1. Ориентация полимерных пленок для производства тары

Полимерные пленки, листы, ленты из термопластичных аморфных или кристаллических полимеров при нагревании подвергаются вытяжке – деформированию в одном или двух направлениях. Ориентированные материалы получают несколькими способами:

1) одноосная вытяжка

- предварительно сформированные заготовки растягивают с помощью тянущих или сдавливающих валков, а также с помощью зажимов.

2) двуосная вытяжка

- одноосно ориентированная пленка растягивается в перпендикулярном направлении- последовательная или раздельная двухосная ориентация;

- изотропную, неориентированную пленку растягивают сразу в двух направлениях(взаимноперпендикулярных)-одновременная двухосная ориентация;

- рукавную пленочную плоскую заготовку растягивают и раздувают одновременно.

Способы : непрерывный и периодический

Физические основы процесса ориентации

Ориентацию производят при нахождении полимера в высокоэластическом состоянии, т.к. в вязкотекучем макромолекулы будут проскальзывать друг относительно друга.

Процесс произ-ва двуосноориентированных полипропиленовых пленок:

1. Подготовка сырья (гранулы смешивают с добавками)

2. Экструзия (полимер расплавляется под дейст. температуры и трения)

3.Формование(полотно формируется плоскощелевым устройством, резкое охлаждение металлическими валками в воде обеспечивает образование аморфной глобулярной структуры)

4.Растяжение вдоль(ориентирование структуры происходит в продольном направлении при растяжении до 600% при нагревании)

5.Растяжение поперек(ориентация в поперечном направлении, происходит растяжение в перпендикулярном направлении с помощью зажимов на бесконечные цепи, движущиеся по определенной траектории с контролируемым температурным режимом. Это же устройство используется для окончательной термофиксации)

6. Термофиксация (заключительная стадия для кристаллизующихся полимеров для максимального снижения усадки изделий, используемых при повышенных температурах. Термофиксация осуществляется при повышенной температуре Т_тф , образец должен находиться в зажимах, иначе произойдет усадка и ориетация исчезнет. При термофиксации происходит кристаллизация цепей при сохранении их ориентированного состояния)

7.Активация поверхности(Создание на поверхности активных центров различной природы(химич., структурных), обеспечивающих повышение поверхностного натяжения и адгезии к печатным краскам, клеящим веществам. )

8.Намотка

9.Рулоны

2. Аналитический расчет технологической производительности фуа линейного типа для производства мягкой тары.

Одним из важнейших факторов, определяющих выбор фасовочно-упаковочного оборудования, является классификационный показатель - производительность данного вида оборудования, т. е. количество продукции, которое оно перерабатывает или выпускает в единицу времени.

Различают три вида производительности машин:

1) Теоретическую - П'

2) Технологическую - П''

3) Фактическую - П.

Производительность фасовочно-упаковочного автомата определяется взаимодействием приводов рабочих органов и исполнительных механизмов:

1) прижима щек лентопротяжного механизма;

2) протяжки ленты;

3) горизонтальной (поперечной) сварки, формирования плоского дна и отрезания пакета;

4) вертикальной (продольной) сварки рукава пленки;

5) открывания дозатора;

6) датировщика.

Производительность фасовочно-упаковочного автомата - это количество заполненных и запечатанных пакетов в единицу времени. В зависимости от выбора единиц времени и количества продукции производительность может выражаться в шт./мин, кг/ч и т. д. Производительность фасовочно-упаковочных машин и аппаратов принято выражать в упак./мин или упак./ч.

Теоретическая производительность является основным показателем машины и для данной конструкции величиной вполне определенной. Она прямо пропорциональна числу Z рабочих циклов "Тр" в единицу времени

Технологическая производительность - это максимально возможная производительность при условии отсутствия потерь на холостые ходы, т. е. непрерывного воздействия на обрабатываемое изделие, как это происходит в машинах непрерывно-поточного действия. Фактической производительностью называется реальное количество кондиционной продукции, которое машина выдает в среднем в единицу времени за достаточно продолжительный период ее эксплуатации, включающий различные внецикловые потери времени и потери от брака.

Простой автомата по организационным причинам или так называемые "технологические перерывы в работе" связаны с необходимостью выполнения вспомогательных операций - подготовки к запуску машины, подбора температурного режима сварки и разогрева термосваривающих элементов, заправки автомата упаковочным материалом и фасуемым продуктом, переналадки автомата и т. д.

Потери, обусловленные планово-предупредительным обслуживанием и ремонтом, - это время, необходимое для ежесменной чистки, смазки и проверки машины, а также для плановых, профилактических остановок при техническом обслуживании и ремонте. Коэффициент использования автомата за данный период эксплуатации: Где Тэф - время эффективной работы за рассматриваемый период эксплуатации.

Технологический цикл – время, в течение которого из заготовки получится готовое изделие.

t₁-установка и закрепление заготовки

t₂-время нагрева (самое большое)

t₃-время формования

t₄-время охлаждения

t₅₍₆₎-время механической обработки, если она производится на термоформовочной машине

t_5(4,5)-время съема отформованной детали с машины

t₇₍₆₎-время перемещения материала с позиции на позицию(в многопозиционных машинах)

t₈-время выгрузки готового изделия

n-число перемещений материала с позиции на позицию

Т_т= t₁₊ t₂₊ t₃₊ t₄₊ t₅₊ t₆₊ t₇*n₊ t₈

Рабочим циклом называют время между двумя последовательными выдачами из машины готового изделия

Для однопозиционной машины: Т_р= t₁₊ t₂₊ t₃₊ t₄₊ t₅

Для многопозиционных машин: Т_р= Т_т- Т_{мех.обработки}