詳細(xì)介紹一下POY紡絲試驗機(jī)的操作流程
POY(預(yù)取向絲)紡絲試驗機(jī)的操作流程如下:
一、開機(jī)前準(zhǔn)備
原料準(zhǔn)備
選擇合適的紡絲原料,如聚酯(PET)切片或聚酰胺(PA)切片等。確保原料的質(zhì)量符合紡絲要求,包括切片的分子量、熔點、含水率等指標(biāo)。例如,聚酯切片的含水率一般要求控制在 0.4% 以下,若含水率過高,需要進(jìn)行干燥處理。
將原料加入到干燥設(shè)備中進(jìn)行干燥。干燥溫度和時間根據(jù)原料的種類和特性而定,對于聚酯切片,干燥溫度通常在 160 - 180℃左右,干燥時間為 4 - 6 小時,以去除原料中的水分,防止在紡絲過程中產(chǎn)生氣泡,影響絲的質(zhì)量。
設(shè)備檢查
機(jī)械部分檢查:
檢查紡絲箱體內(nèi)部的紡絲組件,包括計量泵、過濾器和噴絲板。確保計量泵的傳動部件靈活,無卡滯現(xiàn)象;過濾器清潔無堵塞,噴絲板的噴絲孔沒有雜物、毛刺,且安裝牢固。
查看導(dǎo)絲器的表面是否光滑,位置是否正確。導(dǎo)絲器的導(dǎo)向角度和高度應(yīng)符合紡絲工藝要求,確保絲條能夠順利通過。
檢查卷繞系統(tǒng),包括卷繞頭的槽筒、摩擦輥、壓輥等部件。手動旋轉(zhuǎn)卷繞頭,確保旋轉(zhuǎn)平穩(wěn),無晃動或偏心現(xiàn)象;檢查排線系統(tǒng),保證排線機(jī)構(gòu)動作靈活,能夠正常工作。
電氣部分檢查:
打開電氣控制柜,檢查內(nèi)部布線是否整齊,線號標(biāo)識是否清晰。查看電氣元件(如接觸器、繼電器、變頻器、PLC 等)是否有損壞或燒焦痕跡,安裝是否牢固。
檢查接地是否良好,使用接地電阻測試儀測量接地電阻,確保其不大于 4Ω。
檢查電機(jī)、加熱系統(tǒng)等設(shè)備的連接是否正確,各傳感器(如溫度傳感器、張力傳感器)是否安裝到位,信號傳輸是否正常。
工藝參數(shù)設(shè)定
根據(jù)紡絲原料和產(chǎn)品要求,在控制系統(tǒng)中設(shè)定紡絲工藝參數(shù)。主要包括:
紡絲溫度:根據(jù)原料的熔點和流變特性來設(shè)定。例如,聚酯紡絲溫度一般在 280 - 300℃之間,不同的聚酯配方可能會有一定的溫度差異。溫度過高會導(dǎo)致熔體降解,溫度過低則熔體粘度大,紡絲困難。
紡絲速度:POY 紡絲速度通常在 2500 - 4000m/min 之間。紡絲速度影響絲的取向度和預(yù)取向程度,速度越高,絲的取向度越高,但過高的速度可能會導(dǎo)致斷頭率增加。
拉伸倍數(shù):一般在 1.5 - 3.5 倍之間。拉伸倍數(shù)決定了絲的物理性能,如強(qiáng)度和伸長率。適當(dāng)?shù)睦毂稊?shù)可以使絲具有良好的力學(xué)性能。
卷繞張力:根據(jù)絲的粗細(xì)和卷繞要求設(shè)定,通常在一定范圍內(nèi)調(diào)整,保證絲在卷繞過程中有合適的張力,使卷裝成型良好。張力過小會導(dǎo)致卷裝松散,張力過大則可能引起斷頭或絲的損傷。
二、開機(jī)操作
加熱啟動
開啟紡絲箱的加熱系統(tǒng)。通過溫度控制器啟動加熱棒或加熱片,按照設(shè)定的紡絲溫度進(jìn)行加熱。在加熱過程中,觀察溫度傳感器反饋的溫度數(shù)據(jù),當(dāng)溫度接近設(shè)定值時,加熱速度會自動調(diào)整,以避免溫度超調(diào)。一般需要等待紡絲箱溫度穩(wěn)定在設(shè)定溫度 ±2℃范圍內(nèi),這個過程可能需要 30 - 60 分鐘,具體時間取決于設(shè)備的加熱功率和環(huán)境條件。
熔體輸送與紡絲啟動
當(dāng)紡絲箱溫度達(dá)到設(shè)定值后,啟動紡絲泵電機(jī)。紡絲泵將熔體從紡絲箱輸送到噴絲板,在啟動過程中,注意觀察紡絲泵的壓力和流量是否穩(wěn)定。如果壓力波動過大,可能是熔體管道堵塞或計量泵故障。
熔體到達(dá)噴絲板后,開啟冷卻吹風(fēng)系統(tǒng)。冷卻風(fēng)的風(fēng)速、風(fēng)向和溫度對絲的冷卻效果和質(zhì)量有重要影響。一般采用側(cè)吹風(fēng)方式,風(fēng)速根據(jù)絲的品種和紡絲速度在 0.3 - 0.8m/s 之間調(diào)整,風(fēng)溫在 20 - 30℃左右,使絲條快速冷卻固化。
絲條從噴絲板擠出后,經(jīng)過導(dǎo)絲器引導(dǎo),開始正式紡絲。此時要密切觀察絲條的擠出情況,確保絲條均勻、連續(xù),沒有堵塞或異?,F(xiàn)象。
三、紡絲過程監(jiān)控
工藝參數(shù)監(jiān)控
在紡絲過程中,通過控制系統(tǒng)的顯示屏實時監(jiān)控紡絲溫度、紡絲速度、拉伸倍數(shù)、卷繞張力等工藝參數(shù)。確保這些參數(shù)穩(wěn)定在設(shè)定值范圍內(nèi),如溫度波動不超過 ±2℃,紡絲速度偏差不超過 ±5%,張力波動不超過設(shè)定值的 ±5%。
檢查電氣控制柜內(nèi)的電氣設(shè)備運行狀態(tài),觀察電機(jī)的電流、電壓是否正常,變頻器、PLC 等控制元件是否有報警信號。如果出現(xiàn)異常情況,如電機(jī)過載、溫度過高或過低等,控制系統(tǒng)會發(fā)出警報,操作人員需要及時處理。
絲條質(zhì)量監(jiān)控
外觀檢查:通過肉眼或借助放大鏡觀察絲條的外觀。正常的絲條表面應(yīng)光滑,無明顯的毛絲、斷頭、并絲等缺陷。如果發(fā)現(xiàn)絲條有問題,要及時分析原因,可能是噴絲板堵塞、冷卻不均勻、張力過大或過小等因素導(dǎo)致的。
物理性能測試(可選):在紡絲過程中,可以定期取樣進(jìn)行物理性能測試,如線密度、強(qiáng)度和伸長率等。線密度可以使用縷紗測長儀和電子天平測量;強(qiáng)度和伸長率可以使用拉力試驗機(jī)測試。通過測試結(jié)果及時調(diào)整紡絲工藝參數(shù),確保絲的質(zhì)量穩(wěn)定。
四、卷繞操作
卷繞啟動與監(jiān)控
當(dāng)絲條正常紡絲后,啟動卷繞頭電機(jī),開始卷繞操作。卷繞頭的速度根據(jù)紡絲速度和拉伸倍數(shù)等參數(shù)進(jìn)行匹配設(shè)定。在卷繞過程中,觀察卷繞頭的旋轉(zhuǎn)是否平穩(wěn),排線系統(tǒng)是否將絲條均勻地排列在卷裝上。
監(jiān)控卷繞張力,確保張力控制系統(tǒng)能夠根據(jù)設(shè)定的張力值自動調(diào)整,使絲條在卷繞過程中保持合適的張力。如果張力出現(xiàn)異常,可能會導(dǎo)致卷裝成型質(zhì)量差,如出現(xiàn)塌邊、凸肩等現(xiàn)象。
卷裝成型質(zhì)量控制
檢查卷裝的外觀質(zhì)量,卷裝應(yīng)成型良好,表面平整,無明顯的瑕疵。卷裝的尺寸(如直徑、寬度)應(yīng)符合要求,一般卷裝直徑根據(jù)設(shè)備和產(chǎn)品要求在一定范圍內(nèi)控制,例如 20 - 30cm 左右。
根據(jù)絲的品種和用途,卷繞過程中可能需要調(diào)整排線方式(如交叉卷繞或平行卷繞)和排線間距,以獲得理想的卷裝結(jié)構(gòu)和性能。
五、關(guān)機(jī)操作
紡絲停止
首先停止紡絲泵電機(jī),使熔體停止輸送到噴絲板。然后關(guān)閉冷卻吹風(fēng)系統(tǒng),停止對絲條的冷卻。
等待絲條全部通過紡絲系統(tǒng),從噴絲板到卷繞頭之間不再有絲條后,再關(guān)閉紡絲箱的加熱系統(tǒng)。加熱系統(tǒng)關(guān)閉后,讓紡絲箱自然冷卻,避免急劇的溫度變化對設(shè)備造成損壞。
卷繞停止
當(dāng)紡絲停止后,繼續(xù)運行卷繞頭,直到卷裝上的絲全部卷繞完成。然后停止卷繞頭電機(jī),將卷裝從卷繞頭上取下。
設(shè)備清理與維護(hù)
清理設(shè)備表面的灰塵和雜物,特別是紡絲箱體、導(dǎo)絲器、卷繞頭等部位。對于紡絲箱體內(nèi)部,在熔體完全冷卻后,可以清理殘留的熔體和雜質(zhì)。
對設(shè)備進(jìn)行簡單的維護(hù),如檢查易損件的磨損情況、潤滑機(jī)械部件、緊固松動的螺栓等。記錄設(shè)備的運行情況和維護(hù)內(nèi)容,為下一次使用做好準(zhǔn)備。