中國(guó)橡膠機(jī)械網(wǎng) 盡管壓延機(jī)的使用已有200年的歷史，但從工藝觀點(diǎn)來(lái)看，對(duì)壓延過(guò)程的集中試驗(yàn)卻進(jìn)行的不多。與壓延過(guò)程密切有關(guān)的是產(chǎn)品質(zhì)量。壓延制品的寬度上的厚度差別和長(zhǎng)度上的厚度變化以及簾線(xiàn)密度分布決定了產(chǎn)品的質(zhì)量，而對(duì)于大尺寸的制品來(lái)說(shuō)，取決于加工參數(shù)。如同產(chǎn)品質(zhì)量與壓延參數(shù)的密切關(guān)系一樣，。對(duì)此，介紹一種有說(shuō)服力且簡(jiǎn)化的壓延機(jī)模式。這種模式說(shuō)明壓延機(jī)輥隙范圍內(nèi)形成的壓力作為膠料粘度、壓延機(jī)輥隙的寬度、壓延速度、壓延機(jī)輥隙前后堆積膠的高度以及幾何尺寸的函數(shù)。典型的鋼絲壓延與纖維簾布?jí)貉拥目傮w布置可借助壓延機(jī)模式的結(jié)果加以說(shuō)明。

兩個(gè)輥筒之間的間隙中的流動(dòng)過(guò)程

壓延過(guò)程可以作為牽引與壓力流動(dòng)過(guò)程的組合來(lái)進(jìn)行說(shuō)明。通過(guò)壓延機(jī)的輥筒轉(zhuǎn)動(dòng)，將膠料牽引通過(guò)壓延機(jī)輥隙。牽引膠片的厚度不僅是由輥筒間隙的凈高來(lái)決定，而且也是由膠料的粘彈特性來(lái)決定的。

兩個(gè)相互并列與相互平行排列布置的輥筒將膠料在壓延機(jī)輥隙的狹窄范圍內(nèi)牽引通過(guò)輥隙。這一流動(dòng)過(guò)程在很大程度上是呈收斂式的，這意味著將形成一種較高的壓力。一部分被牽引的膠料將通過(guò)流動(dòng)壓力而被撞回。而輯隙中的壓力將在輥隙中產(chǎn)生一種力，并以此導(dǎo)致了輥筒變形。

有關(guān)壓延機(jī)輥隙中的流動(dòng)過(guò)程的第一個(gè)模式己作過(guò)介紹。另外，有一個(gè)較精確的模式，其發(fā)表比第一個(gè)模式更早一些。輥隙中的力是與輥筒之間的間距成反比的，因?yàn)槟z料具有一種剪切變形的性能。所以看起來(lái)這兩個(gè)模式似乎是不能實(shí)現(xiàn)的。這一段落的目的在于介紹壓延機(jī)輥隙中的流動(dòng)所用的一種模式，而這種模式是從乘寡定律出發(fā)的。因此，這種模式仍被看成為等溫線(xiàn)。

從而得出的下列情況是：

·涉及到帶有對(duì)稱(chēng)輥筒的一臺(tái)兩輥壓延機(jī)；

·輥隙中的力導(dǎo)致輯筒彎曲，使這些輯筒不能轉(zhuǎn)動(dòng)；

·膠料具有一致的溫度。加熱可根據(jù)膠料的粘度特性確定；

·輥隙中的堆積膠與輥筒的直徑相比是很小的；

·膠料的流變特性可以通過(guò)眾所周知的乘冪定律加以說(shuō)明；

·數(shù)值h(x)說(shuō)明了通過(guò)y=0所得的面積與一個(gè)輥筒的表面之間的間隙。

輥筒中高度的補(bǔ)償方法

所有的參數(shù)對(duì)壓延過(guò)程和壓延的產(chǎn)品有顯著的影響。而壓延速度似乎對(duì)壓延性能的影響很小。盡管對(duì)與粘度有關(guān)的加熱忽略不計(jì)，但可看到，膠料溫度的變化(以及由此產(chǎn)生的不同粘度)將明顯導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量的不均勻性。從模式看出，與粘度值有明顯的關(guān)系。

較高的壓力將對(duì)鄰近的壓延機(jī)輥筒發(fā)生作用并導(dǎo)致壓延的產(chǎn)品沿橫向有一定的厚度梯度。

由于粘性力而通過(guò)輥筒彎曲所造成輟筒表面的整個(gè)移動(dòng)y(z)，用下式能計(jì)算出近似值：

式中：E-材料的彈性模數(shù)，即輥筒是由此而制造的(這里為210Gpa)

J-輥筒的慣性矩

b-輥筒的邊緣與輥筒軸承邊緣之間的間距

Z-與輥筒心軸平行的坐標(biāo)與輥筒的邊緣有關(guān)

J可通過(guò)下式得出：

式中：

Do-壓延機(jī)輥筒外徑

Di-壓延機(jī)輥筒內(nèi)徑

由于輥筒彎曲而引起在輥筒之間的凈間隙增大可以完全進(jìn)行補(bǔ)償，即將外部彎曲力帶到輥筒，心軸的外部?jī)啥松稀?br>
如果作用力導(dǎo)致了一輥筒彎曲，即輥筒超過(guò)了一定的變形值，則厚度梯度有可能會(huì)超過(guò)所要求的最大值。這意味著一臺(tái)壓延機(jī)須用規(guī)定的特殊裝置對(duì)輥筒彎曲進(jìn)行補(bǔ)償。這些裝置是：

·輥筒軸交叉調(diào)節(jié)裝置

·輥筒預(yù)彎裝置

·輥筒中高度

由于兩個(gè)輥筒的心軸在壓延的膠片表面上相互進(jìn)行交叉調(diào)節(jié)，故可以對(duì)輥筒彎曲局部進(jìn)行補(bǔ)償。如果Co表示輥筒軸交叉的調(diào)節(jié)，則在使用Pythagoras定理的情況下產(chǎn)生輥筒的凈間距YCA(Z)用下式求出：

輥筒W的整個(gè)寬度為1600mn，而其外徑D為650mm(內(nèi)徑D1為350mm)。Z表示與輥筒平行的坐標(biāo)并且涉及到輥筒的一個(gè)邊緣。實(shí)際上，輥筒軸交叉的正確調(diào)節(jié)能夠?qū)νㄟ^(guò)在輥隙內(nèi)的力所引起的輥筒變形進(jìn)行補(bǔ)償。

從理論上講，對(duì)輥筒彎曲進(jìn)行圓滿(mǎn)的補(bǔ)償也可以借助于預(yù)彎裝置。如圖2所示。

若使用現(xiàn)代的壓延生產(chǎn)線(xiàn)，則將列出迄今為止兩種方式的補(bǔ)償裝置。

此外，對(duì)于寬幅壓延機(jī)輥筒的撓度補(bǔ)償，通常是在正常的工作條件下來(lái)用中高度。而中高度的特殊細(xì)節(jié)部分可借助于推薦的理論來(lái)了解。由于在壓延機(jī)輥隙內(nèi)的最小作用力是在輥筒之間的較大凈間距的調(diào)節(jié)情況下，帶有較小堆積膠以較低的壓延速度以及在使用一種具有較低粘度的膠料情況下進(jìn)行的，故規(guī)定的輥筒中高度適用于這些情況。此外，輥筒預(yù)彎裝置和輥筒軸交叉調(diào)節(jié)裝置也適用于對(duì)輥筒撓度的補(bǔ)償。

纖維簾布與鋼絲簾布貼膠用一條壓延聯(lián)動(dòng)線(xiàn)從理論分析得出，鋼絲簾布與纖維簾布?jí)貉禹毞舷铝袟l件：

·恒定與連續(xù)向輥隙喂料；

·膠料保持恒定的溫度；

·簾線(xiàn)張力要盡可能低，但也要保持有足夠高的應(yīng)力，以保證簾線(xiàn)進(jìn)行均勻的分配；

·至少可以進(jìn)行三級(jí)調(diào)節(jié)；

·簾線(xiàn)密度用控制裝置；

·補(bǔ)償壓延機(jī)輥筒撓度，除了采用預(yù)彎裝置和軸交叉調(diào)節(jié)裝置之外，還應(yīng)設(shè)有輥筒中高度；

·厚度控制裝置；

·應(yīng)降低張力峰值；

·要避免單個(gè)加料之間的膠料粘度的波動(dòng)；

·要避免在壓延速度中的較強(qiáng)烈的變化。

該壓延生產(chǎn)線(xiàn)的核心部分是S形四輥壓延機(jī)。簾線(xiàn)是在中間輥筒間隙內(nèi)進(jìn)行貼膠的。兩個(gè)膠片將從上輥隙與下輥隙中拉出后通過(guò)中間輥隙。一般來(lái)說(shuō)，在2號(hào)輥與3號(hào)輥設(shè)有預(yù)彎裝置用于補(bǔ)償在輥隙2中所產(chǎn)生的力：在1號(hào)輥和4號(hào)輥上設(shè)有軸交叉調(diào)節(jié)裝置。

在壓延機(jī)的前輔機(jī)上設(shè)有蓄布器，以使壓延過(guò)程連續(xù)進(jìn)行，即一個(gè)簾布卷的末端與新簾布卷的前端相連接。

除輥筒彎曲及在壓延制品上產(chǎn)生不同的厚度差別之外，簾布貼膠時(shí)，壓延間隙中會(huì)產(chǎn)生較高的壓力，以致使壓延膠片中的簾線(xiàn)會(huì)出現(xiàn)不均勻的排列。但應(yīng)指出的是，壓延對(duì)簾布或鋼絲簾布貼膠時(shí)所產(chǎn)生的簾線(xiàn)張力是可以避免的。如果處理不好，簾線(xiàn)張力將會(huì)導(dǎo)致某些簾線(xiàn)伸長(zhǎng)。另外，為了避免出現(xiàn)收縮現(xiàn)象，須將較高張力簾線(xiàn)的貼膠時(shí)間盡可能縮短。壓延機(jī)前后輔機(jī)的主要任務(wù)是，使給定的簾線(xiàn)張力保持恒定。為了盡可能使簾線(xiàn)保持較低的張力，簾線(xiàn)張力可分3～5個(gè)階段進(jìn)行調(diào)節(jié)。在纖維簾布?jí)貉拥那拜o機(jī)上進(jìn)行一次或兩次調(diào)節(jié)，在壓延機(jī)區(qū)段上進(jìn)行一次調(diào)節(jié)，在壓延機(jī)的后輔機(jī)上進(jìn)行一次或兩次調(diào)節(jié)。為了使每根鋼絲簾線(xiàn)的張力保持恒定，將鋼絲簾線(xiàn)以卷筒方式單獨(dú)進(jìn)行提供，并把鋼絲簾線(xiàn)放到筒子架室的每個(gè)鏡子軸上，鋼絲簾線(xiàn)從導(dǎo)開(kāi)裝置導(dǎo)開(kāi)，并采用控制鋼絲簾線(xiàn)導(dǎo)開(kāi)的制動(dòng)裝置。

只有在壓延機(jī)區(qū)段內(nèi)，簾線(xiàn)才有足夠高的張力，因?yàn)橐柚鼓z料在壓延機(jī)輥隙范圍內(nèi)流動(dòng)所產(chǎn)生的壓力。對(duì)此，可借助于局部較高的簾線(xiàn)張力來(lái)獲得均勻的簾線(xiàn)密度。

壓延不同的產(chǎn)品，由于采用了相應(yīng)的軸交叉調(diào)節(jié)裝置進(jìn)行調(diào)節(jié)，在橫向上無(wú)明顯的厚度差別。