Типичные методы диагностики и устранения неисправностей машин для нарезки ПЭТ-пленки

Абстрактный:

ПЭТ-пленка (полиэфирная пленка) широко используется в упаковке, электронике, оптике и других областях благодаря своим превосходным механическим свойствам, термостойкости и прозрачности. Как ключевой процесс в производстве обратной стороны пленки, резка напрямую определяет выход годной продукции и эффективность работы оборудования. Однако, поскольку машина для резки включает в себя множество сложных систем, таких как размотка, натяжение, намотка и пазы для инструмента, в реальном производстве часто возникают различные неисправности. В данной статье обобщены распространенные явления неисправностей машин для резки ПЭТ-пленки и предложены систематические диагностические идеи и методы устранения неполадок.

1. Система размотки неисправна.

1. Значительные колебания натяжения при разматывании (образование складок или растяжение).

Дефекты: на рулоне пленки образуются поперечные складки перед попаданием в тяговый ролик, на поверхности пленки во время размотки появляются продольные линии растяжения, или даже происходит разрыв пленки.

Диагностический анализ:

• Выходной крутящий момент разматывающего тормоза (магнитопорошковый тормоз/сервомотор) нестабилен.

• Утечка воздуха из надувного вала или незафиксированный цанговый зажим, из-за чего рулон мембраны проскальзывает по валу.

• Сам основной рулон имеет «жесткие края» или неравномерную толщину.

• Искажение сигнала обратной связи датчика натяжения.

Методы исключения:

1. Проверьте тормозную систему.Если это магнитопорошковый тормоз, проверьте, не слипается ли магнитный порошок и стабильна ли подача питания; если используется сервоуправление, проверьте параметры драйвера и кабели энкодера.

2. Проверьте давление воздуха:Проверьте, достигает ли давление воздуха в расширительном валу 0,4-0,6 МПа, чтобы убедиться в плотном прилегании вала к бумажному сердечнику.

3. Регулировка натяжения:Перенастройте кривую натяжения в соответствии с характеристиками ПЭТ-пленки (обычно высокое сопротивление, но высокий модуль упругости). Для ПЭТ-пленки рекомендуется использовать контроль «конического натяжения», то есть по мере уменьшения диаметра рулона натяжение постепенно снижается, чтобы предотвратить растяжение внутреннего слоя.

4. Калибровка датчика:Используйте грузы для выполнения калибровки нулевой точки и калибровки диапазона датчика натяжения.

2. Разматывающую катушку невозможно поднять или повернуть обычным способом.

Тип неисправности: гидравлический/электрический подъемный стол не работает, или барабан внезапно заклинивает во время работы.

Методы исключения:

• Проверьте уровень масла в гидравлической станции и убедитесь, что двигатель масляного насоса не перегружен и не сработало термореле.

• Проверьте, не сломан ли или не смещен ли концевой выключатель.

• Удалите посторонние частицы между корпусом подшипника и направляющей рейкой и добавьте смазку.

2. Сбой в работе системы продольной резки.

1. Неровные торцы после прорезки (заусенцы, зубцы или зазубренные края).

Дефекты: неровная торцевая поверхность готового рулона пленки, на краю присутствует белый порошок (пыль), или неравномерное расстояние между двумя соседними рулонами.

Диагностический анализ:

• Круглые/плоские ножи сильно изношены, а режущая кромка не заточена.

• Объём захвата канавочного ролика (нижнего ножа) и верхнего ножа слишком велик или слишком мал.

• Угол наклона инструмента не соответствует твердости ПЭТ-пленки (ПЭТ тверже и требует острого и износостойкого ножа из сплава).

• Натяжение при размотке не соответствует скорости резки, из-за чего пленка раскачивается в пазу инструмента.

Методы исключения:

1. Установите инструмент на место:Регулярно проверяйте лезвие; для ПЭТ-пленки рекомендуется использовать лезвия из вольфрамовой стали или с покрытием; обычно проверяйте лезвие после каждой смены; при обнаружении сколов или износа более 0,1 мм немедленно замените его.

2. Отрегулируйте величину укуса.При продольной резке перекрытие верхнего и нижнего ножей обычно контролируется на уровне 0,1-0,2 мм; при резке сжатием регулируется боковое давление. Если захват слишком большой, будет образовываться порошок, а если слишком маленький, резка будет непрерывной.

3. Проверьте канавочный ролик.Если канавка ролика изношена и образует заусенцы, это поцарапает край пленки, и корпус ролика необходимо отполировать или отремонтировать мелкозернистой наждачной бумагой.

2. Частые обрывы пленки при нарезке.

Дефект: Во время разрезания, особенно на высоких скоростях, пленка внезапно рвется.

Диагностический анализ:

• В исходной катушке сырья имеются слабые соединения или внутренние повреждения.

• Избыточное статическое электричество приводит к адсорбции пленки на валике или инструменте.

• Скорость вращения тягового ролика выходит из-под контроля синхронно со скоростью резки (столкновение сзади).

• Система пылеудаления обладает чрезмерной мощностью всасывания, затягивая пленку в воздуховод.

Методы исключения:

1. Устранение статического электричестваПроверьте, не неэффективен ли стержень для удаления статического электричества (ионный стержень) (пылевой слой или повреждение блока высокого давления), добавьте электростатический трос или повысьте влажность окружающей среды на ключевых проходных роликах.

2. Синхронная настройкаПроверьте согласование скорости между каждым участком (размотка, тяга, сматывание), чтобы убедиться, что перепад скоростей является разумным и избежать «движения вперед и назад».

3. Проверка на наличие повреждений при прокатке.Проверьте, все ли ролики вращаются плавно. Если есть неработающие ролики, они могут поцарапать поверхность пленки и вызвать концентрацию напряжений и разрушение.

3. Система намотки выходит из строя.

1. Сверните пленку «жестокое сухожилие» или «сердце хризантемы».

Дефектное явление: на поверхности рулона пленки появляются твердые выпуклые полосы (ребра разрыва) или радиальные складки (в форме хризантемы) в сердцевине рулона.

Диагностический анализ:

• Натяжение при ретракции установлено слишком большим (сердцевидное положение хризантемы) или слишком малым (расслабленное положение).

• Неравномерное давление или неправильное положение прижимного ролика (контактного ролика).

• Неравномерное распределение натяжения намотки в направлении ширины пленочной катушки.

Методы исключения:

1. Регулировка натяжения:«Натяжение конуса» используется для регулирования, и натяжение намотки уменьшается с увеличением диаметра катушки. Для ПЭТ-пленки степень конусности обычно устанавливается в диапазоне 30–50%.

2. Регулировка ролика:Проверьте, параллелен ли ролик валу перемотки, и убедитесь, что давление воздуха под роликом равномерно распределяется по обеим сторонам поверхности пленки. При намотке рулонов большого диаметра необходимо отрегулировать «ступенчатое давление» или «функцию подъема» ролика.

3. Балансировка перемоточного вала:Проверьте, находится ли вал намотки (надувной вал) в динамическом равновесии, поскольку изгиб и деформация вызывают периодические колебания натяжения.

2. Царапины на поверхности намотанной пленки.

Дефект: Разверните готовую пленку и обнаружите на поверхности непрерывные или прерывистые линейные царапины.

Методы исключения:

• Метод исследования путиОстановите аппарат, остановите пленку в месте царапины и надавите назад, против движения пленки. Ключевые проверки:

◦ Наличие остатков клея или твердых частиц на поверхности направляющего ролика.

◦ Наличие скопления мусора под режущим лезвием.

◦ Изношена ли или неподвижна поверхность выравнивающего ролика (дугообразного ролика/бананового ролика).

4. Отказ электрической и управляющей системы.

1. Сигнализация сервопривода

Явление неисправностиОборудование внезапно останавливается, и на экране отображаются сообщения «перегрузка по току», «перенапряжение», «сбой энкодера» и т. д.

Методы исключения:

• Перегрузка по току:Проверьте, не оборван ли провод двигателя и не произошло ли замыкания на массу, или не заблокирован ли тормоз двигателя.

• Сбой энкодераПроверьте, не оборван ли соединительный провод энкодера в цепи бака (распространенная неисправность), перепаяйте или замените кабель.

• Потеря параметров:При замене двигателя или драйвера необходимо повторно ввести параметры двигателя и выполнить распознавание инерции.

2. Смерть ПЛК или сенсорного экрана

Методы исключения:

• Полностью отключите электропитание и подождите 1 минуту, прежде чем снова включить.

• Проверьте, стабильно ли выходное напряжение импульсного источника питания 24 В в шкафу управления; напряжение ниже 21 В приводит к нерегулярным перезапускам ПЛК.

5. Отказы пневматических и вспомогательных систем

1. Резак работает медленно или имеет недостаточное давление воздуха.

Явление: Автоматический резак не может нормально резать, или прижимной ролик поднимается/опускается медленно.

Методы исключения:

• Проверьте, соответствует ли давление на входе сжатого воздуха значению ≥ 0,6 МПа.

• Регулярно проверяйте воздушный фильтр (тройной) на наличие чрезмерного количества влаги, сливайте воду и очищайте фильтрующий элемент.

• Проверьте, не сгорела ли катушка электромагнитного клапана и не забился ли золотник пылью.

2. Засорилась система отвода отходов.

Явление: Отходы пленки не могут быть втянуты в вентилятор и намотаны на вал ножа или направляющий ролик, что приводит к обрыву пленки.

Методы исключения:

• Проверьте, не заблокирован ли воздухозаборник со стороны отработанного воздуха.

• Проверьте, не сильно ли изношено рабочее колесо вентилятора и не является ли оно недостаточно мощным.

• Оптимизируйте угол наклона всасывающего канала, чтобы избежать поворотов под прямым углом и уменьшить сопротивление.

6. Рекомендации по профилактическому техническому обслуживанию

1. Создать систему инспекций:

◦ Ежедневно:Очистите канавку инструмента, проверьте давление воздуха, удалите остатки клея с направляющего ролика и проверьте состояние электростатического стержня.

◦ Еженедельно:Проверьте натяжение приводного ремня, добавьте смазку в подшипники и проверьте температуру магнитопорошкового тормоза (она не должна превышать 80°C).

◦ Ежемесячно:Откалибруйте датчик натяжения, проверьте все крепежные болты (особенно вращающиеся детали), замените изношенные инструменты.

2. Стандартизация операций:

◦ Операторы должны быть обучены настройке параметров натяжения ПЭТ-пленок различной толщины (например, 12 мкм, 50 мкм, 125 мкм и т. д.).

◦ Категорически запрещается вручную очищать вал инструмента от пыли во время работы оборудования на высоких скоростях.

3. Управление запасными частями:

◦ Необходимо определить критически важные изнашиваемые детали (такие как магнитные порошки, лопасти, кабели энкодера и уплотнения валов компенсатора), чтобы избежать длительных простоев из-за ожидания запасных частей.

Эпилог:

Диагностика неисправностей машины для нарезки ПЭТ-пленки — это процесс «осмотра, осмотра, анализа и резки». Операторы и технический персонал должны тесно сотрудничать, чтобы принимать комплексные решения, наблюдая за состоянием торцевой поверхности рулона пленки, прислушиваясь к посторонним шумам, ощущая вибрации и проверяя изменения параметров. Использование научно обоснованной системы профилактического обслуживания позволяет не только быстро устранять неисправности, но и эффективно продлевать срок службы оборудования, а также повышать производительность и эффективность нарезки ПЭТ-пленки.