مورد استفاده از امولسیفایر برش با سرعت بالا در آماده سازی امولسیون پیچیده
در زمینه تولید صنعتی، آماده سازی امولسیون های پایدار و با کیفیت بالا یک پیوند اصلی است که به طور مستقیم بر عملکرد محصول و رقابت در بازار تأثیر می گذارد.برای شرکت هایی که در تولید محصولات امولسیف شده با لزگی بالا و چند جزء فعالیت می کنند، چالش های مخلوط نابرابر، بهره وری کم امولسیفیکیشن و سازگاری ناپایدار محصول مدت ها است که بهبود ظرفیت تولید و کیفیت محصول را محدود کرده است.این پرونده بر روی چگونگی کمک یک مولکول کننده برش با سرعت بالا به حل این نقاط درد تمرکز دارد، تحقق بهینه سازی فرآیند امولسیفیکیشن و ارتقای کیفیت محصول.
1پیشینه و چالش ها
مشتری در تولید پوشش های کاربردی و چسب ها مشغول است، که آماده سازی مواد پایه ایمولسیف شده یک فرآیند کلیدی است.قبل از معرفی امولفایر برش با سرعت بالابا گسترش مداوم بازار و ارتقای نیازهای محصول، مشتریان از تجهیزات مخلوط سنتی برای عملیات امولسیفیکیشن استفاده کردند.فرآیند سنتی به تدریج یک سری مشکلات را که حل کردن آنها دشوار بود، آشکار کرد.:
اول اینکه، یکنواختی امولسیفاسیون ضعیف بود. تجهیزات مخلوط کننده سنتی به سرعت کم مخلوط کردن متکی بودند.که باعث شد شکستن قطرات بزرگ روغن در سیستم مواد به ذرات نازک و یکنواخت شوددر نتیجه، امولسیون آماده شده در طول ذخیره سازی پدیده های آشکار استراتیفیکیشن و بارش را نشان می دهد که به طور جدی بر ثبات محصول نهایی تأثیر می گذارد.بسیاری از دسته های محصولات به دلیل ثبات ضعیف امولسیون، معیار های کیفیت را برآورده نکردند، که منجر به افزایش هزینه های تولید و اتلاف مواد اولیه می شود.
دوم، کارایی گرمایش پایین بود و کنترل دمای آن نادرست بود.فرآیند امولسیفیکیشن محصولات مشتری مستلزم کنترل دقیق دمای مواد در محدوده ای خاص استتجهیزات سنتی از گرمایش خارجی استفاده می کردند که مشکلات انتقال گرمای آهسته و توزیع نامنظم دما را داشت.اغلب طول می کشید تا دمای مواد به سطح مورد نیاز برسد، و تفاوت دما بین قسمت های مختلف مخزن مواد بزرگ بود.این نه تنها چرخه تولید را طولانی می کند بلکه باعث نوسان عملکرد امولسیون به دلیل شرایط دمایی ناسازگار در طول فرآیند واکنش می شود.
سوم، بهره وری تولید پایین بود و عملیات پیچیده بود. تجهیزات امولسیفیکیشن سنتی دارای ظرفیت پردازش کوچک در واحد زمان بودند.و لازم بود که ماشین را برای تمیز کردن و نگهداری اغلب در طول فرآیند تولید متوقف کنیدجدا کردن و مونتاژ تجهیزات خسته کننده بود که زمان و هزینه های کاری زیادی را به خود اختصاص می داد.ظرفیت تولید اولیه مشتری دیگر نمی تواند نیازهای سفارش را برآورده کند، و نیاز فوری به ارتقاء تجهیزات برای بهبود بهره وری تولید وجود داشت.
علاوه بر این، فرآیند تولید مشتری شامل مواد چند قطعه ای با لزگی بالا بود. تجهیزات سنتی قدرت برش کافی نداشتند.که باعث شده است که ترکیب کامل اجزای مختلف دشوار باشد.، که منجر به یکپارچگی پایین محصول می شود. ظاهر و عملکرد محصولات تولید شده در دسته های مختلف کاملا متفاوت بود،که بر شهرت بازار و اعتماد مشتری تاثیر گذاشته است.
2. راه حل: معرفی امولسیفرهای برش با سرعت بالا
پس از بررسی عمیق و ارتباطات فنی، مشتری تصمیم گرفت تا یک امولفایزر برش گرم کننده با سرعت بالا را برای جایگزینی تجهیزات مخلوط سنتی معرفی کند.این تجهیزات یکپارچه برش با سرعت بالا، گرمایش کارآمد و کنترل دقیق دمای، و به ویژه برای امولسیفیکیشن مواد با لزگی بالا و چند جزء طراحی شده است.مزایای فنی اصلی آن عمدتا در جنبه های زیر منعکس می شود:
2.1 سیستم تراش با کارایی بالا
تجهیزات مجهز به یک سر برش چرخشی با سرعت بالا است که می تواند نیروی برش بسیار بالایی را در هنگام چرخش با سرعت بالا ایجاد کند.شکاف برش بین استاتور و روتور به دقت طراحی شده است، و ماده در هنگام عبور از شکاف برش، ضربه و آشفتگی قوی قرار می گیرد.این می تواند به سرعت قطرات بزرگ روغن و ذرات جامد در مواد را به ذرات نازک با قطر چند میکروونی تا ده ها میکروونی تجزیه کند، و آنها را به طور مساوی در فاز مستمر پراکنده می کند و یک سیستم امولسیون پایدار را تشکیل می دهد.سرعت تراش تجهیزات می تواند به طور مداوم با توجه به ویژگی های مواد و الزامات فرآیند تنظیم شود، که برای امولسیفیکیشن انواع مختلف محصولات مناسب است.
2.2 سیستم گرمایش کارآمد و یکنواخت
برخلاف روش گرمایش خارجی تجهیزات سنتی، این امولفایور برش با سرعت بالا روش گرمایش داخلی را اتخاذ می کند.عنصر گرمایش به طور نزدیک به دیواره داخلی مخزن مواد متصل است، و گرما به طور مستقیم به مواد منتقل می شود. در عین حال، تحریک سریع سر تراش باعث می شود که مواد به شدت جریان پیدا کنند.ایجاد دمای مواد یکسان در مخزناین تجهیزات مجهز به یک سنسور دمای با دقت بالا و یک سیستم کنترل دمای هوشمند است.که می تواند دمای ماده را در زمان واقعی کنترل کند و قدرت گرمایش را با توجه به منحنی دمای تنظیم شده تنظیم کنددقت کنترل دمای می تواند به ± 1 °C برسد و ثبات شرایط واکنش امولسیفیشن را تضمین کند.
2.3 طراحی تولید با ظرفیت بزرگ و کارآمد
تجهیزات دارای یک طراحی مناسب ساختار مخزن، با نسبت حجم موثر بزرگتر است. طراحی کانال جریان بهینه شده، زاویه مرده مواد را کاهش می دهد.اطمینان از اینکه تمام مواد می توانند به طور کامل تراشیده و مخلوط شونددر عین حال، این تجهیزات دارای ظرفیت پردازش بالا است که می تواند ظرفیت تولید یک دسته را بیش از 50٪ در مقایسه با تجهیزات سنتی افزایش دهد.تجهیزات مجهز به یک سیستم تمیز کردن خودکار است، که می تواند تمیز کردن آنلاین را بدون جدا کردن درک کند، زمان تمیز کردن و شدت کار را به شدت کاهش می دهد و تداوم تولید را بهبود می بخشد.
2.4 سیستم کنترل هوشمند
تجهیزات مجهز به یک سیستم کنترل هوشمند PLC است که می تواند کنترل خودکار کل فرآیند امولسیفیکیشن را از جمله سرعت برش، دمای گرم کردن،زمان گرم کردن، و زمان مخلوط کردن. اپراتور می تواند پارامترهای فرآیند مختلف را با توجه به فرمول های مختلف محصول تنظیم و ذخیره کند و تولید استاندارد محصولات مختلف را تحقق بخشد.سیستم مجهز به یک رابط کاربری صفحه لمسی است، که ساده و بدیهی است، کاهش دشواری عملیات و میزان خطا ناشی از عملیات دستی.
3روند درخواست و اثربخشی
پس از استفاده از امولفایر برش با سرعت بالا، مشتری یک سری تنظیمات و بهینه سازی فرآیند را با توجه به ویژگی های تجهیزات انجام داد.روند درخواست خاص به شرح زیر استاول، مواد اولیه مختلف در یک ترتیب مشخص مطابق با الزامات فرمول به مخزن مواد اضافه می شوند؛ سپس سیستم گرمایش روشن می شود،و دمای بر اساس الزامات فرآیند تنظیم می شوددستگاه به سرعت دمای مواد را به مقدار تنظیم شده بالا می برد و آن را پایدار نگه می دارد؛ سپس، سیستم برش با سرعت بالا شروع می شود،و سرعت برش بر اساس لزوم مواد و الزامات ترشح تنظیم می شودمواد در مخزن تحت برش و مخلوط شدید قرار می گیرند؛ در نهایت، پس از اتمام فرآیند امولسیفیکیشن، تجهیزات به طور خودکار برش و گرم کردن را متوقف می کنند.و امولسیون آماده خارج می شود..
بعد از یک دوره از عملیات آزمایشی و تولید رسمی، امولفایزر برش با سرعت بالا باعث پیشرفت قابل توجهی در تولید مشتری شده است،که عمدتا در جنبه های زیر منعکس می شود::
3.1 ثبات امولسیون به طور قابل توجهی بهبود یافته است
با توجه به نیروی برش قوی تجهیزات، قطرات روغن در امولسیون به طور کامل شکسته شده و به طور مساوی پراکنده می شوند.امولسیون آماده شده پس از ذخیره سازی طولانی مدت هیچ پدیده ای از لایه بندی یا بارش ندارد.آزمایش ثبات نشان می دهد که ایمولسیون می تواند برای بیش از 6 ماه در شرایط دمای عادی ذخیره شود، که بسیار بهتر از 1-2 ماه فرآیند سنتی است.نرخ واجد شرایط محصول از 85 درصد قبل به 99 درصد افزایش یافته است، کاهش قابل توجهی از اتلاف مواد اولیه و هزینه های تولید.
3.2 بهبود یکسانی و عملکرد محصول
برش با سرعت بالا و گرم کردن یکنواخت تجهیزات اطمینان حاصل می کند که تمام اجزای مواد کاملا مخلوط شده اند و یکنواخت محصول به طور قابل توجهی بهبود می یابد.چسبندگی، و سایر شاخص های محصولات تولید شده در دسته های مختلف اساسا سازگار هستند و عملکرد محصولات نیز به شدت بهبود یافته است.محصولات مشتری پس از عرضه در بازار توسط مشتریان به خوبی پذیرفته شده اند، و سهم بازار بیشتر گسترش یافته است.
3.3 بهبود قابل توجهی در بهره وری تولید
عملکرد گرمایش با سرعت بالا دستگاه، زمان گرم شدن مواد را بیش از 60 درصد در مقایسه با تجهیزات سنتی کاهش می دهد.بهره وری بالای برش و ظرفیت پردازش بزرگ باعث می شود زمان تولید یک دسته تقریباً به نصف کاهش یابد. سیستم تمیز کردن خودکار زمان تمیز کردن را از 2-3 ساعت به 30 دقیقه در هر دسته کاهش می دهد. کارایی تولید کلی بیش از 80٪ افزایش یافته است،که به طور موثر تقاضای بازار رو به رشد مشتری را برآورده می کند و ظرفیت اجرای سفارش شرکت را بهبود می بخشد..
3.4 کاهش هزینه های تولید
بهبود نرخ صلاحیت محصول باعث کاهش ضایعات مواد اولیه می شود؛ بهبود بهره وری تولید باعث کاهش هزینه نیروی کار و مصرف انرژی در هر واحد محصول می شود.سیستم کار و تمیز کردن خودکار شدت کار و تعداد اپراتورها را کاهش می دهدمحاسبات جامع نشان می دهد که هزینه تولید مشتری در هر تن از محصول حدود 15٪ کاهش یافته است که به طور قابل توجهی حاشیه سود شرکت را بهبود بخشیده است.
3.5 عملیات ساده و کاهش بار کار نگهداری
سیستم کنترل هوشمند تجهیزات فرآیند عملیات را ساده می کند. اپراتور فقط نیاز به تنظیم پارامترهای فرآیند و راه اندازی تجهیزات برای تحقق تولید خودکار دارد.تعداد اپراتورهای مورد نیاز برای همان ظرفیت تولید به نصف کاهش می یابددر عین حال، این تجهیزات دارای ساختار پایدار و نگهداری آسان هستند.فرکانس نگهداری و زمان مورد نیاز برای نگهداری به طور قابل توجهی در مقایسه با تجهیزات سنتی کاهش می یابد، کاهش تاثیر نگهداری بر پیشرفت تولید.
4خلاصه و چشم انداز
معرفی امولفایزر برش با سرعت بالا به طور موثر مشکلات یکسانی ضعیف امولفاسیون، بهره وری پایین گرمایش،و بهره وری تولید پایین موجود در فرآیند تولید سنتی مشتریاین نه تنها کیفیت محصول و کارایی تولید را بهبود بخشیده بلکه هزینه تولید را نیز کاهش داده و مزایای اقتصادی قابل توجهی را برای شرکت ایجاد کرده است.این کاربرد موفق نشان می دهد که امولس کننده برش با سرعت بالا در امولس کردن مواد با لزگی بالا و چند قطعه مزایای آشکار دارد، و می تواند پشتیبانی فنی موثر برای ارتقاء و توسعه صنایع مرتبط ارائه دهد.
با توجه به آینده، با بهبود مداوم تقاضا بازار برای کیفیت محصول و پیشرفت مداوم فناوری اتوماسیون صنعتی،مشتری قصد دارد دامنه کاربرد امولفایزر برش با سرعت بالا را گسترش دهد.، و همکاری با تولیدکنندگان تجهیزات برای انجام تحول و ارتقای عمیق تکنولوژیکی تجهیزات،به منظور تحقق هوش و اصلاح کل خط تولیددر عین حال، مشتری نیز این را به عنوان یک فرصت برای بهینه سازی بیشتر فرمول محصول و فرآیند، به طور مداوم بهبود رقابت هسته ای شرکت،و توسعه پایدار را در رقابت شدید بازار به دست آوریم.