吹膜
關(guān)注創(chuàng)建者：Infiniteelements 創(chuàng)建時間：2023-11-13
吹膜的實(shí)例教程
摘 要：隨著吹膜生產(chǎn)線中旋轉(zhuǎn)牽引部件的廣泛應(yīng)用，氣墊輥部件在旋轉(zhuǎn)牽引中扮演著至關(guān)重要的角色。出風(fēng)均勻性作為氣墊輥設(shè)計合理性的重要指標(biāo)，對于薄膜的物理性能和生產(chǎn)效率具有重要影響。本文通過使用Ansys Fluent這一流體力學(xué)數(shù)值模擬軟件，研究了吹膜旋轉(zhuǎn)牽引氣墊輥內(nèi)部的流動行為，并探討了不同設(shè)計參數(shù)對出風(fēng)均勻性的影響。通過數(shù)值模擬結(jié)果的分析和對比，可以為氣墊輥的設(shè)計和優(yōu)化提供理論指導(dǎo)，以提高吹膜工藝的質(zhì)量和效率。
關(guān)鍵詞：吹膜;旋轉(zhuǎn)牽引氣墊輥;數(shù)值模擬;Ansys Fluent;
0 引言
隨著塑料薄膜在包裝、農(nóng)業(yè)覆蓋等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，吹膜工藝作為一種主要的薄膜制備方法，已成為塑料加工行業(yè)中的關(guān)鍵工藝之一。在吹膜工藝中，氣墊輥是旋轉(zhuǎn)牽引部件中使用的一種特殊輥筒，具有中空結(jié)構(gòu)。它的主要作用是在旋轉(zhuǎn)牽引過程中支撐塑料薄膜，使其均勻地通過拉伸區(qū)域。氣墊輥被廣泛應(yīng)用于薄膜的牽引和冷卻過程，它通過向薄膜提供冷卻作用并降低薄膜與輥筒表面的摩擦作用，確保薄膜在制備過程中保持良好的平整度和物理性能。在吹膜工藝中，出風(fēng)均勻性是評估氣墊輥設(shè)計合理性的重要指標(biāo)之一。不均勻的出風(fēng)會導(dǎo)致薄膜表面厚度不均、波紋等缺陷，影響薄膜的物理性能和外觀質(zhì)量。因此，研究如何提高旋轉(zhuǎn)牽引氣墊輥的出風(fēng)均勻性對于改善吹膜工藝的質(zhì)量和效率具有重要意義。
數(shù)值模擬方法在吹膜工藝研究中得到了廣泛應(yīng)用。通過建立吹膜工藝的數(shù)學(xué)模型，可以對氣流場、溫度場和壓力場等參數(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確的預(yù)測和分析，為吹膜工藝的優(yōu)化提供理論支持。目前，對于旋轉(zhuǎn)牽引氣墊輥出風(fēng)均勻性的研究主要集中在實(shí)驗和經(jīng)驗方法上，多數(shù)依靠設(shè)計經(jīng)驗積累與實(shí)驗試錯多次修改總結(jié)，缺乏基于數(shù)值模擬的深入研究。
展開 為了研究材料在吹膜應(yīng)用中的氣泡穩(wěn)定性，專門制備了梯形PE共混樣品進(jìn)行拉伸流變測試。該共混樣品的剪切稀化行為與LDPE相當(dāng)，其性能介于0.03 g（方案2）與0.06 g（方案3）癸二烯樣品之間。在150°C下進(jìn)行的單軸拉伸實(shí)驗（采用10 s?1、1 s?1和0.1 s?1的亨基應(yīng)變速率）結(jié)合190°C的熔體拉伸流變儀測試表明：在10 s?1的應(yīng)變速率下（與吹膜工藝相關(guān)），共混樣品表現(xiàn)出與高支化LDPE相當(dāng)?shù)膽?yīng)變硬化行為，且在所有測試速率下都顯示出比LDPE更好的延展性（以斷裂亨基應(yīng)變衡量）。應(yīng)變硬化效應(yīng)使薄膜較薄部位不易繼續(xù)拉伸，從而促使較厚部位進(jìn)一步延展，最終獲得厚度更均勻的制品。熔體拉伸流變儀測試數(shù)據(jù)表明，共混樣品的熔體強(qiáng)度（約9 cN）顯著高于LLDPE的典型值（約3 cN），完全滿足吹膜生產(chǎn)線要求（通常需要添加5-20 wt%的LDPE來改善LLDPE的加工性能）。這些結(jié)果充分證明，梯形聚合物能夠同時兼具LDPE優(yōu)異的剪切稀化特性和LDPE/LLDPE共混物良好的熔體強(qiáng)度，非常適合吹塑薄膜的生產(chǎn)應(yīng)用。
展開 為了研究材料在吹膜應(yīng)用中的氣泡穩(wěn)定性，專門制備了梯形PE共混樣品進(jìn)行拉伸流變測試。該共混樣品的剪切稀化行為與LDPE相當(dāng)，其性能介于0.03 g（方案2）與0.06 g（方案3）癸二烯樣品之間。在150°C下進(jìn)行的單軸拉伸實(shí)驗（采用10 s?1、1 s?1和0.1 s?1的亨基應(yīng)變速率）結(jié)合190°C的熔體拉伸流變儀測試表明：在10 s?1的應(yīng)變速率下（與吹膜工藝相關(guān)），共混樣品表現(xiàn)出與高支化LDPE相當(dāng)?shù)膽?yīng)變硬化行為，且在所有測試速率下都顯示出比LDPE更好的延展性（以斷裂亨基應(yīng)變衡量）。應(yīng)變硬化效應(yīng)使薄膜較薄部位不易繼續(xù)拉伸，從而促使較厚部位進(jìn)一步延展，最終獲得厚度更均勻的制品。熔體拉伸流變儀測試數(shù)據(jù)表明，共混樣品的熔體強(qiáng)度（約9 cN）顯著高于LLDPE的典型值（約3 cN），完全滿足吹膜生產(chǎn)線要求（通常需要添加5-20 wt%的LDPE來改善LLDPE的加工性能）。這些結(jié)果充分證明，梯形聚合物能夠同時兼具LDPE優(yōu)異的剪切稀化特性和LDPE/LLDPE共混物良好的熔體強(qiáng)度，非常適合吹塑薄膜的生產(chǎn)應(yīng)用。
展開 工程案例
吹膜工藝是體現(xiàn)熔體強(qiáng)度重要性的典型場景。LDPE憑借其長支鏈結(jié)構(gòu)帶來的高熔體強(qiáng)度，使膜泡在吹脹過程中保持穩(wěn)定，不易破裂，從而制備出厚度均勻的薄膜。而線性結(jié)構(gòu)的PP、LLDPE和HDPE雖可通過調(diào)節(jié)分子量獲得高粘度，卻因熔體強(qiáng)度不足，易出現(xiàn)膜泡破裂和厚度波動。這充分說明高粘度不能替代高強(qiáng)度。例如PET因結(jié)晶慢可保持熔體強(qiáng)度而適用于吹膜，而結(jié)晶快的PBT則不適用；PC雖粘度高但強(qiáng)度不足，故采用平膜擠出而非吹膜。
發(fā)泡工藝對材料提出雙重挑戰(zhàn)，既需足夠熔體強(qiáng)度以穩(wěn)定氣泡壁，防止合并塌陷；又需適度粘度以利氣體擴(kuò)散和泡孔均勻生長。普通PP因線性結(jié)構(gòu)導(dǎo)致熔體強(qiáng)度低，發(fā)泡時氣泡易破裂，難以形成均勻泡孔。通過改性獲得的高熔體強(qiáng)度PP（HMS-PP）和天然具有長支鏈的LDPE則能滿足要求。未改性PET也因結(jié)晶快、強(qiáng)度不足而需要經(jīng)過鏈擴(kuò)展或支化改性后才能用于發(fā)泡。
這些案例表明，熔體粘度與熔體強(qiáng)度是獨(dú)立而又關(guān)聯(lián)的關(guān)鍵參數(shù)。僅憑熔融指數(shù)等流動性數(shù)據(jù)不足以判斷材料在吹膜、發(fā)泡等拉伸流場中的加工行為，必須結(jié)合專業(yè)流變測試進(jìn)行綜合評估，才能為材料選擇與工藝優(yōu)化提供準(zhǔn)確依據(jù)。
展開 昌龍興、鑫暉達(dá)、上海盟申、展示全新三層/五層拉伸纏繞膜設(shè)備；瑞安國泰、江陰悅星展示吹膜機(jī)、制袋機(jī)組；佛山銘雄、浙江搏洲展示全自動高速氣泡膜機(jī)組；浙江威士達(dá)展示熱轉(zhuǎn)印機(jī)組。
南京瑞亞、卓越、科爾克、金沃等攜帶同最新向平行雙螺桿擠出機(jī)蒞臨現(xiàn)場；南京彩云、蘇州艾盾展商擠出機(jī)螺紋套；無錫靈鴿、普諾展示喂料機(jī)、失重秤；泰州科飛、正弘展示高扭矩切粒機(jī)組。
同大、金緯、寧波雙利展示全新全自動中空吹塑成型機(jī)系統(tǒng)，張家港瑞鑫展示配套模具。
山東魯燕、寧波色母粒、青州新明、無棣鵬飛、山東諾森展示色母粒、填充母粒、消泡母粒、功能母粒等；青島卓立、青島賽諾、濰坊祥龍、慈溪山今、寧波邦緣、江陰偉創(chuàng)、常州蓋亞、淄博宏利偉業(yè)、余姚展團(tuán)集中展示熱塑性彈性體、工程塑料、改性塑料等。
………
橡塑機(jī)械：注塑機(jī)、吹塑機(jī)、吹瓶機(jī)、擠出機(jī)、吹膜機(jī)、流延設(shè)備、編織機(jī)、橡膠機(jī)等；
輔機(jī)：塑料輔助機(jī)械、機(jī)械手、塑料橡膠回收設(shè)備、檢測設(shè)備、后加工設(shè)備、儀器儀表；
包裝：塑料包裝設(shè)備、塑料印刷設(shè)備、軟包裝加工設(shè)備等；
模具：各類塑料配套加工模具、熱流道、零配件等；
原材料：塑料橡膠原輔材料、助劑及成品半成品等。
路程補(bǔ)貼：10人以上采購團(tuán)隊經(jīng)審核后享路程補(bǔ)貼市外每10人/200元，省外每10人/300元；
住宿補(bǔ)貼：20萬以上采購額度采購商提供兩晚住宿；
參觀指南：凡預(yù)登記的行業(yè)觀眾均可免費(fèi)獲取大會會刊及參觀指南。
獎品贈送：所有VIP報名登記客戶均有機(jī)會獲得組委會提供的精美禮品一份（同行人員也需要詳細(xì)登記奧）
進(jìn)群有禮：展會現(xiàn)場攜帶名片行業(yè)客戶掃采購商二維碼進(jìn)微群即可獲禮品一份
VIP待遇：設(shè)置VIP專屬服務(wù)區(qū)，提供休息、餐飲、禮儀、訂票等服務(wù)。
展開 
吹膜的最新內(nèi)容
為了研究材料在吹膜應(yīng)用中的氣泡穩(wěn)定性，專門制備了梯形PE共混樣品進(jìn)行拉伸流變測試。該共混樣品的剪切稀化行為與LDPE相當(dāng)，其性能介于0.03 g（方案2）與0.06 g（方案3）癸二烯樣品之間。
僅憑熔融指數(shù)等流動性數(shù)據(jù)不足以判斷材料在吹膜、發(fā)泡等拉伸流場中的加工行為，必須結(jié)合專業(yè)流變測試進(jìn)行綜合評估，才能為材料選擇與工藝優(yōu)化提供準(zhǔn)確依據(jù)。
為了研究材料在吹膜應(yīng)用中的氣泡穩(wěn)定性，專門制備了梯形PE共混樣品進(jìn)行拉伸流變測試。該共混樣品的剪切稀化行為與LDPE相當(dāng)，其性能介于0.03 g（方案2）與0.06 g（方案3）癸二烯樣品之間。
僅憑熔融指數(shù)等流動性數(shù)據(jù)不足以判斷材料在吹膜、發(fā)泡等拉伸流場中的加工行為，必須結(jié)合專業(yè)流變測試進(jìn)行綜合評估，才能為材料選擇與工藝優(yōu)化提供準(zhǔn)確依據(jù)。
電子
肯天
Ultra Purge?系列
定制化化學(xué)解決方案，可用于熱流道系統(tǒng)
各類熱塑性塑料加工
亞雷森
6001, 6002G, 6003系列等
針對材料特性及加工工藝差異研發(fā)
改性、造粒、吹膜
? 單螺桿設(shè)計(Screw Design)
? 平板押出(Sheet Extrusion)
? 澆鑄薄膜押出(Cast Film Extrusion)
? 押出涂布(Extrusion Coating)
? 吹膜成型(Blown Film Extrusion)
? 異型押出(Profile Extrusion)
? 管狀押出(Pipe Extrusion)
? 電線電纜涂布
在吹膜工藝中，出風(fēng)均勻性是評估氣墊輥設(shè)計合理性的重要指標(biāo)之一。不均勻的出風(fēng)會導(dǎo)致薄膜表面厚度不均、波紋等缺陷，影響薄膜的物理性能和外觀質(zhì)量。因此，研究如何提高旋轉(zhuǎn)牽引氣墊輥的出風(fēng)均勻性對于改善吹膜工藝的質(zhì)量和效率具有重要意義。
數(shù)值模擬方法在吹膜工藝研究中得到了廣泛應(yīng)用。通過建立吹膜工藝的數(shù)學(xué)模型，可以對氣流場、溫度場和壓力場等參數(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確的預(yù)測和分析，為吹膜工藝的優(yōu)化提供理論支持。
塑料機(jī)械輔機(jī)是完成塑料加工成型的輔助工序或輔助主機(jī)完成成型工藝的設(shè)備，主要有吹膜成型輔機(jī)、擠管成型輔機(jī)、擠出拉絲成型輔機(jī)、擠出涂膜成型輔機(jī)、壓延膜?片?成型輔機(jī)和塑料破碎機(jī)等幾種產(chǎn)品。吹膜輔機(jī)與塑料擠出機(jī)配套使用，可構(gòu)成完成一套完整的吹塑薄膜機(jī)組，供生產(chǎn)一定規(guī)格的塑料膜之用。擠管輔機(jī)是在擠出成型機(jī)通過模頭將塑料管坯擠出后進(jìn)一步將其加工成型的輔助裝置。
根據(jù)客戶樣品制作工藝來制作樣品比較，薄膜產(chǎn)品常采用吹膜法比較，注塑產(chǎn)品采用注塑法比較，纖維產(chǎn)品采用紡絲法比較。
(1)光源的影響
目測時光源最好采用自然光，有條件 可以采用標(biāo)準(zhǔn)光源箱，否則在某些燈光下比較觀測兩個樣品的顏色可能會因為“同色異譜”現(xiàn)象而使顏色看起來似乎相同，但在自然光下卻有較大的色差。
用途：押出吹制級、扁紗級、注塑級、纖維級、吹膜級?？捎糜诖虬鼛А⒋灯?、刷子、繩索、編織袋、玩具、文件夾、電器用品、家庭用品、微波爐餐盒、收納盒、包裝紙膜。
辨別方式：火一燒拉開絲是扁形，拉得不長。
2、無規(guī)共聚聚丙烯（PP-R）
由丙烯單體和少量的乙烯（1-4%）單體在加熱、加壓和催化劑作用下共聚得到的，乙烯單體無規(guī)、隨機(jī)地分布到丙烯的長鏈中。
