Hver er munurinn á HDPE og LDPE pokaframleiðsluvélum?

Pólýetýlen er algengasta efnið í mjúkum umbúðum. En ekki er allt pólýetýlen það sama. Og vélarnar sem vinna það eru mismunandi. Há--pólýetýlen (HDPE) og lágþéttni pólýetýlen (LDPE) eru efnafræðilega skyld. En þegar kemur að vinnslu hegða þeir sér á annan hátt. Vélarnar sem notaðar eru til að búa til poka endurspegla þessar mismunandi hitakröfur, uppbyggingu filmunnar og kröfur lokaafurðarinnar. Fyrir umbúðaverkfræðinga, verksmiðjustjóra og innkaupateymi er það að skilja nákvæmlega hvað LDPE er að leita að búnaði og skilur nákvæmlega hvað LDPE er að leita að búnaði. hvers vegna, til að gera réttar fjárfestingar.

Efnismunurinn: hvers vegna það knýr vélhönnun

Áður en þú horfir á vélina verður efnismunurinn að vera skýr. Sérhver vélrænni munur á vélargerðum kemur frá eðliseiginleikum fjölliðunnar.

HDPE (háþéttni pólýetýlen með þéttleika 0,941–0,965 g/cm3) er línuleg fjölliða með fáum hliðargreinum. Þessi þétta sameindabygging gefur henni eftirfarandi eiginleika:

• Hár togstyrkur miðað við þykkt þess
• Hærra bræðslumark (~130-135 gráður)
• Stífari filma með jafnþykkt
• Mjórri hita-þéttigluggi
• Gegnsætt til ógegnsætt útlit
• Frábær viðnám gegn raka og efnum

Lág-þéttleiki pólýetýlen (LDPE með þéttleika 0,910 – 0,940 g/cm3) er framleitt með háþrýstingsaðferðum. Þetta hefur leitt til mikils fjölda keðjugreina.

Þessi uppbygging gefur þessar niðurstöður:

• Minni togstyrkur fyrir sömu þykkt (svo þú þarft þykkari filmu fyrir sömu álag)
• Lægra bræðslumark (~105-115 gráður)
• Mýkri, sveigjanlegri filma
• Breiðari hitastig fyrir hitaþéttingu
• Skýrara, glansandi útlit
• Hærri teygja fyrir brot

Þessi munur er verulegur. Þeir stilla þéttingarhitastig, kælikröfur, meðhöndlun himnu, skurðarkraft og hönnun allrar framleiðslulínunnar fyrir vélpoka.

Lykilmunur á vélum: Tæknilegur samanburður

1. Lokakerfi: Hitastig og dvalartími

Það er grundvallarmunurinn á þessum tveimur vélum.

HDPE poki verður að halda þéttingarhitastigi á milli 140 gráður og 200 gráður C. Þetta fer eftir þykkt filmunnar og línuhraða. HDPE hefur þröngan þéttingarglugga, venjulega á milli veikrar þéttingar og kulnuð filmu ± 5 gráður C. Þetta krefst mjög jafnan hita í gegnum breidd innsiglsins. Ójafnt hitastig getur veikt seli á kaldari stöðum og brennt þá á hlýrri stöðum. Þess vegna hafa HDPE þéttingarstöngir venjulega:

• Há-hylkjahitarar með háum þéttleika með nokkrum sérstýrðum hitasvæðum
• Skiptu um hitaeiningar fyrir platínuviðnámshitaskynjara (Pt100 eða Pt1000) til að bæta nákvæmni
• Styttri dvalartími (vegna þess að HDPE kristallast hraðar) til að koma í veg fyrir ofhitnun
• Lokahitastigssvið LDPE vél er 100-150 gráður. Svið hennar er breitt (+ -10 -15 gráður). Þetta gerir hitakerfi að svæði einfaldara, helst lengur og hefur minna hitaálag á þéttinguna.

2. Kælikerfi

HDPE harðnar hraðar þegar það er kælt en LDPE. Eftir lokun er hins vegar þörf á stýrðri kælingu til að viðhalda lögun innsiglisins og koma í veg fyrir að filman beygist. HDPE pokavélar hafa yfirleitt eftirfarandi eiginleika:

• Settu upp lögboðnar loftkælistangir strax á eftir lokunarstöðvum
• Á háhraðavélum-geta vatnskældar þrýstistangir kælt og fletjað lokuð svæði á sama tíma
• Færibandið hreyfist hraðar og tekur hita frá innsiglisvæðinu.

Hægt er að nota LDPE vélar fyrir einfalda loftkælingu eða létt þvingað loftkerfi. Mjúka filman þolir hitann eftir lokun án þess að breyta lögun.

3. Filmufóðrun og spennustjórnun

Hár-þéttleiki pólýetýlen (HDPE filma er harðari og þynnri (smápokar eru venjulega 10 -25 míkron). Það er næmari fyrir spennu í fóðri en lágþéttni pólýetýlen. Of mikil spenna getur teygt eða rifið filmuna. Of lítil spenna leiðir til vandamála í rekstri og stillingarvillum. Meðferðin á HDPE pokum er eftirfarandi:

• Dansrúllukerfi með fjöðrum eða-loftkældum spennuörmum. Þetta getur stillt þvermál filmurúllu í rauntíma.
• Nákvæm bremsukerfi bremsukerfisins (servó drif eða hysteresis bremsa stjórna). Þetta eru betri en einföldu núningsbremsurnar sem venjulega virka í LDPE.
• EPC (Edge Position Control) kerfi. Þeir nota sjón- eða úthljóðskynjara til að halda kvikmyndinni innan við ±0,5 mm á miklum hraða.

LDPE filmur eru mýkri og venjulega þykkari (20 -100 míkron). Það þolir betur taugabreytingar. Venjulegir vordansarar rúlla og núningshemlar virka vel með flestum LDPE forritum.

4. Skurður vélbúnaður

Skurðarvélin virkar öðruvísi fyrir hvert efni.

HDPE filmur eru skornar hreint með heitum vír eða heitum hnífakerfi. Vírarnir bráðna hratt í filmunni. Skildu líka eftir lokuð kant neðst og framan á næsta poka. Lokunaraðgerð samsetningarinnar er algeng í framleiðslu á stuttermabolum. Það er aðallega notað fyrir HDPE.

LDPE filmur eru venjulega skornar með köldu-blaðakerfi (klippa eða mylja). Þetta á sérstaklega við um flata og botnpoka. Þú getur klippt LDPE með heitum vír, en hann skilur oft eftir vír -eins og spónar við skurðbrúnina. Þetta gerist vegna þess að pólýetýlen með litlum -þéttleika flæðir meira við háan hita og er klístur.

Munurinn er ekki algjör. Báðar aðferðirnar hafa vélar. En skurðaraðferðin er ein sú fljótlegasta til að ákvarða hvort vélin sé aðallega byggð úr HDPE eða lág-þéttleika pólýetýleni.

5. Meðhöndla gata og deyja-klippa (T-bolapokaframleiðsla)

T-skyrtupokar eru nánast eingöngu úr HDPE. Þetta er vegna þess að stífleiki HDPE gerir opnunum á hálfmánanum kleift að halda lögun sinni þegar þú berð töskuna. LDPE höndlar samanbrot og óþægilegt hald.

Notalíkanið tengist T-skyrtupoka HDPE pokaframleiðsluvél sem er með deyja-skurðarstúfi eftir lokun. Kýlan sker af handfangaopinu þegar hver poki yfirgefur þéttingarsvæðið. Helstu vélrænni eiginleikar eru sem hér segir:

Hár-kýlabúnaður, metinn 100-200 högg á mínútu

Hertu stálkýla- og deyjahönnun með þéttri úthreinsun (0,05–0,15 mm). Þetta getur búið til hreinar brúnir í HDPE án þess að rífa.

Pneumatic eða servo-knúin höggaðgerð í fullkominni samstillingu við hreyfingu kvikmyndarinnar.

LDPE pokavélar framleiða almennt ekki flata-pakka eða botn-lokaða poka. Ef LDPE er notað fyrir mjúkar -hringahandtöskur (mismunandi handtöskugerðir með bundnum eða soðnum hringjum), eru mismunandi handgerð kerfi notuð. Það er ekki skurður-.

6. Vélarhraði og úttakshraði

Framleiðsluhagkvæmni þessara tveggja vélagerða er verulega ólík:

Nútíma HDPE pokavélar ganga á miklum hraða og nota nú full servó drifkerfi. Þeir eru með aðskilda servómótora fyrir himnuknúning, hreyfingu þéttistanga, kýlahreyfingu og færibandsdrif. Central PLC samhæfir þetta allt. Þessi þrönga dagskrá er nauðsynleg vegna þess að við meira en 150 lotur á mínútu er öll töf á milli framdrifs filmu, þéttingar, stimplunar og klippingar aðeins millisekúndur.

LDPE flatpokavélar á aðkomu-stigi geta notað einfalt kamadrifkerfi fyrir aðalmótorinn. Þetta á við um hæga, minna krefjandi tíma.

Full servo kerfi eru dýrari. En hér eru kostir:

7. Drifkerfi og servó samþætting

Nútíma HDPE pokavélar ganga á miklum hraða og nota nú full servó drifkerfi. Þeir eru með aðskilda servómótora fyrir himnuknúning, hreyfingu þéttistanga, kýlahreyfingu og færibandsdrif. Central PLC samhæfir þetta allt. Þessi þrönga dagskrá er nauðsynleg vegna þess að við meira en 150 lotur á mínútu er öll töf á milli framdrifs filmu, þéttingar, stimplunar og klippingar aðeins millisekúndur.

LDPE flatpokavélar á aðkomu-stigi geta notað einfalt kamadrifkerfi fyrir aðalmótorinn. Þetta á við um hæga, minna krefjandi tíma.

Full servókerfi auka kostnað, en skila:

• Rafræn uppskriftastjórnun (vista og hlaða stillingum fyrir hverja vöru)
• Auðvelt að skipta án vélrænnar aðlögunar
• Innbyggð-vandaleit og villuskráning

Vertu í samstarfi við Industry 4.0 eftirlitskerfi

Getur ein vél keyrt bæði HDPE og LDPE?

Þetta er algeng -fylgnispurning. Svarið er: já, en aðeins við ákveðnar aðstæður.

Sumir breiðbílar eru með skiptanlegum þéttingarstöngum. Þú getur skipt út beinni stöng fyrir LDPE flata poka og U-stöng fyrir HDPE T-skyrtupoka. Þeir eru einnig með stillanlegum hitastýringum til að ná yfir bæði efnin. En það eru vandamál:

180 gráðu vél með strangri hitastýringu fyrir HDPE mun hafa meiri hitunarorku en LDPE krefst. Það eykur kostnaðinn.

Vélar sem eru smíðaðar fyrir breiðari þéttingarsvið LDPE af LDPE hafa hugsanlega ekki þá hitanákvæmni eða högg sem þarf fyrir HDPE T-skyrtupoka.

Að keyra háþéttni pólýetýlen (HDPE) á lágþéttni pólýetýleni (LDPE) búnaði leiðir oft til lélegra innsiglisgæða, meiri sóun og hraðari slit á verkfærum.

Hagnýt ráð: Veldu fyrst helstu hráefnin. Athugaðu síðan hvort þú getur líka keyrt önnur efni með ásættanlegt tap á afköstum. Breytileiki ætti ekki að vera aðalkrafan án þess að athuga raunveruleg framleiðslugögn fyrir báðar gerðirnar.

Val á milli vélategunda: Ákvörðunarrammi

Samhengi við reglur og staðla

• Báðar vélarnar verða að framleiða töskur sem uppfylla markaðsstaðla þeirra:
• ISO 4591 -Mæling á meðalþykkt plastfilmu og plötu
• ASTM D882 -Tungstyrkur þunnra plastdúka bæði HDPE og LDPE poka)
• EN 13432 -Pökkunarreglur sem hægt er að molta og brjóta niður (þegar þú heldur fram endurvinnsluhæfni)

Samantekt

Munurinn á HDPE pokagerðarvél og LDPE vél snýst ekki bara um hitastillingar. Það sýnir allt aðra nálgun á fóðrun filmu, þéttingarnákvæmni, skurðaðferðir, samþættingu skurðar- og drifkerfishönnun. HDPE vélar eru nákvæmnisverkfæri. Þeir eru gerðir til að vinna hörku efni á þröngu rekstrarsviði á miklum hraða. LDPE vélar eru fyrirgefnari. Þeir vinna fyrir fjölbreyttari pokagerðir og framleiðslustærðir.
Fyrir hvaða umbúðir sem er að skoða búnað verður þú að byrja með skýra hugmynd um pokagerð, aðalfilmuefni, framleiðslumagn og gæðaþarfir - áður en þú berð saman vélar. Að passa vélhönnunina við hegðun efnisins er einn mikilvægasti þátturinn til að fá stöðug gæði poka og góðan framleiðslukostnað.

Heimildir:

• Brydson, JA – Plastics Materials, 7. útgáfa, Butterworth-Heinemann (Elsevier), 1999
• Harper, CA – Handbook of Plastics Technologies, McGraw-Hill, 2006
• Rosato, DV & Rosato, MG – Plastics Technology Handbook, 4. útgáfa, CRC Press, 2006
• Glanvill, AB – Gagnabók plastverkfræðinga, vélaverkfræðiútgáfur, 1993
• ASTM D882-18 – Staðlað prófunaraðferð fyrir togeiginleika þunnra plastdúka, ASTM International
• ISO 4591:1992 – Plast - Filmur og lak - Ákvörðun á meðalþykkt, International Organization for Standardization