چگونه یک خط اسپان باند در عمل ساختار می یابد

وقتی مردم می پرسند: خط اسپان باند معمولا از چه اجزایی تشکیل شده است آنها معمولاً چیزی بیش از یک لیست قطعات می خواهند—آنها می خواهند بفهمند که چگونه ماژول ها به یک فرآیند پایدار و قابل کنترل متصل می شوند. در شرایط تولید، یک خط اسپان باند یک سیستم پیوسته است که گلوله های پلیمری را از طریق سه مرحله به هم پیوسته به یک شبکه غیر بافته تبدیل می کند: آماده سازی ذوب ، تشکیل فیلامنت/تشکیل ، and پیوند / سیم پیچی وب .

اکثر خطوط صنعتی برای پلی پروپیلن (PP) طراحی شده اند، اما انواع PET و PA وجود دارد. محدوده عملیات معمولی به پلیمر و درجه محصول بستگی دارد، اما بسیاری از خطوط PP spunbond در صدها متر در دقیقه سرعت وب، تولید وزن پایه اغلب پوشا 10-200 گرم در متر بسته به پیکربندی و بازار

اجزای جابجایی و تغذیه پلیمر

جریان مواد ورودی پایدار اولین نیاز برای کیفیت منسوجات ثابت است. حتی نوسانات کوچک در نرخ خوراک می تواند در پایین دست به عنوان تغییرات وزن پایه یا نقاط ضعیف پس از اتصال نشان داده شود.

تدارکات مواد بالادست

• سیلوهای پلیمری یا ایستگاه های بزرگ کیسه ای: ذخیره سازی و حمل و نقل کنترل شده برای به حداقل رساندن آلودگی و جداسازی.
• انتقال پنوماتیک و غبار زدایی: ریزدانه هایی را کاهش می دهد که می تواند مسدود شدن فیلتر و انسداد مویرگی اسپینر را تسریع کند.
• خشک کن ها (وابسته به پلیمر): برای پلیمرهای رطوبت سنجی (به عنوان مثال PET) برای جلوگیری از هیدرولیز و از دست دادن ویسکوزیته ضروری است.

سیستم های دوز و افزایشی

اکثر محصولات تجاری اسپان باند به بسته های افزودنی کنترل شده متکی هستند. نمونه‌های متداول عبارتند از مستربچ TiO2 برای کدورت، پرداخت‌های آبدوست برای پوشش‌های بهداشتی، یا تثبیت‌کننده‌ها برای پارچه‌های فضای باز. یک قانون عملی این است که دقت تغذیه و قوام اختلاط اهمیت بیشتری نسبت به درصد افزودنی اسمی دارد، زیرا رگه‌ها معمولاً از توزیع ضعیف ناشی می‌شوند تا خود فرمولاسیون.

• فیدرهای گرانشی: جریان جرمی ثابت را حفظ کرده و کنترل وزن پایه حلقه بسته را امکان پذیر می کند.
• مخلوط کن/مکسر: گلوله ها و مستربچ ها را همگن کنید تا عیوب نمک و فلفل را کاهش دهید.

اجزای اکستروژن، فیلتراسیون مذاب و اندازه گیری

این منطقه گلوله ها را به مذاب تمیز و پایدار در دما با ویسکوزیته قابل پیش بینی تبدیل می کند. اگر مذاب ناپایدار باشد، کنترل های پایین دست (کشش هوا، خاموش کردن، چسباندن) مجبور به جبران خواهند شد و معمولاً ضایعات را افزایش می دهند.

سیستم اکسترودر

• اکسترودر تک پیچ (معمول در spunbond): پلیمر را پلاستیک می کند و فشار ایجاد می کند. مناطق بشکه گرمایش مرحله‌ای را فراهم می‌کنند.
• پمپ های مذاب/پمپ های دنده ای: نوسانات اکستروژن را از چرخش جدا کنید. آنها مرکزی برای یکنواختی رشته هستند زیرا جریان را به شبکه نخ ریسی تثبیت می کنند.

فیلتراسیون و توزیع مذاب

فیلتراسیون از بسته های چرخشی و اسپینرها در برابر ژل ها، پلیمرهای کربنیزه و ذرات خارجی محافظت می کند. در عملیات عملی، وضعیت فیلتر اغلب با نرخ نقص (رشته های شکسته، سوراخ ها، علائم طناب) بیشتر از بسیاری از پارامترهای پایین دست مرتبط است.

• تعویض کننده های صفحه (دستی یا خودکار): امکان تعویض فیلتر با حداقل زمان خرابی را فراهم می کند.
• فیلترهای ذوب و فیلترهای شمع (وابسته به خط): فیلتراسیون خوبی را برای چرخش تمیزتر و چرخه های طولانی تر ارائه می دهند.
• لوله/منیفولدهای توزیع: جریان مذاب را به چرخش چند پرتو یکسان می کند. تعادل ضعیف می تواند به عنوان رگه های وزن CD ظاهر شود.

اجزای پرتو نخ ریسی، بسته چرخشی و اسپینر

پرتو چرخان "قلب دقیق" خط است. باید دما و فشار یکنواخت را در عرض حفظ کند تا تشکیل رشته ثابت ایجاد کند. در spunbond، یکنواختی محصول به شدت به نحوه عملکرد تیر در شرایط حالت پایدار مرتبط است.

بسته چرخشی و سخت افزار اندازه گیری

• پمپ اسپین (اغلب با طراحی پرتو ادغام می شود): متر دقیقاً به مویرگ ها ذوب می شود. انکار رشته را تثبیت می کند.
• بسته چرخشی (فیلترها، صفحات شکن، لایه های توزیع): تمیز کردن نهایی مذاب و توزیع جریان را قبل از اکستروژن از طریق سوراخ ها تضمین می کند.
• بخاری ها و عایق های حرارتی: نقاط سردی را که می توانند باعث گرادیان ویسکوزیته و تغییرات CD شوند را کاهش دهید.

اسپینرت (مرگ) و مویرگها

صفحه اسپینر حاوی هزاران سوراخ دقیق (مویرگ) است. قطر رشته های اسپان باند معمولی اغلب در مورد بحث قرار می گیرند ~ 15-35 میکرومتر محدوده برای بسیاری از محصولات PP، اما نتیجه واقعی تابعی از طراحی مویرگی، توان عملیاتی در هر سوراخ، شرایط کشش، و اثربخشی خاموش کردن است.

از نظر عملیاتی، وضعیت اسپینر یک شاخص پیشرو برای فرکانس شکست است. تمیز کردن پیشگیرانه و دست زدن منظم (جلوگیری از خط و خش و اعوجاج گشتاور) معمولاً نسبت به عیب یابی شکستگی های مزمن فیلامنت هزینه کمتری دارد.

اجزای کوئنچ و تضعیف رشته

پس از اکستروژن، رشته ها باید سرد و کشیده شوند (تضعیف شوند). این مرحله تا حد زیادی توزیع قطر فیبر نهایی را تعیین می کند و به شدت به یکنواختی و پتانسیل استحکام شبکه کمک می کند.

سیستم کوئنچ

• واحدهای هوای خاموش (طراحی های جریان متقاطع یا شعاعی): خنک کننده کنترل شده را برای "تنظیم" ساختار رشته فراهم می کنند.
• تهویه مطبوع و فیلتراسیون: تثبیت دما و رطوبت. هوای تمیزتر رسوبات را کاهش می دهد و زمان کار را بهبود می بخشد.
• کانال کشی و دمپرها: تعادل جریان هوا در عرض. عدم تعادل می تواند رگه های وزن CD و پاسخ ناهموار پیوند ایجاد کند.

واحدهای میرایی (نقاشی).

Spunbond معمولاً از کشش پنوماتیک (کشش هوا) برای کشش رشته ها استفاده می کند. واحد کشش (اغلب یک دستگاه از نوع اجکتور/ونتوری) رشته ها را به سرعت بالا تسریع می کند. در بسیاری از خطوط، هدف بهینه سازی عملی است تضعیف پایدار با حداقل شکستن رشته به جای حداکثر قرعه کشی

• جت های کششی/اجکتورها: کشش هوا را ایجاد می کند که قطر رشته را کاهش می دهد.
• دیفیوزرها و مجرای کشش: کنترل انبساط جریان هوا و کاهش آشفتگی قبل از خوابیدن.

Laydown و اجزای تشکیل دهنده وب

Laydown رشته های منفرد را به یک شبکه یکنواخت تبدیل می کند. اگر جریان هوا، الکترواستاتیک، خلاء تسمه یا نوسان تنظیم نشود، «الیاف خوب» همچنان می‌توانند به «پارچه بد» تبدیل شوند.

سخت افزار بخش شکل دهی

• سر قرار دادن و عناصر توزیع: رشته ها را در عرض برای کنترل نمایه CD پخش کنید.
• تسمه/سیم شکل دهنده متحرک: از وب پشتیبانی می کند. وضعیت کمربند روی علائم و یکنواختی تأثیر می گذارد.
• جعبه مکش/سیستم خلاء: هوا را از طریق تسمه بکشید تا رسوب را تثبیت کرده و پرواز را کاهش دهید.
• برش لبه و برخاستن زباله: پهنای وب را مدیریت کنید و از ایجاد لبه که می تواند سیم پیچی را بی ثبات کند جلوگیری کنید.

کنترل‌های یکنواختی (آنچه عملگرها در واقع تنظیم می‌کنند)

هدف یکنواختی عملی معمولاً از نظر مشخصات وزن پایه CD و تنوع کلی (اغلب به عنوان CV ردیابی می شود) مورد بحث قرار می گیرد. هدف دقیق به کاربرد بستگی دارد، اما رایج ترین فلسفه کنترلی این است: ابتدا جریان مذاب را تثبیت کنید، سپس هوا را تثبیت کنید (کوئنچ/کشیدن) و سپس پروفیل laydown را اصلاح کنید .

• محرک های پروفیل CD (وابسته به خط): دمپرها یا تنظیمات توزیع برای اصلاح اختلاف وزن لبه به مرکز.
• اقدامات ضد الکتریسیته ساکن: کمک به جلوگیری از دفع رشته و "طناب زدن" در هنگام خوابیدن.

اجزای باندینگ (کلندر) و تکمیل حرارتی

یک تار اسپان باند معمولاً به صورت حرارتی به هم متصل می‌شود، معمولاً با یک تقویم گرم شده که از یک رول الگوی برجسته استفاده می‌کند. باندینگ یک تار شکننده را به یک پارچه قابل استفاده تبدیل می کند و به شدت بر استحکام کششی، ازدیاد طول، سفتی، ضخامت و احساس دست تأثیر می گذارد.

سیستم تقویم و منبت

• رول های گرم شده (جفت نقش برجسته رایج است): انرژی حرارتی و فشار را برای فیوز کردن الیاف در نقاط اتصال فراهم می کند.
• کنترل بارگذاری/فشار نیپ: استحکام را در مقابل نرمی متعادل می کند. نیش بیش از حد می تواند سفتی را افزایش داده و حجم را کاهش دهد.
• حلقه های کنترل دما: پیوند را تثبیت می کند. دمای ناپایدار رول می تواند باعث ایجاد نوار و مناطق ضعیف شود.

ماژول های اتصال / تکمیل اختیاری

بسته به محصول، خطوط ممکن است شامل مراحل تکمیلی اضافی مانند درمان های موضعی (به عنوان مثال، استفاده از پایان آبدوست)، کمک های سیم پیچ سطحی، یا مفاهیم خاص اتصال باشد. تصمیم کلیدی این است که آیا ماژول یک خاصیت قابل اندازه گیری (زمان خیس شدن، سایش، پرزدگی) را بدون آسیب رساندن به قابلیت اجرا بهبود می بخشد یا خیر.

اجزای سیم پیچ، شکاف، و رول هندلینگ

تجهیزات پایین دستی اغلب دست کم گرفته می شوند. در عمل، بسیاری از "شکایات کیفی" به جای تشکیل فیبر، از نقص رول - تلسکوپ، چین و چروک، هسته های خرد شده، لبه های ضعیف نشات می گیرد.

انتقال وب و کنترل تنش

• رول ها و راهنماهای وب را بکشید: برای جلوگیری از آسیب لبه و چین و چروک، ردیابی پایدار را حفظ کنید.
• اندازه گیری تنش (لودسل/رقصنده): از چگالی سیم پیچی و سختی رول پشتیبانی می کند.

بادگیر و شکافنده

• سیم پیچ سطحی/مرکزی (پیکربندی متفاوت است): رول هایی با سختی کنترل شده و کیفیت لبه بسازید.
• سیستم برش: رول های اصلی را به عرض مشتری تبدیل می کند. انتخاب چاقو و تنظیم کیفیت لبه درایو و تولید پرز.
• رابط های پردازش هسته و بسته بندی رول: کاهش آسیب و بهبود قابلیت ردیابی.

ابزارهای برقی، سیستم های کنترل، و اجزای کیفیت درون خطی

پاسخ کامل به این که "خط اسپان باند معمولا از چه اجزایی تشکیل شده است" باید شامل سیستم هایی باشد که فرآیند را قابل کنترل نگه می دارند: جابجایی هوا، خلاء، ابزارهای انتقال حرارت، اتوماسیون و اندازه گیری. اینها اغلب تفاوت بین خطی است که اجرا می شود و خطی که سودآور اجرا می شود.

تاسیسات هوا، خلاء و انرژی

• سیستم‌های هوای فرآیند (پنکه‌ها، فیلترها، چیلرها/هیترها): شرایط هوا را تثبیت می‌کنند.
• دمنده و مجرای خلاء: مکش تسمه را پشتیبانی می کند و به کنترل پرواز و پایداری رسوب کمک می کند.
• روغن حرارتی یا سیستم های گرمایش الکتریکی: دمای تیر و رول را با پاسخ کنترل پایدار حفظ کنید.

اتوماسیون و اندازه گیری درون خطی

خطوط مدرن spunbond معمولاً کنترل PLC/DCS را با مدیریت دستور پخت و آلارم ها یکپارچه می کنند. ابزارهای درون خطی حدس و گمان را کاهش می‌دهند و چرخه‌های عیب‌یابی را کوتاه می‌کنند، به‌ویژه وقتی روندی را برای تجزیه و تحلیل علت اصلی ارائه می‌دهند.

• اندازه گیری وزن پایه (اغلب اسکن): از کنترل حلقه بسته توان عملیاتی و تصحیح مشخصات پشتیبانی می کند.
• سنسورهای دما، فشار و جریان مذاب: ناپایداری را قبل از تبدیل شدن به یک نقص وب شناسایی می کنند.
• تشخیص/بازرسی عیب (وابسته به کاربرد): به جداسازی رگه‌ها، سوراخ‌ها یا رویدادهای آلودگی کمک می‌کند.

غذای آماده عملی: اگر خط spunbond را ترسیم یا مشخص می‌کنید، سیستم‌های هوا، فیلتراسیون و اندازه‌گیری را به‌عنوان اجزای «هسته» تلقی کنید - نه موارد اضافی اختیاری - زیرا آنها مستقیماً ثبات، زمان کار و کیفیت ثابت را تعیین می‌کنند.

چک لیست سریع: اجزایی که به احتمال زیاد باعث نقص می شوند

اگر هدف شما عیب یابی یا آموزش است، سازنده ترین راه برای استفاده از لیست اجزا، اتصال آن به حالت های خرابی است. چک لیست زیر «مظنونان اولیه» رایج را هنگامی که مشکلات در وب ظاهر می شوند برجسته می کند.

• وضعیت بسته فیلتر و چرخش : ژل/آلودگی باعث شکسته شدن رشته ها، سوراخ ها و رگه ها می شود.
• تعادل هوا را خاموش کنید : خنک شدن ناهموار به صورت تغییر CD و پاسخ ناهماهنگ پیوند نشان می دهد.
• پایداری واحد را رسم کنید : تلاطم و بادکش ناپایدار باعث افزایش گسیختگی و ایجاد طناب می شود.
• شکل گیری خلاء و تمیزی کمربند : بر پایداری درازکشیدن، سوراخ های سوزن و علائم کمربند تأثیر می گذارد.
• دمای تقویم و بارگیری نیپ : باعث ایجاد معاوضه قدرت/نرم و یکنواختی پیوند می شود.
• کنترل کشش سیم پیچ : عیوب رول می تواند توسط مشتریان نهایی با "عیوب پارچه" اشتباه گرفته شود.