Каландрирование резины: процесс, типы валков, параметры и контроль качества

Что такое каландрирование резины?

Каландрирование резины — это механический процесс, при котором нагретая резиновая масса продавливается через набор роликов из закаленной стали с образованием непрерывного листа, пленки или тканевого покрытия контролируемой толщины и гладкой поверхности. Это самый быстрый практический способ производства широких однородных резиновых листов в больших объемах, и он напрямую определяет консистенцию толщины, качество поверхности и стабильность размеров таких продуктов, как слои конвейерных лент, кровельные мембраны, уплотнительные листы и ткани с покрытием.

Согласно статье в Википедии «Каландр», каландр представляет собой серию твердых прижимных роликов, используемых для отделки листа материала, такого как бумага, текстиль, резина или пластик. При переработке резины каландр забирает теплую смесь из смесительного отделения и превращает ее в плоскую полосу, обычно в диапазоне от 0,1 мм до 10 мм , который позже разрезается, строится или вулканизируется на последующих этапах. Поскольку лист формируется под давлением прокатки, а не путем экструзии, каландрирование позволяет получить более широкие листы и более жесткий контроль толщины, чем большинство альтернативных методов формования.

Практические преимущества объясняют, почему каландры остаются основным оборудованием на резиновых заводах: равномерная толщина в пределах типичных коммерческих допусков от ±0,05 мм до ±0,15 мм. , плотные и гладкие поверхности, высокая производительность за смену и многослойное нанесение за один проход. Короче говоря, если работа требует широкого, тонкого и однородного слоя резины, каландрирование обычно является подходящим методом формования.

Как работает каландрирование резины, шаг за шагом

Прежде чем каландр сможет работать хорошо, процессу необходим последовательный комплексный и дисциплинированный контроль. Всю последовательность можно разделить на три этапа: подготовка, формирование проходов, охлаждение и взлет. Каждый этап напрямую влияет на то, сохранит ли конечный лист свою толщину и не будет ли дефектов.

Этап 1 — Подготовка соединения

Каландр не может исправить плохой состав. Партия должна достигать зоны контакта с равномерным распределением наполнителя, стабильной вязкостью по Муни и уровнем пластификатора, выбранным для обеспечения плавного течения. На практике маточную смесь готовят с помощью внутреннего смесителя или месильной машины, а затем двухвалковую открытую мельницу превращают из нее в мягкую безвоздушную полосу. Во многих строках листа используется прецизионная двухвалковая смесительная мельница как заключительный этап приготовления корма, а Основные функции и роли предшествующего оборудования смесителя объясните, почему входной блок так важен для стабильной работы каландра.

Изготовление смесительных мельниц на заказ, Поставщики Резиновый материал втягивается в зазор между роликами с разной линейной скоростью под действием трения между двумя противоположными вращающимися роликами. Э... Посмотреть продукт →

Этап 2 — Формирование проходов

Как только полоса попадает в каландр, валки протягивают ее через зазор, где высокое давление сплющивает компаунд в лист. Для простой раскатки обычно достаточно одного или двух проходов. Для армирования ткани машина выполняет либо трение, при котором резина вдавливается в промежутки между текстильными нитями, либо обезжиривающее покрытие, при котором на поверхность ткани укладывается равномерный слой резины. Конечная толщина определяется отверстием зажима, а не скоростью подачи, поэтому операторы должны постоянно проверять зазор, в то время как скорость и температура валка контролируют растекание компаунда.

Этап 3 — Охлаждение и взлет

Как только лист выходит из каландра, он горячий, липкий и легко деформируется. А Машина для охлаждения резины (агрегат) окунает или распыляет лист в антиадгезив, проводит его по охлаждающим конвейерам и складывает аккуратными стопками. Отсутствие надлежащего охлаждения приводит к прилипанию, растяжкам и неравномерной усадке готового листа.

Машина для охлаждения резины, производители, поставщики машин периодического действия OTT RubberTech International Trading Co., Ltd является китайским производителем и поставщиком машин для охлаждения резины. Наша компания... Посмотреть продукт →

Основные устройства каландров, которые вам следует знать

Расположение валков определяет возможности каландра и то, насколько точно он может удерживать толщину. В резиновой промышленности доминируют четыре конфигурации: I-тип, L-тип, Z-тип и перевернутый L или S-тип. Каждый из них имеет различную траекторию вращения роликов, от которой зависит, насколько легко можно заправить лист, какое натяжение он испытывает и насколько рулоны прогибаются под нагрузкой.

Ключевые параметры процесса, контролирующие качество каландрированного листа

Пять переменных определяют большую часть качества продукции при использовании резинового каландра: температура валков, зазор, соотношение скоростей валков, пластичность смеси и равномерность подачи. Если какой-либо из них смещается, в течение нескольких минут появляются такие дефекты, как воздушные карманы, отклонения в калибре или заедание.

• Температура рулона: типичные диапазоны находятся на от 60°С до 90°С для соединений NR, SBR и CR. Более высокая температура улучшает текучесть, но повышает риск прилипания и пригорания; более низкая температура приводит к шероховатой поверхности и плохому скреплению между слоями.
• Зазор прижима и загрузка рулона: зазор устанавливает конечную толщину, а гидравлическая нагрузка сжимает валки вместе, чтобы компенсировать прогиб под сильным давлением.
• Коэффициент трения: разница в скорости от 1,05:1 до 1,15:1 Между валками создается сдвиг, который прижимает резину к ткани во время трения.
• Вязкость по Муни: большинство каландров работают в ML 1 4 при 100°C в диапазоне от 30 до 70 . Гораздо более высокие значения задерживают воздух и образуют губчатый лист.
• Равномерность питающей полосы: полоса, входящая в зазор, должна иметь постоянную ширину, толщину и температуру; в противном случае толщина листа будет колебаться, даже если настройки каландра остаются неизменными.

В качестве практического руководства, ±0,05 мм можно удерживать на узких каландрах Z-типа на средней скорости. , тогда как широкие производственные линии обычно работают при скорости от ±0,10 мм до ±0,15 мм. Это типичные отраслевые значения, а не гарантированные характеристики. Судите о машине по допуску, который она может поддерживать в течение всей смены, а не по скорости, указанной в ее брошюре.

Материалы и конструкция соединений для каландрирования

Не все соединения каландруются одинаково хорошо. Каландровый состав должен легко растекаться, противостоять пригоранию и аккуратно отделяться от валков. Основные характеристики и свойства резиновых материалов Обеспечьте полезную отправную точку для подбора полимера для вашего применения в листах.

• НР и СБР: самые простые в каландрировании соединения с широким диапазоном отверждения и хорошей текучестью.
• CR (неопрен): отлично подходит для тканей с покрытием, но более липкий, поэтому обычно требуется более низкая температура валков и антиадгезив.
• ЭПДМ: широко каландрируется в кровельные мембраны; Предпочтительны сорта с низким содержанием Муни, поскольку высокая прочность в сыром виде затрудняет контроль толщины.
• НБР: используется для маслостойких листов; Содержание пластификатора должно быть сбалансировано, чтобы смесь не становилась слишком мягкой или слишком жесткой на валках.
• Силикон и ФКМ: каландрируемый, но с более узким окном обработки, обычно для специальных термостойких листов.

В рецептуре общие ингредиенты играют определенную роль: углеродная сажа обеспечивает армирование и контролирует проводимость, оксид цинка активирует систему отверждения, стеариновая кислота уменьшает прилипание валков, а ускорители должны быть выбраны для предотвращения ожогов при температурах каландра. Типичный состав для листового материала может содержать 100 частей NR, 50 частей технического углерода, 5 частей оксида цинка, 2 части стеариновой кислоты, 5 частей технологического масла, 2,5 частей серы и 0,8 частей ускорителя. Эти загрузки являются лишь иллюстративными, а не рецептурой производства.

Где используется каландрированная резина

Основные области применения каландрированной резины имеют одно требование: широкий, тонкий и однородный слой резины, соединенный сам с собой или с тканевой подложкой. Вот почему этот процесс встречается в автомобилестроении, строительстве, производстве упаковки и спортивных товаров.

Распространенные дефекты каландрирования и способы их устранения

Даже хорошо настроенный каландр приводит к дефектам при изменении условий соединения или процесса. Самый быстрый способ вернуться к стабильному производству — это определить причину по рисунку: проблемы с толщиной обычно указывают на зазор и отклонение валков, проблемы с поверхностью обычно указывают на температуру и липкость, а проблемы с адгезией обычно указывают на соотношение скоростей и натяжение ткани.

Каландрирование против экструзии против формования: выбор правильного метода формования

Каландрирование – не единственный способ придания формы резине, но он лучше всего подходит для широких плоских изделий. Экструзия подходит для непрерывных профилей с постоянным поперечным сечением, а прессование — для дискретных деталей со сложной геометрией. Выбор зависит от формы изделия, требуемой производительности и допусков.

Для широких плоских изделий каландрирование выигрывает по стоимости квадратного метра. Для сложных поперечных сечений естественным выбором является экструзия. Для деталей агрегатов, таких как прокладки и уплотнения, формование обеспечивает гибкость геометрии, которую не могут обеспечить методы листовой обработки.

Безопасность и техническое обслуживание на линии каландрирования

Самая опасная точка каландра — это зазор между двумя валками, куда можно с большой силой затянуть руки, одежду или инструменты. Наиболее важные защитные меры просты в реализации: фиксированные ограждения над зоной захвата, планки аварийной остановки в пределах легкой досягаемости и двуручное управление, удерживающее оператора вдали от зоны всасывания. Поскольку рулоны нагреваются, во время чистки или настройки никогда не следует снимать термозащиту и предупреждающие знаки о горячей поверхности.

• Уход за поверхностью рулона: держите валки чистыми и полированными; царапины переходят непосредственно на поверхность листа.
• Подшипники и привод: Регулярно проверяйте температуру подшипников и шум шестерен, поскольку прогиб и вибрация проявляются как изменения в показаниях манометра.
• Гидравлическая система: проверьте шланги и уплотнения цилиндров на предмет утечек, так как потеря давления изменяет силу зажима.
• Контур охлаждения: проверьте расход воды и контроль температуры, особенно при обработке термочувствительных соединений.
• Калибровка зазора: калибруйте показания зазора по фактической измеренной толщине листа после каждого серьезного обслуживания.

Практический график имеет большее значение, чем любая отдельная проверка. КПП по техническому обслуживанию и ремонту резинового оборудования наметьте разумный распорядок дня, который вписывается в обычную сменную работу, а не нарушает ее.

Создание полноценного каландрирующего цеха

Сам календарь никогда не работает в одиночку. Полная линия каландрирования начинается с подготовки смеси, затем проходит через каландр, охлаждение, резку и штабелирование. Каждая станция должна соответствовать одной и той же ширине, скорости и целевому допуску, поскольку самая слабая станция ограничивает всю линию.

При планировании нового производственного участка покупатели должны определить следующие требования, прежде чем запрашивать оборудование:

• Рабочая ширина: Линии по производству кровельных мембран часто имеют длину 2000 мм и более, а линии по производству герметизирующих листов обычно имеют длину от 1200 до 1500 мм.
• Диапазон толщины: Каландр, станция партии и станция резки должны иметь одинаковую минимальную и максимальную толщину.
• Уровень автоматизации: автоматическая резка и штабелирование сокращают трудозатраты, но требуют более жесткого контроля толщины на входе.
• Обработка лома: Обрезки кромок и пусковые отходы следует возвращать в смеситель, не загрязняя следующую партию.
• Послепродажная поддержка: проверьте скорость предложения, наличие запасных частей и возможность ввода в эксплуатацию полной линии поставщиком.

Поставщик, который понимает всю линию, имеет такое же значение, как и сам каландр. OTT RubberTech International Trading (Shanghai) Co., Ltd. разрабатывает и интегрирует это оборудование, имея более чем 15-летний опыт работы в области резинового оборудования. Каждая машина тестируется перед отправкой, ценовые предложения публикуются в течение трех рабочих дней, а поддержка OEM/ODM охватывает процесс, материал и оборудование. На стороне ниже по течению высокопроизводительный станок для резки резины преобразует охлажденный накопленный лист в панели или полосы точных размеров, что позволяет каландру работать, а не замедлять линию для ручной резки.

Машины для резки резины на заказ Производители, Поставщики Подходит для резки натурального каучука, синтетического каучука и различных пластиковых материалов. Эта машина представляет собой сварку всех стальных листов, прочную конструкцию ... Посмотреть продукт →

Часто задаваемые вопросы по каландрированию резины

Какой допуск по толщине может выдерживать резиновый каландр?

Типичные коммерческие допуски составляют от ±0,05 мм до ±0,15 мм, в зависимости от расположения валков, ширины, скорости и состава. Узкий каландр Z-типа на умеренной скорости может соответствовать самому узкому классу, тогда как широкая производственная линия на высокой скорости обычно остается ближе к более широкому концу этого диапазона.

Какие типы резины можно каландрировать?

NR, SBR, CR, EPDM и NBR являются наиболее распространенными каландровыми соединениями. Силикон и FKM также можно каландрировать, но для них требуется более узкое окно обработки и тщательный контроль температуры. Решающим фактором является поведение соединения, а не только тип полимера.

В чем разница между фрикционным и ским-покрытием?

При трении используется разница скоростей между валками, которая заставляет резину проникать в промежутки между текстильными нитями, создавая механическое сцепление. Обезжиренное покрытие укладывает равномерный резиновый слой на поверхность ткани, не вдавливая его глубоко в переплетение. Многие ткани с покрытием сначала обрабатываются трением, а затем поверх него наносится обезжиривающее покрытие.

Почему компаунд прилипает к каландрам?

Прилипание обычно происходит из-за чрезмерной температуры валков, слишком липкого состава или отсутствия разделительного агента. Практическое решение состоит в том, чтобы снизить температуру валков, отрегулировать уровень технологической добавки или перейти на антиадгезив для валков, одобренный для данного состава.

Как покупателю выбрать между каландром L-типа и каландром Z-типа?

Выбирайте L-тип для обычного листового покрытия, фрикционного и обезжиривающего покрытия средней ширины, где стоимость имеет решающее значение. Выбирайте тип Z, когда лист должен быть широким, иметь высокую скорость или иметь малый допуск на толщину, поскольку расположение Z уменьшает прогиб рулона и обеспечивает более равномерную толщину.

Необходимо ли после каждого каландра охлаждающее устройство для партии?

Для большинства листовых изделий — да. Устройство пакетной обработки наносит разделительный состав, охлаждает лист и укладывает его в стопку, не растягивая. Это предотвращает прилипание, деформацию и неравномерную усадку перед вулканизацией. Тонким пленкам и некоторым каландрированным тканям может потребоваться только намотка, но даже в этом случае настоятельно рекомендуется контролируемое охлаждение.