Lini Produksi Melt Spinning: Proses Utama, Parameter, dan Tren Masa Depan- Jiaxing Shengbang Mechanical Equipment Co., Ltd.

Pendahuluan

Itu Lini produksi pemintalan leleh adalah proses yang banyak digunakan dalam produksi serat sintetis dan material canggih. Ini melibatkan ekstrusi lelehan polimer melalui pemintal halus, pemadatan filamen dengan cepat, dan kemudian menariknya untuk mencapai sifat mekanik yang diinginkan. Teknik ini penting tidak hanya untuk pembuatan serat skala besar tetapi juga untuk memproduksi material berkinerja tinggi dengan karakteristik struktural tertentu.

Efisiensi dan kualitas sistem pemintalan leleh bergantung pada beberapa parameter yang saling berhubungan, seperti kondisi pendingin udara, desain pemintalan, viskositas leleh, rasio pelepasan, dan kontrol kepadatan serat. Masing-masing faktor ini memainkan peranan penting dalam menentukan keseragaman, kekuatan, dan penerapan akhir serat. Memahami dan mengoptimalkan variabel-variabel ini memungkinkan produsen dan peneliti meningkatkan kinerja produk, meningkatkan stabilitas produksi, dan mengeksplorasi aplikasi serat yang inovatif.

Prinsip Dasar Lini Produksi Pemintalan Meleleh

Itu Lini produksi pemintalan leleh menjalankan serangkaian langkah yang mengubah butiran polimer menjadi serat kontinu. Prosesnya dapat dibagi menjadi lima tahap penting:

Peleburan Polimer – Kepingan polimer dipanaskan hingga suhu tertentu di atas titik lelehnya untuk mencapai viskositas leleh yang diperlukan.
Ekstrusi dan Pemintalan – Polimer cair dipaksa melalui pemintalan yang berisi banyak lubang halus, menciptakan filamen.
Pendinginan – Filamen yang baru diekstrusi dengan cepat oleh aliran udara terkontrol, sehingga serat menjadi padat.
Menggambar (Proses Spin-Draw) – Serat diregangkan untuk mengarahkan rantai molekul, meningkatkan kekuatan dan kristalinitas.
Berliku – Serat akhir yang dikumpulkan menjadi kumparan dengan tegangan terkontrol untuk menjaga keseragaman.

Parameter Utama dalam Lini Produksi Melt Spinning

Parameter	Kisaran Khas	Efek pada Sifat Serat
Suhu leleh	250–320 °C (tergantung polimer)	Mempengaruhi viskositas dan stabilitas ekstrusi
Viskositas leleh	100–1000 Pa·s	Viskositas yang lebih tinggi meningkatkan stabilitas tetapi mengurangi kemampuan berputar
Kecepatan udara padam	0,5–2,0 m/s	Mengontrol laju pendinginan; terlalu rendah → serat tebal, terlalu tinggi → rusak
Rasio putaran-tarikan	2–6	Rasio yang lebih tinggi meningkatkan kekuatan dan kristalinitas
Kepadatan linier serat	0,5–10 dteks	Menentukan kehalusan serat; penting untuk aplikasi tertentu

Parameter Quench Air dalam Melt Spinning

dalam sebuah Lini produksi pemintalan leleh , tahap pemanggangan memainkan peran penting dalam menentukan morfologi dan kinerja serat. Ketika filamen cair keluar dari pemintalan, filamen tersebut berada dalam keadaan semi-cair dan harus izin dengan cepat dan seragam. Hal ini dicapai dengan mengendalikan parameter pendingin udara , yang meliputi kecepatan, suhu, dan arah aliran.

Kecepatan Udara Padam

Kecepatan rendah menghasilkan pendinginan yang lebih lambat, sehingga filamen tetap lebih tebal dan kurang berorientasi.
Kecepatan tinggi mendorong pendinginan yang cepat, tetapi turbulensi yang berlebihan dapat menyebabkan kerusakan filamen.

Memadamkan Suhu Udara

Suhu yang lebih rendah meningkatkan efisiensi pendinginan, menghasilkan kristalinitas dan kekuatan tarik yang lebih tinggi.
Suhu yang lebih tinggi memperlambat proses pemadatan, menghasilkan serat dengan kualitas yang lebih besar tetapi dimensi stabilitas lebih rendah.

Arah Udara Padam

Pendinginan aliran silang memastikan seragam tetapi membutuhkan keseimbangan yang tepat untuk menghindari getaran.
Pendinginan radial atau melingkar mengelilingi bundel filamen, memberikan pendinginan simetri namun menuntut desain peralatan yang lebih kompleks.

Tabel Perbandingan Parameter Pendinginan Udara

Parameter Pendinginan Udara	Kondisi	Dampak pada Properti Serat
Kecepatan	Rendah (0,2–0,5 m/s)	Serat lebih tebal, orientasi lebih rendah, kekuatan berkurang
	Sedang (0,5–1,5 m/s)	Pendinginan seimbang, diameter serat stabil, sifat bagus
	Tinggi (1,5–2,5 m/s)	Serat halus, kristalinitas lebih tinggi, risiko pecah
Suhu	Rendah (15–20 °C)	Pemadatan lebih cepat, kristalinitas lebih tinggi, kekuatan lebih baik
	Sedang (20–30 °C)	Pendinginan seimbang, ketangguhan sedang
	Tinggi (30–40 °C)	Pendinginan lebih lambat, lebih banyak ketidaknyamanan, penurunan stabilitas
Arah	Aliran silang	Pendinginan seragam, risiko getaran
	Aliran radial	Pendinginan simetris, konsistensi struktur, pengaturan rumit

Optimasi Geometri Lubang Spinneret

Pemintalan itu adalah salah satu komponen terpenting dalam a Lini produksi pemintalan leleh . Ini menentukan bentuk awal, diameter, dan keseragaman filamen yang diekstrusi. Setiap lubang pada pemintalan bertindak sebagai ekstruder mikro, dan geometrinya mempunyai pengaruh langsung terhadap kualitas serat.

Diameternyanyanyanya Lubang

Diameternya kecil menghasilkan filamen halus yang cocok untuk tekstil berkinerja tinggi dan bahan filtrasi.
Diameternya besar menghasilkan serat yang lebih tebal, yang lebih disukai untuk aplikasi industri yang memerlukan beban tarik lebih tinggi.

Bentuk Lubang

Lubang melingkar memastikan keseragaman struktur filamen.
Lubang berbentuk segitiga atau Y meningkatkan luas permukaan, meningkatkan kohesi serat.
Lubang berbentuk celah menghasilkan serat pipih dengan sifat unik.

Kepadatan Lubang

Kepadatan yang lebih tinggi meningkatkan efisiensi tetapi risiko terhadap pendinginan yang tidak merata.
Kepadatan yang lebih rendah memastikan keseragaman tetapi mengurangi hasil.

Tabel Perbandingan Desain Lubang Pemintalan

Parameter Lubang	Kondisi	Dampak pada Properti Serat
Diameter	Kecil (<0,15 mm)	Serat ultra halus, luas permukaan tinggi, sensitif terhadap kerusakan
	Sedang (0,15–0,3 mm)	Kehalusan dan kekuatan seimbang
	Besar (>0,3 mm)	Serat lebih tebal, kapasitas beban tarik lebih kuat
Bentuk	Melingkar	Serat seragam standar
	Segitiga/berbentuk Y	Ikatan yang lebih baik pada bahan tenun bukanan
	Berbentuk celah	Serat datar, kilau unik
Kepadatan	Rendah (<200 lubang)	Keseragaman tinggi, produktivitas rendah
	Sedang (200–500 lubang)	Throughput dan kualitas yang seimbang
	Tinggi (>500 lubang)	Produktivitas tinggi, risiko tidak merata

Kontrol Viskositas Leleh untuk Pemintalan Serat Berkecepatan Tinggi

dalam sebuah Lini produksi pemintalan leleh , viskositas lelehan merupakan parameter mendasar yang menentukan stabilitas ekstrusi dan kualitas serat.

Tabel Perbandingan Efek Viskositas Lelehan

Kisaran Viskositas Leleh (Pa·s)	Perilaku Ekstrusi	Sifat Serat	Kesesuaian untuk Pemintalan Kecepatan Tinggi
<100	Aliran mudah, jet tidak stabil	Serat lemah, kekuatan tarik buruk	Tidak cocok
100–300	Aliran stabil, tekanan sedang	Kekuatan mekanik yang seimbang	Cocok
300–600	Membutuhkan tekanan yang lebih tinggi	Serat kuat, kristalinitas tinggi	Sangat cocok
>600	Sulit untuk diekstrusi	Serat rapuh, berisiko patah	Tidak cocok

Pengaruh Rasio Spin-Draw terhadap Kristalinitas Serat

Itu rasio putaran-tarikan di a Lini produksi pemintalan leleh secara langsung mempengaruhi tatanan molekul dan kristalinitas.

Tabel Perbandingan Rasio Spin-Draw

Rasio Putar-Draw	Orientasi Molekuler	Tingkat Kristalinitas	Sifat Mekanik
1–2	Penyelarasan terbatas	<20%	Kekuatan rendah, stabilitas buruk
2–4	Penyelarasan sedang	20–40%	Kekuatantidak seimbang, elastisitas
4–6	Keselarasan yang kuat	40–60%	Kekuatan tarik tinggi, pendek
>6	Penjajaran yang berlebihan	>60% (tidak stabil)	Rapuh, rentan terhadap kerusakan

Kontrol Kepadatan Linier Serat dalam Pemintalan Meleleh

dalam sebuah Lini produksi pemintalan leleh , kerapatan linier serat menentukan kehalusan serat. Serat halus digunakan dalam pakaian jadi dan filtrasi, sedangkan serat kasar digunakan untuk keperluan industri.

Tren Masa Depan Lini Produksi Melt Spinning

Kontrol Cerdas dan Otomatis – AI dan sensor untuk menghancurkan waktu nyata.
Keberlanjutan dan Manufaktur Ramah Lingkungan – Efisiensi energi, daur ulang, polimer biodegradable.
Serat Berkinerja Tinggi – Ketahanan termal, konduktivitas, aktivitas antimikroba.
Produksi Modular – Fleksibilitas untuk serat dan polimer yang berbeda.

Kesimpulan

Itu Lini produksi pemintalan leleh tetap menjadi landasan teknologi untuk memproduksi serat. Dengan mengontrol parameter seperti quench air, geometri spinneret, viskositas leleh, rasio spin-draw, dan kepadatan serat, produsen dapat memperoleh serat yang cocok untuk penggunaan tekstil dan industri. Kemajuan di masa depan akan menjadikan sistem ini lebih cerdas, lebih ramah lingkungan, dan lebih serbaguna.

Pertanyaan Umum

1. Apa saja faktor kunci yang menentukan kualitas serat dalam lini produksi pemintalan Melt?

Kualitas serat tergantung pada pendingin udara, desain spinneret, viskositas lelehan, rasio spin-draw, dan kepadatan serat. Mengontrol ini memastikan kinerja yang konsisten.

2. Bagaimana teknologi modern dapat meningkatkan efisiensi lini produksi pemintalan Melt?

Sensor cerdas, otomatis, dan desain modular meningkatkan stabilitas, mengurangi limbah, dan meningkatkan efisiensi. Upaya keinginan juga meningkatkan kinerja.

3. Mengapa memilih Jiaxing Shengbang Mechanical Equipment Co., Ltd. untuk solusi mesin pemintalan?

Jiaxing Shengbang Mechanical Equipment Co, Ltd memimpin diri dalam pengembangan, produksi, penjualan, dan pemeliharaan mesin pemintalan dan R&D material baru. Perusahaan ini memiliki departemen untuk manajemen, penelitian dan pengembangan, penjualan, perdagangan, dan produksi, dengan bengkel permesinan, pemeliharaan, pelapisan plasma, dan bengkel benang khusus. Cabang di Shanghai dan Nantong memperluas jangkauannya, dengan Shanghai Panguhai Technology Engineering Co., Ltd. sebagai kantor pusat penjualan/Litbang dan Haian Jingtong New Material Technology Co., Ltd. sebagai basis produksi.

Perusahaan Itu memiliki peralatan CNC canggih, Mesin Penyeimbang Shenk, peralatan pelapis plasma, dan sistem kalibrasi hot godet. Perusahaan ini mesin uji pemintalan serbaguna untuk mengembangkan benang tunggal, dua, multi-komponen, POY, FDY, dan banyak lagi, didukung oleh benang laboratorium untuk pengujian pelanggan. Dipercaya oleh Tongkun Group, Xin Feng Ming Group, Hengli Group, dan Shenghong Corp., perusahaan ini dikenal luas atas kualitas dan layanannya.