自從(cong)疫(yi)(yi)情(qing)以(yi)來(lai),口罩(zhao)作為防疫(yi)(yi)的(de)核心(xin)產品,也是缺口最大的(de)重要戰略物資。原材(cai)料(liao)的(de)短缺一(yi)度(du)制約著(zhu)口罩(zhao)的(de)生產,而(er)口罩(zhao)生產的(de)核心(xin)原材(cai)料(liao)是熔(rong)噴(pen)布。熔(rong)噴(pen)布廠正在(zai)夜以(yi)繼日地與時間(jian)賽(sai)跑(pao)(pao),與疫(yi)(yi)情(qing)賽(sai)跑(pao)(pao),與同行(xing)賽(sai)跑(pao)(pao),盡量讓機器(qi)轉起來(lai),他們才可能(neng)在(zai)這場戰役(yi)中(zhong)取(qu)得先機。
噴絲板作(zuo)為熔(rong)噴布設備的核心零部件,該模(mo)具(ju)(ju)上(shang)有許(xu)多供熔(rong)體通過的噴絲孔,其生產及加(jia)工至關重要(yao),關系到熔(rong)噴布的生產效率(lv)及品質。模(mo)具(ju)(ju)尺寸(cun)大小不同分布300-2000多個微孔。根據(ju)熔噴布用途級別(bie)不(bu)同,微孔孔徑(jing)也有大小區(qu)別(bie)。
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試想一(yi)下,要在堅硬(ying)的模具鋼上
打出這(zhe)么多微小(xiao)的深孔(kong),難度很大(da)
護理也(ye)有很多要求(qiu),這(zhe)么小(xiao)的(de)孔
在生產中堵了怎么辦?
熔噴模頭(tou)堵(du)孔原因分(fen)析
1、材料灰分大,有(you)雜(za)質(zhi)
如(ru)果買到質量不好(hao)的熔(rong)噴料(liao),有(you)黑點(dian)(碳化),有(you)雜質,灰分大(da),容易(yi)堵塞噴絲(si)孔,布面的均勻性(xing)也變差(cha),還會造成(cheng)斷絲(si),這(zhe)樣增加了拆卸模頭(tou)(又叫噴絲(si)板)的頻(pin)率,你得花更多時間去(qu)清理模頭(tou)。
到(dao)底怎么才算(suan)合格的灰分(fen)含量?按國標GB/T30923-2014要求(qiu)灰(hui)分(fen)含量是≤0.03%,在這個基礎上,灰(hui)分(fen)越小(xiao)越好(hao)。
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2、噴絲孔,不(bu)夠光(guang)滑
熔(rong)噴布生產設備(bei)最核心——噴絲板噴嘴的生產難度非常大,長久以來,高端噴絲板主要供應商都在日本和德國。不過近些年,中國的微孔加工技術已經取得了長足的進步。
噴(pen)絲孔的(de)(de)生產及(ji)加工(gong),關系到(dao)熔噴(pen)布(bu)的(de)(de)生產效率及(ji)品質,進而影(ying)響口(kou)罩的(de)(de)防(fang)護性能。根據熔噴(pen)布(bu)用(yong)途(tu)級(ji)別不同,噴(pen)絲板上分布(bu)300-2000多個微孔。
N95口(kou)罩(zhao)熔噴布:Φ0.15mm-0.2mm,深度(du)2-3mm;
N90口(kou)罩熔噴布:Φ0.2mm-0.25mm,深度2.8-3.2mm;
有(you)些客戶問到(dao),明(ming)明(ming)一直用同一種熔噴(pen)料,參數也沒變化,為什么噴(pen)絲(si)(si)板用久了還是(shi)容易(yi)堵塞?因為噴(pen)絲(si)(si)孔(kong)用久了會有(you)毛刺,不夠光(guang)滑,需要定期清洗拋(pao)光(guang),去除(chu)噴(pen)絲(si)(si)板小孔(kong)內毛刺,增(zeng)加內壁光(guang)潔度,從而避免上機(ji)易(yi)堵孔(kong),沙眼及結晶的問題。
熔噴布生產主(zhu)要(yao)經過熔體準備(bei)-過(guo)濾-計量-熔(rong)體(ti)從噴(pen)絲孔擠出-熔(rong)體(ti)細流牽(qian)伸與冷(leng)卻-成網等六道工序。而熔(rong)噴(pen)設備的關鍵部位就(jiu)是熔(rong)噴(pen)模頭及模具。
熔噴原理:熔融的聚(ju)丙烯,在壓力和氣流(liu)的帶動(dong)下(xia),形成微小的纖(xian)維,然后噴到物體上,粘合(he)成布。
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而對于目前緊缺的(de)N95的(de)口罩,其孔徑要在0.2mm及(ji)以下(xia)。試想一下(xia),在堅硬的(de)模具鋼上,打出這(zhe)么多(duo)微小的(de)深孔,難度很(hen)大!而(er)且(qie)這(zhe)些孔不是那么簡單的(de)孔,有很(hen)多(duo)護理要求的(de)。
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3、聚丙烯(xi)PP原料不穩定
很多熔(rong)(rong)噴(pen)布廠(chang)一開始可能(neng)生(sheng)產出(chu)(chu)高級(ji)別(bie)的熔(rong)(rong)噴(pen)布,但是因(yin)為供應不穩定,或者熔(rong)(rong)噴(pen)料(liao)質量不穩定,就算機(ji)器參數沒有任(ren)何變動,換(huan)了一批熔(rong)(rong)噴(pen)料(liao),就噴(pen)不出(chu)(chu)同樣級(ji)別(bie)的熔(rong)(rong)噴(pen)布了。
所以,選(xuan)一(yi)家供貨(huo)充足、質(zhi)量穩定的(de)原料供應商也是至(zhi)關重要的(de)。
此外,調機(ji)師傅的水(shui)平和個人喜(xi)好也會(hui)影響(xiang)原(yuan)料(liao)的選擇(ze),特別(bie)是一開始摸索調試時,布(bu)廠通常會(hui)不停地試料(liao),最終選擇(ze)一家性價(jia)比(bi)最高的供應商(shang)。
4、沒有加過濾器(qi)
5、料桶沒有清(qing)理干(gan)凈
6、駐(zhu)極母粒添加過(guo)量
但問題也來了(le),這么(me)小的孔,在生產(chan)中堵(du)了(le)怎(zen)么(me)辦?
模頭堵(du)孔如何處理(li)?
在(zai)原(yuan)料中難免存在(zai)雜質,當雜質比較大時(shi),難免會(hui)堵孔(kong)。而且聚合物在(zai)高溫狀態了(le),就有可能產生分解,時(shi)間長了(le),也會(hui)結(jie)焦(jiao)。而且近期幾乎(hu)所有做(zuo)改性料的廠家都投入做(zuo)熔噴(pen)料,量做(zuo)大了(le),難免毛糙,因此(ci)更容易(yi)產生堵孔(kong)!
那么(me)堵了(le)怎么(me)辦(ban)?
首先要(yao)拆開模頭(tou),清洗(xi)干凈(jing),然(ran)后找到(dao)噴絲(si)板,也叫(jiao)噴絲(si)頭(tou)。噴絲(si)頭(tou)的上面有很多孔,很好辨(bian)認。
處理堵(du)模(mo)頭(tou)的(de)重點是把(ba)噴絲板被堵(du)的(de)孔(kong)都清理干凈。傳統的(de)模(mo)具(ju)清理的(de)方法主(zhu)要(yao)是手(shou)工方法,用鋼絲刷、砂(sha)紙和(he)化學清潔劑等來處理,不僅費時費力(li),而(er)且有可能對人體造成傷害。而(er)對于大一些或者復雜(za)的(de)模(mo)具(ju),處理難(nan)度超(chao)乎想象。隨著技術的(de)發展(zhan),又發展(zhan)了其他的(de)方法。
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1、真空(kong)煅燒法
一(yi)般的高聚物熔點都(dou)在300℃以下,所以在溫(wen)度(du)高的時候(hou),高聚(ju)物融化。而(er)溫(wen)度(du)進一步上(shang)升,高聚(ju)物就(jiu)會分解,如果再(zai)開(kai)動(dong)真空泵(beng),就(jiu)可以把分解的氣體吸走(zou),而(er)分解的殘(can)渣(zha),可以被噴淋水沖走(zou)。
真(zhen)空煅燒法的(de)缺點(dian)是時間長,針孔積碳重的(de)時候處(chu)理不干(gan)凈。
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2、超聲波清洗法
超(chao)聲波在液體(ti)中(zhong)作用(yong),使液體(ti)運動而產生大量(liang)的微小氣泡。清洗液中(zhong)的微小氣泡(空(kong)化核)在(zai)聲場的(de)作用下(xia)振動(dong),當聲壓達(da)到一定值時(shi),氣泡迅速增,然后突然閉合(he)。在(zai)氣泡閉合(he)時(shi)產(chan)生(sheng)沖(chong)擊(ji)波,在(zai)其周圍產(chan)生(sheng)上千個大氣壓力,破壞不溶(rong)性污,從(cong)而(er)使它們分散于清洗液中,從(cong)而(er)達(da)到快速、高效的(de)清洗效果(guo)。
超聲波(bo)清洗(xi)法是(shi)目前常用有效的方(fang)法,配(pei)合專用溶劑(ji)使用更佳(jia)。
3、干冰清洗法(fa)
干冰清洗法是以(yi)壓縮空氣作(zuo)為(wei)動(dong)力(li)和載(zai)體(ti),以(yi)干冰顆粒(li)(li)為(wei)被(bei)加速(su)的(de)粒(li)(li)子,通過專(zhuan)用的(de)噴(pen)射清洗機(ji)噴(pen)射到被(bei)清洗物體(ti)表面,利用高速(su)運(yun)動(dong)的(de)固體(ti)干冰顆粒(li)(li)的(de)動(dong)量變(bian)化(Δmv)、升華、熔化等(deng)能量(liang)轉(zhuan)換,使被清洗物體表面的污垢、油污、殘留雜質等(deng)迅速冷凍,從而凝(ning)結、脆(cui)化、被剝離,且同(tong)時隨氣(qi)流清除。
二氧化碳在(zai)-78.5°時(shi)(shi)(shi)凝固(gu)成(cheng)固(gu)體(ti),即干冰,干冰粉(fen)碎后(hou)分散在高(gao)(gao)壓空氣(qi)中(zhong),然后(hou)通過高(gao)(gao)速噴嘴加速后(hou)沖擊(ji)到(dao)被清(qing)潔的(de)表(biao)面。高(gao)(gao)壓氣(qi)浪,再加上其中(zhong)的(de)干冰顆(ke)粒(li)吹掃模具表(biao)面的(de)殘留(liu)物。高(gao)(gao)聚物在低(di)溫時(shi)(shi)(shi)變(bian)(bian)脆(cui),并且變(bian)(bian)冷收縮,和(he)模具分離。干冰顆(ke)粒(li)在撞擊(ji)時(shi)(shi)(shi)升華,由固(gu)體(ti)變(bian)(bian)成(cheng)氣(qi)體(ti),膨(peng)脹了數百倍(bei),進一(yi)步產生(sheng)了沖擊(ji)力(li)。
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4、內孔磨粒流拋(pao)光
磨(mo)粒流(liu)拋(pao)光(guang)是表(biao)面加工(gong)(gong)中發展起來的一項新(xin)工(gong)(gong)藝,通過將(jiang)半固態的流(liu)體磨(mo)料擠壓(ya)到達工(gong)(gong)件待(dai)加工(gong)(gong)表(biao)面來達到去(qu)毛刺、拋(pao)光(guang)、倒角和去(qu)除再鑄層的目(mu)的。
磨粒流工(gong)(gong)藝的(de)優點在(zai)于:處理內孔以(yi)及不規則形狀(zhuang)的(de)工(gong)(gong)件拋(pao)光時(shi),有著極為優異的(de)表現,效率高、效果(guo)好。噴絲板屬(shu)于精密(mi)金屬(shu)小孔、深孔,適合用(yong)磨粒流拋(pao)光技術。
磨粒流工(gong)藝的缺點在于:無法處理尺(chi)寸較大的工(gong)件,不(bu)適合(he)(he)進行(xing)平面拋光,不(bu)適合(he)(he)處理圓(yuan)管外壁。