近期在工业领域能跟口罩机抢风头的,就只有“熔喷布”了。作为关键的过滤材料,无论是N95口罩,还是一次性医用口罩,都缺它不可。因此熔喷布也被称为“口罩的心脏”。
下面来说说,C2000+台达变频器在生产高品质的熔喷布的应用。
如何制造高品质熔喷布?
首先,熔喷布生产的原料需要使用熔喷布专用料,也就是高熔融指数的聚丙烯(简称PP)。熔融指数越高,熔喷出的纤维就越细,所制成熔喷布的过滤性能也就更出色。熔喷料PP是在普通PP的基础上改性所得,改性后PP熔融指数更高,流动性稳定。
第二,选择正规且适合的熔喷布制造设备。
熔喷布,全名为熔喷法非织造布,其生产工艺一般包含熔融挤出、熔喷工艺以及驻极处理等步骤。这些步骤看似不难,即便小企业也可采购挤出机、喷头、滚筒、空压机等设备,让产线跑起来。但实际的品质控制上却极难保证。因为这涉及到不同的原料对应的最佳熔融温度、挤出力度和流量、喷熔模头的选择、喷熔温度和牵伸热空气速度,以及产线整体速度的同步控制。
台达熔喷布全自动产线解决方案
基于在自动化领域的丰富行业经验,台达目前也在为华东、华南地区的多家客户提供完整的熔喷布全自动产线解决方案。
在这一方案中,台达采用AS200系列的PLC控制产线进程。PP材料与稳定剂、增白剂以及色母粒等辅料经过充分搅拌后,加入螺杆挤出机,加热成熔体,并经过滤器滤除杂质。借助台达温度控制器DTE,系统可根据不同PP材料的熔融指数精准控制熔体温度。
随即计量泵控制将定量的清洁熔体,经过分配系统均匀送入各组喷丝板。在计量泵的前后端,均设置有熔体压力传感器,实现压力闭环。可保持熔体压力的恒定,也使得每个喷丝孔的挤出量一致。
整齐的喷丝孔两侧开有高速气流喷出孔,将牵引熔体形成超细纤维,并在室温空气的冷却下固化成网。这一工艺中,喷熔温度和热空气速度是控制的关键。台达为此专为熔喷布工艺优化算法,在AS200的指挥下,温控器与流量计紧密合作,保证最佳的喷熔温度控制有利于超细纤维牵伸成型,而不至于断裂飞散无法收集。
同时,根据客户的需求,熔喷布的单位克重也需要加以精准控制。在台达AS200的同步控制下,C2000+台达变频器可确保接收带与系统线速度的一致性,实现克重误差小于±5%。
另外,不同的规格的熔喷布生产设备,其难度也相差甚远,一般小型设备的熔喷幅宽从300mm—1200mm不等,而台达为客户打造的方案则可实现3.2米的幅宽,让效率和产能大幅提升,减低总体成本。
最后,再经过静电驻极处理,提升过滤效率,高品质的熔喷布就完成了。分切收卷成不同尺寸规格的产品,供口罩等防护用品的制造使用。