Где возникает статическое электричество на линиях пластика и плёнки?
Пластмассы — хорошие изоляторы: заряд, образующийся на их поверхности, не стекает сам по себе в землю и остаётся на материале. Заряд возникает при трении двух поверхностей друг о друга или при их контакте и разделении. В производстве пластика и плёнки это происходит практически в каждой точке линии:
- Экструзия, выдув и вытяжка плёнки: плёнка заряжается при отделении от охлаждающих и тянущих валов.
- Намотка и размотка рулона: при намотке и размотке рулона слои отделяются друг от друга; в наматываемом рулоне заряд может накапливаться слой за слоем.
- Нанесение покрытий, ламинация, экструзия листов и продольная резка: материал проходит через множество валов; каждая точка отделения — новый источник заряда.
- Резка пакетов и укладка в стопы: нарезанные пакеты и листы трутся друг о друга, ложась друг на друга.
- Литьё под давлением, розлив в бутылки и вакуумное формование: пластмассовые детали, выходящие из формы, заряжены и притягивают пыль из окружающей среды.
Чем выше скорость линии и чем суше воздух в цеху, тем, как правило, больше накапливаемый заряд.
Влияние на производство
Плёнка, листы и детали со статическим зарядом могут вызывать в производстве следующие проблемы:
- Слипание: слои плёнки прилипают друг к другу, к валам или деталям машины; ухудшается качество намотки и резки.
- Притягивание пыли: заряженная поверхность прочно удерживает пыль из воздуха. Пыль, не удалённая перед печатью, ламинацией или нанесением покрытия, остаётся в готовом изделии как видимый дефект.
- Сбои укладки в стопы и подачи: пакеты и листы неровно укладываются в стопы; при подаче в машину может захватываться сразу несколько штук.
- Удары током у операторов: операторы, прикасающиеся к заряженному материалу или рулону, могут получать неприятные удары током.
- Неконтролируемый разряд: высокий заряд может разрядиться искрой; в средах с горючими парами или пылью это дополнительно создаёт угрозу безопасности.
Решение: какое оборудование и где?
Выходы с валов и точки намотки: самое распространённое решение — антистатическая штанга. Стандартные штанги работают на расстоянии не более 4 см от материала; если штангу невозможно приблизить к материалу, модели с подачей воздуха увеличивают это расстояние до 50 см. Поскольку штанги изготавливаются цельными длиной от 10 см до 4 м, их можно установить одним куском и на широких плёночных линиях. Необходимое высокое напряжение обеспечивает высоковольтный источник питания AC.
Большие зоны и большое расстояние: в местах, где к материалу трудно подобраться, — на линиях XPS, при экструзии листов, литье под давлением и вакуумном формовании — ионизирующий вентилятор (blower) с помощью вентилятора подаёт ионизированный воздух с расстояния 1–2 м. Сжатый воздух не требуется.
Без электрического подключения: на ровной плёнке и листах щётка из углеродного волокна работает бесконтактно на расстоянии 1 см от материала и не требует электропитания. На высоких скоростях линии её эффективности может не хватать, поэтому в таких случаях предпочтительны активные ионизаторы.
Узкие места и очистка деталей: в местах, куда не помещается штанга, используется ионизирующее сопло, а для ручной очистки пластиковых листов и формованных деталей — антистатический пистолет. Оба имеют дальность действия 500 мм и работают на сухом чистом сжатом воздухе давлением 5–6 бар.
Пыль перед печатью и ламинацией: web cleaner снимает заряд штангами-ионизаторами, отрывает пыль от поверхности сжатым воздухом и удаляет её вытяжкой. Выпускается в исполнении для одной или для двух сторон.
Удержание слоёв: в таких задачах, как двухслойные пакеты, резка пакетов, укладка в стопы и автоматическая смена рулонов, цель — не снять заряд, а удержать слои вместе без смещения. Для этого зарядная штанга DC используется вместе с высоковольтным источником питания DC.
| Проблема | Решение | Оборудование |
|---|---|---|
| Плёнка прилипает на выходе с вала или рулона | Нейтрализация на близком расстоянии (не более 4 см) | Антистатическая штанга |
| Штангу невозможно приблизить к материалу | Перенос ионов сжатым воздухом (до 50 см) | Антистатическая штанга с подачей воздуха |
| Большая зона, монтаж далеко от материала | Ионизированный воздух от вентилятора (1–2 м) | Ионизирующий вентилятор |
| Пыль перед печатью или ламинацией | Нейтрализация, обдув и вытяжка | Web cleaner |
| Слои пакета смещаются, стопа рассыпается | Электростатическая зарядка (пиннинг) | Зарядная штанга DC и источник питания DC |
| Неизвестны место и полярность заряда | Измерение | Измеритель статического электричества |
Для правильного решения
Чтобы мы могли подобрать подходящее оборудование и длину штанги для Вашей задачи, достаточно сообщить: тип обрабатываемого материала (плёнка, листы, пакеты и т. п.), ширину материала или рулона, скорость линии, монтажное расстояние от оборудования до материала и наличие сжатого воздуха на линии. Измерение измерителем статического электричества в точке, где проявляется проблема, показывает уровень и полярность заряда и ускоряет диагностику.
Отправьте эти данные через форму обратной связи — вместе оценим Вашу задачу.
