问题∶ |
这次,想就贵公司的松紧带型直线型辊(FE)进行请教。究竟直线型辊是以什么原理来对薄型材料进行扩布的。 |
土田∶ |
如果对旋转弧形扩布辊上的若干个点的轨迹进行调查的话,就会发现这些点将随着从辊中心部向外方展开,角度也逐渐增大,缓慢地形成V字型。把这个展开轨迹设计到直线型辊中。 |
问题∶ |
请再具体地说明一下。 |
土田∶ |
把直线型辊的两个外端部分设计成能在倾斜的状态下旋转的结构。在这两个外端部分之间,沿着辊的纵向设置许多能反复伸缩的松紧带。由此,基本上可用直线辊来实现弯曲型辊的展开轨迹。本公司的Flat expander是取了各单词打头文字而命名为FE的。这个FE的展开原理用图来说明。
辊主体的两端部分,各安装了2个调整螺栓,如果拧紧薄型材料入口处的调整螺栓A,放松出口处的调整螺栓B,就可以使得辊的两外端部分倾斜。从侧面来看,辊的上边比下边长,呈梯形。在这种状态下,如果使辊旋转的话,松紧带将在A点作最大收缩,在B点将作最大伸展。据此,在C点(收缩点)被缠上的薄型材料,在D点(伸展点)扩展,为此薄型材料被扩幅,皱褶也被自然地消除。 |
问题∶ |
也就是说,在有松紧带的地方,在随着辊的旋转移动的时候,从原先的位置向外侧移动了。即松紧带呈伸展状态。正因为如此,经过松紧带的薄型材料就会向左右两方扩展吧。那么,为什么不使用橡皮管,而使用松紧带呢? |
土田∶ |
当初曾考虑过使用橡皮管的。但是,使橡胶管沿纵向全体伸展的结构,即使在理论上可行, 在实施的时候会碰到很多难题。为此,首先由用松紧带使两端部在倾斜状态下能够旋转这一构造开始。总之,如果直线状的橡皮管部分不能全体均一地伸展的话,薄型材料就不能全体均一地展开。 在我的脑海里始终考虑着如何使橡胶管的展开曲线变得更理想这一问题。即从辊的中心部开始向两外端方向去的展开曲线,如何使其成为直线状且左右对称,缓慢地呈V字形这一问题。我很喜欢看鸟,经常在水边看鸟。不管是鸭子、鹭鸶、还是海鸥,从水边倏然飞起的瞬间,那种慢慢地伸展呈V字型的两翼,那种呈V字型直线状且左右对称的优美的外形萦绕在我的脑海里。制作了FE的试制品后测定其展开量,与鸟的飞翔的姿态相比较,再进行改良,就这么经过无数次反复。 基于橡皮管型开发的辊是后来的事。从现在开始大约15年之前。有关橡皮管型的MRV,将在今后详细介绍。 |
问题∶ |
那么是否得到了与鸟飞翔时的两翼的外形线相近似的理想的V字型展开曲线了呢? |
土田∶ |
为了能够尽量接近理想的展开曲线,本公司的FE的改良,现在也仍在进行中。这个FE最初是以纺织品为对象而开发的第一代产品,后来进化到纸、薄膜用的第二代,以及全面高速化的第三代,最近到了谋求对应各行各业的高尖端材料的第四代。 |
问题∶ |
好像有"仅仅是为了一个辊",在30年里一直持续开发的感觉。 |
土田∶ |
如前次所述。30年前,为了响应纺织行业无过度伸长、S型摆动、松弛、皱褶,能在工整、平整、无疵的状态下,能平幅搬运到各工序的辊的这一要求,而积极致力于这项开发的。但是,作为薄型材料对象的种类,也由布增加到了纸、薄膜、无纺布、玻璃纤维、金属箔;使用的机器也由当初的输送机、卷布机增加到织机、烘燥机、卷板机、涂层机、层压机、印刷机,现在甚至已扩展到分切机、真空蒸镀机。 |
问题∶ |
也就是现在已到了第四代了,但扩布的基本原理是相同的吧。 |
土田∶ |
基本的原理是相同的。但是,随着材料急速地薄型化、广幅化、高速化,出现了使用第一、第二代的FE不能均一地展开这一情况,对第三、第四代的改良正持续进行着。也就是说,材料变薄、变宽、速度变快是妨碍均一、理想地展开的主要原因。为此,即使在这种条件下,为了设法得到像鸟在起飞行时的高高地展开两翼所呈的V字型的展开曲线而正进行改良。 |
问题∶ |
那么,薄型材料的展开量形成数值化了吗?也就是说展开量可否用计算公式来表达呢? |
土田∶ |
薄型材料的展开量,实际上与许多原因有关。为此,用公式来表达是比较困难的。但是,像基本的理论式那样的公式是可以考虑的。但是,薄型材料的展开量(W)是FE的倾斜角(两端部品的倾斜角)(θ)、薄型材料的单位时间的移动距离(L)薄型材料的滑动系数(Ks)薄型材料的柔软度系数(Km),以及周围温度、湿度、生产线的张力、薄型材料的组成等,实际上根据 各种主要原因而发生变动。如用极其单纯的计算公式来表示的话,可以用下面的理论公式来表示。
W 2(Ks Km LSinθ) |
问题∶ |
也就是说,对于薄型材料的展开量,除辊的倾斜角以外,还与生产线的速度、薄型材料的滑动程度以及薄型材料的柔软度相关。有关这个公式,下次,让我们再作进一步详细介绍吧。 |