Сушка, ламинирование и тиснение рулонных материалов чаще всего используют инфракрасные излучатели для нагрева. В данной статье мы рассмотрим несколько примеров таких процессов, в которых явно видны преимущества использования инфракрасного нагрева.
Такие рулонные материалы, как фольга, пластиковая пленка, бумага или нетканые материалы, часто нуждаются в тепле для ламинирования, тиснения или сушки покрытий. Инфракрасные системы нагрева с точным управлением обладают широким спектром преимуществ, включая равномерный нагрев и возможность обеспечения высокой скорости производства. Кроме того, нагрев периферийных зон позволяет избежать перепада тепла на краях, а малое время отклика инфракрасных излучателей защищает рулонные материалы от теплового повреждения в случае внезапной остановки конвейера.
В этой статье несколько примеров применения демонстрируют преимущества технологии инфракрасного нагрева.
Тиснение
Инфракрасные панели могут обеспечить эффективный нагрев перед процессами тиснения. Ламинаты или декоры для мебели, окон или дверей часто основаны на пластиковой пленке с тиснением под древесину. Сердцем линии тиснения является нагрев пластикового полотна непосредственно перед каландром для тиснения. Поверхность фольги должна быть достаточно мягкой для тиснения, но материал не должен подвергаться тепловым повреждениям. Это получается только в том случае, если источник тепла можно точно контролировать.
Во время тиснения структура вдавливается в пластиковый лист для достижения желаемого оттиска и внешнего вида. Для этого поверхность должна быть минимально размягчена теплом. Желаемые структуры вдавливаются в мягкую поверхность, пропуская фольгу между стальными роликами и резиновым роликом в качестве контропор.
Проведение нагревания материала как можно ближе к зажиму для тиснения/каландру для тиснения дает ключевые преимущества. Это связано с тем, что чем дольше длится процесс нагрева, тем больше нагревается все полотно фольги, даже в глубине. Это может привести к нежелательному натяжению или растяжению мягкой пленки по мере ее движения.
Коротковолновые инфракрасные излучатели очень мощные. По сравнению с излучателями с более низкой температурой, коротковолновые излучатели могут нагревать фольгу быстро и целенаправленно. Компактный инфракрасный модуль также может потребовать меньшей площади поверхности, чем другие решения для нагрева. Это означает меньшие конвективные потери в окружающую среду и повышение энергоэффективности.
Например, замена керамических нагревателей на производственной линии инфракрасными галогенными коротковолновыми излучателями привела к улучшению процесса тиснения. Специально разработанная инфракрасная система позволила увеличить скорость производства и помогла компании экономить энергию на 36%.
Инфракрасные системы нагрева также часто используются в различных точках линии по производству виниловых напольных покрытий, что позволяет компании контролировать производство и повышает гибкость производства.
Кварцевые излучатели от Полимернагрев
Пример использования ИК нагрева для тиснения
Рассмотрим подробнее пример применения коротковолнового нагрева на одном производстве ламинатов для кухни, мебели для спален и ванных комнат, а также пленки для ламинирования наружных оконных профилей и дверей. Важным элементом производственного процесса на подобном производственном предприятии является линия тиснения: многие ламинаты на основе ПВХ имеют тиснение под древесину.
При модернизации линии тиснения компания заменила существующую систему нагрева с керамическими ТЭНами на коротковолновые инфракрасные излучатели. Коротковолновые инфракрасные нагреватели на оборудовании расположены в отдельных небольших панелях для создания зон нагрева, которые можно регулировать независимо друг от друга. ИК панели расположены таким образом, что повторяют контур растения. В результате нагрев всегда происходит на одном и том же расстоянии от полотна, что обеспечивает более равномерный нагрев.
Специально разработанная система управления позволяет точно контролировать тепло, чтобы энергия использовалась максимально эффективно. Фольга при помощи коротковолнового излучения быстро нагревается до заданной температуры, что позволяет увеличить скорость производства.
Кроме того, малое время отклика (в секундах) коротковолновых излучателей сводит к минимуму риск повреждения полотна. Нагревательные элементы можно немедленно отключить, если конвейер неожиданно остановится.
Эффективное отверждение слоев ПВХ для напольных покрытий
Инфракрасный нагрев также эффективно используется в производстве напольных покрытий. Рассмотрим пример использования ИК нагревателей на заводе по производству напольных покрытий. Инфракрасные системы в таком производстве используются в различных точках производственной линии. Они обеспечивают как производственный контроль, так и повышенную гибкость производства.
Основной процесс производства напольных покрытий заключается в нанесении слоя ПВХ-пасты на подложку из ПВХ, которая имеет внутреннее покрытие из стекловолокна. Базовому настилу придают противоскользящие свойства путем введения в верхний поверхностный слой карбида кремния и оксида алюминия. Хлопья ПВХ также могут быть введены для эстетической привлекательности.
Применение тепла является важной частью процесса производства, как для высыхания защитного слоя, так и для обеспечения эффективного отверждения нанесенных паст ПВХ. Замена старой системы нагрева на углеродные инфракрасные средневолновые излучатели значительно увеличила эффективность всей производственной линии.
Во время работы защитный слой нагревается на выходе из аккумулятора с помощью двух инфракрасных модулей для нагрева краев. Каждый ИК модуль содержит 24 карбоновых трубчатых излучателя мощностью 1 кВт и панель мощностью 27,5 кВт для нагрева полотна по ширине. Этот нагрев удаляет влагу из материала-носителя, чтобы обеспечить надлежащее сцепление для последующего нанесения ПВХ-пасты и предотвратить образование пузырьков.
Группа инфракрасных излучателей расположена сразу после первой станции нанесения пасты, чтобы обеспечить высыхание поверхности перед нанесением объемного тепла роликом с масляным нагревом. Затем полотно из ПВХ поступает на вторую станцию нанесения пасты, после чего нагревается третьей инфракрасной системой. Затем он проходит через печь с горячим воздухом и ультрафиолетовую (УФ) систему для окончательного отверждения. Такая установка является чрезвычайно успешной, позволяет гибко обслуживать различные производственные линии с различной толщиной слоев ПВХ. И управляемость системы означает, что можно регулировать нагрев в соответствии с конкретной скоростью линии.
Средневолновая инфракрасная система нагрева помогает достичь более высоких скоростей движения линии и лучшего контроля нагрева во время горячего тиснения голографической фольги.
Кварцевые инфракрасные излучатели увеличивают скорость работы для горячего тиснения фольгой
Средневолновая инфракрасная система нагрева помогает достигать более высоких скоростей работы линии и лучшего контроля нагрева при горячем тиснении голографической фольги.
Фольга для тиснения используется на различных продуктах, от канцелярских принадлежностей до винных этикеток, от гибкой упаковки для пищевых продуктов до рамок для фотографий.
Производство голографической фольги основано на горячем тиснении пленки на основе полиэстера. Обычно это достигается с помощью валиков для тиснения, заполненных горячим маслом. К сожалению, этот метод не поддается точному контролю. Чтобы увеличить скорость работы линии и добиться большей гибкости линии тиснения, а также разрешить работу с различными материалами, было принято решение рассмотреть альтернативные методы нагрева, обеспечивающие более высокий уровень оперативного контроля.
Предварительный нагрев фольги обеспечивает простой и эффективный метод контроля температуры тиснения. Этим целям лучше всего способствует инфракрасный нагрев. После успешных испытаний в производственную линию на одном из подобных предприятий была включена инфракрасная система нагрева с кварцевыми средневолновыми излучателями.
Средневолновая инфракрасная система нагрева мощностью 83 кВт расположена после станций размотки и подачи пленки, непосредственно перед станцией тиснения. Линия оснащена оптическим пирометром, так что температуру предварительно нагретой пленки, поступающей на тиснильные валики, можно точно контролировать в замкнутой системе. Быстрое время отклика кварцевых нагревателей обеспечивает минимальные потери продукта, поскольку излучатели могут быть мгновенно отключены в случае остановки линии.
Выбор качественной инфракрасной системы нагрева – это индивидуальный процесс. Нужно произвести расчет параметров, оценить эффективность каждого типа излучателей и разработать систему, которая учтет все особенности именно конкретной задачи по нагреву. Поэтому при выборе ИК излучателей нужно выбирать компанию, имеющую опыт в этой области. Наши специалисты уже более 10 лет занимаются производством и разработкой различных систем нагрева. Наша цель состоит в том, чтобы подобрать для Вас тип излучателя и конфигурацию нагрева, наиболее подходящие для конкретного применения — и, следовательно, для процесса нагрева или отверждения — чтобы точно и эффективно удовлетворить все требования. Обращайтесь к нам по телефону для получения детальной консультации по инфракрасному нагреву.
