Linie de producție de filare prin topire: procese cheie, parametri și tendințe viitoare- Jiaxing Shengbang Mechanical Equipment Co., Ltd.

Introducere

The Linie de producție de filare topită Este un proces utilizat pe scară largă în producția de fibre sintetice și materiale avansate. Aceasta implică extrudarea unei topituri de polimer prin filiere fine, solidificarea rapidă a filamentelor și apoi trasarea acestora pentru obținerea proprietăților mecanice dorite. This tehnică este esențială nu numai pentru fabricarea fibrelor pe scară largă, ci și pentru producerea de materiale de înaltă performanță cu caracteristici structurale specifice.

Eficiența și calitatea unui defilare prin topire depind de câțiva parametrii sistem interconectați, cum ar fi condițiile de stingere a aerului, designul filarei, vâscozitatea topiturii, rapoartele de tragere și controlul densității fibrelor. Fiecare dintre acești factori joacă un rol critic în determinarea uniformității, rezistenței și aplicării finale a fibrelor. Înțelegerea și optimizarea acestor variabile le permite producătorilor și cercetătorilor să îmbunătățească performanța produsului, să sporească stabilitatea producției și să exploreze aplicații inovatoare ale fibrelor.

Principiile de bază ale liniei de producție de filare prin topire

The Linie de producție de filare topită operează pe o succesiune de etape care transformă granulele de polimer în fibre continue. Procesul poate fi împărțit în cinci etape esențiale:

Topirea polimerilor – Chipsurile de polimer sunt încălzite la o anumită temperatură pentru a obține punctul lor de topire pentru a obține vâscozitatea necesară a topiturii.
Extrudare și filare – Polimerul topit este forța printr-o filă care conține mai multe orificii fine, creând filamente.
stingere – Filamentele proaspăt extrudate sunt răcite rapid prin fluxul de aer controlat, care solidifică fibrele.
Desen (proces de rotire-desenare) – Fibrele sunt întinse pentru a orienta lanțurile moleculare, sporind rezistența și cristalinitatea.
Înfășurare – Fibrele finale sunt colectate pe bobine cu tensiune controlată pentru a menține uniformitatea.

Parametri cheie în linia de producție de filare prin topire

Parametru	Gama tipică	Efectul asupra proprietăților fibrelor
Temperatura de topire	250–320 °C (în funcție de polimer)	Afectează vâscozitatea și stabilitatea extrudarii
Vâscozitatea topiturii	100–1000 Pa·s	Vâscoz mai mare îmbunătățește stabilitatea, dar reduce capacitatea de filare
Stingiți viteza aerului	0,5–2,0 m/s	Controlează viteza de răcire; prea scăzut → fiber groase, prea mare → rupere
Raport rotație-tragere	2–6	Raportul mai mare îmbunătățește rezistența și cristalinitatea
Densitatea liniară a fibrei	0,5–10 dtex	Determina finețea fibrelor; critică pentru aplicații specifice

Parametrii de stingere a aerului în centrifugare prin topire

Într-o Linie de producție de filare topită , etapa de stingere joacă un rol decisiv în determinarea morfologiei și performanței fibrelor. Când filamentele topite ies din filiere, acestea sunt într-o stare semifluid și trebuie să răciți rapid și uniform. Acest lucru se realizează prin control parametrii de stingere a aerului , care include viteza, temperatura și direcția fluxului.

Opriți viteza aerului

Viteză mică are ca rezultat o răcire mai lentă, permițând filamentelor să rămână mai groase și mai puțin orientate.
Viteză mare favorizează răcirea rapidă, dar turbulența excesivă poate provoca ruperea filamentului.

stinge temperatura aerului

Temperaturi mai scăzute crește eficiența de răcire, ceea ce duce la o cristalinitate mai mare și rezistență la tracțiune.
Temperaturi mai ridicate încetinește procesul de solidificare, producând fibre cu o flexibilitate mai mare, dar cu stabilitatea dimensională mai scăzută.

Opriți direcția aerului

Călire în flux încrucișat asigură o răcire uniformă, dar necesită un echilibru precis pentru a evita vibrațiile.
Călire radială sau circulară înconjoară pachetul de filamente, oferind răcire simetrică, dar necesitând un design mai complex al echipamentului.

Tabel comparativ cu parametrii aerului de stingere

Parametrul de stingere a aerului	Privește	Impactul asupra proprietăților fibrelor
Viteza	Scăzut (0,2–0,5 m/s)	Fiber mai groase, orientare mai scăzută, rezistență redusă
	Mediu (0,5–1,5 m/s)	Răcire echilibrată, diametru stabil al fibrei, proprietăți bune
	Înalt (1,5–2,5 m/s)	Fiber fine, cristalinitate mai mare, risc de rupere
Temperatura	Scăzut (15–20 °C)	Solidificare mai rapidă, cristalinitate mai mare, rezistență mai bună
	Mediu (20–30 °C)	Răcire echilibrată, duritate moderată
	Ridicat (30–40 °C)	Răcire mai lentă, mai multă flexibilitate, stabilitate redusă
Direcția	Flux încrucișat	Răcire uniformă, risc de vibrații
	Flux radial	Răcire simetrică, structură consistentă, configurare complexă

Optimizarea geometriei orificiului filierei

Fila este una dintre cele mai critice componente ale a Linie de producție de filare topită . Acesta determină forma inițială, diametrul și uniformitatea filamentelor extrudate. Fiecare orificiu din filiera actioneaza ca un micro-extruder, iar geometria lui are o influenta directa asupra calitatii fibrelor.

Diametrul orificiului

Diametru mici produce filamente fine, potrivite pentru textile de înaltă performanță și materiale de filtrare.
Diametru mari rezultă fiber mai groase, care sunt preferate pentru aplicațiile industriale care necesită sarcini de tracțiune mai mari.

Forma orificiului

Orificii circulare asigura o structura uniforma a filamentului.
Orificii triunghiulare sau în forma de Y creste suprafața, sporind coeziunea fibrelor.
Orificii în formă de fante produce fiber plate cu proprietăți unice.

Densitatea orificiului

Densitatea mai mare crește eficiența, dar riscă să răcească neuniformă.
Densitatea mai mică asigură uniformitate, dar reduce debitul.

Tabel comparativ al desenelor orificiilor de filiere

Parametrul orificiului	Privește	Impactul asupra proprietăților fibrelor
Diametrul	Microfon (<0,15 mm)	Fibre ultrafine, suprafață mare, sensibile la rupere
	Mediu (0,15–0,3 mm)	Finețe și rezistență echilibrate
	Iapa (>0,3 mm)	Fiber mai groase, capacitate de încărcare la tracțiune mai puternică
Formă	Circulară	Fibră uniformă standard
	Triunghiular/în formă de Y	Lipire mai bună în materiale nețesute
	În formă de fante	Placa fibra, luciu unic
Densitatea	Scăzut (<200 de găuri)	Uniformitate ridicată, productivitate scăzută
	Mediu (200–500 de găuri)	Debit și calitate echilibrate
	Înalt (>500 de găuri)	Productivitate ridicată, risc de răcire neuniformă

Controlul vâscozității la topire pentru filarea fibrelor de mare viteză

Într-o Linie de producție de filare topită , vâscozitatea topiturii este un parametru fundamental care determină stabilitatea extrudarii și calitatea fibrelor.

Tabel comparativ cu efectele vâscozității topiturii

Intervalul de vâscozitate la topire (Pa·s)	Comportamentul de extrudare	Proprietățile fibrei	potrivit pentru spinning de mare viteză
<100	Flux ușor, jet instabil	Fiber slabe, rezistență slabă la tracțiune	Nu este potrivit
100–300	Debit stabil, presiune moderată	Rezistență mecanică echilibrată	potrivit
300–600	Necesită presiune mai mare	Fibre puternice, cristalinitate ridicată	Foarte potrivit
>600	Greu de extrudat	Fibre fragile, risc de rupere	Nu este potrivit

Influența raportului Spin-Draw asupra cristalinității fibrei

The raportul spin-trage într-o Linie de producție de filare topită afectează direct orientarea moleculară și cristalinitatea.

Tabel comparativ al rapoartelor spin-draw

Raportul de rotire-atragere	Orientarea moleculară	Nivelul de cristalinitate	Proprietăți mecanice
1–2	Aliniere limitată	<20%	Rezistență scăzută, stabilitate slabă
2–4	Aliniere moderată	20–40%	Forță echilibrată, elasticitate
4–6	Aliniere puternică	40–60%	Rezistență mare la tracțiune, flexibilitate mai mică
>6	Aliniere excesivă	>60% (instabil)	Casant, predispus la rupere

Controlul densității liniare a fibrelor în filarea prin topire

Într-o Linie de producție de filare topită , densitatea liniară a fibrei definește finețea fibrelor. Fibrele fine sunt folosite în îmbrăcăminte și filtrare, în timp ce fiber grosiere servesc la scopuri industriale.

Tendințele viitoare ale liniei de producție de filare prin topire

Control inteligent și automat – AI și senzori pentru optimizare în timp real.
Sustenabilitate și producție ecologică – Eficiență energetică, reciclare, polimeri biodegradabili.
Fibre de înaltă performanță – Rezistență termică, conductivitate, activitate antimicrobiană.
Producție modulară – Flexibilitate pentru diferite fibre și polimeri.

Concluzie

The Linie de producție de filare topită rămâne o tehnologie de bază pentru producerea fibrelor. Prin controlul parametrilor precum aerul de stingere, geometria filierei, vâscozitatea topiturii, raportul de centrifugare și densitatea fibrelor, producătorii pot obține fibre potrivite atât pentru uz textil, cât și industrial. Progresele viitoare vor face sistemul mai inteligent, mai ecologic și mai versatil.

Întrebări frecvente

1. Care sunt factorii cheie care determină calitatea fibrei într-o linie de producție de filare Melt?

Calitatea fibrelor depinde de aerul de stingere, designul filierei, vâscozitatea topiturii, raportul de centrifugare și densitatea fibrei. Controlul acestora asigură o performanță constantă.

2. Cum poate tehnologia modernă să îmbunătățească eficiența unei linii de producție de filare Melt?

Senzorii inteligenți, automatizarea și designul modular îmbunătățesc stabilitatea, reduce risipa și măresc eficiența. Eforturile de sustenabilitate sporesc, de asemenea, performanța.

3. De ce să alegeți Jiaxing Shengbang Mechanical Equipment Co., Ltd. pentru soluții pentru mașini de filare?

Jiaxing Shengbang Mechanical Equipment Co., Ltd. este specializată în dezvoltarea, producția, vânzările și întreținerea mașinilor de filat și R&D a materialelor noi. Are departamente pentru management, cercetare și dezvoltare, vânzări, comerț și producție, cu ateliere de prelucrare, întreținere, acoperire cu plasmă și fire speciale. Filialele din Shanghai și Nantong Co extind acoperirea, cu Shanghai Panguhai Technology Engineering., Ltd. ca sediu de vânzări/R&D și Haian Jingtong New Material Technology Co., Ltd. ca bază de producție.

Compania deține instrumente CNC avansate, mașini de echilibrare Shenk, echipamente de acoperire cu plasmă și sisteme de calibrare cu godet la cald. A dezvoltat o mașină de testare de filare multifuncțională pentru fire simple, bi-, multi-componente, POY, FDY și altele, susținută de un laborator de fire pentru testele mulților. Cu încredere către Tongkun Group, Xin Feng Ming Group, Hengli Group și Shenghong Corp., compania este recunoscută pe scară largă pentru calitate și servicii.