چگونه نسبت فیبر Spunسعادتace Composite PP/Puسعادتp بر خصوصیات مکانیکی محصول تأثیر می گذارد؟
سعادت برای کشف اثرات فیبر PP مختلف به نسبت پالپ بر استحکام کششی ، نرمی و جذب مایع
در PP/Puسعادتp Composite Composite پارچه های Spunسعادتace ، نسبت فیبر PP به خمیر نقش مهمی در خصوصیات مکانیکی محصول دارد. از نظر مقاومت کششی ، فیبر PP دارای استحکام و مدول بالایی است. افزایش نسبت فیبر PP در یک محدوده خاص می تواند به بهبود استحکام کششی پارچه Spunسعادتace کامپوزیت کمک کند. هنگامی که نسبت فیبر PP خیلی کم است ، به دلیل مقاومت نسبتاً ضعیف فیبر پالپ ، مقاومت کششی کلی محدود خواهد شد. با این حال ، بیش از حد زیاد از فیبر PP ممکن است باعث کاهش انعطاف پذیری پارچه شود. مطالعات نشان داده اند که وقتی نسبت فیبر PP به پالپ 6: 4 باشد ، قدرت کششی می تواند به یک مقدار نسبتاً ایده آل برسد ، که می تواند نیازهای قدرت سناریوهای کاربرد عمومی را برآورده کند بدون آنکه بیش از حد خواص دیگر را قربانی کند.
از نظر نرمی ، فیبر پالپ دارای خاصیت نرم طبیعی است. با افزایش نسبت فیبر پالپ ، نرمی پارچه Spunlace کامپوزیت به طور قابل توجهی بهبود می یابد. با این حال ، اگر الیاف خمیر زیادی وجود داشته باشد ، ساختار پارچه سست می شود ، بنابراین بر سایر خواص مانند مقاومت کششی تأثیر می گذارد. برای برخی از کاربردهایی که به نرمی بسیار بالایی مانند محصولات مراقبت از کودک نیاز دارند ، می توان نسبت فیبر پالپ را به طور مناسب به 7: 3 یا حتی بالاتر افزایش داد ، در حالی که با بهینه سازی سایر پارامترهای فرآیند ، از دست دادن قدرت را جبران می کند.
جذب مایع از نزدیک با آبگریز فیبر مرتبط است. الیاف پالپ دارای خواص جذب مایع خوبی هستند ، در حالی که الیاف PP نسبتاً آبگریز هستند. با افزایش نسبت الیاف پالپ ، سرعت جذب مایع و میزان جذب مایع پارچه اسپونل کامپوزیت افزایش می یابد. در زمینه محصولات بهداشتی ، جذب مایع بالا بسیار مهم است. برای دستیابی به جذب سریع مایع و خشک نگه داشتن ، نسبت فیبر PP به پالپ می تواند به 4: 6 یا پایین تر تنظیم شود تا تقاضای محصول برای جذب مایع برآورده شود. با این حال ، لازم به ذکر است که پیگیری بیش از حد جذب مایع و افزایش زیاد الیاف پالپ ممکن است منجر به کاهش استحکام و پایداری بعدی پارچه شود.
l نقاط کنترل کلیدی سازگاری فیبر و مخلوط کردن یکنواختی را تجزیه و تحلیل کنید
سازگاری فیبر عامل مهمی است که بر عملکرد پارچه های Spunlace کامپوزیت PP/پالپ تأثیر می گذارد. فیبر PP یک فیبر مصنوعی ترموپلاستیک است ، در حالی که فیبر پالپ یک فیبر سلولز طبیعی است. در ساختار شیمیایی و خصوصیات سطح این دو تفاوت هایی وجود دارد و سازگاری ضعیف است. برای بهبود سازگاری ، می توان از روش اضافه کردن یک سازگار استفاده کرد. به عنوان مثال ، پلی پروپیلن پیوند شده با آنیدیدرید (MAPP) یک سازگار کننده متداول است که می تواند یک پیوند شیمیایی بین فیبر PP و فیبر پالپ ایجاد کند و نیروی پیوند بین سطحی بین این دو را تقویت کند. در فرآیند تولید ، کنترل دقیق میزان سازگاری اضافه شده یکی از نقاط کنترل کلیدی است. به طور کلی ، مقدار اضافی 2 ٪ -5 ٪ از کل مقدار فیبر است. اگر مقدار اضافی خیلی اندک باشد ، سازگاری نمی تواند به طور مؤثر بهبود یابد. اگر مقدار اضافی بسیار زیاد باشد ، هزینه افزایش می یابد و سایر خواص ممکن است تحت تأثیر منفی قرار گیرد.
مخلوط کردن یکنواختی نیز تأثیر قابل توجهی در عملکرد محصول دارد. اختلاط ناهموار می تواند منجر به تفاوت در عملکرد پارچه ، مانند استحکام کافی محلی یا جذب مایع متناقض شود. در مرحله اختلاط فیبر ، استفاده از تجهیزات و فرآیندهای اختلاط مناسب بسیار مهم است. الیاف PP و الیاف خمیر را می توان به طور جداگانه باز کرد تا کاملاً پراکنده شود و سپس با مخلوط کردن جریان هوا یا هم زدن مکانیکی مخلوط شود. در طی فرآیند مخلوط کردن جریان هوا ، سرعت جریان هوا و سرعت جریان را کنترل کنید تا اطمینان حاصل شود که الیاف به طور مساوی توزیع شده و کاملاً در جریان هوا مخلوط می شوند. هنگام هم زدن مکانیکی ، شکل و سرعت تیغه همزن مناسب را انتخاب کنید تا اطمینان حاصل شود که الیاف به طور کامل در ظرف مخلوط کردن مخلوط می شوند. در عین حال ، زمان اختلاط نیز باید کاملاً کنترل شود. زمان اختلاط خیلی کوتاه نمی تواند به اختلاط یکنواخت برسد ، و زمان اختلاط خیلی طولانی ممکن است باعث آسیب فیبر شود. به طور کلی ، زمان اختلاط 10-15 دقیقه مناسب تر است و زمان خاص باید با توجه به شرایط تولید واقعی و عملکرد تجهیزات تنظیم شود.
در طی فرآیند تشکیل وب ، باید به حفظ یکنواختی مخلوط نیز توجه شود. تجهیزات پیشرفته ایجاد وب ، مانند ماشین های کارتینگ و ماشین های محاصره شده ، باید از آن استفاده شود تا اطمینان حاصل شود که الیاف مختلط می توانند به طور مساوی روی پرده مش توزیع شوند تا یک شبکه فیبر ایجاد شود. اثر کارتینگ دستگاه کارتینگ تأثیر مهمی در آرایش و یکنواختی فیبر دارد. وضعیت لباس کارتینگ باید به طور مرتب بررسی شود و لباس فرسوده باید به موقع جایگزین شود تا از اثر کارتینگ اطمینان حاصل شود. حجم هوا ، فشار هوا و سایر پارامترهای دستگاه محروم نیز باید دقیقاً کنترل شود تا اطمینان حاصل شود که الیاف به طور مساوی روی پرده مش تحت عمل جریان هوا جذب می شوند تا یک شبکه فیبر یکنواخت تشکیل شود.
معیارهای بهینه سازی پارامترهای فرآیند Spunlace در طول تولید پارچه های Spunlace کامپوزیت PP/پالپ چیست؟
l تأثیر فشار هیدرونتانژ ، ترتیب سوزن های هیدرونتانژ و تعداد کانال های هیدرونتانژ بر روی درگیری فیبر
فشار spunlace یکی از پارامترهای کلیدی است که بر اثر درهم آمیختگی فیبر پارچه اسپونل کامپوزیت PP/پالپ تأثیر می گذارد. در طی فرآیند Spunlace ، جریان آب با فشار زیاد بر فیبر تأثیر می گذارد و باعث می شود الیاف با یکدیگر درگیر شوند و از این طریق به پارچه قدرت خاصی می بخشد. هنگامی که فشار spunlace کم است ، انرژی جریان آب برای به هم زدن کامل الیاف کافی نیست ، استحکام پارچه کم است و احساس نسبتاً سست است. با افزایش فشار spunlace ، درجه درگیری فیبر به تدریج افزایش می یابد و بر این اساس قدرت پارچه نیز افزایش می یابد. با این حال ، فشار بیش از حد spunlace ممکن است باعث آسیب فیبر ، به ویژه الیاف خمیر شود ، که دارای ساختار نسبتاً شکننده ای هستند و تحت فشار بیش از حد مستعد شکستگی هستند و این باعث کاهش عملکرد کلی پارچه می شود. به طور کلی ، برای پارچه های Spunlace کامپوزیت PP/Pulp ، فشار قبل از چرخش را می توان در 30-50 بار کنترل کرد و فشار اصلی Spunlace را می توان در 70-100 نوار کنترل کرد. مقادیر خاص باید با توجه به عواملی مانند نسبت فیبر و وزن پارچه تنظیم شود.
ترتیب سوزن های آب نیز تأثیر قابل توجهی در اثر گرفتاری فیبر دارد. ترتیبات متداول سوزن آب شامل ترتیب موازی و ترتیب متقابل است. سوزن های آب آرایش شده موازی بر فیبر در همان جهت تأثیر می گذارد و جهت درگیری فیبر نسبتاً مجرد است که برای محصولاتی که دارای نیازهای بالا برای صاف بودن پارچه هستند مناسب است. سوزن های آب متقاطع بر روی فیبر از جهات مختلف تأثیر می گذارد ، که می تواند الیاف را در چندین جهت به هم بزند ، عملکرد ایزوتروپیک پارچه را بهبود بخشد و استحکام کلی پارچه را تقویت کند. در تولید واقعی ، با توجه به استفاده نهایی از محصول ، می توان ترتیب سوزن آب مناسب را انتخاب کرد. به عنوان مثال ، برای پارچه های Spunlace پزشکی ، به دلیل نیازهای زیاد برای استحکام و ایزوتروپی ، می توان از سوزن های آب متقاطع استفاده کرد. برای برخی از پارچه های تزئینی ، توجه بیشتری به صاف بودن سطح پارچه می شود و سوزن های آب مرتب شده موازی را می توان انتخاب کرد.
تعداد عبور Spunlace همچنین بر اثر درهم آمیختگی فیبر و عملکرد محصول تأثیر می گذارد. افزایش تعداد پاس های spunlace می تواند بیشتر الیاف را وارد کرده و قدرت و فشردگی پارچه را بهبود ببخشد. با این حال ، بسیاری از گذرگاه های Spunlace باعث افزایش هزینه های تولید و مصرف انرژی می شوند و همچنین ممکن است باعث آسیب بیش از حد به الیاف شود. به طور کلی ، برای پارچه های Spunlace کامپوزیت PP/Pulp معمولی ، 2-3 فرآیند Spunlace متداول تر است. برای برخی از محصولات با نیاز بسیار بالایی ، مانند پارچه های فیلتر صنعتی ، تعداد گذرگاه های Spunlace به طور مناسب به 4 افزایش می یابد ، اما باید به آسیب فیبر و هزینه های مصرف انرژی توجه شود. هنگام تعیین تعداد گذرگاه های Spunlace ، عواملی مانند نیاز به عملکرد محصول ، هزینه ها و راندمان تولید باید به طور جامع در نظر گرفته شود.
l نحوه تعادل مصرف انرژی Spunlace و عملکرد محصول (مانند صافی پارچه و استحکام)
یک رابطه متقابل محدود کننده بین مصرف انرژی هیدرونتانژند و عملکرد محصول وجود دارد. اگرچه افزایش فشار هیدرونتانژند و تعداد عبور هیدرونتانژند می تواند عملکرد محصول را بهبود بخشد ، اما منجر به افزایش قابل توجه در مصرف انرژی خواهد شد. در تولید واقعی ، لازم است تعادل بین این دو پیدا شود.
از منظر انتخاب و نگهداری تجهیزات ، انتخاب تجهیزات spunlace کارآمد و صرفه جویی در مصرف انرژی بسیار مهم است. دستگاه جدید Spunlace سیستم هیدرولیک پیشرفته و پمپ آب صرفه جویی در مصرف انرژی را اتخاذ می کند ، که می تواند در ضمن اطمینان از فشار پایدار اسپونلاس ، میزان مصرف انرژی را کاهش دهد. در عین حال ، نگهداری منظم تجهیزات برای اطمینان از اینكه تمام قسمت های تجهیزات در حال كار هستند و كاهش زباله های انرژی ناشی از خرابی تجهیزات انجام می شود ، انجام می شود. به عنوان مثال ، ناخالصی های موجود در صفحه سوزن آب را به موقع تمیز کنید تا از جریان صاف آب از سوزن آب اطمینان حاصل کنید ، به دلیل انسداد سوزن آب از افزایش بار پمپ آب خودداری کنید و در نتیجه مصرف انرژی را کاهش دهید.
از نظر بهینه سازی پارامتر فرآیند ، مصرف انرژی و عملکرد محصول با کنترل دقیق فشار Spunlace ، تعداد عبور Spunlace و ترتیب سوزن های آب متعادل می شوند. همانطور که در بالا ذکر شد ، فشار spunlace و تعداد پاس های spunlace با توجه به الزامات خاص محصول برای جلوگیری از چرخش بیش از حد انتخاب می شود. ضمن اطمینان از اینکه صافی و استحکام سطح پارچه الزامات را برآورده می کند ، فشار spunlace و تعداد عبور Spunlace تا حد امکان کاهش می یابد. برای برخی از محصولاتی که نیازهای زیادی برای صاف بودن پارچه دارند اما نیازهای نسبتاً کم برای استحکام دارند ، می توان فشار Spunlace را به طور مناسب کاهش داد و از چیدمان موازی سوزن های آب می توان برای کاهش مصرف انرژی در عین اطمینان از صاف بودن استفاده کرد. برای محصولاتی که نیازهای بالایی دارند ، فشار Spunlace و تعداد گذرگاه های Spunlace می تواند در یک محدوده معقول افزایش یابد و افزایش هزینه ای که ممکن است با افزایش مصرف انرژی ایجاد شود با بهینه سازی نسبت فیبر و سایر روش ها می تواند جبران شود.
علاوه بر این ، از یک سیستم کنترل هوشمند می توان برای نظارت و تنظیم پارامترهای فرآیند Spunlace در زمان واقعی استفاده کرد. از طریق سنسورهای نصب شده بر روی تجهیزات ، فشار Spunlace ، سرعت جریان ، تنش پارچه و سایر داده ها در زمان واقعی جمع آوری می شود و به سیستم کنترل منتقل می شود. سیستم کنترل به طور خودکار پارامترهای فرآیند SpunLace را با توجه به شاخص های عملکرد محصول از پیش تعیین شده و اهداف مصرف انرژی تنظیم می کند تا به تعادل پویا بین مصرف انرژی و عملکرد محصول برسد. به عنوان مثال ، هنگامی که تشخیص داده می شود که قدرت پارچه نزدیک به حد پایین مقدار هدف است و مصرف انرژی زیاد است ، سیستم به طور خودکار فشار Spunlace را تنظیم می کند و تعداد Spunlace برای کاهش مصرف انرژی در حالی که از قدرت اطمینان می یابد ، می گذرد.
چگونه می توان یکنواختی گرامر پارچه Spunlace کامپوزیت PP/پالپ را کنترل کرد؟
l استراتژی بهینه سازی برای یکنواختی وب و فرآیند تخمگذار وب
یکنواختی تشکیل وب پایه ای برای کنترل یکنواختی گرامر پارچه Spunlace کامپوزیت PP/Pulp است. در طی فرآیند تشکیل وب ، یکنواختی توزیع فیبر به طور مستقیم بر یکنواختی وزن پارچه تأثیر می گذارد. ابتدا اطمینان حاصل کنید که الیاف به طور مساوی مخلوط می شوند. همانطور که در بالا ذکر شد ، از تجهیزات و فرآیندهای اختلاط مناسب برای مخلوط کردن کامل الیاف PP و الیاف خمیر استفاده می شود. در مرحله تشکیل وب Carding ، اثر کارتینگ ماشین کارتینگ بسیار مهم است. مشخصات مناسب لباس ماشین کارتینگ را انتخاب کنید و سرعت و فاصله سیلندر ماشین کارتینگ ، Doffer و سایر اجزای سازنده را با توجه به ویژگی های فیبر تنظیم کنید ، به گونه ای که الیاف می توانند به طور مساوی از دستگاه Carding به پرده مش منتقل شوند تا یک فیبر وب تشکیل شود. به عنوان مثال ، برای الیاف ظریف ، می توان فاصله دستگاه Carding را به منظور بهبود اثر کارتینگ و اطمینان از توزیع فیبر یکنواخت تر کاهش داد.
دستگاه محاصره شده نیز نقش مهمی در یکنواختی وب دارد. حجم هوا ، فشار هوا و توزیع هوا دستگاه محروم دقیقاً کنترل می شود تا اطمینان حاصل شود که الیاف به طور مساوی روی پرده خالص تحت عمل جریان هوا جذب می شوند. با بهینه سازی طراحی مجرای هوا از دستگاه محوطه هوا ، جریان هوا به طور مساوی در عرض پرده خالص توزیع می شود تا از تجمع فیبر محلی یا کمبود آن جلوگیری شود. در عین حال ، رابطه تطبیق بین مقدار خوراک فیبر و سرعت جریان هوا تنظیم می شود تا اطمینان حاصل شود که الیاف می توانند به طور پایدار یک وب فیبر یکنواخت را روی پرده خالص تشکیل دهند.
فرآیند تخمگذار فیبر همچنین تأثیر قابل توجهی در یکنواختی گرامر دارد. روشهای معمولی تخمگذار فیبر شامل تخمگذار موازی و لایه بندی متقابل است. تخمگذار موازی می تواند باعث شود شبکه های فیبر به طور مساوی در جهت ضخامت جمع شوند ، اما ممکن است در جهت عرضی پارچه ، گرامر ناهموار وجود داشته باشد. لایه بندی متقابل می تواند یکنواختی گرامژ را در جهت عرضی پارچه بهبود بخشد و الیاف را به طور مساوی در جهات مختلف توزیع کند. در تولید واقعی ، روش تخمگذار مناسب با توجه به نیاز محصول می تواند انتخاب شود. برای برخی از محصولاتی که نیاز به یکنواختی بسیار بالایی از دستور کار در جهت عرضی پارچه دارند ، مانند پارچه هایی برای محصولات بهداشتی با سطح بالا ، می توان از فرآیند تخمگذار متقاطع استفاده کرد. در عین حال ، تعداد لایه های انباشته و گرامر هر لایه از فیبر وب کنترل می شود تا اطمینان حاصل شود که یکنواختی Grammage پارچه اسپونلایس کامپوزیت نهایی شرایط را برآورده می کند. با کنترل دقیق سرعت در حال اجرا تجهیزات تخمگذار و حجم تحویل فیبر وب ، گرامر هر لایه از فیبر وب تضمین می شود که پایدار باشد و از این طریق به کنترل یکنواختی Grammage کلی برسد.
l استفاده از فناوری نظارت آنلاین و تنظیم بازخورد در کنترل گرامر
فناوری نظارت آنلاین و تنظیم بازخورد ابزاری مؤثر برای دستیابی به کنترل دقیق Grammage از پارچه های Spunlace کامپوزیت PP/Pulp است. تجهیزات نظارت بر وزن آنلاین با دقت بالا را بر روی خط تولید ، مانند سنجهای ضخامت رادیوایزوتوپ یا سنجهای ضخامت خازنی ، نصب کنید تا بر تغییرات وزن پارچه های Spunlace کامپوزیت در زمان واقعی نظارت شود. این دستگاه های نظارت می توانند به سرعت و به طور دقیق وزن پارچه را اندازه گیری کرده و داده ها را به سیستم کنترل منتقل کنند.
سیستم کنترل داده های مانیتورینگ را با توجه به مقدار وزن استاندارد از پیش تعیین شده تجزیه و تحلیل و پردازش می کند. هنگامی که تشخیص داد که انحراف وزن از محدوده مجاز فراتر می رود ، سیستم به طور خودکار مکانیسم تنظیم بازخورد را شروع می کند. به عنوان مثال ، اگر وزن خیلی زیاد باشد ، سیستم کنترل می تواند با کاهش مقدار خوراک فیبر و تنظیم پارامترهای مربوط به ماشین کارتینگ یا دستگاه هوا ، میزان فیبر وب تشکیل شده را کاهش دهد. اگر وزن خیلی کم باشد ، مقدار خوراک فیبر افزایش می یابد یا پارامترهای تجهیزات بر این اساس تنظیم می شوند تا میزان فیبر وب تشکیل شده افزایش یابد. در فرآیند هیدرونتانژ ، فشار هیدرونتانژند و تعداد عبور هیدرونتانژ نیز می تواند به طور مناسب با توجه به داده های نظارت بر وزن تنظیم شود تا اطمینان حاصل شود که وزن در ضمن حفظ سایر خصوصیات محصول در محدوده معقول است.
به منظور بهبود دقت و به موقع تنظیم بازخورد ، می توان از الگوریتم های کنترل پیشرفته مانند الگوریتم های کنترل PID استفاده کرد. کنترل کننده PID به طور دقیق مبلغ تعدیل را بر اساس سه پارامتر انحراف وزن محاسبه می کند: نسبت ، ادغام و تمایز ، برای دستیابی به تنظیم پویا فرآیند تولید. در عین حال ، سیستم نظارت بر آنلاین با سیستم کنترل اتوماتیک تجهیزات تولید از نزدیک یکپارچه شده است تا یک سیستم کنترل حلقه بسته برای دستیابی به کنترل خودکار و بهینه سازی وزن ایجاد شود. با بهینه سازی مداوم عملکرد سیستم نظارت بر نظارت و بازخورد آنلاین ، دقت کنترل یکنواختی وزن پارچه اسپونلایس کامپوزیت PP/Pulp می تواند به طور موثری بهبود یابد تا نیازهای کیفیت محصول به طور فزاینده ای را برآورده کند. $ $ $
