7问题帮你了解无溶剂复合自动混胶机

　　Q1：如何检测自动混胶机的混配比?

　　双组分胶的混配比通常是指两个组分胶液的重量比或体积比。

　　在实际生产操作和实验室测试中，双组分胶的混配比通常使用的是两个组分胶液的重量比。

　　自动混胶机混配比精度通常按照如下步骤进行检测。

　　步骤1：准备两个清洁的透明玻璃容器，称量双组分胶各自的重量。

　　步骤2：将选定的双组分胶(A胶和B胶)放入待检测的自动混胶机的两个储胶桶中。

　　步骤3：按照双组分胶使用说明书的要求对自动混胶机的相关部件进行预热，直到各点温度达到设定值。

　　步骤4：按照说明书中要求的混配比选取A胶和B胶的输入值。

　　步骤5：使用自动混胶机的“单动”功能，由自动混胶机的齿轮泵分别将A胶和B胶输送至预先准备的容器中。

　　步骤6：用电子秤(精度为0.001g)分别称量A胶和B胶的重量Wa和Wb。

　　步骤7：计算A胶和B胶的重量比，公式如下。

　　Wa∶Wb =100∶Ib

　　其中Ib = (Wb/Wa)× 100

　　此检测结果即为自动混胶机的静态混配比。习惯上，混配比用100∶100、100∶75、100∶50形式来表示。

　　而在进行自动混胶机的设计时，混配比通常使用的是双组分胶的体积比。将双组分胶的比重测定后，就可在重量比和体积比之间进行转换。

　　Q2：自动混胶机为何是无溶剂复合成套设备的“心脏”?

　　(1)自动混胶机是无溶剂复合工艺实现的基本条件

　　无溶剂复合工艺与其他常见复合工艺的最大区别就在于双组分胶(习惯上称为A胶和B胶)的在线自动供胶与自动混合，其他复合工艺通常不采用自动供胶、自动混合或不采用在线模式。正常、稳定的供胶是无溶剂复合生产线正常运行的基本条件。

　　(2)从设计和制造角度看，自动混胶机是无溶剂复合设备与其他复合设备最大的不同点和技术关键

　　各种复合设备都有基本相似的组成部分，比如放卷单元、复合单元和收卷单元等，虽然存在局部的结构差异，但基本功能相同或相近。而只有无溶剂复合设备采用自动混胶机，而且其技术要求、结构特征和控制方式都是独一无二的。

　　(3)自动混胶机性能对无溶剂复合生产线的质量和效率具有决定性影响

　　在实际生产过程中，许多无溶剂复合的质量和效率问题都与自动混胶机的性能和质量密切相关。比如，自动混胶机的混合均匀性、出胶能力、混配比精度等与无溶剂复合生产线的性能密切相关，而且自动混胶机与无溶剂复合主机之间的匹配关系在很大程度上决定了无溶剂复合成套设备的效能。

　　总之，自动混胶机是无溶剂复合工艺实现、质量保障和产能达标的关键性功能装备。

　　Q3：自动混胶机有哪些基本要求?

　　对自动混胶机的基本要求其实就是使无溶剂复合工艺得以正常且稳定的实现，主要包括四个方面，即出胶同步、混合均匀、输量足够、安全可靠。

　　(1)出胶同步

　　出胶同步，也称输胶同步，是指在任何时间点上都能实现两个组分胶液(A胶和B胶)的严格同步输出，即同时启动输胶或同时停止输胶，避免出现两套输胶装置动作前后不一致的情况。

　　(2)混合均匀

　　混合均匀是指保证两个组分胶液在运行区段的任何时间点上都能实现均匀的混合，以满足两个组分胶液反应固化的需要。

　　(3)输量足够

　　输量足够是指能提供足够、稳定的输胶量，这是为了满足无溶剂复合生产线所预期的涂胶量、运行速度和材料宽度的需要。现代无溶剂复合机的速度、宽度等参数都在不断提高，对自动混胶机提出了新的输胶量要求。

　　(4)安全可靠

　　安全可靠是指有必要的安全防护功能，以保障自动混胶机一直在受控状态下可靠运行。常见的安全防护功能包括一系列状态监控和诸多报警措施，如温度超限、压力超限和液位超限报警等。当前，软包装企业已经越来越多地将自动混胶机的安全可靠作为无溶剂复合成套设备的首选条件。

　　上述基本要求必须在线自动完成，这实际上包括了许多技术难点和关键环节。

　　Q4：用混配比作为衡量自动混胶机的主要性能指标是否合理?

　　用混配比(即两种组分胶液的重量比或体积比)作为衡量自动混胶机的主要性能指标有一定的合理性，因为混配比可以反映两种组分胶液之间的比例关系，在一定程度上表征自动混胶机的控制精度和性能水平。

　　但是，如果简单地把混配比作为衡量自动混胶机的主要指标是片面的，甚至可能导致巨大的风险。

　　首先，混配比通常情况下是当一个宏观计量指标来使用的，在这种情况下它不能反映两种组分胶液的微观状况。比如，在一个版面的不同区域、不同运行时间段内(如升速降速、长时间运行等)的状态难以真实地体现出来。

　　在实际生产过程中，混配比即使正确，也有可能误导管理或操作人员。比如，操作或管理人员通常用一个时段(如1000米、1卷料、1小时或1个班)的统计数据来计算混配比，以确认供胶系统是否正确，这种方式确实可以防止大批量故障的出现，但对局部、小批量的质量事故并没有太大帮助。

　　其次，混配比有静态混配比和动态混配比之分，但检测方法并未统一。静态指标虽然测量方便，但不能准确反映输胶和混胶的真实状况，不能反映两个组分胶液在不同时间点上相对的比例关系，当然也就不能有效地引导控制生产工艺的稳定性。而目前大多数自动混胶机也都不具备动态混配比的检测和显示功能。

　　因此，从发展角度看，应该更多地采用动态混配比来作为衡量自动混胶机的主要性能指标。

　　Q5：混配比精度高就能保证混合均匀吗?

　　混配比精度高和混合均匀是两个不同的概念，有关联，但不相同，不能混淆。

　　混配比精度高是混配比的实际值与其设定值之间高度一致，或者说实际值与设定值之间只存在微小偏差。而混合均匀性是指两种组分胶液之间相互融合或分布的状态，它与混配比精度高低没有直接的或必然的联系。

　　换句话说，从宏观上看，同样的混配比可以有不同的均匀性，较低的混配比可以有较高的均匀性。

　　但是，如果利用微分方法进行分析时我们就会发现，在任何微小区域内进行研究或比较时，二者之间的关系就会变得非常紧密，混合均匀性好要求相应的混配比精度就高。混配比精度高可为混合均匀创造前提条件，但不是充要条件。

　　目前混配比有明确的计量方法，而混合均匀性还没有公认的度量指标。

　　Q6：自动混胶机的计量泵有哪些类型?各自有什么特点?

　　计量泵是自动混胶机的关键部件之一。根据预先选定的量或时间间隔来供给或抽出一定物料(胶黏剂)的泵称为计量泵，也称定量泵或比例泵。

　　根据运动方式的不同，计量泵主要有柱塞式和齿轮式两种。柱塞式计量泵是通过柱塞的往复运动直接将工作介质(胶黏剂)吸入和排出。而齿轮式计量泵是通过齿轮的旋转运动直接将工作介质(胶黏剂)吸入和排出。

　　柱塞式计量泵结构简单、经济、计量精度高，但需要选择和维护好密封;齿轮式计量泵控制和调整方便，维护工作量少，但结构较复杂、成本较高。

　　根据控制方式的不同，计量泵通常有变频控制式和伺服控制式两种。变频控制式是通过接受外部控制信号，调节计量泵工作频率，从而改变计量泵输出流量;伺服控制式则是通过接受外部控制信号，利用编码器控制计量泵工作角度，从而实现用数字化方式改变计量泵的输出流量。

　　变频控制式结构简单、成本较低，但控制精度稍低，特别是间歇启动时的低速特性不稳定。一般情况下，其混配比静态精度为2%，动态精度为5%。而伺服控制式结构较复杂、成本较高，但控制精准，特别是间歇启动的低速特性稳定，因此不同速度下的输出特性恒定。一般情况下，其混配比静态精度和动态精度都可在1%之内。

　　目前，凭借综合优势，齿轮式计量泵使用比例明显高于柱塞式计量泵。而在齿轮式计量泵的控制方式中，多数使用的是变频控制方式。但随着对精度要求的不断提高，伺服控制方式的齿轮式计量泵在逐渐成为主导产品。

　　Q7：什么是自动混胶机的出胶同步性?它对自动混胶机性能有何影响?

　　所谓出胶是指自动混胶机将两种组分胶液(A胶和B胶)由储胶桶输送至静态混合管的动作或过程。

　　所谓出胶同步性是指两个组分胶液输出动作的一致性，也就是启动或停止时间的一致性。

　　两种输胶的输送系统组成相同，包括储胶桶、齿轮泵、输送管道及相关的控制装置等。输胶系统采用间歇式工作模式，按照“启动→升速→运转→降速→停止→再启动”工作方式，启动和停止不断地交替进行。这些动作是由齿轮泵及其驱动装置来实现的。由于齿轮泵频繁启动和停止，因此其驱动系统是工作在低速状态下的。

　　出胶同步是混胶均匀的前提条件，而混胶均匀是无溶剂复合工艺实现的最主要条件之一，因此两套输胶系统之间必须严格同步，以此保证两种组分胶液在进入静态混合管时能够被同时混合，进而保证在静态混合管的任何截面上或任何微小区段上两种组分胶液都能达到正确的混配比并被均匀地混合。

　　由于自动混胶机是在线进行混胶的，因此如果出现一个组分胶液比另一个组分胶液先出或后出，必然出现局部只有一个组分或两个组分混配比严重失调的情况。

　　从工艺实现角度看，出胶同步是混配比正确的条件之一，因此出胶同步性控制其实是自动混胶机首要的技术关键点。

　　出胶同步性误差可以用定量指标来度量，我们推荐使用如下两个指标。

　　一是A胶和B胶在一个工作周期内出胶启动或停止的时间差，即两者相对动作的提前时间量或延迟时间量，用ΔT表示，单位为秒(s)。

　　二是A胶和B胶在一个工作周期内出胶启动或停止的胶量差，即两者因为启动或停止动作时差导致的提前出胶量或延迟出胶量，用ΔC表示，单位为克(g)。

　　显然，ΔT或ΔC的值越小，出胶同步性就越好。

　　出胶同步性是由输胶驱动系统来保障的，同时也与输胶管路及相关的控制阀门密切相关，因此它是一个多环节、多因素的系统控制技术。

　　从目前情况看，市面上许多自动混胶机根本没有严格的同步性控制，无法保证高精度的稳定运行，因此其运行过程中产品故障频发就在所难免了。

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