Un rotolo di raffreddamento che non mantiene una temperatura uniforme su tutta la larghezza del film può creare problemi lungo la linea di produzione di film plastici. Il film può raffreddarsi in modo diverso dal lato operatore al lato motore, producendo variazioni trasversali alla larghezza in termini di planarità, aspetto, stabilità dimensionale e comportamento nei processi a valle.

Il problema non è sempre causato da un rotolo di raffreddamento difettoso. La temperatura irregolare può derivare da un flusso di refrigerante insufficiente, ostruzione dei canali interni, un percorso di flusso inadatto, un'alimentazione idrica instabile, uno scarso contatto film-rotolo, un angolo di avvolgimento errato, aria intrappolata o condizioni di produzione variabili.

Il metodo di risoluzione dei problemi più efficace è misurare separatamente il refrigerante, la superficie del rotolo e la temperatura del film prima di modificare le impostazioni della macchina.

Iniziare determinando se la variazione di temperatura è nell'acqua di raffreddamento, nella superficie del rotolo o nel film dopo il raffreddamento. Queste sono misurazioni correlate, ma non rappresentano la stessa condizione.

Profilo di temperatura del refrigerante:Misurare la temperatura dell'acqua di raffreddamento all'ingresso e all'uscita. Se possibile, controllare anche la portata e la pressione in condizioni di produzione normali.

Profilo di temperatura della superficie del rotolo:Mappare la temperatura da un bordo della faccia di lavoro all'altro. Registrare le letture in posizioni coerenti e dopo che il rotolo ha raggiunto condizioni operative stabili.

Profilo di temperatura del film:Misurare la temperatura del film immediatamente dopo che lascia il rotolo di raffreddamento. Una superficie del rotolo uniforme non garantisce una temperatura del film uniforme se il contatto, lo spessore del film o la tensione del nastro variano trasversalmente alla larghezza.

Utilizzare una termocamera a infrarossi calibrata o un metodo di misurazione multipunto ripetibile. Un termometro a infrarossi a punto singolo riporta solo la temperatura nella posizione misurata e non può stabilire il profilo trasversale completo.

Nell'estrusione di film cast, un profilo di raffreddamento irregolare può essere associato a problemi di aspetto e planarità del film. Le linee guida del settore identificano anche una linea di gelo irregolare come segno che il raffreddamento o lo spessore del film potrebbero non essere uniformi, sebbene sia necessario indagare sulla regolazione della filiera e sullo spessore del film piuttosto che presumere un difetto del rotolo.

Il flusso di refrigerante insufficiente è una delle aree più importanti da indagare. Le prestazioni di raffreddamento dipendono dalla temperatura dell'acqua, dalla portata, dall'area di scambio termico, dalla costruzione del rotolo e dalla quantità di calore che entra nel rotolo.

Controllare i seguenti elementi:

• Portata effettiva del refrigerante, non solo l'impostazione della pompa.

• Temperature dell'acqua di raffreddamento in ingresso e in uscita.

• Prestazioni della pompa e stabilità operativa.

• Condizione del filtro e restrizioni delle tubazioni.

• Posizione della valvola e possibile aria intrappolata nel circuito.

• Condizione dei tubi di alimentazione e ritorno.

• Capacità del chiller e stabilità della temperatura.

Un filtro parzialmente ostruito, un tubo sottodimensionato, una valvola ristretta o un passaggio interno ostruito possono ridurre il flusso. Man mano che il flusso diminuisce, il refrigerante potrebbe assorbire il calore in modo meno efficace, aumentando potenzialmente la differenza di temperatura attraverso il rotolo.

La calce, la corrosione e i depositi interni possono anche influenzare i passaggi di raffreddamento. Una disposizione a canale a spirale o a deflettore deve distribuire il refrigerante in modo da adattarsi alla lunghezza della faccia di lavoro del rotolo e al carico termico. Il design dovrebbe essere valutato insieme alla pompa, alle tubazioni e alle condizioni operative effettive.

Una guida tecnica sulla selezione e manutenzione dei rotoli di raffreddamento identifica la temperatura dell'acqua, la portata, l'incrostazione del rotolo, il design del deflettore, le dimensioni del guscio e il contatto con il film come fattori che influenzano l'efficienza di raffreddamento. Spiega anche che l'incrostazione può ridurre il flusso e il trasferimento di calore.

Non aumentare la pressione della pompa o modificare la temperatura del refrigerante senza controllare i limiti dell'attrezzatura. Confermare il flusso, la pressione, la temperatura e i requisiti di connessione consentiti per il rotolo installato e il sistema di raffreddamento.

La superficie del rotolo è l'interfaccia di scambio termico tra il rotolo e il film. Contaminazione, depositi, corrosione, graffi, danni superficiali o usura irregolare possono influire sulle condizioni di contatto e sul comportamento di raffreddamento.

Ispezionare la faccia di lavoro per:

• Depositi o accumuli di polimero.

• Graffi, ammaccature o danni superficiali locali.

• Corrosione o scolorimento.

• Lucidatura o usura irregolare.

• Residui di additivi o contaminazione del processo.

• Segni di precedenti danni meccanici.

Utilizzare una procedura di pulizia adatta al materiale e alla finitura della superficie del rotolo. Evitare strumenti abrasivi o sostanze chimiche che potrebbero danneggiare una superficie lucidata, placcata o trattata in modo speciale.

Successivamente, controllare come il film contatta il rotolo. Un sottile strato d'aria tra il film e il rotolo di raffreddamento può ridurre il trasferimento di calore e creare un raffreddamento irregolare. Rivedere l'angolo di avvolgimento, la posizione del coltello ad aria, la pressione dell'aria, la tensione del nastro, la guida di ingresso e l'allineamento del rotolo.

Nella produzione di film cast, l'aria intrappolata tra il film e il rotolo di raffreddamento può rallentare e disturbare il raffreddamento. Un coltello ad aria è un metodo utilizzato per migliorare il contatto, ma la sua posizione e pressione devono essere appropriate per la linea.

Un rotolo di raffreddamento può funzionare correttamente ma non essere in grado di soddisfare una domanda di processo modificata. Lo spessore del film, la temperatura della fusione, le caratteristiche della resina, la velocità della linea e la velocità di produzione influenzano il carico termico.

Verificare se il problema di temperatura appare:

• Solo a velocità di linea più elevate.

• Dopo aver aumentato la produzione.

• Dopo aver aumentato lo spessore del film.

• Dopo aver modificato il grado o la formulazione della resina.

• Dopo una regolazione della filiera o un'operazione di manutenzione.

• Solo durante l'avvio o dopo un lungo ciclo di produzione.

Confrontare il profilo dello spessore del film trasversale alla larghezza con il profilo di temperatura. Se un'area del film è più spessa, potrebbe trattenere più calore e lasciare la sezione di raffreddamento a una temperatura diversa. Nella produzione di film cast, le impostazioni della filiera e la variazione dello spessore possono anche influenzare il modello di raffreddamento e l'aspetto della linea di gelo.

Controllare la temperatura della filiera a monte, le condizioni del labbro della filiera, la distribuzione della fusione e il contatto del film sul primo rotolo di raffreddamento. Rivedere anche le condizioni di tensione e avvolgimento a valle. Un difetto correlato alla temperatura può diventare più visibile durante la fessurazione, la laminazione, la stampa o l'avvolgimento.

Un'indagine pratica dovrebbe seguire una sequenza ripetibile:

1. Registrare la velocità della macchina, la produzione, lo spessore del film, la resina, la temperatura della fusione e le impostazioni dell'acqua di raffreddamento.

2. Mappare la temperatura della superficie del rotolo attraverso la larghezza di lavoro.

3. Misurare le temperature di ingresso e uscita del refrigerante e la portata effettiva.

4. Ispezionare la pompa, il chiller, i filtri, le valvole, i tubi e le tubazioni.

5. Rivedere i passaggi di raffreddamento interni e la cronologia della manutenzione.

6. Ispezionare le condizioni e la pulizia della superficie del rotolo.

7. Controllare l'angolo di avvolgimento del film, la posizione del coltello ad aria, la tensione e l'allineamento del rotolo.

8. Confrontare il profilo di temperatura del film con i profili della superficie del rotolo e dello spessore.

9. Modificare una variabile alla volta e registrare il risultato.

10. Ricontrollare le prestazioni dopo che il sistema ha raggiunto condizioni operative stabili.

Se la differenza di temperatura persiste dopo che il circuito di raffreddamento e le condizioni del processo sono stati verificati, potrebbe essere necessaria una revisione ingegneristica più dettagliata. Questa potrebbe includere il controllo del design del flusso interno del rotolo, la costruzione del guscio, la lunghezza della faccia di lavoro e l'idoneità per il carico di raffreddamento effettivo.

HUATAO fornisce informazioni sui prodotti perRotolo di raffreddamento,Rotolo di raffreddamento PRS, eRotoli per linee Polyfilm. Altre fasi della linea di film possono coinvolgereRotolo di preriscaldamento MDO eRotolo di stiramento MDO. L'idoneità di qualsiasi prodotto deve essere confermata rispetto all'attrezzatura effettiva, ai disegni, al materiale, alle dimensioni e alle condizioni operative.

La temperatura irregolare del rotolo di raffreddamento trasversalmente alla larghezza del film è un problema a livello di sistema che dovrebbe essere diagnosticato tramite misurazioni piuttosto che supposizioni. Controllare il flusso e la temperatura del refrigerante, i passaggi interni, le condizioni della superficie del rotolo, il contatto del film e le condizioni del processo a monte. Separare i profili di temperatura dell'acqua, del rotolo e del film aiuta a identificare la fonte della variazione e riduce le regolazioni non necessarie.

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