С быстрым развитием глобальных норм безопасности строительства, тенденции к созданию легких автомобилей и развития отрасли новых источников энергии на основе фотовольтаики спрос на высокопроизводительные функциональные полимерные пленки растет ускоренными темпами. Фильмы PVB для стекол безопасности, EVA и POE для капсулирования солнечных модулей, как основные функциональные материалы для улучшения характеристик продукта, предъявляют к производственному оборудованию чрезвычайно высокие требования по обеспечению равномерности толщины, чистоты материала, стабильности характеристик и эффективности производства. В отличие от обычных упаковочных пленок, материалы PVB, POE и EVA имеют высокую специфику, чувствительность к температуре и сдвигу и строгие требования к процессу формования. Обычные экструдеры для пластиковых пленок вряд ли могут соответствовать производственным стандартам таких высококачественных функциональных пленок, что может привести к проблемам, таким как неравномерные характеристики, высокий процент брака и нестабильное качество продукции, а также к огромным потерям сырья и экономическим убыткам для производственных предприятий.
Для функциональных предприятий по производству пленки выбор профессионального экструзионного оборудования, соответствующего характеристикам материала, является предпосылкой обеспечения качества продукции и получения конкурентного преимущества на рынке. В настоящее время импортные высококачественные производственные линии для функциональной пленки обладают отличными характеристиками, но имеют высокую цену, длительный цикл поставки и высокую стоимость последующего обслуживания, что создает высокий порог для большинства развивающихся предприятий. Обычное оборудование для производства пленки часто модифицируется, не имея целевого проектирования для специальных материалов, и его трудно использовать для стабильного массового производства высококачественной пленки. В этой связи решения по экструзионному оборудованию на заказ, основанные на характеристиках материала и требованиях процесса, стали наиболее экономически эффективным выбором для отрасли. Благодаря целенаправленной оптимизации системы пластификации, структуры головки пресса, контроля температуры и системы намотки оборудование может идеально адаптироваться к характеристикам обработки специальных материалов, обеспечивать стабильное массовое производство при более низких затратах на инвестиции и значительно повышать рентабельность проекта.
Как профессиональный производитель, специализирующийся на исследованиях, разработке и производстве оборудования для экструзии пластика, компания Yuansu имеет глубокие технические накопления в области линий экструзии полимерных пленок и линий экструзии листов пластика. Опираясь на многолетний опыт в исследованиях и разработке процессов экструзии и производстве оборудования, компания выпустила серию специального оборудования для функциональных пленок PVB, POE и EVA для отраслей производства безопасного стекла и фотовольтаики. В зависимости от характеристик материала и спецификаций продукта заказчика компания Yuansu может предоставлять полностью индивидуальные решения от проектирования процесса, конфигурации оборудования до установки и пусконаладки, помогая заказчикам добиваться высококачественного, высокопродуктивного и экономичного производства функциональных пленок. В настоящей статье будет проведен системный анализ рыночного спроса на функциональные пленки и трудностей обработки различных материалов, подробно изложены основные технические решения и целевые решения отрасли компании Yuansu по настраиваемому оборудованию для экструзии, представлены подробные параметры спецификации оборудования и анализ инвестиционной выгоды, а также представлены руководящие принципы эксплуатации и технического обслуживания и поддержка полного производственного цикла, чтобы предоставить всестороннюю основу для принятия решений предприятиям в отраслях глубокой переработки стекла и поддержки фотовольтаики для выбора производственного оборудования.
1. Оборудование для упаковки и промышленное применение: обзор рынка функциональных пленок
1.1 Растущий спрос на ПВБ-пленки в сфере производства безопасного стекла
PVB, то есть поливинилбутиральная пленка, является основным материалом междуслойного слоя ламинированного безопасного стекла. При ударе и разбивании стекла PVB-пленка надежно скрепляет фрагменты стекла, предотвращая разбрызгивание осколков и травмирование персонала, а также обладает отличными звукоизоляционными, теплоизоляционными и противоуфологическими свойствами. С постоянным улучшением глобальных кодексов безопасности зданий и стандартов безопасности автомобилей ламинированное безопасное стекло все больше и больше используется. В области строительства ламинированное стекло стало обязательным безопасным материалом для фасадных стен, перегородок и половых стекол высотных зданий. В автомобильной сфере переднее ветровое стекло всех легковых автомобилей должно быть изготовлено из ламинированного стекла, а все больше моделей также используют ламинированное стекло для боковых окон для улучшения безопасности и звукоизоляционных свойств.
Благодаря росту строительной и автомобильной промышленности, глобальный спрос на ПВБ-пленки сохраняет устойчивый темп роста более чем на 6% каждый год. В то же время рынок предъявляет более высокие требования к продуктам из ПВБ-пленок. Обычные прозрачные ПВБ-пленки больше не могут удовлетворить все запросы. Появляются цветные ПВБ-пленки, звукоизоляционные ПВБ-пленки, теплоизоляционные ПВБ-пленки и другие дифференцированные продукты, что повышает требования к гибкости и способности производства оборудования адаптироваться к различным материалам. Для производителей ПВБ-пленок единственным способом адаптации к быстро меняющимся требованиям рынка и сохранения конкурентного преимущества является оснащение профессиональными и регулируемыми линией экструзии. Машина для экструзии пластиковых пленок, специально разработанная для ПВБ-материалов, может не только обеспечить однородность и механические свойства пленки, но и гибко настраивать формулу и толщину для удовлетворения разнообразных требований к продуктам.
1.2 Развитие фотовольтаической промышленности стимулирует спрос на пленки для капсулирования из ЕВА и ПОЭ
Фотовольтаическая промышленность является крупнейшим приложением функциональных пленок EVA и POE. Пленки EVA и POE, используемые в качестве материалов для герметизации фотовольтаических модулей, применяются для упаковки солнечных элементов между стеклом и задней панелью, выполняя функции склеивания, изоляции, барьера для водяного пара и ударопрочности, что напрямую влияет на срок службы и эффективность генерации электроэнергии фотовольтаическими модулями. В последние годы общая установленная мощность фотовольтаики продолжает расти быстрыми темпами, что приводит к росту спроса на герметизирующие пленки. В то же время итеративное совершенствование фотовольтаической технологии также повышает требования к характеристикам герметизирующих пленок.
Традиционная пленка из полиэтилентерефталата (EVA) обладает преимуществами хорошей пропускания света, сильной адгезии и низкой стоимости и по-прежнему является основным продуктом на рынке. Однако материал EVA имеет низкую паропроницаемость и подвержен гидролизу и старению при высоких температурах и высокой влажности, что не может удовлетворить требования к высокоэффективным двусторонним модулям и модулям N-типа по долгосрочной надежности. Пленка POE обладает более высокими показателями паропроницаемости, устойчивостью к атмосферным воздействиям и устойчивостью к ПИД, и более подходит для высокоэффективных двусторонних модулей и модулей N-типа. С непрерывным улучшением доли высокоэффективных модулей на рынке спрос на пленки POE растет быстрее, чем на пленки EVA. Многие предприятия по производству фотовольтаических пленок расширяют свои производственные мощности и модернизируют производственные линии. Для производственных предприятий особенно важно иметь набор линии экструзии пластиковых пленок, который может стабильно производить высококачественные пленки EVA и POE. Оборудование с хорошей адаптивностью может помочь предприятиям быстро переключаться между различными продуктами и использовать возможности рынка.
1.3 Ограничения обычного оборудования для экструзии общего назначения
В настоящее время многие предприятия пытаются использовать модифицированное обычное оборудование для экструзии пленок для производства функциональных пленок на основе PVB, EVA и POE, но часто сталкиваются с множеством нерешаемых проблем. Во-первых, качество пластификации низкое. Обычная конструкция шнека не учитывает особенности специальных материалов, что легко приводит к недостаточной пластификации или чрезмерному разрушению материалов в результате трения, в результате чего снижаются механические свойства и оптические характеристики готовых пленок, что не соответствует стандартам использования. Во-вторых, равномерность толщины низкая. Обычная головка пресса отличается низкой точностью и не имеет целенаправленной оптимизации каналов течения, в результате чего отклонение толщины готовой продукции велико, что не только приводит к нерациональному расходу исходного сырья, но и влияет на стабильность эксплуатационных характеристик продукта. Что касается пленок для фотоэлектрического клея, то отклонение толщины также приводит к неравномерному давлению при упаковке и влияет на выход модулей.
В-третьих, точность контроля температуры низкая. PVB, EVA и другие материалы очень чувствительны к температуре. Избыточная температура может привести к перекрестному связыванию или деградации материала, что влияет на свойства продукта. Обычное оборудование имеет грубый контроль температуры и большие колебания температуры, что легко приводит к нестабильному качеству продукта между партиями. В-четвертых, функция проста, а гибкость низкая. Обычное оборудование обычно подходит только для одного или двух обычных материалов и не может учитывать производство различных функциональных пленок, а эффективность использования оборудования низкая. В-пятых, потребление энергии высокое, а затраты на эксплуатацию велики. Замедленная система привода и нагрева приводит к высокому энергопотреблению на единицу продукции, что сокращает прибыль предприятия. Поэтому профессиональное специализированное экструзионное оборудование является неизбежным выбором для предприятий по производству функциональных пленок для обеспечения качественного и эффективного производства.
2. Характеристики материалов и трудности обработки PVB, POE и EVA
2.1 Материал PVB: контроль высокой чувствительности к влаге и прочности
ПВБ-резина обладает отличной прозрачностью, прочностью и адгезией к стеклу, но условия ее обработки относительно жесткие. Во-первых, материал ПВБ очень чувствителен к влаге. Он легко поглощает влагу из воздуха, а влага может вызвать появление пузырьков и серебристых линий на пленке во время экструзии при высокой температуре, что серьезно влияет на внешний вид и механические свойства продукта. Поэтому весь процесс экструзии должен строго контролировать содержание влаги в исходном материале, а оборудование должно быть оборудовано профессиональной системой сушки и подачи, чтобы материал всегда находился в сухом состоянии от момента хранения до экструзии.
Во-вторых, PVB имеет высокие требования к контролю истирания и температуры. Избыточная прочность на истирание приведет к разрыву молекулярных цепей и снижению механической вязкости продукта. Избыточная температура также приведет к деградации материала и изменению цвета. Поэтому конструкция шнека должна использовать структуру пластификации с низким коэффициентом истирания, чтобы обеспечить равномерную пластификацию при минимизации образования избыточного теплоты истирания. В-третьих, расплав PVB обладает высокой вязкостью и низкой текучестью, что требует более высокой стабильности давления в системе экструзии. Неравномерное давление приведет к колебаниям толщины пленки. Кроме того, пленка PVB обладает высокой вязкостью, которая легко приклеивается к поверхности ролика во время формования и намотки, и оборудование должно быть оснащено соответствующим антипригарным покрытием и устройством для добавления растворителей, чтобы обеспечить бесперебойное производство. Эти характеристики определяют, что обычная экструзионная машина для пластиковых пленок не может удовлетворять высококачественному производству пленок PVB и должна быть адаптирована по нескольким звеньям, таким как подача, пластификация, формование и намотка.
2.2 Материал EVA: контроль перекрестного связывания и равномерное распределение добавок
EVA, то есть полимер из этилена и виниловой кислоты, является наиболее широко используемым материалом для фотоэлектрической оболочки. Главная особенность его обработки заключается в том, что он легко перекрещивается при высокой температуре. Как только температура превышает критическое значение, материал в экструдере заранее подвергается реакции перекрещивания, в результате чего в готовом слое образуются частицы геля и «глаза рыб», что серьезно влияет на качество продукта. Поэтому в процессе экструзии необходимо точно контролировать температуру обработки в узком диапазоне, чтобы избежать локального перегрева, приводящего к преждевременному перекрещиванию материалов.
В то же время, для эпоксидных пленок EVA необходимо добавлять различные функциональные добавки, такие как агент для скрепления, агент для связывания и антистареющий агент. Равномерное распределение этих добавок напрямую влияет на характеристики готового слоя. Если эффект смешивания экструдера невысокий, неравномерное распределение добавок приведет к неодинаковым характеристикам всех частей пленки и даже к локальным сбоям в работе, что повлияет на срок службы фотоэлектрических модулей. Кроме того, расплав EVA имеет низкую вязкость и быстротекущую консистенцию, что повышает требования к стабильности подачи и тяговой системы головки экструдера. Небольшие колебания скорости могут привести к заметным отклонениям толщины. Поэтому линию экструзии специальных пластиковых пленок EVA необходимо оптимизировать с точки зрения точности регулирования температуры, равномерности смешивания и стабильности передачи, чтобы соответствовать требованиям высококачественного производства пленок для фотоэлектрических модулей.
2.3 Материал POE: высокие требования к барьеру и высокоточная литьевая форма
POE, то есть полиолефиновый эластомер, представляет собой новый класс фотовольтаического эпоксидного материала с отличными свойствами барьера для водяного пара и устойчивостью к атмосферным воздействиям. По сравнению с EVA материал POE имеет более сложную технологию обработки. Во-первых, POE предъявляет более высокие требования к пластификации и смешиванию. Необходимо обеспечить равномерное распределение различных функциональных добавок в матрице POE, иначе свойства барьера и устойчивость к старению продукта будут снижены. Во-вторых, расплав POE обладает специфическими реологическими свойствами, и конструкция канала для вытеснения в прессе должна быть оптимизирована, чтобы обеспечить равномерное вытеснение в поперечном направлении и постоянную толщину.
Во-первых, фильмы POE обычно имеют более высокие требования к однородности толщины, а отклонение толщины необходимо контролировать в более узком диапазоне, чтобы обеспечить упаковочный эффект высокоэффективных модулей. Во-вторых, материалы POE предъявляют более высокие требования к чистоте всей производственной системы. Любая мельчайшая примесь станет дефектной точкой на пленке, что повлияет на изоляционные и упаковочные свойства. Поэтому потоковый канал всей системы экструзии должен быть спроектирован без мертвого угла, чтобы избежать задержки материала и карбонизации, а весь производственный процесс должен быть чистым. Кроме того, многие предприятия нуждаются в производстве как пленок EVA, так и POE на одной производственной линии, поэтому оборудование должно иметь хорошую адаптивность к переключению материалов и быстрое завершение очистки и переключения процесса между различными материалами. Эти требования способствовали развитию индивидуальных решений по оборудованию для экструзии.
3. Основная техническая конструкция оборудования для экструзии специальных функциональных пленок Yuansu
Yuansu провел углубленные целенаправленные исследования характеристик обработки материалов PVB, POE и EVA и всесторонне оптимизировал целую линию экструзии пластиковых пленок, включая такие ключевые системы, как загрузка, сушка, пластификация шнека, формование головки пресса, контроль толщины и намотка, чтобы гарантировать, что оборудование может идеально адаптироваться к обработке различных специальных функциональных пленок и обеспечивать стабильное, эффективное и экономичное производство.
3.1 Система пластификации шнека и барабана, специфичная для материала
Винт является основным элементом оборудования для экструзии, который напрямую влияет на качество пластификации и эффективность производства. Компания Yuansu разрабатывает специальные конструкции винтов для различных материалов, чтобы добиться наилучшего эффекта пластификации. Для материалов PVB используется винт с низким коэффициентом трения и постепенным плавлением, имеющий многоступенчатую структуру барьера, которая позволяет обеспечить равномерное плавление материалов при относительно низком коэффициенте трения, избежать деградации молекулярных цепей, вызванной чрезмерным коэффициентом трения, и сохранить отличную прочность материалов PVB. Винт специально разработан с мягким смешивающим участком, который позволяет обеспечить равномерное распределение добавок без значительного нагревания в результате трения, что гарантирует стабильность эксплуатационных характеристик материала.
Для материалов EVA винт имеет конструкцию низкотемпературного пластификации с оптимизированным отношением сжатия, которая позволяет достичь полной пластификации при более низкой температуре обработки, предотвратить преждевременное перекрестное связывание материалов, вызванное местным перегревом, и уменьшить образование частиц геля. Многоступенчатая дистрибутивная смешивающая структура обеспечивает равномерное распределение различных добавок, а характеристики готового слоя более стабильны. Для материалов POE винт имеет комбинированную конструкцию секции барьера и секции смешивания, которая может не только обеспечить достаточную пластификацию, но и добиться хорошего эффекта смешивания, благодаря чему различные функциональные добавки равномерно распределяются в матрице POE, обеспечивая барьерные и атмосферостойкие свойства продукта. Цилиндр совмещен с структурой нагрева и охлаждения с высокой эффективностью, с многозонным независимым регулированием температуры для обеспечения равномерной температуры материалов в продольном направлении. Внутренняя стенка цилиндра обработана из износостойкой и коррозионно-стойкой сплава, которая имеет длительный срок службы и обеспечивает стабильные характеристики пластификации в течение длительного времени.
3.2 Технология распределения при многократном экструдировании для функционального проектирования
Высококачественные функциональные пленки обычно используют многослойную структуру коэкструзии для реализации суперпозиции различных функций посредством различных слоев материала. Например, пленка для звукоизоляции PVB имеет трехслойную структуру, состоящую из основного звукоизоляционного слоя и поверхностного слоя клеевания, а фотовольтаическая коэкструдированная пленка POE имеет многослойную структуру с различными функциональными слоями для обеспечения баланса адгезии и барьерных свойств. Компания Yuansu предоставляет соответствующие схемы многослойной коэкструзии в соответствии с требованиями структуры продукта клиентов и оснащена специальным дистрибутором коэкструзии для обеспечения равномерного смешивания расплавов различных материалов без нарушения интерфейса между слоями.
Распределитель имеет спиральную многослойную структуру, а канал для потока оптимизирован с помощью симуляции течения жидкости, что гарантирует, что скорость и давление потока в каждом слое материала соответствуют при вводе в головку пресса, а пропорция толщины каждого слоя является равномерной и стабильной. Количество слоев и размер канала для потока могут быть настроены в соответствии с решениями продукта заказчика, поддерживая 2-слойную, 3-слойную, 5-слойную и другие различные структуры коэкструзии. Каждый слой оснащен независимым экструдером и независимой системой управления, которая может самостоятельно регулировать объем экструзии и параметры процесса каждого слоя, точно контролировать пропорцию толщины каждого функционального слоя и добиваться наилучших показателей продукта. Технология многослойной коэкструзии позволяет предприятиям производить высокоценные функциональные пленки с более сложной структурой и повышать конкурентоспособность продукции на рынке.
3.3 Высокоточный головка пресса с автоматической регулировкой зазора
Головка пресса является ключевым компонентом, определяющим равномерность толщины пленки. Функциональная пленка Yuansu оснащена специальной головкой пресса, которая имеет конструкцию канала течения типа подвеса, оптимизированную с помощью симуляции течения жидкости. Канал течения гладкий и плавный, без мертвых углов задержки материала, что обеспечивает равномерное течение расплава в поперечном направлении и постоянную скорость выброса с середины в обе стороны. Корпус головки пресса изготовлен из высококачественной легированной стали, который обработан методом общих штамповок и точной механической обработки, обладает высокой структурной жесткостью и не деформируется при длительной работе под высоким давлением.
Часть губки пресса оснащена гибким механизмом регулировки, которая оборудована несколькими независимыми узлами регулировки по ширине. Стандартная конфигурация предусматривает ручную тонкую регулировку, а опциональная конфигурация – автоматическую систему регулировки расширения под воздействием температуры. Автоматическая система регулировки губки пресса связана с онлайн-измерителем толщины, которая может автоматически тонко регулировать зазор губки пресса в соответствии с данными по измерению толщины в режиме реального времени, корректировать отклонение по ширине и контролировать отклонение по ширине толщины пленки в пределах ±2%, достигая международного уровня передовых технологий. Для производства пленок широкой ширины используется многоступенчатая структурная схема, которая обеспечивает равномерное распределение материала в более широком диапазоне ширины и предотвращает проблему разницы в толщине между средней частью и обеими сторонами. Головка пресса также оснащена системой многозонного независимого контроля температуры, которая обеспечивает согласованность температуры расплава в ширине и предотвращает колебания толщины, вызванные различными температурами.
3.4 Система точного контроля температуры с закрытым циклом
Точное управление температурой имеет решающее значение для теплочувствительных материалов, таких как PVB, EVA и POE. Оборудование для экструзии Yuansu использует систему многозонного независимого PID-контроля температуры, каждая нагревательная зона контролируется независимо, точность контроля температуры может достигать ±0,5 °C, а колебания температуры в процессе длительной непрерывной работы очень малы. Нагревательный элемент представляет собой высокоэффективный керамический нагреватель с быстрой скоростью нагрева и равномерным нагревом. Система охлаждения использует принудительное воздушное охлаждение или охлаждение водой, обладающую чувствительным откликом, что позволяет быстро охладить материал, если температура становится слишком высокой, предотвращая деградацию материала в результате перегрева.
Для материалов, которые легко перекрещиваются и деградируют, система также имеет защиту от перегрева и функцию предупреждения. Как только температура превысит безопасный порог, она автоматически подаст сигнал тревоги и предпримет меры защиты, чтобы избежать проблем с качеством большого количества изделий. Температура и давление расплава в головке пресса контролируются в реальном времени, а скорость винта автоматически корректируется через закрытый цикл давления для поддержания стабильного давления расплава, что обеспечивает равномерную длину полосы. Система высокоточного контроля температуры не только гарантирует стабильное качество продукции, но и снижает количество отходов в период запуска и наладки, а также экономит затраты на сырье.
3.5 Сервопривод с экономичным расходом энергии и стабильная система тяги
Машины для экструзии пластиковой пленки Yuansu оснащены высокопроизводительными системами сервоприводов. По сравнению с традиционной системой переменного тока сервопривод имеет более высокую энергоэффективность, более быстрое время реакции и более стабильный выход скорости. Он может автоматически регулировать выходную мощность в соответствии с фактическими требованиями нагрузки, предотвращая расход энергии при работе без нагрузки и при низкой нагрузке. Общая потребляемая мощность оборудования снижается на 20–30% по сравнению с обычным оборудованием, что существенно экономит производственные затраты на электроэнергию.
Система тяги использует многороликовую сервосинхронную тягу, а точность синхронизации скорости между каждым тяговым роликом чрезвычайно высока, что позволяет поддерживать стабильное натяжение пленки, избегать колебаний ее толщины, вызванных изменением скорости, и обеспечивать стабильный размер готового рулона. Система намотки использует контроль постоянного натяжения, который автоматически регулирует момент намотки с увеличением диаметра намотки, чтобы обеспечить плоский и плотно намотанный рулон пленки, без морщин и деформаций от разтяжения. Для пленок с высокой вязкостью, таких как PVB, можно настроить механизм намотки с релеasing-бумажной композицией, чтобы избежать адгезии между слоями пленки. Стабильная система привода и тяги обеспечивает стабильность всего производственного процесса, снижает частоту брака и также повышает скорость производства и выход на единицу времени.
3.6 Онлайн-измерение толщины и система качественного закрытого цикла контроля
Для производства высококачественных функциональных пленок система онлайн-измерения толщины является важным этапом контроля качества. Компания «Юансу» может оснастить оборудование системой высокоточного онлайн-измерения толщины в соответствии с требованиями заказчика. Она использует инфракрасный или бета-лучевой толщиномер для сканирования пленки в режиме реального времени по ширине и непрерывно измеряет данные о толщине в любых точках пленки. Данные измерений передаются в систему управления в режиме реального времени и отображаются в виде визуального изображения, что позволяет операторам в любое время оценить качество продукции.
Система может быть соединена с автоматической системой регулировки краев пресс-форм, чтобы сформировать полный закрытый цикл контроля толщины. При обнаружении отклонения толщины система автоматически регулирует соответствующее положение краев пресс-форм для исправления отклонения, без участия оператора. Это не только снижает зависимость от опыта операторов, но и значительно сокращает время отладки после запуска и замены материалов, а также уменьшает потери сырья. Система также имеет функции статистики и хранения данных о качестве, которые могут генерировать отчеты о качестве для каждого рулона продукции, что удобно для отслеживания качества и управления, а также помогает предприятиям улучшать систему управления качеством. Для отраслей с жесткими требованиями к качеству, такими как фотоэлектрика и автомобильное стекло, система онлайн-контроля качества имеет большое значение.
4. Целевые индивидуальные решения для различных отраслей
4.1 Линия экструзии PVB-пленки для производства безопасности стекла
Для производственных нужд архитектурного и автомобильного безопасного стекла PVB-пленки компания Yuansu предлагает специальное решение для линии экструзии с полной конфигурацией от сушки и подачи до намотки и упаковки. Вся линия оборудована системой обезвлажнения и подачи, которая строго контролирует содержание влаги в исходном материале, чтобы избежать появления пузырьков в пленке. Специальная PVB-винт обеспечивает низконагруженное равномерное пластифицирование и сохраняет прочность и прозрачность продукта. Она может быть оснащена однослойной или трехслойной структурой коэкструзии, чтобы удовлетворить производственные потребности обычных прозрачных PVB-пленок и функциональных PVB-пленок, таких как звукоизоляция и теплоизоляция.
Ширина готовой продукции варьируется от 1000 мм до 2500 мм, а толщина — от 0,38 мм до 1,52 мм, что позволяет покрывать большинство стандартных спецификаций ПВБ-пленки на рынке. Линия производства оснащена устройством для обработки от прилипания и механизмом разматывания бумаги для выпуска, который может смешивать бумагу для выпуска при намотке, чтобы избежать прилипания пленки. Он оснащен системой обнаружения толщины в режиме реального времени и автоматической регулировки, чтобы обеспечить стабильную толщину продукта. Часовой выпуск среднего по размеру линии экструзии ПВБ-пленки составляет около 300-500 кг, а часовой выпуск крупносерийной производственной линии может достигать 800-1200 кг. Этот набор решений имеет отличное соотношение цены и качества, а характеристики продукта могут соответствовать национальным стандартам для стеклянных интерлейсных пленок безопасности, что очень подходит для предприятий глубокой переработки стекла и профессиональных производителей ПВБ-пленки для расширения производственных мощностей.
4.2 Линия экструзии пленки EVA для фотоэлектрической промышленности
Стремясь удовлетворить производственный спрос на обычные фотоэлектрические пленки из полиэтилентерефталата (EVA), компания Yuansu предлагает специальную схему линии для экструзии полиэтилентерефталатных пленок. Вся линия имеет конструкцию низкотемпературного пластификации, которая строго контролирует температуру обработки на протяжении всего процесса, предотвращает преждевременное перекрестного связывания материалов EVA в процессе экструзии и снижает количество частиц геля и «рыбьих глаз» в готовых изделиях. Специальная смесительная шнековая втулка обеспечивает равномерное распределение различных добавок, таких как агент перекрестного связывания и антистареющий агент, и гарантирует стабильную работу готовой пленки.
Производственная линия поддерживает однослойную или многослойную структуру коэкструзии, с шириной готового продукта от 1500 до 2500 мм и толщиной от 0,3 до 0,8 мм, что позволяет удовлетворить потребности в упаковке обычных фотоэлектрических модулей. Она оснащена высокоточным головкой пресс-форми и системой онлайн-измерения толщины, обеспечивающей высокую однородность толщины продукта, что позволяет эффективно снизить единичную потребность в продукции и сократить затраты для предприятий по производству модулей. Система намотки использует двойную станцию непрерывной замены валов, что позволяет осуществлять непрерывное производство и снижать потери материала при замене валов. Среднемассовая производственная линия имеет выход в час от 400 до 600 кг, а крупносерийная линия — от 800 до 1200 кг. Продукция, выпускаемая оборудованием, соответствует стандартам качества пленок для фотоэлектрических модулей, и обладает преимуществами высокой производительности и низкого энергопотребления, что позволяет клиентам быстро завоевать рынок.
Линия экструзии ПЭТФ для высокоэффективных фотоэлектрических модулей
Для производства высококачественных пленок для запечатывания POE для высокоэффективных двухкамерных модулей и модулей типа N Yuansu предлагает более высокоточное решение линии для специальной экструзии POE. На основе линии EVA эта схема дополнительно оптимизирует систему пластификации и структуру головки пресс-форми для адаптации к реологическим характеристикам материалов POE. Винт имеет более эффективную структуру смешивания, которая обеспечивает равномерное распределение барьерных добавок и антистареющих добавок и позволяет в полной мере использовать отличные барьерные и атмосферостойкие свойства материалов POE.
Вся производственная система использует канал свободного потока без мертвых углов, что позволяет избежать задержки материала и карбонизации, снизить образование кристаллических точек и примесей и обеспечить высокую чистоту продукции. Головка пресса имеет более высокое точность обработки и механизм регулировки, с меньшим отклонением толщины, что позволяет удовлетворить строгие требования к точности пленки для высокоэффективных модулей. Производственная линия также может быть спроектирована для совместимости с производством EVA и POE. Оптимизируя структуру очистки и схему быстрой смены материала, можно быстро переключаться между материалами EVA и POE, сокращать время смены материала и отходы, а также помогать предприятиям гибко организовывать производство в соответствии с требованиями рынка. Эта гибкая производственная мощность имеет большое значение для предприятий, стремящихся реагировать на быстро меняющийся фотоэлектрический рынок.
4.4 Гибкая производственная линия, совместимая с различными материалами, для разнообразных предприятий
Для предприятий с разнообразной структурой продукции и необходимостью одновременно производить различные функциональные пленки Yuansu предлагает решение для линии экструзии гибкой пластиковой пленки, совместимой с различными материалами. Благодаря модульной конструкции и быстрой системе смены оборудования производственная линия может адаптироваться к производству PVB, EVA, POE и других различных функциональных пленок путем замены соответствующих винтовых компонентов и регулировки параметров процесса. Одно оборудование может использоваться для нескольких целей, что значительно повышает коэффициент использования оборудования и снижает повторные инвестиции.
Производственная линия оснащена механизмом быстрой очистки, который позволяет быстро и тщательно очистить остаточные материалы внутри экструдера и головки пресса при переключении материалов, предотвращая попадание примесей между различными материалами. Система управления хранит формулы процесса для различных материалов. При переключении продуктов достаточно вызвать соответствующие формулы, что значительно сокращает время ввода в эксплуатацию. Эта схема особенно подходит для растущих предприятий с богатым ассортиментом продуктов и неопределенной рыночной потребностью. Она позволяет поэтапно расширять типы продуктов с развитием предприятия, снижать первоначальный риск инвестиций и обладает высокой гибкостью и производительностью.
5. Спецификации оборудования, анализ инвестиционных затрат и доходности
5.1 Основные технические характеристики модели и справочная цена
Устройство для экструзии функциональных пленок Yuansu имеет широкий выбор спецификаций, а конкретная цена зависит от объема производства, ширины, уровня конфигурации и индивидуальных требований. Ниже приведены ценовые диапазоны для стандартной конфигурации для основных моделей.
Линия для экструзии однослойных функциональных пленок малого и среднего размера с шириной готового полотна от 1000 до 1500 мм и производительностью от 150 до 300 кг в час подходит для небольших предприятий и пилотного производства. Стандартная цена конфигурации составляет от 160 000 до 260 000 долларов США. Если добавить функции многослойной коэкструзии и онлайн-измерения толщины, цена увеличится на 40 000-80 000 долларов США соответственно.
Среднеразмерная стандартная производственная линия для экструзии пленки с шириной готового полотна от 1800 до 2200 мм и производительностью от 350 до 600 кг в час является основным моделью, подходящей для большинства производственных предприятий. Стандартная цена конфигурации однослойной структуры составляет от 320 000 до 480 000 долларов США. Цена 3-слойной коэкструзионной структуры с системой автоматического обнаружения толщины составляет от 450 000 до 680 000 долларов США. Эта спецификация имеет самый широкий диапазон применения и наилучшее соотношение цены и качества и может удовлетворить производственные потребности большинства обычных пленок PVB, EVA и POE.
Большомасштабная экструзионная линия высокой производительности с шириной готового полотна от 2500 до 3500 мм и часовым объемом производства от 800 до 1500 кг подходит для крупномасштабного производства ведущими предприятиями. Стоимость стандартной конфигурации составляет от 750 000 до 1 200 000 долларов США и зависит от количества слоев и конфигурации автоматизации. В сравнении с импортным оборудованием аналогичной спецификации оборудование Yuansu позволяет сэкономить от 40% до 60% затрат на закупку, а производительность превышает 85% импортного оборудования, что имеет очень очевидное преимущество по соотношению цены и качества.
5.2 Расчет первоначальных инвестиций
Взяв за пример производственную линию для производства функциональных пленок шириной 2000 мм и состоящую из 3 слоев, рассчитано подробно первоначальные инвестиции. Стоимость основного оборудования, включая основной экструдер, коэкструдер, распределительное устройство, головку пресс-форми, систему охлаждения, тяговую систему, систему намотки и систему управления, составляет около 80% от общей суммы инвестиций, примерно от 440 000 до 540 000 долларов США.
Поддерживающее вспомогательное оборудование, включая систему сушки и подачи сырья, систему онлайн-измерения толщины, устройство для разматывания бумаги и бак для охлаждающей воды, компрессор воздуха и другое общее оборудование, составляет около 12% от общей суммы инвестиций, примерно от 66 000 до 81 000 долларов США. Стоимость установки, пуско-наладки и обучения персонала составляет около 5% от общей суммы инвестиций, примерно от 27 500 до 33 750 долларов США, которые обычно включаются в общую цену. Первоначальный запас сырья и запас запасных частей составляет около 3%, примерно от 16 500 до 20 250 долларов США. В целом, общая первоначальная инвестиция в среднеразмерную стандартную производственную линию 3-слойного коэкструдирования составляет около 550 000–675 000 долларов США. Если это базовая конфигурация с одним слоем, то общая первоначальная инвестиция может быть контролирована примерно в пределах 350 000–450 000 долларов США.
5.3 Расчет годовой стоимости эксплуатации
Считая 300 рабочих дней в году, 20 часов в день и 6 000 часов годовых эффективных производственных часов, среднеобъемная производственная линия имеет среднюю часовую производительность 450 кг и годовую производительность около 2 700 тонн.
Стоимость сырья составляет основную часть производственных затрат. Рассчитанная по средней цене сырья в 1800 долларов США за тон, годовая стоимость сырья составляет около 4 860 000 долларов США. Стоимость электроэнергии: общий энергопотребление на тон готовой продукции составляет около 280 кВт·ч. Рассчитанная по цене промышленной электроэнергии в 0,1 доллара США за кВт·ч, годовая стоимость электроэнергии составляет около 151 200 долларов США. В сравнении с обычным неэнергосберегающим оборудованием, это позволяет экономить около 50 000–70 000 долларов США на счетах за электроэнергию каждый год.
Затраты на рабочую силу: производственная линия высокоавтоматизирована, с двумя операторами на смену и четырьмя людьми в общей сложности за две смены. Расчетные годовые затраты на рабочую силу составляют 24 000 долларов США на человека при годовой зарплате в 6000 долларов США. Затраты на техническое обслуживание и запасные части: при нормальном использовании и стандартизированном техническом обслуживании годовые затраты на техническое обслуживание составляют около 2–3% от цены оборудования, около 11 000–16 200 долларов США. Другие расходы, включая аренду площадки, расходы на управление и потери сырья, составляют около 80 000 долларов США в год. Без учета затрат на сырье годовые постоянные операционные расходы составляют около 266 200–271 400 долларов США. Благодаря высокой степени автоматизации и низкому энергопотреблению оборудования, единичные операционные расходы находятся на низком уровне в отрасли.
5.4 Оценка доходов и период окупаемости инвестиций
Рассчитывая среднюю заводскую цену обычной функциональной пленки в 2400 долларов США за тон, годовой доход от продаж составляет около 6 480 000 долларов США. После вычета затрат на сырье и постоянных операционных расходов годовой чистый доход составляет около 1 348 600-1 353 800 долларов США. Если производить высокоценные функциональные пленки, такие как POE и звукоизоляционная PVB, маржа прибыли от продукции будет выше, а уровень прибыли будет более значительным.
Расчетный период окупаемости статических инвестиций составляет около 5,5 месяцев на основе общей первоначальной инвестиции в 610 000 долларов США. При учете таких факторов, как рост мощности и колебания рынка на начальном этапе производства, рассчитанные с учетом использования 60% мощности в первый год, инвестиции могут быть окупаемы примерно через 9-11 месяцев. Даже для базовой конфигурации небольших производственных линий период возврата инвестиций в основном контролируется в пределах 12-15 месяцев. Можно увидеть, что специализированное оборудование для экструзии пленки имеет очень высокую отдачу от инвестиций. В сравнении с покупкой обычного оборудования и многократной модификацией и настройкой выбор профессиональных индивидуальных решений сразу же позволяет быстрее начать стабильное производство и получить более высокую отдачу.
6. Руководство по установке, пуску в эксплуатацию и техническому обслуживанию
6.1 Планирование площадки и подготовка к установке
До приезда оборудования компания Yuansu предоставит клиентам подробные чертежи планировки площадки и требования к установке в соответствии с выбранной моделью и условиями площадки. Клиентам необходимо подготовить площадку завода в соответствии с чертежами, чтобы убедиться, что земля ровная и прочная и может выдерживать вес оборудования. Необходимо выделить соответствующие интерфейсы питания, охлаждающей воды и сжатого воздуха вблизи места установки оборудования, а их мощность должна соответствовать номинальным параметрам оборудования. Для функционального производства пленки также необходимо обеспечить чистоту производственной мастерской, чтобы избежать загрязнения пылью, влияющего на качество продукции.
После приезда оборудования Юансу организует профессиональных инженеров, которые будут проводить монтаж и пусконаладку на месте. Цикл монтажа и пусконаладки стандартных моделей составляет примерно 15-20 рабочих дней. Для индивидуальных крупномасштабных производственных линий цикл соответствующим образом продлевается в зависимости от сложности. Инженер будет отвечать за сборку и пусконаладку всей линии оборудования. После завершения пусконаладки будет проводиться пробное производство с материалами, чтобы убедиться, что производительность и качество продукции соответствуют согласованным стандартам. В течение периода монтажа и пусконаладки инженер будет синхронно проводить техническое обучение персоналу заказчика для эксплуатации и технического обслуживания, чтобы гарантировать, что персонал сможет освоить основы эксплуатации и знания по ежедневному техническому обслуживанию после ухода инженера.
6.2 Стандартизированная эксплуатация и профилактическое обслуживание
Стандартизированная эксплуатация и научное техническое обслуживание являются ключами к обеспечению длительной стабильной работы оборудования и поддержанию качества продукции. Операторы должны выполнять работу строго в соответствии с руководством по эксплуатации. Перед запуском машины постепенно нагревайте ее в соответствии с заданной температурной кривой и запускайте производство после того, как температура достигнет заданного значения и останется стабильной в течение определенного периода времени. Во время производства уделяйте особое внимание температуре, давлению, толщине и другим параметрам и делайте записи. При смене материалов и остановке очищайте оборудование в соответствии со стандартными процедурами, чтобы избежать остатков материала и карбонизации.
Ежедневное техническое обслуживание включает проверку состояния оборудования перед каждой сменой, очистку поверхности оборудования и проверку наличия необычного шума и vibраций во время работы. Еженедельное техническое обслуживание включает очистку фильтрующей сетки системы подачи, проверку крепления каждого коннектора и проверку работы системы охлаждения. Ежемесячное техническое обслуживание включает проверку износа винта и цилиндра, калибровку датчиков температуры и давления и проверку состояния работы каждого приводного двигателя. Квартальное техническое обслуживание включает тщательную очистку головки пресс-формы и канала потока и замену изношенных уплотнений. Ежегодный капитальный ремонт требует комплексного осмотра всех компонентов, замены изношенных уязвимых деталей и комплексной калибровки точности оборудования. Юансу предоставит клиентам подробный мануал по техническому обслуживанию, чтобы помочь клиентам выполнять ежедневное техническое обслуживание, продлить срок службы оборудования и поддерживать стабильную производительность.
6.3 Общие проблемы производства и их решения
В процессе производства часто возникают некоторые распространенные проблемы, которые можно решить путем целенаправленной регулировки. Например, пузырьки в пленке обычно возникают из-за высокого содержания влаги в исходном сырье или высокой температуры обработки. Необходимо усилить сушку исходного сырья или соответствующим образом снизить температуру обработки. Рыбные глаза и частицы геля обычно возникают из-за перекрестного связывания материала или смешивания примесей. Необходимо проверить настройку температуры, очистить канал потока и усилить фильтрацию исходного сырья.
Большие отклонения по толщине можно устранить, настроив зазор между краем штампа, скорость тяги и скорость экструзии. Если колеблется продольная толщина, проверьте, стабильна ли натяжение тяги и не колеблется ли скорость винта. Если поперечная толщина неравномерна, отрегулируйте температуру и зазор краев штампа. Если на поверхности пленки есть царапины, проверьте, нет ли на краях штампа и роликов направляющих загрязнений, и своевременно очистите их. Большинство проблем можно решить, настроив параметры процесса и выполняя ежедневный технический обслуживание. Служба послепродажного обслуживания Yuansu также может предоставлять дистанционное руководство, чтобы помочь клиентам быстро решать различные проблемы в производстве.
7. Преимущества выбора Yuansu в качестве поставщика оборудования для экструзии
7.1 Индивидуальные параметры & Действительность для специальных материалов
В отличие от обычных производителей общего назначения, Yuansu уделяет особое внимание углубленному изучению процессов экструзии различных материалов и обладает мощными возможностями индивидуального проектирования. & Компания обладает профессиональными R & Команда D состоит из опытных инженеров по экструзии, которые могут осуществлять целевое проектирование оборудования и подбор процесса в соответствии с различными типами материалов, спецификациями продукции и требованиями к ее характеристикам. Независимо от того, является ли это PVB, EVA, POE или другие специальные функциональные пленки, мы можем предложить наиболее подходящее решение.
Перед определением схемы компания может провести материаловедческую проверку на опытном оборудовании, чтобы убедиться, что окончательное оборудование может соответствовать требованиям качества продукции заказчика. Для клиентов с особыми потребностями мы также можем провести специальную индивидуальную трансформацию оборудования, включая увеличение количества слоев, расширение ширины, добавление специальных функциональных устройств и т. д., чтобы удовлетворить персонализированные производственные потребности клиентов. & Возможности D обеспечивают то, что каждое оборудование, поставляемое компанией Yuansu, идеально соответствует реальным производственным потребностям заказчика и позволяет добиться наилучших производственных результатов.
7.2 Стrict Quality Control and Reliable Equipment Performance (Строгий контроль качества и надежная работа оборудования)
Юансу всегда придерживается ориентированного на качество подхода и осуществляет строгий контроль качества на каждом наборе оборудования от закупки деталей до сборки и пуска в эксплуатацию. Основные компоненты, такие как электрическая система, система привода и подшипники, выбираются из известных брендов в Китае и за рубежом с стабильной и надежной работой. Ключевые структурные части обрабатываются высокоточными станками, чтобы обеспечить точность сборки и стабильность работы. Каждое оборудование должно пройти строгий заводской контроль и длительный тест непрерывной работы перед доставкой, и может покинуть завод только после того, как все показатели соответствуют стандартам проектирования.
Строгий контроль качества гарантирует, что каждое поставляемое оборудование имеет надежную производительность и низкий уровень неисправностей, может поддерживать длительную стабильную работу при высоких нагрузках и снижает количество прерываний производства и стоимость обслуживания, вызванных неисправностями оборудования. Для предприятий, производящих функциональные пленки, стабильное оборудование означает стабильное качество продукции и постоянное создание прибыли.
7.3 Полный сервис и техническая поддержка на протяжении всего жизненного цикла
Yuansu предоставляет клиентам услуги на протяжении всего жизненного цикла, начиная с проектирования схемы до технической поддержки после продажи. На стадии до продажи профессиональные инженеры внимательно изучают потребности клиентов, рекомендуют наиболее подходящую конфигурацию оборудования и схему процесса, а также предоставляют подробный расчет результатов и выгоды, чтобы помочь клиентам принять правильное инвестиционное решение.
На этапе послепродажного обслуживания, помимо обычных услуг по установке, пуску в эксплуатацию и обучению, компания также предоставляет 12-месячную бесплатную гарантию. В течение гарантийного периода качество при нормальном использовании подлежит бесплатному обслуживанию и замене деталей. После окончания гарантийного периода предоставляется пожизненная техническая поддержка и льготное поставки запасных частей. Группа послепродажного обслуживания отвечает на отзывы клиентов о неисправностях в течение 24 часов, приоритетно использует дистанционную диагностику для решения проблем и организует выездную службу, если это необходимо. Компания также предоставляет регулярную услугу повторного посещения, чтобы понять работу оборудования и выдвигать предложения по оптимизации, чтобы помочь клиентам максимально увеличить стоимость инвестиций в оборудование.
Заключение
С непрерывным развитием отраслей безопасного стекла и фотовольтаики спрос на функциональные пленки PVB, POE и EVA будет продолжать расти, а требования к качеству продукции и эффективности производства будут повышаться. Обычные экструзионные машины для пластиковых пленок общего назначения уже не могут удовлетворить производственные потребности в высококачественных функциональных пленках. Профессиональные специализированные решения в области экструзии стали неизбежным выбором для развития отрасли.
Являясь профессиональным производителем оборудования для экструзии пластика, компания Yuansu имеет глубокие технические знания в области функциональной экструзии пленки. Благодаря целенаправленному оптимизационному проектированию для различных характеристик материала компания обеспечивает индивидуальные решения по линии экструзии пластиковой пленки для производств безопасного стекла и фотовольтаики, отличающиеся отличными показателями по качеству пластификации, однородности толщины, уровню энергопотребления и стабильности работы, а также имеют чрезвычайно высокую стоимость. Независимо от того, производится ли пленка PVB для производства безопасного стекла, пленка из полиэтилена и полиолефина для производства фотовольтаики или производственная линия для изготовления многослойных материалов, компания Yuansu может предоставить соответствующие решения по оборудованию и совершенные технические услуги, которые помогут клиентам добиться высококачественного, эффективного и низкозатратного производства. Выбор компании Yuansu в качестве партнера означает не только выбор набора высококачественного производственного оборудования, но и выбор надежного технического партнера для совместного роста с предприятием. Благодаря профессиональным технологиям и искреннему сервису компания Yuansu помогает предприятиям, занимающимся производством функциональной пленки, добиться конкурентного преимущества на рынке и обеспечить устойчивый рост производительности и прибыли.
