趙迎新,任學(xué)鋒,張 杰,張學(xué)超
(樂凱醫(yī)療科技有限公司 河北 保定 071054)
樂凱醫(yī)療科技有限公司在通過轉(zhuǎn)型升級(jí)后,其主導(dǎo)產(chǎn)品之一為工業(yè)膠片,作為工業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量要求來講,必須是嚴(yán)格的。作為生產(chǎn)產(chǎn)品的涂布車間,涂布表觀的保證是產(chǎn)品性能的主要質(zhì)量指標(biāo)之一。目前產(chǎn)品在2015年時(shí)有一個(gè)急需解決的質(zhì)量問題:膠片表觀條道多。
為做好產(chǎn)品質(zhì)量提升工作,分析各種條道出現(xiàn)的原因,及采取對(duì)應(yīng)解決措施進(jìn)行處理。最終有一種條道:膠片射線曝光檢測(cè)時(shí)為不固定的細(xì)直條道,總是容易出現(xiàn),通過理論與實(shí)踐相結(jié)合的分析出癥結(jié)所在,針對(duì)性加以升級(jí)改造,使質(zhì)量問題得到圓滿解決。
工業(yè)膠片是通過計(jì)量泵,將具備一定物化性能和照相性能的物料,定壓定量的經(jīng)過靜態(tài)混合器供入恒溫涂布嘴,再從涂布嘴間隙中擠出,以層流方式沿坡流面下流,經(jīng)過涂布負(fù)壓系統(tǒng)形成的涂布輥和涂布嘴間的物料彎月面,均勻鋪展到勻速運(yùn)行的支持體上,涂有物料的支持體通過斜密集輥進(jìn)入冷凝段冷凝定型,而后進(jìn)入平板干燥段熱風(fēng)干燥,最后通過平板平衡段和箱式平衡段加濕回潮后收卷,工業(yè)膠片是四層兩面過機(jī)涂布,最終生產(chǎn)出半成品寬片。收片崗位人員進(jìn)行收卷產(chǎn)品的取樣,通過送樣窗口送達(dá)到表觀檢驗(yàn)崗位,表觀檢驗(yàn)人員通過觀片臺(tái)進(jìn)行產(chǎn)品的表觀檢驗(yàn),再通過在線自動(dòng)檢測(cè)儀二次確認(rèn)[1]。
產(chǎn)品檢驗(yàn)分為生片檢驗(yàn)和射線曝光檢驗(yàn)兩種。條道弊病有很多種,產(chǎn)生的原因也不同。條道的檢測(cè)也是從這兩個(gè)檢驗(yàn)方式中區(qū)別發(fā)現(xiàn)。就目前發(fā)現(xiàn)的條道有四大類:(1)生片能看到的固定位置直條道,(2)生片能看到的不固定細(xì)直道,(3)生片看不到,顯定影后有不固定位置寬條道,(4)生片看不到,顯定影后才能看到的不固定細(xì)直道。
從整個(gè)涂布環(huán)節(jié)分析,因?yàn)橥坎忌献旌蠼?jīng)過的干燥系統(tǒng)是穩(wěn)定的,產(chǎn)品的表觀一旦出現(xiàn)條道,弊病的出現(xiàn)在一定是在涂布嘴上嘴前。分析四大類條道,有一種條道為固定位置,即條道1,考慮到物料是經(jīng)過涂布嘴的坡流擠壓涂布,必定要經(jīng)過涂布嘴,通過膠片的條道位置與涂布嘴進(jìn)行比對(duì),檢測(cè)發(fā)現(xiàn),涂布嘴有傷口,經(jīng)過處理后固定位置出現(xiàn)條道的問題得到解決。再從生片能否看到條道區(qū)分,即條道2,生片能看到有條道,說明涂布面已經(jīng)被破壞,且位置不固定,說明不是涂布嘴的傷口,而只有個(gè)別的不固定細(xì)直條道,并且通過查找記錄發(fā)現(xiàn),在過接頭擦嘴后,此位置條道消失,說明此類條道是偶然事件,而且是發(fā)生在彎月面或是涂布嘴間隙上,因?yàn)樵谶^接頭擦嘴之前只有彎月面是與支持體接觸的,若有飄落到彎月面的情況,飄落到涂布嘴間隙的可能也是存在的,通過單層雙層都擦嘴和保證涂布小室的潔凈度,此類條道的出現(xiàn)幾率基本杜絕。寬條道而且是在顯定影后,說明涂布層破壞的不嚴(yán)重,但有一定的圖層不勻現(xiàn)象出現(xiàn),涂層經(jīng)涂布嘴是沒有直觀問題的,但在干燥后發(fā)現(xiàn)有位置不固定的寬條道,說明是各涂層之間的匹配不是很好,通過調(diào)整表面活性劑的用量,達(dá)到各層之間良好的物化性能。通過以上三種條道的原因分析和對(duì)應(yīng)的措施解決,現(xiàn)在還剩下一種條道,即條道4,此類條道生片看不到,顯定影后才能看到的不固定細(xì)直道。
本文具體分析及解決第4類條道,從表觀上看,生片看不到,說明涂布層沒有受到嚴(yán)重影響,顯定影后才能看到細(xì)直道,且位置不固定,通過生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)分析,直道的出現(xiàn)即為氣泡,而且通過出現(xiàn)細(xì)直道后通過分別拔掉護(hù)膜和隔層發(fā)現(xiàn),只有護(hù)膜和隔層完全拔掉涂布的乳劑層才沒有了細(xì)直道,說明氣泡是在隔層和護(hù)膜中存在的。通過隔層和護(hù)膜的配方分析找出,這兩層中有多種,大量的表面活性劑,在物料的供料過程中極易產(chǎn)生氣泡,接下來就是分析氣泡產(chǎn)生的環(huán)節(jié),從熔化供料往下分析,整個(gè)系統(tǒng)基本上都是保證正壓狀態(tài)(即管路的壓力比外界大氣壓大),而涂布嘴崗位的過濾裝置和超聲裝置均有排空閥,也是正壓狀態(tài),這樣的狀態(tài)下是不會(huì)出現(xiàn)氣泡的,唯獨(dú)有一個(gè)環(huán)節(jié)是就是過濾裝置,負(fù)壓狀態(tài),而且這個(gè)環(huán)節(jié)是必須要有的,過濾裝置是防止大個(gè)顆?;蛴捕却蟮奈矬w通過齒輪泵的吸力進(jìn)入齒輪泵內(nèi)部,打壞齒輪的過濾裝置,它是沒有排空閥的。一旦造成齒輪泵報(bào)廢,一套齒輪泵的造價(jià)為3萬元,一是成本浪費(fèi)的表現(xiàn),更重要的是影響生產(chǎn)的進(jìn)度,耽誤工時(shí)。圖1為物料從配制到供料到涂布嘴的流程圖,
圖1 物料從配制到供料到涂布嘴的流程圖Figure.1 Flow chart of material from preparation to feeding to coating nozzle
從流程圖中可以看出,物料從高液位配制好后,通過重力作用過濾到一樓熔化受槽,通過計(jì)量泵把物料供到涂布嘴進(jìn)行涂布,為了防止大顆粒進(jìn)入計(jì)量泵,所以在計(jì)量泵之前加入過濾裝置。
過濾裝置的作用只是過濾大顆粒物質(zhì),類似于茶具篩子,受此形態(tài)和使用情況影響,考慮改造過濾裝置,使之變成小而精的過濾裝置。
通過分析和實(shí)踐,改造出如下裝置,圖2和3為改造前和改造后過濾裝置的外型圖。
圖2 改造前的粗過濾(1#)照片F(xiàn)igure.2 The coarse filter (1#)photo before the transformation
圖3 改造后的粗過濾(2#)照片F(xiàn)igure.3 The coarse filter (2#)photo after the transformation
4.2.1 在外型大小,作用機(jī)理和操作使用上考慮,通過加裝透明供料管路二次確認(rèn),保證供料平穩(wěn)后的物料狀態(tài)。下面就改造前和改造后的關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行分析比較,見表1。
表1 兩種種類過濾裝置特征對(duì)比表Table.1 Comparison of two types of filter devices
4.2.2 體積 考慮過濾裝置只是起到過濾掉大顆粒物的作用,避免把齒輪泵打壞,所以不必要做的很大,1#粗過濾體積大,對(duì)應(yīng)的腔體就會(huì)大,物料從靜止鍋流出,通過一個(gè)大的腔體,再到一個(gè)細(xì)小的腔體內(nèi),由于橫截面積的巨大改變,勢(shì)必會(huì)導(dǎo)致流體的運(yùn)動(dòng)發(fā)生變化,而物料有有大量的表面活性劑,通過變化流動(dòng)很容易導(dǎo)致氣泡產(chǎn)生。2#粗過濾體積小,對(duì)應(yīng)的流入和輸送的管路直徑大小沒有驟然變化,如圖4所示。
圖4 鍋底閥流入和輸出管路圖Figure.4 bottom valve inflow and output pipe diagram
4.2.3整體構(gòu)造 1#過濾裝置為卡盤手工上緊的方式,由于個(gè)人手法的不同和夾套本身使用的磨損狀態(tài)的不同,很容易導(dǎo)致夾套沒有上緊而漏氣,因?yàn)橹挥羞^濾裝置的位置是負(fù)壓狀態(tài),一旦漏氣,空氣中的氣體就會(huì)到過濾裝置中,伴隨齒輪泵的不斷供料,把氣泡供到涂布嘴去,導(dǎo)致在整個(gè)涂布過程中,始終伴隨氣泡的出現(xiàn),最終影響表觀情況。2#為一體型,不會(huì)出現(xiàn)人工手法導(dǎo)致漏氣現(xiàn)象的出現(xiàn)。
4.2.4 配對(duì)類型 1#過濾裝置的型號(hào)只有一種,及各個(gè)涂布層對(duì)應(yīng)的粗過濾只有一個(gè)型號(hào),而對(duì)于不同涂布量的物料和不同功率的齒輪泵來說,在流量大的時(shí)候,物料流動(dòng)快,氣泡會(huì)隨著大流量帶走,而小流量的時(shí)候,物料流動(dòng)慢,氣泡不易一起帶走,而積攢到腔體內(nèi)部。而2#過濾裝置只是類似一個(gè)接頭閥,對(duì)應(yīng)不同的流量選擇不同大小的相匹配的粗過濾,合理使用,如圖5。
圖5 不同型號(hào)的2#過濾裝置Figure.5 different models of 2# filter
4.2.5 腔體形態(tài) 1#過濾裝置為上進(jìn)上出型,會(huì)在腔體內(nèi)部填滿物料,濾網(wǎng)和腔體之間會(huì)隨時(shí)進(jìn)行物料流動(dòng),雖然通過中間的濾網(wǎng)攔截大顆粒物質(zhì),但隨著時(shí)間的延續(xù),過濾網(wǎng)中的物質(zhì)會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),自身會(huì)形成大顆?;虍a(chǎn)生化學(xué)變化形成其他產(chǎn)物,輸送輸送出去。而2#過濾裝置腔體內(nèi)部不會(huì)積攢物料,只是起到過濾網(wǎng)作用,起到使大顆粒攔截,物料快速通過的作用,具體分解見圖6和圖7。
圖6 1#粗過濾腔體內(nèi)部構(gòu)造Figure.6 1# coarse filter cavity internal structure
圖7 2#粗過濾內(nèi)部構(gòu)造Figure.7 2# coarse filter internal structure
4.2.6 配對(duì)供料管路 1#過濾裝置對(duì)應(yīng)的齒輪泵后面的供料管路為較細(xì)的不透明的供料,不方便觀察有無氣泡,而且,直徑較細(xì),氣泡更容易粘附在管壁上,帶不走。2#過濾裝置對(duì)應(yīng)的齒輪泵后面供料管路為透明的,且直徑較大,既方便觀察,氣泡也會(huì)隨著物料的流動(dòng)迅速帶走,如圖8所示。
圖8 2#過濾裝置對(duì)應(yīng)的透明管路供料Figure.8 2# coarse filter corresponding transparent pipeline feeding
通過熔化鍋底閥過濾裝置的改造,配套使用的透明的直徑較大的供料管路,把隔層護(hù)膜流量小的涂布層帶不走氣泡的問題得到根本解決,再次確認(rèn)排泡效果,在出現(xiàn)氣泡的源頭控制氣泡的產(chǎn)生,從而為涂布嘴的排泡提供了源頭保障,從而降低工業(yè)膠片的條道率。使生產(chǎn)同樣產(chǎn)量的工業(yè)膠片工時(shí)縮短了三分之一,物料返回率降低了二分之一,條道率從之前的50%降低到了10%以下,如生產(chǎn)四萬平米的工業(yè)膠片,改造后節(jié)約3個(gè)班的工時(shí),物料返回次數(shù)之前平均為6次,現(xiàn)為3次以下,條道軸數(shù)之前生產(chǎn)20軸有10軸有條道,現(xiàn)在降低到了3軸以下。通過工業(yè)片的過濾裝置的升級(jí)改造,推廣到涂布車間的各個(gè)片種,主要的生產(chǎn)片種有醫(yī)用干式片等。