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分切基础知识 基本常识 一、什么是分切机? 分切机就是通过放卷大卷膜，并使大卷 膜通过一组预先定位的刀片，从而收卷出符 合客户要求的膜卷的机器。 基本常识 二、品质优良的成品膜卷必备条件是什么？ 一个收卷质量好的成品膜卷通常应符合以下一些 条件： 规格的准确性 成品膜卷的长度、宽度应在一定的误差范围内。 纸芯的平行度 纸管两边必须非常平整，且宽度不得小于要求 的分切宽度。 膜卷端面的平直度 膜卷两端必须非常平直，不得有皱纹。 基本常识 收卷张力 收卷张力非常重要。质量好的基材膜，正确的参 数设定以及良好的分切技术是达到合适张力的必须条 件。 膜卷的硬度 膜卷的硬度取决于收卷时进入膜卷中空气的多少 。 薄膜厚度的均匀性 如果薄膜的厚薄公差太大，则在分切后的成品膜 卷上，厚的地方会特别硬， 薄的地方会特别软，从而导致薄膜永久变形。 收卷方式 表面收卷 中心表面收卷 中心收卷 收卷方式 表面收卷 表面收卷是指收卷机由一个靠在收 卷辊表面的旋转辊（以下称为表面辊） 来驱动的收卷方式。 收卷方式 中心收卷 中心收卷是指收卷机同卷芯或轴的旋 转来驱动的收卷方式。 收卷方式 中心表面收卷 正如该名称所述，中心表面收卷 是指收卷机同时由卷芯和表面辊驱动的 收卷方式。 表面收卷 在表面收卷中，收卷张力均来自于放卷 张力，接触压力取决于收卷重量以及控 制气压。 摆动辊 刀片 放卷母卷 表面收卷 吹塑薄膜通常使用表面收卷法。所有张 力均来自于吹塑机驱动辊，没有额外的 张力施加于收卷芯上。这对于一些易延 伸的薄膜（比如PE）非常重要，过大的 张力会损坏纸芯。由于纸芯并未对薄膜 施加任何压力，所以在收卷时没有压力 产生，因而表面收卷的优点在于可以任 意设定收卷直径。 中心表面收卷 （CW620） 中心表面收卷即指收卷张力同时来源于 表面收卷与中心收卷方式。 这里，收卷张力来自于卷芯中心的力 矩和表面辊作用在膜卷外侧的力。当待分 切材料的摩擦系数很大时，不必联接中心 收卷方式。此时，分切机就是一台表面收 卷分切机。 中心表面收卷 纸芯可以放置在一根收卷轴上，也可以放置于不 同收卷臂。 表面辊作用在膜卷外的力是通过一个气缸来控制 力的大小的。 中心驱动 摆动辊 刀片 中心驱动 放卷母卷 中心表面收卷 中心收卷产生的力矩是用来克服膜卷转动 时与轴承之间的摩擦力，另外通过纸芯时 送一部分力矩到膜卷。中心力矩小于表面 辊与薄膜之间的接触压力。在中心表面 收卷机叫，中心力矩远不如张力重要。 中心表面收卷方式可利用较小的卷臂分切 宽度范围更大，直径范围大的膜卷，而且可选 择多种卷臂。然而，在中心表面收卷中， 由于膜卷紧靠在接触辊上，因而受几何形状的 影响，中心表面收卷方式相对来说只能分 切较小的膜卷，并且在分切过程中，随着膜卷 重量逐渐增大，接触压力也随之增大，因而膜 卷各层之间会有更多空气溢出，从而导致分切 成品硬度太高。 中心表面收卷 中心表面收卷 所以，中心表面收卷方式比起中心收卷方式 来说，更难以精确控制接触压力。在中心表 面收卷方式来说，如果分切速度太高，则空气会 突然卷入膜卷中，导致薄膜反缠在表面辊上。 中心表面收卷 中心力矩与机器几何形状的互相作用意味着在中 心表面收卷方式中，不可能精确控制张力， 而不像在中心收卷方式中，力矩由卷臂马达提供 ，因而可以准确提供张力。所以，中心表面 收卷中采用计算机控制的目的在于提高收卷的稳 定性。 中心表面收卷 中心表面收卷的优缺点 优点 由于收卷马达并不是非常重要，因而收卷臂可处 理的分切宽度与直径的范围更广。中心收卷中， 宽度与直径范围限制于收卷马达的功率。 卷臂的通用性使得中心表面收卷机在购买成 本上更为经济。 机器易于设置 中心表面收卷 中心表面收卷的优缺点 缺点 由于收卷张力不可能得到精确控制，因而采用 中心表面收卷方式的分切机以操作更有赖 于操作工的操作技巧而不是机器本身的控制。 膜卷中的空气的多少取决于分切速度，接触压 力的设定必须恰到好处，允许有部分空气进入 但又不能带多。但是，由于卷臂几何形状的限 制，膜卷重量的逐渐增大，使得精确控制压力 非常困难。分切速度太快，空气很容易瞬时进 入膜卷中，产生严重后果。 中心表面收卷 不适于分切较硬的材料（PVC） 因为接触压力难以控制，因而分切出来的膜卷往 往偏硬。 中心收卷（CW984即分切A机台、 CW500即分切C机台） 在中心收卷方式中，放卷张力作用到最后一个驱动 辊。之后，从理论上来说，薄膜张力由收卷马达提 供。作用在膜卷上的力矩产生张力。 收卷力矩 成品膜卷 T=收卷张力 驱动辊 T=收卷张力 中心收卷 通过改变收卷力矩，可以得到一个精确的张力衰 减图。 在中心收卷中，由于膜卷重量由收卷臂或收卷轴 承受。所以，膜卷重力不会产生一个接触压力。 膜卷缺陷 所有膜卷都或多或少地存在以下质量 缺陷。 薄膜厚度变化 薄膜纵向或横向的厚度发生渐变或突 变。 薄膜松弛 在薄膜松弛的情况下，虽然厚度看起 来不错，但当把薄膜防在一个平坦的 表面或分切时，松弛部分的长度明显 大于其它部分。 膜卷缺陷 膜卷硬度 膜卷硬度取决于进入膜卷中空气的多少。膜卷中空气 的数量依赖于薄膜表面糙度，薄膜透气性以及薄膜中 剩余张力。张力将迫便空气排出，最终膜卷会变硬。 在收卷过程中，薄膜会在表面带进一层空气。所以， 收卷条件和机器的设计必须能确保可以控制这部分空 气量。如果空气时入膜卷太多，空气就会起到润滑作 用造成膜卷跑边。 当分切机升速时，会有更多空气时入膜卷，因此分切 条件必须随之变化，否则会造成分切质量下降。 接触压力 理论 接触辊的作用是为了控制进入膜卷中的空气。 接触辊靠在膜卷表面并施加一定的压力来挤压 空气。 空气强制排出 空气强制排出 接触压力 在收卷过程中，通过调整接触压力即可控制进入 膜卷中的空气量。接触压力的调整取决于： 收卷直径 随着收卷直径的增加，接触辊排除空气的效率 会下降，因此接触压力必须增大。 机器速度 机器速度越快，则薄膜表面带进膜卷的空气层 越厚，难排出空气的时间越短。因此，随着机器 速度的上升，接触压力必须增大。 薄膜张力 每个收卷马达的力矩均产生一定张力。通 常情况下我们不止使用一个收卷马达，故此时 薄膜收卷力矩等于各个马达的力矩之和。 阿特拉斯分切机有张力控制系统，因而可 以根据机器速度和膜卷直径控制张力。 实践经验证明，如果在分切过程中张力恒 定不变的话，很难得到较好的分切膜卷。一般 说来，随着膜卷直径的增加，张力降低5% 30%较为适宜。 BOPP薄膜收卷条件 张力 BOPP薄膜分切启始张力一般为0.07N/mm。启 始张力是指开始分切时卷在纸管上的薄膜的张 力。在实际生产中，我们必须打找到一个合适 的初始张力值以及分切以便分切密度适中的膜 卷，同时使薄膜皱纹降到最低程度。 BOPP薄膜收卷条件 如前所述，随着膜卷直径的增加，张力一般衰减 10%30%较为适宜。如果张力不衰减，到膜卷 上会出现星形缺陷或其它质量问题。 F（w） 1 10% 20% 1000 宽度 n张力随分切膜卷宽度变化 的情形见左图。 BOPP薄膜收卷条件 收卷张压力=初始张力*宽度*F（W）*G（） 宽度系数 张力随直径衰减率 上面这个公式只给出了在一定速度条件下，收卷张力 与宽度等的关系。除此之外，我们还必须了解张力与 分切速度的关系。 BOPP薄膜收卷条件 100% 最大速度 一般来说，对应 于最大分切速度 时的张力，初始 张力一般降低 30%40%，然 后随着分切速度 的上升，张力逐 渐增大。 BOPP薄膜收卷条件 接触压力 初始接触压力 应该为0.3 N/mm 0.5 N/mm。我们 必须选择一个合 适的初始压力值 ，以排除膜卷中 空气随着膜卷直 径的增加，初始 压力值必须增大 。 接触压力VS直径 100% 30%-70% 直径 BOPP薄膜收卷条件 随着机器速度的上升，会有更多空气进入膜卷。此 时，接触压力必须增大，从面保证了膜卷密度的一 致 宽度较窄 的膜卷接 触压力应 小于较宽 的膜卷的 接触压力 1200m/min600m/min 0%-20%10%-100% 100%-400% 1000m/min 100% 收卷张力对皱纹、条纹的影响及解 决办法 收卷张力实质是收卷速度增量引起的薄膜 弹性伸长，只有保持适当的张力，薄膜才 能平展地进行卷曲。张力控制不当是皱纹 、条纹产生的个主要原因，反之控制好张 力也是解决皱纹、条纹缺陷的主要办法。 在张力控制参数中，涉及到大小、斜度等 因素，不但要控制好每一个因素，而且还 要注意相互之间的协同效果。 1.1 张力大小的影响及解决办法 张力大小的设定直接影响膜卷收卷质量的好坏， 张力设定越大其横向的分配越不均匀，薄膜平整 度越差，膜卷某部卷入的空气越不易排出，产生 皱纹、条纹缺陷机会越大；张力设定值太小，膜 卷在收卷时辊芯易压皱，膜卷硬度偏松，大分切 时膜卷辊芯易脱芯，难以收卷。而BOPP薄膜卷曲 后仍有继续结晶而收缩趋势，随膜卷直径增加每 圈长度增加纵向收缩量增大，如果生产中以恒定 的张力收卷将会造成膜卷外紧内松，膜卷辊芯处 大量膜产生皱纹、条纹缺陷(尤其O-4000m最重) 。 1.2 张力斜度的影响及解决办法 同样条件下张力曲线斜度越小，张力衰减 越慢，由张力大造成的皱纹、条纹越明显 ，同时斜度也不能太大否则易引起膜卷辊 芯串边，从而辊芯膜被压皱，另外膜卷硬 度偏松而不利于大分切 ，在生产中不能使 用恒定的张力，随着膜卷直径增大张力值 要逐渐递减，以便保证膜卷有收缩空间， 硬度达到内紧外松。 1.3 配方的影响及解决办法 由于配方不同，薄膜表面摩擦系数各异， 摩擦系数越大，静电相对严重，导致薄膜 平整度变差，因而产生皱纹、条纹缺陷机 会增多，通常情况下改变配方时应适当调 整张力大小。大致调节如下：双滑面膜张 力值设定大一点；单滑面膜滑脂摩擦系数 越大张力设定值越小。另外表层热封料不 同、所加添加剂不同也要相应调节张力设 定值。 收卷压力对皱纹、条纹的影响及解 决办法 收卷压力实质是排除在收卷过程中卷入的 多气，使得薄膜层与层保持适当的空间， 以便薄膜时效处理时有收缩余量。压力控 制不当也是皱纹、条纹产生的一个主要原 因，反之控制好压力也是解决皱纹、条纹 缺陷的主要办法。在压力控制参数中，涉 及到大小、斜度等因素，不但要控制好每 一个因素，而且还要注意相互之间的协同 效果。 2.1 压力大小的影响及解决办法 一般情况下薄膜在收卷过程中容易卷入空气，如 果卷入的空气太多，大膜卷在时效处理期间由于 薄膜后续结晶发生收缩，使得卷入的多余的空气 无法排出，膜卷将呈现较多皱纹和条纹缺陷。因 而设定压力的大小是很重要的。压力设定太大， 虽有助于收卷时排除空气，皱纹、条纹缺陷产生 可能性变小；但压力太大薄膜可能会粘在一起不 利于大分切；压力设定太小时，膜卷卷入空气量 大易发生膜卷松脱和纵向条纹。因而，生产每种 膜时要采用特定的压力，其压力大小可根据膜卷 硬度进行适度调节。 2.2 压力斜度的影响及解决办法 同样条件下压力曲线斜度越小，压力衰减 越慢，膜卷受到压力越大，薄膜层与层之 间的空间越小，薄膜越易粘在一起从而不 利于分切：压力曲线斜度越大，膜卷受到 压力越小，膜卷内部空气越不易排出，薄 膜越易产生皱纹、条纹缺陷。为此，在生 产中生产不同的薄膜，需要采用不同的、 合适的压力曲线。 生产温度对皱纹、条纹的影响及解 决办法 气候变化严重影响膜卷的松紧度，膜卷松 紧度直接关系到皱纹、条纹缺陷产生的几 率。通常气温降低时应加大张力和压力， 使得膜卷硬度偏硬；气温上升时降低张力 和压力，使得膜卷硬度偏松。 气温对薄膜皱纹和条纹的影响 温度，C 2022 2426 28-3036-38 原张力设定值， N/m 120130 120130120130120130 原压力设定值， N/m 60 60 60 60 原皱纹和条纹长 度，m 2500200015002800 修正后张力设定 值，N/m 150-160130-140120-12880-90 修订后压力设定 值，N/m 66646056 修订后皱纹和条 纹长度，m 380320250400 累积厚度对皱纹、条纹的影响及解 决办法 通常刚开机或转产时薄膜厚度较差，局部易出现 凹凸不平，平整度差，使得大膜卷在时效期间空 气排不尽从而产生较多的皱纹、条纹缺陷，为此 在生产中要不时优化薄膜厚度。 生产速率对皱纹、条纹的影响及解决办法 通常情况在相同的收卷张力、压力条件下生产速 率越慢膜卷硬度越硬，皱纹、条纹产生长度越长 。 常见分切问题与纠正措施 张力太低-增加收卷张力 常见分切问题与纠正措施 膜卷直径大时，张力太小-降低衰减率 常见分切问题与纠正措施 膜卷直 径增大 时，张 力太大- -增大 衰减率 不从心 常见分切问题与纠正措施 接触辊不水平-调整水平 常见分切问题与纠正措施 刀片太钝-更换刀片刀片问题 常见分切问题与纠正措施 刀片位置不正确 常见分切问题与纠正措施