วิธีการเลือกเครื่องเปิดไฟเบอร์สำหรับไฟเบอร์ประเภทต่างๆ

ข้อสรุปหลัก: การเลือกตัวเปิดไฟเบอร์ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติทางกายภาพของไฟเบอร์

การเลือกก เครื่องเปิดไฟเบอร์ ขึ้นอยู่กับลักษณะทางกายภาพของวัตถุดิบเป็นหลัก เส้นใยโพลีเอสเตอร์เหมาะกับเครื่องเปิดขวดที่มีความเข้มมาตรฐาน เส้นใยธรรมชาติ เช่น ขนสัตว์ ต้องใช้ตัวเปิดที่ละเอียดเพื่อป้องกันความเสียหายของเส้นใย ในขณะที่เส้นใยหยาบเช่นปอกระเจาต้องการระบบเปิดเสริมที่ติดตั้งชุดการ์ดโลหะ หลักการสำคัญคือการจับคู่ความยาวเส้นใย ความละเอียด และสัมประสิทธิ์การเสียดสีพื้นผิวกับความเข้มของการสางของอุปกรณ์

การจับคู่ประเภทไฟเบอร์กับความเข้มของการเปิด

คุณสมบัติทางกายภาพของเส้นใยเป็นตัวกำหนดพารามิเตอร์กระบวนการเปิดโดยตรง ตารางต่อไปนี้แสดงประเภทไฟเบอร์ทั่วไปและการกำหนดค่าอุปกรณ์ที่แนะนำ:

ความแตกต่างทางเทคนิคและสถานการณ์การใช้งานของอุปกรณ์หลัก

เครื่องเปิดฟ่อนฟาง (การเปิดเบื้องต้น)

เครื่องเปิดก้อนฟางใช้โครงตาข่ายหนามเตยหมุนด้วยความเร็วสูงเพื่อดึงกระจุกเล็กๆ ออกจากก้อนไฟเบอร์ โดยแปลงบล็อกไฟเบอร์ที่ถูกบีบอัดให้เป็นกระจุกไฟเบอร์แบบหลวม อุปกรณ์นี้ใช้กันอย่างแพร่หลายใน สายการผลิต geotextile เจาะด้วยเข็ม และ สายการผลิตพรมนอนวูฟเวน สำหรับการจัดการวัตถุดิบปริมาณมาก โครงสร้างมาตรฐานทำให้ได้ผลผลิตที่ 800 ถึง 1200 กิโลกรัมต่อชั่วโมง ซึ่งถือเป็นรากฐานกำลังการผลิตของสายการผลิตผ้าไม่ถักทอทั้งหมด

สำหรับวัสดุสังเคราะห์ เช่น เส้นใยโพลีเอสเตอร์ ความหนาแน่นของหนามแหลมของเครื่องเปิดก้อนฟางโดยทั่วไปจะอยู่ที่ 15 ถึง 20 พินต่อตารางเซนติเมตร โดยมีความเร็วในการหมุนตั้งไว้ที่ 800 ถึง 1,000 รอบต่อนาทีเพื่อให้การเปิดที่มีประสิทธิภาพ สำหรับเส้นใยหยาบ เช่น ปอกระเจา เสื้อผ้าที่ทำจากบัตรโลหะจะต้องเปลี่ยนโครงตาข่ายที่มีหนามแหลม โดยเพิ่มความเร็วเป็น 1200 รอบต่อนาที เพื่อเอาชนะความต้านทานความแข็งสูงของเส้นใย

เครื่องเปิดแบบละเอียด (การแยกที่แม่นยำ)

ที่เปิดแบบละเอียดมีกระบอกสูบหุ้มด้วยชุดการ์ดโลหะหรือหมุดแบบละเอียด ด้วยแรงเหวี่ยงและการหวี ทำให้แยกเส้นใยกระจุกออกเป็นสถานะเส้นใยเดี่ยวเพิ่มเติม อุปกรณ์นี้มีความสำคัญสำหรับ วัสดุตกแต่งภายในรถยนต์ โดยที่จำเป็นต้องมีความสม่ำเสมอของพื้นผิวสูงและข้อกำหนดการเกาะเป็นก้อนเป็นศูนย์

การเปิดเส้นใยขนสัตว์อย่างละเอียดต้องได้รับการดูแลเป็นพิเศษ: เนื่องจากโครงสร้างพื้นผิวของขนสัตว์เป็นสะเก็ด การเสียดสีที่ความเร็วสูงทำให้เกิดการฟอก ดังนั้นควรควบคุมความเร็วของเครื่องเปิดแบบละเอียดที่ 400 ถึง 600 รอบต่อนาที โดยสวมชุดการ์ดแบบทื่อเพื่อลดความเสียหายของไฟเบอร์ การปฏิบัติแสดงให้เห็นว่าทุกๆ 100 รอบต่อนาทีที่ลดความเร็ว อัตราการรักษาความยาวเฉลี่ยของเส้นใยขนสัตว์จะดีขึ้นประมาณ 8% ถึง 12%

ถังผสมความจุขนาดใหญ่

ถังผสมความจุขนาดใหญ่ใช้วิธีการ "วางแนวนอนและตัดขวางแนวตั้ง" เส้นใยจะถูกจัดเรียงเป็นชั้นๆ ในถังขยะ จากนั้นจึงแยกออกด้วยโครงตาข่ายแนวตั้ง เพื่อให้แน่ใจว่าเส้นใยประเภทต่างๆ จะผสมกันอย่างเท่าเทียมกัน อุปกรณ์นี้เป็นหน่วยหลักในการบรรลุอัตราส่วนที่แม่นยำของเส้นใยธรรมชาติและเส้นใยสังเคราะห์ ผ้าขนสัตว์สักหลาด or สายการผลิตปอกระเจา .

ความจุถังผสมสามารถปรับแต่งได้ตามความต้องการในการผลิต โดยมีการกำหนดค่ามาตรฐานในการจัดการส่วนผสมของเส้นใยที่แตกต่างกัน 2 ถึง 6 ชนิด สำหรับสายการผลิตเส้นใยรีไซเคิล แนะนำให้ใช้ระบบชั่งน้ำหนักอัตโนมัติเพื่อควบคุมความแม่นยำในการผสมภายในบวกหรือลบ 1.5% เพื่อให้มั่นใจถึงความเสถียรด้านประสิทธิภาพเชิงกลของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย

กรอบการปฏิบัติสำหรับการตัดสินใจคัดเลือก

เมื่อเลือกเครื่องเปิดไฟเบอร์ ให้ประเมินตามลำดับความสำคัญต่อไปนี้:

ขั้นตอนที่หนึ่ง: กำหนดพารามิเตอร์ทางกายภาพของไฟเบอร์

วัดความยาวเส้นใยโดยเฉลี่ย ความละเอียด (ค่าดีเนียร์) ความต้านทานการแตกหัก และค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานของพื้นผิว ตัวอย่างเช่น ค่าดีเนียร์เส้นใยโพลีเอสเตอร์โดยทั่วไปจะอยู่ในช่วง 1.5 ถึง 6.0 ในขณะที่ความละเอียดของเส้นใยขนสัตว์จะวัดเป็นไมครอน ตั้งแต่ 15 ถึง 40 ไมครอน

ขั้นตอนที่สอง: กำหนดระดับความเข้มในการเปิด

เลือกความเข้มของการเปิดตามความเปราะบางของไฟเบอร์และความไวต่อความเสียหาย เส้นใยเปราะ (เช่น วิสโคส) เหมาะกับการเปิดด้วยลมความเข้มต่ำ เส้นใยเหนียว (เช่น โพลีเอสเตอร์) เหมาะกับช่องเปิดเชิงกลที่มีความเข้มปานกลาง เส้นใยที่มีความแข็งสูง (เช่นปอกระเจา) เหมาะกับการเปิดเสื้อผ้าบัตรโลหะที่มีความเข้มสูง

ขั้นตอนที่สาม: จับคู่ความจุกับการกำหนดค่าอุปกรณ์

เครื่องเปิดก้อนฟางจะกำหนดขีดจำกัดกำลังการผลิตสูงสุดของสายการผลิตทั้งหมด หากผลลัพธ์เป้าหมายคือ 1,000 กิโลกรัมต่อชั่วโมง ความจุที่กำหนดของเครื่องเปิดมัดฟางควรไม่น้อยกว่า 1200 กิโลกรัมต่อชั่วโมง โดยสงวนอัตราความปลอดภัยไว้ 10% ถึง 20%

ขั้นตอนที่สี่: ประเมินความเข้ากันได้ของกระบวนการดาวน์สตรีม

เส้นใยหลังจากเปิดจะต้องเข้าสู่กระบวนการสางโดยตรง ดังนั้นความสม่ำเสมอในการปล่อยของเครื่องเปิดจึงส่งผลโดยตรงต่อคุณภาพของรางของเครื่องสาง ขอแนะนำให้เลือกระบบเปิดที่ติดตั้งอุปกรณ์ปรับระดับอัตโนมัติ ซึ่งควบคุมความผันผวนของน้ำหนักที่ปล่อยออกมาภายในเครื่องหมายบวกหรือลบ 3%

ข้อผิดพลาดในการเลือกทั่วไปและคำแนะนำในการหลีกเลี่ยง

ผลกระทบของการบำรุงรักษาอุปกรณ์ต่อคุณภาพการเปิด

สภาวะการบำรุงรักษาอุปกรณ์เปิดส่งผลโดยตรงต่อคุณภาพการประมวลผลไฟเบอร์ ต่อไปนี้คือจุดตรวจสอบการบำรุงรักษาที่สำคัญ:

การบำรุงรักษารายวัน: กำจัดฝุ่นไฟเบอร์ออกจากลูกกลิ้งที่มีหนามแหลมและท่อระบายอากาศเพื่อป้องกันอันตรายจากไฟไหม้และรักษาประสิทธิภาพการไหลของอากาศ ทุกๆ 10% ของการสะสมฝุ่นที่เพิ่มขึ้น การใช้พลังงานของอุปกรณ์จะเพิ่มขึ้นประมาณ 5%

การตรวจสอบรายเดือน: ตรวจสอบสภาพการสึกหรอของเสื้อผ้าบนบัตร องค์ประกอบช่องเปิดทื่อทำให้เส้นใยพันกันแทนที่จะแยกตัว ทำให้อัตราการเกาะตัวเพิ่มขึ้น 15% ถึง 20% ขอแนะนำให้เปลี่ยนชุดการ์ดหลังจากแปรรูปไฟเบอร์ 500 ตัน

ทุก ๆ 100 ชั่วโมงทำการ: หล่อลื่นแบริ่งและโซ่ขับเคลื่อน ระบบส่งกำลังที่ไม่เสถียรสะท้อนถึงความสม่ำเสมอของการปล่อยโดยตรง ทำให้เกิดความผันผวนของน้ำหนักที่เพิ่มขึ้นในกระบวนการสางที่ตามมา

การสอบเทียบเซนเซอร์: ทดสอบระบบควบคุมอัตโนมัติและความไวของเครื่องตรวจจับโลหะเป็นประจำ ความไวของเครื่องตรวจจับโลหะที่ลดลงจะเพิ่มความเสี่ยงในการหยุดทำงานของอุปกรณ์ แนะนำให้ทำการทดสอบชิ้นมาตรฐานทุกไตรมาส

ตัวอย่างการกำหนดค่าอุปกรณ์สำหรับสายการผลิตต่างๆ

ต่อไปนี้นำเสนอแผนการกำหนดค่าอุปกรณ์เปิดสายการผลิตนอนวูฟเวนทั่วไปสามแบบ:

สรุป

การเลือกเครื่องเปิดไฟเบอร์เป็นปัญหาทางวิศวกรรมระบบที่จำเป็นต้องพิจารณาอย่างครอบคลุมเกี่ยวกับคุณสมบัติทางกายภาพของไฟเบอร์ เป้าหมายกำลังการผลิตของสายการผลิต และข้อกำหนดด้านคุณภาพกระบวนการขั้นปลายน้ำ เส้นใยโพลีเอสเตอร์เหมาะกับการผสมผสานระหว่างการเปิดก่อนและการเปิดแบบละเอียด เส้นใยธรรมชาติ เช่น ขนสัตว์ ต้องใช้ตัวเปิดละเอียดความเร็วต่ำเพื่อปกป้องความยาวของเส้นใย เส้นใยหยาบเช่นปอกระเจาจำเป็นต้องมีอุปกรณ์เปิดก่อนเสริมแรง เส้นใยรีไซเคิลจำเป็นต้องมีการกำจัดสิ่งเจือปนอย่างสมบูรณ์และระบบอัตราส่วนอัตโนมัติ

การเลือกที่ถูกต้องไม่เพียงแต่ปรับปรุงคุณภาพการเปิดไฟเบอร์เท่านั้น แต่ยังลดการใช้พลังงานลง 15% ถึง 20% ยืดอายุการใช้งานการสวมการ์ดได้มากกว่า 30% และลดการหยุดทำงานของข้อผิดพลาดในกระบวนการสางที่ตามมา ขอแนะนำให้ดำเนินการผลิตทดลองเป็นชุดย่อยก่อนการคัดเลือกขั้นสุดท้ายเพื่อตรวจสอบความเข้ากันได้ของการกำหนดค่าอุปกรณ์กับคุณลักษณะไฟเบอร์จริง