สายการผลิตหนัง PU ผลิตขึ้นโดยการบูรณาการลำดับของเครื่องจักรเฉพาะทาง — สถานีเคลือบ, เตาอบแห้ง, เครื่องเคลือบ, เครื่องอัดลายนูน และระบบม้วน — ให้เป็นกระบวนการอินไลน์ต่อเนื่องที่เปลี่ยนผ้าหรือซับสเตรตที่ไม่ทอให้เป็นผลิตภัณฑ์หนังสังเคราะห์โพลียูรีเทนสำเร็จรูป ลำดับการผลิตหลักเกี่ยวข้องกับการใช้เรซินโพลียูรีเทนหนึ่งชั้นขึ้นไปกับพื้นผิวฐาน การบ่มการเคลือบในเตาอบที่ควบคุมอุณหภูมิ การเคลือบชั้นเพิ่มเติมตามที่ต้องการ จากนั้นใช้การรักษาพื้นผิว เช่น การพิมพ์ลายนูน การพิมพ์ หรือการตกแต่งขั้นสุดท้าย เพื่อให้ได้ความสวยงามและคุณสมบัติการทำงานตามที่ต้องการ สายการผลิตได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมให้เป็นระบบบูรณาการมากกว่าเครื่องจักรแต่ละเครื่อง โดยสายการผลิตทั้งหมดได้รับการออกแบบตามกลุ่มผลิตภัณฑ์เฉพาะ ความเร็วเอาต์พุต และวิธีการเคลือบที่ผู้ผลิตกำหนด
มีกระบวนการผลิตหลักสองขั้นตอนที่ใช้ในการผลิตหนัง PU: กระบวนการแห้ง (เรียกอีกอย่างว่าวิธีการเคลือบถ่ายโอน) และกระบวนการเปียก (เรียกอีกอย่างว่าวิธีการเคลือบโดยตรงหรือการแข็งตัว) แต่ละแห่งต้องการสายการผลิตที่มีการกำหนดค่าแตกต่างกันโดยมีอุปกรณ์ที่แตกต่างกัน การกำหนดค่าเตาอบ และระบบการประมวลผลทางเคมีที่แตกต่างกัน โรงงานหนัง PU ที่ทันสมัยส่วนใหญ่ดำเนินการสายการผลิตประเภทใดประเภทหนึ่งโดยเฉพาะหรือติดตั้งสายการผลิตแยกกันสำหรับแต่ละกระบวนการเพื่อรองรับกลุ่มผลิตภัณฑ์ที่แตกต่างกัน การทำความเข้าใจวิธีสร้างสายการผลิตเหล่านี้และสิ่งที่ส่วนประกอบหลักแต่ละอย่างทำเป็นสิ่งสำคัญสำหรับทุกคนในการประเมินข้อกำหนดเฉพาะของสายการผลิต การออกแบบโรงงานผลิต หรือการประเมินศักยภาพด้านคุณภาพของการตั้งค่าการผลิตที่กำหนด
วิธีการผลิตสองวิธี: กระบวนการแบบแห้งกับกระบวนการแบบเปียก
ก่อนที่จะตรวจสอบส่วนประกอบแต่ละส่วนของสายการผลิตหนัง PU สิ่งสำคัญคือต้องทำความเข้าใจวิธีการผลิตโดยพื้นฐานสองวิธี เนื่องจากวิธีเหล่านี้ขับเคลื่อนการกำหนดค่าอุปกรณ์ที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิง
กระบวนการแบบแห้ง (วิธีการเคลือบแบบถ่ายโอน)
ในกระบวนการแห้ง PU เรซินจะถูกเคลือบบนกระดาษลอกซิลิโคนหรือฟิล์มลอกซิลิโคนในขั้นแรก ซึ่งมีพื้นผิวและลวดลายที่จะถ่ายโอนไปยังผลิตภัณฑ์หนังขั้นสุดท้าย กระดาษเคลือบจะผ่านเตาอบแห้งซึ่งตัวทำละลายจะระเหยออกไปและฟิล์ม PU จะแข็งตัว จากนั้นจึงทาชั้นกาวบนฟิล์ม PU ที่บ่มแล้ว และผ้าหรือซับสเตรตที่ไม่ทอจะถูกเคลือบลงบนกาวภายใต้แรงกด หลังจากการบ่ม กระดาษลอกออกจะถูกลอกออก โดยถ่ายโอนพื้นผิว PU — พร้อมด้วยพื้นผิวนูนจากกระดาษลอก — ไปยังพื้นผิวผ้า กระดาษลอกออกจะถูกกรอกลับเพื่อนำกลับมาใช้ใหม่ในรอบการผลิตหลายรอบ
กระบวนการแบบแห้งใช้สำหรับหนัง PU แฟชั่นคุณภาพสูงส่วนใหญ่สำหรับรองเท้า กระเป๋าถือ เบาะเฟอร์นิเจอร์ และการตกแต่งภายในรถยนต์ ช่วยให้สามารถควบคุมลักษณะพื้นผิว ความหนาของชั้น และพื้นผิวได้อย่างแม่นยำ สายหนัง PU แบบกระบวนการแห้งมาตรฐานทำงานที่ความเร็ว 8 ถึง 25 เมตรต่อนาที ขึ้นอยู่กับความหนาของชั้นเคลือบและความยาวของเตาอบ
กระบวนการเปียก (วิธีการแข็งตัว)
ในกระบวนการแบบเปียก เรซิน PU ที่ละลายในตัวทำละลายไดเมทิลฟอร์มาไมด์ (DMF) จะถูกเคลือบโดยตรงบนพื้นผิวผ้า จากนั้นจึงผ่านอ่างน้ำที่มีส่วนผสมของน้ำ DMF เมื่อผ้าเคลือบผ่านอ่างอาบน้ำ น้ำจะแทนที่ DMF ในสารเคลือบ ส่งผลให้ PU จับตัวเป็นก้อนเป็นโครงสร้างจุลภาคคล้ายฟองน้ำที่มีรูพรุน โดยมีพื้นผิวคล้ายกับโครงสร้างลายเกรนภายในของหนังแท้ จากนั้น ผ้าจะผ่านถังล้างน้ำเพื่อกำจัด DMF ที่ตกค้าง ตามด้วยเตาอบแห้งเพื่อกำจัดน้ำ และสุดท้ายจะผ่านขั้นตอนการบำบัดพื้นผิว
กระบวนการเปียกผลิตหนัง PU ที่มีการระบายอากาศที่เหนือกว่า ความนุ่มนวล และให้ความรู้สึกเหมือนหนังที่เป็นธรรมชาติมากขึ้น ทำให้เป็นที่นิยมสำหรับซับในรองเท้าระดับไฮเอนด์ ถุงมือกีฬา และการใช้งานเฟอร์นิเจอร์บางอย่าง อย่างไรก็ตาม จำเป็นต้องมีระบบการกู้คืน DMF ที่ครอบคลุมเพื่อให้สอดคล้องกับข้อกำหนดด้านสิ่งแวดล้อม ซึ่งทำให้สายการผลิตแบบเปียกมีความซับซ้อนและใช้เงินทุนมากกว่ากระบวนการเทียบเท่าแบบแห้งอย่างมีนัยสำคัญ สายการผลิตเปียกต้องใช้หน่วยกู้คืน DMF ที่สามารถเรียกคืน DMF ที่ใช้ไปแล้วได้มากกว่า 95% เพื่อให้เป็นไปตามมาตรฐานการปล่อยทิ้งสิ่งแวดล้อมในเขตอำนาจศาลการผลิตส่วนใหญ่
| ลักษณะเฉพาะ | กระบวนการแห้ง (เคลือบถ่ายโอน) | กระบวนการเปียก (การแข็งตัว) |
|---|---|---|
| สารเคลือบพื้นผิว | ปล่อยกระดาษ/ปล่อยฟิล์ม | ลงบนผ้าโดยตรง |
| โครงสร้างจุลภาคพียู | ชั้นฟิล์มหนาและแข็ง | โครงสร้างเซลล์เปิดที่มีรูพรุน |
| การระบายอากาศ | ล่าง | สูงกว่า — ใกล้ชิดกับหนังแท้มากขึ้น |
| การควบคุมพื้นผิว | ดีเยี่ยม — จากลายกระดาษลอกลาย | ใช้งานโดยขั้นตอนการปั๊มลายนูนแยกต่างหาก |
| ความซับซ้อนด้านสิ่งแวดล้อม | ปานกลาง — การบำบัดไอเสียจากเตาอบด้วยตัวทำละลาย | สูง — ต้องใช้ระบบการกู้คืน DMF |
| ความเร็วของเส้น | 8 – 25 ม./นาที | 5 – 15 ม./นาที |
| แอปพลิเคชันหลัก | แฟชั่น รองเท้าส่วนบน เฟอร์นิเจอร์ ยานยนต์ | วัสดุบุรองเท้า อุปกรณ์กีฬา เบาะพรีเมียม |
สถานีอุปกรณ์หลักในสายหนัง PU แบบกระบวนการแห้ง
สายการผลิตหนัง PU แบบกระบวนการแห้งที่สมบูรณ์ได้รวมสถานีเฉพาะทางหลายแห่งไว้ในขั้นตอนการผลิตต่อเนื่องเพียงขั้นตอนเดียว โดยทั่วไปแล้วเส้นจะขยายออกไป ความยาวรวม 60 ถึง 150 เมตร ขึ้นอยู่กับจำนวนสถานีเคลือบ ความยาวของเตาอบ และชุดตกแต่งเสริมที่รวมอยู่ด้วย แต่ละสถานีทำหน้าที่เฉพาะที่สร้างผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายทีละชั้น
ปล่อยสถานีคลี่คลายกระดาษ
ลำดับการผลิตเริ่มต้นที่แท่นคลายกระดาษสำหรับปล่อย โดยมีม้วนกระดาษเคลือบซิลิโคนขนาดใหญ่ — โดยทั่วไปมีความยาว 500 ถึง 2,000 เมตรต่อม้วน — จะถูกโหลดและคลายออกด้วยแรงตึงที่ควบคุมได้ไปยังเส้นทางการผลิตหลัก กระดาษลอกลายจะให้พื้นผิวสำหรับหนัง PU สำเร็จรูป: กระดาษลอกแบบต่างๆ มีลวดลายลายนูนที่แตกต่างกัน (ลายธรรมชาติ ลายกรวด ผิวเรียบ ลายจระเข้ ฯลฯ) ซึ่งจะถูกถ่ายโอนไปยังพื้นผิว PU อย่างถาวรในระหว่างกระบวนการเคลือบและเคลือบ สถานีคลี่คลายมีระบบควบคุมความตึงเพื่อรักษาความตึงของกระดาษที่ปล่อยออกมาอย่างต่อเนื่องเมื่อเส้นผ่านศูนย์กลางม้วนลดลงในระหว่างการคลี่คลาย ป้องกันรอยยับหรือการลงทะเบียนผิดที่อาจก่อให้เกิดข้อบกพร่องที่พื้นผิวบนหนังสำเร็จรูป
สถานีเคลือบชั้นที่ 1 (ชั้นพื้นผิว / สีทับหน้า)
กระดาษลอกออกจะผ่านใต้หัวเคลือบชั้นแรก โดยมีการเคลือบโพลียูรีเทนเรซิน (สารเคลือบพื้นผิว) ที่มีความหนาแม่นยำ โดยทั่วไปหัวเคลือบจะเป็นเครื่องเคลือบแบบแท่งจุลภาค (หรือที่เรียกว่าเครื่องเคลือบแบบมีดทับม้วน) หรือเครื่องเคลือบแบบกราเวียร์โรล ขึ้นอยู่กับความหนืดของสูตร PU และความสม่ำเสมอของความหนาที่ต้องการ รูปทรงของเครื่องหมายจุลภาคสร้างความหนาของฟิล์มที่สม่ำเสมอและควบคุมได้ โดยรักษาช่องว่างที่แม่นยำระหว่างแถบเคลือบและพื้นผิวกระดาษที่ปล่อยออกมา ความหนาของผิวเคลือบโดยทั่วไปคือ 0.05 ถึง 0.15 มม นำไปใช้ในครั้งเดียวจากสูตรเรซิน PU ที่ออกแบบมาเป็นพิเศษสำหรับความแข็งของพื้นผิว ความทนทานต่อสารเคมี และความสามารถในการสี เรซินประกอบด้วยสารให้สี สารเชื่อมโยงข้าม และสารเติมแต่งเชิงฟังก์ชัน (สารเพิ่มความคงตัวของรังสียูวี สารป้องกันรอยขีดข่วน สารป้องกันเชื้อรา) ผสมก่อนการเคลือบ
เตาอบแห้งเครื่องแรก
หลังจากสถานีเคลือบแรก กระดาษเคลือบจะเข้าสู่เตาอบแห้งเครื่องแรก — เตาอบลมบังคับหลายโซนที่จะกำจัดตัวทำละลาย (โดยทั่วไปคือ DMF, MEK, โทลูอีน หรือตัวทำละลายแบบน้ำ ขึ้นอยู่กับระบบเรซิน) และบ่มฟิล์ม PU เตาอบจะแบ่งออกเป็นโซนอุณหภูมิ — โดยทั่วไป สามถึงห้าโซนตั้งแต่ 80°C ถึง 150°C — ที่ค่อยๆ เพิ่มอุณหภูมิจากทางเข้าไปยังทางออก โปรไฟล์อุณหภูมิไล่ระดับนี้มีความสำคัญ: หากอุณหภูมิสูงขึ้นเร็วเกินไป ตัวทำละลายที่ติดอยู่ภายในสารเคลือบเปียกจะเดือดและทำให้เกิดฟองหรือรูเข็มในฟิล์มที่บ่มแล้ว ความยาวของเตาอบคำนวณตามความเร็วของเส้นและเวลาที่จำเป็นสำหรับการระเหยตัวทำละลายและการก่อตัวของฟิล์มโดยสมบูรณ์ — โดยทั่วไปความยาวของเตาอบครั้งแรกคือ 15 ถึง 30 เมตร อากาศเสียที่ใช้ตัวทำละลายจากเตาอบจะถูกรวบรวมและบำบัดผ่านหน่วยนำตัวทำละลายหรือตัวออกซิไดซ์แบบเร่งปฏิกิริยา ก่อนที่จะปล่อยออกสู่บรรยากาศ ตามข้อบังคับการปล่อยสารอินทรีย์ระเหย (VOC)
สถานีเคลือบที่สอง (และตัวเลือกที่สาม) — ชั้นกลาง
หลังจากเตาอบชั้นแรก ชั้นพื้นผิวที่บ่มแล้วจะกลับสู่อุณหภูมิโดยรอบผ่านส่วนทำความเย็น และจากนั้นจะผ่านไปใต้หัวเคลือบชั้นที่สองซึ่งมีการเคลือบ PU เรซินชั้นกลาง โดยทั่วไปจะเป็นสูตรโฟมหรือนุ่มกว่าที่ช่วยเพิ่มความหนา ความนุ่ม และเนื้อหนังให้กับหนังที่เสร็จแล้ว สายการผลิตบางสายการผลิตมีสถานีเคลือบแห่งที่สามสำหรับชั้นกลางที่สองหรือชั้นฟองกาว ชั้นกลางมักจะหนากว่าชั้นผิว โดยทั่วไปแล้ว 0.1 ถึง 0.3 มม. ต่อชั้น และอาจรวมการเกิดฟองเชิงกลหรือทางเคมีเพื่อสร้างโครงสร้างเซลล์ที่ปรับปรุงคุณสมบัติการกันกระแทกและการสัมผัสของผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป สถานีเคลือบเพิ่มเติมแต่ละสถานีจะตามด้วยเตาอบแห้งของตัวเองที่มีความยาวและอุณหภูมิที่เหมาะสม
สถานีเคลือบกาว
ก่อนที่พื้นผิวผ้าจะติดเข้ากับชั้น PU บนกระดาษลอกออก จะมีการทากาวเคลือบ — ที่ด้านหลังของกองฟิล์ม PU หรือพื้นผิวผ้า ขึ้นอยู่กับการออกแบบกระบวนการ กาวเป็นเรซินยึดเกาะที่มี PU เป็นสูตรเพื่อให้เข้ากันได้กับทั้งการเคลือบ PU และซับสเตรตผ้า ต้องใช้ความหนาสม่ำเสมอและสม่ำเสมอ — โดยทั่วไป 0.02 ถึง 0.08 มม — และบ่มบางส่วน (เป็นสถานะไม่มีรสนิยมที่ดีแทนที่จะเซ็ตตัวเต็มที่) ในส่วนการทำให้แห้งสั้น เพื่อให้ยังคงยึดเกาะได้เพียงพอที่จะยึดเกาะอย่างแน่นหนาเมื่อใช้แรงกดในการเคลือบ การออกแบบสถานีเคลือบกาวมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อความแข็งแรงในการลอก — การเปลี่ยนแปลงของน้ำหนักเคลือบกาวเป็นสาเหตุหลักของความล้มเหลวในการแยกชั้นในหนัง PU สำเร็จรูป
สถานีเคลือบพื้นผิวผ้า
วัสดุที่เป็นผ้าหรือผ้าไม่ทอ — คลายออกจากแท่นคลายผ้าที่แยกจากกัน — จะถูกนำไปสัมผัสกับชั้นฟิล์ม PU ที่เคลือบด้วยกาวที่สถานีเคลือบ ลูกกลิ้งเคลือบคู่ใช้แรงกดที่ควบคุมเพื่อยึดผ้าเข้ากับฟิล์ม PU อย่างแน่นหนา แรงกดหยิก อุณหภูมิม้วน และความเร็วของเส้น ณ จุดนี้ เป็นพารามิเตอร์ที่สำคัญที่กำหนดความแข็งแรงของพันธะ ความเรียบของพื้นผิว และความเสถียรของมิติของวัสดุสำเร็จรูป โดยทั่วไปความดันลูกกลิ้งเคลือบจะอยู่ระหว่าง 0.2 ถึง 0.8 MPa ขึ้นอยู่กับน้ำหนักและความหนาของผ้า และพื้นผิวลูกกลิ้งอาจได้รับความร้อนถึง 80–120°C เพื่อช่วยกระตุ้นการทำงานของกาว คอมโพสิตที่รวมกัน — กระดาษลอกออก / ชั้น PU / กาว / ผ้า — ดำเนินต่อไปผ่านเตาอบหลังการเคลือบเพื่อการบ่มกาวขั้นสุดท้ายก่อนที่กระดาษลอกออกจะถูกแยกออกจากกัน
ปล่อยการแยกกระดาษและการกรอกลับ
หลังจากที่กาวแข็งตัวเต็มที่ คอมโพสิตจะผ่านไปรอบๆ ลูกกลิ้งแยกกระดาษ โดยที่กระดาษลอกออกจะถูกลอกออกจากพื้นผิวหนัง PU การแยกนี้เผยให้เห็นพื้นผิว PU ที่ทำเสร็จแล้ว — โดยมีพื้นผิว ระดับความมันวาว และสีที่กำหนดโดยกระดาษลอกออกและสูตรเรซิน PU ที่ใช้ — เป็นครั้งแรก กระดาษสำหรับปล่อยจะถูกกรอกลับลงบนแกนม้วนเพื่อนำกลับมาใช้ใหม่ในการผลิตครั้งต่อไป โดยทั่วไปแล้วกระดาษลอกซิลิโคนคุณภาพสูงสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้ 20 ถึง 80 ครั้ง ก่อนที่สารเคลือบจะเสื่อมสภาพและต้องเปลี่ยนกระดาษ หนัง PU ที่ถูกเปิดเผยในขณะนี้ — มีแผ่นรองหลังและโดยให้พื้นผิวที่เสร็จแล้วหงายขึ้น — ยังคงเป็นการรักษาพื้นผิวและส่วนตกแต่งขั้นสุดท้ายของสายการผลิต
สถานีบำบัดพื้นผิวและตกแต่งสำเร็จ
หลังจากที่ฟิล์ม PU ถูกถ่ายโอนจากกระดาษที่ลอกออกไปยังซับสเตรตของผ้า หนัง PU พื้นฐานจะผ่านสถานีบำบัดพื้นผิวหลายชุดซึ่งจะลงสี พื้นผิว ความมันวาว และคุณสมบัติการทำงานในขั้นตอนสุดท้าย กระบวนการตกแต่งขั้นสุดท้ายเหล่านี้เปลี่ยนส่วนประกอบฐานให้เป็นหนัง PU ที่พร้อมจำหน่ายในตลาด โดยมีรูปลักษณ์และคุณลักษณะด้านประสิทธิภาพที่เฉพาะเจาะจงซึ่งเป็นที่ต้องการของการใช้งานขั้นสุดท้าย
การพิมพ์พื้นผิวและการแก้ไขสี
ลูกกลิ้งพิมพ์กราเวียร์หรือสถานีพิมพ์เฟล็กโซกราฟีจะเคลือบสีพื้นผิว ลวดลายตกแต่ง หรือชั้นแก้ไขสีบนพื้นผิว PU การพิมพ์แผ่นแม่พิมพ์ช่วยให้สามารถพ่นสีได้อย่างแม่นยำและทำซ้ำได้ในชั้นบาง ๆ — โดยทั่วไป 5 ถึง 30 ไมครอนต่อการผ่านสี — และสามารถสร้างลวดลายที่ซับซ้อน ลายไม้ เอฟเฟกต์หิน หรือการออกแบบเชิงนามธรรมบนพื้นผิว PU ได้ สายการพิมพ์หลายสีอาจรวมสถานีพิมพ์สามถึงหกสถานีตามลำดับ โดยมีส่วนทำให้แห้งสั้นหรือแห้งด้วยรังสียูวีระหว่างแต่ละสถานีเพื่อป้องกันการตกเลือดของสี
กดลายนูน
สำหรับหนัง PU ที่ต้องใช้พื้นผิวสามมิติโดยเฉพาะ เช่น ลายเกรน ลายขวาง การเจาะรู หรือรูปทรงพื้นผิวอื่นๆ จะมีการรวมสถานีปั๊มลายนูนไว้ในไลน์ เครื่องอัดลายนูนประกอบด้วยลูกกลิ้งลายนูนแบบให้ความร้อน (หรือแบบกดแบนสำหรับการใช้งานบางประเภท) ที่สลักด้วยลวดลายพื้นผิวที่ต้องการ ซึ่งจะกดพื้นผิว PU ที่ให้ความร้อนเพื่อให้เนื้อสัมผัสคงอยู่อย่างถาวร อุณหภูมิลูกกลิ้งลายนูนโดยทั่วไปอยู่ในช่วงตั้งแต่ 100°C ถึง 180°C โดยมีอุณหภูมิที่แม่นยำซึ่งกำหนดโดยจุดอ่อนตัวของสูตร PU เฉพาะที่ใช้ สำหรับหนัง PU ที่ผลิตด้วยกระบวนการแห้ง บางครั้งจะใช้การพิมพ์ลายนูนเพื่อเสริมหรือทำให้พื้นผิวที่ลอกออกจากกระดาษมีความคมขึ้น หรือเพื่อสร้างพื้นผิวที่แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิงบนพื้นผิวผลิตภัณฑ์โดยการแทนที่รูปแบบกระดาษลอกออก
การเคลือบผิวด้านบนและการตกแต่งพื้นผิว
สถานีบำบัดพื้นผิวขั้นสุดท้ายจะทำการเคลือบทับหน้า — สูตร PU หรือโพลียูรีเทนสูตรน้ำที่มีความทนทานสูง ซึ่งช่วยปกป้องชั้นการพิมพ์และสีที่อยู่ด้านล่าง และกำหนดระดับความเงาของพื้นผิวขั้นสุดท้าย (ด้าน กึ่งเงา หรือเงาสูง) สีเคลือบด้านบนอาจรวมสารเติมแต่งที่ใช้งานได้ เช่น สารประกอบป้องกันรอยขีดข่วน สารที่ไม่ชอบน้ำ สารเคลือบป้องกันฝ้าสำหรับการใช้งานในยานยนต์ หรือการรักษาด้วยยาต้านจุลชีพสำหรับการใช้งานด้านการดูแลสุขภาพหรือสินค้ากีฬา โดยทั่วไปการทาสีทับหน้าจะใช้ลูกกลิ้งกราเวียร์หรือสเปรย์เคลือบด้วย ความหนาของฟิล์มสีแห้ง 5 ถึง 20 ไมครอน — บางพอที่จะรักษาความกระจ่างใสของพื้นผิวในขณะที่ให้การปกป้องพื้นผิวที่ทนทาน
แผนกทำความเย็นและปรับอากาศ
หลังจากผ่านส่วนเตาอบสุดท้ายของเส้นชัยแล้ว หนัง PU จะต้องทำให้เย็นลงจนถึงอุณหภูมิโดยรอบก่อนจะม้วน ส่วนการทำความเย็น - ทั้งชุดลูกกลิ้งระบายความร้อนด้วยน้ำหรืออุโมงค์ระบายความร้อนด้วยอากาศ - ช่วยลดอุณหภูมิวัสดุอย่างรวดเร็วจาก 80–140°C เหลือต่ำกว่า 40°C ขั้นตอนการทำความเย็นนี้ไม่ได้เป็นเพียงความสะดวกในทางปฏิบัติเท่านั้น แต่ยังจำเป็นสำหรับความเสถียรของมิติอีกด้วย แผลหนัง PU ในขณะที่ยังร้อนอยู่จะเกิดการเสียรูปถาวรเนื่องจากวัสดุหดตัวระหว่างการเย็นตัวในม้วน ทำให้เกิดการบิดเบี้ยวของพื้นผิว การเปลี่ยนแปลงของแรงตึง และความยากลำบากในการดำเนินการแปลงขั้นปลายน้ำ เช่น การตัดและการเคลือบ
ระบบการม้วน การตรวจสอบ และการควบคุมคุณภาพ
ในตอนท้ายของสายการผลิต หนัง PU ที่ทำเสร็จแล้วจะถูกตรวจสอบ วัด และพันเป็นม้วนเพื่อการขนส่งหรือการแปลงเพิ่มเติม ระบบการม้วนและการตรวจสอบที่รวมอยู่ในสายการผลิตหนัง PU สมัยใหม่มีความซับซ้อนมากกว่าเครื่องม้วนแบบหยิบขึ้นธรรมดาอย่างมาก
ระบบตรวจจับข้อบกพร่องแบบออนไลน์
ระบบกล้องความเร็วสูงที่ติดตั้งอยู่เหนือเส้นทางการผลิตจะสแกนพื้นผิวหนัง PU ที่กำลังเคลื่อนไหวแบบเต็มความกว้างอย่างต่อเนื่อง เพื่อหาข้อบกพร่อง เช่น รูเข็ม การข้ามการเคลือบ การแปรผันของสี การปนเปื้อนของพื้นผิว การขัดข้องของนูน หรือฟองเคลือบ ระบบกล้องประมวลผลภาพด้วยความเร็วบรรทัดโดยใช้ซอฟต์แวร์วิเคราะห์ภาพอัตโนมัติที่เปรียบเทียบแต่ละเฟรมกับมาตรฐานคุณภาพอ้างอิง ทำเครื่องหมายและทำเครื่องหมายบริเวณที่มีข้อบกพร่องด้วยอิงค์เจ็ตหรือฉลากกาว การตรวจสอบอัตโนมัตินี้ช่วยให้ผู้ดำเนินการม้วนสามารถตัดส่วนที่ชำรุดออกหรือแยกม้วนคุณภาพต่ำโดยไม่ทำให้สายการผลิตหลักช้าลง ระบบการตรวจสอบด้วยแสงสมัยใหม่สามารถตรวจจับข้อบกพร่องที่พื้นผิวที่มีขนาดเล็กเพียงเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.5 มม ด้วยความเร็วสายสูงสุด 30 เมตรต่อนาที
การวัดความหนาและการวัดความกว้าง
เกจวัดความหนาแบบอินไลน์ — โดยทั่วไปแล้วจะเป็นเซ็นเซอร์สามเหลี่ยมด้วยเลเซอร์หรือเบตาเรย์ — วัดความหนารวมของหนัง PU สำเร็จรูปตลอดทั้งความกว้างของหนังอย่างต่อเนื่อง และบันทึกข้อมูลเทียบกับตำแหน่งและเวลา ข้อมูลนี้จะถูกบันทึกไว้ในระบบการจัดการการผลิต และใช้เพื่อตรวจสอบว่าความหนาของการเคลือบอยู่ภายในข้อกำหนด เพื่อตรวจจับการเคลื่อนตัวของกระบวนการที่ต้องแก้ไข และเพื่อสร้างบันทึกการตรวจสอบย้อนกลับสำหรับม้วนการผลิตแต่ละม้วน เซ็นเซอร์ตรวจจับขอบจะวัดและบันทึกความกว้างที่เสร็จแล้วของแต่ละม้วนไปพร้อมๆ กัน เพื่อให้มั่นใจว่าสอดคล้องกับข้อกำหนดเฉพาะของลูกค้า และเปิดใช้งานการแจ้งเตือนอัตโนมัติหากการตัดขอบทำงานไม่ถูกต้อง
สถานีคดเคี้ยวที่ควบคุมความตึง
หนัง PU ที่ทำเสร็จแล้วจะถูกพันบนกระดาษแข็งหรือแกนโลหะด้วยการควบคุมความตึงอย่างแม่นยำ ซึ่งจะลดลงเมื่อเส้นผ่านศูนย์กลางม้วนเพิ่มขึ้น — รูปแบบการม้วนที่เรียกว่าการควบคุมความตึงแบบเทเปอร์ ขดลวดที่มีแรงดึงคงที่จะส่งผลให้ชั้นในของม้วนขนาดใหญ่ถูกพันแน่นกว่าชั้นนอก ทำให้เกิดการไล่ระดับความเค้นภายในที่ทำให้ม้วนกล้องโทรทรรศน์ยุบตัวหรือเกิดรอยตึงถาวรระหว่างการเก็บรักษา การควบคุมความตึงของเทเปอร์ช่วยให้มั่นใจถึงความเค้นในการพันที่สม่ำเสมอตลอดทั้งม้วน ทำให้ม้วนที่คลายออกอย่างหมดจดและไม่มีการบิดเบือนในกระบวนการแปลงดาวน์สตรีม ม้วนหนัง PU สำเร็จรูปมักจะมีน้ำหนัก 200 ถึง 800 กก และบรรจุวัสดุได้ยาว 50 ถึง 300 เมตรต่อม้วน ขึ้นอยู่กับความหนาและน้ำหนักผ้า
ข้อมูลจำเพาะของอุปกรณ์ที่สำคัญสำหรับสายการผลิตหนัง PU ที่สมบูรณ์
ตารางต่อไปนี้สรุปสถานีอุปกรณ์หลักของสายการผลิตหนัง PU แบบแห้ง ข้อมูลจำเพาะหลัก และพารามิเตอร์ที่สำคัญที่กำหนดคุณภาพผลิตภัณฑ์ในแต่ละขั้นตอน
| สถานีอุปกรณ์ | ฟังก์ชั่น | ข้อมูลจำเพาะที่สำคัญ | พารามิเตอร์คุณภาพที่สำคัญ |
|---|---|---|---|
| ปล่อยกระดาษคลี่คลาย | ป้อนกระดาษตามความตึงที่ควบคุมได้ | เส้นผ่านศูนย์กลางม้วนสูงสุด 1,200 มม. การควบคุมความตึง ±2% | ความสม่ำเสมอของแรงตึง — ป้องกันการเกิดริ้วรอยบนพื้นผิว |
| หัวเคลือบ (แถบลูกน้ำ) | ทาพียูเรซินที่ความหนาสม่ำเสมอ | การปรับช่องว่าง ±0.01 มม.; ความกว้างสูงสุด 2,000 มม | ความสม่ำเสมอของน้ำหนักเคลือบ — ส่งผลต่อคุณภาพพื้นผิว |
| เตาอบแห้ง | บ่มเคลือบ PU โดยการระเหยตัวทำละลาย | 3–5 โซน; 80–150°ซ; ความยาว 15–30 ม | ความสม่ำเสมอของอุณหภูมิ — ป้องกันฟองอากาศและรูเข็ม |
| การคลายตัวของผ้าและการเคลือบ | สารตั้งต้นผ้ายึดติดกับชั้น PU | แรงกด 0.2–0.8 MPa; อุณหภูมิลูกกลิ้ง 80–120°C | ความแข็งแรงของพันธะ — กำหนดความต้านทานการลอก |
| ปล่อยการแยกกระดาษ | กระดาษลอกออกจากพื้นผิว PU ที่บ่มแล้ว | ควบคุมมุมการลอก ความตึงของการกรอกระดาษ | การแยกสารที่สะอาด — ป้องกันการฉีกขาดของพื้นผิว |
| กดลายนูน | พิมพ์พื้นผิวลงใน PU | อุณหภูมิม้วน 100–180°C; ปรับความดันได้ | ความสม่ำเสมอของอุณหภูมิ — ความสม่ำเสมอของความลึกของรูปแบบ |
| สถานีพิมพ์กราเวียร์ | ทาสี ลวดลาย ตกแต่งเป็นชั้นๆ | 5–30 ไมครอนต่อการผ่าน; มากถึง 6 สถานีสี | ความแม่นยำในการลงทะเบียน — ความแม่นยำในการจัดตำแหน่งสี |
| สถานีเคลือบด้านบนและเตาอบ | ใช้พื้นผิวป้องกัน | ฟิล์มแห้ง 5–20 ไมครอน เคลือบเงาหรือเคลือบด้าน | ความมันวาวสม่ำเสมอ — กำหนดความสม่ำเสมอด้านสุนทรียภาพ |
| การตรวจสอบและการม้วน | ตรวจจับข้อบกพร่อง ผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปลม | การตรวจจับข้อบกพร่องถึง 0.5 มม. ขดลวดความตึงเรียว | คุณภาพม้วน — ความสม่ำเสมอของการม้วนสำหรับการแปลง |
การกำหนดค่าสายการผลิตแบบเปียก: ความแตกต่างที่สำคัญในอุปกรณ์
กระบวนการเปียก สายการผลิตหนังพียู แบ่งปันแนวคิดเกี่ยวกับอุปกรณ์บางอย่างกับกระบวนการแห้ง เช่น หัวเคลือบ เตาอบแห้ง ระบบขดลวด แต่รวมถึงส่วนประกอบเพิ่มเติมหลักๆ หลายประการโดยเฉพาะเกี่ยวกับเคมีการจับตัวเป็นลิ่มของกระบวนการ
สถานีเคลือบโดยตรงบนผ้า
ในกระบวนการแบบเปียก หัวเคลือบจะใช้สารละลาย PU-DMF โดยตรงบนพื้นผิวผ้าที่กำลังเคลื่อนที่ — โดยทั่วไปจะเป็นผ้าโพลีเอสเตอร์หรือไนลอนแบบไม่ทอ ความหนืดของการเคลือบจะสูงกว่าในสูตรกระบวนการแห้ง และช่องว่างของใบมีดได้รับการตั้งค่าเพื่อให้ได้ความหนาเคลือบทั้งหมดที่ต้องการในขั้นตอนสุดท้ายในการผ่านครั้งเดียว — โดยทั่วไปจะมีความหนาเคลือบรวม 0.3 ถึง 1.5 มม สำหรับชั้นกระบวนการเปียก จะมีความหนามากกว่าชั้นกระบวนการแห้งแต่ละชั้นอย่างมาก
ระบบอาบน้ำแข็งตัว
ผ้าเคลือบจะเข้าสู่อ่างจับตัวเป็นก้อนทันที ซึ่งเป็นถังที่บรรจุส่วนผสมของ DMF และน้ำ โดยคงไว้ที่ความเข้มข้นและอุณหภูมิที่ควบคุม ในขณะที่ผ้าเคลือบเคลื่อนตัวช้าๆ ผ่านอ่าง น้ำจะกระจายเข้าสู่การเคลือบ PU ในขณะที่ DMF กระจายออกไป กระตุ้นให้เกิดการแข็งตัว (แข็งตัว) ของ PU เข้าไปในโครงสร้างจุลภาคที่มีรูพรุนซึ่งมีลักษณะเฉพาะ ความเข้มข้นของอ่าง — อัตราส่วนของ DMF ต่อน้ำ — เป็นพารามิเตอร์กระบวนการที่สำคัญ: ความเข้มข้นของ DMF ในอ่างแข็งตัวทั่วไปอยู่ระหว่าง 15% ถึง 30% . ความเข้มข้นของ DMF ที่สูงขึ้นจะสร้างโครงสร้างรูพรุนที่ละเอียดและหนาแน่นยิ่งขึ้น ความเข้มข้นที่ลดลงจะทำให้โครงสร้างหยาบและเปิดกว้างมากขึ้น โดยทั่วไประยะเวลาการคงตัวของผ้าในอ่างแข็งตัวคือ 5 ถึง 15 นาที โดยต้องใช้ถังอาบน้ำยาวที่มีความยาวทั้งหมด 30 ถึง 80 เมตร ที่ความเร็วของเส้นปกติ
ถังล้างน้ำ
หลังจากการแข็งตัว ผ้าเคลือบ PU จะมี DMF ตกค้างอย่างมีนัยสำคัญภายในโครงสร้างรูพรุน ซึ่งโดยทั่วไปแล้วจะมีเปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนัก ซึ่งจะต้องถูกกำจัดออกเพื่อผลิตผลิตภัณฑ์ที่ปลอดภัยทางเคมี และเป็นไปตามมาตรฐานด้านสิ่งแวดล้อมและผลิตภัณฑ์ ผ้าจะไหลผ่านถังล้างน้ำแบบไหลย้อนหลายชุด ซึ่งปกติแล้วจะเรียงกันสี่ถึงแปดถัง ซึ่งจะค่อยๆ เจือจางและชะล้าง DMF ออกไป น้ำล้างจากถังจะถูกรวบรวมและป้อนเข้าระบบนำ DMF กลับมาใช้ใหม่ ส่วนการซักจะต้องลด DMF ที่ตกค้างในหนัง PU สำเร็จรูปให้เหลือต่ำกว่า 0.5% ของน้ำหนัก เพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดด้านคุณภาพผลิตภัณฑ์มาตรฐานสำหรับการใช้งานส่วนใหญ่
ระบบการกู้คืน DMF และการบำบัดสิ่งแวดล้อม
น้ำล้างที่เก็บจากถังซักมี DMF ในสารละลายเจือจาง เนื่องจาก DMF เป็นทั้งตัวทำละลายที่มีคุณค่าและเป็นสารที่ได้รับการควบคุมด้วยเหตุผลด้านสิ่งแวดล้อมและสุขภาพของพนักงาน การนำสารนี้กลับมาจากน้ำล้างจึงเป็นทั้งความจำเป็นทางเศรษฐกิจและด้านกฎระเบียบ ระบบนำ DMF ที่ใช้การกลั่นกลับมาใช้ใหม่จะประมวลผลน้ำล้างเพื่อแยก DMF ออกจากน้ำ นำ DMF กลับมาใช้ใหม่เพื่อเตรียมเรซิน และปล่อยน้ำสะอาดออกตามมาตรฐานการปล่อยน้ำเสีย สายการผลิตหนัง PU แบบเปียกที่ทันสมัย อัตราการฟื้นตัวของ DMF 95% ถึง 99% ของ DMF ที่นำมาใช้ตั้งแต่แรก ทำให้กระบวนการนี้ดำเนินไปได้ในเชิงเศรษฐกิจ แม้ว่าจะต้องใช้อุปกรณ์เพิ่มเติมก็ตาม
การอบแห้งและการรักษาพื้นผิว
หลังจากการซัก ผ้าเคลือบ PU จะผ่านเตาอบเพื่ออบแห้งเพื่อขจัดน้ำออกจากโครงสร้าง PU ที่มีรูพรุน การทำแห้งด้วยกระบวนการเปียกต้องใช้อุณหภูมิต่ำกว่าการบ่มด้วยกระบวนการแห้ง โดยทั่วไป 80°ซ ถึง 120°ซ — เนื่องจากโครงสร้าง PU ที่มีรูพรุนได้ก่อตัวขึ้นแล้ว และต้องการเพียงการกำจัดความชื้นเท่านั้น แทนที่จะบ่มด้วยตัวทำละลาย หลังจากการอบแห้ง หนัง PU ที่เป็นกระบวนการเปียกขั้นพื้นฐานจะผ่านการปรับสภาพพื้นผิว — ขัดให้เรียบพื้นผิว ตามด้วยขั้นตอนการพิมพ์ การเคลือบด้านบน และการทำให้นูนแบบเดียวกันที่ใช้ในกระบวนการแห้ง เพื่อให้ได้รูปลักษณ์และประสิทธิภาพขั้นสุดท้ายที่ต้องการ
วัตถุดิบและบทบาทในการออกแบบสายการผลิต
วัตถุดิบที่ประมวลผลบนสายการผลิตหนัง PU ไม่ใช่อินพุตแบบพาสซีฟ — คุณสมบัติทางกายภาพและเคมีเฉพาะของวัตถุดิบจะกำหนดโดยตรงว่าจะต้องกำหนดค่าสายการผลิตอย่างไร อุณหภูมิและความตึงเครียดที่อุปกรณ์ต้องจัดการ และระบบควบคุมคุณภาพใดที่จำเป็น การทำความเข้าใจวัตถุดิบหลักจะให้ความกระจ่างว่าเหตุใดข้อกำหนดเฉพาะของสายการผลิตจึงแตกต่างกันระหว่างผู้ผลิตและประเภทผลิตภัณฑ์
- เรซินโพลียูรีเทน: มีจำหน่ายในรูปแบบตัวทำละลาย น้ำ และสูตรของแข็ง 100% PU ที่ใช้ตัวทำละลายนำเสนอคุณสมบัติที่หลากหลายที่สุดและยังคงโดดเด่นในสายการผลิตทั่วไป PU สูตรน้ำถูกนำมาใช้มากขึ้นในสายการผลิตที่คำนึงถึงสิ่งแวดล้อม แต่ต้องใช้ข้อกำหนดเฉพาะของเตาอบที่แตกต่างกัน (การจัดการไอน้ำ ระยะเวลาในการทำให้แห้งนานขึ้น) และทำให้เกิดลักษณะพื้นผิวที่แตกต่างกันบ้าง The resin viscosity at application temperature determines the coating method — high-viscosity resins suit comma-bar coating; เรซินความหนืดต่ำเหมาะกับการใช้งานแบบม้วนกราเวียร์
- พื้นผิวผ้า: โพลีเอสเตอร์แบบทอ โพลีเอสเตอร์แบบถัก โพลีเอสเตอร์ไม่ทอ หรือผ้าไม่ทอแบบไมโครไฟเบอร์แบบแยกเป็นประเภทวัสดุพิมพ์หลัก แต่ละประเภทมีลักษณะการยืดตัว น้ำหนัก และพื้นผิวที่แตกต่างกัน ซึ่งส่งผลต่อข้อกำหนดการควบคุมแรงตึงในสายการผลิต พื้นผิวที่ทอหนักจำเป็นต้องมีความสามารถในการคลี่คลายความตึงของผ้าที่สูงขึ้น ผ้าถักแบบยืดจำเป็นต้องมีระบบควบคุมแรงดึงแบบลอยตัวเพื่อป้องกันการบิดเบี้ยว
- กระดาษออก: กระดาษลอกจะกำหนดพื้นผิวและความมันวาวของหนัง PU ที่ผ่านการอบแห้ง กระดาษมีจำหน่ายในรูปแบบต่างๆ หลายร้อยรูปแบบ — ลายไม้ธรรมชาติ ลายเกรนแก้ไข ความมันเงาแบบสิทธิบัตร หนังกลับ — พร้อมการเคลือบซิลิโคนที่มีแรงปลดต่างกัน กระดาษจะต้องรักษาความเสถียรของมิติตลอดช่วงอุณหภูมิของเตาอบแห้ง ซึ่งจำกัดวัสดุฐานกระดาษไว้เฉพาะกับกระดาษคราฟต์หนาหรือพื้นผิวฟิล์มโพลีเอสเตอร์สำหรับการใช้งานที่อุณหภูมิสูง
- สีและสารเติมแต่ง: PU เรซินเป็นเม็ดสีโดยใช้สารสีที่เข้ากันได้กับโพลีเมอร์ซึ่งกระจายอยู่ในเรซินตัวพา ระบบสีต้องเข้ากันได้กับทั้งเคมี PU และสีเคลือบด้านบนขั้นปลายน้ำ — การตกสีจากเม็ดสีที่มีความเสถียรต่ำไปจนถึงชั้นสีเคลือบด้านบนถือเป็นความล้มเหลวด้านคุณภาพที่อาจทำให้การผลิตทั้งหมดไม่เป็นไปตามข้อกำหนด มีการเพิ่มตัวดูดซับรังสียูวี สารต้านอนุมูลอิสระ สารเพิ่มความคงตัวในการต่อต้านไฮโดรไลซิส และสารหน่วงการติดไฟ เพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์สำหรับตลาดปลายทางเฉพาะ
ระบบอัตโนมัติในสายการผลิต ระบบควบคุม และการบูรณาการอุตสาหกรรม 4.0
สายการผลิตหนัง PU สมัยใหม่เป็นระบบอัตโนมัติขั้นสูง ซึ่งการประสานงานของลูกกลิ้งที่ขับเคลื่อนอย่างอิสระ หัวเคลือบ โซนเตาอบ และเครื่องมือตรวจสอบหลายสิบตัวได้รับการจัดการโดยระบบควบคุม PLC และ SCADA ในตัว สถาปัตยกรรมระบบอัตโนมัติของสายการผลิตมีความสำคัญต่อคุณภาพและประสิทธิภาพการผลิตพอๆ กับตัวอุปกรณ์ทางกล
Tension Control Architecture
การจัดการแรงดึงเป็นความท้าทายในการควบคุมส่วนกลางของสายการผลิตหนัง PU เนื่องจากวัสดุจะเปลี่ยนคุณสมบัติเชิงกล เช่น ความแข็ง การยืดตัว และความหนาแน่น ในขณะที่เคลือบ ตากแห้ง เคลือบ และบำบัดที่แต่ละสถานี แต่ละส่วนของเส้นจะต้องรักษารางวัสดุให้มีแรงดึงที่เหมาะสมกับสถานะปัจจุบันและขั้นตอนกระบวนการ โดยไม่ยืดซับสเตรตมากเกินไป (ซึ่งจะทำให้ความยาวของผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปบิดเบี้ยว) หรือทำให้รางตึงน้อยเกินไป (ซึ่งจะทำให้เกิดรอยยับและข้อผิดพลาดในการติดตาม) สายหนัง PU ที่ทันสมัยใช้การควบคุมแรงตึงแบบโซนต่อโซนพร้อมลูกกลิ้งนักเต้นและโหลดเซลล์ที่ให้การตอบสนองแรงตึงตามเวลาจริงไปยังระบบขับเคลื่อน โดยรักษาความตึงเครียดภายใน ±3% ของค่าที่ตั้งไว้ ในทุกความเร็วการทำงานและระหว่างการเร่งความเร็วและลดความเร็วชั่วคราว
การจัดการอุณหภูมิเตาอบ
แต่ละโซนของเตาอบจะถูกควบคุมอย่างอิสระโดยตัวควบคุมอุณหภูมิ PID พร้อมการตอบสนองของเทอร์โมคัปเปิล โดยจะรักษาอุณหภูมิที่ตั้งไว้ภายใน ±2°C ถึง ±5°C ตลอดความกว้างของเตาอบ ความสม่ำเสมอของอุณหภูมิแบบข้ามเตาอบ — ความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างศูนย์กลางและขอบของเตาอบ ณ จุดใดๆ ตามความยาว — เป็นข้อกำหนดที่สำคัญ เนื่องจากการอบแห้งที่ไม่สม่ำเสมอทำให้เกิดคุณสมบัติของพื้นผิวที่ไม่สม่ำเสมอตลอดความกว้างของราง เตาอบประสิทธิภาพสูงใช้รูปทรงหัวฉีดและการออกแบบการไหลเวียนของอากาศที่ออกแบบมาโดยเฉพาะเพื่อให้เกิดความสม่ำเสมอของอุณหภูมิในเตาอบแบบข้าม ดีกว่า ±3°C เจาะได้กว้างถึง 2,000 มม.
การจัดการสูตรและการตรวจสอบย้อนกลับการผลิต
ระบบ SCADA จัดเก็บสูตรการผลิต — ชุดพารามิเตอร์กระบวนการที่สมบูรณ์สำหรับผลิตภัณฑ์แต่ละประเภท — ไว้ในฐานข้อมูลที่เข้าถึงได้จาก HMI เมื่อการผลิตเปลี่ยนจากผลิตภัณฑ์หนึ่งไปยังอีกผลิตภัณฑ์หนึ่ง ผู้ปฏิบัติงานจะเลือกสูตรใหม่ และระบบจะปรับพารามิเตอร์กระบวนการทั้งหมดให้เป็นข้อกำหนดใหม่โดยอัตโนมัติ รวมถึงอุณหภูมิเตาอบ ช่องว่างของหัวเคลือบ ความดันลูกกลิ้งเคลือบ อุณหภูมิการนูน และโปรไฟล์ความตึงของขดลวด พารามิเตอร์กระบวนการทั้งหมดจะถูกบันทึกอย่างต่อเนื่องตามเวลา ข้อมูลประจำตัวของม้วน และลำดับการผลิต ทำให้เกิดบันทึกการตรวจสอบย้อนกลับที่สมบูรณ์สำหรับหนัง PU ทุกเมตรที่ผลิต ข้อมูลนี้สนับสนุนข้อกำหนดของระบบการจัดการคุณภาพ และช่วยให้สามารถวิเคราะห์สาเหตุที่แท้จริงได้อย่างรวดเร็ว เมื่อลูกค้ารายงานปัญหาด้านคุณภาพเทียบกับชุดการผลิตเฉพาะ
ระบบสิ่งแวดล้อม: การควบคุมสารอินทรีย์ระเหย การนำตัวทำละลายกลับมาใช้ใหม่ และการบำบัดน้ำเสีย
การผลิตหนัง PU เกี่ยวข้องกับตัวทำละลายและสารเคมีในกระบวนการผลิตจำนวนมาก ซึ่งต้องได้รับการจัดการตามกฎระเบียบด้านสิ่งแวดล้อม ระบบด้านสิ่งแวดล้อมไม่ใช่การเพิ่มเติมส่วนต่อพ่วงให้กับกลุ่มผลิตภัณฑ์หนัง PU — แต่เป็นส่วนประกอบสำคัญหากปราศจากระบบดังกล่าว จะทำให้สายการผลิตไม่สามารถทำงานได้อย่างถูกกฎหมายในเขตอำนาจศาลการผลิตส่วนใหญ่
- การรวบรวมและบำบัดไอเสียด้วยตัวทำละลาย (กระบวนการแห้ง): เตาอบแห้งทั้งหมดถูกต่อท่อไปยังระบบรวบรวมไอเสียแบบรวมศูนย์ อากาศเสียที่ใช้ตัวทำละลายจะถูกประมวลผลผ่านหน่วยนำตัวทำละลายกลับมาใช้ใหม่ (การดูดซับถ่านกัมมันต์พร้อมการสร้างไอน้ำใหม่สำหรับ MEK/โทลูอีน) หรือตัวออกซิไดเซอร์แบบเร่งปฏิกิริยาที่แปลง VOCs เป็น CO2 และน้ำ ประสิทธิภาพการทำลายสาร VOC ของตัวเร่งปฏิกิริยาออกซิไดเซอร์มักจะเกิน 98% , bringing exhaust emissions well within regulatory limits.
- ระบบกู้คืน DMF (กระบวนการเปียก): หน่วยนำกลับ DMF ที่ใช้การกลั่นจะประมวลผลน้ำล้างเพื่อแยกและทำให้ DMF เข้มข้นขึ้นให้มีความบริสุทธิ์ที่เหมาะสมสำหรับการนำกลับมาใช้ใหม่ในการเตรียมเรซิน PU ซึ่งโดยทั่วไปแล้วจะนำ DMF กลับคืนที่ มีความบริสุทธิ์มากกว่า 99.5% จากกระบวนการกลั่น คอนเดนเสทที่ปนเปื้อน DMF ที่ตกค้างจะถูกรีไซเคิลกลับไปยังถังล้างแทนที่จะระบายออก
- การบำบัดน้ำเสีย (กระบวนการเปียก): น้ำที่ปล่อยออกมาจากกระบวนการนำ DMF กลับคืนมาจะมีปริมาณ DMF ในปริมาณเล็กน้อย และจะต้องได้รับการบำบัดในโรงบำบัดทางชีวภาพแบบตะกอนเร่งหรือระบบออกซิเดชันขั้นสูงก่อนจะปล่อยออกมา ระบบบำบัดจะต้องลดความเข้มข้นของ DMF ในน้ำที่ระบายออกให้ต่ำกว่าขีดจำกัดตามกฎข้อบังคับ - โดยทั่วไป ต่ำกว่า 3 มก./ลิตร DMF ในการจำหน่ายครั้งสุดท้าย ในเขตอำนาจศาลการผลิตที่สำคัญ
- เปลี่ยนไปใช้ระบบ PU แบบน้ำ: แรงกดดันด้านกฎระเบียบที่เพิ่มขึ้นเกี่ยวกับการใช้ตัวทำละลายและโดยเฉพาะอย่างยิ่ง DMF กำลังผลักดันการนำระบบเรซิน PU ที่ใช้น้ำมาใช้สำหรับสายการผลิตแบบแห้ง สายการผลิตสูตรน้ำต้องใช้เรซินที่ได้รับการปรับปรุงสูตรใหม่ การออกแบบเตาอบที่แตกต่างกัน (การจัดการไอน้ำมีความสำคัญ) และโดยทั่วไปแล้วการลงทุนที่สูงกว่า แต่ไม่จำเป็นต้องนำตัวทำละลายกลับมาใช้ใหม่ และลดการปล่อยสาร VOC ลงอย่างมาก การเปลี่ยนแปลงกำลังดำเนินอยู่และคาดว่าจะกลายเป็นเทคโนโลยีที่โดดเด่นในการผลิตหนัง PU ในทศวรรษหน้า
ปัจจัยที่กำหนดข้อกำหนดสายการผลิตและขนาดการลงทุน
ข้อกำหนดของ สายการผลิตหนังพียู — และด้วยเหตุนี้ต้นทุนทุน — จึงแตกต่างกันอย่างมากขึ้นอยู่กับกลุ่มผลิตภัณฑ์เฉพาะที่จะผลิต กำลังการผลิตที่ต้องการ และประสิทธิภาพและมาตรฐานคุณภาพที่ใช้กับตลาดเป้าหมาย ปัจจัยต่อไปนี้ผลักดันการตัดสินใจด้านข้อกำหนดที่สำคัญ
| ปัจจัยการตัดสินใจ | ล่าง-Specification Line | บรรทัดข้อกำหนดที่สูงขึ้น | ความหมายโดยนัย |
|---|---|---|---|
| ความกว้างในการทำงาน | 1,000 – 1,300 มม | 1,600 – 2,000 มม | เส้นที่กว้างขึ้น = ผลผลิตที่สูงขึ้นต่อการวิ่งเมตร; ทุนที่สูงขึ้น |
| จำนวนสถานีเคลือบ | 2 (กาวพื้นผิว) | 4–5 (เคลือบทับหน้าด้วยกาวกลางพื้นผิว 2) | สถานีมากขึ้น = ความหลากหลายของผลิตภัณฑ์และช่วงประสิทธิภาพที่มากขึ้น |
| ความเร็วสายสูงสุด | 8 – 12 ม./นาที | 20 – 30 ม./นาที | Higher speed requires longer ovens and faster controls |
| ระดับอัตโนมัติ | กึ่งอัตโนมัติ; การปรับด้วยตนเอง | PLC/SCADA แบบเต็ม; การจัดการสูตรอัตโนมัติ | ระบบอัตโนมัติที่สูงขึ้น = แรงงานที่ลดลง ความสม่ำเสมอที่ดีขึ้น |
| ระบบการตรวจสอบ | การตรวจสอบด้วยสายตาด้วยตนเอง | ระบบตรวจสอบกล้องอัตโนมัติ | การตรวจสอบอัตโนมัติ = การตรวจจับข้อบกพร่องที่สม่ำเสมอ |
| ระบบสิ่งแวดล้อม | สารออกซิไดซ์ VOC พื้นฐาน | การบำบัดน้ำเสียจากการกู้คืนด้วยตัวทำละลายเต็มรูปแบบ | ข้อมูลจำเพาะที่สูงขึ้นช่วยให้สามารถปฏิบัติตามข้อกำหนดและกู้คืนต้นทุนตัวทำละลายได้ |
ระบบหนัง PU แบบกระบวนการแห้งขั้นพื้นฐานแบบบรรทัดเดียว — สถานีเคลือบหนึ่งหรือสองสถานี ระบบอัตโนมัติปานกลาง ความกว้างในการทำงานแคบกว่า — สามารถติดตั้งได้น้อยกว่าสายการผลิตระดับพรีเมียมเต็มรูปแบบอย่างมาก สายการผลิตความเร็วสูงที่มีคุณสมบัติครบถ้วนพร้อมสถานีเคลือบหลายสถานี ระบบอัตโนมัติที่ครอบคลุม การตรวจสอบอัตโนมัติ และระบบรักษาสิ่งแวดล้อมที่สมบูรณ์ แสดงถึงการลงทุนที่ใหญ่กว่ามาก แต่ให้กำลังการผลิต ความยืดหยุ่นของผลิตภัณฑ์ และความสม่ำเสมอด้านคุณภาพที่จำเป็นสำหรับการแข่งขันในตลาดยานยนต์ แฟชั่นระดับไฮเอนด์ และเฟอร์นิเจอร์ระดับพรีเมียมที่มาตรฐานคุณภาพวัสดุมีความเข้มงวด และข้อกำหนดการตรวจสอบจากลูกค้า OEM นั้นครอบคลุม



Français
Latine
日本語
한국어
Tiếng Việt
বাংলা
ไทย
Hrvatski
čeština
dansk
Nederlands
Pilipino
Suomalainen
Deutsch
Magyar
Indonesia
italiano
Gaeilge
Bahasa Melayu
norsk
فارسی
Polskie
Português
Română
Slovák
svenska
Türk


