تحافظ معدات اللف الحديثة على شد الشريط تحت سيطرة دقيقة ضمن حوالي نصف نيويتن من القوة، ويمكنها إنتاج لفات تصل إلى 1.8 متر في العرض. تعمل تقنية المحاذاة النشطة باستمرار على تصحيح أي حركة جانبية أثناء التشغيل بسرع تتراوح بين 15 و25 متراً في الدقيقة. ويساعد ذلك في الحفاظ على المواد بشكل مناسب ومُحاذي للمرحلة التالية في سلسلة العمليات، سواء كانت هذه المرحلة التعبئة أو التصفيح في وقت لاحق. تأتي هذه الماكينات بشكل قياسي مع إمكانية استشعار الحافة تلقائياً وإعدادات عزم دوران قابلة للتعديل، يتم برمجتها وفقاً لمتطلبات المادة المحددة. ونتيجة لذلك، يمكن للمشغلين تشغيلها دون الحاجة إلى الإشراف المستمر خلال نوبات عمل متعددة، مما يجعل تدفق الإنتاج بأكمله أكثر كفاءة بكثير في بيئات التصنيع الواقعية.
عندما لا تتطابق سرعة البثق مع سرعة اللف، فإن ذلك يكلف الشركات المصنعة متوسطة الحجم حوالي 740 ألف دولار سنويًا وفقًا لتقرير معهد بونيمون الأخير لعام 2023. ويزداد الأمر سوءًا مع مواد البولي أميد GF25 لأن معدل تدفقها يمكن أن يتفاوت بنسبة موجب أو سالب 8 بالمئة. وهذا يُنشئ مجموعة متنوعة من المشكلات في أرضية الإنتاج، بما في ذلك ملفات لف تكون مشدودة أكثر من اللازم أو لفات تكون فضفاضة أكثر من اللازم، مما يؤدي إلى مشكلة التلسكوب المزعجة التي نعرفها جميعًا. ومع ذلك، فإن تحقيق التوازن الصحيح لهذه الخطوط ليس أمرًا سهلاً. فالشركات المصنعة بحاجة إلى آلات يمكنها مزامنة العمليات ضمن إطار زمني لا يتجاوز جزءًا من عشرة من الثانية إذا أرادت تجنب العيوب وتوفير المال على المواد الهالكة.
تقليل درجة حرارة الشرائط الملتفة إلى أقل من 55°م يقلل العيوب السطحية بنسبة 23٪ (مجلة معالجة المواد 2024)، لكن التبريد المفرط يزيد الهشاشة في المقاطع المعززة بالزجاج. تستخدم الأنظمة الحديثة تقنية رسم خرائط درجات الحرارة بالأشعة تحت الحمراء للحفاظ على درجة حرارة مثالية تتراوح بين 60 و75°م عند نقطة تماس اللفافة، بهدف تحقيق توازن بين مرونة المادة ولزوجة الراتنج على بكرات التوجيه.
إن الحصول على سرعة اللف بشكل دقيق أمر ضروري لتجنب نقاط الإجهاد والاختناقات في الإنتاج. عندما تعمل آلات البثق ضمن نطاق يتراوح بين 10 إلى 120 دورة في الدقيقة تقريبًا، يحتاج المشغلون إلى تعديل مستويات الشد باستمرار وفقًا لما يلاحظونه من تغيرات في لزوجة المادة في كل لحظة. ووفقًا لبحث نُشر العام الماضي، عندما لا تتماشى عملية التبريد بشكل مناسب مع سرعة اللف، فإن المصانع تُضيّع حوالي 18٪ من موادها بسبب انكماش الأجزاء بشكل غير متساوٍ بعد المعالجة. وقد بدأت المعدات الحديثة في دمج برامج ذكية للتنبؤ تأخذ بعين الاعتبار عدة متغيرات رئيسية مثل درجات حرارة الانصهار ضمن هامش لا يتجاوز درجتين، والتغيرات في محتوى الرطوبة في الهواء، بل وحتى الفروق الضئيلة في قياسات السُمك التي تصل إلى أكثر بقليل من عشر جزء من الملليمتر.
عند استخدام أنظمة التحكم المغلقة المبنية على وحدة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLC)، فإن سرعة دوران برميل الباثق (RPM) تتطابق بشكل وثيق مع عزم لف اللفافة، مما يحافظ على الفرق في السرعة أقل من نصف بالمئة معظم الوقت. ما يعنيه هذا عمليًا هو انخفاض قفزات الشد بنسبة حوالي 40% مقارنةً بالأنظمة الميكانيكية التقليدية. بالنسبة للمصنّعين الذين يعملون مع البولي أميد المقوى بالزجاج، فإن ذلك يحدث فرقاً كبيراً في الحفاظ على معايير جودة المنتج. وميزة كبيرة أخرى هي قدرة النظام على الاستمرار في العمل بسلاسة حتى عند تبديل المواد أو تعديل معدلات الإنتاج لأعلى أو لأسفل بما يصل إلى 25%. وإذا حدثت حالة إيقاف غير متوقعة، يمكن للمشغلين إعادة التشغيل دون تكبد الكثير من توقف الإنتاج.
مع إعدادات المغزل المزدوج، لا تكاد تكون هناك أوقات توقف لأن الجهاز يتحول تلقائيًا بين البكرات مع الحفاظ على الشد قريبًا جدًا من القيمة المطلوبة، وعادةً ما يكون ضمن هامش 2٪ في كلا الاتجاهين. تحافظ تقنية الربط المدمجة على استمرارية التشغيل بسلاسة دون التأثير على جودة الشريط، وهو أمر بالغ الأهمية عند التشغيل بسرع تزيد عن 60 مترًا في الدقيقة. مقارنةً بالماكينات الأحادية المغزل التقليدية، تقلل هذه الأنظمة المتطورة العمل اليدوي بنسبة تصل إلى ثلاثة أرباع تقريبًا. كما يمكنها التعامل مع نوى تتراوح أقطارها من 75 مليمترًا حتى 300 مليمترًا.
تُحقِّق الالتفافات المستمرة ذات التحكُّم اللاسلكي بالعزم زمن تشغيل بنسبة 99.4٪ في العمليات المستمرة على مدار الساعة. ويتيح الرصد الفوري للسماكة (بدقة ±5 ميكرومتر) التعديل الديناميكي للمعاملات، مما يمنع ظاهرة التلسكوب حتى مع تركيبات GF25 الصعبة. وتقوم هذه الالتفافات بتعويض تقلبات معدل البثق بما يصل إلى ±15٪، مما يضمن تنسيقًا سلسًا مع مراحل التبريد السابقة.
عند التحدث عن اكتشاف مشكلات المحامل قبل أن تؤدي إلى مشكلات كبيرة، يمكن لتحليل الاهتزاز مقترنًا بمراقبة بصمة تيار المحرك أن يكتشف المشكلات مبكرًا بفترة تتراوح بين 300 و500 ساعة. ويُساعد هذا النظام التحذيري المبكر في تقليل عمليات الإيقاف غير المتوقعة المحبطة بنسبة تصل إلى ثلاثة أرباعها وفقًا للإحصائيات الحديثة. وقد شهدت بعض الشركات انخفاض ميزانياتها الخاصة بالصيانة بنحو 30 بالمئة بعد تنفيذ نماذج التعلّم الآلي التي تستفيد من سنة تقريبًا من بيانات التشغيل. كما تميل المعدات إلى الاستمرار لما يقارب 20٪ أطول أيضًا، وفق دراسة صدرت في عام 2024. وعندما يبدأ المصنعون باستخدام تغذية راجعة فورية حول كيفية تبلور البوليمرات أثناء الإنتاج، تصبح الأنظمة جيدة جدًا في تعديل كثافات اللف تلقائيًا، بحيث تبقى ضمن حدود 1.5٪ من المواصفات المستهدفة في معظم الأحيان.
تعتمد إعدادات الشد والعزم حقًا على مدى سماكة مادة الشريط. بالنسبة للشرائط البولي أميدية الأسمك التي تتراوح سماكتها بين نصف مليمتر تقريبًا و2.5 مم، نلاحظ عمومًا أنها تحتاج إلى عزم دوران أكثر بنسبة 40٪ تقريبًا فقط لمنع الانزلاق أثناء المعالجة. وعلى العكس، عند التعامل مع المواد الأرق التي تقل سماكتها عن 0.3 مم، يصبح من الضروري الحفاظ على الشد أقل من 12 نيوتن لكل متر، وإلا ستبدأ مشكلة التمدد بالظهور. أما فيما يتعلق بأنماط اللف التي يمكن برمجتها في النظام، فإنها عادة ما تعمل عبر مقاسات قلوات تتراوح من 50 مم حتى قطر 300 مم. ومن المثير للاهتمام أن القلوات الأصغر تستفيد فعليًا من التشغيل بسرعة أبطأ بنسبة 15 إلى 20 بالمئة خلال عملية الانتقال، مما يساعد على الحفاظ على طبقات متسقة طوال عملية اللف.
يعمل النظام المسماة تعويض التغذية في الوقت الفعلي عن طريق تغيير سرعة اللف لأعلى أو لأسفل بنسبة حوالي 5٪ عند حدوث تغيرات في كمية المادة الخارجة من جهاز البثق. وفقًا للبحث الذي أُجري العام الماضي في ثلاث منشآت تصنيع مختلفة، فإن تطبيق هذه التقنية قلل من هدر المواد بنحو ربع الكمية (أي 22٪) وجعل التشغيل الإنتاجي أكثر سلاسة أثناء التحول بين المنتجات بنسبة نحو 18٪. أما بالنسبة لأولئك الذين يتساءلون عن كيفية عمل النظام فعليًا، فإن الماسحات الضوئية تحت الحمراء تتحقق باستمرار من سماكة المادة وترسل تحديثات إلى نظام التحكم كل 200 مللي ثانية. ويتيح ذلك إجراء تعديلات تلقائية للحفاظ على دقة الأقطار ضمن حدود 0.03 ملليمتر فقط. ما النتيجة؟ تظل بكرات المادة مطابقة لمعايير الجودة حتى في ظل عدم استقرار الظروف في المرافق السابقة.
أخبار ساخنة
تتخصص بوليويل في شرائط العزل الحراري PA66 ، وتقدم حبيبات بولياميد ، وشركات التطويق ، والقوالب ، وآلات التلف ، وخدمات تخصيص شاملة من نقطة واحدة.
مدينة جينفينغ، مدينة تشانغجياганغ، مدينة سوزهو، مقاطعة جيانغسو، الصين
حقوق النشر © 2024 شركة سوزهو بوليويل للبلاستيك الهندسي المحدودة سياسة الخصوصية
EN
