Ảnh hưởng của tốc độ băng tải co màng tới độ căng và hình dạng co màng
Trong ngành sản xuất và đóng gói, tốc độ băng tải co màng là một trong những yếu tố then chốt quyết định chất lượng sản phẩm cuối cùng. Đoạn mở bài sau đây sẽ giúp bạn hiểu rõ tại sao việc điều chỉnh chính xác tốc độ băng tải co màng lại quan trọng và ảnh hưởng ra sao đến độ căng màng, hình dạng bao gói, cũng như hiệu suất vận hành của toàn bộ dây chuyền.
Tốc độ băng tải co màng (seal–shrink speed) phản ánh vận tốc di chuyển của sản phẩm qua vùng co màng nhiệt (shrink tunnel). Khi tốc độ băng tải co màng quá thấp, sản phẩm sẽ phải “ngâm” lâu dưới nhiệt độ cao, dẫn đến:
Màng co bị kéo giãn quá mức, làm mỏng thành màng, giảm độ bền cơ học.
Hình dạng bao gói không đều, xuất hiện nếp nhăn hoặc chỗ chùng.
Tiêu hao năng lượng lò sấy nhiều hơn so với thiết kế, làm tăng chi phí điện.
Ngược lại, nếu tốc độ băng tải co màng quá nhanh, sản phẩm không kịp hấp thu đủ nhiệt, gây ra:
Màng co không kít, để lộ khe hở hoặc bị thừa không co được.
Tỷ lệ hỏng cao, bao bì dễ bị rách, bong keo niêm phong.
Giảm năng suất, vì phải chạy chậm lại hoặc kiểm tra, phân loại lại.
Do đó, việc tối ưu tốc độ băng tải co màng là bước đầu tiên để đảm bảo độ căng và hình dạng co màng đồng đều, đẹp mắt và đạt tiêu chuẩn chất lượng.
Nhiệt độ quá cao sẽ làm màng co bị giãn quá mức, giảm độ căng (tensile strength).
Nhiệt độ thấp khiến màng không co sát sản phẩm, hình dạng xù xì, thiếu thẩm mỹ.
Gió thổi mạnh sẽ làm màng co nhanh hơn nhưng có thể thổi lệch sản phẩm.
Gió không đồng đều dẫn đến vùng co không đồng nhất, hình dạng méo mó.
Màng mỏng (< 15 µm) co nhanh nhưng dễ rách.
Màng dày (> 30 µm) cần nhiệt cao và thời gian lâu để co hết, tăng độ căng.
Phản ánh thời gian sản phẩm lưu lại trong vùng nóng.
Điều chỉnh linh hoạt để phù hợp từng loại màng, kích thước sản phẩm.
Để xác định tốc độ băng tải co màng tối ưu, kỹ thuật viên thường tiến hành các bước:
Chạy thử ở nhiều mức vận tốc: Ví dụ từ 0.5 m/phút đến 2 m/phút.
Quan sát kết quả: Đo độ căng màng bằng máy kéo thử, kiểm tra hình dạng co bằng thiết bị đo góc.
Ghi nhận chỉ số chất lượng: Tỷ lệ sản phẩm đạt chuẩn, mức năng lượng tiêu thụ.
Điều chỉnh lặp lại cho đến khi đạt độ căng trung bình ≥ 15 N/mm² và sai số hình dạng < 3 %.
Link: Tối ưu áp suất khí nén cho máy co màng PVC: Bí quyết tiết kiệm năng lượng
Bên cạnh tốc độ băng tải co màng, áp suất khí nén trong hệ thống thổi màng cũng ảnh hưởng trực tiếp tới sự ổn định của dòng chảy luồng không khí và tác động đến độ căng tổng thể. Áp suất khí nén càng ổn định, luồng gió nóng càng đều, giúp màng co sát bề mặt sản phẩm nhanh và đồng đều hơn.
Ở tốc độ thấp, màng tiếp xúc nhiệt lâu, sức căng giảm do đứt bền polymer.
Ở tốc độ cao, màng chỉ co sơ bộ, không đạt độ căng tối đa, dễ bung mép hàn.
Kết luận: Tốc độ băng tải trung bình thường nằm trong khoảng 0.8–1.2 m/phút cho đa số màng PVC dày 20–25 µm.
Co không đều nếu tốc độ không khớp với nhiệt độ và lưu lượng gió.
Hiện tượng “vết chân vịt” (footprint) xuất hiện khi phần dưới sản phẩm co nhiều hơn phần trên.
Lời khuyên: Điều chỉnh tốc độ băng tải thành nhiều bước (multi–zone speed control), cho phép vùng đầu tunnel chạy chậm để tiền co, vùng cuối chạy nhanh để định hình.
Một nhà máy bình hoa thủy tinh tại Bình Dương đã thực hiện thử nghiệm với ba mức tốc độ băng tải co màng:
Mức tốc độ (m/phút) | Tỷ lệ đạt chuẩn (%) | Độ căng trung bình (N/mm²) | Sai số hình dạng (%) |
---|---|---|---|
0.6 | 78 | 12.5 | 8 |
1.0 | 95 | 16.8 | 2.5 |
1.4 | 82 | 14.2 | 6 |
Kết quả cho thấy tốc độ 1.0 m/phút là tối ưu, đạt 95% sản phẩm đạt chuẩn, độ căng cao và hình dáng co đều.
Kiểm tra động cơ: Đảm bảo động cơ servo/frequency drive hoạt động ổn định.
Lập trình PLC: Thiết lập các mức tốc độ khởi động, cruising và stop.
Cài đặt cảm biến: Gắn encoder đo vận tốc thực, liên tục hiệu chỉnh.
Giám sát thời gian thực: Sử dụng HMI để theo dõi tốc độ và cảnh báo khi lệch quá ±5%.
Bảo trì định kỳ: Vệ sinh, tra dầu trục băng tải để hạn chế trượt, sai số tốc độ.
Việc nắm vững và tối ưu tốc độ băng tải co màng đóng vai trò quyết định đến độ căng và hình dạng đồng nhất của sản phẩm sau đóng gói. Kết hợp cùng thiết lập nhiệt độ và áp suất khí nén phù hợp, bạn sẽ đạt hiệu suất cao, giảm tỷ lệ phế phẩm và tiết kiệm năng lượng. Hãy áp dụng ngay các hướng dẫn trên để nâng tầm chất lượng bao gói và hiệu quả sản xuất!