IL Rotolo di pellicola di colata Il processo è più efficiente dell’estrusione mediante soffiaggio e fornisce un migliore raffreddamento e controllo delle dimensioni e delle qualità del prodotto finito. Si inizia con la fusione dei materiali termoplastici e si termina con la rifilatura e l'avvolgimento del film in rotoli.

I modelli microfluidici progettati nel software CAD sono stati stampati in 3D e integrati in un processo di colata liquida roll-to-roll di dimensioni industriali. Le prestazioni dei modelli microfluidici del film cast risultanti sono state valutate mediante analisi quantitativa.

Processi

Sebbene sia possibile costruire linee in grado di produrre un'ampia gamma di prodotti, il miglior design della linea è adattato a ciascun prodotto unico. Ad esempio, alcuni polimeri come l'etilene e la maggior parte dei fluoropolimeri hanno una bassa solubilità, quindi vengono ottenuti da dispersioni anziché da soluzioni. Ciò consente una fabbricazione della pellicola più precisa e riduce la tolleranza dell'errore a -0,5%.

Dopo essere uscita dallo stampo, la cortina fusa passa attraverso una sequenza di rulli di raffreddamento, lucidatura e pressione che determinano la qualità del film, ad esempio lo spessore. La pellicola viene quindi rifilata, trattata corona (se necessario) e avvolta in rotoli. Le misurazioni della profilometria dal 1° e dal 68° passaggio del master stampato in 3D sulla pellicola hanno mostrato che il modello è cambiato per includere materiale di rivestimento più spesso direttamente adiacente ai canali.

Morire

A differenza degli estrusori delle linee di soffiaggio film, nelle linee cast le resine plastiche vengono fuse e miscelate tra loro in una trafila orizzontale. Quindi la resina fusa passa attraverso uno stampo piatto per essere appiattita e solidificata in una pellicola sottile su un rullo di raffreddamento altamente lucidato. La pellicola viene fissata alla superficie del rullo tramite lama d'aria o pressione della scatola a vuoto. Il film viene quindi abbassato fino allo spessore desiderato prima di essere rifilato e arrotolato.

Il trasporto del polimero fuso dai labbri dello stampo alla superficie del rullo è diverso per i polimeri con bassa resistenza del fuso (qualcosa come il miele) rispetto a quelli con elevata resistenza del fuso (come il formaggio a fette che esce dall'affettatrice). Si differenzia anche a seconda che il film venga estruso da solo o coestruso con altri strati.

Raffreddamento

Quando la resina viene sciolta dagli estrusori, viene fatta rotolare su rulli freddi che raffreddano e solidificano la pellicola. Il processo di raffreddamento è fondamentale per ottenere pellicole cast di alta qualità. A differenza della pellicola soffiata, gli involucri elasticizzati fusi si svolgono in modo più silenzioso e hanno una migliore chiarezza.

La sezione di raffreddamento di una linea di produzione di film cast comprende un rullo di tempra primario, un rullo secondario, un rullo motorizzato per il corretto allineamento verticale e trasversale della macchina, una lama d'aria o una scatola del vuoto e un sistema di misurazione. Un'unità misuratore di spessore è posizionata direttamente dietro il rullo di tempra primario per ridurre al minimo la distanza tra esso e la pellicola, migliorando la precisione.

Rifinitura

Utilizzando il sistema a testa piana, il materiale plastico fuso viene estruso orizzontalmente su un rullo raffreddato e quindi rifilato. La pellicola risultante viene poi ulteriormente raffreddata su ulteriori rulli di raffreddamento ed è pronta per l'avvolgimento.

Si tratta di un processo altamente automatizzato e produce un film estensibile fuso che è molto trasparente, richiede meno forza per allungarsi, ha un'ottima resistenza allo strappo, si svolge silenziosamente dalle macchine e offre un'aderenza superiore. Queste caratteristiche lo rendono ideale per fissare oggetti in metallo, acciaio e scatole di forma regolare e irregolare.

Un problema comune nella fusione in forma è la rottura, ovvero quando il guscio solido del filo si rompe e consente al metallo fuso all'interno di fuoriuscire. Ciò può essere causato dalla turbolenza, che inibisce la rimozione del calore, o dalla contaminazione da piombo che porta a un numero di Weissenberg elevato che fa reagire il solido con se stesso.

Avvolgimento

Il film esce dalla trafila e viene raffreddato in una serie di rulli refrigerati. Dopo il raffreddamento, passa attraverso una stazione di trattamento corona e può essere rifilato o goffrato prima di essere avvolto su un'anima per lo stoccaggio.

Una scatola a vuoto è collegata al rullo di raffreddamento principale per rimuovere l'aria intrappolata dal nastro e accelerare il processo di raffreddamento. Ciò è particolarmente importante per il PP, che tende a formare cristalli che danno origine a pellicole torbide ad alte velocità di linea.

Uno strumento di avvolgimento di coppia produce la tensione di avvolgimento sugli avvolgitori centrali. Ciò è indipendente dalla tensione del nastro in entrata. Quando un nastro viene avvolto strettamente attorno a un nucleo, subirà una tensione di compressione all'interno dell'avvolgimento che può causare la deformazione degli avvolgimenti interni in aree localizzate vicino al nucleo. Questo può rendere i rotoli piatti durante l'avvolgimento o telescopici durante lo svolgimento.