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VDMA的熔化部件

艾德里安•威尔逊

Covid-19唤醒了世界上许多国家,让他们意识到自己在口罩和个人防护装备方面有多么依赖中国或其他亚洲第三方供应商……

2020年6月24日

艾德里安•威尔逊
|网络事件

他们被这一经历所动摇,现在决心通过投资熔喷非织造布技术和建立自己的口罩和个人防护装备转换供应链来改变现状。

在6月22日的及时网络广播中nd德国VDMA组织纺织机械分部的成员公司概述了为什么熔喷非织造布目前是生产一线工人口罩的必要材料。

总部位于法兰克福的VDMA拥有39个行业的3300家会员企业,其中纺织机械部门有120家会员企业。与PPE相关的一个部门是医疗技术部门,该部门在德国各地有277名成员。

高需求

Oerlikon无纺布公司总部位于诺纽蒙斯特,是熔吹无纺布技术的主要供应商,该公司的业务发展经理Ingo Mählmann表示,目前已经安装了70多条经过验证的熔吹无纺布生产线,2020年迄今对其机器的需求非常高。

他说:“今年年初,我们改变了所有的流程,以便将交货时间从9到12个月缩短到5个月。”“我们现在处于积压的情况,所以实际上从签订合同到投产需要6个月的时间。我们继续向中国销售产品,但来自欧洲和北美的需求也很强劲,客户利用了我们推出的各种融资计划。”

熔喷生产成功的关键是产品的一致性和所有工艺参数控制的精度,特别是在流体和空气管理方面,他补充说。

多功能性

Oerlikon熔吹系统在聚合物方面是非常通用的,与其他特定聚合物的技术相比,最常见的是聚丙烯(PP),其次是PET聚酯和PBT。

它们提供单梁或双梁配置,后者的生产能力达到每年约1200吨。

对于PP,该生产线可以达到每米200公斤每小时的产量,而PET/PBT每米70公斤每小时的产量,生产速度可达每分钟200米,尽管平均操作速度约为每分钟100米。

由于空气和聚合物的加热,在这个相当耗能的过程中,能源消耗已经尽可能地减少了。

对该过程非常重要的是淬火或冷却,在此过程中,纺丝区域周围的空气在7-40℃的温度和5-20毫巴的压力下精确管理,因为挤压以接近音速的速度进行。

对于医用级口罩来说,同样重要的是材料的充电,以达到所需的过滤性能标准。

Oerlikon熔吹线路具有集成的ecuTEC单元,用于高功率电晕充电。这允许所有可能的变化的充电强度,并适用于任何一方或双方的熔喷网。ecuTEC系统也可以作为一个独立的单元集成到现有的线路中。

Mählmann观察到,一旦施加这种电荷,有许多因素会影响其寿命,例如所用的聚合物添加剂、电荷强度以及材料的储存方式,理想情况下需要干燥和凉爽的地方。

质量控制

总部位于Saal/Donau的Mahlo是这种熔吹管道的在线质量控制系统的主要供应商,该公司的销售经理Matthias Wulbeck表示,精确度至关重要的关键参数是基础重量和透气性,这些参数由该公司的Qualiscan QMS-12单元控制。

©阿德里安·威尔逊。基本重量最终负责确保口罩提供正确的保护水平,而正确的透气性确保佩戴者舒适,不限制呼吸。

基础重量由传输传感器或x射线处理。使用beta传输传感器,辐射穿透网,并被下方的探测器接收,辐射损失显示基础重量。对于一些用户来说,这个系统的一个缺点是需要获得安全许可证和培训安全官员。对于x射线替代品,如果系统在5kv以下运行,则不需要许可证,尽管由于机组需要永久冷却,成本会增加。

Wulbeck说:“在基础重量上实现尽可能低的公差可以显著节省材料,确保不会产生二流材料或废料。”“因此,该系统的回报时间远不到一年。”

马洛公司Qualiscan QMS-12系统上的Airporo APM传感器通过一个精确尺寸的孔网吸入空气,孔网与所需的透气范围相匹配。200 PA的测试压力由压差传感器控制一个变速真空泵来维持。

在最新的工业4.0开发中,Oerlikon和Mahlo正在将Qualiscan QMS-12系统直接集成到Oerlikon熔吹生产线中,实现所有功能的全自动化和过程控制,无需操作人员干预。

Nanoval过程

第三家VDMA公司是总部位于柏林的Nanoval,它的处境很不幸,它向中国提供了首个自旋束,但无法前往中国进行调试,也无法确认现有试点线路的测试结果。

©阿德里安·威尔逊。

Nanoval技术已经发展了一段时间,与传统方法相比,它的主要优点是简单、廉价和耐用,消耗的能源和空气比制作相同的熔喷网更少。

项目经理Christian Gerking说:“我们有信心在这条线上我们将能够获得医疗质量的材料,但在航空旅行再次恢复之前无法证明这一点。”

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