Производство ламинированных пленок заключается в нагревании и пластификации сырьевых смол, таких как ПЭ, ПП, ЭВА, с последующим экструдированием через головку в виде тонкого слоя расплавленной пленки, который затем ламинируется на бумагу, алюминиевую фольгу, нетканый материал или другие основания. В процессе производства стабильность расхода расплава и давления в матрице влияет на толщину пленочного слоя, его поперечную однородность, качество ламинирования и внешний вид готовой продукции. Зубчатый насос для расплава обычно устанавливается между экструдером и матрицей и выполняет основные задачи по стабилизации давления, поддержанию постоянного расхода и дозированной подаче.
I. Снижение колебаний давления экструзии
Экструдер обеспечивает подачу, пластификацию и перемешивание сырья за счет вращения шнека. При изменении состояния гранул сырья, скорости вращения шнека, сопротивления фильтрации или температуры давление на выходе экструдера может колебаться. Нестабильное давление легко приводит к изменениям толщины пленочного слоя, а в серьезных случаях может вызвать неровные края или локальные пропуски материала.
Зубчатый насос для расплава посредством непрерывного зацепления пары шестерен перекачивает расплав от входа к выходу. Его производительность на один оборот относительно стабильна, что позволяет ослабить передачу колебаний давления из экструдера на головку и обеспечить более стабильное давление расплава для последующего процесса нанесения пленки.
II. Улучшение равномерности толщины пленочного слоя
К продуктам, получаемым методом нанесения пленки, обычно предъявляются определенные требования к равномерности удельного веса и толщины покрытия. Колебания объема подаваемого материала приводят к появлению участков с избыточной или недостаточной толщиной пленки, что не только ухудшает внешний вид, но и может повлиять на барьерные свойства, влагозащиту, термосвариваемость и ламинируемые характеристики.
Между производительностью шестеренчатого насоса для расплава и его скоростью вращения существует относительно стабильная зависимость. В сочетании с частотно-регулируемым двигателем и системой управления можно регулировать объем подачи расплава в зависимости от скорости производства, что обеспечивает более непрерывную подачу материала в матрицу и способствует контролю толщины пленки и количества наносимого материала на единицу площади.
III. Распределение нагрузки по созданию давления между шнеком и зубчатым насосом
В случае отсутствия зубчатого насоса для расплава шнек экструдера должен не только обеспечивать пластификацию и смешивание, но и брать на себя задачу создания давления в головке. При небольшом зазоре в головке или увеличении сопротивления фильтрации нагрузка на шнек может возрасти, а также изменятся условия сдвига и задержки материала в цилиндре.
После установки шестеренчатого насоса для расплава часть работы по повышению давления и транспортировке может взять на себя сам насос, что позволяет шнеку в большей степени сосредоточиться на пластификации и перемешивании сырья. Рациональная регулировка скорости вращения шнека, скорости насоса и температуры способствует поддержанию непрерывности процесса экструзии и снижению технологических колебаний, вызванных изменениями нагрузки.
IV. Повышение контролируемости технологических настроек
При смене сырья, изменении скорости производства или регулировке толщины покрытия на линии нанесения пленки необходимо соответствующим образом контролировать объем экструзии. Шнековый насос для расплава позволяет регулировать объем подачи посредством изменения частоты вращения, что обеспечивает четкую основу для настройки параметров в зависимости от различных оснований, различных полимеров и различных требований к нанесению пленки.
В реальных производственных условиях перед насосом и после него можно установить датчики давления, которые будут координировать частоту вращения шнека и скорость насоса в зависимости от изменений давления, предотвращая недостаточную подачу сырья на входе или чрезмерно высокое давление на выходе. Это позволяет операторам более наглядно наблюдать за состоянием транспортировки расплава, что облегчает регулировку технологического процесса.
V. На какие параметры следует обратить внимание при выборе модели?
При подборе шестеренчатого насоса для линии нанесения пленки необходимо учитывать тип смолы, вязкость расплава, температуру переработки, производственную мощность, давление на входе, давление на выходе и ширину форсунки. Кроме того, следует учитывать материал корпуса насоса, способ нагрева, конструкцию уплотнений и конфигурацию привода.
Не всегда большее рабочее объём насоса является оптимальным. Слишком большой рабочий объём при низкой частоте вращения может ограничить диапазон регулирования; слишком малый рабочий объём при длительной работе на высоких оборотах может привести к увеличению износа и сдвигу материала. Поэтому рабочий объём необходимо рассчитывать с учётом производительности и технологических данных, оставляя разумный диапазон рабочих режимов.
Компания «Тяньцзинь Руйчэн Помп» может предоставить рекомендации по выбору зубчатых насосов для расплава и комплексные решения с учетом характеристик материала и технологических параметров линии нанесения пленки. Благодаря рациональной компоновке корпуса насоса, редуктора, электродвигателя и элементов регулирования давления можно обеспечить относительно стабильные условия транспортировки расплава на этапе экструзии с нанесением пленки.
