ジオグリッド押出ラインの一般的な問題と解決策 |ジオグリッドマシン

ジオグリッドの工場管理者は全員、現場を知っています。ラインは稼働しており、バレル温度は正常に見えますが、突然溶融圧力が変動し始めます。 1 時間以内に、押し出されたシートは厚さにばらつきを示し、延伸フレームによって不均一な延伸倍率が生成され、バッチ全体が引張強度の許容範囲外になります。原因が謎に包まれていることはほとんどありません。 20 年以上のジオグリッド押出ラインの構築と試運転の中で、当社は、ほとんどの故障の原因が、供給の不安定さ、温度ドリフト、不均一な伸び、金型の汚染、メンテナンスの欠如という 5 つの再発領域に遡ることを発見しました。ここでは、シフトにコストがかかる前に、それぞれの問題を診断して解決する方法を示します。

材料供給の不安定性: 飢餓、ブリッジング、およびサージ

スクリューではなくホッパーから始めてください。押出機の出力が変動したり、溶融圧力が急上昇した場合は、不安定な供給速度が原因である可能性が最も高くなります。 40 以上の施設で収集されたフィールド サービス記録によると、ジオグリッド押出ラインの予定外停止の約 4 分の 1 はフィード関連の問題が原因です。

3つのパターンが繰り返されます。ブリッジングは、ペレットと再粉砕がスクリューの上にアーチを形成し、供給セクションが不足するときに発生します。ネズミ穴は、材料がホッパーの中央にのみ排出され、材料が壁に停滞したままになるときに発生します。サージングは​​、スクリュー負荷とダイ圧力の周期的な変動として現れ、通常は顆粒サイズや水分含有量の不一致が原因で発生します。

修正は実用的です。再生粉の粒子サイズを均一に保ち、再生粉をホッパーの前でバージン材料と混合し、毛羽やフィルムのスクラップが混合物の一部に含まれる場合は撹拌ホッパーまたはクラマーフィーダーを設置します。ラインの機械側のせいにする前に、水分含有量もチェックする必要があります。

エッジトリムや不合格のジオグリッドシートを再研磨するプラントにとって、一貫した出力サイズを備えた造粒機が防御の第一線となります。私たちの 工業用造粒機の範囲 均一な再生粉砕が生成され、押出機での供給変動が直接減少します。

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バレルゾーンとダイゾーンの温度変動

温度管理は品質欠陥の 2 番目に多い原因です。 1 つのバレル ゾーンで摂氏 10 度の変動があると、ポリマーの粘度が変化し、押し出されたシートの厚さが 10 分の 1 ミリメートル変化します。ジオグリッドの製造では、伸縮セクションによってゲージの違いがリブ断面と引張強度の目に見える変化に増幅されるため、この小さな変動はさらに大きくなります。

実際の原因は、通常、ありふれたものです。溶融物から離れすぎた場所に設置されている磨耗した熱電対、電気抵抗のドリフトを伴うヒーター バンド、またはコールド ラインで調整された PID コントローラーが動作温度で再チェックされていないなどです。ダイゾーンは、冷却ファンや開いたドアからの隙間風にも弱いです。

温度の問題を解決するには、1 シフト全体の溶融圧力に対するゾーン温度を記録し、熱電対ウェルを洗浄し、抵抗偏差が 10% を超えるヒーター バンドを交換し、冷却空気がダイ全体に吹いていないことを確認します。

絞り部の伸びムラと厚みのばらつき

シートが金型から出た後、絞りセクションが顧客からの苦情の主な原因となります。シート幅全体にわたる不均一な加熱、ローラー グループ間の速度の不一致、または延伸ローラーの摩耗はすべて、完成したジオグリッドの引張強度の変動として現れます。結論は簡単です。実験結果がシートの端と中央の間で変動する場合は、押出機に触れる前にオーブンとロールの速度を検査してください。

速度の不一致は最も一般的な修正方法です。表面速度が 0.5% 異なるローラー グループでも、目に見える延伸比の変化が生じます。摩耗したゴムコーティングされたロールは熱で滑り、アイドラー ロールのベアリング クリアランスにより張力の周期的な変動が生じます。

新しいラインでは、閉ループ速度制御とマルチゾーン加熱により、これらの変数が厳密に維持されます。機器を購入する場合は、絞り率がどのように制御されているかをサプライヤーが文書化していることを確認してください。各ステージが次のステージにどのような影響を与えるかわからない場合は、次のステージの説明をお読みください。 ジオグリッドの制作工程の流れ .

私たちの 双方向ジオグリッド生産ライン はサーボ駆動の描画セクションとマルチゾーン オーブンを使用しており、設計段階での速度マッチングの問題を解消します。

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ダイライン、溶融破壊、その他の表面欠陥

表面欠陥は、ダイが汚れているか、または溶融温度が間違っていることを示す最も早く目に見える兆候です。ダイラインは、炭化したポリマーや異物がダイリップに詰まると発生します。線は押し出されたシートに直接転写され、伸長後も目に見えるままになります。ほとんどの場合、汚染はダイの端の低流量コーナーに蓄積します。

メルトフラクチャーが 2 番目の問題です。高いせん断速度では、押出物の表面が粗くなり、これはシャークスキンと呼ばれることが多い欠陥です。これはプロセス条件の問題であり、通常は機械的な故障ではありません。スクリュー速度を下げる、溶融温度を上げる、またはダイランド長を長くしてせん断応力を下げることはすべて役に立ちます。

掃除のスケジュールは重要です。カーボンブラックのポリプロピレンを使用する金型は、欠陥が現れたときではなく、計画された間隔で拭いて検査する必要があります。どのゾーンが炭素を最も早く蓄積するかを記録してください。これにより、熱プロファイルが局所的な劣化を引き起こしている場所がわかります。

機器の磨耗、妨害、メンテナンスを省略した場合の実際のコスト

最も高価な問題は徐々に発生する問題です。スクリューのフライト深さが失われたり、減速機ベアリングのバックラッシュが増大したりしても、初日からラインが停止することはありません。静かに出力を減らし、比エネルギー消費量を高めます。最終的に突然の詰まりが発生した場合、オペレーターはメンテナンス スケジュールではなく、材料のせいにします。

当社の現場での経験では、ジオグリッド ラインでは摩耗したスクリューとバレルのセットが主要な機械交換品であり、次にスラスト ベアリングとヒーター バンドが続きます。このパターンは、月に一度の潤滑と振動のチェック、四半期に一度のヒーターバンド抵抗テスト、年に一度のスクリューとバレルのクリアランス測定、そして滑り始める前にドローロールベアリングを交換するという基本的な予防スケジュールによって回避可能です。

私たちの 単軸引張ジオグリッド生産ライン は頑丈な減速機とアクセス可能なサービス ポイントを備えて構築されているため、メンテナンス チームは 2 時間以内に月次検査を完了できます。すべての機械に提供されている完全な予防保守チェックリストについては、当社の Web サイトをご覧ください。 ジオグリッドマシンのウェブサイト そしてサービスマニュアルを請求してください。

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よくある質問

ジオグリッド シートの幅全体の厚さが異なるのはなぜですか?

通常の原因は、ダイ温度プロファイルのアンバランス、ダイ リップの汚れ、またはダイ ギャップ調整ボルトの磨耗です。ダイ本体全体の温度を測定し、設定値と比較します。エッジゾーンと中央ゾーンの間で摂氏 5 度を超える偏差があれば、変動を説明するには十分です。

ジオグリッド押出ラインのダイはどのくらいの頻度で掃除すればよいですか?

カーボン ブラック ポリプロピレンの場合は、2 週間に一度の目視検査と、少なくとも月に 1 回の完全な拭き取りを計画してください。大量に充填されたコンパウンドを実行するラインでは、より頻繁な洗浄が必要になる場合があります。

スクリューとバレルの通常の耐用年数はどれくらいですか?

カーボンブラックを含むポリプロピレンの場合、窒化されたスクリューとバレルは、スクリュー速度と供給原料中の再研磨量に応じて、スクリューとバレルの隙間が 0.4 mm を超えるまで、通常 18 ～ 30 か月間持続します。

ストレッチロールが品質上の問題を引き起こす前に、摩耗しているかどうかを確認するにはどうすればよいですか?

ベアリングの異常なノイズを聞き、ロールの円周で繰り返される厚さの帯を探し、計画停止中にレーザー ゲージでロールの直径を測定します。延伸ロールの直径損失が 0.2% を超えた場合は、再コーティングまたは交換の時期が来ていることを意味します。

リグラインドの品質は本当に押出の安定性に影響を与えるのでしょうか?

はい。顆粒サイズが不均一であると、スクリューに入る嵩密度が変化し、供給量のサージや圧力変動が発生します。ブレードの切れ味と画面サイズを一定に保つことは、工場が行うことができる最も安価な安定性の向上の 1 つです。

結論

このパターンはジオグリッド プラント全体で一貫しています。押出ラインの問題のほとんどは予測可能であり、ほとんどは予防可能です。供給の不安定性、温度ドリフト、伸びの不均衡、金型の汚染、メンテナンスの省略などが、ダウンタイムの大部分を占めています。それらの修復は体系的な観察と簡単な測定から始まり、予防は修理よりもはるかに安価です。新しい生産ラインを計画している場合、または永続的な障害についてサポートが必要な場合は、当社のエンジニアリング チームが、原材料、生産目標、およびメンテナンス能力に適した機器の指定をお手伝いします。