Ламинирование стекла
Была выдвинута гипотеза, что одним из путей решения этой задачи является применение импульсного способа ИК- нагрева многослойного композита на основе листового стекла и полимерных материалов.Осциллирующий режим ИК-энергоподвода подразумевает оптимизацию т.е. выявление эффективной скважности импульса работы излучателей (внутренний перенос тепла) и выработке рекомендаций по расчету максимальной продолжительности цикла осциллирования (внешний теплоперенос). Такой режим не позволит превышать предельно-допустимую температуру нагрева полимера.В связи с необходимостью измерения и регулирования температуры стекольного сэндвича была разработана информационно-измерительная система по управлению импульсным ИК-нагревом, которая позволяет поддерживать максимальную и минимальную температуру материала.С учетом полученных результатов физического моделирования, нами были изготовлена промышленная установка для производства ламинированных стеклоизделий, основанная на применении радиационного нагрева и разработанных методов объемного выравнивания температурного поля изделия, за счет зонального управления локальными лучистыми потоками внешнего ИК-излучения.
Установка ламинации стекла улс-4,1/2,5ик
Назначение:
- изготовление пленочного триплекса методом вакуумного ламинирования;
- декорирование стекла, МДФ, металла;
- изготовление триплекс-стеклоблока;
- изготовление декоративного триплекса.
Основные характеристики:
- компьютеризированная интеллектуальная система управления температурой нагрева по всему объему заготовки;
- интегрированная система выравнивания вакуумного стола -предотвращает образование перекосов при работе;
- автоматическая система поддержания разрежения в вакуумной системе в пределах предусмотренных оператором;
- автоматическая плавная регулировка мощности нагревателей в зависимости от температуры в зоне нагрева (ПИД-регулятор);
- независимые по управлению верхняя и нижняя нагревательные секции;
- электронное управление вакуумной системой с цифровым дисплеем;
- тип используемого вакуумного насоса: пластинчато-роторный маслоуплотняемый;
- производительность вакуумной системы, м3/час — 63;
- материалы используемых мембран: термостойкий силикон (сваренные два полотна толщиной 4 мм);
- используемый метод технологического цикла – проходная непрерывного действия;
- режимы работы по различным алгоритмам с учетом процессов ламинирования и декорирования:
- автоматический;
- полуавтоматический;
- ручной.
- габаритные размеры стола, мм – 4300×2500;
- количество рабочих столов — 2;
- тип нагревательных элементов – ИК-источники типа КГТ с диффузно-отражаемыми рефлекторами;
- максимальная температура нагрева: до 200 °С;
- равномерность поддержания температуры по поверхности заготовки, как на этапе разогрева так и на этапе поддержания заданной температуры: (±) 2-3 °С;
- давление при ламинировании, кг/м² — до 9700;
- охлаждение готовой продукции: принудительное воздушное;
- возможность использовать новые иономерные адгезионные полимерные материалы SENTRY GLAS;
- потребляемая мощность: 60 кВТ;
- максимальная площадь разовой загрузки, м² -10,25;
- габаритные размеры установки, мм – 14000x5500x3000;
- вес, кг – 2000;
- контролируемые параметры:
- степень разрежения;
- температурный градиент по двум осям;
- время каждой операции;
- абсолютная температура.
- тип используемой пленки:
- EVA. РТU. SENTRY GLAS;
- ТЕРМОПЛАСТИЧЕСКИЕ ПОРОШКОВЫЕ КРАСКИ.
- максимальная толщина обрабатываемого стекла, мм – 30;
- количество контрольно-регулируемых зон нагрева – 12;
- к-ство вакуумных постов – 2;
- температура ламинации : 100-150 °С;
- блоки ИК-источников верхней зоны имеет индивидуальное управление;
- верхняя и нижняя секции ИК-излучателей снабжены системами пространственно-временной осцилляции;
- внутренние поверхности установки облицованы специальным материалом, обеспечивающий диффузный характер отражения;
- типы используемых стекол для ламинации:
- бесцветное флоат-стекло;
- окрашенное в массе;
- закаленное;
- эмалированное.
- производительность установки при полной загрузке:
- средняя производительность цикла для пакетов 4х4 — 30 мин.
В процессе работы на установке ламинации УЛС-4,1/2,5ИК достигнуты хорошие результаты как по качеству ламинации стекла с различными видами пленок, так и по удельному расходу энергии. При этом наблюдалась хорошая повторяемость качества выходной продукции. Экспериментально доказана возможность ламинировать разнотолщинные изделия в одной печи с ИК-излучением при сохранении адгезионных, прочностных и оптических характеристик.Кроме того результаты, полученные при эксплуатации машины позволили внести определенные коррективы в теоретическое понимание процессов формирования и управления адгезионными свойствами полимеров, в составе сложного стекольно-полимерного сэндвича. Были изменены подходы к практической реализации отдельных блоков и узлов, с целью повышения эффективности машин данного класса. В первую очередь это касается систем оптимизации осциллирующего режима ИК-энергоподвода.Подводя итоги можно констатировать что впервые показана возможность и перспективность использования в машинах ламинации коротковолнового импульсного ИК-нагрева при производстве безопасного многослойного стекла.
На наш взгляд наиболее серьезными и наименее изученными (но в тоже время, очень важными для повышения качества ламинирования стекла в ИК-установках) в настоящее время представляются следующие вопросы:
- общие вопросы адгезионных взаимодействий различных промежуточных материалов на границе раздела стекло – полимер;
- разработка математической модели и методики инженерно-конструктивного расчета ИК-установки;
- исследование оптических и терморадиационных свойств материала прижима и их влияние на кинетику ИК-нагрева композита (хотя этот вопрос в большей степени относится к частному случаю применяемой технологии, чем к общей теории ламинации стекла);
- оценка влияния подготовительных операций поверхности стекла и полимера перед ламинацией на адгезионную прочность;
- изучение влияния специальных покрытий поверхности стекла на процессы теплообмена излучением в ИК-установке, на перенос энергии в поглощающе-отражающих компонентах объекта термообработки.
Продолжение работ в этом направлении, по всей видимости, позволит выработать более корректные практические рекомендации и тем самым серьезно продвинуться в направлении снижения процента брака и повышения качества выпускаемых безопасных многослойных стекол.
Мы выражаем благодарность компании БЕЛМАР за предоставленную информацию
Загрузка ...