Sàn PET Là Gì và Cách Sản Xuất Như Thế Nào? Hướng Dẫn Đầy Đủ Về Máy

Hiểu biết Máy làm sàn PET : Vật Liệu, Lợi Ích và Nhu Cầu Thị Trường

Sàn PET Là Gì và Vì Sao Nó Ngày Càng Phổ Biến?

Sàn PET được làm từ những chai nhựa cũ được chuyển hóa thành vật liệu bền và thân thiện với môi trường hơn so với các loại sàn thông thường. Ngày càng nhiều người lựa chọn vật liệu này vì quan tâm đến việc tái chế – theo một số số liệu gần đây, khoảng 6 trong số 10 người làm kinh doanh muốn sàn của họ được làm từ vật liệu tái chế thực sự khi tìm kiếm không gian mới. Điều gì làm cho PET trở nên đặc biệt? Nó có khả năng chịu được mọi loại mài mòn và chống lại các hóa chất khắc nghiệt, điều này lý giải tại sao ta thấy nó xuất hiện ngày càng nhiều trong các cửa hàng và bệnh viện nơi mặt sàn phải chịu tác động liên tục. Việc chuyển sang dùng PET không chỉ tốt cho doanh nghiệp. Theo dữ liệu từ Sáng kiến Sàn tuần hoàn năm 2023, mỗi năm ngành công nghiệp giữ khoảng 12 triệu tấn nhựa không bị đưa vào các bãi chôn lấp trên toàn thế giới. Đó tương đương với việc cứu được cả núi rác khỏi kết thúc ở những nơi mà không ai mong muốn.

Các ưu điểm chính của PET so với vật liệu sàn nhựa truyền thống

PET vượt trội hơn PVC và các vật liệu tổng hợp vinyl ở ba lĩnh vực quan trọng:

• Dấu chân carbon thấp hơn : Quá trình sản xuất thải ra ít hơn 42% khí nhà kính so với sản xuất nhựa nguyên sinh ( Chỉ số Bền vững Vật liệu, 2023 ).
• Thành phần không chứa phthalate : Loại bỏ các hóa chất gây rối loạn nội tiết thường thấy trong PVC dẻo.
• Khả năng tái chế vòng kín : Lên đến 94% sàn PET có thể được xử lý lại mà không suy giảm chất lượng, vượt xa tỷ lệ tái chế 30% của các loại nhựa hỗn hợp thay thế.

Những lợi ích này đã thúc đẩy PET chiếm lĩnh 28% thị trường sàn thương mại tại Hoa Kỳ, tỷ lệ này dự kiến sẽ tăng thêm 9% mỗi năm cho đến năm 2027 (Nghiên cứu Xu hướng Ốp lát Thương mại).

Vai trò của Máy sản xuất sàn PET trong các hệ sinh thái sản xuất hiện đại

Thiết bị sản xuất sàn PET hiện đại biến các mảnh nhựa tái chế thành những tấm đồng nhất với tốc độ từ 1,2 đến 1,8 tấn mỗi giờ. Hệ thống đùn trục vít kép được trang bị các van đặc biệt để loại bỏ tạp chất từ vật liệu đã qua sử dụng, đồng thời có các cảm biến hồng ngoại theo dõi độ dày của tấm với sai số chỉ ±0,15 mm, điều này rất quan trọng khi sản xuất các tấm định dạng lớn. Điểm làm nên sự nổi bật của những máy móc này chính là hiệu suất năng lượng. Chúng tiêu thụ ít hơn khoảng một phần ba điện năng so với các phương pháp sản xuất tấm nhựa truyền thống. Mức hiệu quả này mở ra khả năng sản xuất sản phẩm chất lượng ở quy mô lớn hơn mà vẫn đảm bảo trách nhiệm với môi trường.

Quá trình chuẩn bị và cấp nguyên liệu trong máy sản xuất sàn PET

Nguồn cung và sấy hạt PET/PETG để xử lý tối ưu

Quy trình sản xuất bắt đầu bằng các hạt polymer chứa khoảng 80% polyethylene terephthalate (PET) tái chế. Những vật liệu này đến từ các nhà cung cấp được chứng nhận theo tiêu chuẩn ISO 9001, giúp duy trì nhiệt độ chuyển thủy tinh quan trọng trong khoảng từ 67 đến 81 độ Celsius. Bây giờ có một điều thú vị về nhựa PET: thực tế nó hấp thụ độ ẩm từ không khí. Để khắc phục vấn đề này, các nhà sản xuất sử dụng máy sấy công nghiệp khử ẩm, giảm hàm lượng ẩm xuống dưới 0,005%. Họ đạt được điều này bằng cách thổi không khí được làm lạnh xuống âm 40 độ Celsius qua hệ thống. Bước này thực sự rất quan trọng vì nếu không, khi vật liệu nóng chảy, các bọt hơi nước có thể hình thành bên trong sản phẩm, gây ra nhiều loại lỗi mà không ai muốn thấy trên hàng hóa hoàn chỉnh.

Trộn Các Chất Phụ Gia Và Chất Tạo Màu Bằng Hệ Thống Trộn Chính Xác

Các đơn vị định lượng trọng lực tích hợp các chất phụ gia như:

• 2–8% chất làm dẻo (ví dụ: acetyl tributyl citrate) để tạo độ linh hoạt
• 0,5–3% chất ổn định UV (chất ổn định ánh sáng amin cản trở)
• ≤15% chất độn khoáng như canxi cacbonat để đảm bảo độ ổn định kích thước
  Máy trộn tự động sử dụng phản hồi từ máy đo mô-men xoắn để đạt được độ đồng nhất mẻ hàng trong phạm vi ±1,5%, đảm bảo sự đồng đều về màu sắc và hiệu suất giữa các lần sản xuất.

Đảm bảo tính nhất quán trong đầu vào nguyên liệu thô để có đầu ra ổn định

Cảm biến hồng ngoại gần (NIR) tích hợp và thiết bị kiểm tra chỉ số chảy khối nóng (MFI) giám sát kích thước viên nhựa (lý tưởng là 2–4mm) và độ nhớt đặc trưng (0,72–0,85 dl/g). Hệ thống xử lý vật liệu vòng kín giảm 40–50% thời gian ngừng hoạt động ngoài kế hoạch so với việc cấp liệu thủ công, duy trì điều kiện đùn ổn định.

Đùn và Tạo Lớp: Các Giai đoạn Chính trong Hoạt động Máy Sàn Nhựa PET

Làm Nóng Chảy PET ở Nhiệt Độ Nóng Chảy Chính Xác và Điều Kiện Xử Lý Phù Hợp

Việc đùn tối ưu yêu cầu nhiệt độ từ 260–280°C để đạt được độ nhớt nóng chảy phù hợp mà không gây suy giảm nhiệt. Việc sấy trước ở nhiệt độ 160–180°C trong 4–6 giờ đảm bảo độ ẩm dưới 0,005%. Hệ thống điều khiển nhiệt độ vòng kín theo thời gian thực giúp ổn định dòng chảy nóng chảy trong phạm vi ±1,5°C qua các vùng gia nhiệt.

Thiết kế trục vít và cấu hình xy lanh cho quá trình đùn hiệu quả

Máy đùn trục vít kép đã trở thành thiết bị được nhiều nhà sản xuất lựa chọn khi xử lý các vật liệu như PET tái chế hoặc rPET như chúng ta thường gọi. Những máy này được trang bị trục vít phân đoạn, thường hoạt động với tỷ số nén từ 3 đến 4 lần và tỷ lệ chiều dài trên đường kính dao động trong khoảng từ 32 đến 44. Cấu hình này giúp kiểm soát lực cắt tác động lên vật liệu cũng như thời gian vật liệu lưu lại bên trong máy trong quá trình gia công. Theo một số phát hiện gần đây được Fictiv công bố trên trang web của họ, các rãnh đặc biệt được tích hợp vào thân máy cùng với các bộ phận trộn cụ thể có thể trộn đều vật liệu đạt mức độ đồng nhất khoảng 98%. Tuy nhiên, điều làm nên điểm nổi bật thực sự của những máy đùn này chính là thiết kế bước vít thay đổi được. Điều này có nghĩa là người vận hành không cần phải thay toàn bộ dụng cụ khi chuyển đổi giữa các tổ hợp vật liệu khác nhau, từ đó tiết kiệm thời gian và chi phí trong các đợt sản xuất.

Duy trì lưu lượng dòng chảy và áp suất ổn định trong quá trình đùn

Duy trì áp suất ổn định ở đầu khuôn trong khoảng 0,5 đến 3 MPa giúp đảm bảo kết quả sản xuất ổn định giữa các mẻ. Hệ thống hoạt động dựa trên bơm nóng chảy kết hợp với bộ giảm tốc để kiểm soát lưu lượng, thường xuyên giữ mức biến thiên dưới ±0,8 phần trăm. Khi làm việc với vật liệu composite gỗ-PET, cảm biến áp suất tự động điều chỉnh tốc độ trục vít mỗi khi phát hiện sự thay đổi về độ nhớt của vật liệu. Một tính năng thú vị cho các ứng dụng này là thiết bị đo bằng tia X kiểm tra độ dày lớp khoảng mỗi nửa giây. Việc giám sát liên tục này đã chứng minh hiệu quả trong việc giảm đáng kể lượng phế liệu, tốt hơn khoảng 12 điểm phần trăm so với các kỹ thuật kiểm tra thủ công truyền thống.

Tích hợp Vật liệu Mới vào Các Dây chuyền Sản xuất Sàn PET Hiện có

Khi cải tạo dây chuyền sản xuất để sản xuất PET sinh học hoặc vật liệu composite có độn khoáng, các nhà sản xuất cần hệ thống cấp liệu chính xác có khả năng định lượng chất phụ gia trong khoảng từ 20 đến 300 kg mỗi giờ với độ chính xác khoảng 1%. Thiết bị đó có tuổi thọ lâu hơn nhờ các bộ phận chống mài mòn như trục vít được phủ cacbua vonfram, có thể kéo dài tuổi thọ máy khoảng 40%. Đối với các cơ sở xử lý cả nguyên liệu mới và hỗn hợp tái chế, việc sử dụng hệ thống phễu kép kết hợp với bộ cấp liệu theo tổn hao trọng lượng là hợp lý. Các hệ thống này cho phép chuyển đổi nhanh chóng giữa các loại vật liệu khác nhau trong khoảng thời gian khoảng 15 phút. Khả năng này giúp đáp ứng các mục tiêu phát triển bền vững mà không làm ảnh hưởng đến các tiêu chuẩn chất lượng yêu cầu để đạt chứng nhận ISO 9001.

Xử lý Bề mặt và Hoàn thiện: Ép lớp, Phủ và Khử trùng bằng tia UV

Áp dụng Lớp Chống Mài mòn và Màng Trang trí thông qua Phương pháp Ép lớp và Phủ

Các hệ thống cán chính xác liên kết các lớp phim polypropylene chịu mài mòn với các lớp trang trí, tăng khả năng chống xước lên 35% và cho phép tạo bề mặt vân gỗ hoặc vân đá chân thực. Việc đồng thời phủ các nhựa phản ứng với tia UV nâng cao độ bền, các nghiên cứu cho thấy các bề mặt này chịu được hơn 50.000 chu kỳ mài mòn mà không bị hao mòn rõ rệt.

Hệ thống đóng rắn bằng tia UV: Tăng cường độ bền và chất lượng bề mặt

Khi các vật liệu được chiếu tia UV trong dải bước sóng từ 365 đến 395 nanomét, chúng bắt đầu đông cứng gần như ngay lập tức. Trong vòng chỉ mười lăm giây, các lớp phủ này hình thành cấu trúc mạng lưới chéo (crosslinked matrix) và đạt khoảng chín mươi phần trăm độ cứng tối đa một cách rất nhanh chóng. Điều chúng ta thu được trên bề mặt là một lớp có khả năng chịu được bài kiểm tra trầy xước bằng bút chì 4H+, nghĩa là nó có độ bền khá cao. Hơn nữa, còn một điểm cộng lớn khác – lượng phát thải hợp chất hữu cơ dễ bay hơi giảm khoảng bảy mươi tám phần trăm so với các loại truyền thống dùng dung môi. Đối với các ứng dụng nhiều giai đoạn, các hệ thống UV đặc biệt xử lý cả lớp sơn lót và lớp hoàn thiện lần lượt, đảm bảo độ bóng đẹp duy trì ổn định trên mười năm. Các thử nghiệm cho thấy khả năng giữ độ bóng vẫn trên mức tám mươi lăm phần trăm ngay cả sau mười năm sử dụng trong điều kiện thực tế.

Giám sát thời gian thực độ dày lớp phủ và chất lượng độ bám dính

Các cảm biến hồng ngoại và máy đo profin bằng tia laser đo độ dày lớp phủ với độ chính xác ±5 µm, tự động điều chỉnh đầu phun. Các bài kiểm tra bóc tách trực tuyến xác nhận độ bám dính giữa các lớp vượt quá 12 N/mm², trong khi hệ thống phát hiện khuyết tật nhận diện nguy cơ tách lớp với độ chính xác 99,7%.

Định hình cuối cùng, Làm nguội và Đảm bảo chất lượng trong sản xuất sàn PET

Con lăn làm nguội chính xác và Kiểm soát độ ổn định kích thước

Tấm đi qua hệ thống làm nguội nhiều giai đoạn nơi nhiệt độ được điều chỉnh ở mức 18–22°C để ngăn cong vênh. Các con lăn độ chính xác cao áp dụng lực ép đồng đều trong quá trình làm nguội dần, duy trì độ chính xác kích thước trong phạm vi ±0,15 mm trên mỗi khoảng cách 1 mét. Tốc độ làm nguội được điều chỉnh linh hoạt dựa trên dữ liệu thời gian thực từ các bản quét độ dày bằng hồng ngoại.

Tạo rãnh và in chìm để tạo kết cấu, độ bám và tính thẩm mỹ

Các đầu dập nổi định hướng bằng tia laser in các hoa văn với độ sâu từ 0,8–1,2 mm, đồng bộ với quá trình làm nguội để giữ nguyên mẫu vĩnh viễn. Rãnh theo hướng ngang tăng khả năng chống trượt trong khi vẫn duy trì độ bền cấu trúc, chịu được tải trọng trên 450 kg/m².

Hiệu chuẩn khuôn và cắt mép để tạo thành tấm đồng đều

Hiệu chuẩn khuôn tự động diễn ra sau mỗi 3–5 chu kỳ sử dụng bản đồ laser để hiệu chỉnh hiện tượng giãn nở nhiệt ở các khuôn đúc. Lưỡi cắt phủ kim cương tạo ra các cạnh vát chính xác 45° ±0,5°, điều cần thiết để các tấm liên kết khít chặt với nhau.

Kiểm tra chất lượng tự động: Phát hiện lỗi và theo dõi sự tuân thủ

Hệ thống thị giác do AI điều khiển quét 100% sản phẩm đầu ra với độ phân giải 12 micron, phát hiện các lỗi thông qua phân tích đa phổ về độ kết dính bề mặt và độ dày. Ghi nhận dữ liệu tích hợp theo dõi việc tuân thủ tiêu chuẩn ISO 10582, giảm 73% công đoạn kiểm tra thủ công (Tạp chí Kiểm nghiệm Vật liệu 2023).

Các câu hỏi thường gặp

Sàn PET được làm từ gì?

Sàn PET được làm từ các chai nhựa tái chế, được chuyển đổi thành các lựa chọn sàn bền vững và thân thiện với môi trường.

Điều gì làm cho sàn PET thân thiện với môi trường?

Sàn PET thân thiện với môi trường do lượng khí thải carbon thấp, thành phần không chứa phthalate và tỷ lệ tái chế cao.

Sàn PET so với vật liệu sàn truyền thống như thế nào?

So với các vật liệu truyền thống như PVC và vinyl, sàn PET có lượng khí thải carbon thấp hơn, không chứa phthalate và khả năng tái chế tốt hơn.

Sàn PET có phù hợp để sử dụng trong môi trường thương mại không?

Có, sàn PET rất bền và chịu được hóa chất cũng như mài mòn, do đó phù hợp cho các môi trường thương mại như cửa hàng và bệnh viện.