RU2776380C1 - Apparatus and method for providing uniaxial changes in the length of film sheets - Google Patents
Apparatus and method for providing uniaxial changes in the length of film sheets Download PDFInfo
- Publication number
- RU2776380C1 RU2776380C1 RU2021101095A RU2021101095A RU2776380C1 RU 2776380 C1 RU2776380 C1 RU 2776380C1 RU 2021101095 A RU2021101095 A RU 2021101095A RU 2021101095 A RU2021101095 A RU 2021101095A RU 2776380 C1 RU2776380 C1 RU 2776380C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- film
- roll
- roller
- rolls
- air flow
- Prior art date
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract 3
- 230000002093 peripheral Effects 0.000 abstract 2
- 238000004642 transportation engineering Methods 0.000 abstract 2
- 230000037250 Clearance Effects 0.000 abstract 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 abstract 1
- 230000035512 clearance Effects 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 abstract 1
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 abstract 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 abstract 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
Images
Abstract
Description
Настоящее изобретение относится к устройству и способу обеспечения одноосных изменений в длине полотен пленки в машинном направлении. Оно содержит по меньшей мере один технологический зазор, ограниченный двумя валками, посредством которых полотно пленки направляется в машинном направлении, при этом первый валок в направлении транспортировки пленки характеризуется первой окружной скоростью, и второй валок в направлении транспортировки пленки характеризуется второй окружной скоростью.The present invention relates to an apparatus and method for providing uniaxial changes in the length of film webs in the machine direction. It contains at least one technological gap, limited by two rolls, through which the film web is guided in the machine direction, while the first roll in the film transport direction is characterized by the first peripheral speed, and the second roll in the film transport direction is characterized by the second peripheral speed.
При получении пленки ориентирующие линии используются для уменьшения толщины пленки после ее изготовления. Ориентирование пленки используется как рукавной пленки, так и для поливной пленки.In film production, orientation lines are used to reduce the thickness of the film after it has been made. Film orientation is used for both tubular film and cast film.
Ориентирующая линия в целом состоит из нагретых валков для подготовки пленки к ориентированию, за которыми следуют ориентирующие валки, между которыми осуществляется ориентирование пленки. За ориентированием может следовать так называемые валки для отжига или термообработки, на которых пленка подвергается тепловой обработке, чтобы повлиять на свойства пленки. В качестве конечного этапа пленка охлаждается посредством охлаждающих валков. За счет ориентирования полотен пленки можно изменить не только геометрические размеры пленки, но также можно целевым образом повлиять на такие свойства пленки, как прозрачность или прочность.The orienting line generally consists of heated rolls to prepare the film for orientation, followed by orienting rolls between which the film is oriented. The orientation may be followed by so-called annealing or heat treatment rolls, on which the film is subjected to heat treatment in order to influence the properties of the film. As a final step, the film is cooled by means of chill rolls. By orienting the film webs, not only the geometrical dimensions of the film can be changed, but also properties of the film such as transparency or strength can be targeted in a targeted manner.
Блоки ориентирования работают либо в линиях получения пленки экструзией с раздувом, либо вне их. Ориентирование рукавной пленки может быть выполнено в линиях получения пленки экструзией с раздувом непосредственно после пары выпускных валков или дальше по технологической схеме относительно блока с поворотной штангой, который установлен дальше по технологической схеме относительно двух выпускных валков.Orientators work either in blown film lines or outside of them. Orientation of the tubular film can be performed in blown film lines directly after the pair of exit rolls or downstream of the rotary bar unit which is positioned downstream of the two exit rolls.
В случае одноосного ориентирования полотен пленки в машинном направлении, также известного как продольное ориентирование, происходит поперечное сужение, так называемое шейкообразование, с одновременным увеличением толщины краев, так называемым утолщение краев. Это явление крайне неблагоприятно для следующей по технологической схеме обработки пленки. Шейкообразование является неблагоприятным в том, что в результате него ухудшается процесс получения пленки относительно плоскостности пленки, необходимой для следующей по технологической схеме обработки пленки. Чем больше степень шейкообразования, тем сложнее достичь требуемого качества пленки в одноосно-ориентированной пленке эффективным и экономичным образом. При разматывании готовых рулонов появляются такие недостатки, как свисание краев пленки и другие отклонения от плоскостности. Это приводит к неудовлетворительному качеству рулонов и, следовательно, к снижению пригодности пленки к следующей по технологической схеме обработке, например, для печати или ламинирования.In the case of uniaxial orientation of the film webs in the machine direction, also known as longitudinal orientation, a transverse narrowing occurs, the so-called necking, with a simultaneous increase in the thickness of the edges, the so-called edge thickening. This phenomenon is extremely unfavorable for the next film processing according to the technological scheme. Necking is unfavorable in that it degrades the film making process relative to the flatness of the film required for the downstream film processing. The greater the degree of necking, the more difficult it is to achieve the required film quality in a PCA film in an efficient and cost-effective manner. When unwinding finished rolls, disadvantages such as drooping film edges and other deviations from flatness appear. This leads to unsatisfactory quality of the rolls and, consequently, to a decrease in the suitability of the film for the next processing scheme, for example, for printing or laminating.
В патенте DE 10 2009 046 585 A1 раскрыта ориентирующая линия, предназначенная для продольного ориентирования полотен пленки, а также специальный способ. Ориентирующая система содержит в основном нагревающий блок, ориентирующий блок и охлаждающий блок. Для уменьшения шейкообразования и утолщения краев при продольном ориентировании полотна пленки используется механизм приложения давления в форме прижимного валка, который прижимает полотно пленки к ориентирующему валку.
В патенте DE 10 2009 046 593 A1 также раскрыта ориентирующая линия, предназначенная для продольного ориентирования полотен пленки, а также специальный способ. Для уменьшения шейкообразования и утолщения краев отклоняющий валок установлен в ориентирующем зазоре между двумя ориентирующими валками ориентирующего блока. Он предназначен для уменьшения сужения пленки.
Поперечной усадке или сужению одноосно-ориентированной пленки можно противодействовать во время ориентирования также за счет задания температуры ориентирующих валков, как описано в патенте DE 10 2011 085 735 A1. Кроме того, для противодействия сужению также может использоваться блок регулирования ориентирующего зазора. Уменьшение зазора между валками приводит к уменьшению шейкообразования пленки. Transverse shrinkage or contraction of the ply film can also be counteracted during orientation by setting the temperature of the alignment rolls, as described in
Для улучшения плоскостности пленок, полученных с помощью линий получения пленки экструзией с раздувом, которые затем подвергаются ориентированию дальше по технологической схеме в ориентирующих системах, используются способы регулирования толщины пленки, например, известные из документа DE 10 2009 033 171 A1. Таким образом, уменьшается утолщение краев во время одноосного ориентирования в машинном направлении. Для этого указанные области, которые затем образуют крайние зоны горизонтально уложенной пленки, оснащаются тонкими пятнами во время изготовления рукавов пленки, вследствие чего после ориентирования получают конечное изделие с максимально возможной однородной толщиной по ширине полотна пленки. Этот процесс также положительно сказывается на уменьшении поперечной усадки. To improve the flatness of films produced by blown film lines, which are then oriented further downstream in orienting systems, film thickness control methods such as those known from DE 10 2009 033 171 A1 are used. Thus, the thickening of the edges during uniaxial orientation in the machine direction is reduced. To this end, said areas, which then form the outer zones of the horizontally laid film, are provided with fine spots during the production of the film sleeves, whereby, after orientation, a final product with the greatest possible uniform thickness across the width of the film web is obtained. This process also has a positive effect on reducing transverse shrinkage.
Целью настоящего изобретения является предоставление решение, которое позволяет в блоках, предназначенных для одноосного изменения длины полотен пленки в машинном направлении, изготавливать полотна пленки с улучшенной плоскостностью, в которых уменьшено поперечное шейкообразование и, следовательно, утолщение краев. Это повышает качество конечного рулона пленки. The aim of the present invention is to provide a solution that allows, in blocks designed for uniaxial lengthening of film webs in the machine direction, to produce film webs with improved flatness, in which transverse necking and hence edge thickening is reduced. This improves the quality of the final roll of film.
В случае устройства, предназначенного для одноосного изменения длины полотен пленки в машинном направлении, общего типа, эта цель достигается согласно настоящему изобретению за счет характеристик главного пункта формулы.In the case of a device for uniaxially changing the length of film webs in the machine direction, of a general type, this object is achieved according to the present invention due to the characteristics of the main claim.
Достижение цели осуществляется с помощью устройства согласно настоящему изобретению, в котором по сравнению с известным уровнем техники по меньшей мере один из валков, которые ограничивают технологический зазор, в котором полотно пленки подвергается изменению длины, заменен валком, через который может направляться воздух. Конструкция этого валка такова, что поток воздуха поступает снаружи внутрь.The goal is achieved by means of the device according to the invention, in which, compared to the prior art, at least one of the rollers that define the technological gap in which the film web undergoes a change in length is replaced by a roller through which air can be directed. The design of this roller is such that the air flow comes from the outside to the inside.
По мере транспортировки полотна пленки по валкам граничный слой воздуха втягивается по полотну пленки между полотном пленки и валком. Эти воздушные подушки оказывают отрицательное влияние на плоскостность полотна пленки во время ориентирования пленки в технологическом зазоре. As the film web is transported over the rolls, a boundary layer of air is drawn along the film web between the film web and the roll. These air cushions have a negative effect on the flatness of the film web during orientation of the film in the nip.
За счет использования валков для потока воздуха, через которые воздух проходит снаружи внутрь, втягиваемый воздух может непрерывно проходить через валок для потока воздуха внутрь валка, и пленка лежит по всей ширине непосредственно на валках. Плоскостность полотна пленки улучшается. Эти воздушные подушки образуются особенно при высоких скоростях машины.By using air flow rollers through which the air flows from outside to inside, drawn-in air can continuously pass through the air flow roller to the inside of the roller, and the film lies across its entire width directly on the rollers. The flatness of the film web is improved. These air cushions form especially at high machine speeds.
Поперечное шейкообразование, вызванное ориентированием полотна пленки с одновременным утолщением краев, также нейтрализуется и уменьшается за счет укладки пленки непосредственно на валок. The transverse necking caused by orienting the web of film with simultaneous thickening of the edges is also neutralized and reduced by laying the film directly on the windrow.
Если этого эффекта недостаточно, валок для потока воздуха, по которому воздух может быть направлен снаружи внутрь, может быть снабжен соединением отрицательного давления; из-за отрицательного давления полотно пленки притягивается к рулону, и оно более плотно прилегает к рулону, причем уменьшается шейкообразование и утолщение краев.If this effect is not sufficient, the airflow roller, through which the air can be directed from outside to inside, can be provided with a negative pressure connection; Due to the negative pressure, the web of film is attracted to the roll and adheres more closely to the roll, with reduced necking and thickening of the edges.
Степень шейкообразования и утолщения краев связана, среди прочего, с прилеганием пленки к валкам, которые ограничивают технологический зазор. Пленка все больше и больше скатывается к наружной зоне в поперечном направлении, т. е. перпендикулярно направлению транспортировки полотна пленки, по поверхности валка и пытается таким образом компенсировать поперечные силы, действующие на нее. Это поперечное шейкообразование происходит по существу в технологическом зазоре и на самих валках. The degree of necking and thickening of the edges is associated, among other things, with the fit of the film to the rolls, which limit the technological gap. The film rolls more and more towards the outer zone in the transverse direction, i.e. perpendicular to the direction of transport of the film web, on the surface of the roller and thus tries to compensate for the transverse forces acting on it. This transverse necking occurs essentially in the nip and on the rolls themselves.
Цель состоит в установлении отрицательного давления на валках, чтобы прилегание полотна пленки к валку улучшалось в результате повышенного трения и предотвращалась относительная скорость в поперечном и продольном направлениях между пленкой и валком. Достигается равномерный контакт пленки с валком по ширине в горизонтально уложенном состоянии. Это приводит к образованию выраженного края выхода полотна пленки на валке в направлении транспортировки пленки в месте, где пленка сходит с валка, а также выраженного края укладки полотна пленки на валке в направлении транспортировки пленки в месте, где пленка поступает на валок.The aim is to establish a negative pressure on the rollers so that the adhesion of the web of film to the roller is improved as a result of increased friction and the relative speed in the transverse and longitudinal directions between the film and the roller is prevented. Uniform contact of the film with the roll across the width in a horizontally laid state is achieved. This results in a pronounced exit edge of the film web on the roller in the direction of film transport at the point where the film leaves the roller, as well as a pronounced edge of laying the film web on the roller in the direction of film transport at the point where the film enters the roller.
Величина отрицательного давления также зависит от желаемого изменения длины полотна пленки, скорости машины и свойств пленки. The amount of negative pressure also depends on the desired change in film web length, machine speed and film properties.
Сила, с которой пленка притягивается к валку, зависит от уровня отрицательного давления. Обычно оно составляет от 100 до 300 мбар, в особых случаях оно также может быть выбрано большим или меньшим. Отрицательное давление регулируется в зависимости от характеристик пленки и желаемого изменения длины. The force with which the film is attracted to the roller depends on the level of negative pressure. Usually it is between 100 and 300 mbar, in special cases it can also be chosen larger or smaller. The negative pressure is adjusted according to the characteristics of the film and the desired change in length.
В соответствии с настоящим изобретением по меньшей мере один из валков, который ограничивает технологический зазор устройства для изменения длины, выполнен в виде валка для потока воздуха, через который воздух проходит снаружи внутрь.In accordance with the present invention, at least one of the rolls that defines the operating gap of the length changer is in the form of an air flow roll through which the air flows from outside to inside.
В предпочтительной конструкции согласно настоящему изобретению второй валок, расположенный дальше по технологической схеме относительно технологического зазора, выполнен в виде валка для потока воздуха.In a preferred design according to the present invention, the second roll, located further downstream from the technological gap, is made in the form of a roll for air flow.
Втягиваемый воздух проходит через валок, и пленка находится в непосредственном контакте с валком по всей его ширине. The drawn air passes through the roller and the film is in direct contact with the roller along its entire width.
Если этого эффекта недостаточно, в другой конструкции согласно настоящему изобретению валок для потока воздуха соединен с источником отрицательного давления.If this effect is not enough, in another design according to the present invention, the air flow roll is connected to a negative pressure source.
Отрицательное давление, приложенное к валку для потока воздуха, приводит к тому, что полотно пленки притягивается к валку. В результате этого повышается трение полотна пленки на валке устройства, вследствие чего уменьшается поперечная усадка дальше по технологической схеме относительно технологического зазора. Таким образом, пленка притягивается к валку равномерно по всей своей ширине, включая края пленки. The negative pressure applied to the airflow roller causes the web of film to be attracted to the roller. As a result, the friction of the film web on the roll of the device increases, as a result of which the transverse shrinkage decreases further along the technological scheme relative to the technological gap. In this way, the film is attracted to the roller evenly across its entire width, including the edges of the film.
В другой конструкции согласно настоящему изобретению первый валок в блоке, находящемся раньше по технологической схеме относительно технологического зазора, выполнен в виде валка для потока воздуха. Контакт между полотном пленки и валком увеличивается и предотвращает образование воздушных подушек между ними. Таким образом, полотно пленки равномерно ложится на валок. Полотно пленки достигает технологического зазора со сниженным уровнем поперечного шейкообразования. Оказывается положительное влияние на плоскостность. Этот валок также может быть присоединен к источнику отрицательного давления в другой конструкции согласно настоящему изобретению. Более высокие силы предназначены для усиления этих эффектов.In another design according to the present invention, the first roll in the block, which is earlier in the technological scheme relative to the technological gap, is made in the form of a roll for air flow. The contact between the web of film and the roller increases and prevents the formation of air cushions between them. In this way, the web of film lies evenly on the roller. The web of film reaches the process gap with a reduced level of transverse necking. There is a positive effect on flatness. This roller can also be connected to a negative pressure source in another design according to the present invention. Higher powers are meant to amplify these effects.
В другой конструкции согласно настоящему изобретению валок раньше по технологической схеме и валок дальше по технологической схеме относительно технологического зазора выполнены в виде валка для потока воздуха в каждом случае. Это предназначено для улучшения прилегания полотна пленки между полотном пленки и валками, благодаря чему между ними не попадает воздух, причем уменьшаются шейкообразование и утолщение краев на пленке. В предпочтительной конструкции согласно настоящему изобретению второй валок дополнительно присоединен к источнику отрицательного давления. Это противодействует поперечному шейкообразованию. В редких случаях оба валка могут быть присоединены к источнику отрицательного давления.In another design according to the present invention, the upstream roll and the downstream roll relative to the nip are configured as an airflow roll in each case. This is intended to improve the fit of the web of film between the web of film and the rollers, so that air does not enter between them, while reducing necking and thickening of the edges on the film. In a preferred design according to the present invention, the second roller is additionally connected to a source of negative pressure. This counteracts transverse necking. In rare cases, both rolls may be connected to a negative pressure source.
В оборудовании согласно настоящему изобретению валки для потока воздуха могут взаимодействовать с прижимными валками и без них. Прижимные валки предназначены для дополнительной фиксации полотна пленки к валкам для потока воздуха. Они повышают степень контакта пленки с валком, вследствие чего пленка равномерно лежит на валке. In the equipment according to the present invention, the air flow rollers can interact with and without pressure rollers. Pressure rolls are designed for additional fixation of the film web to the rolls for air flow. They increase the degree of contact of the film with the roll, as a result of which the film lies evenly on the roll.
В зависимости от задачи ориентирования может быть необходимо обеспечить притягивание пленки по ее ширине к валку для потока воздуха в различной степени, например, может потребоваться большее притягивание на краях, чем ближе к центру полотна пленки. В этом случае валок для потока воздуха выполнен таким образом, что различные степени отрицательного давления могут быть приложены по его осевой длине.Depending on the orientation task, it may be necessary to draw the film across its width against the airflow roller to varying degrees, for example, it may be necessary to draw more at the edges than closer to the center of the film web. In this case, the airflow roller is designed such that different degrees of negative pressure can be applied along its axial length.
В зависимости от технической задачи также может использоваться комбинация валка для потока воздуха и валка для термообработки. С одной стороны, это обеспечивает термообработку полотна пленки, вследствие чего оно имеет надлежащую температуру для изменения длины, и, с другой стороны, воздух, втягиваемый между полотном пленки и валком, может проходить внутрь посредством валка для потока воздуха. Благодаря непосредственному контакту полотна пленки с валком также улучшается теплопередача от валка к полотну пленки. Если, кроме того, к валкам приложено отрицательное давление для более плотного притягивания полотна пленки к валку, трение между пленкой и валком увеличивается и шейкообразование уменьшается в еще большей степени. Depending on the technical task, a combination of an air flow roll and a heat treatment roll can also be used. On the one hand, this allows the film web to be heat-treated so that it is at the correct temperature to change length, and on the other hand, the air drawn between the film web and the roller can be passed inwards by the airflow roller. Due to the direct contact of the film web with the roll, the heat transfer from the roll to the film web is also improved. If, in addition, a negative pressure is applied to the rolls to pull the web of film closer to the roll, the friction between the film and the roll increases and necking is further reduced.
Термообработка может включать нагрев или охлаждение. Текучая среда, такая как газ, пар, вода или масло для термообработки валка, подается с одной стороны сочетающихся валков и отводится посредством поворотного патрубка. С противоположной стороны относительно стороны, с которой текучая среда подается и отводится, посредством поворотного патрубка присоединен источник отрицательного давления и воздух втягивается внутрь. Если отрицательное давление не прикладывается, воздух выходит через эти отверстия. Если валок представляет собой только валок для потока воздуха, подача и отвод текучей среды для термообработки исключаются. Heat treatment may include heating or cooling. Fluid, such as gas, steam, water or roll heat treatment oil, is supplied from one side of the mating rolls and discharged through a swivel. On the opposite side of the side from which the fluid is supplied and discharged, a source of negative pressure is connected by means of a rotary nozzle and air is drawn inward. If no negative pressure is applied, air escapes through these holes. If the roll is only an airflow roll, the supply and removal of the heat treatment fluid is omitted.
Валок комбинированного действия для термообработки и потока воздуха состоит, как и валки известного уровня техники, также из валка с двойной рубашкой, подвергнутого термообработке текучей средой, он оснащен дополнительными каналами для направления воздуха и может быть подсоединен к источнику отрицательного давления. Каналы также могут быть в виде небольших просверленных отверстий. The combined action heat treatment and airflow roll consists, like prior art rolls, also of a fluid heat treated double jacketed roll, it is equipped with additional air channels and can be connected to a negative pressure source. Channels can also be in the form of small drilled holes.
В идеальном варианте применяется проницаемый для воздуха слой, аналогичный спеченной структуре. Также можно изготавливать валки из материала с открытыми порами, причем поры находятся в микрометровом диапазоне. Валки выполнены из таких материалов, как сталь, нержавеющая сталь или пластмасса. В предпочтительной конструкции согласно настоящему изобретению спеченный слой, например, выполнен из коррозионно-стойкой нержавеющей стали, которую также можно отполировать до глянцевой поверхности. Кроме того, на трение и/или прилегание между полотном пленки и валком можно повлиять в зависимости от шероховатости поверхности или структуры поверхности валков.Ideally, an air-permeable layer similar to a sintered structure is used. It is also possible to produce rolls from open-pore material, the pores being in the micrometer range. Rolls are made of materials such as steel, stainless steel or plastic. In a preferred construction according to the present invention, the sintered layer is, for example, made of corrosion resistant stainless steel, which can also be polished to a high gloss finish. In addition, the friction and/or fit between the web of film and the roll can be affected depending on the surface roughness or surface structure of the rolls.
Если в термообработке нет необходимости, используются валки того же типа и без двойной рубашки.If heat treatment is not required, rolls of the same type and without double jacket are used.
Уменьшение поперечного шейкообразования полотна пленки приводит к новым физическим свойствам пленки, что, в свою очередь, приводит к улучшению следующих по технологической схеме процессов в печатных устройствах и блоках ламинирования благодаря улучшенной плоскостность. Кроме того, это приводит к уменьшению отходов при обрезке краев.The reduction in transverse necking of the film web leads to new physical properties of the film, which in turn leads to improved downstream processes in printers and laminators due to improved flatness. In addition, this leads to less waste when trimming the edges.
Устройство для изменения длины содержит технологические зазоры, которые ограничены в каждом случае двумя валками. Первый валок в направлении транспортировки полотна пленки характеризуется первой окружной скоростью, и второй валок в направлении транспортировки полотна пленки характеризуется второй окружной скоростью, вследствие чего полотно пленки между ними подвергается изменению длины в технологическом зазоре. The device for changing the length contains technological gaps, which are limited in each case by two rolls. The first roll in the film web transport direction has a first circumferential speed, and the second roll in the film web transport direction has a second peripheral speed, whereby the film web between them undergoes a change in length in the technological gap.
В случае если второй валок характеризуется более высокой окружной скоростью, чем первый валок, это приводит к положительному изменению длины пленки. В зависимости от показателя изменения длины речь идет об ориентировании, растяжке или отжиге. Нет четкой границы при изменении длины пленки между отжигом, растяжкой и ориентированием.If the second roller has a higher peripheral speed than the first roller, this leads to a positive change in the length of the film. Depending on the change in length, we are talking about orientation, stretching or annealing. There is no clear boundary when changing the film length between annealing, stretching, and orientation.
Могут быть достигнуты показатели изменения длины от приблизительно 1:1 до 1:10. Length change rates of about 1:1 to 1:10 can be achieved.
В случае отжига может быть допустимым не только удлинение, но также усадка полотна пленки, поскольку второй валок вращается с более низкой окружной скоростью, чем первый валок, и это приводит к отрицательному изменению длины.In the case of annealing, not only elongation but also shrinkage of the film web can be tolerated, since the second roller rotates at a lower circumferential speed than the first roller, and this results in a negative change in length.
Показатель усадки обычно составляет от приблизительно 0,5:1 до 1:1.The shrinkage ratio is typically from about 0.5:1 to 1:1.
Также возможен вариант, в котором оба валка, которые ограничивают технологический зазор, характеризуются одинаковой окружной скоростью.It is also possible that both rolls, which limit the technological gap, are characterized by the same circumferential speed.
В одной конструкции блок согласно настоящему изобретению для изменения длины полотна пленки представляет собой неотъемлемый компонент ориентирующего блока.In one design, the block according to the present invention for changing the length of the film web is an integral component of the orienting block.
В ориентирующих блоках, которые обычно содержат компоновку из нагретых валков, ориентирующих валков, валков для отжига и охлаждающих валков, ориентирующий валок, расположенный дальше по технологической схеме относительно ориентирующего зазора или технологического зазора, заменен валком для потока воздуха, поскольку именно в этом месте достигается наибольшее улучшение для результатов процесса ориентирования.In orienting blocks, which typically comprise an arrangement of heated rolls, orienting rolls, annealing rolls, and chill rolls, the orienting roll located downstream of the orienting nip or nip is replaced by an airflow roll, since this is where the greatest improvement for the results of the orientation process.
Такие ориентирующие блоки могут либо работать в линии получения пленки, либо вне ее.Such alignment blocks can either operate in the film line or outside of it.
В ориентирующей системе также можно установить несколько блоков согласно настоящему изобретению, которые имеют по меньшей мере один технологический зазор, ограниченный двумя валками. In the orienting system, it is also possible to install several blocks according to the present invention, which have at least one technological gap, limited by two rolls.
Однако в ориентирующих линиях с блоком согласно настоящему изобретению также может присутствовать больше ориентирующих валков или больше таких валков, как валки для отжига, которые расположены дальше по технологической схеме относительно ориентирующих валков, и охлаждающие валки, а также расположенные раньше по технологической схеме нагретые валки с конструкцией для потока воздуха для еще большего повышения качества пленки. However, in the guide lines with the block according to the present invention, there may also be more orientation rolls or more such rolls, such as annealing rolls, which are located further downstream of the alignment rolls, and chill rolls, as well as heated rolls located upstream of the flow chart with a design for airflow to further improve film quality.
При получении рукавной пленки блок согласно настоящему изобретению для изменения длины полотна пленки может быть встроен в линию получения пленки экструзией с раздувом. In the production of tubular film, the block according to the present invention for changing the length of the web of film can be integrated into the line for producing film by blowing extrusion.
Если смотреть в направлении транспортировки пленки, линии получения пленки экструзией с раздувом содержат блок дозирования смолы, экструдер, за которым следует экструзионная головка для пленки и охлаждающий блок, а также калибратор. Дальше по технологической схеме относительно этих компонентов расположены блок горизонтальной укладки, выпускной блок и поворотное устройство. Рукавная пленка затем сматывается с помощью намоточной машины. Looking in the film transport direction, blown film lines comprise a resin dosing unit, an extruder followed by a film die and a cooling unit, and a calibrator. Downstream of these components are a horizontal stacking unit, an outlet unit, and a rotator. The sleeve film is then wound up using a winding machine.
При получении рукавной пленки с помощью линий получения пленки экструзией с раздувом устройство согласно настоящему изобретению для изменения длины с по меньшей мере одним технологическим зазором, ограниченным двумя валками, причем по меньшей мере один из этих валков представляет собой валок для потока воздуха, может быть расположено непосредственно в направлении транспортировки пленки над парой выпускных валков выпускного блока либо раньше по технологической схеме, либо дальше по технологической схеме относительно поворотных штанг. Также возможно наличие нескольких блоков согласно настоящему изобретению, которые содержат по меньшей мере один технологический зазор, ограниченный двумя валками, в линии получения пленки экструзией с раздувом. When producing tubular film using blown film lines, the device according to the present invention for changing the length with at least one technological gap defined by two rolls, at least one of these rolls is an air flow roll, can be located directly in the direction of transporting the film over the pair of output rolls of the output unit, either earlier in the flow diagram or further along the flow diagram relative to the rotary bars. It is also possible to have several blocks according to the present invention, which contain at least one technological gap, limited by two rollers, in the line of production of film with blown film.
Кроме того, они также могут быть объединены с большим количеством валков для потока воздуха. In addition, they can also be combined with more airflow rollers.
В этом контексте выпускной блок может быть неподвижным, вращающимся или выполненным в виде колебательного выпускного блока. Он также может работать без поворотных штанг.In this context, the outlet block may be stationary, rotating, or in the form of an oscillating outlet block. It can also work without swivel bars.
Устройство согласно настоящему изобретению для обеспечения одноосных изменений в длине может быть расположено в виде неотъемлемого компонента ориентирующей линии в линии получения пленки экструзией с раздувом в направлении транспортировки пленки над парой выпускных валков либо раньше по технологической схеме, либо дальше по технологической схеме относительно поворотных штанг над участком раздува рукавной пленки. The device according to the present invention for providing uniaxial changes in length can be located as an integral component of the orienting line in the blown film line in the direction of transport of the film above the pair of output rolls either upstream or downstream of the rotary bars above the section blown tubular film.
Альтернативно устройство может быть расположено в ориентирующей линии также в линии на полу рядом с линией получения пленки экструзией с раздувом или вне линии на полу рядом с линией получения пленки экструзией с раздувом. В каждом случае линия получения пленки экструзией с раздувом может быть выполнена с колебательным выпускным блоком или без него. Alternatively, the device can be located in the orienting line also in line on the floor next to the blown film line or out of line on the floor next to the blown film line. In each case, the blown film line can be provided with or without an oscillating discharge unit.
Также возможно наличие двух устройств согласно настоящему изобретению для обеспечения одноосных изменений в длине, расположенных как компоненты ориентирующей линии, так называемой системы MDO, в линии дальше по технологической схеме относительно линии получения пленки экструзией с раздувом. В этом случае рукавная пленка затем разрезается с обеих сторон в противоположных точках с получением двух полотен пленки, каждое из которых дополнительно обрабатывается на ориентирующей линии.It is also possible to have two devices according to the present invention for providing uniaxial changes in length, located as components of the orienting line, the so-called MDO system, in line downstream of the blown film line. In this case, the tubular film is then cut on both sides at opposite points to obtain two webs of film, each of which is further processed on the orienting line.
Для оптимизации качества полотна пленки устройство согласно настоящему изобретению может использоваться в комбинации с применением систем регулирования толщины пленки. За счет комбинированного использования систем регулирования толщины пленки при получении рукавной пленки, например, как определено в патенте DE 10 2009 033 171 A1, и валков для потока воздуха в устройстве для изменения длины, возникает дополнительный положительный эффект, поскольку, если шейкообразование в полотне пленки снижено, то меньшее количество энергии необходимо вводить в систему регулирования для оптимизации плоскостности, возможно точное регулирование и, таким образом, процесс упрощается. To optimize the quality of the film web, the apparatus of the present invention can be used in combination with the use of film thickness control systems. By the combined use of film thickness control systems in tubular film production, for example as defined in
Устройство для изменения длины также может использоваться в ориентирующей лини или линии отжига для обработки поливной пленки. The length changing device can also be used in the orienting line or annealing line for casting film processing.
В способе обеспечения одноосных изменений в длине полотен пленки согласно настоящему изобретению полотно пленки направляют посредством по меньшей мере одного технологического зазора, ограниченного двумя валками. При этом первый валок в направлении транспортировки пленки характеризуется первой окружной скоростью, и второй валок в направлении транспортировки пленки характеризуется второй окружной скоростью. По меньшей мере один из этих валков представляет собой валок для потока воздуха, который обеспечивает, что полотно пленки, направляемое по нему, лежит непосредственно на валке для противодействия поперечному шейкообразованию и утолщению краев полотна пленки и предотвращения образования воздушных подушек между валком и полотном пленки. За счет комбинации валка для потока воздуха и термообработки теплопередача между пленкой и валком дополнительно повышается, поскольку изолирующий слой воздуха между ними может выходить через валок для потока воздуха. Следовательно, достигается стабильный процесс ориентирования и, как результат, получается однородная пленка без отклонений от плоскостности, поскольку пленка имеет равномерный контакт по всей ее ширине в горизонтально уложенном состоянии на валке.In the method of providing uniaxial changes in the length of the film webs according to the present invention, the film web is guided through at least one technological gap delimited by two rolls. In this case, the first roll in the film transport direction is characterized by a first circumferential speed, and the second roll in the film transport direction is characterized by a second circumferential speed. At least one of these rolls is an airflow roll that ensures that the film web guided over it rests directly on the roll to counteract transverse necking and thickening of the edges of the film web and prevent the formation of air cushions between the roll and the film web. By the combination of the air flow roll and the heat treatment, the heat transfer between the film and the roll is further enhanced since the insulating layer of air between them can escape through the air flow roll. Therefore, a stable orientation process is achieved and, as a result, a uniform film without deviations from flatness is obtained, since the film has uniform contact over its entire width in the horizontally laid state on the roller.
Если приложено отрицательное давление, эффект еще больше усиливается. Притягивание, обеспеченное за счет отрицательного давления, приводит к улучшению фиксации края выхода пленки на валке в направлении транспортировки пленки в месте, где пленка сходит с валка, а также края укладки пленки на валке в направлении транспортировки пленки в месте, где пленка поступает на валок, вследствие чего появляется более низкая разница относительных скоростей в поперечном и продольном направлениях по ширине в горизонтально уложенном состоянии между пленкой и валком.If negative pressure is applied, the effect is further enhanced. The attraction provided by the negative pressure leads to improved fixation of the film exit edge on the roller in the film transport direction at the point where the film exits the roller, as well as the film laying edge on the roller in the film transport direction at the point where the film enters the roller, as a result of which there is a lower difference in relative velocities in the transverse and longitudinal directions across the width in a horizontally laid state between the film and the roll.
Для дополнительной оптимизации качества полотна пленки способ объединяют с системой регулирования толщины пленки, как описано в патенте DE 10 2009 033 171 A1. В этом случае рукавная пленка при ее получении на линии получения пленки экструзией с раздувом подвергается регулированию толщины пленки, при этом профиль толщины рукава пленки регулируется таким образом, что рукав пленки демонстрирует тонкие пятна в тех местах, которые в расположенной дальше по технологической схеме ориентирующей линии, работающей в линии, представляют периферийные зоны горизонтально уложенной рукавной пленки, вследствие чего, после ориентирования пленки в ориентирующей линии получают пленку с как можно меньшим количеством отклонений от средней толщины пленки по ширине пленки. Если полотно пленки во время ориентирования в ориентирующей линии дополнительно направляется через устройство для изменения длины посредством валка для потока воздуха с помощью источника отрицательного давления, который притягивает пленку к нему и, таким образом, предотвращает поперечное шейкообразование и утолщение краев, получают пленку еще более высокого качества. Применение источника отрицательного давления возле валка для потока воздуха еще больше повышает качество. Горизонтально уложенная рукавная пленка может представлять собой блокированную пленку, пленку, разрезанную на одной или двух сторонах, рукавную пленку с двойной горизонтальной укладкой или пленку, обработанную с одной стороны в двух ориентирующих блоках. To further optimize the quality of the film web, the method is combined with a film thickness control system as described in
Использование валка для потока воздуха с соединением с источником отрицательного давления, таким как валок, особенно таким как ориентирующий валок, или без такого соединения, повышает прилегание полотна пленки к валку и, следовательно, ведет к уменьшению поперечного шейкообразования, а также к уменьшению утолщения краев полотна пленки и, таким образом, к улучшению плоскостности пленки. Это предназначено для уменьшения количества ранее неизбежных отходов при обрезке краев. И то, и другое увеличивает экономическую эффективность при получении ориентированной пленки. The use of an air flow roll with or without a connection to a negative pressure source such as a roll, especially such as a orienting roll, increases the adherence of the film web to the roll and therefore leads to a reduction in transverse necking as well as a reduction in thickening of the web edges. film and thus improve film flatness. This is intended to reduce the previously inevitable waste when cutting edges. Both of these increase the economic efficiency of oriented film production.
Другие подробности, признаки и преимущества объекта настоящего изобретения вытекают из дополнительных пунктов формулы изобретения и из следующего описания связанных графических материалов, на которых в качестве примера показан предпочтительный вариант осуществления настоящего изобретения. Other details, features and advantages of the subject matter of the present invention follow from the additional claims and from the following description of the related drawings, which show by way of example a preferred embodiment of the present invention.
На графических материалах показано следующее.The graphics show the following.
На фиг. 1 показана ориентирующая линия с устройством для обеспечения одноосных изменений в длине полотна пленки в машинном направлении согласно настоящему изобретению, иIn FIG. 1 shows an orientation line with a device for providing uniaxial changes in the length of a web of film in the machine direction according to the present invention, and
на фиг. 2 показано устройство для обеспечения одноосных изменений в длине полотна пленки в машинном направлении.in fig. 2 shows a device for providing uniaxial changes in the length of a web of film in the machine direction.
На фиг. 1 показано устройство для обеспечения одноосных изменений в длине полотна пленки в машинном направлении согласно настоящему изобретению в ориентирующей линии, также известной как линия MDO, в качестве возможного применения устройства согласно настоящему изобретению. In FIG. 1 shows a device for providing uniaxial changes in the length of a web of film in the machine direction according to the present invention in an orienting line, also known as an MDO line, as a possible application of the device according to the present invention.
Полотно (1) пленки вводится в ориентирующую линию сверху. Затем оно направляется через нагревающую секцию (2) с нагретыми валками (3). Полотно (1) пленки затем направляется в устройство (4) для изменения длины согласно настоящему изобретению, в данном случае ориентирующий блок (4), с валками (5), в данном случае ориентирующими валками, между которыми находится технологический зазор, в данном случае ориентирующий зазор (6), и подвергается ориентированию. Диаметр ориентирующих валков (5) может быть меньше диаметра нагретых валков. Полотно (1) пленки затем направляется в секцию (7) отжига с валками (8) для отжига для термообработки, за которой следует охлаждающая секция (9) с охлаждающими валками (10). Пленка (1) в конечном итоге выходит из системы MDO и может быть смотана с помощью намоточной машины. Полотно пленки прочно удерживается на разных валках посредством прижимных валков (11).The film web (1) is inserted into the orientation line from above. It is then guided through a heating section (2) with heated rollers (3). The web (1) of the film is then guided into a device (4) for changing the length according to the present invention, in this case an orienting block (4), with rollers (5), in this case orienting rolls, between which there is a technological gap, in this case orienting gap (6) and orientated. The diameter of the orienting rollers (5) can be smaller than the diameter of the heated rollers. The film web (1) is then sent to an annealing section (7) with rolls (8) for heat treatment annealing, followed by a cooling section (9) with chill rolls (10). The film (1) eventually leaves the MDO system and can be wound using a winder. The web of film is firmly held on the various rolls by means of pressure rolls (11).
На фиг. 2 подробно показано устройство (4) для изменения длины ориентирующей линии. Полотно (1) пленки направляется по первому ориентирующему валку (5a) ко второму ориентирующему валку (5b). Ориентирующий зазор (6) расположен между ориентирующими валками (5a) и (5b). В этой ориентирующей линии второй ориентирующий валок (5b) имеет более высокую окружную скорость, чем первый ориентирующий валок (5a), вследствие чего происходит положительное изменение длины. Прижимные валки (11) предназначены для дополнительной фиксации полотна (1) пленки к ориентирующим валкам (5a) и (5b).In FIG. 2 shows in detail the device (4) for changing the length of the orientation line. The film web (1) is guided along the first alignment roller (5a) to the second alignment roller (5b). The orienting gap (6) is located between the orienting rollers (5a) and (5b). In this orienting line, the second orienting roller (5b) has a higher circumferential speed than the first orienting roller (5a), whereby a positive change in length occurs. The pressure rollers (11) are intended for additional fixation of the film web (1) to the orienting rollers (5a) and (5b).
Полотно (1) пленки затем выходит из устройства (4) согласно настоящему изобретению. Ориентирующий валок (5b) выполнен в соответствии с настоящим изобретением как валок для потока воздуха с возможностью присоединения источника отрицательного давления, не показанного на фигурах. Ориентирующий валок (5a) и ориентирующий валок (5b) также могут быть выполнены, кроме того, как валок для термообработки. В этом случае ориентирующий валок (5b) представляет собой комбинацию валка для потока воздуха и валка для термообработки.The film web (1) then exits the device (4) according to the present invention. The orienting roller (5b) is made in accordance with the present invention as an air flow roller with the possibility of connecting a negative pressure source not shown in the figures. The orienting roll (5a) and the orienting roll (5b) can also be embodied, in addition, as a heat treatment roll. In this case, the orientation roll (5b) is a combination of an air flow roll and a heat treatment roll.
В зависимости от задачи ориентирования могут быть исключены отдельные прижимные валки (11) или все из них. Depending on the orientation task, individual pressure rollers (11) or all of them can be omitted.
Ориентирующие линии также могут иметь более двух ориентирующих валков (5) и, таким образом, имеют больше устройств (4) согласно настоящему изобретению.The orienting lines can also have more than two orienting rollers (5) and thus have more devices (4) according to the present invention.
Ориентирующая линия может иметь два, три или более нагретых валков, ориентирующих валков, валков для отжига или охлаждающих валков в каждом случае.The orienting line may have two, three or more heated rolls, orienting rolls, annealing rolls or chill rolls in each case.
Перечень условных обозначенийList of symbols
1 Полотно пленки1 film sheet
2 Нагревающая секция2 Heating section
3 Нагретые валки3 Heated rolls
4 Устройство для изменения длины/ориентирующий блок4 Length changer/orienting block
5 Валки/ориентирующие валки5 Rolls/orienting rolls
5a Первый валок/ориентирующий валок5a First roll/orienting roll
5b Второй ориентирующий валок/валок5b Second orientation roller/roller
6 Технологический зазор/ориентирующий зазор6 Technological gap/orientation gap
7 Секция отжига7 Annealing section
8 Валки для отжига8 Rolls for annealing
9 Охлаждающая секция9 Cooling section
10 Охлаждающие валки10 Chill rolls
11 Прижимные валки11 Pressure rolls
Claims (14)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102020000334.6 | 2020-01-21 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2776380C1 true RU2776380C1 (en) | 2022-07-19 |
Family
ID=
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005070653A1 (en) * | 2004-01-27 | 2005-08-04 | Treofan Germany Gmbh & Co. Kg | Method and device for longitudinal drawing of a film web |
| DE102009033171A1 (en) * | 2009-07-13 | 2011-01-27 | Hosokawa Alpine Ag | Method for controlling the thickness of stretched blown film |
| RU2457945C2 (en) * | 2006-07-13 | 2012-08-10 | Оле-Бентт РАСМУССЕН | Method and device for making cross-oriented film of thermoplastic material and products thus made |
| DE102011085735A1 (en) * | 2011-11-03 | 2013-05-08 | Windmöller & Hölscher Kg | Stretching unit and method for length of film webs |
| RU2568482C2 (en) * | 2007-10-31 | 2015-11-20 | Оле-Бентт РАСМУССЕН | Device and method for lengthwise orientation of thermoplastic film material |
| CN106467252A (en) * | 2015-08-14 | 2017-03-01 | 富士胶片株式会社 | Web guide device |
| CN110049856A (en) * | 2016-10-31 | 2019-07-23 | 东丽工程株式会社 | Longitudinal tensile fixture |
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005070653A1 (en) * | 2004-01-27 | 2005-08-04 | Treofan Germany Gmbh & Co. Kg | Method and device for longitudinal drawing of a film web |
| RU2457945C2 (en) * | 2006-07-13 | 2012-08-10 | Оле-Бентт РАСМУССЕН | Method and device for making cross-oriented film of thermoplastic material and products thus made |
| RU2568482C2 (en) * | 2007-10-31 | 2015-11-20 | Оле-Бентт РАСМУССЕН | Device and method for lengthwise orientation of thermoplastic film material |
| DE102009033171A1 (en) * | 2009-07-13 | 2011-01-27 | Hosokawa Alpine Ag | Method for controlling the thickness of stretched blown film |
| DE102011085735A1 (en) * | 2011-11-03 | 2013-05-08 | Windmöller & Hölscher Kg | Stretching unit and method for length of film webs |
| CN106467252A (en) * | 2015-08-14 | 2017-03-01 | 富士胶片株式会社 | Web guide device |
| CN110049856A (en) * | 2016-10-31 | 2019-07-23 | 东丽工程株式会社 | Longitudinal tensile fixture |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20210221043A1 (en) | Device and process to permit monoaxial changes in the length of film webs | |
| TWI629159B (en) | Stretched film production method and film stretching apparatus | |
| EP0748273B1 (en) | Method of making biaxially oriented thermoplastic films | |
| JP4307418B2 (en) | Sheet glass continuous manufacturing method by rolling | |
| EP0747199B1 (en) | Plastic strap production | |
| US9427906B2 (en) | Cooling device | |
| CN102725125B (en) | Device and method for the longitudinal stretching of a film web | |
| US20160151950A1 (en) | Apparatus for Producing Films Stretched In-Line | |
| US20160052192A1 (en) | Method for regulating the thickness profile of inline-oriented films | |
| KR20150034610A (en) | Method and facility for producing stretched film | |
| RU2776380C1 (en) | Apparatus and method for providing uniaxial changes in the length of film sheets | |
| US4627804A (en) | Sheet forming apparatus | |
| JP5819876B2 (en) | Method for producing stretched film | |
| US20110100083A1 (en) | Magnesium hot rolling method and apparatus | |
| US20070194501A1 (en) | Blown film extrusion system | |
| CA2285404C (en) | Draw-off device for webs of plastic foil tubing | |
| AU735769B2 (en) | Calender device | |
| US7018187B2 (en) | Apparatus for smoothing and cooling a synthetic resin web produced by a slit nozzle | |
| JP4165723B2 (en) | Hot rolling method and equipment | |
| JPH08142209A (en) | Improvement of flatness of thermoplastic film | |
| JPH08108470A (en) | Manufacturing device for thermoplastic resin sheet | |
| US11584111B2 (en) | Breathable thermoplastic film with reduced shrinkage | |
| WO2023176200A1 (en) | Coating device and method for manufacturing web equipped with coating film | |
| US20220055283A1 (en) | Film installation and method for producing a film web and use of a roll apparatus which processes film material melt | |
| JP2003523850A (en) | Method and apparatus for relieving stress in intermediate sheet |