Что вам нужно перед запуском линии по производству нетканых материалов из ПП

Почему важна подготовка перед заказом линии

Большинство инвесторов, входящих в индустрию нетканых материалов из ПП, сосредотачивают свое внимание на выборе подходящей машины. Это разумная отправная точка, но именно здесь редко начинаются настоящие проблемы. Оборудование — это всего лишь часть производственной системы, которая также зависит от инфраструктуры вашего завода, вашего статуса соответствия и стабильных поставок правильно указанного сырья.

Неправильное выполнение любого из этих трех элементов может задержать запуск на несколько месяцев, вызвать дорогостоящую модернизацию или лишить вас доступа на рынки, которые вы собираетесь обслуживать. В этом руководстве систематически рассматривается каждая область, так что к моменту установки вашей производственной линии все вокруг нее уже будет на месте.

Заводские требования: пространство, мощность и окружающая среда

Фабричная среда напрямую влияет как на производительность машины, так и на качество ткани. Прежде чем начать установку, ваше предприятие должно соответствовать минимальным стандартам по трем параметрам: физическое пространство, коммунальные услуги и условия окружающей среды.

Пространство и планировка

Требуемая площадь зависит от конфигурации машины и выбранной вами рабочей ширины. В качестве общей информации можно отметить, что для трехлучевой линии SMS по производству прядильного расплава, работающей с рабочей шириной 3200 мм, обычно требуется цех площадью примерно 35 м × 18 м × 12 м (длина × ширина × высота). Более широкие линии или многолучевые конфигурации, такие как SMMS и SMMSS, потребуют пропорционально большей площади пола и высоты потолка для размещения дополнительных балочных узлов и намоточных устройств.

Помимо занимаемой площади самой машины, компоновка должна включать склад сырья (сухой, с климат-контролем), зоны подготовки и упаковки готовых рулонов, станцию ​​управления оператором и коридоры доступа для технического обслуживания со всех сторон линии. Стесненная планировка — одна из наиболее частых причин, по которой эффективность производства не соответствует техническим характеристикам оборудования. Для полного обзора размеров машины по всему миру полный спектр конфигураций линий по производству спанбонда Анализ спецификаций для каждого количества и ширины балок является полезной отправной точкой на этапе планирования объекта.

Источник питания

Линии по производству нетканых материалов из ПП представляют собой системы высокой мощности. Однобалочная линия спанбонд длиной 1600 мм обычно потребляет 200–350 кВт при полных рабочих условиях, тогда как более широкая или многолучевая линия конфигурации машины для прядения, включая SMS и SMMS может превышать 600–800 кВт. Входящий источник питания вашего завода должен обеспечивать стабильное трехфазное питание с правильным напряжением (обычно 380 В/50 Гц или указанным), с достаточной мощностью как для основной линии, так и для вспомогательных систем, таких как воздушные компрессоры, охладители и пылеудаляющие устройства.

Колебания мощности особенно вредны для дозирующих насосов и систем управления ПЛК. Стоит рассмотреть возможность установки стабилизатора напряжения или резервного источника бесперебойного питания для шкафа управления, особенно в регионах, где стабильность сети нестабильна.

Условия окружающей среды

В производственной зоне должен поддерживаться контролируемый диапазон температур — обычно от 15°C до 35°C — и относительная влажность ниже 70%. Повышенная влажность может вызвать накопление статического электричества в волокнистом полотне и повлиять на однородность склеивания. Для производственных линий, обслуживающих медицинские или гигиенические применения, настоятельно рекомендуется использовать среду чистого помещения или, как минимум, защищенный от пыли корпус, поскольку переносимые по воздуху частицы могут загрязнять слой, полученный методом экструзии из расплава, и снижать эффективность фильтрации.

Воздух, подаваемый в системы выдувания из расплава, должен быть чистым и сухим. Для воздухонагревателей, используемых в процессах мельтблауна, требуются внутренние компоненты класса SUS304, а источник входного воздуха — будь то воздушный компрессор или воздуходувка Рутса — должен пройти фильтрацию перед попаданием в контур нагрева.

Сертификаты, которые вам нужны — в соответствии с вашим целевым рынком

Сертификаты служат двум различным целям: они подтверждают качество вашего производственного процесса и предоставляют доступ на рынок. Сертификаты, которые вы преследуете, должны определяться тем, где вы планируете продавать, а не тем, что звучит наиболее впечатляюще в профиле компании.

ISO 9001 является единственным наиболее универсальным сертификатом. на всех рынках. Это сигнализирует о том, что ваша система управления качеством документирована, поддается проверке и последовательна — это базовый уровень, которого ожидают большинство международных покупателей перед размещением объемных заказов. Если вы производите ткань для фильтрации, гигиены или конечного медицинского использования, сочетание ISO 9001 с ISO 13485 не является обязательным на большинстве регулируемых рынков.

Стоит отметить, что сертификация оборудования (CE, UL, ISO 9001) и сертификация ткани (ISO 13485, протоколы испытаний SGS на выпускаемую продукцию) являются отдельными требованиями. Сертификаты поставщика вашего оборудования не передаются автоматически на готовую ткань. После ввода в эксплуатацию вашей линии вам необходимо будет получить сертификаты уровня продукции в аккредитованной испытательной лаборатории.

Конфигурация машины также влияет на то, какие сертификаты можно получить. Линии чистого спанбонда (S, SS, SSS) не способны производить ткань фильтрационного качества, а это означает, что ISO 13485 для хирургического применения потребует линии, пригодной для выдувания из расплава. Для подробное сравнение конфигураций S, SS, SSS, SMMS и SMMSS и какие приложения поддерживает каждое из них. Просмотр руководства по настройке перед окончательным выбором машины поможет согласовать инвестиции в оборудование с планом соответствия требованиям.

Сырье: марки ПП, добавки и проверки качества

Полипропиленовая смола является основным сырьем для производства всех нетканых материалов из ПП, но не весь ПП подходит для каждого процесса. Выбор неправильного сорта — одна из самых распространенных и дорогостоящих ошибок для новых производителей.

Марка ПП и индекс текучести расплава (MFI)

Единственной наиболее важной характеристикой при выборе полипропиленовой смолы является Индекс текучести расплава (MFI) , который измеряет, насколько легко расплавленный полимер течет под действием тепла и давления. Различные производственные процессы требуют очень разных диапазонов MFI:

• Для производства спанбонда обычно требуется полипропилен с MFI 25–40 г/10 мин, из которого получаются непрерывные нити с хорошей прочностью на разрыв и однородностью.
• Для производства мелтблауна требуется ПП с высоким MFI, обычно в диапазоне 1200–1800 г/10 мин, для формирования ультратонких микроволокон, которые дают оборудование для производства методом выдувания из расплава его фильтрационная способность.

Использование ПП спанбонд-класса в системе выдувания из расплава приведет к плохому затуханию волокна, засорению матрицы и нестабильному формированию полотна. Всегда уточняйте спецификацию MFI у своего поставщика смолы и запрашивайте паспорт материала для каждой партии.

Полипропиленовая смола поставляется в двух физических формах: крошка (гранулы) и порошок. Чипсы более распространены и с ними легче обращаться в автоматизированных системах кормления. Порошок можно использовать для снижения затрат на сырье, но для его хранения требуется сухое, герметичное помещение и дополнительные меры предосторожности при обращении, чтобы избежать риска вдыхания и взрыва пыли.

Присадки и их функции

Базовая полипропиленовая смола сама по себе редко отвечает требованиям к характеристикам готовой ткани. На этапе смешивания сырья обычно вводятся следующие добавки:

• Цветная маточная смесь — используется для производства тканей определенных цветов для дифференциации продукции или маркировки конечного использования (например, синие хирургические простыни, зеленые сельскохозяйственные чехлы).
• Мастербатч УФ-стабилизатора — продлевает срок службы ткани, используемой на открытом воздухе, например, в сельскохозяйственных покрытиях, геотекстиле и строительных подложках.
• Антистатический мастербатч — снижает накопление статического электричества во время производства и в готовом изделии, что важно для упаковки электроники и некоторых гигиенических применений.
• Электростатическая вспомогательная маточная смесь — используется специально в линиях мельтблауна для усиления электретной зарядки, что значительно повышает эффективность фильтрации в масках для лица и воздушных фильтрах без увеличения веса ткани.
• Огнестойкая маточная смесь — требуется для тканей, используемых в салонах автомобилей, строительстве и некоторых отраслях промышленности, где применяются стандарты огнестойкости.

Входной контроль качества

Прежде чем заключать договор с поставщиком смолы, запросите образцы партии и проверите их у производителя вашего оборудования или в независимой лаборатории. Ключевые проверки включают согласованность MFI в партиях, содержание золы, уровень влажности (чрезмерная влажность вызывает пенообразование в экструдере) и наличие переработанного содержимого, которое может привести к загрязнению и изменчивости MFI. Установление процесса утверждения поставщика до начала производства предотвратит дорогостоящие простои в дальнейшем.

Условия хранения также имеют значение. ПП-смола должна храниться в сухом, герметичном помещении, вдали от источников тепла и прямых солнечных лучей. Влага, поглощенная во время неправильного хранения, ухудшит качество волокна, даже если характеристики смолы правильные.

Контрольный список перед запуском перед началом производства

Используйте следующий контрольный список для подтверждения готовности на всех трех участках подготовки перед началом ввода машины в эксплуатацию:

Фабрика

• Площадь цеха подтверждена размерами машины (длина, ширина, высота потолка)
• Установлен трехфазный источник питания достаточной мощности для работы при полной нагрузке.
• Стабилизатор напряжения или ИБП для шкафа управления.
• Воздушный компрессор или воздуходувка Рутса с установленной и проверенной фильтрацией (для линий, выдуваемых из расплава)
• Подтверждён контроль температуры и влажности (15–35°C, относительная влажность ниже 70 %).
• Обозначенное место хранения сырья (сухое, с климат-контролем, герметичное)
• Выделена зона подготовки и упаковки готовых рулонов
• Системы пылеудаления и вентиляции работают

Сертификаты

• Аудит ISO 9001 начат или сертификация уже проведена
• Документация CE или UL, полученная от поставщика оборудования (в зависимости от целевого рынка)
• Процесс ISO 13485 инициируется, если целевым результатом является медицинская или гигиеническая ткань.
• Завершена оценка объема применения стандарта ISO 14001, если экологические заявления будут использоваться в маркетинге.
• Сторонняя испытательная лаборатория, выбранная для сертификации ткани после производства (SGS или эквивалент)
• Для производственного объекта получены местные экологические и эксплуатационные разрешения.

Сырье

• Марка полипропиленовой смолы, подтвержденная машинной обработкой (MFI 25–40 для спанбонда; MFI 1200–1800 для мельтблауна)
• Поставщик смолы одобрен на основании испытаний на согласованность MFI как минимум в двух партиях.
• Необходимые маточные смеси добавок (цветные, УФ-, антистатические, электретные, огнестойкие, в зависимости от обстоятельств)
• Процедура входного контроля качества документирована для каждого типа сырья.
• Первоначальный запас, достаточный для пусконаладочных работ (обычно 5–10 тонн базовой смолы)

Заполнение этого контрольного списка перед поставкой машины позволит провести пуско-наладку без перерывов и сократить время между установкой и первым коммерческим производством. Инвестиции в предварительную подготовку последовательно обеспечивают более короткий период запуска и лучшее качество ткани с первого производственного цикла.