در تولید PSF، دگرگشتها در فناوری بهبود مداومی در کارایی خطوط تولید PSF به همراه داشته است — سیستمهای تولید هوشمند جایگزین سیستمهای سنتی تولید PSF شدهاند که پر از نیروی انسانی، ناکارآمد و غیرپایدار بودند. نوآوریهای فناوری کیفیت پایین، مصرف بالای انرژی، کمبود کارایی و انعطافپذیری را به سمت سیستمهای پایدار از نظر محیط زیست بهبود میبخشد. شرکت فناوری شنژن سافتجم محدود Co Ltd فناوری نوآورانهای را یکپارچه کرده است که به تولیدکنندگان PSF کمک میکند تا در بازاری که به سرعت در حال تحول است، رقابتی باقی بمانند. در ادامه، نوآوریهای اصلی که امروزه فناوری خط تولید PSF را دگرگون میکنند، مرور میشوند.
با ادغام فناوری اینترنت اشیا (IoT) در خط تولید PSF، اکنون ممکن است نظارت بلادرنگ و پایش سرتاسری فرآیند تولید. خطوط تولید سنتی PSF به روشهای دستی و کندی متکی هستند که اغلب انحرافات جزئی در پارامترهای خط تولید را نادیده میگیرند. در مقابل، خطوط تولید مجهز به فناوری اینترنت اشیا صدها حسگر دارند که تمام مراحل تولید را از بارگیری قطعات PET تا پیچش الیاف همراهی میکنند. این حسگرها دادههای مهمی از جمله دما، نرخ اکستروژن، کشش الیاف و فشار هوای سیستم خنککننده را جمعآوری میکنند. اطلاعات جمعآوری شده به صورت بیسیم به یک سیستم کنترل متمرکز ارسال میشود که اپراتورهای خط از طریق رایانههای رومیزی و تلفنهای همراه خود به آن دسترسی دارند تا عملکرد خط را پیگیری کنند. برای مثال، یک خط تولید PSF مجهز به حسگرهای IoT در صورت افزایش ۲ درجهای دما در محفظه ذوب خط، هشدار ارسال کرده و تنظیمات لازم را پیشنهاد میدهد تا از تخریب PET جلوگیری شود. شرکت Softgem که در شهر شنوژن مستقر است، از فناوری اینترنت اشیا در خط تولید PSF برای ذخیرهسازی تاریخچه و دادهها استفاده میکند تا روندهای مشتریان و مشکلات قابل بازتولید و تحلیل شوند. پیادهسازی فناوری اتوماسیون، فرآیندهای تولید را پایدار میکند، سازگاری محصولات نهایی را بهبود میبخشد و خطاهای انسانی را حدود ۸۰٪ کاهش میدهد.
پیشرفت فناوریهای هوش مصنوعی امکان پیشرفت خط تولید PSF را از سطح «نظارتشده» به سطح «خودبهینهساز» فراهم کرده و کنترل تطبیقی برای محیطهای تولید متغیر را محقق میسازد. قبلاً، خطوط تولید PSF نیازمند تنظیم دستی مداوم پارامترها برای جبران تغییرات مواد اولیه و برآوردها بودند. خطوط تولید PSF مجهز به هوش مصنوعی این مرحله دستی را حذف کرده و از یادگیری ماشینی برای بررسی دادههای تولید فعلی و گذشته استفاده میکنند. به عنوان مثال، زمانی که خطوط تولید PSF از ذوب و اکسترود کردن تراشههای خالص PET به تراشههای بازیافتی PET تغییر میکنند، سیستم هوش مصنوعی بهصورت خودکار دمای ذوب و سرعتهای اکستروژن را با توجه به سطح ناخالصیها تنظیم میکند تا کیفیت الیاف حفظ شود. سیستم هوش مصنوعی همچنین بر بهینهسازی انرژی تمرکز دارد. در ساعات غیراوج، سرعت قطعات غیرضروری خط PSF را کاهش میدهد تا به هدف مصرف انرژی ازپیش تعیینشده برسد. هوش مصنوعی همچنین امکان برنامهریزی تعمیر و نگهداری پیشبینانه در خط تولید PSF را فراهم میکند. این سیستم از طریق تحلیل دادههای مربوط به سایش قطعات، نازلهای ریسندگی و اصطکاک یاتاقانها، خرابیهای احتمالی و وقفهها را پیشبینی کرده و تعمیر و نگهداری را چند هفته پیش از وقوع برنامهریزی میکند. خط تولید PSF با قابلیت هوش مصنوعی شenzhen Softgem، توقف انرژی را ۱۵ تا ۲۰ درصد و توقفهای برنامهریزینشده را ۳۵ تا ۴۰ درصد کاهش میدهد و قابلیتهای تعمیر و نگهداری پیشبینانه را در تولید مدرن نشان میدهد.
توسعه فناوریهای جدید برای خط تولید PSF با تمرکز بر پایداری امروزه رایج شده است، زیرا اهداف زیستمحیطی جهانی وجود دارد که باید محقق شوند و مشتریان نیز به سمت تولید سبز حرکت میکنند. نوآوریهای زیستمحیطی جدید با «ارزش افزوده» برای خط تولید PSF شامل بهکارگیری فناوری بازیابی گرما است. در تولید PSF دمای ۲۶۰ درجه سانتیگراد برای ذوب کردن PET مورد نیاز است و خطوط تولید سنتی ۶۰ تا ۷۰ درصد از گرما و انرژی را هدر میدهند. خط تولید مدرن، گرمای اتلافی حاصل از مراحل ذوب و تنظیم حرارتی را جمعآوری کرده و از آن برای پیشگرم کردن مواد اولیه و گرمایش کارگاه تولید استفاده میکند و بدین ترتیب مصرف کلی انرژی مورد نیاز برای ذوب را ۲۵ تا ۳۰ درصد کاهش میدهد. نوآوری مهم دیگر، گسترش بیشتر خط تولید Shenzhen Softgem PSF در فرآوری مواد بازیافتی PSF است. این خط دارای ماژولهای تخصصی حذف ناخالصی است که آلایندهها را از تراشههای بازیافتی PET جدا میکند و PSF با کیفیت بالا تولید میکند که استانداردها را رعایت میکند. این امر به خط تولید PSF اجازه میدهد تا سالانه ۵۰٬۰۰۰ تا ۱۰۰٬۰۰۰ تن ضایعات پلاستیکی را از محلهای دفن پسماند منحرف کند. در خط تولید PSF از روغنهای روانکننده سازگار با محیط زیست و افزودنیهای غیرسمی استفاده میشود که عملکرد مناسبی نیز دارند. این نوآوریها که بر فناوریهای سبز و بازیافت ضایعات تمرکز دارند، خط تولید PSF را به پیشتاز شیوههای اقتصاد چرخشی در صنعت PSF تبدیل کرده است.
برای پاسخگویی به تقاضای جهانی برای الیاف پلیاستر (PSF)، پیشرفتهای فناوری در خطوط تولید PSF به سمت افزایش سرعت و ظرفیت میل گذاشتهاند. سیستمهای مدرن ارتقا یافته از خطوط سنتی که روزانه ۳۰ تا ۴۰ تن خروجی داشتند، به ۸۰ تا ۱۲۰ تن در روز رسیدهاند. از جمله پیشرفتهای مهم میتوان به سر extrusion با عملکرد بالا اشاره کرد که توانایی پردازش ۵۰٪ بیشتر ذوب PET را دارد، دستگاههای کشش چند غلطکی که الیاف را با سرعت ۸۰۰ تا ۱۰۰۰ متر در دقیقه میکشند (دو برابر سرعت قبلی) و واحدهای پیچش خودکار هستند که الیاف را روی قرقرههای بزرگتری پیچیده و تعداد واحدهای پیچش و زمان تغییر حالت را به حداقل میرسانند. به عنوان مثال، بخش کشش خط تولید PSF شرکت شنوژن سوفتجم از ۱۲ غلتک به جای ۸ غلتک استفاده میکند که این امر امکان کشش سریعتر و یکنواختتر الیاف را فراهم میکند و از شکستن و پاره شدن الیاف کاسته میشود. این نوع ارتقاءها برای همراهی با خطوط تولید با ظرفیت بالا و پاسخگویی به تولیدکنندگان بزرگ ضروری است. تأمین PSF برای مجموعههای فصلی تولیدکنندگان بزرگ نساجی، نمونهای از تکمیل سفارشهای حجیم بدون نیاز به گسترش فضای تولید است.
بهویژه برای سفارشهای کوچکتر و متنوع، طراحی انعطافپذیر و ماژولار یک ویژگی جدید مهم برای خط تولید PSF است. در گذشته، خط تولید ثابت بود و کارکنان تولید مجبور بودند سیستم را برای تغییر پیکربندی (دنیر، طول یا رنگ) بهطور کامل جدا کنند تا سیستم دوباره راهاندازی شود که این فرآیند تا ۴ تا ۶ ساعت طول میکشید. با این حال، یک خط تولید با پیشرفتهترین فناوری از اصول طراحی ماژولار پیروی میکند، بهگونهای که بخشهای اساسی (تغذیه، ذوب، افشانهکشی و برش) خودکفا هستند و میتوان آنها را به سرعت تغییر داد یا تنظیم کرد. به عنوان مثال، اپراتورها در شنتزن سوفتجم میتوانند ماژول برش و تنظیمات نرمافزاری را تغییر دهند تا از تولید الیاف ظریف 1.5D به الیاف درشت 10D تغییر حالت دهند. انجام این کار کمتر از یک ساعت طول میکشد. خط تولید همچنین از «سفارشیسازی در حین کار» پشتیبانی میکند، یعنی تنظیم سیستم برای اعمال تغییرات جزئی مانند افزودن عامل ضد حریق یا ضد باکتری. این نوع انعطافپذیری امکان تغییر سریع در تولید را فراهم میکند؛ مثلاً برای تولید ماسکهای دارویی که استفاده از PSF ضد باکتری ضروری است و سپس یک ماه بعد تغییر به PSF رنگی برای مصرف در ملحفههای خانگی.
خط تولید ماژولار PSF زمان تعمیر و نگهداری را کاهش میدهد: اگر یک ماژول خراب شود، میتوان آن را خارج کرده و روی آن کار کرد در حالی که سایر بخشهای خط بهصورت عملیاتی باقی میمانند و بنابراین زمان توقف کاهش مییابد. این نوآوری امکان تطبیق خط تولید PSF با تقاضاهای همواره در حال تغییر صنعت را فراهم میکند که برای حفظ رقابتپذیری در بلندمدت ضروری است.