Красковарки и химстанции

Мы бы хотели представить главные системы для автоматического приготовления краски, используемой для печати на текстиле. Несмотря на то, что новинкой сейчас является цифровая печать, 98% всей печати осуществляется с помощью ротационно и плоско печатного оборудования. Для этого оборудования требуется печатная паста правильного оттенка и вязкости. Большинство таких красок производится вручную. Компания VanWyk поставляет полуавтоматические и автоматические красоварки для текстильной печати с 1977 года.

Подготовка загустителя

Подготовка загустителя считается довольно простым процессом, но важно то, чтобы масса загустителя была однородной. Компания Vanwyk, для подготовки однородной массы, разработала систему VVPZ, которая контролируется при помощи компьютером. Система состоит из двух емкостей для растворения из нержавеющей стали и высоко эффективного эмульгатора, соединенного с нержавеющим хоппером, содержащим порошок загустки. Насос высокого давления подает воду через измеритель расхода в эмульгатор, в то же время образуется вакуум, который высасывает порошок и добавляет потом воду. Хоппер имеет вибрирующее устройство для постоянной подачи порошка. Смесь поступает в емкость для растворения через трубку эмульгатора.

Система VVPZ производит партию 1,000 кг (без попадания пыли) с вязкостью до 20,000сР всего за 20 минут. Готовый загуститель подается при помощи насоса в накопительную емкость через фильтр. Теперь устройство может быть перемещено в другую емкость для подготовки новой партии. Загуститель может использоваться как для ручной, так и для автоматической подготовки краски. После добавления красок в ручную, печатная паста проходит через вакуумную цедилку.

Подготовка печатной пасты

Огромное развитие и пользу в области текстильной печати принесли автоматические системы, производящие печатную пасту. Настоящее поколение красоварок компании Vanwyk называется DCD. Производительность устройства с одиночной дозирующей головкой соединенной со всеми клапанами для загустителя, цветов, химических веществ и воды составляет примерно 15 партий (100 кг каждая) в час. При использовании отдельных дозирующих головок, производительность возрастает до 2000 кг в час. Настоящим мы бы хотели обсудить шесть важных частей автоматической красоварки.

1. Конструкция: Производство печатной пасты является довольно грязным процессом, поэтому все оборудование изготовлено из нержавеющей стали. Любые другие материалы сократят износостойкость и увеличат обслуживание.

2. Насосы и системы подачи: Краска подается через клапаны с помощью пневматических насосов. Vanwyk использует особые насосы по своему дизайну, разработанные специально для этой функции. В этом насосе каждый толчок является рабочим, длина и частота толчков контролируется с помощью инвертера частоты. Каждый толчок является рабочим, что обеспечивает стабильный поток, в отличие от стандартных насосов, которые работают по определению. Программное обеспечение выбирает наилучшую комбинацию частоты и длины толчков, в зависимости от распределения. В всей линии подачи не будет толчков в результате чего, будет обеспечена аккуратная и свободная раздача. Отдельные насосы для каждого продукта и каждой линии подачи имеют встроенный фильтр. Для загустителя, используются контролируемые редуктором насосы. Каждая линия подачи загустителя имеет встроенный фильтр, что означает, что загуститель проходит фильтрацию два раза, прежде чем доходит до клапана.

Линия подачи краски имеет линию возврата краски в емкость. Для предотвращения застывания красок в подающем трубопроводе, система постоянно производит циркуляцию краски через клапаны обратно в емкость.

3. Клапаны: Двойные клапаны DCD разработаны и произведены компанией VanWyk и являются уникальными в данном направлении. Клапаны выполнены из нержавеющей стали с 2 мм отверстием, встроенными в клапаны с 8 мм отверстием для открытия. Каждый из клапанов может быть открыт пропорционально. Стандартная вязкость краски 5,000сР, но для продуктов с повышенной вязкостью, например, как пигменты, может достигать до 15,000 сР. Клапаны управляются с помощью вентильного привода, установленного на рельсах над клапанами. Вентильный привод открывает клапаны, используя шаговый двигатель совместно с пневматическим цилиндром.

4. Весы: Высокоточные цифровые весы от таких производителей как Mettler-Toledo или Sartorius. Стандартная производимость 150 кг, разрешение до 0,1 г и точность до 0,2 г. В устройстве DCD весы двигаются под зафиксированным блоком клапанов. Это позволяет избежать непрерывное движение шлангов подачи, сокращая обслуживание и предотвращая проблемы утечек. Гидравлический подъемник подносит весы близко к клапанам для уменьшения разбрызгивания. Дополнительным преимуществом является и то, что могут быть использованы емкости с отверстием открытия 100 мм.

5. Миксеры: Аккуратное распределение загустителя, красок, воды и химических веществ необходимо осуществлять с помощью абсолютно однородного миксера. Vanwykи использует миксеры-роботы, которые могут перемешивать 150 кг краски в течение 3 минут. Эти миксеры имеют двойную головку, одна перемешивает, вторая очищается.

6. Программное обеспечение: Vanwyk использует программное обеспечение Camelot в своих печатных системах. Все данные сохраняются в системе Camelot. Основные из них, это:

— расчеты производства, цвета, дизайн и тип ткани отображаются на экране

— управление партиями: ввод данных, ввод заказов, планирование производства и статистика

— обработка партий: интегрированный контроль за процессом распределения и перемешивания

Система Camelot предоставляет собой графический интерфейс пользователя, через который операторы могут применять изменения в ингредиентах, рецептурах, формулах, вязкости, размещении накопителя, инвентаризации, отчетах и статистике и настройках оборудования. Система Camelot также обеспечивает автоматическое управление цветом и оттенков, возврат красителя в емкости.

Касательно возвращения краски, оставшаяся краска с партии, которая не была полностью использована, вводится в программу с номером партии и веса. Система укажет, когда в запланированной партии, остатки краски могут быть использованы. Программа способна рассчитать формулу цвета и вязкости для новой партии. Корректировка оттенка означает, что в случает возникновения разницы между образцом и изделием, автоматически будут внесены корректировки согласно оригинальной рецептуры.

Camelot может быть интегрирован в сеть и соединяться с системами CAD, системами сходства цветов и ERP системами.

Автоматические системы для производства загустителя и красок имеют значительные преимущества. Главным из них, в первую очередь, является правильная печать. В дополнении, автоматизация сокращает расход химических веществ и красителей, снижает расходы, связанные с контролем качества и обслуживающим персоналом, улучшает воспроизводительность и объемы производства, а также не загрязняет окружающую среду.

Хотелось бы указать на экономическую составляющую, основанную на нашем опыте, в соответствии с которым проводится различие между прямыми и косвенными сбережениями.

— прямые первостепенные сбережения: вакуумное отцеживание и актуальном производство печатной краски

— прямые второстепенные сбережения: перемешивание и промывка ушат, шаблон и ракель

— косвенные сбережения во второстепенном выборе результатов ткани и времени останова оборудования.

Вакуумное отцеживание тратит большое количество красителя и воды, но самые большие расходы наблюдаются при изготовлении печатной пасты вручную. Операторы обычно производят больше пасты, чем это необходимо, так как производство пасты вручную никогда не даст подобного оттенка. Это приводит к массовому перепроизводству печатной пасты. Следующая проблема возникает при расчете общего количества требуемой пасты, в то время, когда не существует никакого специального программного обеспечения.

Второй вариант печати может быть вызван из-за ошибки рецептуры, ошибок взвешивания, неправильной вязкости и недостаточного перемешивания. Это вполне нормально, иметь результат 2,5% для повторения. При использовании автоматизации, результат сокращается до 1%.

Остановка оборудования вызвана поправками вязкости, корректировками цвета и образца для контроля рецептуры. Это может привести к 2 остановкам продолжительностью 15 минут за смену.

Этот пример приведен из реальной жизни, основанный на производстве 1,2 миллионов метров печатной пасты в месяц. Вес погонного метра ткани — 250 г. Для одного килограмма ткани используется 1 кг печатной краски, это означает, что потребление пасты в месяц составляет 300,000. Количество краски в пасте составляет 5% от веса, что значит используется 15,000 кг краски. Сбережения в этой ситуации были следующими:

— произведено точное количество пасты, необходимой для производства, что привело к экономии на 10%

— не делались никакие корректировки цвета и вязкости

— нет необходимости в вакуумной цедилки, что позволяет сэкономить 3кг цвета на партии при партии в 5000

— использование возвращения краски и совмещение партий (функция Camelot)

Общая экономия пасты > 16%

Общая экономия при обработке 1,2 млн. метров ткани

Основанная на 300,000 кг пасты и 15,000 кг краски в месяц:

— разлив краски персоналом 3% * 15,000 кг*13,6 Евро = 6,120 Евро

— Смесь для принтера 16% * 300,000кг * 1 Евро= 48,000 Евро

— печатная паста 1,5%*1,2 млн метров * 0,3 Евро= 5,400 Евро

— время простоя оборудования 2*15 мин * 90 смен= 45 часов*200 = 9000 Евро

Общая экономия за месяц в Евро = 68,520, в год 822 240 Евро

В расчёте, проведенном выше, не учитываются расходы на персонал и вторичное сбережение. Кроме того, рабочая обстановка операторов улучшится, что повлечет за собой улучшение имиджа самой компании, когда автоматизированные системы заменят грязную ручную работу. Вы можете в любое время обратиться к компании Vanwyk с вопросами по улучшению эффективности процессов крашения и печати.