自從(cong)疫(yi)情(qing)(qing)以來,口(kou)罩作為(wei)防疫(yi)的(de)核(he)心產品,也是缺口(kou)最大的(de)重要戰略物資。原材料的(de)短缺一度制約著口(kou)罩的(de)生產,而口(kou)罩生產的(de)核(he)心原材料是熔(rong)噴布。熔(rong)噴布廠正在夜以繼日地(di)與(yu)(yu)時間賽(sai)跑,與(yu)(yu)疫(yi)情(qing)(qing)賽(sai)跑,與(yu)(yu)同行賽(sai)跑,盡量讓(rang)機器轉起來,他們(men)才可能在這場戰役中取(qu)得先(xian)機。
噴(pen)(pen)絲板作(zuo)為熔(rong)(rong)噴(pen)(pen)布設備(bei)的核心(xin)零(ling)部件,該模具(ju)上有(you)許多供熔(rong)(rong)體通過的噴(pen)(pen)絲孔,其生產及(ji)加工(gong)至關重要,關系(xi)到(dao)熔(rong)(rong)噴(pen)(pen)布的生產效(xiao)率及(ji)品質。模具(ju)尺(chi)寸(cun)大(da)小不同分布300-2000多個微(wei)孔。根(gen)據熔噴布用途級別(bie)不同,微(wei)孔孔徑也有大小區(qu)別(bie)。
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試想一下,要(yao)在堅硬的模具(ju)鋼上
打出這(zhe)么多微小的(de)深孔(kong),難度很大
護理也有很多要求,這么小(xiao)的孔
在生產中堵了怎么辦(ban)?
熔噴模頭(tou)堵孔原(yuan)因分析
1、材料灰分大,有(you)雜質
如(ru)果買(mai)到質量不好的(de)熔噴(pen)料(liao),有(you)黑點(碳化),有(you)雜質,灰分大(da),容易堵塞(sai)噴(pen)絲(si)孔,布面(mian)的(de)均勻性也(ye)變(bian)差,還(huan)會造成斷絲(si),這樣增加了拆卸模(mo)頭(又叫(jiao)噴(pen)絲(si)板(ban))的(de)頻率,你得花更多(duo)時間去清理模(mo)頭。
到底怎么才算合格的(de)灰分含量?按國標GB/T30923-2014要求灰(hui)(hui)分(fen)含量是≤0.03%,在這個基礎上,灰(hui)(hui)分(fen)越小(xiao)越好。
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2、噴(pen)絲孔,不夠光(guang)滑
熔噴布生產設備最核心——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)(pen)(pen)絲(si)孔的(de)生產及加(jia)工,關系到熔(rong)(rong)噴(pen)(pen)(pen)布的(de)生產效率及品(pin)質,進而影響口(kou)罩(zhao)的(de)防護性能。根據熔(rong)(rong)噴(pen)(pen)(pen)布用途級別不同,噴(pen)(pen)(pen)絲(si)板上分布300-2000多個(ge)微孔。
N95口(kou)罩熔噴布:Φ0.15mm-0.2mm,深度2-3mm;
N90口(kou)罩(zhao)熔噴布:Φ0.2mm-0.25mm,深度2.8-3.2mm;
有(you)(you)些客(ke)戶問到(dao),明明一直用同(tong)一種熔(rong)噴(pen)(pen)料,參數也沒變化(hua),為什么噴(pen)(pen)絲(si)板(ban)用久(jiu)(jiu)了(le)還是容易(yi)堵塞?因為噴(pen)(pen)絲(si)孔(kong)(kong)用久(jiu)(jiu)了(le)會有(you)(you)毛刺(ci),不夠光滑,需要(yao)定期清(qing)洗拋(pao)光,去除噴(pen)(pen)絲(si)板(ban)小孔(kong)(kong)內(nei)毛刺(ci),增加內(nei)壁光潔度(du),從(cong)而避免上機易(yi)堵孔(kong)(kong),沙眼及結晶的問題。
熔噴布生產主要經過熔體準備(bei)-過濾-計量-熔(rong)體從(cong)噴絲孔(kong)擠(ji)出-熔(rong)體細(xi)流牽伸與(yu)冷(leng)卻-成網(wang)等六道工序。而(er)熔(rong)噴設(she)備的(de)關鍵(jian)部位就是熔(rong)噴模(mo)頭及模(mo)具。
熔(rong)(rong)噴原理:熔(rong)(rong)融的(de)聚丙烯,在壓力和氣流的(de)帶動下,形成(cheng)微小的(de)纖維,然后噴到物(wu)體上,粘合成(cheng)布。
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而對于目前(qian)緊缺(que)的(de)N95的口(kou)罩,其孔徑要在0.2mm及(ji)以(yi)下。試(shi)想一下,在堅硬的模具鋼(gang)上,打(da)出這么多(duo)微(wei)小的深(shen)孔,難度很大(da)!而且(qie)這些孔不是那么簡單的孔,有很多(duo)護理要求(qiu)的。
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3、聚丙烯PP原料不穩定
很多熔噴布廠一(yi)開始可(ke)能生(sheng)產出高級(ji)別的熔噴布,但是因(yin)為供(gong)應不(bu)穩(wen)定,或者(zhe)熔噴料(liao)質量不(bu)穩(wen)定,就(jiu)算機器參數沒(mei)有任何變(bian)動,換了(le)一(yi)批熔噴料(liao),就(jiu)噴不(bu)出同樣(yang)級(ji)別的熔噴布了(le)。
所以,選一家供貨充足、質(zhi)量(liang)穩定的(de)原料供應商也是(shi)至關重(zhong)要的(de)。
此外,調機師傅的(de)水平和個人喜好(hao)也會影響原料(liao)的(de)選(xuan)擇,特別是一開始(shi)摸(mo)索調試(shi)時,布廠通常會不停地試(shi)料(liao),最終選(xuan)擇一家性價比(bi)最高的(de)供(gong)應商(shang)。
4、沒有加過濾器
5、料桶沒有清理干凈
6、駐極母粒添加過量
但問題也來了,這么(me)小的(de)孔,在生產(chan)中(zhong)堵了怎么(me)辦?
模頭堵(du)孔(kong)如何處理(li)?
在(zai)(zai)原料(liao)(liao)中(zhong)難(nan)免(mian)(mian)存在(zai)(zai)雜(za)質,當(dang)雜(za)質比較大時(shi)(shi),難(nan)免(mian)(mian)會堵(du)孔(kong)。而且(qie)聚合物(wu)在(zai)(zai)高(gao)溫狀態(tai)了,就有(you)(you)可能產生分解,時(shi)(shi)間長了,也會結焦。而且(qie)近期幾乎所有(you)(you)做(zuo)改性料(liao)(liao)的廠家都投(tou)入做(zuo)熔噴料(liao)(liao),量做(zuo)大了,難(nan)免(mian)(mian)毛糙(cao),因此更(geng)容易產生堵(du)孔(kong)!
那么堵了怎么辦?
首先(xian)要(yao)拆開模頭(tou),清洗干凈,然后找到噴絲(si)板,也叫(jiao)噴絲(si)頭(tou)。噴絲(si)頭(tou)的上(shang)面有(you)很(hen)多(duo)孔,很(hen)好辨認(ren)。
處(chu)(chu)理堵模頭的(de)(de)(de)重點是把噴絲板被堵的(de)(de)(de)孔都清(qing)(qing)理干(gan)凈(jing)。傳統(tong)的(de)(de)(de)模具清(qing)(qing)理的(de)(de)(de)方法主要是手(shou)工方法,用鋼絲刷、砂紙和化學清(qing)(qing)潔(jie)劑等(deng)來處(chu)(chu)理,不(bu)僅(jin)費時費力,而且有可能對人體造成(cheng)傷害。而對于大一(yi)些(xie)或者復(fu)雜的(de)(de)(de)模具,處(chu)(chu)理難度超(chao)乎想象。隨(sui)著技術的(de)(de)(de)發展,又發展了(le)其他的(de)(de)(de)方法。
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1、真(zhen)空(kong)煅燒(shao)法
一(yi)般的高聚(ju)物熔點都在300℃以(yi)下,所以(yi)在溫(wen)度高(gao)的(de)時候,高(gao)聚物融化(hua)。而溫(wen)度進一步上升,高(gao)聚物就會(hui)分解(jie),如果再開(kai)動真(zhen)空泵,就可以(yi)把(ba)分解(jie)的(de)氣體吸走,而分解(jie)的(de)殘渣,可以(yi)被噴(pen)淋(lin)水(shui)沖走。
真空(kong)煅燒(shao)法的缺(que)點是時間(jian)長,針孔積碳重的時候(hou)處(chu)理(li)不(bu)干凈。
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2、超(chao)聲波清洗(xi)法
超聲波在液(ye)體中作用,使液(ye)體運動而產生大量的(de)微(wei)小氣(qi)泡(pao)。清洗液(ye)中的(de)微(wei)小氣(qi)泡(pao)(空化核)在聲場的作用下振動,當聲壓(ya)達到一定值時,氣(qi)泡(pao)迅速增,然后突然閉合(he)。在氣(qi)泡(pao)閉合(he)時產生沖擊(ji)波,在其周圍(wei)產生上(shang)千個大氣(qi)壓(ya)力,破(po)壞不溶性污,從(cong)而(er)使它們分散于清洗液(ye)中,從(cong)而(er)達到快速、高效(xiao)的清洗效(xiao)果。
超聲波清洗(xi)法(fa)是目(mu)前(qian)常用(yong)有(you)效的方法(fa),配合專用(yong)溶(rong)劑使用(yong)更佳(jia)。
3、干冰清(qing)洗(xi)法
干(gan)冰清(qing)(qing)洗(xi)法是以(yi)壓縮空氣作為(wei)動(dong)力和載體(ti),以(yi)干(gan)冰顆粒為(wei)被(bei)加(jia)速(su)的粒子,通過專用的噴(pen)射清(qing)(qing)洗(xi)機噴(pen)射到被(bei)清(qing)(qing)洗(xi)物體(ti)表面(mian),利(li)用高(gao)速(su)運動(dong)的固體(ti)干(gan)冰顆粒的動(dong)量變化(Δmv)、升(sheng)華、熔化等(deng)能量轉換,使被清(qing)洗物體表面的污(wu)垢、油污(wu)、殘留雜質等(deng)迅速冷(leng)凍,從而凝結、脆化、被剝離,且同(tong)時隨氣流清(qing)除。
二氧化碳(tan)在-78.5°時(shi)凝固(gu)成(cheng)固(gu)體(ti),即(ji)干(gan)冰,干(gan)冰粉碎后分散在(zai)高(gao)(gao)壓(ya)空氣(qi)中,然后通過高(gao)(gao)速噴嘴(zui)加(jia)速后沖(chong)擊(ji)到(dao)被清(qing)潔(jie)的(de)表面(mian)。高(gao)(gao)壓(ya)氣(qi)浪,再加(jia)上其中的(de)干(gan)冰顆粒(li)(li)吹(chui)掃模具表面(mian)的(de)殘留物(wu)。高(gao)(gao)聚物(wu)在(zai)低溫時(shi)變(bian)脆(cui),并(bing)且變(bian)冷收縮(suo),和模具分離(li)。干(gan)冰顆粒(li)(li)在(zai)撞擊(ji)時(shi)升華,由固(gu)體(ti)變(bian)成(cheng)氣(qi)體(ti),膨(peng)脹(zhang)了數百倍,進(jin)一(yi)步產生(sheng)了沖(chong)擊(ji)力。
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4、內孔磨粒流拋光
磨(mo)粒流拋光是(shi)表面加工(gong)中發(fa)展起來的(de)(de)一項新工(gong)藝,通過將(jiang)半(ban)固態的(de)(de)流體磨(mo)料擠壓到達工(gong)件待加工(gong)表面來達到去毛(mao)刺、拋光、倒角(jiao)和去除再鑄層的(de)(de)目的(de)(de)。
磨粒(li)流工藝的(de)優點在于:處(chu)理內孔以及不(bu)規則形狀(zhuang)的(de)工件拋光(guang)(guang)時,有著極(ji)為優異的(de)表現(xian),效率(lv)高(gao)、效果好(hao)。噴絲板屬于精密金屬小(xiao)孔、深孔,適合用(yong)磨粒(li)流拋光(guang)(guang)技(ji)術。
磨粒流工藝的缺點在于:無法處(chu)理尺寸較大的工件,不適(shi)(shi)合(he)進(jin)行平面拋光,不適(shi)(shi)合(he)處(chu)理圓管外(wai)壁。