ABA インフレーションフィルム機械の基本的な構造原理は何ですか?

プラスチックフィルム製造の分野では、ABAインフレーションフィルム機は、そのユニークな構造設計と技術的利点により、生産効率を向上させ、原材料コストを削減するための重要な設備となっています。中核となる原理は、複合フィルムの製造を実現するための二軸スクリュー押出機と三層共押出ダイヘッド-です。-この論文では、ABAインフレーションフィルム機械の技術的本質を、構造構成、動作原理、材料適応性、技術的利点の4つの側面から系統的に分析します。
1.構造構成: 二軸スクリュー押出機と三層ダイヘッド-の精度の一致
ABA膜ブロワーの構造システムは、押出システム、ダイヘッドシステム、冷却システム、トラクションワインディングシステムの4つのモジュールで構成されています。これらのモジュールは正確に連携して動作し、継続的な映画制作を実現します。
1.1 押出システム：二軸スクリューの差別化設計
従来の単軸スクリュー装置とは異なり、ABA インフレーションフィルム製造機は、スクリュー A とスクリュー B のラベルが付いた二軸構造を採用しています。B スクリュー A は、フィルムの表面層と最下層を押し出す役割を果たし、多くの場合、高密度ポリエチレン (HDPE) や直鎖状低密度ポリエチレン (LLDPE) などの高性能素材が使用されます。-スクリュー B は中間層を押し出します。中間層には、低コストのリサイクル材料や充填剤 (炭酸カルシウムなど) が含まれる場合があります。-素材を積層することでコストとパフォーマンスのバランスをとったデザインです。
ネジ構造には 3 つのレベルの設計があります。
送りゾーン：ねじ深さを変えることで材料を均一に移動させます。入口温度は 50 度から 90 度の間に保たれます。これにより、樹脂が固まって流れを妨げるのを防ぎます。
溶融ゾーン: 温度は流動温度まで上昇します (たとえば、PE の場合は 105 ～ 135 度)。スクリューが回転してせん断熱が発生します。この熱により材料が完全に溶けます。
計量ゾーン: 温度を一定に保つか、少し温度を上げます (2 ～ 5 度)。これにより、溶解が均一になります。また、ダイ押出のための安定した流路も提供します。
1.2 ダイヘッダー システム: 3 層共押出コア デバイス-
ダイヘッドは ABA インフレーション フィルム マシンの技術的核心であり、そのスパイラル マンドレル設計は、次のメカニズムによって 3 層の組み合わせを実現します。-
フロー設計: スクリュー溶融物はダイヘッドのサイドチャネルを通って環状ギャップに入り、表層と底層を形成します。スクリューBの溶湯を中間流路から射出して中間層を形成します。
温度制御: ダイヘッドの温度は計量ゾーンの温度より 10 ～ 30 度低く、押出中に溶融物が適切な粘度になるようにし、フィルムの亀裂や崩壊を防ぎます。
硬質硬質クロムメッキ：ダイヘッドの内壁に硬質クロムメッキを施し、硬度はHRC60以上に達し、耐摩耗性と寿命が大幅に向上します。
1.3 冷却システム: エアリングとバブルスタビライザーの相乗作用
冷却効率はフィルムの透明性と機械的特性に直接影響します。 ABA インフレーションフィルム機はラビリンスエアリング構造を採用し、以下の革新により効率的な冷却を実現します。
風量調整：上部と下部の風量サークルは独立して制御され、風量範囲は0〜50 m3 /分で、フィルムの厚さに応じて動的に調整できます。
気泡スタビライザー設計は、機械的な流量制限とエアリング上の気流誘導により、フィルムの気泡の振動を防止し、厚さの均一性を±3%以内に保証するように設計されています。
1.4 トラクションワインディングシステム: 張力の正確な制御
トラクションシステムはゴムドラムとスチールローラーで構成されており、次の機構により安定した巻き取りを実現します。
圧力摩擦巻き取り：トルクモーターによって駆動され、巻き取り張力は0〜50の範囲で調整でき、フィルムの厚さを調整できます。
自動巻き取り装置: 空気拡張シャフトと重量制御システムが装備されており、全負荷時に自動的に変更を巻き取ることができ、手動介入を減らします。
2. 動作原理: 溶融-成形の全プロセスの包括的な分析
ABA 膜ブロワーのワークフローは 4 つの段階に分けることができ、それぞれの段階で正確な制御を通じて膜の性能を最適化できます。
2.1 プラスチック溶解ステージ: 差別化可塑化ツインスクリュー
材料がホッパーを通ってスクリューに入ると、次のようなプロセスが行われます。
固体搬送: スクリューの回転により材料を前方に押し出し、ねじ山の深さが減少するにつれて圧縮されます。
溶融可塑化: 外部バレルの加熱とスクリューによって生成されるせん断熱が連携して、溶融ゾーン内の材料を完全に溶融します。
計量均質化：スクリューを回転させることで計量ゾーンを均質化し、スクリュー上部の逆流防止リングにより溶湯の戻りを防ぎます。
2.2 三層共押出ステージ: ダイヘッドの流路割り当て
ダイヘッドに入った後、溶融物は次の手段によって層状に押出されます。
A-層の溶融: 表層と底層は、ダイヘッドのサイド チャネルを通って環状ギャップに入ることで形成されます。
B-層溶融: 中央チャネルから注入されて中間層を形成し、A-層溶融によってカプセル化されます。
複合成形: 3 層の溶融物がダイヘッド出口で合流し、初期フィルム幅は直径調整リングによって制御されます。
2.3 送風および冷却段階: 風輪と圧縮空気の相乗効果
膜バブルの形成は、これらの重要な制御要因に依存します。
ブロウアップ比制御: 圧縮空気の圧力 (0.1～0.3 MPa) を調整して、フィルムの幅と高さの比率を制御します。通常のブローアップ比は 1:2.5 ～ 1:4 です。-
冷却と固化: エアリングから冷気 (15 ～ 25 度) が供給されます。この空気により、フィルムは 50 ～ 100 度/秒の冷却速度で急速に硬化します。
2.4 トラクションワインディングステージ: 張力と速度の動的マッチング
巻き取りシステムは、次のメカニズムによってフィルムの品質を保証します。
トラクション速度制御: 周波数モーターによって駆動され、速度範囲は 10 ～ 150 m/min、押出速度と同期します。
閉ループ張力制御:-張力センサーのリアルタイム フィードバックにより、巻き上げモーターのトルクを自動的に調整し、フィルムの伸びを防ぎます。-
3. 材料の適応性: 汎用プラスチックから特殊材料まで-
ABA インフレーションフィルム機械には、幅広い材料に適応できるという技術的利点があり、以下のいくつかの原材料を処理できます。
-汎用プラスチック: ショッピングバッグやゴミ袋などの従来の包装材の製造に使用される HDPE、LDPE、LLDPE。
エンジニアリング プラスチック: PA、複合改質による複合改質により、フィルムの貫通性とヒートシール性を向上させます。{0}}
生分解性材料: PLA、PBS は、環境包装の要求を満たします。
充填改質材料: B 層に 30% 以上の炭酸カルシウムを添加すると、A 層の特性を維持しながらコストを 20 ～ 30% 削減できます。
4. 技術的優位性: 効率、コスト、品質の三角バランス
ABA インフレーションフィルム機械は、構造革新により 3 つの主要な利点を得ます。まず、B- 層には低コストの材料が使用されています。-これにより、全体のコストが 15 ～ 25% 削減されます。次に、二軸スクリュー設計により、押出能力が 30 ～ 50% 増加します。代表的なモデルの上押出能力は150kg/hです。第三に、フィルムの引張強度は 20 ～ 40% 増加しました。また、破断点伸びも 15 ～ 30% 増加しました。
エピローグ: 技術の反復が業界のアップグレードにつながる
単層から多層へ、単一材料から複合構造へ、ABA インフレーションフィルム機械の開発は、プラスチック包装業界の効率、コスト、環境保護への永遠の追求を体現しています。二軸スクリューディファレンシャル設計、三層共押出ダイヘッド、精密冷却システムなどの画期的な技術は、フィルムメーカーに費用対効果の高いソリューションを提供するだけでなく、業界が高性能および高機能にアップグレードするための機器の基盤も築きます。{{3}生分解性材料とナノ-フィラー技術の普及に伴い、ABA インフレーションフィルム機械は、構造革新とプロセスの最適化を通じて、プラスチック包装業界を持続可能性の新時代へと導き続けます。