Применение таких способов, как вращение или осцилляция намотчика, были опробованы в 60..70-х годах ХХ века. Вращающиеся намотчики, в частности, выпускались на немецком предприятии Kiefel, а осцилляцию намотчика применяли на фирмах Kampf и Reifenhauser. Осцилляция, то есть циклическое перемещение намотчика или рукава в поперечном направлении, связана с ростом отходов, вызванным необходимостью обрезки дополнительной части кромки. К тому же влияние далеко не всех дефектов поддается устранению подобным способом. По этим причинам осцилляция на практике давно не применяется.
Вращение намотчиков также сегодня вышло из моды, но по другим причинам. Современные намотчики должны обеспечивать обработку джамбо-рулонов весом до нескольких тонн. В связи с этим намотчики превратились в громоздкие и тяжелые устройства, установка которых на вращающуюся платформу становится проблематичным. Есть определенная проблема и в том, что намотчик надо останавливать в определенном положении для съема готовой продукции, а также и в удлинении пути движения пленки. Впрочем, нельзя исключать возможность появления таких конструкций в будущем для машин средней производительности. Похожие проблемы возникают и при решении проблемы вращения экструзионного модуля. При этом на вращающуюся платформу устанавливаются шнековые прессы с системой подачи сырья и экструзионная головка с системой воздушного охлаждения. Технические проблемы возникают в связи с необходимостью подвода воздуха, воды, а также электроэнергии. Необходимость вращения всей платформы с установленными на ней крупногабаритными и тяжелыми узлами приводит к заметному росту необходимых производственных площадей. Еще одна проблема связана с необходимостью обеспечить подачу многокомпонентного сырья к движущимся загрузочным бункерам. В Подмосковье имеется как минимум одна подобная линия. В настоящее время производители отказались от данной технологической схемы, как слишком сложной и нетехнологичной в эксплуатации. Наиболее часто при производстве однослойных пленок сегодня применяется метод вращения экструзионной головки. Единственный, по сути, недостаток такого метода заключается в необходимости применения дополнительных мер по капсулированию зоны формирования рукава для исключения влияния случайных воздушных потоков на разнотолщинность формируемого рукава после выхода из вращающейся головки. Рисунок 3. Многослойная экструзионная вращающаяся головка фирмы Райфенхойзер. Хорошо виден кольцевой сочлененный короб с воздуховодами, через который подается воздух к системе внутреннего охлаждения пленочного рукава. Для вращения головки применяется специальный вращающийся адаптер, называемый узлом вращения. При создании таких узлов возникает сложнейшая технологическая проблема предотвращения утечек полимерного расплава через подвижное соединение. Современные экструдеры развивают давление в сотни атмосфер, а температура расплава может достигать 300 градусов Цельсия. При таких давлениях малейшая неплотность приводит к неустранимым утечкам жидкого расплава. Задача уплотнения соединений при таком сочетании температуры и давления в технике встречается крайне редко и до сих пор решается с трудом. Для уплотнения узлов вращения однослойных головок без системы внутреннего охлаждения могут применяться небольшие по размеру торцевые уплотнения. В случае необходимости уплотнения узлов вращения соэкструзионных головок с внутренним охлаждением задача принципиальным образом усложняется. Из зарубежных производителей такую головку предлагает, к примеру, фирма Райфенхойзер. Это сложные и дорогие изделия. По нашим оценкам, только себестоимость трехслойных экструзионных головок с узлом вращения у европейских производителей лежит в диапазоне от 100 до 200 тысяч Евро. К тому же такие головки сложны и дороги в эксплуатации. Так, к примеру, стоимость комплекта сменных уплотняющих прокладок узла вращения достигает суммы 7000 Евро. Следует добавить, что западные производители не смогли решить проблему изготовления кольцевых уплотнений большого диаметра, в связи с чем в конструкции головки применяется нетехнологичная и дорогостоящая схема подачи воздуха через радиальные каналы. Вращение дорна, как метод улучшения не только рулона, но и альтернатива спиральному раздатчику, применяетсяредко, поскольку не исключает влияния большинства неблагоприятных факторов. Однако для некоторых видов пленок, например пленок из ПЭНД, этот метод можно считать достаточно перспективным. Подобную машину, например, выпускает одна из венгерских фирм. поскольку не исключает влияния большинства неблагоприятных факторов. Однако для некоторых видов пленок, например пленок из ПЭНД, этот метод можно считать достаточно перспективным. Подобную машину, например, выпускает одна из венгерских фирм. Сегодня на современном высокопроизводительном оборудовании для получения многослойных пленок наиболее широко применяется метод реверсивного вращения приёмно-тянущего устройства. В состав такого устройства входят: система складывания цилиндрического рукава в рукав плоской формы; система фальцующих приспособлений; система вытяжного каландра; система преобразования продольно-вращательного движения рукавной плёнки в продольное. Диапазон реверса приёмно-тянущего устройства обычно составляет от +45 до +177 градусов C. Недостаток метода состоит в сложности изготовления и обслуживания механизма преобразования продольно-вращательного движения рукавной плёнки в продольное. Это устройство дорого в изготовлении и эксплуатации. Вес ПТУ с вращением, называемом на жаргоне “вращающейся башней”, достигает нескольких тонн. Рисунок 4. Вращающаяся “башня” Для монтажа подобного крупногабаритного узла на высоте 10 или даже более метров от уровня пола необходимо изготовить и смонтировать крупногабаритную дорогостоящую эстакаду. Все это увеличивает стоимость оборудования на 70..100 тысяч долларов США. Следует добавить к этому необходимость дополнительного увеличения высоты помещения примерно на 1 метр в связи с тем, что над вытяжными валками устанавливается система горизонтальных или вертикальных поворотных валов. Отметим, что применение схемы с вертикальным расположением валов приводит к циклическому изменению скорости намотки, что не всегда допустимо. Впрочем, есть, как минимум, еще одно родимое пятно подобной схемы. Вращение башни приводит к значительному рысканию пленочного полотна, не до конца устраняемого даже применением специальных устройств выравнивания края. К тому же сложная система вращающихся валов часто приводит к образованию складок на пленочном полотне, которые становятся практически неизбежными на тонких или жестких пленках.
|