玻纤胎沥青瓦的生产工艺关键在于细节的处理,尤其是玻纤胎沥青瓦片的尺寸稳定性。这就要求玻纤胎沥青瓦切割系统具有高速、稳定、刀片寿命长、灵敏的尺寸补偿等性能。此外,玻纤胎沥青瓦形状多样,有标准单层型、标准双层型、马赛克形瓦型、歌德型、鱼鳞型型、迷彩型。如此多的瓦型,不但要求辊刀形状丰富、更换简便,同时也对切割废料自动输送及处理提出了更高的要求。
优化泽皓玻纤胎沥青瓦辊切系统辊切工艺:玻纤胎经过浸油、涂油、布双面砂、冷却、涂胶等工艺成型后的片材先由前输送辊导入,经由柔性送料装置,再经后输送辊送入辊切主机滚动切片,从输送带送出。
彩色玻纤胎沥青瓦导辊结构优化内容
传统的辊切工艺是由后输送辊直接导入辊切主机切片成型。这种直接送切的工艺容易产生片材跑偏、尺寸不均等问题,此次设计针对这些问题作了相应的优化。
(1)片材跑偏问题
片材由后输送辊直接导入辊切主机切片成型,前端生产时有可能产生的片材跑偏不能得到及时的纠正,导致切出的玻纤胎沥青瓦形状、尺寸、胶条位置、不同颜色砂料的位置出现偏差,产生次品甚至废品。而且,在辊切前缺少张力调节装置,容易造成片材切不断或者刀具过度磨损。因此,此次设计在后输送管前增加了柔性送料装置,通过左右两根装有配重的杆调节,适量纠正跑偏,并确保片材送入辊刀时保持张力均匀。
(2)尺寸偏差问题
线切割泽皓玻纤沥青瓦时,辊刀旋转一周,其横向刀片在玻纤胎沥青瓦片材上的落点距离应该正好为一片玻纤胎沥青瓦的长度。但是生产过程中的一些不确定因素往往会造成尺寸的偏差,如:1)由于片材厚度的不均,造成横向刀片的第2个落点提前或者滞后;2)由于刀具的磨损,造成横向刀片的第2个落点滞后;3)由于片材在辊刀和上光辊之间摩擦滑动,造成横向刀片的第2个落点滞后。偏差累积到一定程度,必然造成成品玻纤胎沥青瓦尺寸不均,影响玻纤胎沥青瓦的施工,降低产品的竞争力。此次设计采用上光辊和辊刀的差速对尺寸偏差问题进行优化,即采用独立变频驱动上光辊和辊刀,通过生产时记录的经验数值微量调节上光辊和刀辊的转速,对厚薄和刀具磨损的偏差进行补偿。以刀具磨损产生的长短问题为例:刀具磨损后,可适量提高辊刀的转速,使横向刀提前切断片材,用刀片的位移提前量补偿由于刀片磨损缩短造成的切割滞后。
上述方法不但可以对刀具磨损或者片材厚薄引起的长短进行补偿,而且对张力、压力等因素引起打滑而造成的长短问题,也可以进行适量地补偿调节,保证玻纤胎沥青瓦纵向尺寸的稳定。但是,这种靠手动微量调节的补偿方式也存在弊端,如:生产经验不丰富的操作人员就很难把握微调量,导致无法及时根据生产现状进行准确调节。如何对由于生产时各种因素造成的尺寸问题进行自动调节,还有待于进一步研究和开发。
(3)导辊刀更换问题
每一种形状的玻纤胎沥青瓦都有专门的配套辊刀,加上刀片属于易损件,生产一定阶段后也需要更换,缩短辊刀更换时间,可以显著提高生产效率。与传统的玻纤胎沥青瓦辊切系统相比,此次设计将上光辊设计成气动可移动式,换辊时就不需拆卸两只辊,只需将上光辊推出,更换辊刀即可。
(4)导辊使用寿命问题
上光辊生产时受到下辊刀片及玻纤胎沥青瓦砂面的磨损,过量的磨损将会影响切割质量。此次设计通过两个途径延长上光辊的寿命:D采用高强度及高硬度材料制作上光辊,提高上光辊表面的耐磨程度;2)增加了一道可以左右调节上光辊的装置,通过调节上光棍与刀片接触的位置,使上光辊的寿命成倍增加。
(5)玻纤沥青瓦瓦型种类增加带来的废料处理问题
随着玻纤沥青瓦辊切机的不断完善,各种新的辊切刀型也不断地被开发出来,以适应市场需求。不同的瓦型也会给切割带来新的难题,特别是废料处理问题。标准型玻纤沥青瓦的废料处理:其废料呈小块矩形状,切割后会落到辊刀的下方,收集和运输并不困难,在辊刀下方装有收集装置和皮带输送机便可以解决。
泽皓鱼鳞瓦型的废料处理:其废料由连续的带状废料1和小块状废料2组成,收集时便比较困难。理论上可以在辊刀上增加一把小的横向切割刀片,这样切割时便可以将废料也一起切断,使之像标准瓦型废料一样受重力自动落下,但实际运行效果并不理想。这是因为鱼鳞瓦型瓦片的两个圆弧之间部分很难切断并分离,废料很容易粘连在玻纤胎沥青瓦上,带到下道生产工序。目前国内的大多数生产线都是在玻纤胎沥青瓦叠好后人工将仍粘连在玻纤沥青瓦上的废料块取下。此次美欧欧文斯科宁玻纤沥青瓦项目设计时,通过一套简单的辊筒装置,实现了将废料连续地卷出生产线:卷收辊筒对废料有一个向上的拉力,那些切割后仍有粘连的部分便可以在外力的作用下脱离玻纤沥青瓦。
以上两个例子是对标准型沥青瓦和鱼鳞沥青瓦型生产过程中废料搜集和运输方法的总结,对于如何处理搜集的废料,仍需进一步研究探讨。美欧欧文斯科宁公司的做法是,尽量将产生废料的瓦型修改成没有废料的瓦型。如鱼鳞瓦型可以改成马赛克型,既保留了客户喜欢的圆边,又减少了废料的产生。此外,增大前面工序中片材的宽幅,由原来的横向只能切3片玻纤胎沥青瓦的宽幅,增大至能切4片,也可以有效地减少废料的产生。
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