Quy trình đùn thổi nóng chảy là quy trình một - bước, sử dụng luồng không khí tốc độ cao - để thổi nhựa nhiệt dẻo nóng chảy từ khuôn máy đùn đến băng tải hoặc - được gọi là màn hình cuộn. Quá trình này đã tồn tại từ những năm 1950, và ý nghĩa của nó ngày càng trở nên quan trọng kể từ khi bắt đầu. Quy trình cơ bản được thể hiện trong Hình 1, sử dụng máy đùn vải thổi nóng chảy được thiết kế đặc biệt để quản lý và kiểm soát quy trình.
Các thành phần cơ bản của quy trình là hệ thống tiếp liệu nhựa, cụm máy đùn, máy bơm định lượng, cụm khuôn thổi nóng chảy, bộ thu và bộ phận cuốn.
Hệ thống cung cấp nhựa
Nguyên liệu của quá trình thổi nóng chảy là nhựa nhiệt dẻo ở dạng hạt, được đựng trong các túi nhựa và vận chuyển đến phễu máy đùn bằng trọng lực. Có nhiều loại polyme khác nhau có sẵn để đùn thổi nóng chảy. Các polyme này bao gồm:
Polypropylene PP
polycarbonate
Loại nhựa nhiệt dẻo
Polyamide PA
Nhựa nhiệt dẻo polyurethanes TPU
Polypropylene đàn hồi EPP
Lắp ráp máy đùn
Cụm máy đùn nhận thức ăn hạt từ hệ thống cấp hạt nhựa. Một bánh công tác xoắn tương tự như hình xoắn ốc Archimedean đưa các hạt đi qua xi lanh gia nhiệt của cụm máy đùn, nơi các hạt tiếp xúc với thành lò sưởi và bị nóng chảy. Có ba khu vực trong khu vực tiếp liệu - bánh công tác xoắn ốc, khu vực chuyển tiếp và khu vực đo sáng. Vùng cấp liệu là phần của bánh công tác nơi nguyên liệu đi vào máy đùn và bắt đầu nóng chảy. Vùng chuyển tiếp được đặc trưng bởi độ sâu giảm và được sử dụng để đồng nhất và nén nguồn cấp polyme. Một khi polyme đạt đến trạng thái nóng chảy, nó được đưa đến khu vực đo sáng, làm tăng áp suất để chuẩn bị vật liệu để phóng điện qua cụm khuôn đúc nóng chảy. Có một nhóm màn hình bộ lọc ở đầu ra của khu vực đo sáng trục vít bánh công tác, được sử dụng như một bộ lọc để ngăn chặn bất kỳ bụi bẩn hoặc khối polyme nào lọt vào máy bơm đo sáng.
Bơm định lượng
The output temperature of the molten polymer is 250oC – 300oC and pressurized, and then transmitted to the metering pump. The metering pump is a positive displacement pump designed to deliver a constant volume of clean polymer mixture to the mold assembly, taking into account the process changes in temperature, pressure or viscosity of the molten polymer. There are two counter rotating gears meshing with each other in the pump. When the gears rotate, they draw molten polymer from the suction side or suction side of the pump and deliver it to the discharge side of the pump. The output of the metering pump is then sent to the die assembly.
Lắp ráp khuôn thổi nóng chảy
Có ba thành phần chính trong cụm khuôn - phân phối thức ăn, đầu khuôn và ống dẫn khí. Hai loại phân phối thức ăn thường được sử dụng; Đây là loại T - (có thể thuôn nhọn hoặc không đóng dấu) và loại giá treo. Do dòng polyme đồng đều, sự phân bố móc áo phổ biến hơn.
Đầu khuôn là bộ phận quan trọng quyết định độ đồng đều của lưới vật liệu thổi tan chảy do máy tạo ra. Đầu khuôn là một phần kim loại hình nón, rỗng, rộng có dung sai chặt chẽ, chứa một số lượng lớn các lỗ nhỏ mà qua đó polyme nóng chảy sẽ tạo thành sản phẩm không dệt được thổi nóng chảy.
The air manifold provides high{{0}}speed heated air to the extruded fibers, which are output from the head. The air compressor provides compressed air flow, which first drives the gas or electric furnace through the heat exchanger to raise the air temperature to 230 degree C – 360 degree C at a speed of 0.5 – 0.8 sonic speed (560 – 900 ft / s).
người sưu tầm
Sau đó, polyme nóng chảy được đùn qua lỗ đầu khuôn được thúc đẩy bởi luồng không khí nóng có tốc độ {{0}} cao từ ống dẫn khí và tạo thành các sợi vi mô khi polyme được kéo dài thêm trong luồng không khí (xem Hình . 2). Đường kính của những sợi nhỏ này dao động từ 0,1 micron đến 15 micron. (ngược lại, sợi xenluloza có đường kính khoảng 50 micron và tóc người có đường kính 120 micron.) Khi các sợi kéo dài ra, chúng được thổi lại với nhau ở trạng thái bán nóng chảy và hướng tới màn hình thu. Luồng không khí nóng cũng gây ra việc hút không khí thứ cấp từ không khí xung quanh và giúp làm mát và đông đặc lưới vật liệu thu gom được hình thành trên tấm thu, là một lưới kim loại căng được nối với băng tải. Sau khi các sợi được bảo dưỡng, chúng được đặt ngẫu nhiên trên bộ thu gom, quấn và liên kết với nhau để tạo thành một mạng lưới. Bằng cách thay đổi tốc độ bộ thu và khoảng cách tách biệt giữa đầu khuôn và bộ thu, sự thay đổi của mật độ lưới có thể được thực hiện để thích ứng với các ứng dụng khác nhau. Bơm chân không thường được sử dụng để hút chân không bên trong bảng thu nhiệt. Điều này giúp loại bỏ luồng khí nóng và tăng cường quá trình đóng lưới trên bộ thu.
Winder
Vải làm mát từ bộ thu được quấn quanh lõi các tông trong bộ phận cuốn. Đối với nhiều loại sản phẩm không dệt thổi nóng chảy, có đủ độ kết dính giữa các sợi, vì vậy vật liệu phù hợp để sử dụng mà không cần thêm chất kết dính. Trong một số ứng dụng, có thể cần phải xử lý thêm vật liệu để thay đổi các đặc tính của vật liệu. Khi cần thêm liên kết, liên kết nhiệt là một công nghệ phổ biến, có thể làm tăng độ bền của vật liệu, nhưng sẽ dẫn đến tăng độ cứng và mất cảm giác của vải.
Sau bất kỳ liên kết bắt buộc nào, quá trình sản xuất ép đùn thổi nóng chảy của vải không dệt - được hoàn thành. Tùy thuộc vào việc sử dụng cuối cùng của vật liệu, các quy trình sản xuất bổ sung có thể được sử dụng khi cần thiết, chẳng hạn như bổ sung hóa chất chống cháy. Sau đó, vải không dệt - được bán cho công ty chuyển đổi, sử dụng vải không dệt - làm nguyên liệu để sản xuất các sản phẩm đầu lọc, bộ lọc cà phê, vật liệu cách nhiệt hoặc khẩu trang y tế và phẫu thuật được thảo luận bên dưới.
Biến quy trình
Bằng cách thay đổi một số điều kiện vận hành và đầu vào của quá trình, các đặc tính của sản phẩm không dệt thổi tan chảy có thể bị ảnh hưởng và kiểm soát ở một mức độ nhất định. Các yếu tố này bao gồm:
Loại polyme được sử dụng và đặc tính vật liệu của nó, chẳng hạn như trọng lượng phân tử
Điều kiện hoạt động của máy đùn, chẳng hạn như nhiệt độ
Hình dạng của đầu khuôn, chẳng hạn như kích thước lỗ và số lượng lỗ
Điều kiện dòng khí nóng (nhiệt độ, tốc độ)
Khoảng cách giữa đầu khuôn và màn hình thu
Tốc độ bộ thu