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Directrices para el transporte y tensiones de bobinado para películas de polímeros
R. Duane Smith, Gerente de Producto - De especialidades de bobinado, Davis-Standard, LLC

 

 

En esta esquina de esta Asesoría, presentamos las directrices sugeridas para la cantidad de tensión de banda necesaria para transportar y bobinar materiales, que son comunes en las películas de polímero flexible para el embalaje.


Introducción


Es importante transportar una banda de film plano, directamente a través del proceso de bobinado sin la generación de defectos tales como las arrugas. Para lograr este objetivo, la banda debe ser transportada con una cantidad específica de tensión de la banda. Esto plantea algunas preguntas. 1) ¿Cuánto
debe ser la tensión de la banda para producir un producto sin defectos? 2) ¿Se puede ejecutar en un cliente el proceso sin problemas y satisfacer sus expectativas en el material producido?
La respuesta a la pregunta de tensión de la banda es: ¡la menos posible! En un situación perfecta, no tendríamos necesidad de la tensión de la banda.
Sin embargo, como la banda no es perfectamente plana, tenemos que transportar bandas imperfectas. La cantidad sugerida de tensión de la banda, es normalmente entre 10 y 25 por ciento de la resistencia a la tracción del material de la banda o límite elástico (cuando se trata de materiales elásticos).
Por ejemplo, si se toma 10 libras de tensión para estirar 1 pulgada (25 mm) de la banda hasta el punto de que se rompa o se deforme permanentemente, la
cantidad de tensión sugerida de la banda, para transportar esta banda sería del 10 por ciento de esta cantidad o un 1 pli (Libras por pulgada lineal) de la tensión con una tensión máxima de 2,5 pli (25 por ciento del límite elástico).


Tensión de la banda para películas de polímeros


La Sociedad de Ingenieros Plásticos (SPE) y la División de TAPPI LUGAR sugieren que la tensión de la banda máxima, de películas de plástico es inferior al nivel en que la película se estire el 1,5 por ciento de los módulos de elasticidad del material de la película. Normalmente, esta sería la máxima tensión para arrancar el bobinado del film. El desbobinado y la tensión típica de transporte normalmente se encuentra en el rango del 50 por ciento de esta
tensión máxima.


Ejemplo para determinar la máxima tensión de la banda.

Metrico - Para determinar la máxima tensión de la banda de un film  de 50 micras (0,05 mm) de polietileno de baja densidad (LDPE), calcular la tensión de la banda de una película a un 1,5 por ciento de su módulo de elasticidad. Supongamos un promedio del módulo de 14.000 N/cm2 de polietileno de baja densidad, 1.5 por ciento de los 14.000 = 0.015 x 14.000 = 210 N/cm2 = 2,1 N/mm2.
Si la hoja de la película es de 1.500 metros de ancho y 0,05 mm de espesor, la sección transversal del área es de 1.500 mm x 0,05 mm = 75 mm2.
Por lo tanto, la tensión máxima permitida sería la siguiente: 2,1 N/mm2 x 75 mm2 = 158 Newtons la total de tensión de la banda.
Trate de mantener la tensión de la banda igual o inferior a este
nivel durante el proceso de bobinado.
Inglés - Para determinar la máxima tensión de la banda de un film de 2 mil (0,002 pulgadas) de polietileno de baja densida (LDPE), calcular la tensión de la película a un 1,5 por ciento de su módulo de elasticidad. Supongamos un promedio del modulo de 20,000 psi de polietileno de baja densidad. 1,5 por ciento de 20.000 psi = 0.015 x 20.000 o 300 psi.
Si la hoja de la película es de 60 pulgadas de ancho y 0.002 pulgadas de espesor, la sección transversal de la zona es de 60 pulgadas x 0.002 pulgadas = 0,12 pulgadas2. Por lo tanto, el máximo permitido de tensión sería: 300 psi o 300 x lbs/pulg2 x 0.12 pulgadas2 = 36 libras de tensión de banda total.
Trate de mantener la tensión de banda igual o inferior, a este
nivel durante el proceso de bobinado.


Ejemplo para determinar la máxima tensión de la banda de un polietileno (PE).


Metrico - máximo sugerido de la tensión de la banda en un ancho de 1,5 (150 cm) y 50 micrones (0,05 mm) de espesor de PE sería: 21 N / cm / mm x 150 cm x 0,05 mm = 158 Newtons totales de tensión de la banda.


Inglés – máximo sugerido de la tensión de la banda para un ancho de 60 pulgadas y 0,002 pulgadas de espesor de PE sería: 0,3 libras / pulgada / mil x
60 pulgadas x 0.002 pulgadas = 36 libras en total de tensión de la banda.


Tensión de la banda para laminado.
Estructuras.


Para estructuras laminadas, agregar las tensiones máximas de la banda para cada uno de los materiales que han sido laminados juntos (por lo general hacer caso omiso de cualquier recubrimiento o adhesivo) y aplicar la suma de
estas tensiones como la tensión de la banda del laminado.
Nota: Las bandas individuales deben ser tensiónadas antes de ser laminadas por lo que la deformación (alargamiento de la banda debido a la tensión de la misma) será casi igual para cada banda.
Si una banda está mucho más tensa que la otra banda (s) en el laminado, se producirán problemas de curling o delaminación  y pueden ocurrir arrugas,
conocido como "efecto túnel". La cantidad de tensión debe ser una relación del
módulo y el espesor del alma para prevenir la curvatura y / o túnel después de el proceso de laminación.


La tensión de bobinado


Para una aplicación típica del centro de bobinado, la tensión de bobinado de partida es considerablemente superior a la tensión de la banda final.
Esto se conoce como valor de la tensión de bobinado.
Al dimensionar las unidades del centro de bobinado y sistemas de control de tensión, utilizar un máximo de tensión de la banda a principios del bobinado
(tensión sobre el canuto de arrollamiento) que es un 50 por ciento mayor que el máximo sugerido para el manejo de la tensión de la banda. La tensión de la banda y la inicial se igualarán en el máximo diámetro de la bobina.

Tensión de bobinado en bobinado de accionamiento central y de superficie 


Cuando se utiliza una combinación de bobinado central y de superficie, el accionamiento de superficie, se utiliza para controlar la tensión de la banda
y el accionamiento  central se utiliza, para controlar la tensión interna o dureza de la bobina. La tensión de la banda se establece para garantizar un película sin arrugas en la bobina final. Esta tensión de la banda se realiza normalmente
a un valor constante durante el proceso. La tensión de bobinado y puesta a punto son programados en la unidad central para obtener una bobina con el deseado perfil de dureza. Para una aplicación de corte y bobinado, la tensión de la banda se establece y mantiene por el accionamiento de superficie en la tensión mínima, con un escenario de corte limpio y adecuado y separación de las bandas cortadas. La tensión de la banda en su conjunto afecta a la separación de las bobinas cortadas, una tensión constante de la banda ayuda a una separación consistente de las mismas.
La tensión de bobinado está prevista con el par necesario, para un buen comienzo de bobinado en el canuto y luego, progresivamente se varía para obtener la dureza requerida y al material bobinado y su diámetro.

Conclusión 


Utilizar la cantidad correcta de tensión de la banda, a menudo es más un arte que una ciencia.
Debido a las bandas imperfectas y manejo de las bobinas, la tensión de la banda es un reto y una necesidad. La tensión de la banda en el bobinado, es aún más crítica. En general, empezar con la mayor tensión de la banda permitida y esta tensión situarla entre 25 y 50 por ciento de la tensión al máximo diámetro del producto terminado. La regla básica en el manejo de la banda es proporcionar un buen aislamiento entre la tensión de la banda en el desbobinado y la tensión de la banda en el proceso de rebobinado.
Una copia completa de este documento y tablas de ayuda que muestra el típico
módulo y rangos para las películas y el rango sugerido de las tensiones de la banda por unidad de espesor, están disponibles contactando Duane Smith en Esta dirección electrónica esta protegida contra spam bots. Necesita activar JavaScript para visualizarla . Para artículos más útiles y consejos técnicos en el manejo de bobinado, por favor visite www.bc-egan.com.

 



 
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