تجهیزات باز کردن و اختلاط فیبر چیست؟

تجهیزات باز کردن و ترکیب فیبر نشان دهنده ترکیب اصلی ماشین آلات واقع در مرحله آماده سازی مواد خام خطوط تولید پارچه نبافته است. عملکرد اصلی آن شل کردن عدل های الیاف فشرده در بسته های الیاف شل، ترکیب یکنواخت انواع الیاف با نسبت های دقیق، و حذف همزمان ناخالصی ها و اجسام خارجی فلزی است، در نتیجه مواد اولیه الیاف با کیفیت بالا را برای فرآیندهای کارتینگ و شکل دهی بعدی فراهم می کند. این مرحله به طور مستقیم یکنواختی، استحکام و کیفیت سطح محصول نبافته نهایی را تعیین می کند و به عنوان "نقطه بازرسی کیفیت اول" غیرقابل جایگزین در کل گردش کار تولید عمل می کند.

ترکیب و طبقه بندی تجهیزات

تجهیزات باز کردن و اختلاط فیبر یک دستگاه واحد نیست بلکه سیستمی متشکل از چندین واحد عملکردی است. بسته به نیازهای فرآیندی خاص خطوط تولید نبافته مختلف، این سیستم عمدتاً شامل ماشین‌های اصلی زیر است:

بیل باز کن

عدل باز کن به عنوان نقطه شروع کل سیستم آماده سازی الیاف عمل می کند که مسئول جداسازی اولیه و باز کردن اولیه عدل های فیبر فشرده است. عدل بازکن های مدرن عموماً مجهز به سیستم های توزین خودکار هستند تا بچینگ دقیق را انجام دهند.

با در نظر گرفتن دستگاه بازکن اتوماتیک توزین، گردش کار آن به شرح زیر است: عدل های الیافی بر روی یک شبکه نوار نقاله افقی قرار می گیرند، از طریق یک شبکه بالای شیب دار حمل می شوند، توسط یک کوبنده شل می شوند و سپس در سر توزین می افتند. تحت کنترل PLC، بچینگ دقیق با توجه به وزن های از پیش تعیین شده قبل از ورود به فرآیند بعدی انجام می شود. هنگامی که از چند بازکن بیل در ترکیب استفاده می شود، الیاف مختلف را می توان به طور خودکار با نسبت های تنظیم شده (مانند 50٪ پلی استر و 50٪ ویسکوز) با انحراف دقت ترکیب کنترل کرد. ± 1% .

دستگاه بازکن فیبر

دستگاه فیبر باز کن تجهیزات اصلی سیستم بازکن فیبر است که به دو مرحله درشت بازکن و بازکن ریز تقسیم می شود.

درب بازکن: عملکرد آن این است که مواد خام الیاف را بیشتر مخلوط کند و باز کردن ملایم را انجام دهد و بسته های فیبر بزرگ را به بسته های کوچکتر تقسیم کند. ظرفیت آن می تواند برسد 2000 کیلوگرم در ساعت با عرض کاری معمولی 1.0 متر، مناسب برای پردازش اولیه انواع فیبر.

بازکن خوب: این دستگاه از غلتک های سنبله یا تخته های سوزنی برای باز کردن عمیق الیاف استفاده می کند و بسته های الیاف را به حالت تقریباً تک فیبر می شکند. ظرفیت باز کردن خوب معمولاً حدود 1000 کیلوگرم در ساعت است و عرض کاری آن 1.0 متر است. الیاف پس از باز شدن ریز برای تشکیل تارهای یکنواخت در فرآیندهای کارتینگ بعدی مساعدتر هستند.

اصول کار اصلی ماشین های بازکن بر اساس دو عمل مکانیکی است:

• عمل پارگی: دو جزء ماشین با سطوح سنبله یا سوزنی نسبت به یکدیگر حرکت می کنند تا توده های الیاف را از هم جدا کنند
• اکشن ضرب و شتم: کوبنده های چرخان با سرعت بالا (با سرعت قابل تنظیم) به الیاف ضربه می زند که به دو شکل تقسیم می شود: ضربان نگه داشته شده (عملیات شدید، باز شدن موثر) و ضرب آزاد (عمل ملایم، حداقل آسیب فیبر)

تجهیزات ترکیبی

تجهیزات ترکیبی تضمین می کند که انواع مختلف الیاف به طور یکنواخت توزیع شده اند، که برای حفظ ثبات ترکیب محصول بسیار مهم است. این صنعت معمولاً از دو نوع اصلی تجهیزات ترکیبی استفاده می کند:

مخلوط کن سطل بزرگ: از اصل اختلاط "خواباندن و گرفتن" استفاده می کند که دارای ساختار ساده و تمیز کردن و نگهداری آسان است. مناسب برای ترکیب الیاف شیمیایی مانند پلی استر و ویسکوز با ظرفیت تک واحدی 3000 کیلوگرم در ساعت .

مخلوط کن چند محفظه: اصل ترکیب "تغذیه محفظه به محفظه، خروجی همزمان" را اتخاذ می کند. اگرچه از نظر ساختار پیچیده تر است، اما نتایج ترکیبی عالی را ارائه می دهد. از طریق یک فرآیند اختلاط یکنواخت سه نقطه (ترکیب چرخشی 90 درجه، اختلاط تصادفی با چنگ زدن توسط شبکه سنبله، و اختلاط کامل توسط غلتک یکنواخت)، پایداری طولانی مدت کیفیت و ترکیب مواد خام را تضمین می کند. این به ویژه برای سناریوهایی که نیاز به یکنواختی ترکیب بالا دارند، مانند پردازش الیاف پنبه خالص، مناسب است.

موقعیت و نقش در خطوط تولید نبافته

تجهیزات باز کردن و ترکیب فیبر در قسمت جلویی فرآیند تولید نبافته قرار گرفته است. یک پیکربندی معمولی جریان فرآیند به شرح زیر است:

بیل فیبر ← بازکن عدل (گرفتن/وزن) ← پیش بازگشایی ← تجهیزات ترکیبی (مخزن بزرگ/چند محفظه) ← باز شدن ریز ← قیف خوراک ← ماشین کاردینگ ← فرآیندهای شکل دهی بعدی

با در نظر گرفتن خط تولید spunlace متقاطع به عنوان مثال، پیکربندی مرحله آماده سازی الیاف به طور مستقیم بر کیفیت محصول نهایی تأثیر می گذارد. این فرآیند باید اطمینان حاصل کند که پس از حذف کامل ناخالصی، اختلاط و باز کردن، الیاف به طور یکنواخت و به طور مداوم با وزن مورد نیاز تحت کنترل دستگاه های تغذیه مداوم و خود تراز شونده به دستگاه کارتینگ وارد می شوند.

مرحله کنترل کیفیت بحرانی

تأثیر تجهیزات باز کردن و ترکیب الیاف بر کیفیت محصول در ابعاد مختلف آشکار می شود:

• یکنواختی وب: الیافی که ترکیب ضعیفی دارند باعث کدر شدن، ضخامت ناهموار و سایر عیوب در تار کاسه شده می شود که در نهایت بر قوام وزن پایه پارچه نبافته تأثیر می گذارد.
• سطح آسیب فیبر: باز شدن بیش از حد باعث شکستن الیاف و کاهش طول و کاهش استحکام محصول نهایی و احساس دست می شود. باز نشدن ناکافی بسته های فیبر را در تار ایجاد می کند که باعث ایجاد نقص می شود
• میزان حذف ناخالصی: آهنرباهای قوی، میله‌های شبکه و فن‌های مکنده مجهز به تجهیزات، ناخالصی‌های فلزی و گرد و غبار ریز را حذف می‌کنند، با سرعت حذف مستقیماً بر ایمنی و کیفیت ظاهر محصول تأثیر می‌گذارد.
• دقت نسبت: برای محصولات ترکیبی چند الیافی (مانند مخلوط های پلی استر/ویسکوز)، انحراف نسبت می تواند باعث رنگرزی ناهموار و نوسانات عملکرد شود.

پارامترهای فنی و دستورالعمل های انتخاب

هنگام انتخاب تجهیزات باز کردن و اختلاط فیبر، شرکت ها باید به طور جامع پارامترهای فنی زیر را در نظر بگیرند:

روند توسعه صنعت

اتوماسیون و ارتقاء هوشمند

تجهیزات مدرن باز کردن و ترکیب الیاف به سمت عملیات بسیار خودکار در حال تکامل هستند. بیل بازکن های نسل جدید دارای قیف های توزین بدون لرزش بزرگتر و چرخه های توزین کوتاه تر هستند و ظرفیت قیف افزایش یافته است. 50% در مقایسه با طرح های سنتی فن آوری تعلیق سه نقطه ای از تأثیر لرزش بر دقت توزین جلوگیری می کند. سیستم های کنترل PLC اتصال چند ماشینی و تنظیم نسبت خودکار را امکان پذیر می کنند و مداخله دستی را به میزان قابل توجهی کاهش می دهند.

مدولار بودن و تولید انعطاف پذیر

سازندگان تجهیزات به طور فزاینده ای از مفاهیم طراحی مدولار استفاده می کنند. به عنوان مثال، یک سیستم اندازه گیری ترکیبی می تواند از 8 ماژول ترکیبی مستقل تشکیل شده باشد که هر یک شامل یک سیستم اندازه گیری ترکیبی ثبت شده است که قادر به تولید همزمان چهار نسبت مختلف و تامین مواد خام به خطوط تولید چندگانه است. این طراحی شرکت ها را قادر می سازد تا به سرعت به تغییرات تقاضای بازار پاسخ دهند و فرمول های محصول را به طور انعطاف پذیر تنظیم کنند.

صرفه جویی در انرژی و طراحی سازگار با محیط زیست

تجهیزات نسل جدید به بهینه سازی کاهش مصرف انرژی ادامه می دهند. به عنوان مثال، درب بازکن های خوب از فناوری کنترل سرعت فرکانس متغیر استفاده می کنند و به طور خودکار سرعت کوبنده را بر اساس نوع فیبر و الزامات خروجی تنظیم می کنند. خطوط لوله انتقال از مواد PVC صاف و محصور برای کاهش مقاومت هوا و تلفات نشت هوا استفاده می کنند. سیستم‌های حذف گرد و غبار، سیستم‌های فیلتر توری را برای بازیافت گرد و غبار ریز و الیاف کوتاه یکپارچه می‌کنند.

نتیجه گیری

به عنوان اولین مرحله فرآیند در تولید پارچه نبافته، تجهیزات باز کردن و ترکیب الیاف اغلب از نظر اهمیت دست کم گرفته می شود. در واقع، نقص‌های کیفی در مرحله آماده‌سازی مواد خام در فرآیندهای بعدی تقویت می‌شود و اصلاح آنها از طریق تنظیمات بعدی دشوار است. سرمایه‌گذاری در تجهیزات باز کردن و ترکیب با کارایی بالا و ایجاد سیستم‌های پارامترهای فرآیند علمی، تضمین‌های اساسی برای تضمین کیفیت محصول نبافته پایدار، کاهش ضایعات مواد خام و بهبود کارایی تولید است. برای شرکت هایی که قصد ورود به بخش نبافته را دارند، درک کامل اصول کار و ملزومات انتخاب تجهیزات باز کردن و ترکیب الیاف پیش نیازی برای تصمیم گیری صحیح سرمایه گذاری تجهیزات است.