Исследование технологических свойств микрогофрокартона профиля F для производства упаковки (1094724), страница 6
Текст из файла (страница 6)
На сегодня в гофроинРис. 2.3.2. Схема гофроагрегатадустрии различают два типанаклонного ленточного транспортера: сэндвич и вакуумный. Транспортерработает на скорости, незначительно превышающей скорость гофропресса. Это необходимо для поддержания натяжения полотна между гофропрессом и транспортером.В вакуумной конструкции ленточного транспортера отсутствует35нижний ремень, а сам конвейер захватывает двухслойный гофрокартон состороны лайнера при помощи всасываемого воздуха.
На конце ленточного транспортера находится дефлектор, который образует из полотна гофрокартона кольца для их временного хранения на накопительном мосту.Конструкция накопительного моста может включать в себя один,два и три яруса для хранения двухслойного гофрокартона. Количествоярусов зависит от изготавливаемого гофрокартона — трех-, пяти- илисемислойного. Наиболее распространенная конструкция накопительногомоста включает в себя медленно движущийся ленточный конвейер, который перемещает спирали двухслойного картона.
Такое временное хранилище гофрокартона позволяет на короткие промежутки времени замедлять скорость работы гофропресса для смены гофровалов или переналадки. Специалисты рекомендуют работать с как можно меньшим количеством полотна на накопительном мосту.Рис. 2.3.3.
Наклонный ленточный транспортер и накопительный мостКонструкция некоторых накопительных мостов включает специальный натяжной вал, который формирует спирали двухслойного гофрокартона. Такая конструкция позволяет определять точное количествогофрокартона, которое находится на накопительном мосту в данный период времени.Натяжение и выравнивание полотнаНа выходе из накопительного моста, полотно двухслойного гофрокартона должно быть натянуто и выровнено для следующего процесса.
Натяжение полотна должно быть в пределах 8–24 г/лсм в ширину, чтобы контакт с барабаном нагревателя был максимально полным.Натяжение в поперечном направлении также должно быть равномерным36Рис. 2.3.4. Схема работы накопительного мостадля качественного подогрева полотна.Полотно двухслойного гофрокартона должно быть выровнено передсклейкой. Для этой цели существуют несколько конструкций устройств.Для контроля за натяжением полотна более старые конструкции гофроагрегатов включают направляющие кромки полотна и статическийвал, подвешенный свободно на ремнях. На смену ей пришла конструкция, в которой статический вал был заменен на пневматическое тормозное устройство с направляющими полотна.
Направляющие оборудованыприводами и устанавливаются в нужное положение при помощи цифровых сенсоров.В более новых моделях гофроагрегатов для выравнивания полотна используются валы с сервоприводами без направляющих. Такая конструкция помогает физического контакта краев полотна с частями агрегата. Обычно валы в таких агрегатах оборудованы еще и тормозными колодками для регулировки натяжения полотна. Отсутствие боковых направляющих упрощает процесс перехода с одной ширины полотна на другую.Переход происходит моментально, поскольку нет необходимости перенастройки расстояния между направляющими. Уменьшается также и количество порывов полотна.РаскатыДиаметр рулонов картона для плоских слоев гофрокартона и бумаги для гофрирования, как правило, составляет 1500 см. Внутри них нахо-37дится гильза диаметром 10 см.
Рулоны флютинга и лайнера устанавливаются на специальные устройства, которые называются раскатами.Основная задача раската — обеспечить горизонтальную и вертикальную неподвижность рулона и одновременно его свободную размотку. Для этого каждый раскат оборудован двумя захватами по обеим сторонам рулона. На конце каждого захвата находится зажимной патрон. Послетого, как рулон доставляется на раскат, захваты сжимаются, проводя каждый со своей стороны зажимной патрон в гильзу рулона. Находясь внутри гильзы, патроны разжимаются, обеспечивая надежное крепление рулона в захватах раската. Как правило, раскаты имеют конструкцию в виде«вилки» с креплениями для рулона на каждом роге.Раскаты могут иметь две конструкции: штанговую и бесштанговую.Конструкция бесштанговых раскатов включает специальные рельсы, расположенные перпендикулярно движению полотна.
Преимущество такойконструкции заключается в более удобной смене рулонов. Для того чтобыустановить рулон бумаги на такой раскат, оператору достаточно на тележке выдвинуть рулон из линии гофроагрегата, в то время как другой рулон может находиться в работе.Недостатком бесштангового раската можно считать постоянную необходимость его отцентровки относительно гофропресса.Правильное центрирование полотна на протяжении всего процессапроизводства гофрокартона — одна из основных задач персонала, обслуживающего гофроагрегат. Поскольку функция гофроагрегата состоит втом, чтобы соединить между собой флютинг и лайнер, их полотна должны быть отцентрированы относительно одной и той же контрольной точки. Склеенные полотна поступают на другие части гофроагрегата, где наносят рилёвки о обрезают по формату заказчика.
Правильная центровка всех компонентов гофроагрегата, становится, таким образом, одним изосновных факторов, уменьшающих количество отходов и обеспечивающих точную порезку и фальцевание полотна.Все раскаты оснащены тормозами. Тормоза обеспечивают нужноенатяжение полотна по мере его размотки. Натяжение полотна должнооставаться неизменным вне зависимости от перемены скорости гофроа-38грегата и размера рулона.
Тормоза могут иметь ручное или автоматическое управление. Неправильная настройка тормозов может привести к потере производительности и качества.Основная проблема с рулонами лайнера заключается в том, чтослишком большое натяжение может привести к плохой склейке лайнерас флютингом и короблению готового гофрокартона. При слишком большом натяжении лайнер недостаточно плотно прижимается к флютингу —ухудшается качество склейки.Коробление — еще одна серьезная проблема, возникающая вследствиечрезмерного натяжения полотна. В современном гофропрессе лайнер и флютинг приклеиваются друг к другу на большой скорости.
Не смотря на то что,склейка происходит при помощи вращающихся валов, лайнер и флютинг вточке склейки соединены перпендикулярно. Таким образом, арки гофра как бы«стоят» на плоскости лайнера. Если натяжение лайнера слишком велико, то всклеенном листе образуется ненужное давление, которое в дальнейшем можетпривести к нежелательным прогибам, «перетягиванию» и короблению листа.В процессе гофрирования флютинга его увлажняют. Если натяжениеполотна при этом слишком велико, то появляется риск обрыва. Результат —ненужные простои и лишние отходы.
Еще более важную роль играет натя-Рис. 3.2.4. Гофропресс в разрезе39жение флютинга в формировании гофров. При слишком большом натяжении высота гофра будет недостаточной, что, в конечном счете, отразится напоказателе сопротивление торцовому сжатию и амортизационных свойствахящика, который будет изготовлен из такого гофрокартона.Хорошая проклейка требует глубокого проникновения клея междуволокнами лайнера. Подобно сухой губке, слишком сухой лайнер плоховпитывает клей. И наоборот, если лайнер содержит слишком много влаги, то, подобно все той же мокрой губке, он уже не в состоянии впитывать клей.Современное производство картона позволяет контролировать параметры его влажности, так что в большинстве видах картона они стабильны и вполне предсказуемы. Единственное, на что стоит обратить внимание — это изменения влажности при переходе с одного вида лайнера надругой, а также влажность воздуха в производственном помещении.
Более тонкая бумага более чувствительна к воздействиям влаги и различного рода негативным эффектам.Погода — другой немаловажный фактор. Подготовка бумаги в жаркое влажное время года должна отличаться от, подготовки в зимнее времягода, при минусовой температуре и небольшой влажности.Клеильная машинаПоследним блоком линии гофрирования является узел склейки,основные элементы которого составляют клеевая камера (ванна) и дваили три вала. Гофроагрегаты могут быть оборудованы экструзионнымиили распылительными клеенаносящими устройствами, но они дороги иприменяются нечасто.Распространение получила также конструкция узла склейки с однимвалом и принудительной подачей клея дозирующим насосом. Преимущество данного устройства заключается в устранении влияния вязкости клеяна его расход, отпадает необходимость регулирования соотношения скоростей дозирующего и клеенаносящего валов в зав от свойств клея.Данная секция обеспечивает контролируемое нанесение пленкиклея на вершины гофров.
Все валы клеильной секции должны быть тща-40тельно выровнены и запараллелены, чтобы обеспечить равномерное нанесение клея в любой точке полотна. Дополнительные нагревательныебарабаны могут быть установлены в клеильной секции. Клеенаносящиевалы могут иметь различные профили. При помощи высокоскоростнойфотосъемки удалось установить, что около 2/3 клея остается в углублениях клеенаносящего вала после переноса клея на флютинг.Клеенаносящий вал приводится в движение специальным приводом, скорость которого может изменяться.
Обычно скорость вращенияклеильного вала устанавливается на более низкое значение, чем скоростьгофропресса. Благодаря этому появляется эффект «размазывания» клея,который помогает проникнуть клею глубже между волокнами бумаги.Натяжение должно быть равномерным на всей поверхности полотна для предотвращения деформации и появления складок.Передача тепла — основная функция сушильно-охладительногоагрегата. По мере того, как количество слоев, а, следовательно, и масса гофрокартона увеличивается, требования к передаче тепла растут. Расчеты показывают, что только 30% энергии тепла достигают области проклейки.
Остальные 70% уходят на подогрев волокон лайнера и влаги, содержащейся в нем.Традиционно для нагрева трехслойного гофрокартона использова-Рис. 2.3.6 Сушильные плиты41лись чугунные плиты с полостями заполненными горячим паром. Толщина пластины в области между паром и полотном картона составляла3,75 см. Более современные конструкции нагревателей используют трубчатые камеры, что позволило уменьшить расстояние между паром и полотном до 0,5 см.
При этом сами пластины изготавливаются из стали. Такая конструкция помогает значительно уменьшить расход тепла при теплопередаче.Передача тепла происходит не мгновенно. Время — важный компонент в процессе передачи тепла. Окончательная склейка и формированиегофрокартона происходит в сушильной части гофроагрегата. Традиционно сушильная часть состоит из нижних нагревательных плит, сушильного сукна и прижимного механизма, прижимающего полотно гофрокартоначерез сукно к сушильным плитам.
Подавляющее большинство фирм выпускает сушильные части с валиковым прижимным механизмом.Резка полотнаРежут готовый гофрокартон в поперечном направлении для последующей смены положения полотна в узлах продольной и поперечной резки и рилевания при смене задания.Ротационные ножницы также выполняют функцию отбраковки плохо проклеенного гофрокартона. В этом случае, конструкция ротационныхножниц включает дефлектор, который направляет отбракованный гофрокартон в сборник отходов.Продольная резка и рилевка осуществляется в продольнорезательно-рилевочном узле.
Конструкция узла претерпела значительныеизменения за последние 10 лет. Состоявшие когда-то из трех отдельныхстанков, сегодня продольно-резательно-рилевочные узлы могут менять до6 заданий в течение 30 секунд, а точность порезки при этом составляет±0,5 мм.Дисковые режущие ножи закреплены на поворотном рычаге, положение которого изменяют с помощью гидравлического цилиндра. Окружнаяскорость режущих ножей в 3–4 раза превышает линейную скорость перемещения листов гофрокартона. Направление движения дисковых ножей — про-42тив часовой стрелки. В качестве контрножей использована стальная планкас острой режущей кромкой, которая расположена перпендикулярно к движению листа гофрокартона.