Linhas de extrusão de filme fundido:como obter o controle ideal

Os filmes estiráveis ​​são essenciais na indústria de embalagens, pois fornecem uma solução versátil e de alta qualidade para embalar produtos com segurança e economia. O filme é produzido por um processo de extrusão de matriz plana, no qual motores CA e acionamentos de velocidade variável garantem uma produção de alta qualidade. O processo começa com a extrusora, uma bomba que funde e transporta fluidos de alta viscosidade. O polímero entra na extrusora por meio de uma alimentação gravimétrica. O material é fundido, misturado e empurrado através de um cabeçote de extrusão para dar a forma desejada por meio de calor e estresse mecânico combinados. Depois de sair da cabeça de extrusão, o material entra em uma unidade de resfriamento. Aqui, os 'rolos frios' refrigerados a água reduzem a temperatura do filme antes que ele seja finalmente enrolado nos rolos.

Revestimentos de extrusão de filme fundido:extrusora

A extrusora consiste em um cilindro oco que gira uma rosca simples ou dupla acionada por um motor elétrico; este geralmente é acoplado ao parafuso de plastificação por uma caixa de engrenagens. O motor fornece o torque necessário e gira na velocidade necessária para obter a taxa de fluxo de fusão esperada. Qualquer falha no controle preciso da velocidade da rosca pode ocasionar alterações na espessura do filme na direção da máquina.

Nos últimos 20 anos, os motores CA substituíram os motores CC para controlar a rosca extrusora em aplicações de linha de extrusão de filme fundido. Eles oferecem muitas vantagens em termos de conveniência, confiabilidade, baixa manutenção e redução nas dimensões gerais da solução do sistema. Os motores CA são controlados por inversores de velocidade variável CA que garantem uma rotação estável. Mesmo em velocidades muito baixas (através de um circuito de loop fechado através de encoders incrementais), eles fornecem proteção contra curto-circuito (baixa ou alta tensão) e incorporam filtros EMC para eliminar ruídos e interferências elétricas.

Nos últimos anos, junto com os motores e acionamentos CA, os motores de torque também têm sido utilizados no controle de extrusão de rosca. Eles oferecem uma solução completa de acionamento direto que não requer a montagem de diferentes elementos, como caixa de engrenagens, correias e polias. Os motores de torque garantem uniformidade no movimento, linearidade e constância na extrusão do material plástico.

Linhas de Extrusão de Filme Fundido:Seção de Resfriamento

Conforme mencionado anteriormente, quando o material sai do cabeçote de extrusão, ele é fundido em rolos de resfriamento que formam a seção de resfriamento da linha de produção de extrusão de filme fundido. A unidade de resfriamento é composta por um rolo primário de têmpera que resfria o filme de um lado e um rolo secundário que resfria o filme do lado oposto. Ele também inclui um sistema motorizado de posicionamento de rolos para o alinhamento vertical e transversal correto dos rolos e, em muitos casos, uma caixa de vácuo ou faca de ar.

Os rolos devem estar perfeitamente alinhados com a trama para garantir uma tensão uniforme e minimizar as variações de espessura ao longo da largura do filme. Além disso, a velocidade angular dos rolos deve ser bem controlada para evitar flutuações na espessura do filme na direção da máquina.

Linhas de Extrusão de Filme Fundido:Acumulador e Seção de Bobinagem

Dentro das seções de resfriamento e enrolamento, encontramos o acumulador, que é usado para permitir a emenda da folha sendo alimentada de um bobinador vazio para um bobinador cheio em velocidade zero sem parar a linha. No final do processo, um outro enrolador traz o material da extrusora para os rolos. O processo de bobinagem deve preservar as propriedades e dimensões do filme quando os rolos são desenrolados em outros processos posteriores. Existem vários tipos diferentes de enroladores. Um enrolador de 'torre' ou 'central' é normalmente usado em aplicações de extrusão de filme fundido, onde a tensão da trama diminui à medida que o diâmetro do rolo aumenta. Todos os movimentos realizados nas seções de resfriamento, acumulador e enrolador são acionados por motores CA e acionamentos que controlam a velocidade da banda e o tensionamento correto da banda.

Linhas de Extrusão de Filme Fundido:Acionamentos e Motores CA

Os conversores de frequência com controle de ponta são muito importantes para garantir um filme de alta qualidade durante todo o processo. O software fácil de configurar para o controle de circuito fechado e eficiência ideal para muitos tipos diferentes de material é um elemento vital de um sistema e processo de linha de filme fundido.

A série AC30 da Parker, com potência nominal variando de 0,75 a 450 kW, juntamente com o software Quicktool da empresa com funcionalidade IEC61131PLC completa ou o software Parker DSE Lite, fornece todos os recursos necessários para alcançar a sincronização ideal entre todas as seções da linha. Ele permite que os clientes criem, parametrizem e configurem aplicativos definidos pelo usuário usando blocos de função dedicados, como enrolador, PID e calculadora de diâmetro. A série AC30 fornece acesso a uma extensa biblioteca de macros de aplicativos e exemplos práticos.

A conectividade via EtherCAT, Profinet, Ethernet IP e Modbus TCP IP através de uma porta Ethernet dupla permite a comunicação entre drives individuais de forma simples e flexível. Suporta análise inteligente de dados e conexão com servidores externos. O ponto de ajuste da linha pode ser enviado por meio de um canal de alta velocidade suportado por comunicação ponto a ponto sincronizada com o tempo 1588. Cada parte da máquina tem sua regulagem, seja dentro dos drives ou através de protocolo de comunicação pelo CLP. Esta animação de nossos parceiros da Parker mostra como uma solução de acionamento de alto desempenho suporta o controle ideal de uma linha de extrusão de filme fundido.

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