Cấu tạo và nguyên lý làm việc của máy

- Định nghĩa: PP là nhựa nhiệt dẻo được sản xuất bởi quá trình polyme hóa

2.4 Cấu tạo và nguyên lý làm việc của máy

2.4.1 Cấu tạo và nguyên lý làm việc của máy tạo sợi

 Cấu tạo:

+ Bồn chứa nguyên liệu

+ Bồn chứa nước làm mát màng phim + Dao xẻ màng

+ Bộ điều chỉnh màng phim + Cụm lô kéo màng

+ Lô kéo giãn sợi + Lò sấy sợi

+ Bộ điều khiển tăng hoặc giảm tốc độ đùn

+ Bộ điều khiển nhiệt độ khuôn: gồm 5 vùng; nhiệt độ lưới và đoạn nối Extruder-miệng khuôn; nhiệt độ và áp suất của nguyên vật liệu trước lưới

Nguyên lý làm việc của máy tạo sợi:

Nguyên liệu được đưa vào máy trộn nguyên liệu tại đây nhờ cánh quạt sẽ trộn đều nguyên liệu và bị hút lên trên nhờ bơm hoạt động,sau đó sẽ được đưa xuống đầu đùn.Tại đây nguyên liệu sẽ được đưa đi nhờ hệ thống trục vích tới bộ phận gia nhiệt để nấu chảy nguyên liệu,nhiệt độ khoảng 220-270oC.Nhựa chảy sẽ đi qua lưới lọc và tới miệng khuôn.Nhựa sẽ chảy đều theo hình dạng của khuôn,dưới tác dụng của lực ép sẽ đẩy nhựa ra khỏi miệng khuôn.Ở đây có hệ thống gia nhiệt là các đầu dò nhiệt để giữ cho nhiệt độ ổn định duy trì cho hỗn hợp luôn ở trạng thái nhão đều.Sau khi ra khỏi miệng khuôn màng phim sẽ di qua hệ thống bồn nước,tại đây nhựa sẽ chuyễn tù trạng thái nhão sang rắn(nhưng vẫn dẻo).Nhiệt độ của nước được duy trì ở nhiệt độ nhất định nhờ hệ thống làm lạnh nước bằng mày lạnh,màng phim tiếp tục di chuyển nhờ hệ thồng chuyền động.Sau đó màng phim sẽ được kéo them nhờ các cặp trục.Đồng thời trong quá trình này hệ thống gạt nước bằng cặp thanh đồng ,hệ thống quạt thổi khí và ba cặp trục ép cao su làm khô màng nhựa.Sau đó màng nhựa sẽ đi qua hệ thống các dao xẻ màng chia màng thành các sợi có kích thước đều nhau.Hai sợi ở hai bên được máy thu phế đưa vào máy băm và hoàn lưu về xilô của đầu đùn,những sợi còn lại được các lô kéo kéo và giữ sợi đưa vào hệ thống ủ sợi.Sau đó sợi sẽ qua lò sấy nóng sợi để sấy sợi đến độ dẻo cho phép.Nhờ các cụm lô kéo sợi nó sẽ dàng sợi và lô tôi sợi.Ở đây sợi sẽ được làm lạnh bằng hệ thống nước làm mát nhằm ổn định mạch cao phân tử của sợi đảm bảo độ bền,phẳng cảu sợi.Tiếp theo sợi sẽ được cuốn lại thành sợi qua hệ thống dàn cuốn sợi.Khi cuộn sợi đạt kích thước thích hợp thì nhân viên sẽ thu cuộn sợi và thay ống chứa cuộn mới.Sợi sau khi được sản xuất nếu

đạt yêu cầu sẽ chuyển sang công đoạn dệt.

 Cụm đầu ép đùn (Extruder) gồm có:

+ Động cơ + hệ truyền động dây đai + hộp giảm tốc

+ Hệ thống đầu đùn nhựa, gồm: Phễu và xi lô nạp nhận hỗn hợp nguyên liệu, xi lanh, trục vít, vỏ ngoài xi lanh được gia nhiệt có đầu dò nhiệt độ, điều khiển nhiệt độ và quạt giải nhiệt (làm giảm nhiệt độ) theo từng vùng trên toàn bộ chiều dài xi lanh.

* Lưu ý: Phần kết nối cổ đầu xilanh/trục vích với phần hộp giảm tốc có hộp nước lạnh tuần hoàn để lầm mát cổ đầu xilanh và ngăn truyền nhiệt nóng từ xilanh/Trục vích sang hộp giảm tốc.

 Bộ phận lưới lọc/cổ nối(Screen Changer/Adaptor): Tại các vộ phận này cũng được gia nhiệt bằng điện trở để giử cho khối nhiên liệu luôn ở trạng thái nhão . Lưới được dùng là loại lưới kép(gồm 2 lưới kẹp cùng với nhau, 1 thô và 1 tinh). Tại 2 khe miệng bộ lưới lọc này có 2 ngăn chứa nước lạnh tuần hoàn, mục đích đóng rắn nhựa tị khe miệng nào ngăn cho hỗn hợp nhão trào ra theo 2 khe miệng này.

 Miệng khuôn (Die detail): Là bộ phận quan trọng nhất để hỗn hợp nhựa đùn ra thành dạng màng,phẳng. Trên dọc theo chiều dài khuôn cũng có ccacs điện trở ,đầu dò nhiệt và điều khiển nhiệt độ nhất định làm cho hỗn hợp nhựa vẫn ở trạng thái nhão đều theo chiều dài miệng khuôn. Điều chỉnh độ dày mỏng của sợi.

 Bồn nước (Water Bach): Tác dụng của bồn nước này là làm chuyển trạng thái của mảng nhựa từ nhão sang rắn.Nhiệt độ của bồn nước được duy trì ở nhiệt độ nhất định nhờ hệ thống nước lạnh(làm lạnh bằng máy lạnh).Bên trong bể nước có các ống trục thép để làm chuyển hướng màng nhựa.Màng nhựa ra khỏi bể nước qua các cặp thanh đồng gạt nước hút nước và thổi khô nước trên mặt màng nhựa(màng phim);đặc biệt là 3 cặp trục ép cao su có tác dụng làm khô màng nhựa và keo màng nhựa.

 Dao xẻ màng (Cuter Unit): Tác dụng của hệ thống dao này là để xẻ dọc màng nhựa mà sau này là thành sợi.Chi tiết quan trọng nhất của cụm này là trục dao mà trên đó gắn các dao lam, giữa chúng có các vòng cách có bề dày thật đều để các dây sợi có bề rộng đều nhau. Trục dao được lắp trên một hệ thống truyền động cam-kéo bằng lò xo để cho trục dao “lắc lư”.

 Bộ lô kéo-giữ sợi (Holding Unit): Gồm có 1 cặp lô thép được ma phủ lớp crôm bên ngaoif và rất nhẫn; Có 1 trục cao su ép lớp sợi lên 1 trong 2 lô thép và kéo lớp sợi chuyển động. Tốc độ của bộ phận này rất quan trọng,ảnh hưởng tới tính chất cơ lý của sợi

 Lò sấy nóng sợi: Hao

+ Màng nhựa sau khi được xẻ thành sợi,lò sấy nóng sẽ sấy nóng sợi đến độ dẻo cho phép.Mục đích làm kéo giãn sợi để xác định bề rộng sợi,độ bền kéo dứt sợi và độ giãn dài của sợi.

 Cum lô kéo dãn sợi: Stretching

+ Gồm có 4 lô kéo giãn sợi ,quyết định tới bề rộng sợi và độ giãn dài của sợi.

 Lô tôi sợi (Annealing)

+ Gồm 2 lô được hệ thống nước làm mát bằng máy lạnh,khống chế nhiệt độ trên bè mặt lô khoảng 28oC đến 32oC khi làm việc là tốt nhất.Nó có tác dụng ổn định mạch cao phân tử của sợi để đảm bảo độ bền,độ phẳng của sợi.

 Dao băm biên nhiên liệu

 Dàn cuốn sợi

+ Gồm 284 bộ máy kéo.Trong dây chyền sản xuất của công ty,quy định đường kính tối đa của cuốn sợi là 130mm.Mục đích là để khi dệt được thuận tiện,an toàn.Đối với sợi ngang chỉ cho phép đường kính tối đa là 115mm để khi dệt thoi không vướng sợi dọc gây đứt sợi.

 Hệ thống hút phế liệu

 Hệ thống làm lạnh-bơm nước

2. Đầu vào và đầu ra của thiết bị: bao gồm

 Đầu vào:

+ Hạt nhựa PP nguyên sinh (Poly Propylene).

+ Hạt phụ gia cho hạt tạo sợi (thành phần cơ bản là CaCO3). + Bột (hạt) màu.

+ Các phụ gia có chức năng khác theo yêu cầu sử dụng (OB, UV, P.C,…). + Hạt PP tái sinh.

 Đầu ra: hiện nay, công ty đang sản xuất chủ yếu các loại sợi sau đây: + Sợi dệt để bao phân bón Urê các loại.

+ Sợi để dệt bao phân bón NPK. + Sợi để dệt bao xi măng.

+ Sợi để dệt bao Thủy-Hải sản.

+ Sợi để dệt manh bọc thép lá, tháp gió. + Sợi để dệt bao và quai xách bao container.

3. Thông số kĩ thuật của sản phẩm, cách kiểm tra đánh giá chất lượng nguyên liệu và sản phẩm.

 Thông số kĩ thuật của sản phẩm:

Để tạo ra sản phẩm Sợi là công đoạn đầu tiên trong dây chuyền sản xuất bao bì dệt, cần quan tâm đến các thong số cơ bản sau:

+ Màu sắc

+ Bề mặt của sợi. + Bề mặt cuộn sợi. + Bề rộng sợi. + Deneir.

+ Độ bền kéo đứt của một sợi. + Độ giãn dài của một sợi.

 Cách kiểm tra đánh giá chất lượng nguyên liệu: + Độ ẩm của nguyên liệu:

+ Nguyên liệu có ẩm ướt thì phải sấy trước khi trộn hỗn hợp.

+ Chủng loại nguyên liệu: thành phần nguyên liệu có đúng với phiếu công nghệ hay không ?

 Cách kiểm tra đánh giá chất lượng sản phẩm:

+ Màu sắc: trộn nguyên liệu theo phiếu công nghệ, xả hết nhựa cũ trong xi lanh. Dùng sợi mẫu so sánh với màu nhựa tạo ra bằng mắt thường, nếu đạt thì triển khai cuốn thu hồi sản phẩm.

+ Bề mặt của sợi: kiểm tra bề mặt sợi sau khi qua lô Annialing xem sợi có bị mo hay không. (kiểm tra ngoại quan).

+ bề mặt cuộn sợi: khi bề mặt sợi đẹp rồi nhưng cuốn sợi phải kiểm tra xem có gồ hay không, sợi có bị sổ đầu cuộn hay không, đường kính ngoài có đạt hay không? (kiểm tra ngoại quan).

+ Bề rộng sợi; dùng thước đo 2046S – japan để đo. Mỗi lần đo 10 sợi ở 10 vị trí khác nhau rải đều trên màng nhựa.

+ Denier: lấy 10 sợi ở 10 vị trí khác nhau rải đều trên màng nhựa. Dùng thiết bị đo để lấy 9 mét chiều dài của 10 sợi. Dùng cân điện tử kí hiệu DJ 300S để cân 90 mét sợi. Kết quả cân được đem nhân với 100 lần thì ta có kết quả Denier của sợi.

+ Kiểm tra độ bền kéo đứt sợi (kgf/sợi): lấy 10 sợi ở 10 vị trí khác nhau rải đều trên màng nhựa có chiều dài mỗi sợi là 400mm. Dùng thiết bị đo kí hiệu GF-7010-D2E của Đài Loan sản xuất, kiểm tra 10 sợi với 10 lần khác biệt (mỗi lần 1 sợi được kẹp với khoảng chiều dài là 230mm). Ấn nút start để kiểm tra, khi sợi đứt ta đọc chỉ số hiển thị trên màn hình (cài đặt máy kéo ở chế độ kgf). Đó là kết quả độ bền kéo đứt của một sợi. Tương tự kiểm tra với 9 sợi còn lại rồi tính độ bèn trung bình.

+ Kiểm tra độ giãn dài của sợi:

Sauk hi có kết quả về độ bền kéo đứt của sợi, trên màn hình cũng đồng thời hiện kết quả của độ giãn dài (đơn vị tính là %).