¿Que Es La Verdadera Forma De Su Rodillo y Por Qué Es Importante?

Por Stephen Huff, V.P. Fabricación y Tecnología, Imperial Rubber Products, Inc.

EXTRACTO:

Geometría de rodillo afecta directamente a la forma de que un hoja continúe se maneja a través de una máquina. Muy común la tolerancia de un rodillo dirige diámetro de los rodillos, cónico y TIR. Pero, ¿qué significan realmente estas variaciones al cliente?

La mayoría de los ingenieros y operadores de línea tienen un entendimiento general de estas propiedades, pero no cómo afectan sus productos y mucho menos la forma correcta de medir estas variaciones. Un simple indicador dial no puede revelar la verdadera concentricidad de un rodillo.

Este documento hablara sobre variación de geometría de rodillos, sus efectos sobre manejo de la hoja continúe y técnicas nuevas-para la industria para determinar los valores "reales" para estas variaciones.

PROPOSICION:

Vamos a empezar con las tolerancias más comunes que se utilizan con los rodillos. Esta lista incluye pero no está limitada a: diámetro, TIR, descentrado, perfil, acabado de la superficie y corona. Además, se especifica la concentricidad y en casos muy raros, cilindricidad. Estas tolerancias se utilizan para describir las variaciones de geometrías de rodillo especificados. Si las variaciones geométricas son demasiado grandes entonces problemas de manejo de hoja continúe tales como las arrugas, estiro, ensacado, patrones repetidas, manejo deficiente y la variación de tensión pueden ocurrir.

La mayoría de las veces hay sólo dos variantes que se especifican al hacer los rodillos. Estos son diámetro y TIR. Yo propondría que estas variaciones son comunes a la mayoría de los rodillos porque son las medidas más fáciles de tomar. El hecho de que son convenientemente medidos no significa que son los más críticos cuando se trata de predecir el éxito del rodillo.

TIR o Excentricidad Total Indicada, generalmente medido con un indicador dial, sólo dice el medidor que redondo es una rebanada del rodillo en el lugar donde el indicador dial esta en contacto con el rodillo. Usando TIR como una guía tolerancia implica que la superficie entera del rodillo tendrá la misma resultado. Esto simplemente no es cierto. Un árbol de levas esta perfectamente redondo en todos sus sitios boleros. Sin embargo, no quisiera utilizar un árbol de levas como un rodillo de respaldo.

Los arboles de levas están solamente redondos en sus puntos de boleros; no sobre su integral

La medida más descriptiva de la redondez de un rodillo se llama concentricidad que mira que redondo es un rodillo con respecto a otras superficies como un diario de rodamiento. Esto no es una sola medición de TIR con un indicador dial. Esta medida requiere varias mediciones con respecto a una superficie de control. Esta idea se muestra más abajo en la siguiente ilustración.

La concentricidad da referencia a varias medidas cónicas a una superficie que controla

En este caso, la convocación de concentricidad seria referenciada al segmento de medición cojinete (banda roja). En primer lugar, se mediría el cojinete para averiguar cuánto descentramiento tenía. A continuación, el cuerpo del rodillo será girado en la misma configuración y tener el descentrado medido en varios lugares. Estas mediciones entonces tendrían que ser comparado con los demás. La variación más baja de las mediciones será restara de la variación más alta de las mediciones y eso determinaría la concentricidad.

Concentricidad puede ser una medida difícil para realizar correctamente utilizando métodos manuales tales como múltiples indicadores dial. Herramientas recién desarrollados como el sistema de medición TruShape ™ de Imperial Rubber Products simplifican la tarea. Múltiples brazos de sensor simultáneamente toman leídas de descentramiento y muestran los resultados combinados. Estos sistemas son capaces de mostrar claramente la redondez de sus rodillos. En muchos casos, resultados de concentricidad pueden ayudar al dueño del rodillo predecir el éxito ya que el rodillo está listo para ser reinstalado en su equipo. Las mediciones de concentricidad también pueden ser utilizadas para diagnosticar hoja continúe duro para explicar. Abajo es un ejemplo de un concentricidad interpretación de TruShape ™.

Sistema de medidas de TruShape™ – grafico de la concentricidad (muestra)

Este grafico muestra claramente la relación de seis diferentes leídas de redondez y cómo se relacionan entre sí. En resumen, esto es concentricidad.

La otra precisa medida de rodillo comúnmente es diámetro de los rodillos. Esto se mide en varias maneras, incluyendo cintas de Pi y micrómetros. En la mayoría de los casos, medidas tres a cinco de diámetro se realizan en incrementos de hasta el ancho de la cara del rodillo. Muchos usuarios tomarían estos números y llamarlos el diámetro perfil de rodillo o cónica. Tomar unas medidas de diámetro a través de la cara del rodillo y diciendo que es cilíndrica es como tomar una medición TIR y declarar que el rodillo es concéntrico. En ambos casos, el medidor otra vez piensa que ninguna variación ocurre entre los puntos de datos.

La tolerancia más descriptiva que debería ser especificada para la forma geométrica del rodillo es conocida como Cilindricidad. Esta medida describe que "cilíndrico" es un rodillo de un extremo al otro. Cilindricidad se encuentra tomando numerosas medidas de diámetro o segmento y comparando la medición de diámetro mayor para la medición de diámetro menor a través de la cara entera del rodillo. La gama entre las mediciones de diámetro máximo y mínimo es el valor de Cilindricidad. Como concentricidad, determinando correctamente que la Cilindricidad de un rodillo puede ser bastante lento cuando se utilizan herramientas convencionales. Ya medidos, los datos probablemente serán inexactos debido a las limitaciones de las herramientas de medición. Cintas de PI tienen una precisión limitada a +/-0.002 pulgadas y su repetitividad entre operadores varía aún más. Micrómetros son buenos en las superficies sólidas pero son muy difíciles de utilizar en cubiertas de rodillo elastomérico suave. En cualquier caso, información crítica del Cilindricidad del rodillo normalmente se pierde debido a métodos de medición y pobre resolución.

El sistema de medición TruShape ™ de Imperial Rubber hace tomar mediciones de cilindricidad tan fácil como mediciones de concentricidad. Con repetitividad de 0.0001 pulgadas en el diámetro y la pulgada 0.060 de resolución cruzada del incremento del rodillo, gran números de puntos de datos se presentan como una parcela continua para que el dueño del rodillo puede ver claramente que cilíndrico es su rodillo. A continuación se muestran varios ejemplos de verdadero perfil o mediciones de cilindricidad.

Sistema de medida de TruShape™ - grafico de cilindricidad de un rodillo real

En el caso anterior, la Cilindricidad es 0.0012 pulgadas. Esto se observa por la nota de Max Dev. en la parte inferior del grafico. (Dia. Max-Dia. Mino = Cilindricidad)

Sistema de medida de TruShape™ - grafico de cilindricidad de un rodillo coronado

Este grafico muestra un seno bombeado de aproximadamente 0.025 pulgadas.

Sistema de medida de TruShape™ - grafico de cilindricidad de un rodillo

Por último, este grafico ilustra lo que se puede perder tomando solamente 3-5 mediciones de diámetro y suponiendo que el diámetro es el mismo entre los puntos de datos. Una vez más, este sistema indica que este rodillo tiene un cilindricidad de 0.0043 pulgadas. Varios puntos están dentro de la tolerancia – pero muchos más no. Un automático continuo sistema de medición proporciona la única forma práctica de descubrir la forma verdadera de un rodillo. Cualquier otro método tradicional de medir estas características consume tiempo y puede producir resultados engañosos.

CONCLUSION:

Con el fin de preparar adecuadamente los rodillos para obligaciones de manejo de hoja continúe, es importante saber la forma verdadera de un rodillo. La variación de la geometría de un rodillo puede producir muchos problemas de manejo de la hoja continúe. Variación de la geometría del rodillo debe ser firmemente controlada para producir las mayores posibilidades de éxito en su máquina. La única manera de saber la verdadera variación geométrica de un rodillo es medir concentricidad y cilindricidad. Estas variaciones son difíciles para medir correctamente especialmente utilizando dispositivos de medición convencionales como indicadores del dial, cintas Pi y micrómetros. Sistemas de medición electrónicos avanzados pueden producir imágenes precisas de la forma geométrica exacta de su rodillo. Estas imágenes pueden ayudar a diagnosticar problemas de rodillo y ayudar a asegurar que nuevos rodillos serán exitosos en su equipo.

SOBRE EL AUTOR:

Stephen Huff es una autoridad líder técnica en la industria de rodillos, con amplia experiencia en el recubrimiento y el desarrollo del proceso. Posee una licenciatura en Ingeniería Física de Westmont College en Santa Bárbara, California y un BS en Ingeniería de Manufactura de California State Polytechnic University, Pomona. Stephen posee patentes domesticas e internacionales en su ámbito. Es el Vicepresidente de manufactura y tecnología en Imperial Rubber Products, Inc. en Chino, California, donde es responsable de todas las funciones de fabricación y calidad. Él puede ser contactado para obtener más información en .