FDY proizvodna linija za predenje Suppliers

Kako optimizirati oblik rupe spinnereta FDY proizvodna linija za predenje (kao što je oblik bučice umjesto pravokutnog oblika) kako bi se smanjila kosa i slomljeni vrhovi oblikovanih vlakana?

U procesu predenja Proizvodna linija za predenje FDY (potpuno vučena pređa). , dlake i slomljeni vrhovi oblikovanih vlakana uglavnom su uzrokovani složenom spregom između dinamike fluida za predenje i svojstava materijala. Kada rastaljeni polimer prolazi kroz mikropore spinereta, neravnomjerna raspodjela normalnog naprezanja na stijenci otvora dovest će do nejednolikog učinka ekspanzije ekstruzijom (Barusov učinak). Uzimajući pravokutnu rupu kao primjer, kada talina teče u kanalu s velikom razlikom u omjeru širine i visine, brzina smicanja u središnjem području duge strane znatno je veća od one u području kratke strane. Ovaj gradijent brzine protoka pretvara se u eliptičnu distorziju oblika poprečnog presjeka u trenutku ekstruzije. Eksperimenti pokazuju da kada omjer širine i visine pravokutnog otvora premaši 3:1, stopa pojave dlačica će se povećati za 12-15% za svaku 1 jedinicu povećanja ravnosti poprečnog presjeka vlakana.

Iz perspektive svojstava materijala, postoji strukturna kontradikcija "koža-jezgra" u procesu hlađenja oblikovanih vlakana. Iako brzo hlađenje može učvrstiti oblik poprečnog presjeka, površinski polimer stvara zaostalo naprezanje zbog temperaturnog gradijenta. Kada koncentracija naprezanja premaši granicu tečenja materijala, to će uzrokovati dlakavost; dok sporo hlađenje može osloboditi unutarnje naprezanje, uzrokovat će skupljanje oblika poprečnog presjeka, povećavajući rizik od loma. Ova je kontradikcija posebno izražena u vlaknima sa složenim poprečnim presjekom kao što su bučice i trilobusi.

Ciljajući na strukturne nedostatke tradicionalnih pravokutnih rupa, oblik rupe u obliku bučice postiže trostruka poboljšanja kroz optimizaciju mehanike fluida:
Dizajn homogenizacije naprezanja: Kanal u obliku bučice usvaja hiperboličku prijelaznu zonu kako bi se smanjio gradijent brzine smicanja taline na ulaznom dijelu za 30-40%. Simulacije pokazuju da ovaj dizajn može povećati koeficijent normalne raspodjele naprezanja poprečnog presjeka kanala s 0,68 pravokutnog otvora na 0,82, značajno smanjujući neravnomjernost širenja ekstruzijom.

Optimizacija omjera širine i visine: Omjer širine i visine otvora za spinneret povećan je s konvencionalnih 1,5:1 na 2,5:1, u kombinaciji s aerodinamičnom ulaznom strukturom. Eksperimenti pokazuju da se, kada je L/D≥2, vrijeme zadržavanja taline u kanalu produljuje za 25%, elastična pohrana energije se potpunije oslobađa, a stopa zadržavanja poprečnog presjeka vlakana povećava se za 40%.
Poboljšanje kvalitete površine: tehnologija laserske mikrostrojne obrade koristi se za urezivanje spiralnih uzoraka mikronske razine na unutarnjoj stijenci kanala, tako da se stanje toka taline mijenja iz laminarnog toka u turbulentni tok, učinkovito razbijajući učinak graničnog sloja. Podaci testiranja pokazuju da se ovim postupkom može smanjiti stopa pojavljivanja dlaka za 55% i stopa lomljenja za 40%.

Strategija suradničkog upravljanja za ključne procesne parametre
Upravljanje temperaturnim poljem: Uspostavite model sprege temperature taline, viskoznosti i brzine vrtnje. Kada se temperatura predenja kontrolira na 290±2℃, viskoelastičnost taline je u optimalnom rasponu. U ovom trenutku, stabilnost ekstruzije rupe u obliku bučice je 60% veća od one pravokutne rupe.
Kontrola brzine vjetra za hlađenje: Sustav kružnog bočnog puhanja koristi se za optimizaciju distribucije polja vjetra putem CFD simulacije. Eksperimenti pokazuju da kada je gradijent brzine vjetra postavljen na 0,3 m/s/mm, koeficijent ujednačenosti površinske temperature vučne trake doseže 0,95, učinkovito eliminirajući lokalnu koncentraciju naprezanja.
Optimizacija prianjanja ulja: Razvijte nano-modificirani sustav silikonskog ulja kako biste smanjili kontaktni kut ulja na površini kudilja s 82° na 65° i povećali prianjanje za 35%. Ovo ne samo da smanjuje nakupljanje statičkog elektriciteta, već također stvara podmazujući sloj na površini vlakana, smanjujući stopu pojave dlakavih vlakana za 28%.

U tehničkoj praksi tvrtke Jiaxing Shengbang Mechanical Equipment Co., Ltd., industrijska primjena optimizacije oblika otvora ostvarena je kroz nadogradnju opreme proizvodne linije za predenje FDY:
Visokoprecizna oprema za obradu: Uvođenje njemačkih DMG MORI CNC alatnih strojeva, u kombinaciji s neovisno razvijenom plazma tehnologijom presvlačenja, omogućuje da točnost obrade mikrorupa dosegne 0,002 mm, a hrapavost površine Ra<0,05 μm.
Online sustav nadzora: Integrirajte infracrveno termalno snimanje i tehnologiju laserskog mjerenja promjera kako biste ostvarili dijagnozu procesa predenja u stvarnom vremenu na proizvodnoj liniji predenja FDY. Kada se otkrije da distorzija poprečnog presjeka premašuje prag, sustav može automatski prilagoditi brzinu centrifuge i parametre hlađenja, a brzina odziva se povećava na unutar 0,5 sekundi.
Izrada baze podataka procesa: Na temelju više od 2000 skupova eksperimentalnih podataka, uspostavljena je biblioteka parametara procesa koja pokriva 12 presjeka posebnog oblika i 5 polimernih materijala kako bi se pružila podrška podacima za optimizaciju oblika otvora.