自從疫(yi)情以(yi)來(lai),口(kou)罩作為防疫(yi)的(de)核心產品,也是(shi)缺(que)口(kou)最大的(de)重要戰略(lve)物(wu)資。原材料的(de)短缺(que)一度制約著口(kou)罩的(de)生產,而(er)口(kou)罩生產的(de)核心原材料是(shi)熔噴(pen)(pen)布。熔噴(pen)(pen)布廠(chang)正(zheng)在夜(ye)以(yi)繼日地與(yu)時(shi)間賽(sai)(sai)跑(pao),與(yu)疫(yi)情賽(sai)(sai)跑(pao),與(yu)同行賽(sai)(sai)跑(pao),盡量讓機器轉(zhuan)起(qi)來(lai),他們(men)才可(ke)能在這(zhe)場戰役中(zhong)取得先(xian)機。
噴絲(si)板作為熔噴布(bu)設備的(de)核心零部件(jian),該(gai)模具上有許多供熔體通過的(de)噴絲(si)孔,其生產(chan)及加工至關重要,關系到(dao)熔噴布(bu)的(de)生產(chan)效率及品(pin)質(zhi)。模具尺寸大小不同分(fen)布(bu)300-2000多(duo)個微孔(kong)(kong)。根據熔噴布用途級(ji)別不同,微孔(kong)(kong)孔(kong)(kong)徑也有大小區別。
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試想一下,要在堅硬的模具(ju)鋼上
打(da)出這么(me)多微小(xiao)的深孔,難度(du)很大
護理也有很多要求,這么小的孔
在生產中堵(du)了怎么辦?
熔噴模頭(tou)堵孔原因(yin)分析
1、材料灰分大,有雜質(zhi)
如果買到質量不好(hao)的熔噴(pen)料,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)的均勻性(xing)也(ye)變差,還會造成斷絲(si),這樣增加了拆卸模頭(tou)(又叫噴(pen)絲(si)板)的頻率,你得(de)花更(geng)多時(shi)間去清理模頭(tou)。
到底怎(zen)么才算合格(ge)的灰(hui)分含量?按國標GB/T30923-2014要求灰分(fen)含量是≤0.03%,在這個基礎(chu)上(shang),灰分(fen)越(yue)小(xiao)越(yue)好。
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2、噴絲孔,不夠光滑
熔噴布生產設(she)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)絲孔(kong)的(de)(de)生(sheng)產及(ji)加工,關系(xi)到熔噴(pen)布(bu)的(de)(de)生(sheng)產效率(lv)及(ji)品(pin)質,進而(er)影響口罩的(de)(de)防護性能。根據熔噴(pen)布(bu)用途級(ji)別不(bu)同,噴(pen)絲板上分布(bu)300-2000多個(ge)微孔(kong)。
N95口罩(zhao)熔(rong)噴布:Φ0.15mm-0.2mm,深度2-3mm;
N90口罩熔噴布(bu):Φ0.2mm-0.25mm,深度(du)2.8-3.2mm;
有(you)些客戶問(wen)(wen)到,明(ming)明(ming)一直用同一種熔噴料(liao),參數也沒變化,為(wei)什么噴絲板(ban)用久了(le)(le)還是容易(yi)堵(du)塞?因(yin)為(wei)噴絲孔用久了(le)(le)會有(you)毛(mao)刺,不夠光(guang)滑,需(xu)要定(ding)期(qi)清洗拋(pao)光(guang),去(qu)除(chu)噴絲板(ban)小(xiao)孔內毛(mao)刺,增加內壁光(guang)潔度,從而避免上機易(yi)堵(du)孔,沙眼(yan)及(ji)結(jie)晶的問(wen)(wen)題。
熔噴布生產主要經過熔體準備-過濾-計量-熔(rong)體從噴絲孔擠(ji)出(chu)-熔(rong)體細流牽伸與(yu)冷卻(que)-成(cheng)網等六道(dao)工序。而熔(rong)噴設(she)備(bei)的關(guan)鍵(jian)部位就是熔(rong)噴模(mo)頭及模(mo)具。
熔噴(pen)原理:熔融的(de)(de)(de)聚(ju)丙烯,在壓力和氣流(liu)的(de)(de)(de)帶(dai)動(dong)下(xia),形成微小(xiao)的(de)(de)(de)纖維,然后噴(pen)到物體上,粘合(he)成布。
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而對于(yu)目前緊缺的N95的(de)口罩,其孔(kong)徑(jing)要(yao)(yao)在(zai)0.2mm及以下。試想一下,在(zai)堅硬的(de)模(mo)具鋼(gang)上(shang),打(da)出這么(me)多微小的(de)深孔(kong),難度很(hen)大!而(er)且(qie)這些(xie)孔(kong)不是那么(me)簡單(dan)的(de)孔(kong),有很(hen)多護理(li)要(yao)(yao)求的(de)。
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3、聚丙烯PP原料(liao)不穩定
很多熔(rong)噴布(bu)廠一開始可能生(sheng)產出(chu)高級(ji)別的熔(rong)噴布(bu),但是因(yin)為供應不穩定,或者熔(rong)噴料(liao)質(zhi)量不穩定,就算機器參(can)數(shu)沒(mei)有任何變動,換(huan)了一批熔(rong)噴料(liao),就噴不出(chu)同樣(yang)級(ji)別的熔(rong)噴布(bu)了。
所(suo)以,選一家供(gong)貨(huo)充足、質量穩定的(de)原料(liao)供(gong)應商(shang)也是至(zhi)關重要的(de)。
此外(wai),調機師傅的(de)水平(ping)和個人喜好也會影(ying)響原料的(de)選擇(ze)(ze),特別是一(yi)(yi)開始摸索調試(shi)時,布廠(chang)通常會不停地試(shi)料,最終選擇(ze)(ze)一(yi)(yi)家性(xing)價(jia)比最高的(de)供應商。
4、沒有加(jia)過(guo)濾(lv)器
5、料桶沒有清(qing)理干凈
6、駐極母粒添加過量(liang)
但(dan)問題也來了(le),這么(me)小的(de)孔,在生產(chan)中堵了(le)怎么(me)辦?
模(mo)頭堵孔如何處理?
在(zai)原料中難免(mian)存在(zai)雜質,當雜質比較大(da)時(shi),難免(mian)會堵孔。而且(qie)聚合物(wu)在(zai)高溫狀態(tai)了,就有可能產(chan)生分解,時(shi)間長了,也會結焦。而且(qie)近期幾(ji)乎所有做改性料的廠家都投入做熔噴(pen)料,量做大(da)了,難免(mian)毛糙(cao),因此(ci)更容易產(chan)生堵孔!
那么堵(du)了怎么辦?
首先要拆開(kai)模頭(tou),清洗干(gan)凈,然后找到(dao)噴絲板,也叫噴絲頭(tou)。噴絲頭(tou)的上面有(you)很(hen)多(duo)孔,很(hen)好辨認(ren)。
處理堵(du)模頭的(de)重點是(shi)把噴(pen)絲(si)板被堵(du)的(de)孔都(dou)清(qing)理干凈。傳(chuan)統的(de)模具清(qing)理的(de)方(fang)(fang)法主(zhu)要是(shi)手工方(fang)(fang)法,用鋼絲(si)刷(shua)、砂紙和化學清(qing)潔劑等來處理,不僅費時費力,而(er)且有可能(neng)對人體造成傷害。而(er)對于大一些或者復雜(za)的(de)模具,處理難(nan)度(du)超乎(hu)想象。隨著技術的(de)發展,又(you)發展了其(qi)他的(de)方(fang)(fang)法。
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1、真空煅燒(shao)法
一(yi)般(ban)的(de)高聚物熔點都在300℃以下,所以在溫度高(gao)的(de)時候,高(gao)聚(ju)物融(rong)化。而溫度進一步上升,高(gao)聚(ju)物就(jiu)會(hui)分解,如果再開動真空泵,就(jiu)可以把分解的(de)氣體吸(xi)走,而分解的(de)殘渣(zha),可以被(bei)噴(pen)淋水(shui)沖走。
真空煅燒法的缺點是時間(jian)長,針孔積碳重的時候處理不干凈。
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2、超(chao)聲波清洗(xi)法
超聲波在液(ye)(ye)體(ti)中作用,使(shi)液(ye)(ye)體(ti)運動(dong)而產生大量(liang)的微(wei)小(xiao)(xiao)氣泡(pao)。清洗液(ye)(ye)中的微(wei)小(xiao)(xiao)氣泡(pao)(空(kong)化核)在聲場的作用下振動,當聲壓(ya)達到一(yi)定值時,氣(qi)泡迅速(su)(su)增(zeng),然后突然閉合(he)。在氣(qi)泡閉合(he)時產(chan)生沖擊波,在其(qi)周圍產(chan)生上(shang)千個(ge)大氣(qi)壓(ya)力,破(po)壞不溶性污(wu),從而(er)使它們分散于清洗液(ye)中,從而(er)達到快速(su)(su)、高效(xiao)的清洗效(xiao)果(guo)。
超(chao)聲波清洗法是目前常(chang)用有效的方(fang)法,配合專用溶劑使用更(geng)佳。
3、干(gan)冰清洗法
干冰清洗法是以壓(ya)縮空氣作為動(dong)力和載體(ti),以干冰顆粒為被加速(su)(su)的(de)粒子,通過(guo)專用的(de)噴射清洗機噴射到被清洗物體(ti)表面,利用高速(su)(su)運動(dong)的(de)固體(ti)干冰顆粒的(de)動(dong)量變化(hua)(Δmv)、升華、熔(rong)化等能量轉(zhuan)換,使被清洗(xi)物體表面的(de)污垢、油(you)污、殘留雜質等迅速(su)冷凍(dong),從而凝結(jie)、脆(cui)化、被剝離,且(qie)同時隨氣流清除。
二氧(yang)化碳(tan)在(zai)-78.5°時凝(ning)固(gu)成(cheng)固(gu)體(ti),即(ji)干冰(bing),干冰(bing)粉碎后分散在(zai)高(gao)壓空氣(qi)中,然后通過高(gao)速噴嘴加(jia)速后沖擊到被清(qing)潔的(de)表面。高(gao)壓氣(qi)浪,再加(jia)上其(qi)中的(de)干冰(bing)顆粒吹掃(sao)模具表面的(de)殘(can)留物。高(gao)聚物在(zai)低溫時變脆(cui),并且變冷收縮,和模具分離。干冰(bing)顆粒在(zai)撞(zhuang)擊時升華(hua),由(you)固(gu)體(ti)變成(cheng)氣(qi)體(ti),膨脹了(le)(le)數百倍,進一步產生(sheng)了(le)(le)沖擊力。
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4、內孔磨粒(li)流拋光
磨粒(li)流(liu)拋光是表(biao)面加工中發(fa)展起來的一項新工藝,通過將半固態(tai)的流(liu)體磨料(liao)擠壓到(dao)達工件(jian)待(dai)加工表(biao)面來達到(dao)去(qu)毛刺、拋光、倒角(jiao)和去(qu)除再鑄層的目的。
磨(mo)粒(li)流工藝的優點在于:處(chu)理內孔(kong)以及不(bu)規則形狀的工件(jian)拋光時,有著極(ji)為優異的表現,效(xiao)率高(gao)、效(xiao)果好。噴絲板屬于精密金屬小(xiao)孔(kong)、深孔(kong),適合用磨(mo)粒(li)流拋光技術。
磨粒流工藝(yi)的缺點在于:無法處理尺寸較大的工件,不適合進行平面拋光,不適合處理圓管外壁。