可创造高效益的拉伸缠绕膜生产线

作者：奥地利SML兰精公司    来源：PT现代塑料

欢迎访问e展厅 展厅 2 塑料挤出机展厅 片材生产线, 单螺杆挤出机, 双螺杆挤出机, 板材生产线, 木塑挤出机, ... 奥地利SML兰精公司于2004年10月，向位于德国Wei?andt G?lzau的欧洲主要拉伸缠绕膜生产厂家Orbita Film GmbH公司交付了一条世界上领先的现代化拉伸缠绕膜生产线，生产速度600m/min，每小时产量2000kg/h。这条生产线的投产使得该公司拉伸缠绕膜的年产量从100000t增加到115000t，称得上是一条非常经济的高性能生产线。 据Orbita Film GmbH公司的总经理H?ndel先生介绍，Orbita Film GmbH公司作为专业化的生产厂家，为了向市场提供宽度从250mm到700mm各种不同规格的专用拉伸缠绕膜，迫切需要一种具有多用途并可以在极短时间内经常改变薄膜宽度的生产线。SML兰精公司仅用了四周的时间就使该生产线投入使用。他认为该生产线不仅满足了这些要求，还具有许多独到之处，是一条非常经济的高性能生产线。 这条生产线在技术上及经济性上表现出下列优越性能： ● 实际生产速度达到 600 m/min. 该生产线由5台挤出机组成，每小时可以生产2500mm宽度的5层拉伸缠绕膜2000kg。而依生产线宽度的不同，最大挤出量为4500kg/h，年产量可达36000吨。 SML兰精公司提供的这种高规格、大产量的生产线确保了加工企业的生产规模、效率以及良好的利润。 ● 边缘封包结构保证了稳定和连续地生产 该生产线采用模头封包系统，减少了薄膜的颈缩，保证了薄膜产品在高速下的稳定生产。即使是在频繁地改变产品的原料或产品厚度时，该系统也能保证熔膜边缘的稳定。SML兰精公司采用该系统的原因是，一个现代化的生产线必须满足用户的各种需求，例如要生产很小的产品订单，这就需要经常更换生产工艺配方。如果没有封包系统，熔膜的边缘将会变得很不稳定。而封包系统总是将同一种原材料(如LLDPE) 放到熔膜的边缘，使得模头边缘的熔体总是处于同样的生产环境之下。 ● 薄膜厚度从12 µm 到 50 µm 市场对拉伸缠绕膜的需求逐年增加，在最近德国科隆举行的拉伸缠绕膜国际会议上，大多数与会者认为，目前拉伸缠绕膜市场需求的年增长率为5 ~7 %， 而2004年欧洲市场的需求量为1000000 t，其中手工用拉伸膜占40 % ，中拉伸膜占48 % ，高拉伸膜占12 %。其厚度一般在12 µm 到 50 µm之间。 而SML兰精公司的拉伸缠绕膜生产线完全满足这一厚度范围的要求。 ●产品结构灵活，黏结层可在内层、外层或内外两层，薄膜收卷角度可以调节 目前，拉伸缠绕膜的生产工艺越来越复杂，一个典型的例子就是要求黏结层可以在薄膜的内表面或外表面，甚至同时位于薄膜的内外表面。在生产时，一些空气也跟随薄膜表面被夹带到正在收卷的膜卷之中，这会对收卷质量造成不良影响。速度越高，这种负面影响也就越大。由于黏结层位置不同，造成了薄膜内外表面粗糙度的不同，从而影响到内外表面夹带的空气量。对此，SML兰精公司的收卷机采用了一种特殊的行星辊系统， 它可以调节薄膜相对于接触辊的收卷角度，从而避免空气的进入，进而消除了由于空气夹带对薄膜收卷所带来的负面影响。 ●克服了高速生产下的3in(1in=25.4mm)收卷轴临界转速的限制 随着新型树脂的诞生，高速生产的瓶颈问题已经不再是挤出问题，而是收卷问题。事实上，目前市场上的所有收卷机都是在低于3in收卷轴的临界转速下运行，而不能越过临界转速，因而限制了生产线向高速度的发展。 SML兰精公司的收卷机则成功地解决了这个问题。它采用2个收卷站的水平滑轨式设计，其两边400mm厚的边壁内配置了众多的锚固桩并充满了混凝土，任何颤动都会被立即传送到侧墙内的锚固桩并通过混凝土的阻尼作用进行衰减。因此采用这种收卷机则不存在3in收卷轴的临界转速问题，可以自动顺利地跨越临界转速。 这是目前世界上唯一一种能采用3in收卷轴以超过临界转速或超过700 ~ 800 m/min 的高速仍能正常运转的收卷机，它已经成为SML兰精公司收卷技术的新的里程碑。 ●膜卷收卷直径可达450 mm(使用3in收卷轴) 或 800 mm(使用6in收卷轴) 在欧洲，一种趋势是先生产巨大母卷，随后再复卷到1.5in或2 in的纸芯上, 特别是在生产人工打包膜时是这样。SML兰精公司生产线的膜卷收卷直径可达450 mm (使用3in收卷轴) 或800 mm (使用6in收卷轴)，并可以在几分钟内完成3in和6in收卷轴的相互转换。若想获得手工用拉伸缠绕膜，则可以把母卷上的缠绕膜再复卷到直径为1.5in或2 in的纸芯上。 由于SML兰精公司的拉伸缠绕膜生产线具有快速转换收卷轴的优点，Orbita Film GmbH公司目前 增大了用6in收卷轴生产直径700 mm膜卷的比例。他们之所以这样操作，是因为大的母卷可以延长复卷时的放卷时间，并减少停机换卷次数，从而节约了频繁的运输和换卷时间。据统计，采用大母卷后，一台复卷机一个月就可以节约大约60个小时的停机换卷的等待时间。 ●换卷时，无废膜产生，无需胶带换卷 换卷时，新膜卷通过可兼容3in和6in收卷轴的特殊蓝筐自动完成换卷，不需要任何胶带、胶合装置或静电装置的辅助。在薄膜切断时也不会产生松散或错位的薄膜。这是因为新的收卷站距离接触辊仅有几毫米，当切断薄膜后，具有极高动态灵敏度的超轻碳纤维接触辊能在千分之一秒内将薄膜压向新的收卷纸芯，从而完成了无废膜换卷。这样，产品膜卷无需整理，直接打包出厂，大大减少了废膜的产生量，降低了生产成本。 ●生产过程中，可以非常灵活地改变产品的宽度 按照市场要求的规格，通常的拉伸缠绕膜卷宽度在250 mm 到 700mm之间，收卷机可以方便快速地改变各膜卷的宽度。收卷机配备的9把切刀可以将整个膜卷在线分割成10个宽为250mm的小膜卷，且收卷轴中间不需要额外的支撑装置。操作工可以在极短时间内方便地改变每个膜卷的宽度，例如从5个500mm的膜卷变成4个450 mm / 1100mm / 500mm / 450mm的膜卷，反之亦然。 ●用于不同颜色间或与无色透明膜之间快速变换的独立边料团粒回收系统 有的客户经常需要一些不同颜色的拉伸缠绕膜，最主要的是黑色，还要蓝色，白色和桔黄色。随着这些订单和需求的增加，减少设备更换颜色期间的清洗时间就显得越来越重要。因此需要采用新的团粒回收系统来替代传统的切断－磨碎－直接回送系统。 对于传统的立式回收装置，由于整个系统内会积存很多原边料的碎屑，它不可能在短时间内完全干净地完成原边料的回送。同时，薄膜的边缘颜色较重，也要花更多的时间去清洗系统以消除薄膜边缘的不同颜色。也就是说，产生更多边料碎屑的传统立式回收系统降低了设备的生产率，带来了额外的麻烦与花费。故此时采用可独立操作的团粒回收系统无疑有着重要的意义。 ●全自动化的生产线，包括了纸芯自动上机和膜卷自动化处理 该系统具有纸芯自动供给系统，它不仅能将新的纸芯穿入到收卷机的收卷轴中进而到达伺服位置，还可以对收卷后不同重量和不同宽度的膜卷进行自动膜卷处理，甚至可以将膜卷放到指定的托盘内，对膜卷进行标示、称重、包装等进一步处理工序。这个系统能节约人工和物流成本，更重要的是，它使工人完全脱离收卷工位，从而大大提高了高频度换卷的生产安全性和可靠性。 附： 如何降低拉伸缠绕膜生产成本 生产拉伸缠绕膜的各种成本因素包括： 原材料占83%；设备占6%； 纸芯和其它辅料占3 %； 能源消耗占4%；人工、废料、实验、营销占4%。由此可见，原材料成为影响拉伸缠绕膜生产成本的首要因素。因此，减少原材料的用量及改善工艺配方就成为降低拉伸缠绕膜生产成本的主要办法，具体方法有以下两种： ● 降低薄膜厚度。从1975年到2003年，拉伸缠绕膜的平均厚度已经从30?m降低到 20?m，而拉伸率却从50％增加到300%。这要归功于新材料的发展，例如茂金属材料，它们提供了更高的拉伸强度和延伸率。 ● 采用新的原材料和工艺配方。最近，原材料供应商为加工厂商提供了另外一种机遇。这就是滑爽层和黏结层采用与芯层相同牌号的原材料，但在黏结层中加入很小比例的添加剂母粒(一般为该层的10%~30%)。同样，在滑爽层也加入一定比例的添加剂母粒(最多可达该层的50%)。此时能够采用同一个大型料站对原材料主料进行存储和优化处理，而添加剂母粒可以直接存储在原有的小包装袋中。因此，加工厂商凭借其更大规模的单种原材料订单就可以减少原材料的多样性，从而得到更好的价格和商务条件。 虽然生产设备的影响因素只占6%，但它的可靠性和质量也是很重要的因素。因为由于生产线性能不良和设备故障所造成任何的原材料损失会立即对整个项目的收益率产生很大的直接的负面影响。而考虑即使多增加10%的设备投资去选择更好的设备，其成本比例也仅从6% 增加到6,6%。所以，选择更可靠和更高质量的生产线也是降低拉伸缠绕膜生产成本的关键因素。(end)

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