Не ўсе фільмы аднолькавыя. Гэта стварае праблемы як для намотчыка, так і для аператара. Вось як з імі змагацца. #парады па апрацоўцы #лепшыя практыкі
На цэнтральных павярхоўных намотках нацяжэнне палатна кантралюецца павярхоўнымі прывадамі, падлучанымі да ўкладчыка або прыціскных ролікаў для аптымізацыі разразання і размеркавання палатна. Нацяжэнне абмоткі кантралюецца незалежна для аптымізацыі калянасці шпулькі.
Пры намотванні плёнкі на чыста цэнтральную намотку нацяжэнне палатна ствараецца крутоўным момантам намотвання цэнтральнага прывада. Нацяжэнне палатна спачатку ўстанаўліваецца на патрэбную калянасць рулона, а затым паступова памяншаецца па меры намотвання плёнкі.
Пры намотванні плёнкі на чыста цэнтральную намотку нацяжэнне палатна ствараецца крутоўным момантам намотвання цэнтральнага прывада. Нацяжэнне палатна спачатку ўстанаўліваецца на патрэбную калянасць рулона, а затым паступова памяншаецца па меры намотвання плёнкі.
Пры намотванні плёнкавых вырабаў на цэнтральны/паверхневы намотчык прыціскной ролік прыводзіцца ў дзеянне, каб кантраляваць нацяжэнне палатна. Момант накручвання не залежыць ад нацяжэння палатна.
Калі б усе палатна плёнкі былі ідэальнымі, выраб ідэальных рулонаў не было б вялікай праблемай. На жаль, ідэальных плёнак не існуе з-за натуральных варыяцый у смолах і неаднароднасці ў фарміраванні плёнкі, пакрыцці і надрукаваных паверхнях.
Улічваючы гэта, задача намотвачных работ заключаецца ў тым, каб гэтыя дэфекты не былі бачныя візуальна і не павялічваліся ў працэсе намотвання. Затым аператар намоткі павінен пераканацца, што працэс намоткі не ўплывае на якасць прадукцыі. Галоўная задача складаецца ў тым, каб наматаць гнуткую ўпаковачную плёнку, каб яна магла бесперабойна працаваць у вытворчым працэсе заказчыка і вырабляць высакаякасны прадукт для сваіх кліентаў.
Важнасць цвёрдасці плёнкі Шчыльнасць плёнкі, або нацяжэнне намоткі, з'яўляецца найбольш важным фактарам пры вызначэнні таго, добрая ці дрэнная плёнка. Занадта мякка накручаны рулон будзе «не круглы» пры намотванні, апрацоўцы або захоўванні. Акругласць рулонаў вельмі важная для заказчыка, каб мець магчымасць апрацоўваць гэтыя рулоны на максімальнай хуткасці вытворчасці пры мінімальных зменах нацяжэння.
Туга скручаныя рулоны самі па сабе могуць выклікаць праблемы. Яны могуць ствараць праблемы з блакаваннем дэфектаў, калі пласты зліваюцца або зліпаюцца. Пры намотванні стретч-плёнкі на танкасценны стрыжань намотванне цвёрдага рулона можа прывесці да разрыву стрыжня. Гэта можа выклікаць праблемы пры выдаленні вала або ўстаўцы вала або патрона падчас наступных аперацый размотвання.
Занадта туга накручаны рулон таксама можа пагоршыць дэфекты палатна. Плёнкі звычайна маюць трохі высокія і нізкія ўчасткі ў папярочным перасеку машыны, дзе палатно таўсцейшае або танчэйшае. Пры намотванні цвёрдай мазгавой абалонкі ўчасткі вялікай таўшчыні накладваюцца адзін на аднаго. Калі намотваюцца сотні ці нават тысячы слаёў, высокія секцыі ўтвараюць выступы або выступы на рулоне. Калі плёнка нацягваецца на гэтыя выступы, яна дэфармуецца. Гэтыя ўчасткі ствараюць у плёнцы дэфекты, якія называюцца «кішэнямі», калі рулон размотваецца. Цвёрды валок з тоўстай лускавінкай побач з больш тонкай шчэпай можа прывесці да дэфектаў валка, якія называюцца хвалістасцю, або слядоў вяроўкі на валку.
Невялікія змены ў таўшчыні скручанага рулона не будуць прыкметныя, калі ў рулон намотваецца дастаткова паветра ў ніжніх частках, а палатно не нацягваецца ў высокіх частках. Аднак рулоны трэба намотваць дастаткова шчыльна, каб яны былі круглымі і заставаліся такімі падчас апрацоўкі і захоўвання.
Рандамізацыя варыяцый паміж машынамі Некаторыя гнуткія ўпаковачныя плёнкі, у працэсе іх экструзіі або падчас нанясення пакрыцця і ламінавання, маюць варыяцыі таўшчыні ад машыны да машыны, якія занадта вялікія, каб быць дакладнымі, не перабольшваючы гэтыя дэфекты. Для ўпарадкавання варыяцый рулонаў намоткі машына-машына, перамотка і намотка палатна або рэзкі рухаюцца наперад і назад адносна палатна, калі палатно разразаецца і намотваецца. Гэта бакавое рух машыны называецца ваганнем.
Для паспяховага вагання хуткасць павінна быць дастаткова высокай, каб выпадковым чынам змяняць таўшчыню, і дастаткова нізкай, каб не дэфармаваць і не зморшчыць плёнку. Эмпірычнае правіла максімальнай хуткасці ўстрэсвання складае 25 мм (1 цаля) у хвіліну на кожныя 150 м/мін (500 футаў/мін) хуткасці намотвання. У ідэале хуткасць ваганняў змяняецца прапарцыйна хуткасці намотвання.
Аналіз жорсткасці палатна Калі рулон гнуткай упаковачнай плёнкі намотваецца ўнутр рулона, у рулоне ўзнікае нацяжэнне або рэшткавае напружанне. Калі гэта напружанне становіцца вялікім падчас намоткі, унутраная абмотка ў напрамку стрыжня будзе падвяргацца высокім нагрузкам на сціск. Гэта тое, што выклікае дэфекты «выпукласці» ў лакалізаваных участках шпулькі. Пры намотванні неэластычных і вельмі слізкіх плёнак унутраны пласт можа аслабіцца, што можа прывесці да скручвання рулона пры намотванні або расцяжэння пры размотванні. Каб прадухіліць гэта, шпульку трэба шчыльна намотваць на стрыжань, а затым менш шчыльна, калі дыяметр шпулькі павялічваецца.
Гэта звычайна называюць канічнасцю цвёрдасці качэння. Чым большы дыяметр гатовага наматанага цюка, тым важней канічны профіль цюка. Сакрэт стварэння добрай жорсткай канструкцыі са шматжыльнай сталі заключаецца ў тым, каб пачаць з добрай трывалай асновы, а потым наматаць яе з паступова меншым нацяжэннем віткоў.
Чым большы дыяметр гатовага наматанага цюка, тым важней канічны профіль цюка.
Добрая трывалая аснова патрабуе, каб намотка пачыналася з якаснага стрыжня, які добра захоўваўся. Большасць плёнкавых матэрыялаў намотваецца на папяровы стрыжань. Ядро павінна быць дастаткова трывалым, каб супрацьстаяць сціскальнай нагрузцы абмоткі, якая ствараецца плёнкай, шчыльна наматанай на стрыжань. Як правіла, папяровы стрыжань сушаць у духоўцы да вільготнасці 6-8%. Калі гэтыя стрыжні захоўваюцца ў асяроддзі з высокай вільготнасцю, яны ўбяруць гэтую вільгаць і павялічацца ў дыяметры. Затым, пасля аперацыі намотвання, гэтыя стрыжні можна высушыць да меншага ўтрымання вільгаці і паменшыць іх памер. Калі гэта адбудзецца, аснова надзейнага кідка пры траўмах знікне! Гэта можа прывесці да такіх дэфектаў, як дэфармацыя, выпукласць і/або выступ рулонаў пры іх працы або разгортванні.
Наступным крокам у атрыманні неабходнай добрай асновы шпулькі з'яўляецца пачатак намоткі з максімальна магчымай калянасцю шпулькі. Затым па меры намотвання рулона плёнкавага матэрыялу калянасць рулона павінна раўнамерна зніжацца. Рэкамендуемае зніжэнне цвёрдасці рулона пры канчатковым дыяметры звычайна складае ад 25% да 50% ад першапачатковай цвёрдасці, вымеранай у стрыжні.
Велічыня калянасці пачатковага рулона і значэнне звужэння нацяжэння намоткі звычайна залежаць ад каэфіцыента нарошчвання наматанага рулона. Каэфіцыент павышэння - гэта стаўленне вонкавага дыяметра (OD) стрыжня да канчатковага дыяметра наматанага рулона. Чым большы канчатковы дыяметр намотвання цюка (чым вышэй структура), тым важней пачынаць з добрай трывалай асновы і паступова намотваць больш мяккія цюкі. Табліца 1 дае эмпірычнае правіла для рэкамендаванай ступені зніжэння цвёрдасці на аснове сукупнага каэфіцыента.
Інструменты для намотвання, якія выкарыстоўваюцца для ўзмацнення жорсткасці палатна, - гэта сіла палатна, ціск уніз (прэсавыя ролікі або ўкладчыкі або барабаны намоткі) і крутоўны момант ад цэнтральнага прывада пры намотванні плёнкавага палатна на цэнтр/паверхню. Гэтыя так званыя прынцыпы намоткі трацілу абмяркоўваюцца ў артыкуле ў нумары Plastics Technology за студзень 2013 года. Далей апісваецца, як выкарыстоўваць кожны з гэтых інструментаў для распрацоўкі прыбораў для вымярэння цвёрдасці, і даюцца эмпірычныя правілы для пачатковых значэнняў для атрымання неабходных прыбораў для вымярэння цвёрдасці рулонаў для розных гнуткіх упаковачных матэрыялаў.
Прынцып сілы намоткі палатна. Пры намотванні эластычных плёнак нацяжэнне палатна з'яўляецца асноўным прынцыпам намотвання, які выкарыстоўваецца для кантролю калянасці рулона. Чым мацней будзе нацягнута плёнка перад намотваннем, тым больш жорсткім будзе наматаны рулон. Задача складаецца ў тым, каб пераканацца, што велічыня нацяжэння палатна не выклікае значных пастаянных стрэсаў у плёнцы.
Як паказана на мал. 1, пры намотванні плёнкі на чысты цэнтральны намотчык нацяжэнне палатна ствараецца крутоўным момантам намоткі цэнтральнага прывада. Нацяжэнне палатна спачатку ўстанаўліваецца на патрэбную калянасць рулона, а затым паступова памяншаецца па меры намотвання плёнкі. Сіла палатна, якая ствараецца цэнтральным прывадам, звычайна кіруецца ў замкнёным контуры з зваротнай сувяззю ад датчыка нацяжэння.
Велічыня пачатковай і канчатковай сілы ляза для канкрэтнага матэрыялу звычайна вызначаецца дасведчаным шляхам. Добрае эмпірычнае правіла для дыяпазону трываласці палатна складае ад 10% да 25% трываласці плёнкі на разрыў. Многія апублікаваныя артыкулы рэкамендуюць пэўную трываласць вэб-матэрыялаў. У табліцы 2 пералічаны прапанаваныя напружанасці для многіх вэб-матэрыялаў, якія выкарыстоўваюцца ў гнуткай упакоўцы.
Для намотвання на чыстай цэнтральнай машыне першапачатковае нацяжэнне павінна быць блізкім да верхняй мяжы рэкамендаванага дыяпазону нацяжэння. Затым паступова зніжайце нацяжэнне абмоткі да ніжняга рэкамендаванага дыяпазону, указанага ў гэтай табліцы.
Велічыня пачатковай і канчатковай сілы ляза для канкрэтнага матэрыялу звычайна вызначаецца дасведчаным шляхам.
Пры намотванні ламінаванага палатна, якое складаецца з некалькіх розных матэрыялаў, каб атрымаць рэкамендаванае максімальнае нацяжэнне палатна для ламінаванай структуры, проста дадайце максімальнае нацяжэнне палатна для кожнага матэрыялу, які быў ламінаваны разам (звычайна незалежна ад пакрыцця або пласта клею) і нанёс наступная сума гэтых напружанняў. як максімальнае нацяжэнне палатна ламінату.
Важным фактарам нацяжэння пры ламінаванні гнуткіх плёнкавых кампазітаў з'яўляецца тое, што асобныя палатна павінны быць нацягнуты перад ламінаваннем, каб дэфармацыя (падаўжэнне палатна з-за нацяжэння палатна) была прыкладна аднолькавай для кожнага палатна. Калі адно палатно цягнецца значна больш, чым іншыя палатна, у ламінаваных палатнах могуць узнікнуць праблемы скручвання або расслаення, вядомыя як «тунэляванне». Велічыня нацяжэння павінна быць суадносінамі модуля да таўшчыні палатна, каб прадухіліць скручванне і/або тунэляванне пасля працэсу ламінавання.
Прынцып спіральнага прыкусу. Пры намотванні неэластычных плёнак заціск і крутоўны момант з'яўляюцца асноўнымі прынцыпамі намотвання, якія выкарыстоўваюцца для кантролю калянасці рулона. Заціск рэгулюе калянасць рулона, выдаляючы памежны пласт паветра, які ідзе за палатном у прыёмны ролік. Заціск таксама стварае нацяжэнне рулона. Чым мацней заціск, тым мацней намоточный ролік. Праблема з намотваннем гнуткай упаковачнай плёнкі заключаецца ў тым, каб забяспечыць дастатковы ціск для выдалення паветра і намотвання цвёрдага прамога рулона без стварэння празмернага напружання ветру падчас намотвання, каб прадухіліць згортванне рулона або намотванне ў тоўстых месцах, якія дэфармуюць палатно.
Нагрузка заціску менш залежыць ад матэрыялу, чым нацяжэнне палатна, і можа вар'іравацца ў шырокіх межах у залежнасці ад матэрыялу і неабходнай калянасці роліка. Каб прадухіліць зморшчэнне наматанай плёнкі, выкліканае заціскам, нагрузка на заціск з'яўляецца мінімальна неабходнай для прадухілення затрымкі паветра ў рулоне. Гэтая нагрузка на заціск звычайна падтрымліваецца пастаяннай на цэнтральных намотках, таму што прырода забяспечвае пастаянную сілу нагрузкі на заціск для конусу ціску ў заціску. Па меры павелічэння дыяметра рулона павялічваецца плошча кантакту (плошча) зазору паміж намотвальным ролікам і прыціскным ролікам. Калі шырыня гэтай каляіны змяняецца з 6 мм (0,25 цалі) у цэнтры да 12 мм (0,5 цалі) пры поўным нахіле, ціск ветру аўтаматычна зніжаецца на 50%. Акрамя таго, па меры павелічэння дыяметра намотнага валіка колькасць паветра, наступнага за паверхняй валіка, таксама павялічваецца. Гэты памежны пласт паветра павялічвае гідраўлічны ціск, спрабуючы адкрыць шчыліну. Гэта павелічэнне ціску павялічвае звужэнне заціскной нагрузкі па меры павелічэння дыяметра.
На шырокіх і хуткіх намотках, якія выкарыстоўваюцца для намотвання рулонаў вялікага дыяметра, можа спатрэбіцца павялічыць нагрузку на заціск намоткі, каб прадухіліць трапленне паветра ў рулон. На мал. На малюнку 2 паказаны цэнтральны апарат для намоткі плёнкі з прыціскным валком з паветранай нагрузкай, які выкарыстоўвае інструменты нацяжэння і заціску для кантролю калянасці намотнага рулона.
Часам паветра - наш сябар. Некаторыя плёнкі, асабліва «ліпкія» з высокім каэфіцыентам трэння, якія маюць праблемы з аднастайнасцю, патрабуюць намоткі з зазорам. Намотка з зазорам дазваляе ўцягваць невялікую колькасць паветра ў цюк, каб прадухіліць праблемы з затрыманнем палатна ў цюку і дапамагае прадухіліць скрыўленне палатна пры выкарыстанні больш тоўстых палос. Для паспяховага намотвання гэтых плёнак з прамежкамі падчас намотвання павінен падтрымлівацца невялікі пастаянны зазор паміж прыціскным ролікам і абгортачным матэрыялам. Гэты невялікі кантраляваны зазор дапамагае дазаваць паветра, наматанае на рулон, і накіроўвае палатно прама ў намотчык, каб прадухіліць зморшчэнне.
Прынцып намотвання моманту. Інструмент крутоўнага моманту для атрымання калянасці рулона - гэта сіла, якая развіваецца праз цэнтр намотнага рулона. Гэтая сіла перадаецца праз сеткаваты пласт, дзе яна нацягвае або нацягвае ўнутраную абалонку плёнкі. Як згадвалася раней, гэты крутоўны момант выкарыстоўваецца для стварэння сілы перапонкі на цэнтральнай абмотцы. Для гэтых тыпаў намотвальнікаў нацяжэнне палатна і крутоўны момант маюць аднолькавы прынцып намотвання.
Пры намотванні плёнкавых вырабаў на цэнтральны/паверхневы намотчык прыціскныя ролікі прыводзяцца ў дзеянне, каб кантраляваць нацяжэнне палатна, як паказана на малюнку 3. Нацяжэнне палатна, якое паступае ў намотчык, не залежыць ад нацяжэння намоткі, якое ствараецца гэтым крутоўным момантам. Пры пастаянным нацяжэнні палатна, якое паступае ў намотчык, нацяжэнне палатна, якое паступае, звычайна падтрымліваецца нязменным.
Пры разразанні і перамотцы плёнкі або іншых матэрыялаў з высокім каэфіцыентам Пуасона трэба выкарыстоўваць намотку па цэнтры/паверхні, шырыня будзе вар'іравацца ў залежнасці ад трываласці палатна.
Пры намотванні плёнкавых вырабаў на машыне для цэнтральнай/павярхоўнай намоткі нацяжэнне намоткі кантралюецца ў адкрытым контуры. Як правіла, пачатковае нацяжэнне намоткі на 25-50% больш, чым нацяжэнне ўваходзячага палатна. Затым, па меры павелічэння дыяметра палатна, нацяжэнне намоткі паступова памяншаецца, дасягаючы або нават менш, чым нацяжэнне ўваходзячага палатна. Калі нацяжэнне абмоткі больш, чым нацяжэнне палатна, якое ўваходзіць, прывад паверхні прыціскнога роліка рэгенеруе або стварае адмоўны (тармазны) крутоўны момант. Па меры павелічэння дыяметра намотнага роліка прывад ходу будзе забяспечваць усё меншае тармажэнне, пакуль не будзе дасягнуты нулявы крутоўны момант; тады нацяжэнне намоткі будзе роўна нацяжэння палатна. Калі нацяжэнне ветру запраграмавана ніжэй сілы перапонкі, наземны прывад будзе цягнуць станоўчы крутоўны момант, каб кампенсаваць розніцу паміж меншым нацяжэннем ветру і больш высокай сілай перапонкі.
Пры разразанні і намотванні плёнкі або іншых матэрыялаў з высокім каэфіцыентам Пуасона трэба выкарыстоўваць намотку па цэнтры/паверхні, і шырыня будзе змяняцца ў залежнасці ад трываласці палатна. Намотвальнікі з цэнтральнай паверхняй падтрымліваюць пастаянную шырыню рулона з прарэзамі, таму што на намотчык прыкладваецца пастаяннае нацяжэнне палатна. Цвёрдасць рулона будзе аналізавацца на аснове крутоўнага моманту ў цэнтры без праблем з шырынёй кануснасці.
Уплыў каэфіцыента трэння плёнкі на намотку. Уласцівасці плёнкі паміж каэфіцыентам трэння (COF) аказваюць вялікі ўплыў на магчымасць прымянення прынцыпу TNT для атрымання жаданай калянасці рулона без дэфектаў рулона. Наогул плёнкі з каэфіцыентам межпластового трэння 0,2-0,7 добра катаюцца. Аднак намотванне рулонаў без дэфектаў плёнкі з высокім або нізкім слізгаценнем (нізкім або высокім каэфіцыентам трэння) часта стварае значныя праблемы з намотваннем.
Плёнкі з высокім слізгаценнем маюць нізкі каэфіцыент міжслойнага трэння (звычайна ніжэй за 0,2). Гэтыя плёнкі часта пакутуюць ад унутранага слізгацення палотны або праблем з намотваннем падчас намотвання і/або наступных аперацый размотвання або праблем з апрацоўкай палотны паміж гэтымі аперацыямі. Гэта ўнутранае саслізгванне ляза можа выклікаць такія дэфекты, як драпіны, увагнутасці, дэфекты тэлескапіі і/або зоркападобных ролікаў. Плёнкі з нізкім каэфіцыентам трэння неабходна як мага шчыльней намотваць на стрыжань з высокім крутоўным момантам. Затым нацяжэнне абмоткі, якое ствараецца гэтым крутоўным момантам, паступова зніжаецца да мінімальнага значэння, якое ў тры-чатыры разы перавышае знешні дыяметр стрыжня, і патрэбная калянасць рулона дасягаецца з дапамогай прынцыпу намоткі з заціскам. Паветра ніколі не будзе нашым сябрам, калі справа даходзіць да намотвання плёнкі з высокім слізгаценнем. Гэтыя плёнкі заўсёды трэба намотваць з дастатковай сілай заціску, каб прадухіліць трапленне паветра ў рулон падчас намотвання.
Плёнка з нізкім слізгаценнем мае больш высокі каэфіцыент міжслаёвага трэння (звычайна вышэй за 0,7). Гэтыя плёнкі часта пакутуюць ад праблем з забіваннем і/або зморшчэннем. Пры намотванні плёнак з высокім каэфіцыентам трэння могуць узнікаць авальнасці рулона пры нізкіх хуткасцях намотвання і праблемы з падскокам пры высокіх хуткасцях намотвання. Гэтыя рулоны могуць мець прыпаднятыя або хвалістыя дэфекты, шырока вядомыя як слізгальныя вузлы або слізгальныя маршчыны. Плёнкі з высокім каэфіцыентам трэння лепш намотваць з зазорам, які мінімізуе зазор паміж наступным і прыёмным рулонамі. Распаўсюджванне неабходна забяспечваць як мага бліжэй да месца абкручвання. FlexSpreader пакрывае добра накручаныя накладныя рулоны перад намоткай і дапамагае звесці да мінімуму дэфекты зморшчын пры намотванні з высокім трэннем.
Даведацца больш У гэтым артыкуле апісваюцца некаторыя дэфекты рулонаў, якія могуць быць выкліканыя няправільнай цвёрдасцю рулона. Новы The Ultimate Roll and Web Defect Troubleshooting Guide робіць яшчэ прасцейшым выяўленне і выпраўленне гэтых і іншых дэфектаў рулонаў і палотны. Гэтая кніга з'яўляецца абноўленай і пашыранай версіяй бэстсэлера Гласарыя рулонаў і вэб-дэфектаў, выдадзенага TAPPI Press.
Палепшанае выданне было напісана і адрэдагавана 22 экспертамі галіны з больш чым 500-гадовым вопытам у галіне намоткі і намоткі. Ён даступны праз TAPPI, націсніце тут.
R. Duane Smith is the Specialty Winding Manager for Davis-Standard, LLC in Fulton, New York. With over 43 years of experience in the industry, he is known for his expertise in coil handling and winding. He received two winding patents. Smith has given over 85 technical presentations and published over 30 articles in major international trade journals. Contacts: (315) 593-0312; dsmith@davis-standard.com; davis-standard.com.
Выдаткі на матэрыялы з'яўляюцца найбуйнейшым фактарам выдаткаў для большасці экструдаваных тавараў, таму перапрацоўшчыкам трэба заахвочваць зніжаць гэтыя выдаткі.
Новае даследаванне паказвае, як тып і колькасць LDPE, змешанага з LLDPE, уплываюць на апрацоўку і ўласцівасці трываласці/трываласці плёнкі, атрыманай раздувам. Паказаныя даныя для сумесяў, узбагачаных LDPE і LLDPE.
Аднаўленне вытворчасці пасля тэхнічнага абслугоўвання або ліквідацыі непаладак патрабуе скаардынаваных намаганняў. Вось як выраўнаваць працоўныя аркушы і запусціць іх як мага хутчэй.
Час публікацыі: 24 сакавіка 2023 г
