
في إنتاجنا، بشكل مستمرالألياف الزجاجيةتنقسم عمليات الإنتاج بشكل رئيسي إلى نوعين: عملية السحب في البوتقة وعملية السحب في فرن الأحواض. حاليًا، تُستخدم عملية السحب في فرن الأحواض على نطاق واسع في السوق. سنتناول اليوم هاتين العمليتين بالتفصيل.
1. عملية السحب البعيدة في البوتقة
تُعدّ عملية السحب بالبوتقة نوعًا من عمليات التشكيل الثانوية، وتتمثل أساسًا في تسخين المادة الخام الزجاجية حتى انصهارها، ثم تحويل السائل المنصهر إلى جسم كروي. تُصهر الكرات الناتجة مرة أخرى وتُسحب إلى خيوط. مع ذلك، لا تخلو هذه الطريقة من عيوب لا يُمكن تجاهلها، مثل ارتفاع تكلفة الإنتاج، وعدم استقرار المنتج، وانخفاض الإنتاجية. لا يقتصر السبب على صغر القدرة الكامنة لعملية السحب بالبوتقة وصعوبة استقرارها، بل يرتبط ارتباطًا وثيقًا أيضًا بتقنية التحكم المستخدمة في عملية الإنتاج. لذا، في الوقت الراهن، تُعدّ تقنية التحكم العامل الأهم في جودة المنتج الذي يُصنع باستخدام عملية السحب بالبوتقة.

مخطط انسيابي لعملية تصنيع الألياف الزجاجية
بشكل عام، تُقسم عناصر التحكم في البوتقة إلى ثلاثة جوانب رئيسية: التحكم بالصهر الكهربائي، والتحكم بلوحة التسريب، والتحكم بإضافة الكرات. في التحكم بالصهر الكهربائي، تُستخدم عادةً أجهزة التيار الثابت، بينما يستخدم البعض الآخر التحكم بالجهد الثابت، وكلاهما مقبول. أما في التحكم بلوحة التسريب، فيُستخدم في الغالب التحكم بدرجة الحرارة الثابتة في الاستخدام اليومي والإنتاجي، بينما يستخدم البعض الآخر التحكم بدرجة الحرارة الثابتة. بالنسبة للتحكم بإضافة الكرات، يميل المستخدمون أكثر إلى التحكم المتقطع. في الإنتاج اليومي، تكفي هذه الطرق الثلاث، ولكن بالنسبة لـخيوط مغزولة من الألياف الزجاجية مع وجود متطلبات خاصة، لا تزال طرق التحكم هذه تعاني من بعض أوجه القصور، مثل صعوبة التحكم بدقة في تيار وجهد لوحة التسريب، وتذبذب درجة حرارة البطانة بشكل كبير، وتذبذب كثافة الخيوط المنتجة بشكل كبير أيضًا. كما أن بعض أجهزة التطبيق الميداني لا تتوافق جيدًا مع عملية الإنتاج، ولا توجد طريقة تحكم موجهة بناءً على خصائص طريقة البوتقة. أو أنها عرضة للفشل وغير مستقرة. تُظهر الأمثلة السابقة الحاجة إلى تحكم دقيق، وبحث دقيق، وجهود لتحسين جودة منتجات الألياف الزجاجية في الإنتاج والاستخدام.
1.1. الروابط الرئيسية لتكنولوجيا التحكم
1.1.1. التحكم في الانصهار الكهربائي
أولاً، من الضروري التأكد من ثبات درجة حرارة السائل المتدفق إلى صفيحة التسريب، ومن صحة تصميم البوتقة، وترتيب الأقطاب الكهربائية، وموضع وطريقة إضافة الكرة. لذا، في التحكم بالصهر الكهربائي، يُعدّ ضمان استقرار نظام التحكم أهمّ ما يُميّزه. يعتمد نظام التحكم بالصهر الكهربائي على وحدة تحكم ذكية، وجهاز إرسال تيار، ومنظم جهد، وغيرها. ولتقليل التكلفة، يُستخدم جهاز قياس بأربعة أرقام فعّالة، ويُعتمد على جهاز إرسال تيار ذي قيمة فعّالة مستقلة. في الإنتاج الفعلي، وبناءً على النتائج، يُمكن التحكم بدرجة حرارة السائل المتدفق إلى خزان السائل ضمن نطاق ± درجتين مئويتين باستخدام هذا النظام للتحكم بالتيار الثابت، وذلك في ظل ظروف تشغيل أكثر نضجًا وملاءمة. وقد أظهرت الأبحاث إمكانية التحكم بدرجة الحرارة بدقة عالية، مما يُقارب أداء عملية سحب الأسلاك في فرن الصهر.
1.1.2. التحكم في اللوحة العمياء
لضمان التحكم الفعال في لوحة التسريب، تُستخدم أجهزة ذات درجة حرارة وضغط ثابتين، تتميز باستقرارها النسبي. ولجعل طاقة الخرج تصل إلى القيمة المطلوبة، يُستخدم منظم ذو أداء أفضل، بدلاً من حلقة تشغيل الثايرستور القابلة للتعديل التقليدية. ولضمان دقة عالية في قياس درجة حرارة لوحة التسريب، وتقليل سعة التذبذب الدوري، يُستخدم متحكم حراري دقيق ذو 5 بتات. كما يضمن استخدام محول RMS مستقل عالي الدقة عدم تشوه الإشارة الكهربائية حتى أثناء التحكم في درجة الحرارة الثابتة، مما يُكسب النظام حالة استقرار عالية.
1.1.3 التحكم بالكرة
في الإنتاج الحالي، يُعد التحكم المتقطع في إضافة الكرات أثناء عملية سحب الأسلاك في البوتقة أحد أهم العوامل المؤثرة على درجة الحرارة في الإنتاج العادي. يؤدي التحكم الدوري في إضافة الكرات إلى اختلال توازن درجة الحرارة في النظام، مما يتسبب في اختلال هذا التوازن بشكل متكرر وإعادة ضبطه باستمرار، الأمر الذي يزيد من تقلبات درجة الحرارة ويجعل التحكم الدقيق فيها صعبًا. ولحل مشكلة الشحن المتقطع وتحسينها، يُعد التحول إلى الشحن المستمر جانبًا مهمًا آخر لتحسين استقرار النظام. ولأن طريقة التحكم في سائل الفرن مكلفة للغاية وغير قابلة للتطبيق في الإنتاج اليومي، فقد بُذلت جهود كبيرة للابتكار وتقديم طريقة جديدة. يتم استبدال طريقة الكرات بإضافة مستمرة غير منتظمة للكرات، مما يُتيح التغلب على عيوب النظام الأصلي. أثناء سحب الأسلاك، ولتقليل تقلبات درجة الحرارة في الفرن، يتم تغيير حالة التلامس بين المسبار وسطح السائل لضبط سرعة إضافة الكرات. بفضل نظام الإنذار الخاص بمقياس الإخراج، تُضمن عملية إضافة الكرات بأمان وموثوقية. كما يضمن الضبط الدقيق والمناسب للسرعات العالية والمنخفضة الحد الأدنى من تقلبات السائل. ومن خلال هذه التعديلات، يضمن النظام إمكانية ضبط عدد خيوط النسيج عالية الكثافة ضمن نطاق ضيق في ظل وضع التحكم بالجهد والتيار الثابتين.
2. عملية سحب الأسلاك في فرن الحرق
المادة الخام الرئيسية في عملية سحب الأسلاك في فرن الأحواض هي البيروفيليت. في الفرن، يُسخّن البيروفيليت مع مكونات أخرى حتى ينصهر. يُسخّن البيروفيليت والمواد الخام الأخرى ويُصهر ليتحول إلى محلول زجاجي، ثم يُسحب إلى خيوط حريرية. تُشكّل الألياف الزجاجية المُنتجة بهذه العملية حاليًا أكثر من 90% من إجمالي الإنتاج العالمي.
2.1 عملية سحب الأسلاك في فرن الحرق
تتمثل عملية سحب الأسلاك في فرن الصهر في دخول المواد الخام بكميات كبيرة إلى المصنع، ثم معالجتها لتصبح مواد خام مؤهلة من خلال سلسلة من العمليات مثل التكسير والطحن والغربلة، ثم نقلها إلى الصومعة الكبيرة، حيث تُوزن وتُخلط المكونات جيدًا. بعد ذلك، تُنقل المواد إلى صومعة رأس الفرن، ثم تُغذى إلى فرن الصهر بواسطة وحدة التغذية اللولبية لصهرها وتحويلها إلى زجاج منصهر. بعد صهر الزجاج المنصهر وخروجه من فرن الصهر، يدخل مباشرةً إلى الممر الرئيسي (المعروف أيضًا بممر التصفية والتجانس أو ممر التعديل) لمزيد من التصفية والتجانس، ثم يمر عبر ممر الانتقال (المعروف أيضًا بممر التوزيع) وممر العمل (المعروف أيضًا بقناة التشكيل)، ويتدفق إلى الأخدود، ثم يخرج عبر صفوف متعددة من جلبات البلاتين المسامية ليتحول إلى ألياف. وأخيرًا، يتم تبريدها بواسطة مبرد، وتغطيتها بزيت أحادي الشعيرة، ثم سحبها بواسطة آلة سحب الأسلاك الدوارة لصنعخيوط الألياف الزجاجيةبكرة.
3. مخطط انسيابي للعملية

4. معدات المعالجة
4.1 تحضير مسحوق مؤهل
يجب سحق المواد الخام السائبة التي تدخل المصنع وطحنها وغربلتها إلى مساحيق ذات جودة عالية. المعدات الرئيسية: الكسارة، والغربال الاهتزازي الميكانيكي.
4.2 تحضير الدفعة
يتكون خط إنتاج الخلط من ثلاثة أجزاء: نظام النقل والتغذية الهوائي، ونظام الوزن الإلكتروني، ونظام النقل والخلط الهوائي. المعدات الرئيسية: نظام التغذية بالنقل الهوائي ونظام نقل ووزن وخلط مواد الخلط.
4.3 صهر الزجاج
تُعرف عملية صهر الزجاج باختيار المكونات المناسبة لتحويل الزجاج إلى سائل عن طريق التسخين في درجات حرارة عالية، ولكن يجب أن يكون هذا السائل الزجاجي متجانسًا ومستقرًا. يُعد صهر الزجاج عملية بالغة الأهمية في الإنتاج، إذ يرتبط ارتباطًا وثيقًا بالإنتاجية والجودة والتكلفة والعائد واستهلاك الوقود وعمر الفرن للمنتج النهائي. تشمل المعدات الرئيسية: الفرن ومعداته، ونظام التسخين الكهربائي، ونظام الاحتراق، ومروحة تبريد الفرن، وحساس الضغط، وغيرها.
4.4 تشكيل الألياف
تشكيل الألياف هو عملية يتم فيها تحويل سائل الزجاج إلى خيوط من الألياف الزجاجية. يدخل سائل الزجاج إلى صفيحة مسامية للتسريب ثم يتدفق للخارج. تشمل المعدات الرئيسية: غرفة تشكيل الألياف، وآلة سحب الألياف الزجاجية، وفرن التجفيف، وجلبة، وجهاز نقل آلي لأنبوب الغزل الخام، وآلة اللف، ونظام التعبئة والتغليف، وغيرها.
4.5 تحضير عامل التحجيم
يُحضّر عامل التحجيم باستخدام مستحلبات الإيبوكسي والبولي يوريثان، ومواد التشحيم، ومواد مضادة للكهرباء الساكنة، وعوامل ربط متنوعة كمواد خام، بالإضافة إلى الماء. تتطلب عملية التحضير التسخين بالبخار المُغلّف، ويُستخدم الماء منزوع الأيونات عادةً كماء للتحضير. يدخل عامل التحجيم المُحضّر إلى خزان الدوران طبقةً تلو الأخرى. تتمثل الوظيفة الرئيسية لخزان الدوران في تدوير عامل التحجيم، مما يسمح بإعادة تدويره واستخدامه، وتوفير المواد، وحماية البيئة. المعدات الرئيسية: نظام توزيع عامل الترطيب.
5. الألياف الزجاجيةحماية السلامة
مصدر الغبار المحكم: بشكل رئيسي إحكام إغلاق آلات الإنتاج، بما في ذلك الإحكام الكلي والإحكام الجزئي.
إزالة الغبار والتهوية: أولاً، يجب اختيار مساحة مفتوحة، ثم يجب تركيب جهاز لسحب الهواء وإزالة الغبار في هذا المكان لتفريغ الغبار.
العملية الرطبة: تتمثل العملية الرطبة في تعريض الغبار لبيئة رطبة، وذلك بترطيب المادة مسبقًا أو برش الماء في مكان العمل. تُعدّ هذه الطرق جميعها مفيدة للحد من الغبار.
الحماية الشخصية: إزالة الغبار من البيئة الخارجية أمر بالغ الأهمية، ولكن لا يمكن إغفال حمايتك الشخصية. أثناء العمل، ارتدِ ملابس واقية وأقنعة للغبار حسب الحاجة. عند ملامسة الغبار للجلد، اغسله بالماء فورًا. في حال دخول الغبار في العينين، يجب إجراء علاج طارئ، ثم التوجه فورًا إلى المستشفى لتلقي العلاج الطبي. احرص على عدم استنشاق الغبار.
اتصل بنا :
رقم الهاتف: +8615823184699
رقم الهاتف: +8602367853804
Email:marketing@frp-cqdj.com
تاريخ النشر: 29 يونيو 2022

