Олон давхарга бүхий плент хийх машин нь бүтээгдэхүүнийг илүү сайн хамгаалдаг

Олон давхарга бүхий плент хийх машины ажиллах зарчим болон чухлыг танин мэдэх

Плент хийх машиний технологид хамтран шахах үйл явцын шинжлэх ухаан

Олон давхарга бүхий цаасан хальс үйлдвэрлэх машинууд нь янз бүрийн хайлан буй пластик материалыг нэг дэвшүүлсэн цаасан хальс болгон холих зориулалттай кополимеризацийн технологийг ашигладаг. Хэд хэдэн экструдер нэгэн зэрэг ажиллаж, полиэтилен (PE), полиамид (PA), зарим тохиолдолд этилен винил спирт (EVOH) зэрэг янз бүрийн пластик материалыг тусгай олон сувгийн толгойгоор хольсон өмнөх нягт хэмжээний температурт халаадаг. Энэ бүх зүйлийг нэгтгэн барьж байдаг гол зүйл бол адгезив полимерээс хийсэн тусгай холбоос давхарга юм. Энэ нь суурь материалуудын хооронд ердийн тохиолдолд сайн холиго не байсан ч бүх зүйлийг нэгтгэн барьж чаддаг. Жишээ нь EVOH нь хүчилтөрөгчид тэсвэртэй сайн шинж чанартай чийгийг нь хамгаалах шаардлагатай. Иймээс үйлдвэрлэгчид EVOH-ийг усны эсрэг тэсвэртэй PE-ийн давхаргуудын хооронд байрлуулан бүтцийг бат бөх байлгаж, цаашдаа хальс хуваагдах эсвэл салж гарах аюулгүй байлгадаг.

Үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүд ба Давхаргын Байршил (5 давхарга ба дээш)

Орчин үеийн системүүд модуль дизайнтай байдаг:

• 5 давхаргын байршил : Ихэвчлэн Силант/Холбох/Саатуулагч/Холбох/Хамгаалалтын бүтэцтэй
• 7-оос 9 давхаргатай машинууд : Хэт ягаан туяаны хамгаалалт, цахилгаан багасгагч шинж чанар эсвэл дахин боловсруулсан материал нэмэхийн тулд нэмэлт давхаргуудыг агуулна
  Үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд жигд хайлшны урсгалын тулд планетар хурдны шахуурга, нарийвчлалтай давхаргын зузааны удирдлагын тулд тохируулах боломжтой хоолойнууд, хий болон цацрагийн хальсны пузыг тогтворжуулахын тулд хоёр талын агаарын хөргөлтийн түгжээнүүд орно. 2023 оны полимер боловсруулах судалгаагаар 3 давхаргатай харьцуулахад 9 давхаргатай хальс нь давхаргын тараалтыг сайжруулснаар материал хаягдалыг 18%-иар бууруулдаг гэж гаргасан.

Нэг давхаргатай хальснаас илүү ашигтай тал industrial хэрэглээнд

Олон материалыг нэг үйлдвэрлэлийн явцад нэгтгэснээр олон давхаргатай хальс илүү сайн үзүүлэлттэй байдаг:

Бүтээгдэхүүнийг хамгаалах зориулалттай олон давхаргат цаасны агуу даавуу чанар

Хийн сүүлтгэгчийн хамгийн шинэ үеийн машинууд нь онцгой хамгаалалтын чанартай олон давхар бүрхүүл үүсгэж чаддаг. Эдгээр дэвшилтэт материалууд нь ихэвчлэн хүчилтөрөгчид тэсвэртэй EVOH, механик хүчийг нэмэгдүүлдэг PA, мөн бүх зүйлийг зөв холбож байдаг тусгай холбоос давхаргуудыг хослуулдаг. Үр дүнд нь энгийн нэг давхар бүрхүүлтэй харьцуулахад хүчилтөрөгч дамжуулах хурд ойролцоогоор аравны мянган дахин буурдаг. Энэ нь нийлмэл бүрхүүлүүдийн уян хатан чанарыг алдахгүйгээр чийгийг хэр сайн саатуулдаг тул эмийн болон хоолны савалгааны салбартай компаниуд мэдрэг бүтээгдэхүүнүүддээ эдгээр нийлмэл бүрхүүл рүү шилжих шалтгаан юм.

Чийг ба хүчилтөрөгчид тэсвэртэй байхад EVOH, PA болон холбоос давхаргуудын үүрэг

EVOH-ийн талст бүтэц нь хүчилтөрөгч орохоос бараг бүрэн хамгаалдаг, харин PA нь цохих эсвэл гэмтэхээс хамгаалж, стрессийн дор хэлбэрээ тогтвортой хадгалдаг. Эдгээр холбох давхаргууд нь өөр өөр полимер материалуудын хооронд химийн найрлагаар холбогч үүрэг гүйцэтгэж, өндөр хурдтай боловсруулах үед тусдаа салж гарахаас сэргийлдэг. Ихэнх сав баглаа боодлын хувьд PE-ээр эхлээд дараа нь холбох давхарга, дараа нь EVOH, дахин нэг холбох давхарга, эцэст нь дахин PE гэсэн таван давхаргатай бүтцийг ашигладаг. Энэ бүтэц нь ердийн цорын ганц давхаргатай полиэтилен бүрхүүлтэй харьцуулахад чийгийн алдагдлыг ойролцоогоор 92 хувиар бууруулдаг. Энэ бүтэц өргөн хэрэглэгддэг шалтгаан нь үнэ хямд байх, хамгаалах чанар маш сайн байх зэрэг хоёрыг хослуулсан байдагт оршдог бөгөөд үйлдвэрлэгчид материал сонгохдоо тогтмол эрэлт хийдэг зүйл юм.

Хоол, эмийн сав баглаа боодолд хадгалах хугацааг уртасгах

Хоолны махан бүтээгдэхүүний хоолойд соруулагдсан саванд оруулсан үед олон давхаргатай бүрхүүл нь хүчилтөрөгчийн хэмжээг 0.01%-иас бага түвшинд хадгалж, хадгалах хугацааг уртасгадаг 30–50%микробын өсөлтийг саатуулах замаар. Эмийн бээлийтэй савалгааны хувьд EVOH-д үндэслэсэн сааруул нь чийгийг мэдрэмтгий эмийг хамгаалж, гэмтэл халдвартай холбоотой алдагдлыг жилд 2.6 тэрбум ам.доллараар бууруулдаг (Эмийн савалгааны тайлан 2024 он).

Өндөр үйлчилгээтэй сааруулын шаардлагатай тэвчээртэй байдлыг тэнцвэржүүлэх

Үйлдвэрлэгчид одоо чанартай сааруулын гаднах PE давхрагад хэрэглэсэн материалын 30%-ийг давхарга оруулж байгаа ба материал ашиглахыг 2023 онд 18%хадгалалтыг хангаж байх үед л нэмэлтээр хэмнэдэг– Байгаль орчинд эерэг нөлөөтэй савалгааны материалын хяналт . Энэ арга зам нь FDA болон ISO 15378 стандартын шаардлагад нийцэх зэрэгцээ экологийн хувьд ухаалаг үйлдвэрлэлд дэмжлэг үзүүлдэг.

Хамтран шахалтын үйл явцад нарийвчлал болон үр ашиг

Дэвшилтэт цаасан сав баглаа боодол үйлдвэрлэх машинууд нягт хяналттай хамтран шахах системийн тусламжтайгаар нарийвчлалыг хангана. Хайлуулсан полимерийн температурыг ±1.5°C дотор байлган, винтийн геометрийг оновчтой болгох нь эмнэлгийн болон хоолны салбарт ашиглагдаж буй гэмтэлгүй цааснуудад зайлшгүй шаардлагатай тогтмол полимерийн урсгалыг хангана.

Хайлуулсан массын нэгэн төрлийн байдлыг хангах болон давхаргын жигд тархалтыг хангах

Тусгай холих бүсүүдтэй өндөр үр ашигтай хоёр винттэй шахагч нь температурын ялгааг арилгаж, полимер задрахаас сэргийлнэ. Энэ нь дан давхаргатай системд гарч буй гэмтлийн 74%-ийг эзэлдэг (Пластикийн инженерчлэлийн сэтгүүл, 2023). Бодит цагт вискозиметрийн датчикууд нь смолын өөрчлөлтөнд тохируулан винтийн эргэлтийн хурдыг динамик байдлаар тохируулж, давхаргын зузааныг 0.5 микрон хүртэл нарийвчлалтай удирдах боломжийг олгоно.

Гэмтэл багасгахын тулд дэвшилтэт матрицын загварчлал болон урсгалын хяналт

Дотоод таван цэвэрлэгээний системтэй радиал урсгалын матрицууд нь харьцангуй загваруудтай харьцуулахад давхаргуудын тогтворгүй байдлыг 63%-иар бууруулдаг. Динамик матрицын ирмэгүүд урсгалын тэнцвэргүй байдлыг автоматаар засаж, хайлуулагчийн гэмтэл болон жигд бус тааруулах гадаргуу зэрэг ердийн дутагдалтыг хамгийн бага болгодог.

Бодит цагийн хяналт ба технологийн үр дүнтэй ажиллагаа

Нэгдсэн спектроскопийн систем нь 200 миллисекунд тутамд давхаргын найрлагыг шинжилж, саармагчин бүрхэвчийн бүтцийг хадгалах зорилгоор мөчлөгт тохируулга хийх боломжийг олгодог. Энэ битүү тогтолцоо нь маш бага хүчилтөрөгчийн нэвтрэлт (<0.01 г/м²/өдөр) шаардсан нимгэн хальсны 92%-ийн хазайлтыг урьдчилан сэргийлдэг. Автомжуулсан зузаан хэмжигчид намжаагчтай тааруулан ажилладаг тул 400 м/мин-ээс дээш хурдтай үед ч рулонгийн нэг төрлийн байдлыг хангана.

Орчин үеийн нимгэн хальс хийх машинд автомжуулалт ба тоног төхөөрөмжийн шинэчлэл

Битүү тогтолцооны зузааны хяналт ба хиймэл оюуны тусламжтай тохируулга

Хаалттай хяналтын системүүд нь матын зайг автоматаар зохицуулахын тулд бодит цагийн хэмжилтийг ашигладаг. Хайланги шингэний вискозитет дээрх секундэд 1000 өгөгдлийн цэгийг боловсруулах ИНТЕЛЛЕКТ алгоритмууд нь 8 метр өргөн цоорхой дахь зузааны хэлбэлзлийг ±3%-иар бууруулдаг. Инфра улаан туяаны давхаргын сканеруудтай хослуулбал эдгээр системүүд нь гар аргаас 18% илүү материал хэмнэх боломжийг олгох бөгөөд растяжимости хангана.

Ухаалаг сенсор ба 4.0-р үеийн интеграцчлал: урьдчилан сэргийлэх зориулалт

Хөдөлгөөрийн хэвийн бус хэлбэлзэл болон дулааны зураг авах техник ашиглан чиргүүрт гарах асуудлыг тэдгээр нь бодитоор гэмтэхээс хэд хоногийн өмнө, зарим тохиолдолд гурван хоногийн урьд нь илрүүлж чаддаг. Өнгөрсөн жилийн Баглаа боодол технологийн судалгааны мэдээний дагуу эдгээр системийг үйлдвэрийн зүйлсийн интернетээр холбосноор үйлдвэрүүд хүлээгдээгүй зогсолтыг ойролцоогоор 41 хувийн хувиар бууруулж чаддаг. Энергийн хэрэглээг халаалтын бүс нутгуудад хянах удирдлагын самбарууд нь компаниуд цахилгааны зардлаа хэмнэх боломжтой байгууламжуудыг олоход тусалдаг. Нийт олон давхар үйл ажиллагаатай нарийн үйлдвэрлэлийн шугамыг судалсан зарим объектууд өөрсдийн цахилгааны зардлаа бараг 22 хувиар бууруулж чадсан.

Автомжуулсан үйлдвэрлэлийн шугамаар хаягдал, зогсолтыг бууруулах

Одоо үед автомжууд нь смолийн хуурайшруулалт, будаглах, дахин боловсруулах үйл явцыг цаасан шилний үйлдвэрлэлийн шугамд шууд интеграцчихсан. Машины хараагийн системээр удирдагдах роботын веб хяналтын төхөөрөмжүүдийн тусламжтайгаар ороож буй үед 0.5 секундын дотор тохируулгын алдааг засаж, ирмэгийн хаягдал гарцыг нийт гарцад эзлэх хувийг зөвхөн 1.2%-р хязгаарлаж чаддаг. Эдгээр ахиц адвансынууд нь хагас автоматжуулсан системүүдийн үеийн ажиллагааныхаа хугацааг 63%-иар нэмэгдүүлэн, 240 цагийн тасралтгүй үйлдвэрлэлийг дэмждэг.

Өндөр хурдтай олон давхаргат цаасан шил үйлдвэрлэхэд тулгардаг сорилтуудыг давах

Шугамын өндөр хурдтай үед зузаан байдлыг тогтвортой байлгах

Орчин үеийн экструзийн машинууд нь минутанд 400 метрээс дээш хурдтай ажиллах чадвартай бөгөөд зузааны хэлбэлзлийг ойролцоогоор 2%-д хадгалж чаддаг. Тэдгээр нь бид яриж байсан адаптив матрицын ирмэгийн системийг ашиглан энэ үр дүнг гарааны болгодог. Өкмийн инженерчлэлийн нийгэмлэгийн өнгөрсөн жилийн судалгаагаар харуулсан байдлаар, үйлдвэрлэгчид уламжлалт дугуй матрицуудаас бодит цагийн хайлж буй массыг хянах тоноглолтой зэрэгцээ байрлуулсан зургаан өнцөгт матрицууд руу шилжихдээ томоохон сайжруулалт оруулсан байдаг. Эдгээрийн ялгаа нь бүтээгдэхүүний давхаргын хэлбэлзэл 34% багасахад оршдог. Боловсруулалтын явцад заагийн тогтвортой байдлыг удирдахад туршлагатай үйлчлэгчид янз бүрийн полимерүүдэд хамгийн тохиромжтой температурыг сайн мэддэг. Жишээ нь, EVOH-ийг ихэвчлэн 225-240 хэмийн хооронд ажиллуулах шаардлагатай бол полиолефинүүд нь ерөнхийдөө 15-20 хэмээр хүйтэн байх үед илүү сайн ажилладаг. Эдгээр температурын тохируулгууд нь үйлдвэрлэлийн явцад тогтмол чанарыг хангахад маш их ялгаатай байдаг.

Гадаргуугийн жигд байдлыг сайжруулахын тулд хөргөлт ба таталтын чангарлыг тохируулах

Супер нарийн 0.01 градус Цельсийн температурын хяналттай хоёр камерт агаарын цагиргийн технологи нь плёнкын гадаргуугийн салгины цэцгийн төрхтэй байдлыг багасгахад ихэд тусалдаг. Энэ нь зууралтын давхаргуудыг оруулсан нарийн олон давхаргатай бүтэцтэй ажиллах үед тодорхой харагддаг. Өнгөрсөн жил Дэлхийн Сав баглаа боодолын хүрээлэнгийн гаргасан сүүлийн үеийн судалгаагаар PA/PE плёнкны гадаргуугийн цацрагийн түвшнийг 28 орчим хувиар сайжруулахын зэрэгцээ суналтын шинж чанарыг хадгалахын тулд 2.5-3.5 Ньютон/мм² орчим таталтын чангарлыг хадгалж байх шаардлагатай байдаг. Эх өвчин дахь хувьсачидтай ажилладаг үйлдвэрлэгчдийн хувьд, цоорхойг барьж байдаг стабилизаторууд нь шаардлагатай тоног төхөөрөмж болон хувирч байна. Талбайн тестийн дагуу эдгээр төхөөрөмжүүд нь янз бүрийн партийн эх өвчинтэй холбоотойгоор диаметрт үүсэх өөрчлөлтөнд тасралтгүй тохируулж, ирмэгийн долгионтой байдлыг ойролцоогоор 40 хувийн орчим бууруулдаг.

Гарцны хурд ба плёнкийн чанарын хооронд тэнцвэрийг удирдах

Олон давхаргат технологийн ухаалаг үржүүлэгч нь цаашлаад чухал барьц төрхийг хадгалан 300 кг/цагийн гарц хүртэл нэмэгдүүлэх боломжийг олгоно. Сүүлийн үеийн зарим туршилтууд нь хурдан хөдөлж буй эдгээр 5 давхаргат цааснууд нь хүчилтөрөгч дамжуулах чадварыг өдөрт метр квадрат тутамд 0.5 см³-аас бага байлгаж чаддаг болохыг харуулсан. Хийцийн удирдлагатай хөргөлтийн системтэй дулаан зураг авах аргыг үйлдвэрлэгчид хослуулах үед хурдыг нэмэгдүүлэх явцад гарч буй хажуугийн ирмэгийн асуудал 60 гаруй хувийн бууралттай байна. Энэ нь машин механизм 15% илүү хурдан ажиллаж, савангийн нүдний гажиг үүсгэхгүй гэсэн үг юм. Мөн энергийн хэмнэлтийг мартаж болохгүй. Орчин үеийн сэргээлтийн системүүд экструдерийн хөрсний шугамыг удирдах зориулалтаар алдагдсан дулааны ойролцоогоор 78%-ийг буцаан авч, нэг тонн бүтээгдэхүүнд ноогдох нийт энергийн алдагдлыг ойролцоогоор 22 киловатт цагаар бууруулдаг.

Түгээмэл асуултууд

• 1. Олон давхаргат цаасны үйлдвэрлэх машин гэж юу вэ?

Олон давхар цаасны машины технологийг нэгэн зэрэг хайлшруулах аргаар янз бүрийн хайланги тосны хольцуудыг холих замаар илүү сайн хамгаалалттай цаасны материалыг үйлдвэрлэдэг.

• 2. Цаасны утаслагад холбох давхаргын чухлыг юу гэж үздэг вэ?

Зузаан хальснууд нь наалдамхай полимерээр хийгдсэн бөгөөд ихэвчлэн хольдоггүй суурь материалуудыг хооронд нь бэхлэх, ингэснээр цаасны бүтцийн бүрэн байдлыг хангана.

• 4. Олон давхар цаасныг нэг давхар цаастай харьцуулахад ямар ялгаатай вэ?

Олон давхар цаас нэг давхар цааснаас мянган дахин бага хүчилтөрөгч дамжуулах чадвар, илүү сайн цохигдох эсэргүүцэл зэрэг илүү сайн шинж чанартай.

• 6. Орчин үеийн системүүд тэгш хандлагыг хэрхэн нэгтгэдэг вэ?

Үйлдвэрлэгчид гаднах давхаргад хэрэглэгчийн ашиглаж дууссан бүтээгдэхүүний 30% хүртэл дахин боловсруулсан материалыг нэмж, стандартын шаардлагад нийцэж, өндөр түвшний саармаг чанар, экологийн хувьд аюулгүй байдлыг хадгалж байна.

• 8. Хөгжилдөвтэй машин механизм нийлүүлэлтийн үед цаасны чанарыг хэрхэн хангах вэ?

Дэвшилтэт машинууд нь зохистой байдлыг хадгалах, дутагдалтыг бууруулах, үйлдвэрлэлийн үр ашгийг сайжруулахын тулд бодит цагт хяналт тавих, хиймэл оюунд суурилсан тохируулга, ухаалаг сенсорууд болон шинэлэг матрицын загварчлалыг ашигладаг.