不織布複合プロセスにおいて、品質管理は極めて重要です。品質管理が不十分だと、品質の低い製品が生まれ、貴重な材料や資源が無駄になる可能性があります。業界の競争が激化する現代(2019年、世界の不織布消費量は1,100万トンを超え、金額にして468億ドル)において、市場シェアを失うリスクに直面することになるでしょう。
の生産において不織布複合材料必要な品質管理を達成・維持するためには、管理プロセスを深く理解し、それを強みに変えていくことが重要です。それでは見ていきましょう。
複合プロセスの最高の品質管理を確保するにはどうすればよいでしょうか?
不織布複合材料の品質を真に決定するプロセスはわずかであり、主に張力、温度、ライン圧力、接着剤の塗布など、厳密に制御する必要があります。
張力制御。
生地張力とは、生地の機械方向(MD)に加えられる力です。張力は複合工程全体を通して非常に重要です。生地を適切に取り扱うには、生地は常にローラーで引っ張られる必要があり、生地に加わる張力は大きすぎても小さすぎてもいけません。
張力制御は、生地加工のあらゆる段階で非常に重要です。一般的に、後加工は3つの異なる張力ゾーンに分けられます。
● 展開する
● 処理
● 巻き戻し
各テンションゾーンは独立して制御される必要がありますが、他のゾーンと連携して動作する必要があります。各ゾーンに適用される張力は、ローラーのトルクに応じて変化します。適切な張力を維持するためには、生地ロールの巻き出しまたは巻き戻しに応じてトルクを変化させる必要があります。
温度制御
最高品質の製品を得るためには、不織布複合材の温度設定が非常に重要です。
ホットメルト接着剤の配合工程では、接着剤層の温度を正確に制御する必要があり、複合材料の特性の変化を防ぐために冷却する必要があります。
熱複合プロセスでは、複合材料中の1層または複数層の熱可塑性を利用するために高温が必要です。高温と高圧により、合成繊維層が溶融し、複合材料と結合するのに十分な強度が得られます。不織布層ただし、温度設定は正確に行う必要があります。温度が低すぎると接着できず、持続性も低下します。逆に、温度が高すぎると繊維層の材料が劣化し、複合材料の構造的完全性に悪影響を与えます。
線間電圧制御
圧力ラインとは、複合ラインに沿った2つのローラー間の隙間のことです。生地が圧力ラインを通過する際、圧力をかけて生地を平らにし、接着剤を均一に塗布します。生地が圧力ラインを通過する際、複合工程において加えられる圧力の量は、ゲームのルールを変える可能性があります。
ライン圧力を制御する鍵は、ライン圧力を可能な限り小さくすることです。圧力が高すぎると、生地が過度に圧縮され、裂けてしまう可能性があります。さらに、ライン圧力は生地の張力を制御するのに役立ちます。生地が圧力ラインを通過する際に、2つのローラー間の相互関係にどのような影響を与えるかを理解することも同様に重要です。複合ローラーの位置やトルクが異常な場合、切れ目やシワなどの欠陥が発生する可能性があります。
接着剤の品質
接着剤の使用量管理は品質管理の鍵となります。接着剤が少なすぎると接着強度が不足し、接着不良が発生する場合があります。一方、接着剤が多すぎると、複合材料内部に厚みのある硬い部分が生じます。どのような接着方法を用いるにしても、接着管理は重要です。接着方法には以下のものがあります。
● コーティングヘッド - 基板表面全体の接触コーティングに適しています
● スプレータイプ - 非接触型で、ビード、メルトスプレー、正弦波など様々なモードを提供
生地の移動速度に合わせて接着剤の使用量を制御することが重要です。生地の移動速度が速いほど、接着剤の塗布速度も速くなります。最終製品に最適な塗布量を得るには、これらの設定を正確に行う必要があります。
品質管理におけるインダストリー4.0の役割
不織布複合設備の各種パラメータの測定は比較的複雑であり、手動でパラメータを調整する際には人為的ミスが避けられません。しかし、インダストリー4.0は品質管理のゲームルールを変えました。
インダストリー 4.0 は、クラウド コンピューティングやモノのインターネット (IoT) などのテクノロジーを通じて、タスクのコンピュータ化を完全な自動化へと変革する、技術革命の次の段階と考えられています。
インダストリー4.0に基づいて設計された不織布複合設備には以下が含まれます。
●生産ライン全体にセンサーを設置
●デバイスとメインソフトウェアプラットフォーム間のクラウド接続
● 操作しやすいコントロールパネルで、生産プロセスの完全な可視性とリアルタイム制御を実現
デバイスに搭載されたセンサーは、温度、圧力、トルクなどの設定値を測定し、製品の欠陥を検出できます。これらのデータはリアルタイムで送信されるため、生産工程中に調整を行うことができます。人工知能(AI)を活用することで、これらの調整をソフトウェアで実行し、常に最適な生産速度と設定を維持できます。
東莞連盛不織布技術有限公司2020年5月に設立されました。研究開発、生産、販売を一体化した大規模な不織布生産企業です。幅3.2メートル未満、9グラムから300グラムまで、様々な色のPPスパンボンド不織布を生産できます。
投稿日時: 2024年11月16日