Термоплавкие клеи широко используются в упаковочной промышленности, но загрязнение оборудования клеем приводит к простоям и утомительным работам по его очистке. При нанесении расплава с помощью насадок между точками склейки возникают следы в виде тонких нитей. Их длина определяет, насколько сильным будет загрязнение, которое увеличивает время обслуживания и простои производства. Популярность клеев-расплавов на основе полиолефинов лишь усугубляет проблему. В дополнение к превосходной стабильности эти составы характеризуются отличной адгезией к широкому спектру материалов. Они отлично прилипают ко многим поверхностям, включая детали машин.
Для достижения оптимальных характеристик составов клеев известный производитель и признанный эксперт в сфере промышленных клеев, компания Jowat провела исследовательскую работу совместно с Мюнхенским университетом прикладных наук.
На обрыв клеевой нити влияют многочисленные факторы, которые, дополняя друг друга, могут приводить к образованию скопления нитей. Такие дефекты следует устранять путём выявления и устранения возможных причин, от регулировки параметров процесса до настройки оборудования и замены используемого клея, рекомендует Jowat.
- Начинать следует с изучения параметров процесса, прежде всего с контроля температуры обработки. Она определяет вязкость клея и оказывает существенное влияние на обрыв нити. Особое значение имеет температура в аппликационной головке. Повышение температуры в этой области на 5°C уже заметно укорачивает нити.
- Контроль температуры перед нанесением имеет решающее значение. Иногда установленные значения не точно соответствуют фактической температуре в машинах. Одной из причин может быть дающий неверные показания датчик. Длина, положение и укладка шлангов также могут вызывать колебания температуры. Температурные отклонения могут быть спровоцированы и факторами окружения — открытые двери и окна, неблагоприятно расположенные кондиционеры могут приводить к охлаждению головки аппликатора и наносимого клея, что увеличивает образование нитей.
- Ещё один важный момент — расстояние между головкой-аппликатором и материалом. Нити между точками склейки также становятся длиннее с увеличением расстояния между соплом и поверхностью нанесения. Этот зазор должен быть отрегулирован в техпроцессе до минимально возможного.
- Следующий пункт, которым часто пренебрегают — точное нанесение клея на упаковку. Точки, попадающие на край упаковки, не несут никакой функции и лишь увеличивают расход клея и загрязняют машины. Поэтому при нанесении клея важно обеспечить достаточное расстояние до края упаковки и правильное расположение.
- Потенциал оптимизации для чистого разрыва нити в процессе ограничен типом имеющегося оборудования. Наносящие головки управляются либо электропневматикой, либо чисто электрически без использования сжатого воздуха. Оба типа машин обеспечивают достаточно точное нанесение, однако при неблагоприятных условиях насадочные головки с высоким закрывающим усилием демонстрируют бóльшие преимущества при обрыве нити.
- Форсунки для нанесения доступны в различных исполнениях. Особенно важен для наиболее качественного обрыва подачи капиллярный объём полости в сопле. Чем меньше этот объём в наконечнике форсунки перед седлом клапана, тем лучше он делает обрыв. Таким образом, на практике игольчатые клапаны обычно работают лучше, чем шаровые. Опыт также свидетельствует о том, что проблемы чаще возникают с многоканальными, удлиненными или угловыми соплами, чем с короткими соплами с одним каналом.
Если описанные ранее подходы и рекомендации не решили проблему, не остается ничего другого как перейти на новый клей, рекомендует Jowat. Как правило, клеи с низкой вязкостью способствуют резкому обрыву нити, но сначала необходимо проверить будет ли новый клей соответствовать требованиям производства.
Для Jowat оптимизация технологии обрыва нити является ключевым моментом в разработке устойчивых клеев, поскольку эти составы позволяют расходовать меньше материала, иметь меньшее время простоя и, таким образом, эффективно экономить ресурсы. О том, насколько серьёзна эта тема для производителя клеев, свидетельствует не только сотрудничество с учеными, но и исследования, проводимые в собственной лаборатории. В прошлом году компания Jowat инвестировала средства в новую современную систему, которая используется для тщательного анализа поведения нитей при обрыве.
В лаборатории имитируется широкий спектр различных технологических условий, таких как температура, давление, расстояние, скорость и различные наносящие головки и форсунки. Все эти составляющие процесса гибко регулируются и устанавливаются с высокой точностью, что важно, так как каждый клей по-разному реагирует на различные комбинации этих факторов.
Для клиентов Jowat проводит тесты бесплатно, опираясь на современные испытательные устройства и свой многолетний практический опыт. Затем специалисты сопровождают внедрение в производственной среде. Конечным результатом является решение, которое позволяет добиться существенных улучшений в упаковке на благо заказчика и потребителей.
