ロール容量 ロータリーアンワインダー は、まずプラスチックフィルムと大きなロール紙の固有の特性によって決まります。プラスチック フィルムは、多くの場合薄く (厚さ 0.001 ～ 0.01 インチ)、軽量ですが、面密度が低くなります (通常、平方ヤードあたり 0.5 ～ 2 ポンド)。大きな直径（30 ～ 60 インチなど）に巻いた場合でも、総重量は比較的軽い（20 ～ 100 ポンド）ままであるため、アンワインダーの容量は、極端な重量をサポートするのではなく、直径に対応することに重点が置かれています。対照的に、包装、印刷、または産業用途に使用される大型のロール紙は、厚みがあり (0.005 ～ 0.05 インチ)、密度が高くなります (平方ヤードあたり 3 ～ 8 ポンド)。標準的な大型ロール紙の直径は 40 ～ 80 インチ、重さは 500 ～ 2,000 ポンドです。つまり、アンワインダーのロール容量は、直径の互換性とともに高い耐荷重能力を優先する必要があります。これらの材料の違いは、巻き出し機の構造設計と性能要件に直接影響します。
プラスチックフィルムの直径能力は、生産速度とフィルムの厚さという 2 つの重要な要素によって決まります。低速用途 (例: 毎分 50 ～ 100 フィートで稼働する小規模の包装ライン) の場合、最大直径が 30 ～ 40 インチの巻出し機で十分です。フィルムが薄い (0.003 インチ以下) 場合、直径が小さくても過剰な張力の問題は発生しません。高速ライン (毎分 200 ～ 500 フィート) の場合、直径の容量 (50 ～ 60 インチ) が大きいほど優れています。ロールが大きいほど、ロール交換の頻度が減り、ダウンタイムが最小限に抑えられます。さらに、プラスチック フィルムは伸びる傾向があるため、巻き出し機の直径容量が張力制御システムと一致している必要があります。ロールが大きすぎると (巻き出し機の設計制限を超えている)、張力が不均一になり、フィルムにしわや破れが生じる可能性があります。アンワインダーの定格直径がフィルムの厚さを考慮していることを常に確認してください。薄いフィルムの 60 インチの容量は、より厚いプラスチック シート (0.01 インチなど) には機能しない場合があります。これは、同じ直径だとロールが重くなるためです。
大きなロール紙の密度は、中程度の直径でも非常に重くなるため、重量容量は重要な指標です。標準的な工業用紙ロール (直径 40 ～ 60 インチ、500 ～ 1,200 ポンド) の場合、ロータリー アンワインダーの最小耐荷重は 1,500 ポンドでなければなりません。これに、紙密度の変動 (再生紙と未使用紙など) およびロールの潜在的な不規則性を考慮して 20 ～ 30% の安全マージンを追加します。特大のロール紙 (直径 70 ～ 80 インチ、1,500 ～ 2,000 ポンド) の場合、重量を均等に分散するために強化されたロール サポート (頑丈なスチール チャックや調整可能なクレードルなど) を使用して、アンワインダーの耐荷重を 2,500 ～ 3,000 ポンドに増やす必要があります。また、巻き戻し装置のトルク容量を考慮することも重要です。ロール紙が重いほど、巻き戻しを開始して維持するためにより多くのトルクが必要となるため、重量容量と、失速することなく負荷を処理できるモーター システムを組み合わせる必要があります。過小なサイズは避けてください。1,200 ポンドの紙ロールを扱う 1,000 ポンドの容量の巻き出し機では、ベアリングやギアの摩耗が早期に発生し、頻繁な故障につながります。
巻き出し速度とロール容量には相互依存関係があり、材料によって異なります。プラスチックフィルムの場合、高速化には効率を維持するためにより大きな直径の容量が必要になります。直径 30 インチの薄膜ロール (0.002 インチ) は、毎分 300 フィートで 30 分しか持続しないため、頻繁に交換する必要があります。直径 50 インチのロールに切り替えると、実行時間が 80 分に延長され、中断が減ります。ただし、速度は巻き出し機のフィルムの設計制限を超えてはなりません。大直径のフィルム ロールで速度が高すぎると、フィルムがロールから「飛び」、もつれが発生する可能性があります。大きなロール紙の場合、速度は耐荷重によってさらに制限されます。重いロール (1,500 ポンド以上) の場合は、ロールが巻き出し機のサポートに過剰な力を及ぼさないように、巻き戻し速度を遅くする必要があります (毎分 50 ～ 150 フィート)。 2,000 ポンドの用紙ロールを毎分 200 フィートで巻き戻すと、モーターに負担がかかり、不均一な用紙送りが発生する可能性がありますが、速度を遅くすると張力が安定し、機械的ストレスが軽減されます。アンワインダーの速度定格は常にそのロール容量と一致させてください。たとえば、重量容量 2,500 ポンドのアンワインダーでは、重いロール紙の場合、最高で毎分 150 フィートの速度範囲が必要です。
構造設計要素により、巻き出し機がプラスチック フィルムまたは紙の定格容量を安全に処理できることが保証されます。プラスチック フィルムの場合、柔軟な直径の対応に重点が置かれています。調整可能なロール チャック (さまざまなコア サイズ、3 ～ 6 インチに適合) と、ぐらつくことなく大きな直径をサポートできる軽量かつ剛性の高いフレームです。フィルム ロールは軽量であるため、巻き出し機の中心となる保持機構 (エア シャフトなど) には極端な強度は必要ありません。代わりに、高速ラインに対応するために素早いロール交換を優先する必要があります。大型のロール紙の場合、構造上の特長は耐荷重強度を重視しています。厚手のスチールフレーム、滑り止めパッド付きの強化ロールクレードル（ロールのズレを防止）、一定の重い荷重に耐えられる特大ベアリングなどです。また、アンワインダーのベースは、安定性を確保するために広い設置面積を持つ必要があります。2,000 ポンドの紙ロールを備えた狭いベースでは、転倒する危険があります。さらに、紙巻き戻し装置には、ロールの勢いを制御するブレーキ システムが含まれる場合があります。重いロールは巻き戻し中により多くの運動エネルギーを蓄積するため、ラインが停止したときにブレーキがロールの回転が速すぎるのを防ぎます。
ロールコアのサイズは、巻出し機がその定格容量をどのように活用するかに影響を与える、見落とされがちな要素です。プラスチック フィルム ロールは、軽量であるため、通常、より小さなコア (直径 3 ～ 4 インチ) を使用します。プラスチック フィルム用に設計された巻き出し機には、これらのコア サイズに適合する調整可能なチャックが必要です。チャックが大きすぎる場合 (たとえば、3 インチのコアに対して 6 インチ)、巻き戻し中にロールが滑って、有効容量が減少します。大きなロール紙の場合、ロールの重量を支えるためにコアが大きくなります (6 ～ 12 インチ)。アンワインダーのコア ホルダー (機械式シャフトやエア シャフトなど) は、これらの大きなサイズに適合する必要があります。 6 インチのコアは 4 インチのチャックでしっかりと保持できないため、巻き出しが不安定になり、ロールが損傷する可能性があります。芯の強度を考慮することも重要です。ロール紙の芯は重量に耐えられるように厚くなっているので (0.5 ～ 1 インチ)、巻き戻し装置のチャックは芯が潰れないように均等な圧力をかける必要があります。プラスチック フィルムの場合、コアは薄い (0.2 ～ 0.3 インチ) ため、グリップを維持しながらコアの破れを防ぐために、チャックにはより穏やかな圧力が必要です。
両方の材料に対するアンワインダーの定格容量を維持するには、定期的なメンテナンスが重要です。プラスチック フィルム巻き出し機の場合は、張力制御システム (ダンサー アームやロード セルなど) を毎月検査してください。ロールの直径が許容範囲内であっても、部品が摩耗すると張力のスパイクが発生し、フィルムの損傷につながる可能性があります。ロールチャックを定期的に掃除して、滑りの原因となるフィルムの残留物を除去してください。大型の紙巻き出し装置の場合は、重量を支えるコンポーネントに重点を置きます。2 ～ 3 か月ごとにベアリングの摩耗をチェックし (ロールが重いとベアリングの劣化が促進されます)、ずれを防ぐためにロール クレードルのボルトを締めます。モーターとトルク システムを四半期ごとに点検してください。トルクが低下すると、重量が許容範囲内であっても、重いロール紙を巻き戻すことが困難になる場合があります。さらに、どちらのタイプでも、容量センサー (装備されている場合) を毎年校正して、正確な重量/直径の読み取り値を確保します。センサーの位置がずれていると、巻き出し機が実際に容量内にあるロールを拒否したり、大きすぎる/重すぎるロールを受け入れたりして、故障につながる可能性があります。
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