کاربردهای بازکننده چرخشی چیست؟

A روتاری باز کردن در هر فرآیند صنعتی که در آن یک ماده شبکه پیوسته - کاغذ، فیلم، فویل، پارچه یا نبافته - روی یک رول پیچیده می‌شود و باید با کشش کنترل‌شده و ثابت به خط تبدیل، چاپ، لمینیت یا بسته‌بندی پایین‌دست تغذیه شود. کاربردهای اولیه شامل چاپ لیبل، بسته بندی انعطاف پذیر، تولید تخته موجدار، تولید بافت و بهداشت، تبدیل پارچه نبافته، برش نوار فنی، و چاپ فرم های پیوسته است. - صنایعی که در آنها تغذیه بدون وقفه وب و تنش پایدار به طور مستقیم کیفیت محصول و بهره وری خط را تعیین می کند. این مقاله به بررسی هر دسته از کاربردها در عمق فنی می پردازد، با نیازهای عملیاتی خاصی که باعث می شود دستگاه چرخشی انتخاب صحیح تجهیزات را در هر مورد انجام دهد.

کاری که روتاری بازکننده انجام می دهد: عملکرد عملیاتی اصلی

قبل از بررسی کاربردها، مهم است که دقیقاً درک کنیم که یک بازکننده چرخشی چه کمکی به خط تولید می کند که یک پایه رول آف غیرفعال ساده نمی تواند. باز کن چرخشی یک است سیستم تغذیه رول برقی و کنترل شده با تنش که در آن سنبه رول به طور فعال به حرکت در می آید - یا توسط یک موتور سروو، موتور گشتاور، یا سیستم ترمز احیا کننده - به طوری که سرعت و گشتاور چرخش رول به طور مداوم مدیریت می شود زیرا قطر رول از پر به خالی کاهش می یابد.

این کنترل فعال سه مشکل را حل می کند که پایه های غلتکی غیرفعال نمی توانند آنها را حل کنند:

• کاهش جبران اینرسی: یک رول کامل می تواند چندین تن وزن داشته باشد و اینرسی چرخشی بالایی دارد. با باز شدن مواد، قطر رول و اینرسی کاهش می یابد و گشتاور مورد نیاز برای حفظ سرعت وب ثابت تغییر می کند. سیستم کنترل بازکننده چرخشی به طور مداوم این تغییر را جبران می‌کند و بدون توجه به قطر رول، کشش شبکه را در یک نقطه تنظیم تعریف شده حفظ می‌کند.
• تنظیم تنش وب: فرآیندهای پایین دستی مانند چاپ فلکسوگرافی نیاز به کشش وب دارند تا در محدوده تحمل محدود نگه داشته شوند - معمولاً مثبت یا منفی 2 تا 5 درصد نقطه تنظیم - برای حفظ دقت ثبت چاپ. افزایش یا افت تنش باعث ثبت نام اشتباه، چین و چروک یا شکستگی وب می شود (منبع: TAPPI TIP 0404-20، Web Tension Control، 2019).
• شتاب و کاهش سرعت بالا: هنگامی که یک خط از حالت سکون به سرعت عملیاتی شتاب می‌گیرد، بازکننده چرخشی باید شتاب رول را با شتاب خط همگام کند. یک پایه غیرفعال نمی تواند این کار را انجام دهد - یا باعث افتادگی وب در هنگام شتاب گیری می شود یا باعث شکسته شدن وب در هنگام توقف های سریع می شود.

این قابلیت‌ها چیزی است که یک باز کردن چرخشی را در هر برنامه تبدیل وب با سرعت بالا و دقیق به جای اختیاری ضروری می‌کند.

چاپ و تبدیل لیبل

چاپ لیبل یکی از پرتعدادترین کاربردها برای بازکن های چرخشی در سطح جهان است. استوک برچسب حساس به فشار - یک تار مرکب از مواد رویه، چسب و لاینر رهاکننده - بر روی پرس های فلکسوگرافی، افست یا دیجیتال با تار باریک چاپ می شود. 100 تا 300 متر در دقیقه . در این سرعت ها، حتی یک نوسان کشش مختصر باعث ثبت اشتباه رنگ به رنگ می شود که از مشخصات تحمل (معمولاً 0.1 تا 0.2 میلی متر برای برچسب های دارویی) فراتر می رود و منجر به توقف پرس و ضایعات مواد می شود.

بازکننده های چرخشی در کاربردهای پرس لیبل باید رول هایی از استاک صورت، آستر و مواد ورقه ورقه را کنترل کنند. عرض 25 تا 600 میلی متر و قطر رول تا 1000 میلی متر یا بیشتر. سطح زیرین لیبل پوشانده شده با چسب مخصوصاً به تغییرات کشش حساس است - کشش بیش از حد باعث کشیده شدن مواد صفحه الاستیک و تغییر ابعاد قالب می شود. کشش ناکافی باعث بال زدن وب می شود که برچسب را نسبت به ایستگاه قالب ناهماهنگ می کند.

معمولاً از تاسیسات چاپ لیبل مدرن استفاده می شود بازکن دوار دوشفت یا برجک که به یک رول جدید اجازه می دهد تا در حالی که رول فعلی در حال اجرا است، روی یک سنبه دوم از قبل بارگذاری شود، و یک اتصال پرنده را امکان پذیر می کند - یک شبکه خودکار با سرعت پرس کامل که توقف تولید را حذف می کند، در غیر این صورت برای تغییر رول لازم است. قابلیت اسپلایس پرواز با سرعت 200 متر در دقیقه به سیستم کنترل بازکننده چرخشی نیاز دارد تا رول جدید را تسریع کند تا دقیقاً با سرعت وب در حال اجرا مطابقت داشته باشد. 0.1 تا 0.5 ثانیه قبل از درگیر شدن نوار اتصال (منبع: بولتن فنی FINAT، فناوری تبدیل وب باریک، 2021).

محدوده‌های سرعت و عرض برگرفته از بولتن فنی FINAT، فناوری تبدیل وب باریک، 2021. ثبت تحمل بر اساس استاندارد ISO 11607 صنعت داروسازی.

تولید بسته بندی انعطاف پذیر

بسته‌بندی انعطاف‌پذیر - کیسه‌ها، کیسه‌ها، کیسه‌ها، بسته‌بندی‌ها و لمینت‌های مورد استفاده برای مواد غذایی، مراقبت‌های شخصی و محصولات خانگی - بر روی خطوط چاپ گراور یا فلکسوگرافی با شبکه گسترده، ماشین‌های لمینیت و سیستم‌های پرکننده فرم تولید می‌شوند که در 150 تا 600 متر در دقیقه . وزنه های رول در بسته بندی انعطاف پذیر تبدیل به طور معمول می رسد 800 تا 2000 کیلوگرم ، و قطر رول 1200 میلی متری در عملیات شبکه گسترده رایج است (منبع: Packaging Europe, Flexible Packaging Converting Technology Report, 2022).

چالش باز شدن در بسته بندی انعطاف پذیر سه جانبه است. اولاً، تنوع زیرلایه بسیار زیاد است - یک واحد تولیدی ممکن است فویل آلومینیومی 12 میکرونی، فیلم BOPET 15 میکرونی، فوم پلی‌اتیلن 200 میکرونی و کاغذ 80 گرم‌متری را در یک هفته اجرا کند، که هر کدام به تنظیمات تنش متفاوت و پروفیل‌های سرعت-گشتاور باز کردن متفاوت نیاز دارند. ثانیاً، وزن‌های رول بالا نیاز به باز کردن پیچ‌ها با طراحی‌های مکانیکی قوی دارند - بارهای سنبه‌ای 1500 کیلوگرمی یا بیشتر به مجموعه‌های بلبرینگ مهندسی دقیق و قاب‌های سنگین نیاز دارند. سوم، ساختارهای لمینت چند لایه نیاز به کنترل کشش دقیق در طول پاس چاپ و پاس لمینیت دارند تا از نقص چسبندگی ناشی از چین و چروک یا عدم تطابق تنش بین لایه ها جلوگیری شود.

خطوط چاپ گراور برای بسته‌بندی انعطاف‌پذیر - پرسرعت‌ترین کاربرد در این دسته - به باز کردن چرخشی نیاز دارد. سیستم های کنترل تنش رقصنده که می تواند به تغییرات تنش درون پاسخ دهد 50 تا 100 میلی ثانیه برای حفظ دقت ثبت در بین 8 تا 12 ایستگاه رنگی در طول تکرار چاپ 300 تا 800 میلی متر (منبع: انجمن گراور اروپا، راهنمای فنی، 2020).

تبدیل تخته راه راه و مقوا

خطوط تولید تخته راه راه -- موجدار -- از گسترده ترین و سریع ترین ماشین های پردازش وب در صنعت تبدیل کاغذ هستند. یک موج‌دار منفرد چندین جریان وب را به طور همزمان مدیریت می‌کند: محیط فلوتینگ (لایه داخلی موجدار) و یک یا دو تار (لایه‌های بیرونی مسطح) که همگی با سرعت کار می‌کنند. 200 تا 400 متر در دقیقه در عرض وب از 1800 تا 2800 میلی متر .

هر جریان وب نیاز به باز کردن چرخشی خود دارد. یک خط راه راه استاندارد دو وجهی استفاده می کند سه تا پنج باز کننده چرخشی به طور همزمان کار می کنند و رابطه کشش بین آستر و تارهای فلوتینگ صافی، کولیس و استحکام فشاری تخته تمام شده را تعیین می کند. عدم تطابق تنش بین جریان های وب، پیچ و تاب ایجاد می کند - خم شدن تخته موجدار تمام شده که باعث گیرکردن در ماشین آلات جعبه سازی در پایین دست و رد شدن در بازرسی کیفیت می شود.

بازکننده‌های چرخشی در کاربردهای موج‌دار نیز باید مدیریت کنند ادغام اسپلایسر - هر بازکننده با یک اسپلایسر جفت می شود که دم یک رول در حال انقضا را با سرعت تمام خط به لبه جلویی یک رول جدید می پیوندد. اسپلایسرهای موجدار معمولاً از روش اتصال لب به لب (صفحه دم صفر) استفاده می کنند که نیاز دارد رول ورودی به سرعت خط شتاب داده شود و در داخل آن نگه داشته شود. مثبت یا منفی 0.5٪ سرعت خط قبل از اتصال به اتصال برای اطمینان از یک اتصال تمیز و بدون شکاف که باعث نقص تخته در نقطه اتصال نمی شود.

الزامات عملکرد کلیدی برای باز کردن موج‌دار

• ظرفیت وزن رول: حداکثر 3000 تا 5000 کیلوگرم در هر سنبه برای رول های لاینر پهن تار
• محدوده قطر رول: 800 میلی متر (تقریبا خالی) تا 1800 میلی متر (رول کامل)
• محدوده کشش: عرض وب 50 تا 500 نیوتن بر متر، قابل تنظیم در هر درجه کاغذ
• دقت اتصال: تطابق سرعت در مثبت یا منفی 0.5٪ در درگیری با اتصال
• پیش شرطی: ادغام دوش بخار برای از قبل مرطوب کردن لایه آستر قبل از موج‌گذاری برای بهبود چسبندگی

منبع: FEFCO Technical Handbook, Corrugated Board Manufacturing, 2021.

تولید محصولات بافت و بهداشتی

تولید دستمال کاغذی و محصولات بهداشتی - دستمال کاغذی صورت، رول توالت، حوله آشپزخانه و دستمال مرطوب - شامل باز کردن رول‌های بزرگ والدین (تامبور یا رول‌های جامبو) از بافت یا بافت نبافته به خطوط تبدیل می‌شود که محصول نهایی را برجسته، تا می‌کنند، برش می‌دهند و بسته‌بندی می‌کنند. رول های والد در تبدیل بافت معمولا اندازه گیری می شود عرض 2000 تا 5000 میلی متر و تا قطر 3000 میلی متر ، با وزن وب به کمتر از 12 تا 40 گرم - تبدیل بافت به یکی از چالش‌برانگیزترین برنامه‌های مدیریت وب به دلیل ترکیب شدید ابعاد رول بسیار بزرگ و استحکام کششی بسیار کم وب.

زیرا تار بافت می تواند در تنش های تار پاره شود 2 تا 5 نیوتن در متر از عرض، بازکننده چرخشی باید کشش را با دقت استثنایی حفظ کند - یک سنبله کششی که روی خط فیلم بسته‌بندی بی‌اهمیت باشد، فوراً یک تار بافت را می‌شکند. بنابراین خطوط تبدیل بافت از بازکننده های چرخشی استفاده می کنند کنترل کشش لودسل حلقه بسته به جای کنترل تنش مبتنی بر رقصنده، زیرا لودسل‌ها اندازه‌گیری تنش سریع‌تر و دقیق‌تری را با نیروهای کششی بسیار کم درگیر ارائه می‌دهند (منبع: INDA، پرایمر فناوری تبدیل بافت‌های غیر بافته و بافت، 2020).

تولید دستمال مرطوب پیچیدگی بیشتری را برای دست زدن به پارچه های نبافته اضافه می کند - که معمولاً مواد تابیده شده یا با وزن 30 تا 80 گرم در متر روی آن قرار می گیرد - که سفتی کمتری نسبت به دستمال کاغذی دارد و بیشتر در معرض موج دار شدن لبه ها و رانش جانبی در هنگام باز شدن است. روتاری باز کردن در خطوط تبدیل دستمال مرطوب ترکیب می شود سیستم های فرمان لبه ای - محرک‌های جانبی مبتنی بر سروو که به طور مداوم کل قاب بازکن را تغییر مکان می‌دهند تا لبه وب را در یک موقعیت جانبی ثابت نگه دارند و از جابجایی لبه که باعث ناهماهنگی در ایستگاه‌های تاشو و برش در پایین دست می‌شود، جلوگیری می‌کند.

تبدیل پارچه نبافته

پارچه‌های نبافته -- spunbond، meltblown، spunlaced، needlepunched و thermobonded - در وسایل یکبار مصرف پزشکی، رسانه‌های فیلتراسیون، ژئوتکستایل‌ها، اجزای داخلی خودرو و غشاهای ساختمانی استفاده می‌شوند. تبدیل این مواد به محصولات نهایی شامل فرآیندهایی از جمله بریدگی، لمینیت، چاپ، برش قالب، و اتصال اولتراسونیک است که همگی به یک تغذیه تحت کنترل شده از یک رول نیاز دارند.

تبدیل نبافته چالش‌هایی را ایجاد می‌کند که به طور قابل توجهی با برنامه‌های کاغذ یا فیلم متفاوت است. پارچه های نبافته دارند مدول الاستیسیته به طور قابل توجهی کمتر است نسبت به فیلم های کاغذی یا پلیمری، به این معنی که تحت کشش اعمال شده راحت تر کشیده می شوند. این خاصیت ارتجاعی به این معنی است که کنترل کشش باید پویاتر باشد -- حلقه کنترل بازکن باید سریعتر پاسخ دهد تا از انتشار تغییرات کشش در پارچه به عنوان تغییر عرض (گردنه) جلوگیری کند که باعث نقص ابعادی در محصول نهایی می شود.

تبدیل پزشکی نبافته - پارچه پارچه‌ای جراحی، مواد روپوش عایق، و محیط‌های فیلتراسیون برای حفاظت تنفسی - تحت شرایط اتاق تمیز یا محیط کنترل‌شده که الزامات تجهیزات اضافی را تحمیل می‌کند، عمل می‌کند. بازکننده های چرخشی در این کاربردها باید از موادی ساخته شوند که آلودگی ذرات ایجاد نکنند، قابل تمیز کردن با ایزوپروپانول یا سایر مواد ضدعفونی کننده تایید شده باشند و در برخی موارد برای عملکرد در محیط های اتاق تمیز ISO کلاس 7 یا کلاس 8 قابل تایید باشند.

ما روتاری باز کردن برای طیف کاملی از کاربردهای تبدیل نبافته، با سیستم‌های کنترل تنش قابل تنظیم برای ویژگی‌های کشش کم و کشش بالا مواد spunbond و meltblown و طرح‌های ساختاری موجود برای برآورده کردن الزامات سازگاری اتاق تمیز، طراحی شده است.

محدوده وزن و کشش پایه بر اساس پرایمر فناوری تبدیل مواد نبافته INDA، 2020 و مشخصات فرآیند صنعتی.

نوار فنی و برش فیلم

برش - فرآیند برش یک رول اصلی گسترده از مواد به چندین رول باریک به طور همزمان - یک برنامه با حجم بالا برای باز کردن چرخان در صنایع تبدیل نوار، فیلم و فویل است. رول اصلی (همچنین به آن رول آسیاب یا رول جامبو نیز گفته می‌شود) بر روی بازکننده چرخشی نصب می‌شود و از طریق یک شکافنده تغذیه می‌شود، که از تیغ‌های تیغ، چاقوهای برش‌شکن یا روش‌های برش برش برای تقسیم تار به عرض شکاف‌های جداگانه استفاده می‌کند که به طور همزمان روی هسته‌های جداگانه پیچیده می‌شوند.

خطوط Slitter-Rewinder با سرعتی معادل کار می کنند 300 تا 1200 متر در دقیقه برای برش فیلم و فویل، با کشش های شبکه ای که باید در تلورانس های محکم نگه داشته شوند تا از عرض شکاف یکنواخت و برش های تمیز و مربعی اطمینان حاصل شود. تغییر کشش در حین شکاف باعث می‌شود که وب به صورت جانبی بین ایستگاه‌های چاقو جابجا شود، و تغییر عرض شکاف ایجاد می‌کند - نقصی که باعث مشکلات چرخش در تجهیزات تبدیل خود مشتری در پایین دست می‌شود.

برش نوار فنی - تبدیل رول های اصلی نوار حساس به فشار، نوار دو طرفه و نوار فوم - عوارض سطوح وب پوشش داده شده با چسب را اضافه می کند. این چسب باعث افزایش اصطکاک در برابر راهنماها و غلتک ها می شود که اگر بازکن نتواند به سرعت آن را جبران کند، می تواند باعث افزایش تنش شود. از این رو بازکن های نوار برش معمولاً مجهز به سیستم های اندازه گیری تنش غیر تماسی که کشش را بدون افزودن اصطکاک یا کشش از تماس حسگر با سطح وب حساس به چسب تشخیص می دهد.

Slitting Application Unwinder Specifications

• برش فویل آلومینیومی: کشش وب معمولاً 5 تا 30 نیوتن بر متر است. قطر رول اصلی تا 1200 میلی متر؛ سرعت تا 800 متر در دقیقه؛ سنبه کنسول مورد نیاز برای بارگیری رول از یک طرف
• برش فیلم BOPP و BOPET: کشش 10 تا 60 نیوتن بر متر؛ سرعت تا 1200 متر در دقیقه؛ کنترل الکترواستاتیک مورد نیاز برای جابجایی فیلم نازک؛ میله های خنثی کننده استاتیک که در بخش باز کردن ادغام شده اند
• نوار فوم دو طرفه: کشش 20 تا 80 نیوتن بر متر؛ سرعت کم (30 تا 100 متر در دقیقه) به دلیل تراکم پذیری فوم. غلطک های راهنما با پوشش سیلیکونی برای جلوگیری از انتقال چسب
• فیلم های پوشش داده شده تخصصی (اپتیکال، مانع): کشش بسیار کم (2 تا 15 نیوتن بر متر) برای جلوگیری از کشش. ساخت و ساز سازگار با اتاق تمیز؛ سطوح غلتکی اتلاف کننده ساکن

منبع: Converting Magazine، Slitter-Rewinder Technology Overview، 2022.

فرم های پیوسته و چاپ تجاری

چاپ فرم‌های پیوسته - تولید فرم‌های تجاری چند قسمتی، قطعات پست مستقیم، اسناد معاملاتی، و خروجی چاپ دیجیتال بر حسب تقاضا - از پرس‌های افست، جوهرافشان دیجیتال یا الکتروفوتوگرافی تحت وب استفاده می‌کند که به کنترل دقیق کشش وب کاغذ در سراسر منطقه چاپ نیاز دارند. پرس های وب افست تجاری که روزنامه ها، مجلات و چاپ های تجاری را با سرعت چاپ می کنند 600 تا 900 فوت در دقیقه (180 تا 275 متر در دقیقه) از بازکننده‌های چرخشی استفاده کنید که باید کاغذ روزنامه، کاغذ پوشش داده شده و رول‌های کاغذ سوپرکلندری با وزن تا 1200 کیلوگرم و با قطر 1500 میلی متر (منبع: صنایع چاپ آمریکا، راهنمای فناوری وب افست، 2020).

وب پرس های جوهرافشان دیجیتال - یک دسته کاربردی که به طور فزاینده ای مهم است - با سرعت 100 تا 300 متر در دقیقه بر روی صفحات کاغذی با عرض 300 تا 800 میلی متر کار می کنند و داده های متغیر را با وضوح 600 تا 1200 dpi چاپ می کنند. در این قطعنامه ها، تغییرات تنش وب بیش از 3 تا 5٪ نوارهای قابل مشاهده در نواحی جامد چاپ ایجاد می کند، زیرا تغییرات کشش سرعت وب را فوراً در ناحیه چاپ تغییر می دهد و باعث می شود جای قطره جوهر افشان کسری از میلی متر نسبت به موقعیت مورد نظر تغییر کند. بازکننده چرخشی باید یک شبکه پایدار در برابر کشش را با سرعت ثابت به منطقه چاپ تحویل دهد تا دقت قرارگیری قطره را حفظ کند که چاپ دیجیتال با وضوح بالا به آن نیاز دارد.

از تاسیسات مطبوعاتی روزنامه استفاده می شود باز کن های دوار افقی دو شفت با سیستم های خودکار بارگیری رول -- توان بالای رول پرس روزنامه (یک رول هر 15 تا 25 دقیقه با سرعت کامل تعویض می شود) هر فرآیند تغییر رول دستی را به یک گلوگاه تولید تبدیل می کند. رول ماشین های خودکار و لودرهای سنبه ادغام شده با بازکننده چرخشی زمان تعویض رول را از 4 به 5 دقیقه (دستی) کاهش می دهند. زیر 90 ثانیه برای یک توالی اتصال پرواز (منبع: WAN-IFRA، گزارش فنی روزنامه جهانی، 2021).

تولید باتری و سلول خورشیدی

کاربردهای ساخت پیشرفته برای بازکننده های چرخشی شامل شکاف الکترود و پوشش برای تولید باتری لیتیوم یونی، و پردازش فیلم های صفحه پشتی فتوولتائیک (PV) و مواد محصورکننده در تولید پنل های خورشیدی است. اینها از جمله کاربردی ترین کاربردهای بازگشایی از نظر فنی هستند، زیرا بسترها دارای چنین کاربردهایی هستند تحمل ابعادی بسیار تنگ و محصولات تبدیل شده دارای ارزش واحد بالایی هستند که تلفات قراضه را بسیار پرهزینه می کند.

در تولید الکترود باتری لیتیوم یون، ورق های آند و کاتد - فویل مس (8 تا 12 میکرون ضخامت) برای آند و فویل آلومینیوم (10 تا 20 میکرون) برای کاتد، هر دو با مواد فعال پوشیده شده اند - از رول های اصلی گسترده به نوارهای باریک الکترود بریده می شوند و به سلول ها پیچیده می شوند. فویل مسی مورد استفاده در تولید آند به قدری نازک است که کشش وب باید در محدوده مثبت یا منفی 1 N/m کنترل شود برای جلوگیری از کشش که ابعاد الکترود را تغییر داده و ظرفیت سلول را تحت تأثیر قرار می دهد. بازکننده های چرخشی در شکاف الکترود مجهز به سیستم های لودسل فوق العاده حساس هستند و در محیط های اتاق خشک تمیز (نقطه شبنم زیر 40- درجه سانتیگراد) کار می کنند تا از جذب رطوبت توسط مواد الکترود رطوبت سنجی جلوگیری کنند (منبع: Journal of Power Sources, Battery Manufacturing Process Overview, 2021:23050).

تبدیل صفحه پشتی PV -- بریدن و لمینیت لایه های پلیمری چند لایه که از پشت ماژول های خورشیدی محافظت می کند -- نیاز به جابجایی مواد در عرض های مختلف دارد. 1000 تا 1300 میلی متر و قطر رول تا 1000 میلی‌متر در سرعت‌های وب 20 تا 50 متر در دقیقه. الزامات دوام در فضای باز برای صفحات پشتی PV (عمر 25 ساله) به این معنی است که هرگونه نقص سطحی که در هنگام تبدیل ایجاد می شود - خراش ناشی از غلتک راهنما، چروک کششی فشار داده شده در حین پیچیدن - یک نگرانی قابل اطمینان طولانی مدت است. بازکننده های چرخشی در این کاربرد از غلتک های آلومینیومی آنودایز فوق العاده صاف یا روکش کروم استفاده می کنند و کشش وب را برای به حداقل رساندن فشار تماس سطحی حفظ می کنند.

منسوجات و پارچه های فنی تبدیل

پارچه‌های بافته شده و بافتنی - از منسوجات پوشاک گرفته تا مواد فنی مانند پارچه تقویت‌کننده آرامید، پارچه الیاف شیشه و پیش‌آب‌سازی فیبر کربنی - در فرآیندهایی از جمله چاپ پارچه، پوشش، لمینیت و برش نیاز به باز کردن چرخشی دارند. مدیریت وب نساجی با کاربردهای کاغذ و فیلم از چندین جهت مهم متفاوت است که بر الزامات طراحی بازگشایی تأثیر می گذارد:

• قابلیت انبساط پارچه: بیشتر پارچه‌های بافته شده در جهت متقاطع دستگاه تحت کشش اعمال می‌شوند و باعث کاهش عرض (در داخل کشش) می‌شوند. بازکننده‌های چرخشی برای کاربردهای نساجی باید در نقاط تنظیم تنش پایین‌تر عمل کنند و شامل سنجش لبه برای نظارت بر تغییرات عرض در زمان واقعی باشد.
• تغییرات سختی رول: رول های نساجی به دلیل ماهیت تراکم پذیر پارچه، اغلب با سختی غیر یکنواخت پیچیده می شوند. لکه‌های نرم یا سخت در رول باعث می‌شوند که با عبور لایه‌های زخمی با سختی‌های مختلف از روی سنبه، ضربه‌های کششی آنی ایجاد شود، که نیاز به کنترل کشش بازکننده برای داشتن نرخ پاسخ سریع دارد. 10 تا 20 هرتز یا بالاتر .
• تناسب هسته: رول‌های نساجی اغلب بر روی هسته‌های مقوایی با تلورانس‌های قطر داخلی دقیق‌تر نسبت به رول‌های کاغذی یا فیلم پیچیده می‌شوند و به سنبه‌های انبساط‌کننده با قطر قابل تنظیم بر روی بازکن چرخشی برای اطمینان از درگیری ایمن چاک در طیف وسیعی از قطرهای داخلی هسته که در تولید با آن مواجه می‌شوند، نیاز دارند.

پیش آغشته سازی فیبر کربن - یک ماده بسیار با ارزش که در اجزای ساختاری هوافضا و خودرو استفاده می شود - نشان دهنده سخت ترین کاربرد باز کردن نساجی است. رول های پیش آغشته باید در دمای 15 تا 20 درجه سانتیگراد (که توسط یک محفظه با دمای کنترل شده در اطراف پایه رول نگهداری می شود) و در کشش بسیار کم برای جلوگیری از آسیب الیاف باز شوند. یک فیبر کربن شکسته در یک لایه پیش آغشته، غلظت تنش را در قسمت کامپوزیت پخت شده ایجاد می‌کند که می‌تواند باعث شکست ساختاری تحت بار شود - و دقت کنترل کشش را به جای یک معیار کیفیت، به یک نگرانی مستقیم ایمنی محصول تبدیل می‌کند.

مقایسه تنظیمات روتاری باز کردن بر اساس برنامه

همه بازکننده های چرخشی با یک پیکربندی ساخته نشده اند. انتخاب معماری باز کردن - تک شفت، دو شفت، برجک، یا جهت افقی در مقابل عمودی - بر اساس الزامات خاص هر برنامه تعیین می شود:

توضیحات پیکربندی بر اساس طرح‌های استاندارد صنعتی که در TAPPI TIP 0404-20 و Converting Magazine Technical Reference، 2022 مستند شده است.

معیارهای انتخاب کلید هنگام تعیین یک بازکننده چرخشی

انتخاب بازکننده چرخشی صحیح برای یک کاربرد خاص، مستلزم ارزیابی شش پارامتر فنی است که تعیین می‌کند آیا تجهیزات نیازهای فرآیند خط تبدیل مورد نظر را برآورده می‌کنند یا خیر:

• حداکثر وزن و قطر رول: قاب باز کردن، مجموعه‌های بلبرینگ و سنبه باید برای سنگین‌ترین رول مورد استفاده قرار گیرند. درجه بندی ساختاری کم اندازه باعث سایش یاتاقان و انحراف شفت می شود که باعث تغییرات تنش و مشکلات ردیابی شبکه می شود.
• محدوده عرض وب: طول سنبه، عرض غلتک راهنما و دهانه رقصنده یا لودسل باید محدوده پهنای تار مورد اجرا را در خود جای دهد. حسگرهای لبه و راهنماهای وب نیز باید برای محدوده عرض پیکربندی شوند.
• محدوده کشش و دقت کنترل: حداقل و حداکثر کشش مورد نیاز را در N/m یا N کل مشخص کنید. سیستم کنترل باید دقت لازم را به دست آورد - معمولاً مثبت یا منفی 2 تا 5٪ برای تبدیل عمومی، مثبت یا منفی 1٪ یا بهتر برای چاپ دقیق و کاربردهای الکترود باتری.
• محدوده سرعت عملیاتی: درایو باز کن چرخشی باید کنترل تنش پایدار را از حداقل سرعت خزیدن تا حداکثر سرعت عملیاتی خط، با شتاب و کاهش آرام فراهم کند.
• روش اتصال: بر اساس فرکانس تعویض رول و مدت زمان توقف تولید قابل قبول، تعیین کنید که آیا اتصال دستی، اتصال نیمه اتوماتیک (سرعت کاهش یافته)، یا اتصال کامل پرواز در سرعت عملیاتی مورد نیاز است.
• الزامات محیطی ویژه: سازگاری با اتاق تمیز، سیستم های الکتریکی ضد انفجار برای محیط های حلال، ساخت فولاد ضد زنگ برای کاربردهای تماس با مواد غذایی، یا محفظه با دمای کنترل شده برای مواد حساس به دما.

ما روتاری باز کردن در پیکربندی هایی موجود است که طیف کاملی از این الزامات را پوشش می دهد - از مدل های بار دستی تک شفت برای تبدیل تخصصی با سرعت کم تا طرح های برجک کاملاً خودکار با قابلیت اتصال پروازی برای خطوط تولید مداوم با سرعت بالا. پشتیبانی مهندسی برای تطبیق تنظیمات صحیح و مشخصات کنترل با مواد وب خاص، الزامات تنش و اهداف سرعت تولید در دسترس است.