Walcarki dwuwalcowe laboratoryjne do polimerów i gumy
Walcarki dwuwalcowe laboratoryjne SiTech3D są przeznaczone do mieszania, walcowania, homogenizacji i przygotowania próbek z polimerów, mieszanek gumowych, elastomerów oraz materiałów kompozytowych. Rodzina LM obejmuje modele LM-150/320, LM-200/400 i LM-250/500 przeznaczone do prac R&D, rozwoju receptur, kontroli jakości oraz prób technologicznych.
Wspólną cechą platformy LM są niezależne napędy walców, regulowany stosunek ich prędkości powierzchniowych, dwustronny pomiar położenia i siły oraz aktywna kontrola geometrii szczeliny. Oferta została podzielona na dwa główne kierunki zastosowania: walcarki do polimerów i gumy oraz walcarki do gumy, co ułatwia dobór konfiguracji odpowiedniej do materiału i prowadzonego procesu.
Walcarki do polimerów i gumy
Walcarki do gumy
Porównanie walcarek dwuwalcowych LM
Modele LM-150/320, LM-200/400 i LM-250/500 wykorzystują wspólną architekturę sterowania i pomiarów, ale różnią się skalą procesu, dostępnym momentem obrotowym oraz sposobem kontroli temperatury. Dobór wielkości walcarki powinien wynikać przede wszystkim z właściwości materiału, wielkości próby i przewidywanego obciążenia.
| Model | Walce i maksymalny moment | Układ termiczny | Zastosowanie |
|---|---|---|---|
| LM-150/320 | 150 × 320 mm do 2 × 1250 Nm |
Elektryczny układ grzewczy do 300°C, aktywne chłodzenie | Kompaktowe stanowisko R&D do pracy na mniejszych ilościach materiału, z rozbudowanymi pomiarami i stock blenderem w standardzie. |
| LM-200/400 | 200 × 400 mm do 2 × 2700 Nm |
Woda do 140°C lub olej do 300°C | Uniwersalne badania laboratoryjne i próby technologiczne wymagające większej obciążalności oraz większej skali procesu. |
| LM-250/500 | 250 × 500 mm do 2 × 4200 Nm |
Woda do 140°C lub olej do 300°C | Wysokie obciążenia, większe ilości materiału i badania związane ze skalowaniem procesu. |
Szczegółowe zakresy prędkości, szczeliny, siły, wyposażenia i dostępnych konfiguracji znajdują się na kartach poszczególnych modeli.
Wspólna platforma pomiarowa i sterująca LM
Rodzina LM została zaprojektowana jako platforma laboratoryjna, w której proces walcowania może być nie tylko prowadzony, ale również mierzony i odtwarzany. Wspólna architektura umożliwia porównywanie prób, receptur i materiałów na podstawie rejestrowanych parametrów procesu.
| Obszar | Rozwiązanie stosowane w platformie LM |
|---|---|
| Napęd walców | Dwa niezależnie sterowane napędy oraz pomiar prędkości i momentu każdego walca. |
| Frykcja walców | Regulowany stosunek prędkości powierzchniowych obu walców, określany jako friction ratio. |
| Geometria szczeliny | Niezależna regulacja lewej i prawej strony, dwustronny pomiar położenia, aktywna kontrola równoległości i kompensacja wpływu rozszerzalności cieplnej. |
| Pomiar obciążenia | Niezależny pomiar siły po lewej i prawej stronie układu roboczego. |
| Łożyskowanie walców | Łożyska wahliwe umożliwiające prawidłową pracę układu również przy niesymetrycznym obciążeniu. |
| Dodatkowe czujniki procesu | Do czterech bezkontaktowych czujników skonfigurowanych jako czujniki temperatury IR, czujniki odległości albo kombinacja obu typów. |
| Rolling bank | Możliwość pomiaru wysokości oraz, przy zastosowaniu kilku czujników odległości, analizy profilu wzdłuż szerokości roboczej. |
| Stock blender | Programowany ruch rolki, prędkość, czas i liczba cykli oraz pomiar momentu napędu. Standard w LM-150/320, opcja w LM-200/400 i LM-250/500. |
| Sterowanie i dane | PLC czasu rzeczywistego, rejestracja parametrów oraz pamięć receptur. |
| Komunikacja | POWERLINK, Ethernet i OPC UA oraz możliwość integracji z systemami nadrzędnymi, w tym MES i LIMS. |
Jak dobrać LM-150/320, LM-200/400 lub LM-250/500?
LM-150/320 jest właściwym wyborem, gdy istotna jest praca na mniejszych ilościach materiału, rozbudowany pomiar procesu i kompaktowa skala stanowiska R&D. Programowalny stock blender stanowi wyposażenie standardowe tego modelu.
LM-200/400 jest najbardziej uniwersalnym modelem rodziny. Łączy większy moment i skalę procesu z funkcjonalnością instrumentowanego stanowiska laboratoryjno-technologicznego.
LM-250/500 jest przeznaczona do materiałów generujących wysokie obciążenia, większych ilości materiału oraz badań, w których istotne jest przechodzenie od skali laboratoryjnej w kierunku większej skali procesu.
Dobór walcarki do materiału i procesu
Jeżeli stanowisko ma pracować z szerokim zakresem tworzyw polimerowych, elastomerów i materiałów wymagających podwyższonych temperatur, przejdź do kategorii walcarki do polimerów i gumy.
Jeżeli głównym obszarem zastosowania są mieszanki gumowe, elastomery i silikon, przejdź do kategorii walcarki do gumy. W tych zastosowaniach szczególne znaczenie mają wysoki moment przy małej prędkości, kontrolowane chłodzenie, rolling bank oraz powtarzalne prowadzenie mieszanki.
Bezpieczeństwo, receptury i integracja danych
Walcarki LM są wyposażone w systemy bezpieczeństwa zgodne z EN 1417. Przy dostępnym zasilaniu sieciowym realizowane są funkcje zatrzymania, awaryjnego rozsunięcia oraz kontrolowanego rewersu walców.
Maszyny wykorzystują niezależne zasilanie rezerwowe automatyki 24 V DC oraz odrębny układ dostarczający energię do awaryjnego rozsunięcia walców po zaniku zasilania podstawowego. Niezależnie od układów elektrycznych lewa i prawa strona walców mogą być rozsuwane mechanicznie za pomocą standardowego klucza nasadowego.
Sterowanie PLC czasu rzeczywistego umożliwia zapis parametrów i receptur. POWERLINK, Ethernet i OPC UA zapewniają komunikację z systemami nadrzędnymi oraz umożliwiają włączenie walcarki do infrastruktury cyfrowej laboratorium lub zakładu.
Dobór konfiguracji walcarki laboratoryjnej LM
Konfigurację stanowiska warto dobierać na podstawie rodzaju materiału, wielkości próby, wymaganej temperatury, przewidywanego obciążenia oraz danych, które mają być mierzone i rejestrowane podczas procesu. Pozwala to dobrać właściwą wielkość walcarki, układ termiczny, wyposażenie pomiarowe oraz poziom automatyzacji.
Skonsultuj z SiTech3D dobór modelu i konfiguracji walcarki laboratoryjnej LM.
FAQ
Do czego służy walcarka dwuwalcowa laboratoryjna?
Walcarka dwuwalcowa laboratoryjna służy do mieszania, uplastyczniania, homogenizacji, walcowania oraz przygotowania próbek z polimerów, mieszanek gumowych, elastomerów i materiałów kompozytowych. Może być również wykorzystywana jako instrumentowane stanowisko do badań i porównywania parametrów procesu.
Jak dobrać wielkość walcarki laboratoryjnej?
Dobór zależy przede wszystkim od rodzaju materiału, wielkości próby, wymaganego momentu, temperatury oraz zakresu prowadzonych badań. LM-150/320 jest przeznaczona przede wszystkim do kompaktowych prac R&D, LM-200/400 zapewnia większą uniwersalność i obciążalność, a LM-250/500 jest przeznaczona do najwyższych obciążeń w rodzinie i badań skalowania procesu.
Co oznacza friction ratio w walcarce dwuwalcowej?
Friction ratio jest stosunkiem prędkości powierzchniowych obu walców. Jego zmiana wpływa na warunki ścinania, ilość energii mechanicznej przekazywanej do materiału oraz sposób jego prowadzenia podczas walcowania.
Jakie parametry mogą być mierzone podczas walcowania?
W zależności od konfiguracji mogą być rejestrowane prędkość i moment każdego walca, siła po lewej i prawej stronie, położenie obu stron szczeliny, temperatura walców oraz dodatkowe parametry materiału, takie jak temperatura IR i wysokość rolling banku.
Czy można mierzyć profil rolling banku?
Tak. Zastosowanie kilku czujników odległości pozwala mierzyć wysokość rolling banku w wielu punktach oraz obserwować jego profil i asymetrię wzdłuż szerokości roboczej.
Czym różnią się walcarki do polimerów i gumy od walcarek do gumy?
Obie grupy wykorzystują platformę LM, ale są ukierunkowane na różne zastosowania. Konfiguracje do polimerów i gumy obejmują szerszy zakres materiałów i temperatur, natomiast rozwiązania do gumy koncentrują się na procesach elastomerowych, wysokim momencie przy małych prędkościach, chłodzeniu i prowadzeniu mieszanki.
Czy walcarki LM można integrować z systemami laboratoryjnymi i przemysłowymi?
Tak. Standardowa komunikacja obejmuje POWERLINK, Ethernet i OPC UA. OPC UA umożliwia integrację z systemami nadrzędnymi, w tym z rozwiązaniami MES i LIMS.
YouTube
Linkedin
Facebook