A024-通澤無(wú)溶劑復(fù)合機(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)架構(gòu)
任何工藝設(shè)備都有自己的技術(shù)體系，而這個(gè)體系是建立在其基礎(chǔ)構(gòu)架之上的，無(wú)溶劑復(fù)合機(jī)亦不例外。
通澤無(wú)溶劑復(fù)合機(jī)已建立了多用途、多規(guī)格和系列，形成了自己的技術(shù)體系，而這一體系是建立在五大基礎(chǔ)架構(gòu)之上的，這些架構(gòu)作為一個(gè)有機(jī)整體好比一個(gè)大廈地基和骨架。
這五大基礎(chǔ)架構(gòu)是：
- 雙伺服驅(qū)動(dòng)輸膠系統(tǒng)；
- 雙同步控制出膠系統(tǒng)；
- 3D1L分段組合張力模式；
- 雙伺服驅(qū)動(dòng)涂膠系統(tǒng)；
- 水平式復(fù)合機(jī)構(gòu)。
其中，前兩點(diǎn)涉及自動(dòng)混膠機(jī)，后三點(diǎn)涉及復(fù)合機(jī)主機(jī)。
特別值得指出的是：這些基礎(chǔ)技術(shù)都是與無(wú)溶劑復(fù)合工藝特點(diǎn)及其對(duì)設(shè)備的基本要求直接相對(duì)應(yīng)的。?
一、雙伺服驅(qū)動(dòng)輸膠系統(tǒng)
自動(dòng)混膠機(jī)是無(wú)溶劑復(fù)合成套設(shè)備的心臟，它的精度和穩(wěn)定性直接決定了復(fù)合質(zhì)量和效率。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，無(wú)溶劑復(fù)合的質(zhì)量事故50%以上與自動(dòng)混膠機(jī)有關(guān)。
通澤從2010年開始在全球首家采用齒輪泵雙伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)，通澤系列混膠機(jī)（以標(biāo)準(zhǔn)型（StandardMixer）混膠機(jī)SM40-1為代表）是目前市場(chǎng)上公認(rèn)最精準(zhǔn)可靠的自動(dòng)混膠機(jī)。
齒輪泵雙伺服驅(qū)動(dòng)方式的主要優(yōu)點(diǎn)是：
1）精度高，可以實(shí)現(xiàn)目標(biāo)值：輸膠分辨率可達(dá)到0.001g，可在理論上保障輸膠控制精度0.01g。
2）基于上述精度，可實(shí)現(xiàn)混配比精度±1%，且與齒輪泵運(yùn)行速度無(wú)關(guān)，特別是在低速、頻繁啟動(dòng)階段仍可獲得高精度，具有比變頻控制無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)。
3）對(duì)于某些特殊用途（比如鍍鋁膜復(fù)合時(shí)），可以通過(guò)調(diào)整混配比來(lái)實(shí)現(xiàn)特定工藝要求。
?二、同步控制出膠系統(tǒng)
出膠同步性是現(xiàn)代自動(dòng)混膠機(jī)的第一技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn)，可以說(shuō)是無(wú)溶劑工藝穩(wěn)定實(shí)現(xiàn)的命門。
對(duì)于采用變頻控制的混膠機(jī)來(lái)說(shuō)，分辨率和同步控制是精度不夠的，在理論上就無(wú)法保障對(duì)工藝的穩(wěn)定實(shí)現(xiàn)。
在頻繁低速啟動(dòng)/停止循環(huán)中，只有伺服才能保證精確性、一致性和可靠性。但是，即使采取伺服控制，出膠同步性也不一定能嚴(yán)格精準(zhǔn)控制。其潛在的風(fēng)險(xiǎn)就是AB膠出膠無(wú)法實(shí)現(xiàn)在所有時(shí)段都均勻混合，從而存在局部不規(guī)則不固化的風(fēng)險(xiǎn)。這是無(wú)溶劑復(fù)合最令人頭疼的事故原因之一！
通澤專利創(chuàng)造的雙同步控制從理論和實(shí)際上首次真正解決了出膠同步的問(wèn)題！它是通過(guò)“軟同步（即程序控制同步）”和“硬同步（即單一驅(qū)動(dòng)控制閥門同步）”，實(shí)現(xiàn)同步的“雙保險(xiǎn)”模式。?根據(jù)AB膠的特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)A或B先開后閉、同開同閉模式，滿足雙組分膠混配最關(guān)鍵的要求。
這種控制系統(tǒng)的主要優(yōu)點(diǎn)是：
1）利用“軟同步”，可實(shí)現(xiàn)同步精度0.001 g，并可以人為地選擇AB膠的輸膠順序和先后時(shí)差。
2）利用“”硬同步”（借助于“一體閥”，亦稱“順利閥”）可以消除氣路延遲、閥側(cè)隙粘黏等導(dǎo)致的出膠不同步（即兩組分膠不同時(shí)進(jìn)入靜態(tài)混合管的現(xiàn)象）。
3）有力消除局部不干這一頑癥產(chǎn)生的先天條件。
最近幾年，通澤自動(dòng)混膠機(jī)不僅為通澤自己生產(chǎn)的復(fù)合機(jī)配套，還為國(guó)內(nèi)外眾多用戶提供的更換選擇。?
三、3D1L分段組合張力模式
所謂3D1L分段組合張力模式是指在基本型無(wú)溶劑復(fù)合機(jī)的四段張力中三段采用“浮動(dòng)輥式（dancingroller）”模式、一段采用“微位移式（load cell）”張力控制模式的組合。具體地說(shuō)，在一放、通道、二放采用“浮動(dòng)輥”方式、在收卷采用“微位移”方式。
眾所周知，所有卷筒料加工設(shè)備（如印刷機(jī)、復(fù)合機(jī)、涂布機(jī)和分切機(jī)等）來(lái)說(shuō)，最基礎(chǔ)的控制系統(tǒng)就是張力控制系統(tǒng)，無(wú)溶劑復(fù)合機(jī)也不例外。
但是，無(wú)溶劑復(fù)合有其自身的工藝特點(diǎn)，因此其張力控制系統(tǒng)與其它印刷機(jī)或干復(fù)機(jī)也有所不同。比如，無(wú)溶劑復(fù)合基材種類多；厚度范圍越來(lái)越寬（越來(lái)越薄和越來(lái)越厚同時(shí)發(fā)展），料卷質(zhì)量或松緊參差不齊；運(yùn)行速度越來(lái)越高；單工位主導(dǎo)；卷徑越來(lái)越大；收卷時(shí)初粘力低，有時(shí)雙組分和單組分互換等。
3D1L分段組合張力模式是通澤從第一批無(wú)溶劑復(fù)合機(jī)就采用的張力控制模式，一直沿用至今。它構(gòu)成了通澤無(wú)溶劑復(fù)合機(jī)的基礎(chǔ)技術(shù)架構(gòu)之一，其它各種各樣的定制機(jī)型都是其拓?fù)湓O(shè)計(jì)的結(jié)果。
這種模式主要優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在“三個(gè)適合”，即：
1）適合基材的不同情況。比如，放卷適應(yīng)松緊不均勻的印刷料（常用在一放）或者拉伸性材料（如PE，常用在二放） 。
2）適合機(jī)器的基本布局。比如，通道（從涂布鋼輥到復(fù)合鋼輥之間）長(zhǎng)度較大，也采用浮動(dòng)輥控制方式。
3）適合工藝特點(diǎn)。收卷段（從復(fù)合鋼輥到收卷軸之間）路徑超短，適合初粘力低的復(fù)合膜。采用“微位移式”不僅路徑短，而且復(fù)合膜穿繞導(dǎo)輥少、彎曲度小，檢測(cè)靈敏度高，因此對(duì)收卷非常有利。越是剛性材料、越是厚基材，此項(xiàng)優(yōu)勢(shì)越明顯。
當(dāng)然，根據(jù)基材、工藝、功能、卷徑的變化，此模式可拓?fù)渥冃纬鲈S許多多新組合。?
四、雙伺服驅(qū)動(dòng)涂膠系統(tǒng)
無(wú)溶劑復(fù)合機(jī)涂布單元通常都是變頻控制，且多數(shù)采用一個(gè)驅(qū)動(dòng)來(lái)控制計(jì)量輥和勻膠輥。
而通澤的采用兩個(gè)獨(dú)立驅(qū)動(dòng)，全伺服控制，利用伺服驅(qū)動(dòng)和編碼器控制計(jì)量輥和勻膠輥。
這種方式的主要下優(yōu)點(diǎn)是：
1）編碼控制精度可以達(dá)到涂膠量分辨率0.01g/㎡，從而在原理上保障涂布精度±0.1g/㎡。
2）可以非常精確地控制各輥轉(zhuǎn)速和相互之間的轉(zhuǎn)速比，并長(zhǎng)期運(yùn)行中保持穩(wěn)定。
3）調(diào)節(jié)靈活，并可獲得最佳涂膠量。
4）雙伺服控制，兩次調(diào)整，可最大限度改善涂布表面狀態(tài)。?
五、水平式復(fù)合機(jī)構(gòu)
所謂水平式復(fù)合結(jié)構(gòu)是指復(fù)合鋼輥和復(fù)合膠輥兩輥中心線、復(fù)合鋼輥和復(fù)合膠輥及背壓輥三個(gè)中心線在水平線上或在水平線附近。
這種方式與其它公司常用的垂直排列完成不同。垂直排列還有兩種具體布局：
- 復(fù)合鋼輥→復(fù)合膠輥→（背壓輥）從上至下；
- 復(fù)合鋼輥→復(fù)合膠輥→（背壓輥）從下至上。
與垂直排列或其它復(fù)合結(jié)構(gòu)相比，水平排列方式的主要優(yōu)點(diǎn)是：
1）在任何情況下，輥間壓力方向在水平方向，而各輥?zhàn)灾亓υ诖怪狈较?，二者相互垂直，互不干涉。因此?fù)合壓力始終處于穩(wěn)定狀態(tài)。
2）各輥設(shè)定的工作氣壓不需要補(bǔ)償輥系的自重，因此可以得到最真實(shí)的復(fù)合壓力。同時(shí)，在滿足需要的條件下，復(fù)合氣壓可以最小，從而減輕機(jī)構(gòu)負(fù)載。
3）氣源壓力的波動(dòng)不會(huì)附加震動(dòng)。在垂直排列中，氣源壓力波動(dòng)與輥系自重可形成震動(dòng)源（產(chǎn)生類似彈簧的效果），干擾復(fù)合壓力的穩(wěn)定性。對(duì)于初粘力很低的無(wú)溶劑復(fù)合，這是一個(gè)及其重要的優(yōu)點(diǎn)。
上述五個(gè)技術(shù)基礎(chǔ)分別體現(xiàn)在混膠、涂膠、走料、復(fù)合和收卷的幾大關(guān)鍵環(huán)節(jié)，構(gòu)成了通澤無(wú)溶劑復(fù)合成套設(shè)備的五個(gè)立柱！這些都是通澤的獨(dú)家技術(shù)，已通過(guò)專利或軟著實(shí)現(xiàn)了保護(hù)！
實(shí)際上，它們也是通澤設(shè)備“精準(zhǔn)、可靠和簡(jiǎn)捷”三大優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)！
（供稿 左光申）