Válcovací stroje (princip, tok materiálu mezi válci – průběh tlaku a rychlostí, dvouválce)

Válcovací stroje (princip, tok materiálu mezi válci – průběh tlaku a rychlostí, dvouválce)

U válcování dochází k tváření plastů nebo kaučukových směsí v úzké štěrbině s (skusu) mezi dvěma sousedními otáčejícími válci.

Zpracovávaný polymer se při zpracování pohybuje kanálem s proměnlivým průřezem daným okamžitou vzdáleností povrchů válců a jejich délkou.

Z obrázku je zřejmé, že se materiál v určité vzdálenosti osy x začne pohybovat v opačném směru a dochází k intenzivnímu míchání směsi. Proměnlivá rychlost materiálu v různých místech se projeví v tlaku taveniny, který není nejvyšší v místě x=  0, ale v místě x = -a. Také teplota nebude nejvyšší v místě x = 0, ale dosáhne maximálních hodnot z důvodů intenzivního míchání směsi v návalku v dostatečné vzdálenosti od tohoto bodu.

Dvouválcové stroje

Mají velmi široké použití, v gumárenském průmyslu se používají k míchání a předehřívání směsi, k válcování pásů, folií a k mletí pryžového odpadu. V plastikářském průmyslu poté slouží dvouválce k přípravě směsí PVC, k želatinaci nebo plastikaci, válcování fólií a podobně. Válce mají různý poměr rychlostí v rozmezí 1:1 až 1:2. Větší skluz způsobuje zvýšené smykové namáhání míchaného materiálu, což ovlivňuje dobu míchání, dispergační účinek, i spotřebu energie. Míchací dvouválce mají skluz 1,05 až 1,3, mlecí poté až 1:2.

Změna skluzu – v nejjednodušším případě výměnou ozubených kol, u modernějších strojů zvláštním pohonem každého válces možností regulace otáček.

Požadavky na jednotlivé komponenty: (obrázky a podrobnosti skripta 225 – 230 – řez válcem, topná hlava, ložiska, mechanismus přestavování válců, ústrojí pro stavění předního válce, stavěcí desky, bezpečnost zastavení válce)

• ·       válce – vysoká tuhost, povrchová tvrdost 500 – 550 HB, odolnost vůči oděru – obvykle tvrzená litina, méně často jako výkovky s cementovaným nebo nitridovaným povrchem. Povrch je broušený a leštěný. Pro drcení a praní kaučuku je povrch rýhovaný. Gumárenské jsou obvykle vrtané pod povrchem – rozvod temperačního média nutné řešit tak, aby byla teplota stejné po celém obvodu a šířce válce. 

·       Tlaková pojistka – nutná součást stroje, chrání před počkozením při prudkém zvýšení tlaku ve skusu.