ABA blåsfilmsmaskiner, som kärnutrustningen inom området för plastfilmproduktion, används i stor utsträckning vid tillverkning av mjuka förpackningspåsar, T-tröjor och sopsäckar. Men i en lång-driftsprocess är utrustningen benägen att fungera fel på grund av felaktig användning, komponentslitage eller miljöfaktorer, vilket påverkar produktionseffektiviteten och produktkvaliteten. I det här dokumentet sammanfattas de vanliga feltyperna hos ABA-filmmaskiner, och enligt den faktiska situationen och branscherfarenhet presenteras en riktad lösning för att ge teknisk referens för operatörer.
1. Stabilitetsproblem med tunnfilmsskum: orsaker och lösningar på fluktuationer, brott och svängningar
Stabiliteten hos membranbubblan är ett viktigt index i processen att blåsa film, och dess onormalitet kommer att leda till ojämn filmtjocklek, ytdefekter och till och med produktionsavbrott. Vanliga problem inkluderar filmbubbeloscillation, bristning och lateral oscillation på grund av temperaturkontroll, luftflödesstörningar och mekanisk transmission.
1.1 Filmbubblans oscillation och bristning
Typiska manifestationer: filmbubblans yta visar periodiska fluktuationer, allvarliga fall kan tyckas brista.
Resonera:
Temperaturkontrollproblem: Alltför höga extrudertemperaturer kommer att minska smältviskositeten och den ojämna temperaturen på munstyckshuvudet kommer att orsaka lokala flödesskillnader. Till exempel, i en verksamhet ledde skador på värmeringen på formhuvudet till en kylning av ena sidan, vilket resulterade i turbulens vid utloppet och en 30% ökning av frekvensen av att filmbubblor sprängdes.
Luftflödesstörningar: Inhomogent luftflöde från kylringen eller störning av externt luftflöde kan störa filmbubblans kylbalans. Experimentella data visar att filmbubblans diameter fluktuerar med upp till 5 mm när luftflödeshastighetsskillnaden i luftringen är mer än 10 %.
Misspassning av dragkraft: Felmatchning av draghastighet och extruderingshastighet kan leda till fluktuationer i bubbelspänningen i filmen. Vid ett tillfälle misslyckades operatören med att justera dragrullarnas rotationshastighet i tid, vilket fick filmbubblan att sprängas på grund av bristande spänning under kylning.
Lösningar:
Temperaturkalibrering: Temperaturen i olika regioner av formhuvudet mäts regelbundet med hjälp av termoelement med hög-precision. Om avvikelsen överstiger ±2 grader, justera värmeringarnas effekt eller byt ut det defekta elementet.
Luftflödesoptimering: rengör luftutloppen på luftringen för att säkerställa jämn luftcirkulation, installera ett vindskydd runt utrustningen för att minska påverkan av externt luftflöde. Ett företag reducerade filmbubblans diameterfluktuation till ± 1 mm genom att modifiera gasringens struktur.
Hastighetsmatchning: Dragförhållandet (vanligtvis mellan 4:1- 6:1) ställs in enligt filmspecifikationen, och hastigheten på extrudern och dragvalsarna synkroniseras av inverteraren.
1.2 Lateral oscillation av tunnfilmsskum
Typisk manifestation: Filmbubblan oscillerar horisontellt oregelbundet eller periodiskt.
Resonera:
Mekaniskt motstånd: Slitna dragrullager kan orsaka ojämnt rotationsmotstånd, eller felinriktning av bubbelstabilisatorn kan öka friktionen. I ett fall resulterar deformationen av bubbelstabilisatorfästet i en 20 % skillnad i kontakttrycket för filmbubblan, vilket orsakar oscillationer.
Smältviskositet: Filmbubblans stabilitet kan påverkas av hög eller låg flödeshastighet av råmaterialsmältan. Till exempel, när MFR för LDPE överstiger 3 g/10 min, är filmbubblor benägna att svänga på grund av överdriven rörlighet.
Lösningar:
Mekanisk inspektion och underhåll: Kontrollera regelbundet smörjstatus för dragrullager och byt ut slitna komponenter. Justera bubbelstabilisatorns position så att den är i linje med formens mittlinje.
Val av råmaterial: Enligt processens krav är smältflödeshastigheten lämplig råvara, tillsätt talkpulver (volym 1% 1% - 3%) för att förbättra smältans flytande.
2. Ojämn filmtjocklek: Samarbetsoptimering av formhuvud, kylning och processparametrar
Ojämnheten i filmtjockleken är nyckelfaktorn som påverkar produktkvaliteten. Vanliga problem inkluderar längsgående tjockleksfluktuationer och tvärgående tjockleksskillnader. Den grundläggande orsaken ligger i formkonstruktionen, kylningseffektiviteten och processparameterinställningen.
2.1 Longitudinella tjockleksfluktuationer
Typisk manifestation: tjockleken på filmen ändras periodiskt längs extruderingsriktningen.
Resonera:
Die Lip Gap: Justering av formläppens läppgap eller lokalt slitage kommer att leda till ojämn materialutsläpp. I ett fall var gapet mellan formarna 15 mm, vilket gjorde att filmens längsgående tjocklek fluktuerade med mer än 15 procent.
Filterskärmblockering: Kolavlagringar eller föroreningar på filtret kan orsaka fluktuationer i smälttrycket. Experimentet visar att fluktuationen av filmtjockleken ökade tre gånger när tryckskillnaden på filtersilen överstiger 15 MPa.
Lösningar:
Kalibrering av munstyckshuvud: Mellanrummet mäts med en tentakelmätare. Om avvikelsen överstiger 0,02 mm, justera bulten eller byt ut formläppen. Rengör regelbundet kolavlagringarna i munstyckshuvudets innervägg för att hålla ytan jämn.
1. Filterbyte: enligt råmaterialets egenskaper, ställ in en filterbytescykel (vanligtvis 200-500 timmar), använd filtersilar med hög mesh (80–120 mesh), förbättra filtreringseffektiviteten.
2.2 Laterala tjockleksskillnader
Typisk manifestation: Tjockleksfördelningen av filmen är inte enhetlig över hela bredden.
Resonera:
Kylluftring: Designfel eller ojämn luftflödesfördelning av luftringar kan leda till skillnader i kylhastighet. I ett fall avvek luftringens skovelvinkel med 5 grader, vilket resulterade i en tjockleksskillnad på 0,02 mm mellan kanten och mitten av filmen.
Uppblåsnings-förhållande: Alltför höga-utblåsningsförhållanden (vanligtvis mer än 3:1) kan förvärra ojämn lateral sträckning av filmbubblan.
Lösningar:
Modifiering av luftring: välj vindring med dubbel utlopp eller installera flödesstyrningsplattor för att optimera luftflödesfördelningen. Rengör dammet inuti luftringen regelbundet för att säkerställa god luftcirkulation.
Parameterjustering: Beroende på materialets egenskaper, ställ in ett lämpligt uppblåsningsförhållande (LDPE är vanligtvis 2,5:1-3:1) för att kompensera för tjockleksskillnader i sidled genom att justera munstyckets läppgap.
3. Ytdefekter: övergripande kontroll av råvaror, processer och renlighet
Ytdefekter (som gelpartiklar, ränder och fiskögon) påverkar direkt filmernas utseende och egenskaper. Skälen är råvarukvalitet, processkontroll och renlighet av utrustning.
3.1 Gelpartiklar och streck
Typiska manifestationer: Transparenta eller halv-transparenta granulära utsprång visas på filmens yta.
Resonera:
Råmaterial Föroreningar: Olösta partiklar eller ojämnt fördelade tillsatser i råvaror. I ett företag femdubblades gelpartiklarnas täthet på tunna filmer på grund av överdriven användning av återvunnet material (mer än 30 %).
Otillräcklig mjukgöring: Alltför låga extrudertemperaturer eller för höga skruvrotationshastigheter kommer att förhindra att materialet smälter helt. Experimentella data visar att smälttemperaturen minskade med 5 grader och förekomsten av gelpartiklar ökar med 20 20% då skruvens rotationshastighet översteg 80 rpm.
Lösningar:
Råmaterialförbehandling: Strikt screening av råvaror för att kontrollera andelen återvunnet material (vanligtvis inte mer än 20%). Använd en torktumlare (80 – 100 grader) för att avlägsna fukt från ingredienserna och förhindra att hydrolys producerar ämnen med låg molekylvikt.
Processoptimering: en lämplig extrudertemperaturprofil (t.ex. segmenterade temperaturer 160 – 180 grader) ställs in i enlighet med egenskaperna hos råmaterialet och skruvens rotationshastighet kontrolleras i intervallet 60 – 70 rpm.
3.2 Fiskögon
Typiska manifestationer: Små, genomskinliga, olösta prickar visas på filmens yta.
Resonera:
Renhet i formhuvudet: kvarvarande koks eller föroreningar på insidan av formhuvudet kan leda till ojämn materialutsläpp. I ett fall ökade andelen fiskögondefekter till 5 % på grund av längre rengöringsintervall (mer än 24 timmar) mellan formarna.
Kylhastighet: Överdrivet luftflöde från kylringen kan göra att smältan stelnar snabbt och fångar olösta partiklar på ytan.
Lösningar:
Underhåll av formhuvudet: Rengör insidan av formhuvudet var 8:e timme med kopparskrapor för att ta bort förkolnat material. Ta bort munstyckshuvudena med jämna mellanrum för djuprengöring (t.ex. nedsänkning i trikloretylen).
Kylningsjustering: Ställ in lämplig luftslussflödeshastighet (vanligtvis 0,5–1,0 m3/min) enligt filmens tjocklek för att undvika lokal överkylning.
4. Mekaniska fel: Strategier för förebyggande underhåll och komponentbyte
Mekaniskt fel är den direkta orsaken till driftstopp i utrustningen. Vanliga problem inkluderar skruvslitage, onormalt ljud i reduktionsväxellådan, skador på värmeringarna etc. För att minska felfrekvensen krävs regelbundet underhåll och utbyte av delar i tid.
4.1 Skruvslitage
Typiska manifestationer: Minskad extruderingsvolym, fluktuationer i smälttrycket.
Orsak: lång-användning kan leda till slitage på skruvytan, eller metallföroreningar i råmaterialet kan påskynda slitaget. I ett företag tredubblades skruvens slitage eftersom det inte fanns någon magnetisk separator.
Lösningar:
Förebyggande byte: Ställ in en bytescykel (vanligtvis 5 000-8 000 timmar) baserat på skruvmaterialet (t.ex. 38 CrMoA) och mät regelbundet gapet mellan skruven och cylindern (byt ut skruven om avvikelsen överstiger 0,3 mm).
Föroreningskontroll: Installation av en magnetisk separator (magnetisk fältstyrka minst 8000 Gs) vid inloppet för att filtrera metallföroreningar från råvarorna.
4.2 Onormalt ljud från reduktionsväxellådan
Typisk prestanda: Periodvis uppstår onormalt ljud under drift.
Anledningen: Slitna lager eller dålig ingrepp i kugghjulen orsakar vibrationer. I ett fall försämrades smörjmedlet i växellådan i växellådans växellåda, vilket gjorde att temperaturen på lagret steg till 80 grader, vilket orsakade onormalt ljud.
Lösningar:
Smörjningsunderhåll: oljan byts ut var 500:e timme (med L-CKC220 industriell växelolja) och oljenivåer och kvalitet kontrolleras regelbundet.
Byte av komponenter: Om onormalt ljud kvarstår, ta bort reduktionsväxellådan, kontrollera för slitage på lager och växlar och byt ut skadade komponenter vid behov.
V. Driftsspecifikationer och nödåtgärder: nyckeln till att minska risken för fel
Förutom teknisk optimering är standardiserade operationer och nödberedskap väsentliga för att minska felförlusterna. Följande åtgärder bör vidtas:
Standardiserade procedurer: Utveckla driftsprocedurer för utrustningsstart, stängning och parameterjustering för att undvika smältförsämring på grund av abrupt stopp och start. Exempelvis bör extrudertemperaturen sänkas till under 120 grader och kvarvarande smälta i formhuvudet rengöras innan stängning.
Beredskapsplan: Att etablera en snabbinsatsmekanism för plötsliga fel som filmbubblor och tjockleksavvikelser. Till exempel, när filmbubblan spricker, minska omedelbart draghastigheten (minst 30 %) och kontrollera temperatur och luftflöde.
Dataloggning: Registrera viktiga processparametrar (som temperatur, tryck och hastighet) och felfenomen, och använd statistisk processkontroll (SPC) för att identifiera potentiella risker. Ett företag undvek ett oväntat avbrott genom att använda dataanalys för att förutsäga skruvslitage två veckor i förväg.
Slutsats:
Den stabila driften av ABA fläkt kräver omfattande åtgärder inom temperaturkontroll, luftflödesoptimering, råmaterialhantering, mekaniskt underhåll och driftspecifikation. Genom att implementera förebyggande underhåll, upprätta en feldatabas och förbättra operatörernas operativa kompetens kan felfrekvensen reduceras avsevärt och produktionseffektiviteten och produktkvaliteten kan förbättras. I framtiden, med tillämpningen av Internet of Things (IoT) och (AI, kommer förutsägelse av utrustningsfel och automatisk justering att bli industritrenden, vilket ytterligare främjar den intelligenta utvecklingen av blåsta filmprocesser.
