فرآیند غلطک کاری: آشنایی و مدل سازی

کلندرها و جفت غلطک ها به عنوان ابزار شکل دهی مواد (اغلب پلیمری) جایگاه ویژه ای در خطوط تولید صنایع مختلف از جمله صنعت لاستیک دارند. علی رغم سادگی ظاهری و کاربرد نه چندان سخت، همان طور که در این پژوهش نشان داده خواهد شد رفتار هیدرودینامیکی جریان مواد گذرنده از میان آن ها پیچیده بوده و تابع عوامل مختلفی است. در پژوهش حاضر ابتدا به معرفی این نوع تجهیزات و نکات مهم طراحی و بکار گیری آنها در شرایط عملیاتی پرداخته می شود. در ادامه به مدل سازی هیدرودینامیکی جریان بین غلطک ها پرداخته شده است و مدل گسکل به عنوان یک مدل پایه ای که مبنای اغلب مدل های توسعه داده شده ی دیگر است معرفی می گردد. در آخر نیز انواع مدل های دیگری نیز که در راستای تعیین رفتار هیدرودینامیکی غلطک ها توسعه داده شده اند به همراه ویژگیهای آنها معرفی می شود. این مدل ها پیش بینی کننده دبی جریان بر مبنای پارامترهای هندسی و ویژگی های ماده و هم چنین مشخص کننده ی پروفایل سرعت، فشار و تنش و در مواردی دما در جریان مابین غلطک ها هستند. استفاده از نتایج این مدل ها وابسته به نیاز طراحی و عملیاتی مورد نظر است.

calendering process:introduction and modeling

calenders and two-roll mills as a tool for forming materials (mostly polymers) have a special role in the production lines of various industries, including rubber industry. despite the apparent simplicity and not-so-difficult application, as will be shown in this study,the hydrodynamics behavior of the flow material through them is complex and subject to various factors. in the present study, first these type of equipments and important points of their design and operating onditions are introduced. in the following, the hydrodynamicmodeling of the flow between the rolls is discussed and the gaskell’s model is introduced as a basic model that is the basis of most other developed models. finally, other types of models that have been developed to determine the hydrodynamic behavior of rolls along with their characteristics are introduced. these models predict the flow rate based on geometric parameters and material properties. they also determine velocity, pressure and stress profiles, and in some cases temperature in the flow between the rolls. the use of results of these models depends on the desired design and operational needs.