Lösemittelfreie Composite-Herstellung, wir müssen auf die Gleichmäßigkeit der Beschichtung achten!
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Die wirtschaftliche Bedeutung einer gleichmäßigen Beschichtung
Bezüglich der wirtschaftlichen Bedeutung der Gleichmäßigkeit der Beschichtung in der Herstellung von lösungsmittelfreien Verbundstoffen vergleicht der Autor die Kosten anhand der folgenden Datenanalyse.
Es wird angenommen, dass die aufgetragene Klebstoffmenge bei 1,50 g / m2 die Mindestanforderung für das Aussehen des Verbundstoffs und die Abziehfestigkeit der flexiblen Packung ist.
Die Gleichmäßigkeit der Beschichtung der lösungsmittelfreien Verbundvorrichtung A beträgt ± 10% und die durchschnittliche erforderliche Beschichtungsmenge beträgt 1,67 g / m², das heißt, der lokale Minimalpunkt beträgt 1,50 g / m² und der lokale höchste Punkt ist beschichtet . Die Menge betrug 1,84 g / m² (10% bis 15%, bezogen auf die durchschnittliche Beschichtungsmenge).
Die Gleichmäßigkeit der Beschichtung der lösungsmittelfreien Verbundvorrichtung B beträgt ± 5% und die durchschnittliche erforderliche Beschichtungsmenge beträgt 1,58 g / m², das heißt, der lokale Minimalpunkt der Beschichtungsmenge beträgt 1,50 g / m² und der lokale höchste Punkt wird angewandt. Die Menge beträgt 1,66 g / m2. Das heißt, in demselben flexiblen Verpackungsverbundprodukt muss die Ausrüstung A eine Beschichtungsmenge von 1,67,58 ± = 0,09 g / m² pro Quadratmeter der Ausrüstung B aufweisen, das heißt, sie verbraucht 5,7% der Menge lösungsmittelfreier Klebstoff.
Berechnen Sie die durchschnittliche Klebstoffmenge, die in einer lösungsmittelfreien Verbundausrüstung verwendet wird, von 4,0 Tonnen / Monat. Ausrüstung A sollte 4,0 × 12 × 5,7% = 2,736 Tonnen Klebstoff in einem Jahr verwenden, und der Stückpreis lösungsmittelfreien Klebstoffs beträgt 23 Yuan / In Kilogramm, der direkte Kostenverlust beträgt 2,736 × 1000 × 23 = 62928 Yuan Der direkte wirtschaftliche Verlust in fünf Jahren beträgt fast 320.000 Yuan.
Es gibt auch einige lösungsmittelfreie Verbundgeräte auf dem Markt, die nur eine Beschichtungsgleichmäßigkeit von ± 15% erreichen können. Obwohl solche Geräte relativ niedrige Anschaffungskosten haben, bedeutet dies oft mehr lösungsmittelfreie Klebstoffe, so dass sie billig sind. Nicht gleich der Wirtschaft.
Qualitätsverlust
Die meisten flexiblen Verpackungsdesigns in China verwenden häufig mehr große Farbblöcke, hauptsächlich weiße Tinte, die auf Tinte basiert. Einige Teile haben ein hohles Design. Dieses Musterdesign erhöht die Schwierigkeit beim lösungsmittelfreien Compoundieren.
Bei der lösungsmittelfreien Verbundstoffherstellung wird angenommen, dass die minimale Klebstoffmenge, die für den Überdruckabschnitt der roten Tinte und der weißen Tinte der Probe erforderlich ist, 1,5 g / m² beträgt, und die Beschichtungsmenge von 1,0 g / m² im transparenten Abschnitt kann dem genügen Aussehen und Festigkeitsanforderungen. Wenn die aufgetragene Klebstoffmenge zu groß ist, wird der transparente Teil gelatiniert (geringere Transparenz) und es treten sogar Blasen auf. Daher werden, wenn die oben erwähnte lösungsmittelfreie Verbundausrüstung A (partiell höchster Punkt der Beschichtungsmenge 1,84 g / m²) und lösungsmittelfreie Verbundausrüstung B (partiell höchster Punkt der Beschichtungsmenge 1,66 g / m²) verwendet . Im Vergleich zur Transparenz erzeugte die Probe einen Verbundfilm, der signifikant niedriger war als der von Ausrüstung B hergestellte Verbundfilm. Je niedriger die Viskosität des verwendeten Klebstoffs ist, desto offensichtlicher ist das Phänomen des durch den Verbundfilm erzeugten Gummifilms. Es ist ersichtlich, dass die Ausrüstung mit schlechter Gleichförmigkeit der Beschichtung einen offensichtlichen Einfluss auf die Verbundqualität von flexiblen Verpackungen hat. Der Schlüssel ist, dass es die Qualitätsanforderungen der Verbundfolienauflage und -folie nicht effektiv erfüllen kann. Angesichts dieser Situation werden einige Industrievertreter eine Methode anwenden, um die durchschnittliche Klebstoffmenge zu erhöhen, wodurch nicht nur die Verbundstoffqualität verbessert wird, sondern auch die Klebstoffkosten steigen. Zusätzlich zur Erhöhung der Menge an lösungsmittelfreier Verbundbeschichtung gibt es technische Risiken wie einen erhöhten Reibungskoeffizienten und ein Versagen der Versiegelung für PE-Verbundfolien.
Technische Sicherungen für die Gleichmäßigkeit der Gummibeschichtung
1. Fünf-Rollen-Beschichtungssystem
Das Fünfwalzen-Beschichtungssystem ist die allgemeine Struktur lösungsmittelfreier Verbundwerkstoffe in China, wie in Abbildung 1 dargestellt. Es gibt hauptsächlich Dosierstahlwalzen R1 (feste Dosierstahlwalzen), Transferstahlwalzen R2 (Rotationsdosierstahlwalzen), Transfergummiwalzen R3, beschichtete Stahlwalzen R4 und Beschichtungswalzen R5. Unter diesen ist R1 im lösungsmittelfreien Verbundwerkstoffprozess immer fixiert und wird mit R2 und dem einstellbaren Klebstoffblockierungsmechanismus an den Seiten der beiden Walzen kombiniert, um einen Klebstoffspeicher für die Lagerung von lösungsmittelfreiem Klebstoff zu bilden. Die Gummiwalze kann manuell gedreht werden, während die Trommel geschrubbt wird oder Fremdkörper entfernt werden. Unter diesen sind R5 und R3 Gummirollen, die verwendet werden, um die Reibung zwischen R3 und R2 und R4 während der Produktion zu reduzieren und die Reibungswärme zu reduzieren, wodurch das Phänomen der "Transpiration und Schleierbildung" des Klebstoffs wirksam vermieden wird.
Durch ständiges Einstellen der Geschwindigkeitsdifferenz zwischen den Walzen kann die Genauigkeit der geringen Klebstoffmenge sichergestellt werden. Damit der Klebstoff einen gleichmäßigen Film auf der Beschichtungswalze bildet, ist es erforderlich, unterschiedliche Liniengeschwindigkeiten für die Dosierwalze und die Übertragungswalze einzustellen, und die Liniengeschwindigkeit der Beschichtungswalze ist ebenfalls unterschiedlich, was niedriger ist als die Linie der Beschichtungsrolle. Die Geschwindigkeit (dh die Leitungsgeschwindigkeit des Hosts), beispielsweise ein angemessenes Leitungsgeschwindigkeitsverhältnis zwischen R3 und R4, sollte 0,25 betragen. Die Änderung der Menge des aufgetragenen lösungsmittelfreien Klebstoffs hängt von dem linearen Geschwindigkeitsverhältnis zwischen der Übertragungswalze und der Beschichtungswalze ab.
Für die lösungsmittelfreie Verbundausrüstung, die die Zahnriemenverbindung des Getriebemotors verwendet, ist das lineare Geschwindigkeitsverhältnis von R2 und R3 konstant, d. H. Die Oberflächenrate von R3 variiert mit der aufgetragenen Klebstoffmenge und wenn die Klebstoffmenge unterschiedlich ist Die Leitungsgeschwindigkeitsverhältnisse von R3 und R4 sind ebenfalls unterschiedlich, aber dieses Problem besteht nicht, wenn unabhängige, servogesteuerte, lösungsmittelfreie Verbundgeräte verwendet werden. Es ist ersichtlich, dass das vernünftige lineare Geschwindigkeitsverhältnis von R3 und R4 ein wichtiger Faktor ist, um die Gleichmäßigkeit der Beschichtung des Fünfwalzen-Beschichtungssystems sicherzustellen.
2. Statischer Messspalt für Präzision
Mit der kontinuierlichen Verbesserung des Verarbeitungsgrades von Anlagen in China wurde die Bearbeitungsgenauigkeit von Geräteteilen erheblich verbessert. Die Oberflächenbeschaffenheit von R1, R2 und R4 im Fünfwalzen-Beschichtungssystem kann ± 0,0002 mm und die Konzentrizität ± 0,005 mm erreichen. Da R1 fest ist und sich theoretisch nicht dreht, hängt die Abweichung des statischen Dosierspaltes direkt von der Konzentrizitätsabweichung von R2 ab, ohne den Montagefehler zu berücksichtigen. Der Montagefehler hat viele Einflussfaktoren, die von der Bearbeitungsstufe und der Montagestufe von Anlagenherstellern abhängen, wie z. B. CNC-Bearbeitungsgenauigkeit, Lagergenauigkeit, Montagestufe und Montagegenauigkeit der Wandtafel.
3. Beseitigen Sie Faktoren, die sich auf dynamische Messlücken auswirken
(1) Der Druck von R2 und die Vibration von R3
Während des Betriebs des lösungsmittelfreien Verbundgeräts überträgt R3 den Druck, so dass R2 verformt wird, wenn es einem Druck von R3 ausgesetzt wird, so dass der an R3 angelegte Druck nicht zu groß sein sollte. Die ausreichende Steifigkeit von R2 kann den durch den ausgeübten Druck verursachten Verformungsbetrag und die Spaltänderung bei anderen Walzen verringern.
Da bei der Verarbeitung von lösungsmittelfreien Verbundwerkstoffen R2, R3, R4 ein gewisses Maß an Konzentrizitätsabweichung aufweisen, vibriert R3 unvermeidlich, wenn die lösungsmittelfreie Verbundausrüstung läuft (dies steht auch im Zusammenhang mit dem großen und kleinen Druck am R3). Daher beeinflusst es direkt die Gleichmäßigkeit der Übertragung von R3. Die gute Rundlaufgenauigkeit und das dynamische Gleichgewicht jeder Walze können das Problem der durch Vibration verursachten ungleichmäßigen Gummibeschichtung reduzieren und die Haltbarkeit jeder Walze verbessern.
(2) Temperaturstabilität der Dosierwalze
Die Dosierwalze hat einen Durchmesser von 175 mm und eine Temperaturdifferenz von 1 ° C pro Phase führt zu einer Messspaltabweichung von 2,1 μm. Je größer die Temperaturdifferenz ist, desto größer ist außerdem die Abweichung des Dosierspaltes, und die Dosierung ist nicht genau und die Walzenoberfläche wird in schweren Fällen beschädigt. Es ist ersichtlich, dass die Heizstabilität der für die Dosierwalze verwendeten Formtemperaturmaschine besonders kritisch ist, die Anzeigetemperatur mit der eingestellten Temperatur übereinstimmen muss und die Temperaturschwankung während der Arbeitsperiode <± 1="" °="" c="" sein="">
Nach dem Betrieb des lösungsmittelfreien Verbundgeräts für eine gewisse Zeit besteht das Problem, dass die Temperatur der Dosierwalze inkonsistent ist, wenn die umlaufende Wasserleitung in der Dosierwalze teilweise blockiert ist, was sich durch längeres Erwärmen bemerkbar macht und wärmende Zeit. Die gravierendste Situation ist, dass bei der Einstellung des Spaltes die Temperatur auf der linken und rechten Seite der Dosierwalze konstant ist (und mit der eingestellten Temperatur übereinstimmt) und die Temperatur auf der linken und rechten Seite während des Startvorgangs abweicht Dies führt zu Inkonsistenzen auf beiden Seiten der Messlücke. Die Gleichmäßigkeit der Leimmenge ändert sich ebenfalls, die direkteste Folge ist das Fehlen einer Wicklung.
(3) Druckbeaufschlagung des Gummiblocks
Der Druck des Blocks entspricht der Kraft, die den eingestellten Dosierspalt ausbreitet, und der ungeeignete Druck verändert offensichtlich den eingestellten Dosierspalt. Gegenwärtig ist der auf den Gummiblock aufgebrachte Druck hauptsächlich das Eigengewicht des Druckbalkens, und der Kraftwert sollte nicht zu groß sein, wenn man bedenkt, dass eine gewisse mechanische Verriegelungskraft vorliegt.
(4) Das Problem des Eindringens von Klebstoff an der Kante des Gummiblocks
Wenn der Klebstoff an der Blockkante verlängert wird, steigt die Viskosität schnell an, der Widerstand des R3 steigt an und der Dosierspalt wird größer, was dazu führt, dass sich die Klebstoffmenge ändert und von dem voreingestellten Wert abweicht.
Darüber hinaus sind die klebstofffreien Teile der lösungsmittelfreien Verbundausrüstung normalerweise für einen geschlossenen Betrieb ausgelegt, was das Zusammendrücken der Kante des Gummiblocks lästiger macht. Wenn die Reinigung während des Startvorgangs durchgeführt wird, besteht ein hohes Sicherheitsrisiko. Durch das Aufräumen wird die Ausschussrate erhöht und die Effizienz verringert.
Daher müssen wir die Hauptursachen des Blutens grundsätzlich verstehen, um das Blutungsproblem wirklich lösen zu können. Dazu fasst der Autor die folgenden drei Faktoren zusammen.
1R1 und R2 haben eine schlechte Verarbeitungsgenauigkeit. Die Abweichung ist die Durchmesserabweichung und die Konzentrizitätsabweichung. Wenn die Durchmesserabweichung groß ist, nimmt der Spalt mit der Bogenfläche des Gummiblocks zu. Wenn die Abweichung der Konzentrizität groß ist, ist der Kontaktspalt zwischen jedem Teil und der Bogenfläche des Gummiblocks instabil, wenn die Drehung eine Woche dauert. Die Spaltänderung zwischen den beiden schafft Bedingungen für das Eindringen von klebstofffreien niedermolekularen Klebstoffen. 2 Die Verarbeitungsgenauigkeit des Gummiblocks ist schlecht. Es beeinflusst direkt, ob der Kontaktspalt zwischen der Bogenfläche des Gummiblocks und der Oberfläche der Stahlwalze dicht ist. 3 Messspalteinstellgenauigkeit und tatsächliche Spaltänderung. Der Gummiblock ist entsprechend dem Standard-Dosierspalt dimensioniert, so dass die Änderung des Dosierspaltes direkt beeinflusst, ob der Kontakt zwischen der Bogenoberfläche des Gummiblocks und der Oberfläche der Stahlwalze dicht ist.
(5) Zuverlässigkeit des Dosierspaltverriegelungsmechanismus
Nachdem der Dosierspalt eingestellt wurde, gibt es zwei Arten von Verriegelungsmethoden für die Dosierstahlwalze: eine mechanische Verriegelung und die andere eine Gasdruckverriegelung. Wenn der Verriegelungsmechanismus der Dosierstahlwalze nicht zuverlässig ist, wird die Änderung des Dosierspaltes leicht durch die äußere Kraft (z. B. den Druck des Gummiblocks und die Extrusion des Randklebers) verursacht.
(6) Langzeitnutzungsstabilität
R1, R2 und R4 sollten eine ausreichende Steifigkeit aufweisen, um eine Verformung nach wiederholter Kompression für lange Zeit zu vermeiden. Die Oberfläche von R2 und R4 ist keramisch plattiert, die Verschleißfestigkeit der Oberfläche wird vervielfacht und die theoretische Lebensdauer beträgt das Zehnfache der Verchromung. Einige verchromte Transferstahlrollen weisen nach 2 bis 3 Jahren Verwendung verchromte Oberflächenprobleme auf. Dies macht es schwierig, die ursprüngliche Messspaltgenauigkeit zu gewährleisten.
(7) Klebestabilität in der Nähe des Blocks
Lösemittelfreier A / B-Kleber (die Temperatur nach dem Mischen beträgt 35-45 ° C) erhöht die Viskosität in der Nähe des Blocks, was sich visuell als Bleichen und Blasen äußert. Zu diesem Zeitpunkt wird die auf den Film aufgebrachte Klebstoffmenge übertragen. Deutlich reduziert (weil die Blasen ein bestimmtes Volumen einnehmen). Zur gleichen Zeit verbraucht die chemische Reaktion zwischen dem Klebstoff und dem Wasserdampf in der Luft einen Teil der -NCO-Gruppe, und in schweren Fällen wird die Verbundfolienkante nicht gehärtet und die Abziehfestigkeit ist gering.