Các phương pháp chẩn đoán và khắc phục sự cố thường gặp của máy cắt màng PET.

Tóm tắt:

Màng PET (màng polyester) được sử dụng rộng rãi trong bao bì, điện tử, quang học và các lĩnh vực khác nhờ các đặc tính cơ học, khả năng chịu nhiệt và độ trong suốt tuyệt vời. Là một công đoạn quan trọng trong khâu sản xuất màng, việc cắt xẻ trực tiếp quyết định năng suất và hiệu quả sản xuất của thiết bị. Tuy nhiên, do máy cắt xẻ bao gồm nhiều hệ thống phức tạp như cuộn ra, kéo, cuộn lại và rãnh dụng cụ, nên nhiều lỗi thường xảy ra trong quá trình sản xuất thực tế. Bài báo này tổng hợp các hiện tượng lỗi thường gặp của máy cắt xẻ màng PET, đồng thời cung cấp các ý tưởng chẩn đoán và phương pháp khắc phục sự cố một cách có hệ thống.

1. Hệ thống cuộn dây bị lỗi

1. Biến động lớn về độ căng khi tháo chỉ (nhăn hoặc giãn)

Hiện tượng lỗi: cuộn phim có các nếp gấp ngang trước khi đi vào con lăn kéo, hoặc bề mặt phim xuất hiện các đường kéo giãn dọc trong quá trình tháo cuộn, hoặc thậm chí bị đứt phim.

Phân tích chẩn đoán:

• Mô-men xoắn đầu ra của phanh cuộn (phanh bột từ/động cơ servo) không ổn định.

• Rò rỉ khí ở trục bơm hơi hoặc kẹp không khóa chặt, khiến cuộn màng bị trượt trên trục.

• Cuộn giấy chính có "các cạnh sắc" hoặc độ dày không đồng đều.

• Hiện tượng méo tín hiệu phản hồi của cảm biến lực căng.

Phương pháp loại trừ:

1. Kiểm tra hệ thống phanhNếu là phanh bột từ, hãy kiểm tra xem bột từ có bị vón cục không và nguồn điện có ổn định không; Đối với điều khiển servo, hãy kiểm tra các thông số của trình điều khiển và cáp bộ mã hóa.

2. Kiểm tra áp suất không khí:Kiểm tra xem áp suất không khí của trục giãn nở có đạt 0,4-0,6MPa hay không để đảm bảo trục và lõi giấy khớp chặt với nhau.

3. Điều chỉnh độ căng:Điều chỉnh lại đường cong lực căng theo đặc tính của màng PET (thường có độ bền cao nhưng mô đun đàn hồi cao). Đối với màng PET, nên sử dụng phương pháp kiểm soát "lực căng giảm dần", nghĩa là khi đường kính cuộn giảm, lực căng cũng giảm dần để ngăn lớp bên trong bị giãn.

4. Hiệu chuẩn cảm biến:Sử dụng các quả cân để thực hiện hiệu chuẩn điểm 0 và hiệu chuẩn phạm vi của cảm biến lực căng.

2. Trục cuốn không thể nâng hoặc xoay bình thường.

Hiện tượng lỗi: Bàn nâng thủy lực/điện không hoạt động, hoặc cuộn dây bị kẹt đột ngột trong quá trình vận hành.

Phương pháp loại trừ:

• Kiểm tra mức dầu của trạm thủy lực và xem mô tơ bơm dầu có bị quá tải hay không, đồng thời rơle nhiệt có bị ngắt mạch hay không.

• Kiểm tra xem công tắc giới hạn có bị hỏng hoặc lệch vị trí không.

• Làm sạch các vật lạ giữa vỏ ổ trục và thanh dẫn hướng, sau đó bôi mỡ.

2. Lỗi hệ thống cắt xẻ

1. Các mặt cắt cuối không đều (gờ, răng cưa hoặc cạnh có sợi)

Hiện tượng lỗi: mặt cuối của cuộn phim thành phẩm không đều, có bột trắng (bụi) trên mép, hoặc chiều rộng giữa hai cuộn liền kề không đồng nhất.

Phân tích chẩn đoán:

• Dao tròn/dao dẹt bị mòn nghiêm trọng và lưỡi dao không còn sắc bén.

• Thể tích tiếp xúc của con lăn rãnh (dao dưới) và dao trên quá lớn hoặc quá nhỏ.

• Góc của dụng cụ không phù hợp với độ cứng của màng PET (PET cứng hơn và cần dao hợp kim sắc bén và chống mài mòn).

• Lực căng khi cuộn không khớp với tốc độ cắt, khiến màng phim bị lắc lư trong rãnh dụng cụ.

Phương pháp loại trừ:

1. Thay thế dụng cụ:Kiểm tra lưỡi dao thường xuyên, đối với màng PET nên sử dụng lưỡi dao bằng thép vonfram hoặc lưỡi dao được phủ lớp bảo vệ, thường kiểm tra mỗi ca làm việc, nếu phát hiện sứt mẻ hoặc mòn hơn 0,1mm thì thay thế ngay lập tức.

2. Điều chỉnh lượng thức ăn cắnĐối với phương pháp xẻ rãnh bằng lực cắt, độ chồng chéo giữa dao trên và dao dưới thường được kiểm soát ở mức 0,1-0,2mm; đối với phương pháp xẻ rãnh bằng lực ép, điều chỉnh áp lực ngang. Nếu lực ép quá lớn, sẽ tạo ra bột, và nếu quá nhỏ, sẽ cắt liên tục.

3. Kiểm tra con lăn rãnhNếu rãnh của con lăn bị mòn và tạo ra các gờ, nó sẽ làm xước mép màng phim, và thân con lăn cần được đánh bóng hoặc sửa chữa bằng giấy nhám mịn.

2. Màng phim thường xuyên bị đứt trong quá trình cắt.

Hiện tượng lỗi: Trong quá trình cắt, đặc biệt là ở tốc độ cao, màng phim đột ngột bị đứt.

Phân tích chẩn đoán:

• Cuộn thép nguyên liệu chính có mối nối yếu hoặc bị hư hỏng bên trong.

• Tĩnh điện quá mức khiến màng phim bị bám dính vào con lăn hoặc dụng cụ.

• Tốc độ con lăn kéo bị mất kiểm soát đồng thời với tốc độ xẻ rãnh (va chạm phía sau).

• Hệ thống hút bụi có lực hút quá mạnh, hút cả lớp màng bụi vào ống dẫn khí.

Phương pháp loại trừ:

1. Khử tĩnh điệnKiểm tra xem thanh khử tĩnh điện (thanh ion) có hoạt động không hiệu quả (bị phủ bụi hoặc hư hỏng bộ phận áp suất cao), thêm dây tĩnh điện hoặc tăng độ ẩm môi trường xung quanh các con lăn dẫn hướng chính.

2. Điều chỉnh đồng bộKiểm tra sự đồng bộ tốc độ giữa mỗi phần (tháo cuộn, kéo, cuộn lại) để đảm bảo độ dốc tốc độ hợp lý và tránh tình trạng "kéo tiến rồi kéo lùi".

3. Kiểm tra cuộn giấyKiểm tra xem tất cả các con lăn có quay trơn tru không; nếu có con lăn nào bị kẹt, chúng sẽ làm xước bề mặt màng phim và gây ra hiện tượng nứt vỡ do tập trung ứng suất.

3. Hệ thống cuộn dây bị hỏng

1. Cuộn phim "gân bạo lực" hoặc "trái tim hoa cúc" lại.

Hiện tượng lỗi: các vệt sọc nổi cứng (gân nổ) xuất hiện trên bề mặt cuộn phim hoặc các nếp nhăn xuyên tâm (hình trái tim hoa cúc) xuất hiện ở lõi cuộn phim.

Phân tích chẩn đoán:

• Lực căng khi thu gọn được thiết lập quá lớn (hình trái tim hoa cúc) hoặc quá nhỏ (thả lỏng).

• Áp lực không đều hoặc vị trí đặt con lăn ép (con lăn tiếp xúc) không chính xác.

• Phân bố lực căng cuộn dây không đều theo chiều rộng của cuộn phim.

Phương pháp loại trừ:

1. Điều chỉnh độ căng:"Lực căng giảm dần" được sử dụng để điều khiển, và lực căng cuộn giảm khi đường kính cuộn tăng. Đối với màng PET, tỷ lệ giảm dần thường được đặt trong khoảng 30%-50%.

2. Điều chỉnh con lăn:Kiểm tra xem con lăn có song song với trục cuộn lại hay không, và áp suất không khí của con lăn phải tác động đều lên cả hai đầu bề mặt màng. Đối với việc cuộn phim có đường kính lớn, cần phải thiết lập "áp suất bậc thang" hoặc "chức năng nâng" của con lăn.

3. Cân bằng trục cuộn dây:Kiểm tra xem trục cuộn (trục bơm hơi) có được cân bằng động hay không, vì hiện tượng uốn cong và biến dạng sẽ gây ra dao động lực căng định kỳ.

2. Vết xước trên bề mặt màng cuộn

Hiện tượng lỗi: Khi mở màng phim đã hoàn thiện, phát hiện các vết xước tuyến tính liên tục hoặc không liên tục trên bề mặt.

Phương pháp loại trừ:

• Phương pháp điều tra đường điDừng máy, dừng phim tại vị trí bị xước và đẩy ngược chiều kim đồng hồ so với đường đi của phim. Các bước kiểm tra chính:

◦ Kiểm tra xem có cặn keo hoặc các hạt cứng bám trên bề mặt con lăn dẫn hướng hay không.

◦ Kiểm tra xem có cặn bẩn tích tụ dưới lưỡi cắt hay không.

◦ Kiểm tra xem bề mặt của con lăn làm phẳng (con lăn hình cung/con lăn hình quả chuối) có bị mòn hoặc bị kẹt hay không.

4. Hỏng hệ thống điện và điều khiển

1. Cảnh báo bộ truyền động servo

Hiện tượng lỗiThiết bị đột ngột dừng hoạt động, màn hình hiển thị các thông báo như "quá dòng", "quá áp", "lỗi bộ mã hóa", v.v.

Phương pháp loại trừ:

• Quá dòng:Kiểm tra xem dây điện của động cơ có bị đứt và chạm đất không, hoặc phanh động cơ có bị kẹt không.

• Lỗi bộ mã hóaKiểm tra xem dây nối bộ mã hóa có bị đứt trong mạch cảm biến hay không (lỗi thường gặp), hàn lại hoặc thay thế dây cáp.

• Mất mát tham số:Nếu động cơ hoặc bộ điều khiển được thay thế, cần phải nhập lại các thông số của động cơ và thực hiện nhận diện quán tính.

2. PLC hoặc màn hình cảm ứng chết chóc

Phương pháp loại trừ:

• Ngắt hoàn toàn nguồn điện và chờ 1 phút trước khi khởi động lại.

• Kiểm tra xem điện áp đầu ra của nguồn chuyển mạch 24V trong tủ điều khiển có ổn định hay không; nếu điện áp dưới 21V sẽ khiến PLC khởi động lại không đều.

5. Hỏng hóc hệ thống khí nén và hệ thống phụ trợ

1. Máy cắt hoạt động chậm hoặc áp suất khí không đủ.

Hiện tượng: Máy cắt tự động không hoạt động bình thường, hoặc con lăn ép nâng/hạ chậm.

Phương pháp loại trừ:

• Kiểm tra xem áp suất đầu vào của khí nén có ≥ 0,6MPa hay không.

• Kiểm tra bộ lọc gió (bộ ba) xem có bị ngấm nước quá nhiều không, xả nước và vệ sinh bộ lọc thường xuyên.

• Kiểm tra xem cuộn dây van điện từ có bị cháy hay không hoặc trục van có bị kẹt bụi không.

2. Hệ thống hút chất thải bị tắc nghẽn.

Hiện tượng: Phần mép phế liệu không thể được hút vào quạt và quấn quanh trục dao hoặc con lăn dẫn hướng, dẫn đến màng phim bị đứt.

Phương pháp loại trừ:

• Kiểm tra xem cửa hút gió phía thải có bị tắc nghẽn không.

• Kiểm tra xem cánh quạt có bị mòn nghiêm trọng và lực hút không đủ hay không.

• Tối ưu hóa góc của ống hút để tránh các khúc cua vuông góc và giảm lực cản.

6. Gợi ý bảo trì phòng ngừa

1. Thiết lập hệ thống kiểm tra:

◦ Hàng ngày:Làm sạch rãnh dụng cụ, kiểm tra áp suất khí, loại bỏ lớp keo dính trên con lăn dẫn hướng và kiểm tra tình trạng của thanh tĩnh điện.

◦ Hàng tuần:Kiểm tra độ căng của dây đai truyền động, thêm mỡ bôi trơn vào các ổ trục và kiểm tra nhiệt độ của phanh bột từ (không vượt quá 80°C).

◦ Hàng tháng:Hiệu chỉnh cảm biến lực căng, kiểm tra tất cả các bu lông cố định (đặc biệt là các bộ phận quay), thay thế các dụng cụ bị mòn.

2. Chuẩn hóa quy trình hoạt động:

◦ Người vận hành phải được đào tạo để nắm vững các thiết lập thông số lực căng của màng PET có độ dày khác nhau (như 12μm, 50μm, 125μm, v.v.).

◦ Nghiêm cấm tuyệt đối việc dùng tay lau bụi trên trục dụng cụ khi thiết bị đang hoạt động ở tốc độ cao.

3. Quản lý phụ tùng thay thế:

◦ Cần phải thiết lập các bộ phận hao mòn quan trọng (như bột từ, lưỡi dao, cáp bộ mã hóa và gioăng trục giãn nở) để tránh thời gian ngừng hoạt động kéo dài do phải chờ đợi phụ tùng thay thế.

Lời kết:

Việc chẩn đoán lỗi máy cắt màng PET là một quá trình "quan sát, ngửi, hỏi và cắt". Người vận hành và nhân viên bảo trì kỹ thuật cần phối hợp chặt chẽ để đưa ra đánh giá toàn diện bằng cách quan sát tình trạng mặt cuối của cuộn màng, lắng nghe tiếng ồn bất thường, cảm nhận độ rung và kiểm tra sự thay đổi thông số. Việc sử dụng hệ thống bảo trì phòng ngừa khoa học không chỉ giúp khắc phục sự cố nhanh chóng mà còn kéo dài tuổi thọ thiết bị một cách hiệu quả và nâng cao năng suất cũng như hiệu quả sản xuất của máy cắt màng PET.