필름 블로잉 머신

필름을 부는 기계는 플라스틱 필름을 만드는 데 사용되는 한 가지 과정을 포함한다. 압출 관형 가공은 폴리에틸렌 필름과 함께 가장 많이 사용되지만 다른 폴리머와 함께 사용될 수 있다.^[1] 이 필름은 라미네이션 필름, 수축 필름, 농업 커버 필름, 섬유 및 의복용 가방 또는 필름 및 기타 포장 재료일 수 있다.

기술정보

부품은 나사 및 배럴, 모터, 인버터, 히터, 다이 헤드, 윈더 및 타워를 포함한다. 메인 모터는 속도 조절을 개선하고 전기를 절약하기 위해 모터 속도의 주파수 제어를 할 수 있다. 나사 및 재료 배럴은 질소 처리 크롬-몰리브덴-알루미늄 합금으로 제작할 수 있다.^[2]

과정

이 과정이 시작될 때 중합체는 펠릿 형태로 나온다. 그것은 가열되어 회전 나사와 압출기의 배럴 사이에서 점성 액체로 녹는다. 이것은 중합체를 튜브 형태로 형성하는 다이(die)를 통해 먹일 수 있게 한다. 그리고 나서 이 관은 조심스럽게 부풀어 올라, 공기 주입으로 거품이 찢어질 위험이 없다. 버블은 내부와 냉각 시스템을 통해 동시에 냉각되고 외부 표면은 에어 링을 사용하여 재질을 굳히고 있다. 그런 다음 붕괴 프레임 또는 가이드 세트를 사용하여 거품을 보다 정의된 두 개의 층으로 더 가까이에서 붕괴시킨다. 이제 층이 가까워졌으므로, 일련의 nip 롤러가 층을 함께 평평하게 하여 2겹의 플라스틱 필름을 형성하고, 그 다음 포장 목적으로 원통형 롤에 감겨진다. 이 과정은 기계의 사양과 모델에 따라 달라질 수 있다.^[3]

버블 불안정성

공기주입으로 형성된 거품을 주의해서 처리하지 않을 경우 거품이 불안정해지고 여러 가지 방법으로 변형될 수 있다.

• 그리기 공명은 응고되는 필름 속도가 다이에서 나갈 때 녹은 액체의 속도보다 훨씬 높을 때 존재한다. 이것은 용융이 너무 빨리 늘어나게 하고 그 표면을 따라 거품 지름이 달라지기 시작한다. 이 상황을 해결하는 한 가지 방법은 다이(die)를 통해 용해 속도를 높이는 것이다.
• 나선형 불안정성은 공기 링으로 인해 거품 한쪽이 다른 쪽보다 많이 냉각될 때 눈에 띈다. 그리고 나서 거품은 무너지는 프레임에 도달하면서 나선형 모양을 형성하기 시작한다. 이것은 용해 온도를 낮추거나 압출기 출력을 증가시킴으로써 피할 수 있다.
• 프리즐린 높이 불안정성은 버블 두께의 변화를 초래한다. 이것은 압출기 모터 전류와 역압에 의해 발생한다. 이러한 두께의 변동을 방지하기 위해 재료의 공급과 용해 시 개선을 구현해야 한다.
• 헤비-버블 불안정 - 헤비-버블 불안정성은 거품이 바닥을 향해 처지는 것을 말한다. 이것이 일어날 때 그것은 충분히 식지 않고 있다는 것을 의미한다. 프리즐린 높이를 낮추거나 용융 온도를 낮추면 거품이 냉각면에서 처지는 것을 줄일 수 있다.
• 거품 펄럭이는 차가운 공기가 거품 표면에 충돌할 때 프리즐린 아래로 나타난다. 프리즈라인 높이가 높고 녹는 온도가 낮으며 다이 갭이 좁아지면 이 문제를 해결할 수 있다.
• 거품 호흡은 거품 안의 공기량이 주기적으로 변화할 때 일어난다. 이것은 필름 두께의 변화를 일으킨다. 일부 해결책에는 냉각 시스템과 센서 제어, 용해 온도 감소 또는 압출기 출력 감소가 포함된다.
• 거품파열은 거품파열로 나타나는데, 이는 거품을 nip롤러로 끌어올리는 데 필요한 힘이 용해된 필름의 인장 강도보다 높을 때 발생한다. 이에 대한 간단한 해결책은 압출기 출력을 줄이거나 다이와 용해 온도를 높이는 것이다.

참조

서적 및 일반 참고 자료

• Hawkins, William E, The Plastic Film and File Web Handling Guide CRC Press 2003
• Jenkins, W. A., Osborn, K. R. 플라스틱 필름: 기술 및 포장 애플리케이션, CRC Press 1992
• Yam, K. L. "포장 기술의 백과사전", John Wiley & Sons, 2009, ISBN 978-0-470-08704-6