Антистатик аж үйлдвэрийн хуванцар найруулах машины хайрцаг хийх машин

Хэрхэн хуванцар найруулах машины хайрцаг хийх машин антистатик аж үйлдвэрийн баглаа боодолд тусладаг вэ

Статик цэнэгийг хянахад зориулсан хуванцар найруулах машины хайрцаг хийх машиний үндсэн технологи

Өнөөгийн пластик хайрцаг үйлдвэрлэх тоног төхөөрөмжүүд үйлдвэрлэлийн явцад цахилгаан баршилтыг зохицуулах хэд хэдэн дэвшилтэт арга замыг нэгтгэсэн байдаг. Ихэнх машинууд нь плёнкийг шахалтын үед цахилгаан баршилтыг арилгах өндөр хүчдэлт ионжуулагчтай байдаг. Мөн гадаргуугийн цэнэгийг секундэд ойролцоогоор 500 удаа хянах дотоод сенсоруудтай байдаг. Материалууд өөрсдөө ихэвчлэн ANSI/ESD S541-2021 гэх мэт индустрийн стандартуудад заасны дагуу квадрат метрт 1 сая ба 1 их наяд омын хоорондох есөнд хамаарах нь ихэвчлэн дамжуулах чанартай байдлаар зохион бүтээгддэг. Эдгээр нэгдсэн арга замууд нь цэнэгийн цэврүүдийг аюултай түвшингээс доогуур байлгахад тусалдаг бөгөөд энэ нь давсарч үйлдвэрлэх үйл ажиллагаанд түгээмэл тохиолддог уусгагчийн уур болгоныг дэлбэрүүлэх боломжтой 100 вольтоос дээш хүчдэл бүхий юмсны хувьд ялангуяа чухал юм. 2023 оны ESD нийгэмлэгийн сүүлийн судалгаа үзүүлснээр үйлдвэрлэгчид тоног төхөөрөмжөө зөв тохируулбал электрон баглаа боодлын шугамууд дээрх цахилгаан баршилттай холбоотой хэвлэлтийн асуудлаас үүдэлтэй хаягдал материалыг бараг хоёр гуравт нь бууруулдаг байв.

Цооронгийн шахалт, таглах технологийн интеграцчилсан статик цэнэгийг зайлуулах систем

Халуун шахалтын цаасны гарал үүслийн үед хайлангийн давхаргаас ойролцоогоор 5-8 миллиметр зайнд байрлуулсан хүрэлцэхгүй цахилгааны саармагжуулагчийг ашигладаг. Эдгээр төхөөрөмжүүд нь 320 хэмийн температурт ажиллах үед ч гэсэн цахилгааны цэнэгийг 90 хувь хүртэл бууруулах боломжийг олгодог бөгөөд цаасны өөрөө бохирдохоос хамгаалдаг. Дулааны шахалт хийх үед тусгай дамжуулагч шиликон зурваснууд ашиглагддаг. Эдгээр нь 10 саяаас 1 тэрбум Ом·см хоорондох эсэргүүцэлтэй байдаг тул материал намхан болгохоор өмнө үлдсэн цахилгааны цэнэгийг аюулгүй арилгах боломжийг олгодог. Шалгах үед цэвэрхэн өрөөнд хийсэн судалгаагаар энэхүү арга нь үйлдвэрлэлээс гарсан бүтээгдэхүүнд тоос жигнэхийг 80 хувь хүртэл бууруулдаг байна. Үр дүн нь илүү цэвэр бүтээгдэхүүн болох ба хугацаа өнгөрөх тутам сайн ажиллах боломжтой болдог ч зарим үйлдвэрлэгчид өөрсдийн тоног төхөөрөмж, материалын онцлогийн хамааралтайгаар зарим алдаа гардаг гэж мэдэгдэж байна.

Үйлдвэрлэл явагдах үеийн цахилгаан бөөгнөрлийг сааруулах зориулалттай загварын онцлог

Одоогийн үед цахилгаан бөөгнөрлийг сааруулах зориулалттай хайрцаглах тоног төхөөрөмж нь статик цэнэгийг үүсгэдэг пластик роликоос илүү, газардуулах металлын тор (газартай харьцангуй эсэргүүцэл 10 омын доор) дээр тулгуурладаг. Эдгээр машинууд нь хүрэх гадаргуунуудын үрэлтийг багасган цахилгаан бөөгнөрөл үүсэхийг багасгахын тулд плёнкт дээр ойролцоогоор квадрат миллиметрт 0.2-0.5 Ньютоны шахалтыг барьж чаддаг пневматик таталтын системийг агуулдаг. Зарим өндөр түвшний загварууд нь харьцангуй чийгийг 45%-65% хооронд хадгалдаг тусгай чийгшилтийн удирдлагын бүсийг агуулдаг. Энэ мэдрэг орчин нь полиолефин плёнкод хохирол учруулахгүйгээр гадаргуу дамжуулах чадварыг сайжруулдаг. Салбарын шалгуураар үзэхэд ийм системийг мэдрэг эмийн бэлдмэлийн савалтанд ашиглахад цахилгаан бөөгнөрлийн тохиолдол 92% хүртэл буурах боломжтой.

Үйлдвэрийн хайрцгууд дахь цахилгаан бөөгнөрлийг сааруулах технологи: Төрлүүд, зарчмууд, хэрэглээ

Цахилгаан цэнэгийг саармагжуулах, дамжуулах болон дамжуулагч баглах материалуудын үндсэн зарчимууд

Ихэнх аж үйлдвэрийн цахилгааныг тусгаарлагч хайрцаг нь цахилгааныг сааруулах асуудлыг шийдвэрлэхийн тулд гурван төрлийн материалыг ашигладаг. Эхний төрөл бол политетиленийгийн эсрэг цахилгаан юм. Үүнд глицерол моностеарат зэрэг бодисууд нэмэгдсэн байдаг. Энэ нь гадаргуугийн эсэргүүцлийг дөнгөж 10^12 омын квадрат метр хүртэл бууруулж, анхнаасаа л цэнэг цуглахийг үл болгодог. Дараа нь нүүрстөрөгчийн улаан, чичирхийллийн аммонийн нэгдлүүд зэрэг зүйлсийг агуулсан дамжуулагч материалууд байдаг. Эдгээр нь эсэргүүцлийг нэг саяас арав сая омын квадрат метр хооронд байлгадаг тул цахилгааны цэнэг нь аюултайгоор цуглахгүйгээр удаан байдлаар зайлуулагдана. Дамжуулагч хувилбарт, квадрат метрт нэг саяас доош омын эсэргүүцэлтэй материалуудыг хэлнэ. Ихэвчлэн металл давхаргаар бүрсэн байдаг тул ямар ч статик цэнэг хурдан зайлуулагдана. Ямар төрлийн хайрцаг сонгох вэ гэдгийг үйлдвэрлэгчид IEC 61340-5-1 стандартад тусгасан зааврын дагуу шийддэг. Энэ стандартын дагуу савалтанд байгаа электрон бүрэлдэхүүн хэсэгт хариуцахуйц байдлаар хандсанаас хойш илүүдэл цэнэгийн хэмжээ 2 киловольтоос хэтрэхгүй байх ёстой.

Статик хамгаалалт болон статик дарангуйлагч баглац: Үйл ажиллагаа ба хэрэглээний тохиолдлууд

Хамгаалалттай баглац нь алтайн хальс эвхсэн полиэстерээс бүрдсэн тусгай давхаргатай бөгөөд гадны цахилгаан статикаас 35dB эсвэл түүнээс дээш хамгаалалт үзүүлдэг. Энэ хамгаалалтын тулгуур дээр нь онгоцны нарийн хэсгүүд, анагаахын салбарт ашиглагдах стерилизацийн тоног төхөөрөмж шиг мэдрэмтгий барааг хадгалахад маш сайн үр дүнтэй ажилладаг. Нөгөө талаас, дарангуйлагч баглац нь их хэмжээний пластик баглац үйлдвэрлэх машинуудад ийнхүү хурдан дүүргэгдэх үед дотор нь цэнэг цуглахийг урьдчилан сэргийлэхэд чиглэгддэг. 2023 оны ESD нийгэмлэгийн саяхны тайлангийн мэдээгээр харахад чипийн гэмтлийг хамгаалалттай баглацаар тээвэрлэхэд 19 хувь, дарангуйлагч баглацаар тээвэрлэхэд зөвхөн 12 хувь бууруулдаг байна. Гэсэн хэдий ч дарангуйлагч баглац нь нэгжид дунджаар хамгаалалттай баглацаас ойролцоогоор 28 хувиар хямд байдаг.

Электроник, эмнэлгийн бэлдмэл, нисэх онгоцны салбарт чухал хэрэглээ

Сүүлийн үед эмнэлгийн бэлдмэлийн салбарт таблетуудыг үйлдвэрлэх үед породууд наалдахаас сэргийлэх зорилгоор блистер савалгаанд цахилгаан баригч хальс ихэвчлэн ашиглаж байна. Ойролцоогоор автомжуулсан шугамын 89% нь ингэж ашигладаг. Харин электрон бүтээгдэхүүний үйлдвэрлэлд JESD625-A гэсэн JEDEC-ийн заавар байдаг бөгөөд энэ нь мэдрэг бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг чийгнээс хамгаалахын тулд сав баглаа боодлын доторх чийгийг 11%-иас доош байлгахыг шаарддаг. Нисэх онгоцны салбарт цахилгааны цэнэг маш бага байхыг шаарддаг бөгөөд жишээ нь 100 вольтыг хэтрэхгүй байх ёстой. Орчин үеийн хаягт үйлдвэрлэгчид ингэсэн шаардлагад нийцэхийн тулд экструзийн явцад короны эмчилгээг шууд хийж гүйцэтгэдэг. Энэ нь найдвартай байдал хамгийн чухал байдаг ийм өндөр эрсдэлтэй орчинд чухал хэсгүүдийг хамгаалахад тусалдаг.

Хаягт үйлдвэрлэхэд үр дүнтэй цахилгаан барих материал, нэмэлт

Орчин үеийн пластик хайрцаг үйлдвэрлэх тоног төхөөрөмж үйлдвэрлэлийн явцад цахилгаан статиктой холбоотой эрсдэлийг багасгахын тулд тусгай нэмэлт бодисуудыг ашигладаг. Эдгээр материалууд цахилгаан статикийн цэнэгийг (ESD) устгаж, мэдрэг электрон бараа, эмийн бэлдмэл болон онгоцны деталуудыг аюулгүй байлгахад тусалдаг.

Полиэтилен (PE) ба Полипропилен (PP) пленд антистатик агентын үүрэг

Экструзийн үе явцад үйлдвэрлэгчид полиэтилен (PE) ба полипропилен (PP) смолуудад антистатик агентыг шууд холих болно. Хугацаа өнгөрөх тутам эдгээр нэмэлт бодисууд пленгийн гадаргын тийш удаан шилжиж, үндсэндээ чийгийг татах давхаргыг үүсгэдэг. Энэ давхарга орчны агаараас чийгийг татан авч, сөрөг цахилгааны цэнэгийг арилгахад тусалдаг. Нөлөө нь маш их байдаг бөгөөд гадаргын эсэргүүцэл 10 их наяд омыг хэтэрснээс бага багаар 10 тэрбум омын доор буурдаг. Энэ нь пленгийг хуванцраар хийх үед статик цэнэгийн улмаас пленгийн хооронд наалдах эсвэл ороох үед цэвдэг үүсэх зэрэг асуудлыг шийдвэрлэхэд маш чухал үүрэгтэй.

Цахилгаан цэнэгийн эсрэг нэмэлтийн химийн найрлага ба тархалтын үр дүнтэй байдал

Хоёр төрлийн нэмэлт материалын ангилал нь аж үйлдвэрийн салбарт доминант байдаг: хоол хүнсний уян хатан саван дахь глицеролын эстер шиг неионлог идэвхжүүлэгчид, аж үйлдвэрийн зориулалтын уутнуудад зориулсан четвертич аммонийн давсууд шиг катионлог нэгдлүүд. Гүйцэтгэл нь тархалтын үр дүнтэй байдлаас хамаардаг — жигд бус тархалт нь орон нутгийн цахилгаан цэнэгийн хуримтлалд хүргэдэг. Хоёр иштэй экструдер нь 1.5–2.5%-ийн концентрацитай мастербатч нэмэлтүүдийг холих үед 98–99% нэгэн төрлийн байдлыг хангана.

Пластик уутны механик бат бөхөөрөн, тунгалаг чанар, дахин боловсруулах боломжид үзүүлэх нөлөө

Эртний цахилгаан цэнэгийн эсрэг найрлагууд нь рзгар бат бөхийг 15–20%-иар бууруулдаг байсан ч одоогийн үед полимер-холбосон нано материалууд нь механик алдагдлыг 5%-иас бага байлгаж чаддаг болсон. Оптик тунгалаг чанар нь PP-ийн далавчид хэвийн байдаг, учир нь нэмэлт бодисыг нэмснээр хайрс 3%-оос 8–12%-иар нэмэгддэг. Гэсэн хэдий ч шинэ төрлийн усанд уусдаг хувилбарууд нь 95%-иас дээш дахин боловсруулах боломжийг хадгалж, бүтээгдэхүүнийг дугуй эдийн засгийн шаардлагад нийцүүлэхэд тусалдаг.

Өндөр хурдны цаасан боодол үйлдвэрлэх үед статик цахилгааны асуудлыг удирдах

Пластикаар хийсэн нийлмэл бүрхүүлийг өндөр хурдтай боловсруулах үе дэх цахилгаан цэнэгийн хуримтлалын эрсдэл

Цаасан боодол үйлдвэрлэх машинд өндөр хурдтай боловсруулалт хийх үед бага чийгшилтэй орчинд 25 мс-ийн дотор 30 кВ-с дээш цэнэг үүсч болно. Энэ нь нийлмэл бүрхүүлийн байрлалыг алдагдуулж, бүтээгдэхүүний 12–18% дахин шугам, гажилт үүсэхэд хүргэдэг (Parker Hannifin 2023). Хянаагүй цахилгаан цэнэг нь агаарт байгаа бохирдлыг татан оруулдаг бөгөөд эцсийн боодол хийхээс өмнө антиситатик цаасан боодлын 5–8%-д нөлөөлдөг.

Антиситатик цаасан боодол үйлдвэрлэх үйлдвэрийн орчинд ажлын байрын аюулгүй байдал ба цахилгаан статикийн аюул

Үйлдвэрийн газрууд ба үйлдвэрлэлийн талбайд ажил хийх явцад тохиолдож буй бүх гэмтлийн ойролцоогоор 7% нь цахилгааны статик цэнэгийн асуудлаас үүдэлтэй болдог. 2017 оны өгөгдлөөр Америкийн Цахилгааны Аюулгүй Байдалын Сангийн мэдээлснээр, АНУ-ын үйлдвэрлэлийн орчинд ажилчид гэмтэл авч нарийн амь гарсан ойролцоогоор 2,200 тохиолдол байв. Эдгээр гэмтлийн ихэнх, ойролцоогоор 40%, цахилгааны статик цэнэгийг зөв удирдаагүйгээс үүдэлтэй байв. Одоо ухаалаг компаниуд энэ эрсдэлийн эсрэг хэд хэдэн арга хэмжээ авч байна. Тэд нэг квадрат метр тутамд нэг сая омын бага дамжуулалтай тусгай шал суурилуулдаг. Маш олон компани автоматаар цахилгааны статик цэнэгийг ердөө хагас секундын дотор зайлуулах систем ашигладаг. Үндсэн арга замуудыг ч мартаж болохгүй: ажиллагсад биеийн дээр аюултай цэнэг цуглахыг саатуулахын тулд нэг мегаомын эсэргүүцэлтэй эсэргүүцэл дээр газардуулах цэгт холбогдсон гар бэхлэвч өмсдөг.

Баглах, тэмдэглэх, гоёл чимэглэл хийх үеийн цахилгааны статик цэнэгийг хянах

Дэвшилтэт машинууд нь шийдвэрч төлөвт үйлдвэрлэлийн чухал үе шатуудад бодит цагт статик цэнэгийг хянах системийг агуулсан байдаг:

Нүүрстөрөгчийн ширхэгтэй эргэдэг саармагжуулагчид хурдан боов, огтлох явцад гадаргуугийн потенциалыг 500 В-ийн доор байлгаж, материал хаягдах хэмжээг 15–20%-иар бууруулдаг. Боловсруулалтын төгсгөлийн турш, цахилгаан буюу импульст DC ионжуулагчид ангилсан савнуудын хувьд статик цэнэгээр наалдах үзэгдлийг устгаж, гарцыг болон чанарын тогтвортой байдлыг сайжруулдаг.

Түгээмэл асуулт

Үйлдвэрийн хайрцагт ашигладаг гол цахилгаан баригч материалын төрлүүд юу вэ?

Үйлдвэрийн цахилгаан баригч хайрцгууд нь ихэвчлэн гурван төрлийн материал ашигладаг: цахилгаан баригч полиэтилен, цахилгаан задлагч материал, дамжуулагч материал. Цахилгаан баригч полиэтилен гадаргуугийн эсэргүүцлийг бууруулдаг, цахилгаан задлагч материал нь статик цэнэгийг зайлуулах боломжийг олгодог ба дамжуулагч материал нь цахилгааны цэнэгийг хурдан зайлуулдаг.

Пластик хайрцаг үйлдвэрлэх машинууд цахилгааныг яаж удирдах вэ?

Пластик хайрцаг үйлдвэрлэх машинууд цахилгааныг өндөр хүчдэлийн ионжуулагч, шугамын дагуух сенсор, хүрэлцэхгүй цахилгаан туйлшралыг засварлах төхөөрөмж, дамжуулагч силикон зэвсгээр удирддаг. Эдгээр аргууд нь плёнк хайлж гаргах, тэгш хэмжээний процесс явагдах үеийн цахилгааныг бууруулахад тусалдаг.

Цахилгаан задлагч хайрцгууд нь цахилгаанаас хамгаалах хайрцгуудаас илүү өртөг үр дүнтэй юу?

Тийм ээ, цахилгаан задлагч хайрцгууд нь цахилгаанаас хамгаалах хайрцгуудаас илүү өртөг үр дүнтэй байдаг бөгөөд нэгжид дунджаар ойролцоогоор 28%-иар хямд байдаг. Гэсэн хэдий ч хамгаалах хайрцгууд нь гадны цахилгааныг илүү сайн хамгаалдаг.

Үйлдвэрлэлийн орчинд цахилгаан булингарын шалтгаант гэмтэлд хамгаалах ямар аюулгүй байдлын арга хэмжээнүүд байдаг вэ?

Аюулгүй байдлын арга хэмжээнүүдэд дамжуулагч шал суурилуулах, автоматаар цахилгаан булингарыг зайлуулах систем, газардуулах цэгт холбогдсон гарын бичих зүүлт өмсөхийг оруулна. Эдгээр арга хэмжээнүүд нь цахилгаан булингарын шалтгаант гэмтлийг ихэд бууруулдаг.