Технологічна схема виробництва поліетиленових плівок представляє автоматизацію
процесів, починаючи від одержання сировини і закінчуючи пакуванням та
зберіганням готової продукції.
Прийом поліетилену проводиться в цистернах, а для отримання опитних партій можливий
прийом сировини в мішках.
Із цистерн сировина пневмотранспортом подається в складські ємкості, об'єм
яких дорівнює або більший об'єму цистерни.
При прийомі сировини в мішках полімерні матеріали спеціальними системами
подаються до розтарочних установок, потім пневпотранспортом переміщають у
виділені для них ємкості.
Поліетилен і суперконцентрат (долі сировини) завозяться в цех зі складу.
Перед відкриванням мішки з сировиною повинні бути витримані не менше 12 годин.
Плівка виготовляється на екструзійних установках. Екструзійні установки
мають наступні вузли:
– бункер для завантаження гранул поліетилену;
– екструдер;
– охолоджуючий пристрій;
– нагріваючі елементи;
– формуючий інструмент;
– вузол тяги;
– контрольно-вимірююча регулююча аппаратура;
– пульт управління.
Перед початком технологічного процессу розігрівають екструдери. Температура
по зонах обігріву машин встановлюється в залежності від показника текучості
розплаву сировини, яку використовують.
В період розігріву машин зони завантаження охолоджують водою.
Ппісля розігріву до заданої температури екструзійні машини, при відсутності
в них поліетилену, витримують при цьому тепловому режимі протягом 30 – 50
хвилин. У випадках, коли екструдер заповнений поліетиленом, час витримки
розігріва екструдера підвищується до 1 – 4 годин.
За 30 – 40 хвилин до екструзії вмикають масляний насос. Розігріту машину
запускають зі швидкістю 10 – 15 об/хв.
Із бункера екструдера під дією своєї ваги сировина потрапляє в циліндр
екструдера.
Розм'якшення поліетилену проходить за рахунок тепла, яке підводиться
електронагрівачами через поверхню циліндра, що виділяється за рахунок
внутрішнього тертя.
Головним робочим елементом екструдера є шнек, від якого залежить
продуктивність екструдера і якість готового виробу. Назначення шнеку:
– захоплює поліетилен в зоні завантаження, неперервно перемішує його
вздовж циліндра від зони завантаження до екструзійної головки;
– інтенсивно перемішуе матеріал по мірі його проходження, створюючи
тертя частинок матеріала одна об одну і об стінки циліндру, в результаті чого
виділяється тепло необхідне для повного перетворення твердого поліетилену в
розплав;
– пластикує, зжимає та гомогенізує матеріал, що допомагає виділенню з
нього повітряних і газових пухирів іутворенню розплава;
– створює тиск в циліндрі перед екструзійною головкою, необхідний для
згущення і видавлювання розплава через формуючу щіль.
Кожен шнек має три зони:
1 зона – зона завантаження;
2 зона – зона стиснення;
3 зона – зона дозування.
В зоні завантаження холодний поліетилен захоплюється шнеком, інтенсивно
перемішується, розм'якає і передається в зону стиснення. Розміри шнека постійні
по всій зоні. Температура циліндра в цій зоні встановлюється нижче, ніж в інших
зонах, щоб попередити передчасне спікання матеріалу.
В зоні стиснення відбувається перетворення розм'якшених гранул поліетилену
в однорідний розплав, і створення тиску, необхідного для видавлювання матеріалу
через головку. Стиснення відбувається за рахунок зменшення ширини нарізки
шнека. Температура цієї зони вище, ніж зони завантаження, для більшповного розплавлення
гранул.
В зоні дозування матеріал попадає в головку екструдера з постійною
швидкістю і постійним тиском. Зона дозування грає велику роль в екструдері, так
як продуктивність екструдера залежить від зони дозування. В цій зоні шнек має
постійну глибину нарізки, що знижує нерівномірність швидкості потоку розплава,
виникаючі в інших зонах шнека.
В зоні дозування між торцом циліндра і головкою є дросельна решітка з
набором сіток. Їх призначення – підвищити тиск в зоні дозування, який підсилює
перемішуючу дію шнека.
Потік розплаву поступаючого з циліндра в головку екструдера під кутом 90˚.
Головка екструдера – це профіліруючий інструмент, надаючий необхідну форму
видавлюємій струї полімеру. Від конструкції головки в значній мірі залежить
точність поперечних розмірів екструдованого виробу і якості його поверхні. В
порівнянні з цим призначенням конструкція головки повинна відповідати наступним
вимогам:
– вона повинна способствувать формуванню поперечного розрізу потока,
відповідного формі розрізу екструдованого виробу;
– геометричні розміри профіліруючої щілі і вугли виходу повинні забезпечити
можливість роботи з максимальними значеннями продуктивності;
– конфігурація каналів повинна виключати зародження в них зон застою;
– головка повинна володіти достатнім опором, щоб на виході із шнека забезпечити
протитиск, що сприяє якісне змішування і гомогенізацію полімера;
– конструкція профіліруючих органів повинна бути достатньо жорсткою,
щоб при любих робочих тиск проточної частини залишався незмінним.
В головці розплав, омиваючи розсікач потоку, потрапляє в кільцеву щіль між
мундштуком і дорном у вигляді тонкого плівкового рукава видавлюється догори.
Внутрішні канали головки мають обтікаючу форму, так як при любій затримці
розплаву починається його розкладання, і в результаті на плівці утворюються
дифекти.
Навколо щілі знаходяться установочні болти, за допомогою яких регулюють
положення мундштука і дорна відносно одне одного для отримання рівномірної
товщини плівки.
Розмір головки визначається вимагаємим розміром плівки, а діаметр кільцевої
щілі дорівнює 1/3 ширини рукава плівки.
Головка обігрівається електричним нагрівачем.
Рукав роздувається за допомогою зжатого повітря, потрапляючого через отвір
в дорні. При цьому відбувається зменшення товщини стінок рукава за рахунок
розтягу плівки в поперечному напрямку. Ширина рукава регулюється шляхом зміни
подачі повітря.
Для забезпечення швидкого і рівномірного охолодження рукава у виході його з
головки є охолоджуюче кільце, в яке рівномірно подається повітря. Потік повітря
розбивається таким чином, щоб забезпечити рівномірнуподачу повітря по всьому
кольцу без місцевих потоків.
Швидкість відвода полотна (після тягучих валків) регулюється так, щоб
зменшивши заданий діаметр рукава отримати плівку, останні показники якої
відповідали б якісній продукції.
Складений плівковий рукав подається на намотуючий пристрій, де змотується в
рулон.
Плівка транспортується всіма
видами транспорту з дотриманням
правил
перевезення вантажів, діючих на відповідному виді транспорту.
При транспортуванні, завантаженню і вивантаженню
плівки вжиті
заходи, що забезпечують її збереження від пошкодження, зволоження і забруднення .
Плівка повинна зберігатися в сухих критих складських
приміщеннях у виготівника
і споживача при температурі не нижче плюс 5 °С і відносної вогкості 80%, на відстані не менше 1 м від
нагрівальних приладів з оберіганням від попадання прямого сонячного проміння, з
повітряним середовищем, вільним від активної хімічної пари.
Рулони плівки на складі готової продукції складують
в горизонтальному положенні заввишки не більш 6 рядів, бобіни – у вертикальному положенні заввишки
до 1,5 м .
|