Monitoren tijdens het kalanderen van thermoplastische materialen
Kalanderen is een industriële techniek waarbij thermoplastische materialen verhit door meerdere walsen wordt gehaald tot er een folie ontstaat. Voorbeelden van materialen die op deze manier verwerkt worden zijn o.a. PVC, linoleum, en rubber.
Door de druk en temperatuur van de walsen, maar ook middels het gebruik van schrapers/messen kan de dikte van het materiaal worden beïnvloed. Vervolgens wordt het ontstane folie afgekoeld en kan het verder verwerkt worden tot een eindproduct. Hierbij kan het opgerold worden en als eindproduct of halffabricaat verder worden verwerkt of de folie wordt voorzien van een laag coating. Om te bepalen of het kalander proces goed is ingeregeld worden er gedurende dit proces metingen gedaan:
Dikte meten met verplaatsingslasers
Door een sensor aan de bovenkant en aan de onderkant van het materiaal / de plaat te plaatsen kan de dikte bepaald worden. Dit wordt bepaald door van beide kanten de afstand te meten van de sensor tot aan het materiaal. Het is ook mogelijk om de eerste meting als referentiewaarde te gebruiken. Om vervolgens zeer nauwkeurig te bepalen of de aangebrachte coating dik genoeg is.
Doordat je de 2 sensoren aan de boven- en onderkant installeert ben je vrij van trillingen en andere factoren die de meting beïnvloeden. Om de exacte afstand tussen de sensoren gelijk te houden wordt er gewerkt met een U profiel. Deze zijn er in verschillende maten en lengtes.
De L-LAS-LT-37-MA-SL is een master/slave verplaatsingslaser van Sensor Instruments die in staat is om een nauwkeurige diktemeting uit te voeren tijdens het kalanderen. De sensor heeft een meetbereik van 35 tot 39 mm, een nauwkeurigheid van 1μm en een meetfrequentie van 200 Hz. Middels de potentiometer zijn toleranties in te stellen. De master is daarnaast voorzien van een LED-display om het meetbereik en de gevoeligheid mee aan te passen. Deze laser heeft ten slotte een RS232 interface en is voorzien van 2 digitale ingangen, 3 digitale uitgangen en 1 analoge uitgang.
Breedte meten met ultrasoon sensoren
De output van het kalanderproces kan variëren. Zeker in het geval dat er een natuurproduct wordt verwerkt tot folie. Op een gegeven moment koelt het materiaal af en hierbij kan de breedte gaan variëren. Door een meting te doen vanaf beide zijden kan de breedte van het eindproduct in kaart gebracht worden. Hiervoor kan een ultrasoon sensor van microsonic gebruikt worden die speciaal is ontwikkeld voor de baankantsturing, oftewel het reguleren van de breedte van passerende materiaal.
De bks+6/FIU is zo’n ultrasoon sensor die geschikt is voor het doen van een breedtemeting tijdens het kalanderen van materialen. De sensor bevat een zender en ontvanger in één vorkbehuizing. Hierbij stuurt de zender geluidspulsen naar de ontvanger. Als er een materiaal tussen de vork gedetecteerd is wordt de geluidspuls (gedeeltelijk) gedempt. Vervolgens wordt er een analoog signaal via IO-Link of via de PNP- of NPN-schakeling uitgestuurd. Dit gebeurt aan beide zijden van het passerende materiaal en zo kan worden bepaald of het de gewenste breedte heeft. Of dat er aanpassingen nodig zijn. De sensor heeft ten slotte een meetbereik tot 40 mm, een reactietijd van 6 ms en is voorzien van een 5-pin M12-connector.
