Владимир Шестаков – Упаковочные материалы и специфика их применения (страница 4)
Таблица 7. Ходовые типоразмеры ленты кордстрап
Раздел №2. Процесс производства стреппинг-лент
2.1. Типы полимерного сырья для стреппинг-лент
Полимерные ленты производятся методом экструзии. Экструзия, наряду с литьем пластмасс под давлением, является одним из самых популярных методов изготовления пластмассовых изделий.
Экструзия – это технологический процесс получения из полимерных материалов изделий неограниченной длины путем выдавливания (от англ. extrusion – выталкивание, выдавливание) расплава полимерного через формующую головку (фильеру) нужного профиля.
Схема экструдера
Для производства ПП-лент используются полипропиленовые гранулы. В процессе они проходят этапы экструзии, охлаждения, вытяжки и стабилизации.
Лента бывает
Первичная. Изготавливается из нового сырья, поэтому стоимость такого материала выше. Цвет – более светлый. Качество производимой ленты на порядок выше.
Вторичная. Производится из первичной ленты, не прошедшей контроль качества. Материал проходит через экструдер и смешивается с новым сырьем. Имеет характерный серый цвет, но не отличается по эксплуатационным характеристикам от первичной. Вторичным сырьём так же может быть переработка различных полимерных изделий (плёнки, бутылки и проч.), подходящих по химическому составу для изготовления лент.
Лента из первичного сырья (слева) и из вторичного
Лента из первичного сырья дороже в производстве, но отвечает самым высоким стандартам качества, и применяется для использования с автоматическими арочными машинами и на конвейерных линиях.
Лента из вторичного сырья является более дешевой, и применяется для упаковки на скобу, пряжку, и с помощью электроинструмента и полуавтоматических столов.
Разрывные нагрузки у обеих лент одинаковые, как заявлено по ТУ. Однако необходимо учитывать, что качество вторичного сырья может быть нестабильным от партии к партии, что скажется на надежности готовой продукции.
2.2. Этапы производства полимерной ленты
1-й этап. Настройка экструдера
Перед загрузкой сырья необходимо настроить параметры работы экструдера. Экструдер осуществляет процесс переработки полимерного сырья в однородный расплав и придаёт ему форму путём продавливания через экструзионную головку и специальное калибрующее устройство.
Пульт управления линией
2-й этап. Загрузка полимерного сырья в бункер экструдера
Полимерное сырье поступает на предприятие чаще всего в виде гранул ПП разных марок, например 01030. Затем в необходимых количествах сырье загружается в бункер экструдера.
Бункеры с сырьём
3-й этап. Формование
Из бункера, минуя горловину загрузочной воронки, сырьё попадает в загрузочную зону шнека, а затем транспортируется по цилиндру пластикации. От сдавливания, перемешивания и контакта с нагретым цилиндром и шнеком полимерное сырьё расплавляется и превращается в однородную массу – расплав. После чего, на выходе из формующей головки (головка снабжена адаптером, с помощью которого задаются основные настройки), получается полимерная лента, еще далекая от своего конечного состояния.
Выход расплава в охлаждающую ванну
4-й этап. Охлаждение
На выходе из экструдера, еще горячую, несформированную ленту, протягиваю по низу охлаждающего резервуара (его еще называются охлаждающей «ванной») для последующего закрепления на растягивающих валах.
5-й этап. Формирование ленты и процесс растяжения
Предварительно охлажденная лента протягивается через множество валов. Их функция – растянуть ленту и начать формировать ее вид и размер.
Процесс растяжения ленты и формирование ширины
6-й этап. Повторный цикл охлаждения
После первой растяжки, лента проходит повторный цикл охлаждения. Растянутый материал начинает приобретать конечную форму по заданному типоразмеру.
Повторный цикл охлаждения
7-й этап. Подготовка к формированию насечки
В процессе растяжения лента уменьшается в размерах от 40 до 70%, и после нескольких циклов охлаждения становится готовой к формированию насечки.
Процесс растяжения ленты
8-й этап. Протяжка ленты через формующие валы
После цикла охлаждения и растяжки ленту пропускают через формующие валы, имеющие выпуклую поверхность.
Формирование насечки на ленте
Лента проходит между двух насечных валов
9-й этап. Формирование насечки
Еще 10 лет назад вся лента делалась без насечки, но впоследствии для снижения удельного веса ленты, а следовательно себестоимости, была придумана насечка.
Лента с насечкой и гладкая лента одинаково держатся в скобе и не проскальзывают при натяжении, что было подтверждено тестами на разрывной машине.
10-й этап. Стабилизация
На одном из последних этапов производства, проводится стабилизация молекулярной структуры изготавливаемой ленты, а также снятие внутренних напряжений
11-й этап. Цикл сушки ленты
После прохождения всего процесса формирования, охлаждения и нанесения насечки, лента должна пройти цикл сушки. Обычно лента просто висит в натянутом состоянии на расстоянии 5—10 метров от последней машины растяжения до конвейера, осуществляющего намотку на картонную шпулю.
12-й этап. Намотка ленты на картонную шпулю
Намотка производится в несколько рядов на одном уровне по поверхности картонной втулки. В намотчике установлено контрольное окно, которое не допускает намотку ленты ненадлежащего качества. Электронные намотчики проходят ежегодную поверку и гарантируют точность намотки до 1 метра.
Финал производственного процесса – намотка ленты на картонную шпулю
2.3. Сырьевые компоненты в производственном процессе
В процессе производства в полимерные ленты добавляются определенные сырьевые добавки, для придания ленте определенных физических свойств, соразмерно стоящим перед ней задачам. Это могут быть и цветные красители, и модификаторы, влияющие на эластичность.
Например, одна и та же лента ПП может не работать на автомате Mosca, но прекрасно себя чувствовать в Transpak.8
Основные добавки и компоненты отражены в таблице:
Таблица 8. Компоненты и добавки
2.4. ТУ и контроль качества
Любое производство подразумевает технологию и стандарты, по которым будет изготавливаться продукция. В свою очередь, чтобы продукция была стабильно высокого качества, придумываются различные методики контроля, как на этапах производственного процесса, так и уже готовой продукции.
ГОСТ 21214—759 был разработан еще в 1975 году, когда неметаллических лент для упаковки продукции в продаже еще не было. СССР прекратил своё существование, на постсоветском пространстве появились полимерные ленты, но бюрократические механизмы изменяются, всё так же, с большим скрипом. Именно поэтому, как такового ГОСТа для полипропиленовой ленты в РФ нет, и приходится ориентироваться на общепринятый 21214—75, который будет действовать до 01.11.2082.
Но кроме официальных ГОСТов у каждого производителя имеется ТУ, оформленные в установленном государством порядке. По ним и осуществляется в данный момент выпуск всех стреппинг-лент в РФ.
Контроль качества готовой продукции по типам можно разделить на внешний и внутренний.
Внешний осуществляется сторонними компаниями-аудиторами, центрами сертификации и лабораториями.
Внутренний проводится силами производителя, непосредственно на месте.
А вот уже по видам, контроль качества бывает:
– первичный. Осуществляется на производстве, путём отбора проб сразу после производства партии продукции.
– постпродажный. Его осуществляет Клиент на своем производстве, после получения ленты от производителя. Также, его часто проводят специалисты производства непосредственно на территории Клиента, с целью сравнения произведенной ленты с аналогичными образцами конкурентов.
Важно понимать, что каждая произведенная партия ленты уникальна. Качество сырья, работа оборудования, температурные воздействия, человеческий фактор – всё это оказывает непосредственное влияние на изготовление очередной партии. Однако, не смотря на силу и непредсказуемость этих факторов, лента должна соответствовать определенным нормам, чтобы выполнять свои функции.