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금속학

압연 롤러의 온도와 속도비가 중요한 이유

by *&(% 2022. 1. 2.

압연

소화 후의 재료는 벨트를 이용하여 수송하며, 금속탐지기 검사를 거친 후, 공급 재료가 압연기 롤러에 공급된다.압연 공정 조건에는 롤러 온도, 롤러 속도, 속도비, 재고량, 롤러 거리 등이 압연 제품의 질량에 영향을 주는 핵심 요소이며, 그것들은 서로 연결되어 있을 뿐만 아니라 서로 제약하기도 한다.

 

롤러 온도

롤러는 재료의 용융을 소화, 연장하는 데 필요한 충분한 열량을 가지고 있다.재료의 압연 과정 중에 필요한 열량은 내열과 외열에서 나온다.내열은 압연 과정에서 롤러가 회전할 때 절단 작용으로 인해 발생하는 대량의 마찰열이다.열전지는 롤러 표면을 매개체나 전기로 가열해 일정 온도를 갖도록 한다.재료에 필요한 열량은 일정하며 내열외열은 균형이 맞아야 하므로 롤러 속도와 롤러 온도의 제어는 서로 관련되어야 한다. 롤러 온도 조절은 주로 레진 및 보조제의 요인에 의해 확정되는데, 예를 들어 레진 용융 온도가 낮고 용융 점도가 낮으며 가소제 함량이 높을 경우 압연시 드럼 온도가 다소 낮음을 선택할 수 있다. 내열은 주로 롤러의 속도의 영향을 받는다.롤러 속도가 빠를수록 컷오프 마찰열이 높고 내열이 높을수록 외열이 덜 필요하기 때문에 온도도 적당하게 낮출 수 있다.그러나 단순히 롤러의 속도를 높이면 재료의 압연시간 단축과 드럼의 분리력이 증가하여 제품의 두께 및 재료량과 제품의 가로 두께 분포가 변화하게 되고, 롤러 속도를 낮추면 압연시간의 연장, 분리력이 감소하여 제품이 먼저 얇아지고 열에 의해 마찰열이 감소하여 표면이 거칠어지거나 불투명하거나 구멍이 생기는 등의 결함이 생기게 돼. 압연시에는 물재가 차례로 드럼통에 달라붙어 공기가 들어가지 않도록 하기 위하여 박막에 공포를 끼우지 않고, 각 드럼의 온도는 일반적으로 순차적으로 증가하며, 각 롤러의 온도 차이는 5~10℃ 이내이다. 또한 압연기 롤러의 표면 온도는 가능한 한 일치해야 제품의 가로 두께가 균일할 수 있다.[4]

 

롤러 속도비

롤러 속도는 압연 생산 속도를 결정하는 중요한 요소이다.롤러 속도가 빠르면 생산 효율이 높고, 동시에 제품 수축률도 크다.롤러 속도는 압연된 물질의 유동 특성과 제품의 두께 등을 보아야 한다.압연기가 인접한 두 롤러의 속도 비율을 롤러의 속도비라고 한다.압연기 롤러의 속도를 조정하여 각 롤러에 일정한 속도의 비율을 가지게 하는 것은 첫째, 압연물이 순서대로 롤러를 붙이도록 하는 것과 재료의 소화 정도를 높이는 것이다. 압연기의 롤러 속도비는 제어가 적절해야 한다.과속하여 롤러 현상이 나타나면 박막 두께가 고르지 않을 수 있고, 때로는 지나치게 큰 내응력이 발생한다.속도가 너무 작으면 얇은 막은 롤러를 흡입하지 않아 기포가 끼게 되어 제품의 품질에 영향을 줄 수 있다.

 

롤러 거리 및 롤러 틈새 사이의 자재

롤러 거리는 두 롤러 표면 사이에 인접한 최소 거리이다.압연시의 각 롤러 간격 조절은 각각 다른 두께 제품의 요구에 부응하기 위함이며, 또한 각 롤러 간 공간의 재료량을 바꾸기 위함이다. 롤러 간 재고량이 제품 품질에 미치는 영향도 매우 크다.롤러 간에는 재료의 양이 너무 많아서,물질이 압연되기 전에 너무 오래 머물러 온도가 낮아져 다시 롤러 간 압연에 들어가면 박막 표면이 거칠어지고 내부에는 기포가 생기게 된다.원료의 양이 너무 적어 압연물질이 공급되지 않을 경우 압출압력으로 인해 박막 표면에 주름이 생길 수 있어.

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