系统一体化

出处:按学科分类—工业技术 中国轻工业出版社《塑料挤出制品生产工艺手册》第372页(1370字)

通过如下的阐述可以了解采用简单的反馈控制或计算机控制,可对挤出和牵引进行间接控制,而在系统中引入自弯口模结构,可为制品尺寸的控制找到另一种方法。它涉及到两种控制系统的综合,根据生产线或对口模进行控制,系统中引入可调式一体化结构可用于控制产量或生产线速度。在这种场合下,对于某种特殊情况以确定具体采取何种模式非常必要,而为了做到这一点,两种控制系统必须加以综合,从而可获得最大的产量,而制品的尺寸及质量亦能得到保证。

具体采用哪种控制方式通常根据具体情况做出选择。如涉及到熔体破裂的瞬间变化,不能采用循环控制的方式,而0.5~15s内的变化因响应时间较短,故可通过牵引控制系统来控制。但自弯式机头除外,此时,采用机头调节装置进行适当的控制最为方便。而在某些情况下,采用联合调节装置却是最好的选择,但要概括出哪种方式最适合却很困难,因为它还与加工的制品有关。

在挤出吹膜过程中,采用综合控制系统是必不可少的,除了已经介绍过的部件以外,吹膜过程中还会涉及到取向效应、泡管尺寸控制、冷凝线(也称为冷冻线)位置的变化、薄膜物理性质及其它相关参数等。利用数字模型分析各种相互作用很有必要,进而可找到合适的控制方法。

图19-3为该两种系统及影响制品质量与两个子系统间相互作用的参数示意图。图19-4为控制工艺过程的多种反馈循环系统示意图。使薄膜通过规格监测系统时获得所需的取向度及透明性。图19-5为计算机控制方案及工艺流程图,在该图中,既有在线数据输入和信息的存储,也显示出它们是如何对挤出机及控制系统进行调节的方式。

图19-3 吹塑薄膜挤出系统框图

该系统由两个子系统组成:(1)挤出机和模头;(2)吹膜装置和牵引装置

图19-4 吹塑薄膜挤出系统的反馈回路和操作控制点

图19-5 吹塑薄膜挤出成型控制的计算机流程图

薄膜生产线挤出机由于只采用一种较先进的控制系统,故无必要使用计算机,即可在最大挤出速率下获得最佳的制品。若根据需要加工共挤制品,则因须协调多台机的料流挤出,控制系统较为复杂,而口模也应符合多层物料能相互融合的要求,此时的模型较为复杂,对制品加工的控制要求也就更高。在融合线处,须对熔体的温度与压力进行控制,从而达到较好的融合效果,降低界面剪切,以获得平滑的多层制品。

采用计算机系统控制挤出工艺过程还有其它方面的优点,其中之一就是可对制品及工艺流程进行数据记录。制品数据记录器可为连续质量监测系统提供依据。对储存的信息进行校验可表明挤出机在某一时刻所处的状态。当制品偏离规格时,可为问题的解决提供数据依据,另外,数据记录器还能指明在某一时刻制品是否扩展偏离规格及是否因操作或前段挤出的破坏而导致制品尺寸的变化,须对数据记录敏感度进行设计,从而为问题的解决及质量的控制选择适当的记录器。

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