يستفيد هذا الخط الإنتاجي بالكامل من مزايا المعدات المماثلة المحلية والأجنبية، وهو خط إنتاج متقدم جدًّا لتصنيع المواد المُجهَّزة مسبقًا، صُمِّم وصُنِع بعد تحسينات مستمرة في عمليات الإنتاج والتصنيع الفعلية. ويستخدم أساسًا التكنولوجيا اليابانية، وهو مناسب لتجهيز ألياف الكربون مسبقًا. (ويبلغ الطول الإجمالي للخط الإنتاجي ٢٤ مترًا)
١. طريقة توزيع الخيوط: حركة تردّدية يمينًا ويسارًا أربع مرات، وحركة اهتزازية واحدة لأعلى ولأسفل.
٢. فك البكرات عند توتر ثابت، ومزوَّد الجزء المسؤول عن فك البكرات باستشعار للتوتر، ما يسمح بالتحكم في عملية الفك عند توتر ثابت.
٣. يتم تصحيح عملية اللف تلقائيًّا، ومزوَّد الجزء المسؤول عن اللف بجهاز تصحيح تلقائي.
4. واجهة تحكم رقمية باللمس باستخدام نظام التحكم العددي المحوسب (CNC)، مع لوحة تحكم منفصلة، شاشة لمس مقاس 10 بوصات + نظام تشغيل قائم على وحدة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLC)، سهلة التشغيل وأداءٌ مستقر.
5. نظام التحكم الآلي في درجة الحرارة مزوَّدٌ بجهاز تسجيل درجات الحرارة، الذي يمكنه مراقبة تغيرات درجة الحرارة في خط الإنتاج بشكلٍ فوري.
6. الأسطوانة مزودةٌ بجهاز ضبط الفجوة، الذي يتيح التحكم بدقة في فجوة الأسطوانة، وبالتالي تحقيق تحكمٍ دقيقٍ في جودة نسيج الكربون.
ثانياً — مواصفات المواد الأولية
مادة الألياف: ألياف زجاجية وألياف كربونية
(1) السماكة: 100–150 ميكرون، وأقصى عرضٍ له 1270 مم.
(2) أقصى قطرٍ للفك هو φ800 مم، وأقصى سعة تحميلٍ له 1000 كجم.
(3) إنها ورقة فيلم سيليكوني مُغطَّاة من الجهتين، ويجب أن تُحفظ بعيداً عن الرطوبة بعد طلائها بالغراء.
الفيلم الواقي: فيلم بولي إيثيلين (PE)، السماكة: 20–50 ميكرون
الراتنج: راتنج الإيبوكسي: ٨٬٠٠٠–٢٠٠٬٠٠٠ سنتيبواز
القطر الداخلي لأنبوب اللف والإفلام الورقي هو φ٧٦، وأقصى قطر لإفلام ورقة الإطلاق هو ٨٠٠ مم
(١) عرض سطح الأسطوانة: ١٤٠٠ مم، وقطر الأسطوانة: φ٤٠٠ مم
(٢) عرض نسيج الألياف: ٥٠٠–١٠٠٠ مم
(٣) سرعة إنتاج نسيج ألياف الكربون: ٢–١٥ م/دقيقة، ويمكن ضبطها عبر واجهة تشغيل الشاشة اللمسية
(٤) درجة حرارة الزيت الساخن: كحد أقصى ١٢٠°م، وتوازن درجة الحرارة ±٠٫٥°م
(٥) درجة حرارة الماء البارد: كحد أدنى ٨°م
(ل) مواصفات المنتج: نسيج ألياف الكربون بوزن ١٠٠ جم–٨٠٠ جم أو نسيج ألياف الزجاج المطابق له
(2) عرض المنتج: كحد أقصى 1270 مم
(3) محتوى الراتنج: 24%–60% ± 3% (انحراف الوزن ≤ ±3%)
3- معدات مساعدة (يُجهِّزها المشتري)
(1) الطاقة الكهربائية: 380 فولت × 50 هرتز × ثلاث مراحل
(2) ضاغط هواء واحد بقدرة 2.2 كيلوواط، وضغط إمداد الهواء: 0.6 ميجا باسكال، وصهريج تخزين هواء سعة 0.8 متر مكعب واحد
(3) يجب أن يكون ارتفاع خطاف الرافعة عن سطح الأرض لا يقل عن 3.5 أمتار
تنقسم المعدات إلى رف الألياف، وجهاز لف الورق السفلي والغشاء، وجهاز لف الورق العلوي والغشاء، وجزء نشر الخيوط المدمج، وجزء ضغط المادة المسبقة التصنيع (Prepreg)، والتسخين، والتبريد، والجزء العلوي
لجهاز لف الورق والغشاء.
1- رف الألياف، ويشمل رف الألياف وإطار المشط الأوسط ورف دعم الألياف
تُوضع بكرات خيوط الكربون أو خيوط الألياف الزجاجية على الحامل قبل عملية الترطيب المسبق والتصفيح. وتُرتَّب بكرات الخيوط بشكل متناظر على الجانبين الأيسر والأيمن من الحامل، وتُقسَّم إلى ست طبقات رأسية (من الأعلى إلى الأسفل). ويوجد ما مجموعه ١٥ عمودًا من بكرات الخيوط في الجزء الأمامي والخلفي، ويمكن تحميل ما مجموعه ١٨٠ بكرة خيوط في الوقت نفسه. ثم تُفكّ هذه البكرات لإنتاج أقمشة الكربون أو أقمشة الألياف الزجاجية. وتُركَّب قضيب دعم للخيوط فوق كل طبقة من بكرات الخيوط، ويتكون هذا القضيب من عمود لامع قطره ١٢ مم. وتمرّ حزم الخيوط عبر قضيب دعم الخيوط لضمان عدم تداخل حزم الخيوط مع بعضها البعض، ولتجنب تشابكها أو سحبها المتبادل أو الالتوائها.
البكرة يبلغ طولها ٤ أمتار وارتفاعها ٢٫١٥ متر وعرضها ١٫١٢ متر. ومُزوَّدة في الطرف الأمامي بأسنان لتقسيم الخيوط وبكرات توجيه للبكرة لكل طبقة من بكرات الخيوط. وتسمح أسنان تقسيم الخيوط وبكرات التوجيه لكل حزمة خيوط بالدخول إلى آلية توزيع الخيوط المجمَّعة دون التداخل مع بعضها البعض قدر الإمكان.
قبل دخول حزمة الخيوط إلى آلية توزيع الخيوط، تمر الحزمة عبر إطار المشط الأوسط وإطار دعم الخيوط لتنظيم وضع حركة الخيوط بشكل إضافي، ولجعل حزمة الخيوط تتركز في المنتصف في الاتجاهين الرأسي والأفقي.
٢- وحدة لف الفيلم الورقي السفلي
توضع لفة الورق المُطلَّى بالراتنج على مركبة خفض الورق والفيلم باستخدام عمود توسيع هوائي. وتنقسم هذه المركبة إلى جسم رئيسي، ومسار، ونظام تصحيح، ومركبة لفك اللفة، وآلية قفل، إلخ.
يسمح المسار بتثبيت هيكل السيارة بدقة في نفس الموضع بعد كل عملية تحميل أو تفريغ. ويتكون أساسًا من إطار ملحوم من إحدى النهايات باستخدام زاوية فولاذية مقاس 60×40×4 مم وشريط فولاذي مسطح مقاس 60×10 مم. ويوجد جهاز تحديد موقع عند الطرف المفتوح، بينما تنزلق عجلة المحور الأمامي للعربة الورقية خارج المسار. كما يوجد أربعة مقاعد لتثبيت الأجهزة الحدّية.
مُزوَّدة الزوايا الأربع السفلية للهيكل الرئيسي بعجلات إطارية لتوفير الدعم لهيكل السيارة. وتشمل العجلات الإطارية العجلات وبكرات التقييد. والوظيفة الرئيسية لها هي تسهيل سحب السيارة خارج موضع العمل، وتفريغ لفافة الفيلم المعاد تدويره، وتحميل لفافة الورق المانع المغلف بالراتنج، ثم دفع العربة مرةً أخرى إلى موضع العمل. كما يُركَّب إطار عجلات مقيَّد في منتصف الجانب السفلي للهيكل الرئيسي، ويحتوي أيضًا على بكرات تقييد. وتمنع بكرات إطار العجلات وإطار العجلات المقيَّدة عربة وضع الورق وجمع الفيلم من الانحراف عن موضع العمل.
توضع عربة التصحيح واللف العكسي على الجانب الأيسر من هيكل العربة الرئيسي، وتتصل بهيكل العربة الرئيسي عبر منزلق سكة انزلاقية، مما يسمح لها بالانزلاق ويسهّل حركة التصحيح؛ أما على الجانب الأيمن فيوجد حامل لف الفيلم المثبت على هيكل العربة.
ويحتوي الهيكل الرئيسي على آلية قفل في جانب عربة التصحيح. وبعد أن تصل عربة الهيكل إلى موضع العمل، تقوم آلية القفل بتثبيت الهيكل على السكة لمنع انزياحه عن موضعه عند تطبيق قوة سحب كبيرة جدًّا.
ويتكوّن الهيكل الرئيسي من مجموعة واحدة لتجميع عمود الشوكة اللافِّ، ومجموعة واحدة لنظام التصحيح الانحرافي، ومجموعتين من مقاعد المحور القابل للتوسّع بالهواء، واثنين من بكرات توجيه الورق، ومجموعة واحدة لتجميع عمود شوكة لف الفيلم، والتي تشمل محركًا خطيًّا (سيرفو)، وعلبة تروس، ودعامات، وعمود الشوكة وما إلى ذلك. وتشمل مجموعة عمود شوكة اللف العكسي القاعدة الداعمة، وعمود الشوكة، وفرامل مسحوق المغناطيس، ومجموعة التروس الناقلة، وغيرها.
تُركَّب بكرات التسطيح والانحناء المرتبطة على إطار توزيع الخيوط.
تُركَّب مجموعة بكرات استشعار الشد داخل إطار توزيع الخيوط، وتشمل زوجًا من الدعائم وثلاث بكرات توجيهية ومستشعرين للشد. ومزودة عمودا التمدد الهوائي بزوج من المسدسات الهوائية وأنابيب لولبية، وتُركَّب أيضًا في الطرف الأمامي لإطار توزيع الخيوط.
تُركَّب سلاسل السحب على جانبي هيكل السيارة لتوحيد مختلف الأنابيب داخل هيكل السيارة.
3- وحدة لف الفيلم الورقي العلوي
تُركَّب آلية وضع الورق العلوي وسحب الفيلم على صينية توزيع الخيوط العلوية الموجودة على الجانب العلوي من آلية توزيع الخيوط. والمعدات المُضمَّنة فيها ما يعادل تقريبًا معدات مركبة وضع الورق السفلي ولف الفيلم. وتتضمن: مجموعة واحدة من تجميع عمود الشوكة لفك اللف، ومجموعة واحدة من نظام التصحيح، وثلاث مجموعات من مقاعد المحاور الهوائية القابلة للتوسع، ومجموعتين من تجميع عمود الشوكة لاستلام الفيلم، ومجموعة واحدة من عربة التصحيح وفك اللف، ومجموعة بكرات استشعار التوتر (تشمل زوجًا من الدعائم، وثلاث بكرات توجيه، ومستشعرين للتوتر). وتأتي المحاور الثلاثة القابلة للتوسع هوائيًّا مع مجموعة من المسدسات الهوائية والأنابيب الحلزونية.
قبل دخول ورق الإطلاق العلوي إلى مجموعة بكرات الضغط الخاصة بالمواد المُسبق تشكيلها (Prepreg)، يُزال الفيلم الواقي من ورق الإطلاق. وتُركَّب مجموعتان من أعمدة الشوكة للف الفيلم وتتولى كلٌّ منهما بالتناوب عملية لف الفيلم.
يُركَّب جزء توزيع الخيوط المدمج على هيكل توزيع الخيوط، ويشمل تجميعة فاصل الخيوط، وتجميعة أسطوانة الجر المطاطية، وتجميعة أسطوانة التوزيع الزهرية، وتجميعة توزيع الخيوط الكبيرة، إلخ.
يدخل حزمة الخيوط أولاً إلى فاصل الخيوط بعد اجتيازها حامل البكرات. ويتكوّن الإطار من لوحي جدار، ودعامة واحدة، وقوسين داعمين. أما الطرف الأمامي لفاصل الخيوط فيحتوي على تجميعة عمود كامل القطر وتجميعة مستقيمة. وفي هذه المرحلة، تُستقامت كميات صغيرة من حزم الخيوط الملتوية بواسطة هاتين التجميعتين. أما في الطرف الخلفي فتوجد مشابك مشط فصل الخيوط، وأسطوانات التوزيع الأولية للخيوط، إلخ. وتضم التجميعة المستقيمة لوحي قاعدة مستقيمين، ومحرك تخفيض، وعمود نقل الحركة، وزوجًا من مجموعات التروس الناقلة، وزوجين من قضبان الانزلاق، وكامّة، وأسطوانة اهتزازية، وقطعتي انزلاق، إلخ.
-٢. تجميعة أسطوانة الجر المطاطية
استخدمه أثناء إدخال الخيط الأولي وتصحيح الأخطاء، ولا تستخدمه في أوقات أخرى. وهو مكوَّن من زوج من الأسطوانات المطاطية، ومحرك تخفيض، وتروس نقل حركة وأسنان ترسية، وأسطوانة ضغط، وشريحة منزلقة على سكة انزلاقية ودعامة مُقابلة لها.
-٣. تجميع أسطوانة الزهرة لتوزيع الخيط
يتكون نظام الدعم من زوج من ألواح الجدران الداعمة ودعامتين. وتشمل الأجزاء العاملة أسطوانة زهرة متحركة وأسطوانتي زهرة جر. وتُدار أسطوانة الزهرة المتحركة بواسطة محرك سيرفو، بينما تُدار أسطوانتا الزهرة للجر بواسطة محرك تخفيض زاوي مناسب كلٌّ منهما. ويمكن تعديل السرعة بحرية عبر مشغِّل المحرك. ويوجد لوحة تبطين لمصباح خبز في الجانب السفلي من أسطوانة النمط، ومُثبتة ثلاث مصابيح خبز من ألياف الكربون بقدرة ١٫٥ كيلوواط لتسخين حزمة الخيط مسبقًا بحيث تتمكن حزمة الخيط من الانتشار.
يتكون نظام الدعم من زوج من ألواح الجدران الداعمة الكبيرة وثلاثة عناصر دعم. وتشمل الأجزاء العاملة ثلاثة بكرات توجيهية لتقسيم الخيوط، وبكرتين توجيهيتين رافعتين، وأربعة بكرات تحويلية، وبكرتين هزازتين للخيوط مرتبة بالتناوب. وتوجد خلفها بكرتان انتقاليتان لإرسال الخيوط المرتبة بشكل منظم إلى مجموعة البكرات الأولى لتغليف المواد المسبقة التصنيع (Pre-preg).
يتم تثبيت طرفي البكرة الرافعة على مقاعد التثبيت الواقعة عند نهايتي برغيَيْ جهازي الرفع المتزامنين المركّبين عموديًا. ويتم ربط الجهازين بمحور متزامن للحفاظ على تناسق الحركة أثناء الرفع. فعند الاستخدام، ترتفع البكرة؛ وعند عدم الاستخدام، تنخفض.
يُدار كل بكرة متحركة بواسطة محرك سيرفو، وتتم مراقبتها والتحكم بها بشكل منفصل لتنسيق حركتها بالتناوب بهدف توزيع وتجميع حزم الخيوط. وتشمل الأجزاء الإضافية الأخرى: قاعدة المحرك، والعجلة المضلعة ذات التحول اللامركزي (H wheel)، والمحامل، والأكمام النحاسية الغرافيتية، إلخ.
نظام أسطوانة هز الخيط: يتكون من محرك سيرفو، ووصلة، وحامل محرك، وكاميرا اهتزاز، وعمود كاميرا، وزوج من قضبان الانزلاق، ونابض ضغط، ومجموعة مكابح وقابض، ومحامل، إلخ.
مجموعة الأسطوانتين الانتقاليتين: وهي مجموعة الأسطوانات النهائية للضبط بعد فك الخيط وقبل الضغط المسبق على المادة المشربة مسبقًا (Prepreg). وتتكون من حامل ثابت، وأسطوانة انتقالية، ومحمل، وحلقة قابض، وحلقة تثبيت عمود منفصل، والملحقات المقابلة. ومُجهَّزة كلا طرفي الأسطوانة الانتقالية الأولى بحلقات تثبيت عمود منفصل لتوحيد مواضع الحواف للشاشتين على الجانبين. وتسمح حلقة القابض للأسطوانة الانتقالية الأولى باختيار ما إذا كانت ستدور أم لا.
مُركَّب أسطوانة توجيه الورق على بطن خيط الدزهان لمساعدة إعادة تدوير الفيلم الواقي.
5- جزء الضغط المسبق على المادة المشربة مسبقًا (Prepreg)، والذي يُستخدم لتشكيل النسيج من الخيط والراتنج.
تتم عملية الترطيب المسبق للأقمشة الاصطناعية أساسًا بواسطة ست مجموعات من الأسطوانات الساخنة. وتتشابه هياكل أربع مجموعات من الأسطوانات بشكل أساسي. ويُضاف أمام المجموعة الأولى من الأسطوانات اسطوانتا تبريد فقط: إحداهما في الجزء العلوي والأخرى في الجزء السفلي. وعند مرور ورق الإفلات العلوي عبر الأسطوانة العلوية للتبريد، ينفصل فيلم البولي إيثيلين (PE) عن ورق الإفلات ويُجمَع ويُعاد تدويره بواسطة عمود التجميع العلوي للفيلم. وعند مرور ورق الإفلات السفلي عبر الأسطوانة السفلية للتبريد، ينفصل فيلم البولي إيثيلين (PE) أيضًا عن ورق الإفلات ويُجمَع ويُعاد تدويره بواسطة عمود لف الفيلم الخاص بعربة فك اللفافة الورقية.
وتكون السطح اللاصق لورق الإفلات العلوي موجّهًا نحو الأسفل، بينما يكون السطح اللاصق لورق الإفلات السفلي موجّهًا نحو الأعلى. ثم تدخل الخيوط المسطحة والمُرتَّبة بشكل منتظم مجموعة الأسطوانات الفولاذية الساخنة المضغوطة ذات الدوران المعاكس في المنتصف لتكوين القماش.
تتكوّن الأجزاء الرئيسية العاملة لمجموعة الأسطوانات من أجزاء ثابتة وأجزاء متحركة. وتوجد في المنتصف نظامٌ لضبط الفجوة بدقة ونظام نقل حركة تروس.
ويتكوّن الجزء غير المتحرك من لوحتين رأسيتين، وأسطوانة فولاذية مسخّنة، وأربعة أعمدة توجيه، وأسطوانتي طاقة، ولوحتي قاعدة للأسطوانتين، وثلاثة قضبان دعم أفقية. أما الجزء المتحرك فيتكوّن من أسطوانة فولاذية مسخّنة، ومقعدين للمحامل، ومحامل، وأسطوانتين ذوات قوة مزدوجة. وعند التشغيل، تُضغَط الأسطوانة الفولاذية الساخنة التابعة للمجموعة الديناميكية إلى الأسفل بواسطة أعمدة التوجيه التي تُحرّكها الأسطوانات متعددة القوة.
قطر الأسطوانة الساخنة الخارجي هو φ400 مم، وعرض سطح الأسطوانة هو 1200 مم. وقطر فتحة الأسطوانة هو 160 مم، ومزود كل مجموعة أسطوانات بمحرك مؤازر من شركة «شينجيه» بقدرة 1.5 كيلوواط مع مخفض مُطابِق لتوفير الطاقة. وقد صُمّم نظام نقل الحركة بالتروس بشكل فريد. حتى عند فصل المجموعة المتحركة عن المجموعة الثابتة، يمكن نقل الطاقة للحفاظ على الدوران، مما يسهّل تنظيف مجموعة الأسطوانات وغسلها.
نظام ضبط فجوة الدقة ينقسم أيضًا إلى مجموعة متحركة ومجموعة ثابتة. وتُركَّب المجموعة الثابتة في الجزء العلوي من اللوحة الرأسية للجزء الثابت من مجموعة الأسطوانات، وتكوِّنها سكة توجيه ثابتة سفلية، ومحمل إبرة، وشريحة ضبط، وبرغي ضبط، وترس، ولوحة اتصال، ومحرك مؤازر وناقص سرعة. أما المجموعة المتحركة فتُركَّب في الجزء السفلي من كلا الجانبين للجزء المتحرك من مجموعة الأسطوانات، وتتكوَّن من حديد مائل ثابت خاص، ومحامل أسطوانية إبرية، وآليات تثبيت مُقابلة. ويقوم المحرك المؤازر بتدوير برغي الضبط وسحب شريحة الضبط لكي تتحرك، مما يؤدي إلى عدم انتظام التماسك مع الحديد المائل الثابت للمجموعة الثابتة لضبط الارتفاع بدقة. وخلال التشغيل، يُضغط الجزء المتحرك لتجميع الأسطوانات بإحكام ضد شريحة الضبط لضمان بقاء الفجوة بين الأسطوانات المعدنية الساخنة دون تغيير، والتحكم بدقة في سماكة المنتج.
يتم تسخين الأسطوانتين الفولاذيتين الساخنتين بواسطة الزيت الساخن من جهاز التحكم في درجة حرارة القالب، ويمكن ضبط درجة الحرارة حسب الحاجة بحرية. ويمكن ضبط نظام تعديل الفجوة الدقيق من لوحة التشغيل الخاصة بمجموعة الأسطوانات.
يوجد صندوق إضاءة بين المجموعة الأولى من الأسطوانات ودعامة اللوحة الساخنة لتسهيل مراقبة تأثير توزيع الخيوط.
يجب تسخين الشاشة المضغوطة أولياً بشكل مستقر أكثر لزيادة نشاط راتنج الفيسكوز وربطه بالشاش بشكل أفضل. وتُركَّب لوحتان تسخين بين المجموعة الأولى من الأسطوانات والمجموعة الثانية منها. وتبلغ قدرة التسخين لكل لوحة تسخين ٣ كيلوواط، وهي مركَّبة على التوازي مع إطار دعم. وتتكوَّن لوحة التسخين من لوحة ألمنيوم ولوحة تسخين كهربائية ومستشعر حرارة من نوع PT100 ومادة عازلة.
يتم تسخين الشاشة المضغوطة مبدئيًا بشكل مستقر، مما يحسّن نشاط راتنج المادة اللاصقة أكثر فأكثر. وبعد الضغط والتشكيل بواسطة ثلاث مجموعات من الأسطوانات، يجب إعادة تدوير الطبقة العلوية من ورق القابض. ويمكن استبدال ورق الإفلات السفلي حسب الحاجة، بحيث يمكن فصل قماش الكربون أو قماش الألياف الزجاجية المُشكَّل بسهولةٍ أكبر في الاستخدامات المستقبلية. ويجب تبريد القماش النهائي باستخدام ألواح التبريد.
يُركَّب إطار داعم يحمل لوحي تبريد متوازيين خلف مجموعة الأسطوانات الرابعة. ويتكون كل لوح تبريد من طبقات ثلاث: لوحة فولاذية سفلية، ولوحة قناة مائية وسطى، ولوحة ألومنيوم علوية. وتصنع لوحة القناة المائية كقطعة واحدة دون أي وصلات لضمان عدم حدوث تسريبات بشكل أفضل. وتُلحَم اللوحة الفولاذية السفلية ولوحة القناة المائية معًا وإغلاقهما محكمًا لتكوين أخدود قناة مائية، حيث يمر الماء المبرَّد بواسطة جهاز التبريد داخل القناة المائية بطريقة مغلقة.
توجد أسطوانة تبريد خلف اللوحين التبريديين لتبريد ورقة الإفلات العلوية بشكل إضافي، وتقليل لزوجة الراتنج، مما يجعل ورقة الإفلات العلوية أسهل في الفصل.
٨- نظام لف وفك الورق العلوي والغشاء
يُركَّب نظام فك الورق والغشاء العلويين على الصندوق العلوي للإطار الخلفي، ويشمل مجموعة واحدة من تجميع محور شوكة لف الغشاء، ومجموعتين من تجميع محور شوكة فك الغشاء، وثلاث مجموعات من مقاعد المحاور الموسِّعة الهوائية، ودليّتين توجيهيتين للورق، بالإضافة إلى أسطوانة مسطحة لفرد اللفة المنحنية. وتُركَّب الأسطوانة المسطحة والأسطوانة المنحنية على لوحة القاعدة الأسطوانية للمجموعة الخامسة من الأسطوانات.
يتكون تجميع محور شوكة فك الغشاء من دعامة ومحور شوكة وفرامل مغناطيسية تعمل بالمسحوق بعزم ٢٥ نيوتن·متر. كما يشمل النظام ثلاثة محاور موسِّعة هوائية مزوَّدة بمسدس هوائي ومجموعة واحدة من الأنابيب الحلزونية.
٩- نظام تغيير الورق السفلي
يتكون نظام تغيير الورق السفلي أساسًا من عربة تغيير الورق، ومجموعة دليلية لمُستشعر الشد أثناء فك الورق، ومجموعة دليلية للف الورق مرة أخرى، وغيرها.
تنقسم عربة تغيير الورق إلى هيكل العربة، والمسار، وميكانيكية القفل، إلخ.
يتطابق المسار مع مسار عربة وضع الورق وجمع الفيلم. وتتم تركيب العجلات وبكرات التقييد على الجانب السفلي من هيكل العربة بنفس الطريقة المتبعة في عربة وضع الورق وجمع الفيلم.
لا توجد على هيكل العربة عربة تصحيح أو فك لف، بل يتم تركيب مجموعتين جانبيتين من مقاعد المحور الموسع هوائيًّا. وتزود المجموعة الأولى بمجموعة عمود الشوكة لفك اللف، بينما تزود المجموعة الثانية بمجموعة عمود الشوكة لإعادة اللف. وميكانيكية القفل مطابقة لميكانيكية عربة تفريغ الورق وجمع الفيلم.
ويحتوي هيكل العربة على مجموعة واحدة لمجموعة عمود شوكة فك اللف، ومجموعتين من مقاعد المحور الموسع هوائيًّا، ومجموعة واحدة لمجموعة عمود شوكة سحب الفيلم، بما في ذلك محرك مؤازر، وناقص سرعة، ودعامات، وعمود شوكة، إلخ. وتضم مجموعة عمود شوكة فك اللف الحامل، وعمود الشوكة، وفرامل مسحوق مغناطيسي، ومجموعة تروس النقل، إلخ.
تُركَّب مجموعة بكرات التوجيه لمُستشعر الشد في النظام عند الطرف الأمامي من الإطار الخلفي، وتشمل زوجًا من الدعائم وبكرتين توجيهيتين ومستشعري شد اثنين. وتُركَّب مجموعة بكرات التوجيه للورق الملتف في النظام على إطار دعم اللوحة التبريدية.
مزوَّدة عمودا التمدد الهوائي بمسدس هوائي ومجموعة أنابيب لولبية، وتُركَّب عند الطرف الأمامي من الإطار الخلفي. وتُركَّب سلاسل السحب على جانبي هيكل السيارة لتنظيم وحماية مختلف الأنابيب الموجودة داخل هيكل السيارة.
تشمل عمليات التصفيح وتغيير الورق وقص حافة الورق وحساب الطول بالميتر واللف وغيرها من العمليات التكنولوجية. ويشمل المعدات مجموعة البكرات الخامسة، وسكين بكرة قص الورق النشطة هوائيًّا، وبكرة قص حافة الورق، وآلية لف حافة الورق، ومجموعة البكرات السادسة، وصندوق الإضاءة الخلفي، وبكرة التوجيه الخلفية، وماكينة جمع القماش، إلخ.
لا يزال الأسطوانة العلوية للضغط في المجموعة الخامسة من الأسطوانات أسطوانة فولاذية ساخنة، بينما الأسطوانة السفلية هي أسطوانة مطاط سيليكوني. وأسطوانة الضغط السفلي هي أسطوانة ذات إخراج واحد وقطر أسطواني داخلي يبلغ ١٦٠ مم. وتُركَّب أسطوانة التسوية والثني الخاصة بنظام وضع الفيلم في الأعلى. أما الجزء الخلفي فيزود بشفرة قص الورق الدوارة الهوائية وبأسطوانة حافة قص الورق. ويوجد في الإطار السميك الواقع في منتصف المجموعة الخامسة من الأسطوانات والمجموعة السادسة منها آلية للف حافة الورق في الأسفل. وتتميّز آلية لف حافة الورق بتوصيل مرن بين عمود الإخراج والمحرّك، مما يمنع تمزّق حافة الورق.
المجموعة السادسة من الأسطوانات لا تحتوي على قضبان فولاذية خاضعة للضغط الحراري. والأسطوانات العلوية والسفلية عبارة عن أسطوانات مطاط نيترايل. وأسطوانة الضغط السفلي هي أسطوانة ذات إخراج واحد وقطر أسطواني داخلي يبلغ ١٦٠ مم. وتُركَّب خلف مجموعة الأسطوانات صندوق إضاءة خلفي، وسكة توجيه، وعجلة عدّ المسافات، وشاشة عرض عدّ المسافات، وغيرها.
آلة الجمع هي الخطوة النهائية في إنتاج قماش الكربون أو قماش الألياف الزجاجية. وتتكوّن من مجموعتين من الأذرع البارزة (الكانتيليفر) الخاصة بالجمع. ويُشكّل مركز الذراع البارز العمود الرئيسي، بينما تشكّل الطبقة الخارجية الغلاف وقضيب دعم أنبوب القماش. ويوجد أسطوانة عند الطرف الداخلي للعمود الرئيسي لتثبيت قضيب الدعم عبر قضيب الربط، مما يدعم أنبوب الورق ليقوم بالدوران وجمع القماش. وتتم تغذية دوران المحورين بواسطة محرك عزم دوران بقدرة ٣,٧ كيلوواط وناقص سرعة. ويُنقل عزم الدوران إلى عمود النقل عبر سلسلة نقل الحركة. كما تم تركيب مفتاحَيْ جذب كهرومغناطيسيين على جانبي عمود النقل. ويتم التحكم في المفتاحين الكهرومغناطيسيين معًا لتحقيق التبديل الحر للطاقة بين المجموعتين البارزتين لعملية الجمع.
يكون فيلم البولي إيثيلين الأمامي في الأعلى، والقماش العاري في المنتصف، وورق الإفلات في الأسفل قبل دخول المجموعة الخامسة من الأسطوانات. وبما أن الأسطوانة العلوية هي أسطوانة فولاذية ساخنة، فإن فيلم البولي إيثيلين وورق الإفلات السفلي يمكن أن يلتصقا معًا بشكل أفضل. أما المجموعة السادسة من الأسطوانات فلا تسخّن قماش الكربون بعد الآن، بل تقوم فقط بالضغط الإضافي عليه وتوفير القوة الجاذبة لحركة قماش الكربون. وعندما يُكمل المشغل عملية التقطيع واللف للقماش، ينتهي بذلك بالكامل عملية إنتاج قماش الكربون.
ثالثاً: البيانات الفنية
| الرقم |
تقني |
البيانات |
| 1 |
سرعة خط التصقيغ (م/دقيقة) |
٢–١٥ م/دقيقة |
| 2 |
العرض الفعال (مم) |
1270ملم |
| 3 |
لزوجة الراتنج (سنتيبواز) |
٨٬٠٠٠–٢٠٠٬٠٠٠ سنتيبواز |
| 4 |
مواصفات المنتج |
قماش ألياف كربونية بوزن يتراوح بين ١٠٠ غ و٨٠٠ غ |
| 5 |
محتوى الراتينج |
24%-60%±3% |
| 6 |
القطر الداخلي لأنبوب الورق |
φ76 مم |
| 7 |
أقصى قطر للتفكيك |
٨٠٠ مم |
| 8 |
أسطوانة فولاذية ساخنة |
١٣ عوداً |
| 9 |
وسيلة التسخين |
زيت ساخن |
| 10 |
توحيد درجة حرارة سطح الأسطوانة (°م) |
±1°C |
| 11 |
أقصى درجة حرارة تسخين (°م) |
180°C |
| 12 |
عدد مجموعات الأسطوانات الساخنة للضغط |
10 |
| 13 |
بكرة مطاطية |
٣ قطع (١ من المطاط السيليكوني، و٢ من المطاط النتريلي) |
| 14 |
قطر الدوار |
346mm |
| 15 |
الفرق في قطر أسطوانتَي الصلب المزدوجتين |
0.001مم |
| 16 |
تسامح انحراف دوران الأسطوانة |
±0.002 مم |
| 17 |
أقصى عدد من العلب التي يمكن تحميلها على حامل البكرات |
360 |
| 18 |
المعالجة السطحية لأسطوانة التوجيه |
المعالجة السطحية بالتأكسد الصلب والأنودة |
| 19 |
علامة ماركة محرك الخدمة |
سينجيه |
| 20 |
متطلبات مصدر الطاقة |
تيار متناوب ٣٨٠ فولت ±٥٪، تردد ٥٠ هرتز، نظام ثلاثي الطور بأربعة أسلاك (مع سلك محايد) |
| 21 |
متطلبات الهواء المضغوط |
0.6 ميجا باسكال |
| 22 |
كمية المياه الدوارة |
2.4 م³/ساعة |
| 23 |
قوة الماء الدائرية |
0.75 كيلو واط |
| 24 |
إجمالي قوة التسخين |
33 كيلو واط |
| 25 |
شكل التحكم في الشد |
الكبح باستخدام الجسيمات المغناطيسية |
| 26 |
نطاق كشف الشد (كجم) |
5~50 كجم |
| 27 |
عدد أنظمة التصحيح |
موضعين |
| 28 |
دقة التصحيح |
±1 مم |
| 29 |
عدد بكرات توجيه الخيوط |
3 قطع |
| 30 |
عدد بكرات التحويل |
4 قطع |
| 31 |
عدد بكرات الاهتزاز |
1 قطعة |
| 32 |
عدد بكرات الرفع |
3 قطع |
| 33 |
عدد بكرات الانتقال |
قطعتين |
|
نظام ماء التبريد |
|
| 1 |
نطاق السيطرة على درجة الحرارة |
٨–١٠°م |
| 2 |
دقة التحكم في درجة الحرارة |
±1°C |
| 3 |
كمية المياه الدوارة |
2.4 م³/ساعة |
| 4 |
قدرة مضخة التدوير |
0.75 كيلو واط |
|
نظام تسخين الزيت |
|
| 1 |
نطاق السيطرة على درجة الحرارة |
درجة الحرارة العادية ~١٣٠°م |
| 2 |
دقة التحكم في درجة الحرارة |
±1°C |
| 3 |
طريقة التحكم في درجة الحرارة |
PID |
| 4 |
إجمالي قدرة التسخين (كيلوواط) |
33 كيلو واط |