Nitty Gritty of Calendaring Process. காலெண்டரிங் செயல்முறையின் நிட்டி கிரிட்டி.
1. Typical Calendar machine has 3 rolls (especially in non-tyre industry), though 4rolls would improve the quality consistency of the output, as well as productivity (simultaneous topping of both sides of the textile fabric at the same time). Ideally the Calendar machine should be of variable drive speed, for better control on process quality, minimal wastage during start-up & better productivity. Typical maximum speed is 15-20 mtrs/min. Also, the the lateral roll movements (nip adjustment) should be motorized.
2. Uniformity of roll temperatures is a primary condition for calendaring quality & hence steam quality should be right in terms of ‘dryness’ & inlet pressure should be low (typically around 2 kg/cm). If possible, individual roll can have independent pressure regulator valve. During pre-heating of the rolls before starting the process, calendar must be run in slow speed for temperature uniformity on roll surface as well as prevent roll structure deformations due to differential temperatures.
SHEETING
3. Main requirement of sheeting is to produce blister-free sheeting with smooth surface & accurate thickness along the length & width of the sheet, consistently. This is possible only with tight process control & close tolerance limits of the machine capability/conditions.
4. Feeding nip (1st nip) of the calendar should be supplied with uniformly warmed small length roll stock or thick sheet lengths from the feeding mill. This will minimise entrapped air in the feed. Ideally, direct supply of warm thick strip of compound from the mill through a conveyor with transverse movement (zig- zag conveyor) at the discharge point near the calendar nip would ensure uniform quantity & feed temperature. This will also result in consistent feed to the 2nd nip which is the final nip in a 3-roll calendar.
5. 2nd nip is the metering nip in a 3-roll calendar, at which the final thickness of the sheet is arrived at. This nip must have all the time a small “rolling” bank in the front (8-15 mm), depending upon the sheet thickness (a 1mm sheet may require up to 8 mm rolling bank, while a 3 mm sheet may require up to 15 mm rolling). Judgement of the actual size should be based on continuous rolling movement of the “bank”, which ensures further removal of trapped air & consistent “compound pressure” at the nip to attain thickness uniformity across the width of the sheet. Sudden starvation of the rolling bank will result in thickness variation. It’s not advisable to go beyond 3 mm sheet thickness, especially in a 3-roll calendar, in the interest of blister-free sheeting.
6. Typically, top roll should have the highest temperature (approx. 70 °C, depending on polymer type & compound viscosity), middle roll lesser by around 5-7°C & bottom roll between 50-60 °C. Actual temperature may be decided visually from the surface finish of the sheet & fixed for each compound.
FABRIC COATING
7. “Friction” coating of natural fabric (cotton & cotton-polyester blends) is done to effect mechanical adhesion of rubber compound to the fabric, wherein the bottom roll rotates at a slower speed compared to the middle roll to generate friction between the 2 rolls. Friction action results in the compound being ‘squeeze-pushed’ into the fabric interstices, covering the stable fibres completely.
8. For friction coating of natural fabric (cotton / cotton blend), Mooney viscosity should be low enough to “flow” into the fabric & tacky enough to remain stuck to the fabric, even while sticking to adjacent layer of similar fabric or a rubber sheet during subsequent processes. Roll temperatures should be 70-75 °C for top 2 rolls & 60-70 °C for bottom roll.
9. Pre-warming of the cotton-based fabric to 105 °C by fabric drier consisting of set of steam heated drums is a must to remove moisture from the fabric surface as well as facilitate good compound flow into the fabric interstices.
10. A thin uniform coating of the friction compound around the middle roll is desirable for “friction” application of the coating on the fabric. Skilled application of the uniform coating of wetted milk powder on the warm middle roll, prior to loading the friction compound is important to avoid bareness & rubber patches on the fabric surface & for the consistent quality of the coating process.
11. A small ‘rolling bank’ (10-15 mm roll dia. at the centre of the ‘roll’ length) at the coating nip is necessary for uniform quantity of compound as well as to push the stock into the fabric. Besides, starvation of compound at the nip is avoided. After the 1st pass of fabric, a uniform black “shadow” on the opposite side of the fabric is a good indication of compound penetration into the fabric. The fabric should ‘enter’ perpendicular to the coating nip & after coating should be wrapped around the exit roll before being
‘taken up’ for winding, in order to retain the warmth of the fabric & help ‘flow’ of the compound at
winding pressure.
12. If due to “open weave” of the fabric, compound slightly seeps to the opposite side of the fabric during 1st pass, a textile liner would be required during wrapping, to avoid interlayer sticking due to winding pressure which may result in “peel off” during 2nd pass.
13. The fabric roll length should not be so long that the fabric would cool significantly at wind up station & not warm enough for the 2nd side coating. Pre-warming of the 1st side coated fabric, during 2nd pass is not advisable in the interest of compound safety. There should be no ‘resting’ period for the fabric roll between the 2 passes.
14. The bottom roll should be hot enough (approx. 70 °C), to keep the fabric & compound in “hot flow” condition during 2nd pass.
15. Skim coating / Topping of fabric: This is usually related to synthetic fabric such as nylon/polyester in Beltings, Tyres. Typically, the synthetic fabric is RFL dip coated from the supplier side, for chemical adhesion of the rubber compound to the fabric. The compound is formulated to include Silica & internal adhesives (methylene donor) to bond with the Resorcinol formaldehyde in the fabric. All the 3 rolls are set at the same speed, to facilitate “laying” (not friction coating) of the rubber compound on the RFL dipped fabric. No ‘rolling bank’ is required during skim coating of fabric.
In the case of square woven fabric, coating thickness on the fabric layer is determined at the previous nip, with an excess of 0.10-0.15 mm to allow for ‘compression & stretch’ at the coating nip.
In the case of tyre-cord fabric, where there is ‘opening’ of the cords during calendaring, the nip adjustment should be more to account for the ‘impregnation coating’ between the cord lengths. Large scale industries use 4-roll (‘ Γ ’ or ‘ Z ’ configuration) calendars which, though very expensive, improve quality & productivity significantly due to an extra nip to fine-tune coating thickness or both side coating in single pass by means of feeding from top & bottom nips.
1. வழக்கமான நாட்காட்டி இயந்திரம் 3 ரோல்களைக் கொண்டுள்ளது (குறிப்பாக டயர் அல்லாத தொழில்துறையில்), இருப்பினும் 4 ரோல்கள் வெளியீட்டின் தர நிலைத்தன்மையையும், அதே போல் உற்பத்தித்திறனையும் மேம்படுத்தும் (ஒரே நேரத்தில் ஜவுளித் துணியின் இருபுறமும் ஒரே நேரத்தில் முதலிடம்). செயல்முறை தரத்தில் சிறந்த கட்டுப்பாடு, தொடக்கத்தின் போது குறைந்த விரயம் மற்றும் சிறந்த உற்பத்தித்திறன் ஆகியவற்றிற்காக, கேலெண்டர் இயந்திரம் மாறுபட்ட இயக்க வேகத்தில் இருக்க வேண்டும். வழக்கமான அதிகபட்ச வேகம் 15-20 mtrs/min. மேலும், பக்கவாட்டு ரோல் இயக்கங்கள் (நிப் சரிசெய்தல்) மோட்டார் பொருத்தப்பட வேண்டும்.
2. ரோல் வெப்பநிலைகளின் சீரான தன்மை காலெண்டரிங் தரத்திற்கான ஒரு முதன்மை நிபந்தனையாகும், எனவே நீராவி தரம் 'வறட்சி' அடிப்படையில் சரியாக இருக்க வேண்டும் & நுழைவாயில் அழுத்தம் குறைவாக இருக்க வேண்டும் (பொதுவாக சுமார் 2 கிலோ/செமீ). முடிந்தால், தனிப்பட்ட ரோலில் சுயாதீன அழுத்தம் சீராக்கி வால்வு இருக்கலாம். செயல்முறையைத் தொடங்குவதற்கு முன் ரோல்களை முன்கூட்டியே சூடாக்கும் போது, ரோல் மேற்பரப்பில் வெப்பநிலை சீரான தன்மைக்காக காலெண்டரை மெதுவான வேகத்தில் இயக்க வேண்டும்.
ஷீட்டிங்
3. தாளின் முக்கியத் தேவை, தாள்களின் நீளம் மற்றும் அகலத்தில், சீரான மேற்பரப்பு மற்றும் துல்லியமான தடிமன் கொண்ட கொப்புளங்கள் இல்லாத ஷீட்டை உருவாக்குவது. இயந்திரத் திறன்/நிலைமைகளின் இறுக்கமான செயல்முறைக் கட்டுப்பாடு மற்றும் நெருக்கமான சகிப்புத்தன்மை வரம்புகளால் மட்டுமே இது சாத்தியமாகும்.
4. நாட்காட்டியின் ஃபீடிங் நிப் (1வது நிப்) சீராக சூடேற்றப்பட்ட சிறிய நீளமான ரோல் ஸ்டாக் அல்லது தடிமனான தாள் நீளத்துடன் ஃபீடிங் மில்லில் இருந்து வழங்கப்பட வேண்டும். இது ஊட்டத்தில் உள்ள காற்றைக் குறைக்கும். வெறுமனே, ஆலையில் இருந்து சூடான தடிமனான கலவையை நேரடியாக ஒரு கன்வேயர் மூலம் குறுக்கு இயக்கத்துடன் (ஜிக்-சாக் கன்வேயர்) காலண்டர் நிப்க்கு அருகில் வெளியேற்றும் இடத்தில் வழங்குவது சீரான அளவு மற்றும் தீவன வெப்பநிலையை உறுதி செய்யும். இது 3-ரோல் காலெண்டரில் இறுதி நிப்பான 2வது நிப்பிற்கு சீரான ஊட்டத்தை ஏற்படுத்தும்.
5. 2வது நிப் என்பது 3-ரோல் காலண்டரில் உள்ள அளவீட்டு நிப் ஆகும், இதில் தாளின் இறுதி தடிமன் உள்ளது. தாள் தடிமன் (1mm தாளுக்கு 8 மிமீ ரோலிங் பேங்க் வரை தேவைப்படலாம், அதே சமயம் 3 மிமீ தாளுக்கு 8-15 மிமீ) முன்பக்கத்தில் (8-15 மிமீ) ஒரு சிறிய "உருட்டல்" பேங்க் எப்போதும் இருக்க வேண்டும். 15 மிமீ உருட்டல்). "வங்கியின்" தொடர்ச்சியான உருட்டல் இயக்கத்தின் அடிப்படையில் உண்மையான அளவின் தீர்ப்பு இருக்க வேண்டும், இது தாளின் அகலம் முழுவதும் தடிமன் சீரான தன்மையை அடைவதற்கு, சிக்கியுள்ள காற்று மற்றும் நிலையான "கலவை அழுத்தம்" மேலும் அகற்றப்படுவதை உறுதி செய்கிறது. உருளும் கரையின் திடீர் பட்டினி தடிமன் மாறுபாட்டை ஏற்படுத்தும். குறிப்பாக 3-ரோல் காலெண்டரில், கொப்புளங்கள் இல்லாத ஷீட்டின் ஆர்வத்தில், 3 மிமீ தாள் தடிமனுக்கு அப்பால் செல்வது நல்லதல்ல.
6. பொதுவாக, டாப் ரோல் அதிகபட்ச வெப்பநிலையைக் கொண்டிருக்க வேண்டும் (சுமார் உண்மையான வெப்பநிலை தாளின் மேற்பரப்பு முடிவிலிருந்து பார்வைக்கு தீர்மானிக்கப்படலாம் மற்றும் ஒவ்வொரு கலவைக்கும் நிலையானது.
துணி பூச்சு
7. இயற்கை துணியின் "உராய்வு" பூச்சு (பருத்தி & பருத்தி-பாலியெஸ்டர் கலவைகள்) துணியுடன் ரப்பர் கலவையை இயந்திர ஒட்டுதலை ஏற்படுத்த செய்யப்படுகிறது, இதில் 2 க்கு இடையில் உராய்வை உருவாக்க நடுத்தர ரோலுடன் ஒப்பிடும்போது கீழ் ரோல் மெதுவான வேகத்தில் சுழலும் உருட்டுகிறது. உராய்வு நடவடிக்கையின் விளைவாக, கலவையானது துணி இடைவெளிகளுக்குள் ‘அழுத்தப்பட்டு’ நிலையான இழைகளை முழுவதுமாக மூடுகிறது.
8. இயற்கையான துணியின் உராய்வு பூச்சுக்கு (பருத்தி / பருத்தி கலவை), மூனி பாகுத்தன்மை துணிக்குள் "பாயும்" போதுமானதாக இருக்க வேண்டும் மற்றும் ஒத்த துணி அல்லது ரப்பரின் அருகிலுள்ள அடுக்கில் ஒட்டிக்கொண்டாலும், துணியில் ஒட்டிக்கொள்ளும் அளவுக்கு ஒட்டும். அடுத்த செயல்முறைகளின் போது தாள். ரோல் வெப்பநிலை மேல் 2 ரோல்களுக்கு 70-75 °C ஆகவும், கீழ் ரோலுக்கு 60-70 °C ஆகவும் இருக்க வேண்டும்.
9. பருத்தி அடிப்படையிலான துணியை 105 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலையில் நீராவி சூடேற்றப்பட்ட டிரம்கள் கொண்ட துணி உலர்த்தி மூலம் வெப்பமாக்குவது துணி மேற்பரப்பில் இருந்து ஈரப்பதத்தை அகற்றுவதற்கும், துணி இடைவெளிகளுக்குள் நல்ல கலவை ஓட்டத்தை எளிதாக்குவதற்கும் அவசியம்.
10. நடுத்தர ரோலைச் சுற்றியுள்ள உராய்வு கலவையின் மெல்லிய சீரான பூச்சு துணி மீது பூச்சு "உராய்வு" பயன்பாட்டிற்கு விரும்பத்தக்கது. உராய்வு கலவையை ஏற்றுவதற்கு முன், வெதுவெதுப்பான மற்றும் ரப்பர் திட்டுகள் மற்றும் பூச்சு செயல்முறையின் சீரான தரத்தை தவிர்க்க, சூடான நடுத்தர ரோலில் ஈரப்படுத்தப்பட்ட பால் பவுடரின் சீரான பூச்சுகளை திறமையாகப் பயன்படுத்துவது முக்கியம்.
11. ஒரு சிறிய 'ரோலிங் பேங்க்' (10-15 மிமீ ரோல் டயா. 'ரோல்' நீளத்தின் மையத்தில்) கலவையின் சீரான அளவு மற்றும் துணிக்குள் பங்குகளை தள்ளுவதற்கும் அவசியம். தவிர, நுனியில் உள்ள கலவையின் பட்டினி தவிர்க்கப்படுகிறது. துணி 1 வது பாஸ் பிறகு, துணி எதிர் பக்கத்தில் ஒரு சீரான கருப்பு "நிழல்" துணிக்குள் கலவை ஊடுருவல் ஒரு நல்ல அறிகுறியாகும். துணியானது பூச்சு நுனிக்கு செங்குத்தாக 'நுழைய வேண்டும்'
துணியின் சூட்டைத் தக்கவைத்து, கலவையின் 'ஓட்டத்திற்கு' உதவும் வகையில், முறுக்குவதற்கு 'எடுக்கப்பட்டது'
முறுக்கு அழுத்தம்.
12. துணியின் "திறந்த நெசவு" காரணமாக, 1 வது பாஸ் போது துணியின் எதிர் பக்கத்தில் கலவை சிறிது சிறிதாக கசிந்தால், ஒரு டெக்ஸ்டைல் லைனர் போர்த்தலின் போது தேவைப்படும், முறுக்கு அழுத்தம் காரணமாக இன்டர்லேயர் ஒட்டிக்கொள்வதைத் தவிர்க்க, "தலாம்" ஏற்படலாம். ஆஃப்” 2வது பாஸ் போது.
13. ஃபேப்ரிக் ரோல் நீளம் நீண்டதாக இருக்கக் கூடாது, அந்த துணி விண்ட் அப் ஸ்டேஷனில் கணிசமாக குளிர்ச்சியடையும் மற்றும் 2வது பக்க பூச்சுக்கு போதுமான சூடாக இருக்காது. 2 வது பாஸின் போது 1 வது பக்கம் பூசப்பட்ட துணியை முன்கூட்டியே சூடேற்றுவது கலவை பாதுகாப்பின் நலனுக்காக பரிந்துரைக்கப்படவில்லை. 2 பாஸ்களுக்கு இடையில் துணி ரோலுக்கு 'ஓய்வு' காலம் இருக்கக்கூடாது.
14. 2வது பாஸின் போது துணி மற்றும் கலவையை "ஹாட் ஃப்ளோ" நிலையில் வைத்திருக்க, கீழே உள்ள ரோல் போதுமான அளவு (சுமார். 70 °C) சூடாக இருக்க வேண்டும்.
15. ஸ்கிம் கோட்டிங் / ஃபேப்ரிக் டாப்பிங்: இது பொதுவாக பெல்டிங், டயர்களில் உள்ள நைலான்/பாலியஸ்டர் போன்ற செயற்கைத் துணியுடன் தொடர்புடையது. பொதுவாக, செயற்கைத் துணியானது சப்ளையர் பக்கத்திலிருந்து RFL டிப் பூசப்பட்டதாகும், இது துணியில் ரப்பர் கலவையின் இரசாயன ஒட்டுதலுக்காக. துணியில் உள்ள ரெசோர்சினோல் ஃபார்மால்டிஹைடுடன் பிணைக்க சிலிக்கா மற்றும் உள் பசைகள் (மெத்திலீன் நன்கொடையாளர்) சேர்ப்பதற்காக இந்த கலவை வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது. அனைத்து 3 ரோல்களும் ஒரே வேகத்தில் அமைக்கப்பட்டுள்ளன, RFL நனைத்த துணியில் ரப்பர் கலவையை "இடுவதை" (உராய்வு பூச்சு அல்ல) எளிதாக்குகிறது. துணியை நீக்கும் போது ‘ரோலிங் பேங்க்’ தேவையில்லை.
சதுர நெய்த துணியைப் பொறுத்தவரை, துணி அடுக்கின் மீது பூச்சு தடிமன் முந்தைய நிப்பில் தீர்மானிக்கப்படுகிறது, 0.10-0.15 மிமீ அதிகமாக இருப்பதால், பூச்சு நுனியில் 'அமுக்கம் & நீட்டிக்க' அனுமதிக்கிறது.
டயர்-கார்டு துணி விஷயத்தில், நாட்காட்டியின் போது கயிறுகளின் 'திறப்பு' இருக்கும் போது, தண்டு நீளங்களுக்கு இடையே உள்ள 'செறிவூட்டல் பூச்சு' கணக்கில் நிப் சரிசெய்தல் அதிகமாக இருக்க வேண்டும். பெரிய அளவிலான தொழில்கள் 4-ரோல் (' Γ ' அல்லது ' Z ' கட்டமைப்பு) காலெண்டர்களைப் பயன்படுத்துகின்றன, அவை மிகவும் விலை உயர்ந்ததாக இருந்தாலும், தரம் மற்றும் உற்பத்தித்திறனை கணிசமாக மேம்படுத்துகின்றன, ஏனெனில் பூச்சு தடிமன் அல்லது இரு பக்க பூச்சுகளின் மூலம் சிங்கிள் பாஸ் மேல் மற்றும் கீழ் முலைகளில் இருந்து உணவு.
Comments
Post a Comment