Überwachung beim Kalandrieren von thermoplastischen Materialien
Das Kalandrieren ist ein industrielles Verfahren, bei dem thermoplastische Materialien durch mehrere Walzen erhitzt werden, bis sich ein Film bildet. Beispiele für auf diese Weise verarbeitete Materialien sind PVC, Linoleum und Gummi.
Durch den Druck und die Temperatur der Walzen, aber auch durch den Einsatz von Abstreifern/Messern, kann die Dicke des Materials beeinflusst werden. Die entstandene Folie wird anschließend abgekühlt und kann zu einem Endprodukt weiterverarbeitet werden. Dabei kann sie aufgerollt und als Fertig- oder Halbfertigprodukt weiterverarbeitet werden oder die Folie kann beschichtet werden. Um festzustellen, ob der Kalandrierprozess richtig eingestellt ist, werden während dieses Prozesses Messungen durchgeführt:
Dickenmessung mit Displacement-Lasern
Durch Anbringen eines Sensors an der Ober- und Unterseite des Materials/der Platte kann die Dicke bestimmt werden. Dazu wird der Abstand zwischen dem Sensor und dem Material von beiden Seiten gemessen. Es ist auch möglich, die erste Messung als Referenzwert zu verwenden. So lässt sich sehr genau feststellen, ob die aufgetragene Beschichtung dick genug ist.
Da Sie die 2 Sensoren oben und unten anbringen, sind Sie frei von Vibrationen und anderen Faktoren, die die Messung beeinflussen. Um den genauen Abstand zwischen den Sensoren gleich zu halten, wird ein U-Profil verwendet. Diese gibt es in verschiedenen Größen und Längen.
Die L-LAS-LT-37-MA-SL ist ein Master/Slave-Verschiebelaser von Sensor Instruments, der eine genaue Dickenmessung beim Kalandrieren ermöglicht. Der Sensor hat einen Messbereich von 35 bis 39 mm, eine Genauigkeit von 1μm und eine Messfrequenz von 200 Hz. Die Toleranzen können über das Potentiometer eingestellt werden. Der Master verfügt außerdem über eine LED-Anzeige zur Einstellung des Messbereichs und der Empfindlichkeit. Schließlich verfügt dieser Laser über eine RS232-Schnittstelle und ist mit 2 digitalen Eingängen, 3 digitalen Ausgängen und 1 Analogausgang ausgestattet.
Breitenmessung mit Ultraschallsensoren
Das Ergebnis des Kalandrierungsprozesses kann variieren. Insbesondere bei der Verarbeitung eines Naturprodukts zu Folie. An einem bestimmten Punkt kühlt das Material ab, und dabei kann die Breite zu variieren beginnen. Durch eine Messung von beiden Seiten kann die Breite des Endprodukts ermittelt werden. Zu diesem Zweck wird ein Ultraschallsensor von microsonic eingesetzt, das speziell für die Bahnkantensteuerung bzw. die Breitenregulierung von durchlaufendem Material entwickelt wurde.
Die bks+6/FIU ist ein solcher Ultraschallsensor, der für die Breitenmessung beim Kalandrieren von Materialien geeignet ist. Der Sensor enthält einen Sender und einen Empfänger in einem gegabelten Gehäuse. Dabei sendet der Sender Schallimpulse an den Empfänger. Wenn ein Material zwischen den Gabeln erkannt wird, wird der Schallimpuls (teilweise) abgeschwächt. Ein analoges Signal wird dann über IO-Link oder über die PNP- oder NPN-Schaltung ausgegeben. Dies geschieht auf beiden Seiten des durchlaufenden Materials und so kann festgestellt werden, ob es die gewünschte Breite hat. Oder ob Anpassungen erforderlich sind. Schließlich hat der Sensor einen Messbereich von bis zu 40 mm, eine Ansprechzeit von 6 ms und ist mit einem 5-poligen M12-Stecker ausgestattet.
