PRENSAS EN LOS LAMINADOS LUCEM ASPICIO

USO DE LAS PRENSA EN LOS LAMINADOS LUCEM ASPICIO. Escrito por el ingeniero químico Carlos Manuel Gómez Odio para LUCEM ASPICIO. LA SUPERFICIE DE LAS PRENSA DE RODILLO.

¡Números emocionantes!

4.329 películas fueron presentadas en el Festival de Cine de Cannes en 2012. Este blog tuvo 43.000 vistas en 2012. Si cada vista fuera una película, este blog podría proporcionar energía para 10 festivales en Cannes.
En 2012 hubo 139 artículos nuevos, aumentando el archivo completo de este blog a 392 artículos. Hubo 4 imágenes subidas, ocupando un total de 105 KB.
El día más movido del año fue julio 20th con 921 visitas I.- RESUMEN. En la formación de los laminados, el uso de las prensas rotativas es indispensable. En ello va la durabilidad del producto y la calidad del mismo. Su uso permite la compactación del sustrato ya formado,la adición de nuevos materiales, el secado y endurecimiento del material,con el consecuente acabado final. He aquí la importancia de las propiedades de las superficies de los rodillos empleados durante la producción y acabado de los laminados. II.- DESARROLLO. Los laminados son sustratos formados por fibras celulósicas. Algunas de ellas son estas, las que poseen las siguientes características. Las fibras:
1.a) Fibras madereras: son las que más se utilizan en la fabricación de papel, procedentes de la madera.

Pueden ser: Fibras de árboles de hoja perenne y caduca.

  • Perenne: Pino, Abeto, llamadas resinosas, con fibras de 2-4 mm, llamadas fibras largas. Sirven para dar resistencia al papel. Papel de poco gramage (espesor).
  • Caduca: Frondosas, Eucalipto, Haya, Abedul, con fibras de 1mm aprox., llamadas fibras cortas. Proporciona lisura y buena formación de la hoja. Su porcentaje se incrementará a medida que aumenta el gramage.

1.b) No madereras: de las plantas llamadas anuales, El brazo de la caña de azúcar y las pajas de cereales, cáñamo, esparto, algodón, lino.

  • Paja de arroz: 0,5mm de longitud media de la fibra.
  • Paja de trigo y cebada: 1,5mm de longitud media de la fibra.
  • Esparto: 1,1mm de longitud madia de la fibra.
  • Algodón: 30mm de longitud media de la fibra.
  • Brazo de caña de azúcar: 1,7mm de longitud media de la fibra. estas fibras forman un sustrato del laminado que utilizan cargas tales como las arcillas modificadas.

LAS CARGAS DE LAS ARCILLAS MODIFICADAS.Son productos en polvo (normalmente procedentes de la molturación de rocas) que contribuyen a darle cuerpo al papel, además de contribuir sustancialmente a conseguir otras características como disminuir el brillo, aumentar la resistencia mecánica, crear una microporosidad adecuada para su transpirabilidad, facilitar su lijado, aumentar su poder de relleno, etc. modificadas con ácido sulfúrico.Las cargas más utilizadas son minerales como carbonato de calcio, caolín, mica, talco, sílice, yeso, sulfato de bario o sustancias orgánicas como fécula de patata, almidón, etc.Como las cargas son más económicas que la celulosa, disminuye el precio del papel. Los productos de carga rellenan todos los vacíos existentes entre las fibras, con lo cual el papel adquiere una superficie uniforme, al mismo tiempo que se ablanda, reducen su transparencia y mejoran las condiciones para la impresión.La blancura del papel, su brillo u opacidad, dependen de la clase de producto de carga. El grano más fino, por ejemplo, produce mayores opacidades y una blancura más elevada. Las cargas son productos que dan cuerpo al papel que no posee mucha celulosa. La proporción de cargas que se le añade a las pastas varía proporcionalmente a su calidad (más carga, peor calidad. ENCOLADO. EL SUSTRATO DEL LAMINADO DEBE TENER ESTOS INGREDIENTES A LA HORA DE SU FORMACIÓN.En esta etapa, se le añade cola al laminado, para evitar que sobre este se corra la tinta al imprimir o pintar. De este proceso depende el grado de permeabilidad.

El encolado se puede realizar en dos momentos: en masa o en superficie:

En masa se realiza en el transcurso de la fabricación, en el momento en el que se preparan las masas (las pasta). En superficie cuando el papel está casi seco, en el tercio de la sequeria.El encolado consiste en la adición de productos hidrófobos como colas de resina, gelatina, colas reforzadas y productos fijantes como sulfato de aluminio (llamado frecuentemente y de forma incorrecta sulfato de alúmina).Debido al carácter orgánico de las fibras y el carácter inórganico de algunos aditivos (cargas, pigmentos…) se necesitan los ligantes para poder unirlos entre sí. Éstos crean unos “puentes” que unen los aditivos entre sí y después los unen a la fibra. Los más utilizados son: Almidón El látex natural es una suspensión acuosa coloidal compuesta de grasa,ceras y diversas resinas gomosas obtenida a partir del citoplasma de las células laticíferas presentes en algunas plantas angiospermas y hongos. Es frecuentemente blanco, aunque también puede presentar tonos anaranjados, rojizos o amarillentos dependiendo de la especie, y de apariencia lechosa Alcohol polivinílicoLa finalidad es evitar la penetración de líquidos en la superficie, y así evitar en su conversión, la causa que originan problemas de resistencia y de impresión (por ejemplo los caracteres pueden perder nitidez).El encolado en masa retarda la penetración de líquido a través de la envoltura hacia los materiales. La porosidad disminuye si se utilizan gelatinas como cola. La blancura también disminuye ya que las sustancias que se emplean son menos blancas que la celulosa. La opacidad también disminuye (en general el encolado disminuye las características físicas de los laminados como pliegues, alargamiento, estallido, etc.).Sirve también para favorecer la retención del siguiente paso: la incorporación de cargas y la mejora de la uniformidad del color.
ARCILLAS MODIFICADAS. LA ADICIÓN.Son productos en polvo (normalmente procedentes de la molturación de rocas) que contribuyen a darle cuerpo al laminado, además de contribuir sustancialmente a conseguir otras características como disminuir el brillo, aumentar la resistencia mecánica, crear una microporosidad adecuada para su transpirabilidad, facilitar su lijado, aumentar su poder de relleno, etc.Las arcillas modificadas más usadas son minerales como carbonato de calcio, caolín,mica, talco, sílice, yeso, sulfato de bario o sustancias orgánicas como fécula de papa, almidón, etc. tratadas con ácido.Como las cargas son más económicas que la celulosa, disminuye el precio del laminado. Los productos de carga rellenan todos los vacíos existentes entre las fibras, con lo cual el papel adquiere una superficie uniforme, al mismo tiempo que se ablanda, reducen su transparencia y mejoran las condiciones para la impresión.
La blancura de la superficie del laminado, su brillo u opacidad, dependen de la clase de producto de carga. El grano más fino, por ejemplo, produce mayores opacidades y una blancura más elevada. Las cargas son productos que dan cuerpo al papel que no posee mucha celulosa. La proporción de cargas que se le añade a las pastas varía proporcionalmente a su calidad (más carga, peor calidad). LOS RODILLODE PRESIÓN . Estos se usan en húmedo y en seco. En húmedo, cuando se está durante la etapa de la formación. En seco, despues de que sale de la etapa húmeda y entra en los secadores y candreo. En la sección de formación tenemos quela pasta del refinado pasa a unos depósitos de reserva (llamados tinas) donde unos agitadores mantienen la pasta en continuo movimiento. Luego pasa por un depurador probabilístico y por uno dinámico o ciclónico. El depurador probabilístico separa las impurezas grandes y ligeras (plásticos, astillas…) y los dinámicos separan las impurezas pequeñas y pesadas (arenas, grapas…) Luego la pasta es llevada a la caja de entrada mediante el distribuidor, que transforma la forma cilíndrica de la pasta (llega a las tinas por una red de distribución de tuberías) en una lámina ancha y delgada.
Después llega a la mesa de fabricación, que contiene una malla metálica de bronce o de plástico, que al girar constantemente sobre los rodillos, hace de tamiz que deja escurrir parte del agua, y a la vez realiza un movimiento de vibración transversal para entrelazar las fibras. Las telas transportan al laminado por unos elementos desgotadores o de vacío, entre ellos nos encontramos los foils, los vacuofoils, las cajas aspirantes, el rodillo desgotador o “Dandy Roll” y el cilindro aspirante. La función de estos elementos es la de absorber el agua que está junto a las fibras, haciendo que la hoja quede con un buen perfil (espesor) homogéneo en todo el ancho.
Después la hoja es pasada por las prensas. Éstas están provistas de unas bayetas que transportan el laminado y a la vez absorben el agua de la hoja cuándo ésta es presionada por las prensas. El prensado en húmedo consta de 4 fases:
1ª fase, compresión y saturación de la hojaEl aire abandona los espacios entre fibras y su espacio es ocupado por el agua, hasta llegar a la saturación de la hoja, que es cuando la hoja no puede absorber más agua.2ª fase, compresión y saturación de la bayeta o tela filtrante también conocida como fieltros.Se crea una presión hidráulica en el laminado y el agua empieza a pasar del papel a la bayeta hasta llegar a la saturación de ésta.3ª fase, expansión de la bayetaLa bayeta se expansiona más rápido que el papel y sigue absorbiendo agua hasta la máxima sequedad de la hoja4ª fase, expansión de la hojaSe crea una presión hidráulica negativa y el agua vuelve de la bayeta al laminado, en éste momento hay que separar la hoja de la bayeta lo más rápidamente posible.Después del prensado en húmedo la hoja pasa a los secadores donde se seca mediante unos cilindros que son alimentados con vapor. La hoja es transportada por unos paños que ejercen una presión sobre los secadores para facilitar la evaporación del agua de la hoja.
De los secadores el papel llega a la calandria o calandra. Éstos son cilindros superpuestos verticalmente y apretados entre sí en cuyo interior puede circular vapor para calentar a la lámina obtenida, o agua para refrescarlo (según el tipo de laminado que se desee fabricar). Así se le da al laminado un ligero alisado que puede ser definitivo (si se está fabricando laminados alisados) o preparatorio para la calandria de satinado (en la que según la intensidad de la presión de los cilindros, se obtienen diferentes satinados). Este proceso, además de alisar y compactar la estructura de la lámina, da mayor brillo a la superficie del laminado.
Finalmente el laminado llega al plegador donde se procede a recogerlo en una bobina CÁLCULO DEL ÁREA DEL RODILLO PRENSA.- Área lateral y total del cilindro.
Si cortamos la superficie de un cilindro por una generatriz y la extendemos sobre un plano obtendremos un rectángulo cuya base es la longitud de la circunferencia de la base del cilindro (2 x p x r) y la altura será su generatriz. Área lateral = 2 x p x r x g.
El área lateral de un cilindro es igual al producto de la longitud de la circunferencia de la base por la generatriz o altura.

Para hallar el área total se suma al área lateral el área de las dos bases. El área de círculo es: p x r2
Área total = ( 2 x p x r x g ) + ( 2 x p x r2 ). PRESIÓN GENERADA

La presión es la magnitud que relaciona la fuerza con la superficie sobre la que actúa, es decir, equivale a la fuerza que actúa sobre la unidad de superficie.
Cuando sobre una superficie plana de área A se aplica una fuerza normal F de manera uniforme, la presión P viene dada de la siguiente forma:

P = \frac{F}{A}

En un caso general donde la fuerza puede tener cualquier dirección y no estar distribuida uniformemente en cada punto la presión se define como:

P = \frac{d\bold{F}}{dA}\cdot \bold{n}

Donde \scriptstyle \bold{n} es un vector unitario y normal a la superficie en el punto donde se pretende medir la presión. El ancho de zona de contacto de rodillos es un momento crítico en el proceso de offset ya que transporta y trabaja el color y la solución de mojado.La anchura de contacto, que se mide durante la medición de ancho de contacto ancho de la zona de contacto de los rodillos y asegurar que el ancho de la zona de contacto de los rodillos siempre esté ajustado correctamente. PRUEBA DE CONTACTO ENTRE LOS RODILLOS DE PRESIÓN. Los rodillos tienen que estar entintadas. La anchura de contacto de la franja del rodillo, en milímetros, está estimada contra una franja con agudeza poco claro. El método no toma en cuenta los cambios de visco-elasticidad de la goma ni el envejecimiento de la goma.

Medición de presión de contacto con una tira (con una banda de tira)

Se coloca una banda entre los rodillos de la prensa. El operador siente la resistencia de forma manual y estima la fuerza de la tracción y con eso el valor medio de la presión.

Medición de ancho de contacto con una franja entintada

Los rodillos tienen que estar entintadas. La anchura de contacto de la franja del rodillo, en milímetros, está estimada contra una franja con agudeza poco claro. El método no toma en cuenta los cambios de visco-elasticidad de la goma ni el envejecimiento de la goma.

Medición de la abertura entre rodillos semi-dinámica con instrumento digital

La medición semi dinámica sucede cuando los rodillos ruedan muy despacio. Por eso es el método más realista para analizar y medir el ancho de la zona de contacto de los rodillos. Cuando los rodillos de la prensa ruedan bajo presión, la forma/característica del rodillo de goma se cambia. Quien quiere control máximo del ancho de la zona de contacto de los rodillos debe medir de forma semi dinámica
.

El error más común durante el ajuste de la abertura entre los rodillos es que se ponen los rodillos demasiado apretados. Eso ocurre normalmente cuando el rodillo está viejo y la goma se ha quedado dura. Para obtener el ancho de franja de contacto deseado se aumenta la presión, que da como resultado la medida correcta en milímetros pero el nivel de presión dinámico equivocado.

MEDIDORES QUE SE ESCUENTRAN EN EL MERCADO. El medidor Nip Control con sensor dinámico mide el ancho de la zona de contacto en relación a un determinado nivel de presión dinámica entre los rodillos (Rolling NipTM). El instrumento toma en cuenta los cambios visco elásticos de la goma y asegura que el ancho de la zona de contacto de los rodillos no se altere hacia el límite donde el proceso de prensa sería inestable.
Mejor productividad

Teniendo siempre el ancho de la zona de contacto de los rodillos ajustado de forma correcta con la posibilidad de repetir los valores y los ajustes – independientemente del operador o persona que realice la medición o el ajuste Más tiempo de utilización de la maquinaria ya que las cualidades técnicas de la prensa son aseguradas y una reducción hasta 50% del tiempo para medir durante el mantenimiento Posibilita servicio preventivo de calidad asegurada, que también reduce al mínimo los acciones agudos Durante la identificación de deficiencias, los anchos de la zona de contacto de los rodillos, se puede de forma rápida, segura y fácil ser eliminados así como la razón de la deficiencia

Calidad de impresión asegurada

Un método de medición que se puede repetir posibilita un sistema de asegurar la calidad Teniendo el ancho de la zona de contacto de los rodillos correctamente ajustado asegura que las variables del proceso tinta/solución de mojado sean transportadas y trabajadas de forma optima. PARA MAYORES DETALLES, ESCRIBA A PAPELERA SANTA ROSA. http://www.santarosapapelbanano.jimdo.com/ SAE CONSCIENTE. CONSUMA RESPONSABLEMENTE.

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