De Casting Film Roll prosessen er mer dyktig enn blåseekstrudering og gir bedre kjøling og kontroll over ferdige produktstørrelser og -kvaliteter. Det begynner med smelting av de termoplastiske materialene og slutter med trimming og vikling av filmen til ruller.

Mikrofluidiske mønstre designet i CAD-programvare ble 3D-printet og integrert i en rull-til-rull væskestøpeprosess i industriell størrelse. Ytelsen til de resulterende støpte filmmikrofluidmønstrene ble vurdert ved bruk av kvantitativ analyse.

Prosess

Selv om det er mulig å bygge linjer som kan produsere et bredt spekter av produkter, er det beste linjedesignet skreddersydd for hvert unike produkt. For eksempel har noen polymerer som etylen og de fleste fluorpolymerer lav løselighet, så de er støpt fra dispersjoner i stedet for løsninger. Dette muliggjør mer presis filmproduksjon og reduserer feiltoleransen til -0,5 %.

Etter å ha gått ut av dysen, passerer den smeltede gardinen gjennom en sekvens av kjøle-, polerings- og nippevalser som bestemmer filmkvaliteten, for eksempel tykkelse. Filmen blir deretter trimmet, koronabehandlet (hvis nødvendig) og viklet til ruller. Profilometrimålinger fra 1. og 68. passasje av den 3D-printede masteren over filmen viste at mønsteret endret seg til å inkludere tykkere beleggmateriale rett ved siden av kanalene.

Dø

I motsetning til ekstrudere av filmblåselinjer, i støpelinjer smeltes plastharpiksene og blandes sammen i en horisontal dyse. Deretter går den smeltede harpiksen gjennom en flat dyse for å bli flatet og størknet til en fin film på en høypolert kjølevalse. Filmen festes til rulleoverflaten med luftkniv eller vakuumbokstrykk. Filmen trekkes så ned i ønsket tykkelse før den trimmes og rulles.

Transporten av den smeltede polymeren fra dyseleppene til overflaten av rullen er annerledes for polymerer med lav smeltestyrke (noe sånt som honning) enn for de med høy smeltestyrke (som skivet delikatesseost som kommer av skjæremaskinen). Det er også forskjellig avhengig av om filmen er ekstrudert alene eller co-ekstrudert med andre lag.

Avkjøling

Når harpiksen er smeltet av ekstruderene, rulles den på kjølevalser som avkjøler og størkner filmen. Avkjølingsprosessen er nøkkelen til å oppnå støpte filmer av høy kvalitet. I motsetning til blåst film, slapper støpte stretchomslag av roligere og har bedre klarhet.

Kjøleseksjonen til en støpt filmproduksjonslinje inkluderer en primær bråkjølingsvalse, en sekundær rull, en motorisert rull for korrekt vertikal og tverrmaskinretningsjustering, en luftkniv eller vakuumboks og et målesystem. En tykkelsesmålerenhet er plassert rett bak den primære bråkjølerullen for å minimere avstanden mellom den og filmen, noe som forbedrer nøyaktigheten.

Trimming

Ved å bruke det flate dysesystemet blir det smeltede plastmaterialet ekstrudert horisontalt på en kjølt valse og deretter trimmet. Den resulterende filmen avkjøles deretter videre på ytterligere kjølevalser og er klar for vikling.

Dette er en svært automatisert prosess og den produserer støpt strekkfolie som er veldig tydelig, krever mindre kraft for å strekke seg, har stor rivemotstand, vikler seg stille av fra maskiner og gir overlegen klamring. Disse egenskapene gjør den ideell for sikring av metall- og stålgjenstander samt vanlige og uregelmessige bokser.

Et vanlig problem ved formstøping er utbrudd, som er når det solide skallet til strengen brytes og lar det smeltede metallet inni søle ut. Dette kan være forårsaket av turbulens, som hemmer varmefjerning, eller av blyforurensning som fører til et høyt Weissenberg-tall som får faststoffet til å reagere med seg selv.

Vikling

Filmen forlater formen og avkjøles i en serie avkjølte valser. Etter avkjøling passerer den gjennom en koronabehandlingsstasjon og kan trimmes eller preges før den vikles på en kjerne for lagring.

En vakuumboks er koblet til hovedkjølerullen for å fjerne medført luft fra banen og fremskynde kjøleprosessen. Dette er spesielt viktig for PP, som har en tendens til å danne krystaller som gir opphav til uklare filmer ved høye linjehastigheter.

Et momentviklingsverktøy produserer viklingsspenningen på senterviklere. Dette er uavhengig av den innkommende nettspenningen. Når en bane er viklet tett rundt en kjerne, vil den oppleve trykkspenning i såret som kan føre til at de indre omslagene spenner seg i lokale områder nær kjernen. Dette kan få rundstykkene til å ta seg opp mens de vikles eller teleskopere når de rulles av.