TR201907623T4 - Göbeksiz kağıt rulolarının üretilmesi için usul ve aygıt. - Google Patents

Göbeksiz kağıt rulolarının üretilmesi için usul ve aygıt. Download PDF

Info

Publication number
TR201907623T4
TR201907623T4 TR2019/07623T TR201907623T TR201907623T4 TR 201907623 T4 TR201907623 T4 TR 201907623T4 TR 2019/07623 T TR2019/07623 T TR 2019/07623T TR 201907623 T TR201907623 T TR 201907623T TR 201907623 T4 TR201907623 T4 TR 201907623T4
Authority
TR
Turkey
Prior art keywords
mandrel
log
mandrels
winding
rewinding
Prior art date
Application number
TR2019/07623T
Other languages
English (en)
Inventor
E Techlin Michael
Original Assignee
Paper Converting Machine Company Italia S P A
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Paper Converting Machine Company Italia S P A filed Critical Paper Converting Machine Company Italia S P A
Publication of TR201907623T4 publication Critical patent/TR201907623T4/tr

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H19/00—Changing the web roll
    • B65H19/22—Changing the web roll in winding mechanisms or in connection with winding operations
    • B65H19/2292—Removing cores or mandrels from web roll after winding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H18/00—Winding webs
    • B65H18/02—Supporting web roll
    • B65H18/04—Interior-supporting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H18/00—Winding webs
    • B65H18/28—Wound package of webs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H19/00—Changing the web roll
    • B65H19/22—Changing the web roll in winding mechanisms or in connection with winding operations
    • B65H19/28—Attaching the leading end of the web to the replacement web-roll core or spindle
    • B65H19/283—Attaching the leading end of the web to the replacement web-roll core or spindle by applying adhesive to the core
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H75/00—Storing webs, tapes, or filamentary material, e.g. on reels
    • B65H75/02—Cores, formers, supports, or holders for coiled, wound, or folded material, e.g. reels, spindles, bobbins, cop tubes, cans, mandrels or chucks
    • B65H75/18—Constructional details
    • B65H75/24—Constructional details adjustable in configuration, e.g. expansible
    • B65H75/242—Expansible spindles, mandrels or chucks, e.g. for securing or releasing cores, holders or packages
    • B65H75/245—Expansible spindles, mandrels or chucks, e.g. for securing or releasing cores, holders or packages by deformation of an elastic or flexible material
    • B65H75/2455—Expansible spindles, mandrels or chucks, e.g. for securing or releasing cores, holders or packages by deformation of an elastic or flexible material deformation resulting from axial compression of elastic or flexible material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2301/00—Handling processes for sheets or webs
    • B65H2301/40—Type of handling process
    • B65H2301/41—Winding, unwinding
    • B65H2301/417—Handling or changing web rolls
    • B65H2301/418—Changing web roll
    • B65H2301/4185—Core or mandrel discharge or removal, also organisation of core removal
    • B65H2301/41852—Core or mandrel discharge or removal, also organisation of core removal by extracting mandrel from wound roll, e.g. in coreless applications
    • B65H2301/418526—Core or mandrel discharge or removal, also organisation of core removal by extracting mandrel from wound roll, e.g. in coreless applications by movement of the mandrel
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2301/00—Handling processes for sheets or webs
    • B65H2301/40—Type of handling process
    • B65H2301/41—Winding, unwinding
    • B65H2301/417—Handling or changing web rolls
    • B65H2301/418—Changing web roll
    • B65H2301/4185—Core or mandrel discharge or removal, also organisation of core removal
    • B65H2301/41854—Core or mandrel discharge or removal, also organisation of core removal by extracting core from wound roll, i.e. in coreless applications only
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2405/00—Parts for holding the handled material
    • B65H2405/40—Holders, supports for rolls
    • B65H2405/46—Grippers for bobbins, i.e. rolls
    • B65H2405/461—Grippers for bobbins, i.e. rolls center gripper (inside the core)
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2405/00—Parts for holding the handled material
    • B65H2405/50—Gripping means
    • B65H2405/57—Details of the gripping parts
    • B65H2405/572—Retractable parts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2511/00—Dimensions; Position; Numbers; Identification; Occurrences
    • B65H2511/10—Size; Dimensions
    • B65H2511/17—Deformation, e.g. stretching
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2701/00—Handled material; Storage means
    • B65H2701/10—Handled articles or webs
    • B65H2701/19—Specific article or web
    • B65H2701/1924—Napkins or tissues, e.g. dressings, toweling, serviettes, kitchen paper and compresses

Landscapes

  • Replacement Of Web Rolls (AREA)
  • Storage Of Web-Like Or Filamentary Materials (AREA)
  • Making Paper Articles (AREA)
  • Winding Of Webs (AREA)

Abstract

Göbeksiz bir kağıt rulosu, kıvrılarak sarılan kağıttan bir rulonun oluşturulması için, bir kağıt ağının, uzun bir mandrelin çevresine sarılmasıyla oluşturulur. Mandrel, esnek ve elastik bir malzemeden oluşturulur ve rulonun sarılmasından sonra, uzunlamasına çekilir ve göbeksiz bir rulonun oluşturulması için kağıt rulosundan geri çekilir. Alternatif olarak, mandrel, ağın, mandrel çevresine sarılmasından önce veya sarılması sırasında mandrelin radyal olarak genişletilmesi için basınçlandırılabilir. Rulonun sarılmasından sonra, mandreldeki basınç rahatlatılır; bu şekilde mandrel radyal olarak daralır ve rulodan geri çekilir. Boru şeklindeki mandrelin tutulması ve rulodan çıkarılması için yeni bir kenet kullanılır. Kenet, boru şeklindeki mandrelin içine yerleştirilmek üzere uyarlanmış rijit bir şaftı içerir.

Description

TARIFNAME GÖBEKSIZ KAGIT RULOLARININ ÜRETILMESI IÇIN USUL VE AYGIT Açiklama Bulusla Ilgili Bilinen Hususlar Bu bulus, tuvalet kagidi ve mutfak havlusu (ayni zamanda ev havlusu olarak da adlandirilir) gibi kivrilarak sarilan kagit rulolarina iliskindir. Daha özel olarak, bulus, bu tür bir kagittan hazirlanan göbeksiz bir ruloya iliskindir. Kivrilarak sarilan kagit rulolarinin, tipik olarak tekrar sarma aygiti olarak bilinen bir makine üzerinde olusturuldugu iyi bilinmektedir. Tekrar sarma aygiti, büyük ana kagit rulolarinin, tuvalet kagidi, mutfak havlusu, siki sarilmis havlu, endüstriyel ürünler ve benzerlerinin daha küçük boyutlu rulolarina dönüstürülmesi için kullanilir. Tekrar sarma hatti, bir veya daha fazla sarim çözücü, kagit son islemi modülleri (örn., gofraj, baski, delik açma) ve kagidin, çogunlukla kütük olarak ifade edilen uzun bir rulo halinde sarilmasi için bir tekrar sarma aygitindan olusur. Tipik olarak, tekrar sarma aygiti, tuvalet kagidi ve mutfak havlusu için yaklasik 90 ila 180 mm çapinda ve siki sarilmis havlu ve endüstriyel ürünler için yaklasik 100 ila 350 mm çapinda kütükler üretir. Kütük uzunlugu, genellikle ana rulonun genisligine bagli olarak yaklasik 1.5 ila 5.4 m,dir. Kütükler, daha sonra tuvalet kagidi için yaklasik 90 ila 115 mm uzunlugunda ve mutfak havlusu ve siki sarilmis havlu için yaklasik 200 ila 300 mm uzunlugunda küçük rulolarin elde edilmesi için enine kesilir. Geleneksel olarak bu tip kagit ürünler, merkezde bir karton göbekle üretilir ve son kullaniciya saglanir. Bununla birlikte, konuya dair çok sayida patentle kanitlandigi gibi, bu ürünlerin, göbekler olmadan üretilmesi ve saglanmasi için iyi bir yola yönelik zorlayici bir ilgi söz konusudur. Nedenler, genel olarak potansiyel olarak daha büyük bir verim ve daha az malzeme kullanimini gerektirir. Merkezden çekilen ürünler durumunda, ürün kullanilmadan göbegin atilmasi gereklidir. Yakin zamanlarda, Avrupa Birligi, kagit ürünlerin içindeki karton göbeklerin, ambalajin parçasi olarak degerlendirilecegini belirten bir yönerge yayinladi. Bunlar, bu nedenle agirliklariyla orantili bir vergiye tabidir. Bu, daha az ambalaj malzemesinin kullanimini tesvik eden bir hükümet programidir. Göbeksiz ürünler saglayabilen dönüstürücüler, bir rekabet avantaji kazanacaktir. Bununla birlikte, göbeksiz ürünler, çekici olmalarina ragmen, piyasada sadece bir nis olarak kalmaktadir. Göbeksiz üretimin sinirliliklari, birincil olarak güncel göbeksiz tekrar sarma aygitlarinin genel veriinsizligi nedeniyle, bunlarin daha kapsamli olarak benimsenmesi agirdan alinmaktadir. Ideal olarak, piyasa, asagidaki niteliklere sahip bir göbeksiz üretim sisteminden memnuniyet duyacaktir: 0 Hem düsük sikilikta hem de yüksek sikilikta rulolar üretebilir, diger bir deyisle büyük bir çalisma penceresine sahiptir. 0 Göbeklerle çalisan makinelere benzer sermaye maliyeti ve mekan gereksinimlerine sahiptir. 0 Göbeklerle çalisan makinelere benzer isletiin maliyetlerine (sarf malzemeleri ve bakim) sahiptir. 0 Operatörün, göbeklerle çalisan makinelere benzer egitim ve beceri seviyesini gerektirir. 0 Yüksek ag hizinda ve devir hizinda güvenli bir sekilde çalisabilir. o Göbekli ve göbeksiz üretim arasinda hizli ve kolay bir sekilde degistirilebilir. Önceki Teknigin Açiklamasi üretimini amaçlayan, ayni zamanda merkez sarma aygitlari olarak adlandirilan taretli sarim aygitlarini anlatir. Taretli sarim aygitlari, hem göbeksiz üretimde hem de göbekli üretimde bazi dezavantajlara sahiptir. Bunlar, tek kontrolleri gelen agin gerginligi oldugundan, çok siki ürünler üretemezler. Daha yüksek ag gerginligi, daha siki bir kütük yapacaktir; ancak ayrica deliklerin aniden açilmasi veya agin kenarlari boyunca olusan defolardan kaynakli yirtilmalar nedeniyle daha sik ag patlamalari ile de iliskilidir. Yine, bunlar, asiri titresime izin veren kütük içindeki mandrelin inceligi nedeniyle çok genis genislikte yüksek hizlarda çalisamazlar. Son olarak, taretin isaretlenmesi, kütügün hizinin azaltilmasi ve daha sonra kütügün mandrelden çikarilmasi için gerekli devirdeki süre nedeniyle yüksek devir hizlarinda çalistirilamazlar. Ayrica, büyük bir genislige sahip taretli sarim aygitlarinin, sarma kütügünü desteklemek için rijit mandreller kullanmasi gereklidir. Bunlar, bu nedenle, rijit mandreller kullanan ve nispeten dar bir çalisma penceresine sahip olan yüzey sariin aygitlariyla ayni sinirliliklara sahiptir: çok siki sarilan (yüksek sikilikta) kütükler, yüksek katmanlar arasi basincin neden oldugu direnç nedeniyle mandrelden siyrilamaz ve çok gevsek sarilan (düsük sikilikta) kütükler, kütük siyrilmaya çalisildiginda, iç içe geçebilir veya burusabilir. Kütükte bulunan kagidin dis sarimlari, mandrel üzerinde sabit bile kalabilen kagidin iç sariinlarina göre eksenel olarak hareket ettiginde, iç içe geçme durumu ortaya çikar. Kütük sadece lokal olarak ayrildiginda ve bir akordeon gibi çöktügünde burusma ortaya çikar. ,839,680 sayili patentler, yekpare rulolarin üretilmesi için bir sistemi anlatir. US anlatir. Bu sistemler, göbek bulunmamasi hedefini basarmalarina ragmen, ürünler ayrica bir delige de sahip degildir ve bu nedenle, bir saftin aradan geçisi için bir delik gerektiren üniversal ve neredeyse her yerde bulunan dagitici düzeneklerle kullanilamaz. US 7,992,818 sayili patent, sarimda bir ayirici malzeme katmanina sahip yekpare rulolarin üretilmesi için bir sistemi anlatir; bu sekilde, iç çekirdek, rulodan eksenel olarak disari atilarak, bitirilmis üründe bir delik olusturabilir. Bu sistem, göbeksiz olma hedefini basarmasina ragmen, ayirici malzeme, ayirici malzemenin yapistirilmasi için kullanilan yapistirici ve benzer sekilde çekirdek israfi nedeniyle çok az malzeme tasarrufuna sahiptir. Ayrica, bu yaklasim, dar ürün araligi sorununun üstesinden gelemez. Rulolar, ciddi bir sekilde iç içe geçtiklerinden, çekirdek, gevsek sarili rulolardan disari itilemez. Ve çekirdek, yüksek katmanlar arasi basincin neden oldugu direnci çok büyük oldugundan, siki sarilmis rulolar arasindan disari itilemez. dolasima sokulan mandrelleri içeren yüzey sarma aygitlarini anlatir; diger bir deyisle mandreller, göbeksiz ürünün üretilmesi için rulolardan çikarilir ve mandreller yeniden kullanilir. Her durumda, mandreller, silindirik bir sekle sahiptir ve ag genisliginin tam mandrel için uzatilabilir bir malzemenin kullanimini açiklar: siyrilmasini kolaylastiracak sekilde, mandrel (15) yapimi için malzeme olarak kullanilabilmesi bakimindan da avantajlidir. Uzayabilir bir malzemenin kullanimiyla, siyirma kuvvetlerinin neden oldugu uzunlamasina uzamaya, yariçapta bir azalma eslik eder. Ikisi arasindaki iliski, Poisson oranina baglidir. Her durumda, mandrel üzerine kivrilarak sarilan agin sikistirmali kavramasi, uzama ve yariçaptaki azalma ile kombinasyon halinde siyirina kuvvetiyle basarili bir sekilde azaltilir ve asilir". anlatir. Mandreller, siki sarili kütüklerden çikarmanin gerçeklestirilmesi için gerekli kuvvetin azaltilmasi için kütügün her bir ucundan yarisi çikarilan iki parçaya ayrilir. US l,986,680"in avantaji, mandrelin, aktarmada agi kistirmasi ve aktarma yapistiricisi veya vakum gerektirmemesidir. Bununla birlikte, bunun ayrik konik tasarimi, makinenin, ag genisliginin üç misli olmasini gerektirir ve sadece bir mandrel takimi oldugundan, sadece çalisma-durma modunda islev görebilir. hareketli yeniden sarma aygitlarinda aktarilmasi için delikli kovanlara sahip inandrellerle baglantili olarak vakum kullanilmasini anlatir. Bu, yapistiricinin aktarilmasi ihtiyacini ve beraberinde, yapistiricinin, göbeksiz ürünlerin siyrilmasinda sergiledigi komplikasyonlari ortadan kaldirir. Vakum kullanilmasinda baslica zorluk, büyük hacimde havanin aradan akisina izin veren kagit aginin gözenekliligidir. Hava akisi, mandrelin iç çapi ve bunun uzunluguyla sinirlandirilir. Vakum mandrellerinin, makul bir üretim hizinda kullanimi, büyük çapli mandreller ve tipik olarak 48 mm,den fazla olan büyük çapli delik boyutuna ve tipik olarak 2.6 m°den az olan dar ag genisliklerine sahip ürünlerle sinirlandirilir. Vakum ayrica, içeri sizan toz, sistemi tikadigindan ve zaman içinde performansi bozdugundan, dogrudan kagit aglar üzerinde çalisirken yetersiz bir çözümdür. Sistemin temizlenmesi, zahmetlidir ve önemli bir makine kapatma süresini gerektirir. mandrel tasarimina sahip bir yüzey sarma aygitini anlatir. 2. sütun, 26-42. satirlar, agin, göbekler üzerinde tipik olarak kullanilan yüksek yapiskanlikta yapistirici kullanmadan mandreller üzerine aktarilmasi için çesitli vasitalari açiklar. Bu vasitalarin kullanilma nedeni, yüksek yapiskanliga sahip yapistiricinin, mandrelin, kütükten çikarilmasini daha da zorlastirmasidir. 2. sütun, 43-48. satirlar, bu vasitalarin, basit olarak, yüksek hizda çalisma için yeterince güvenli olmadigini açiklar. 3. sütun, 23-34. satirlar, yikayicilarin amacinin, yeniden dolasim isleminin bir parçasi olarak artik yapistirici ve kagit döküntülerinin temizlenmesi oldugunu, bu sekilde yüksek yapiskanliga sahip aktarim yapistiricisinin kullanimini mümkün kilarak, yüksek hizda dönüsüme olanak tanidigini ögretir. US 6,752,3455de anlatilan yaklasiin, göbeksiz üretimle birkaç ana sorunu ele alir. Bununla birlikte, ayrik mandrellerin kullanimi, göbeklerle birlikte çalisinaya göre makine kompleksligini, maliyeti ve gerekli yer boslugunu arttirir. Çesitli ekstra mekanizmalar, ayrica makine içine dogru olan görüs hatlarini azaltir ve çalisma ve bakim için erisilebilirligi engeller. Mandrel yikayicilar, ayrica göbeklerle birlikte çalismaya göre maliyeti, makinenin kompleksligini, yer boslugunu ve bakim çabalarini da arttirir. Son olarak, 3. sütun, 24-26. satirlarda, yikama saglanmasinin "çikarma sonrasi mandrele yapismaya devam edebilen kagit veya diger malzeme artiklarinin mandrellerin yüzeyinden giderilmesini" olanakli kildigi ve 43-45. satirlarda, "bir yikama sistemi olmadiginda çikarilabilir mandreller üzerinde döküntülerin birikecegi" ifadeleri, mandrelin çikarilmasi sirasinda, sistemin, yirtilma ve diger bir hasarin olusmasina izin verdigini düsündürür. kullanilabilen mekanik ag sokma aygitlarini anlatir. 0011. paragraf, bunun, göbeksiz rulolarin üretimine uyarlanabilirliginden bahseder. Aygitlar, aktarma yapistiricisi ve mandrel yikayicilar için ihtiyaci ortadan kaldirabilmesine ragmen, sistemin faydasi ve verimliligi, asiri hassas zamanlama ihtiyaçlariyla ve bunun çalismasini, nispeten düsük hizda sinirlandiran mekanik çalistiricilarin ataletiyle engellenir. Modern teknigin göbeksiz yeniden sarma aygitlari, nispeten rij it mandreller kullanirlar. Rijitin tanimi, hem radyal dogrultu hem de uzunlamasina eksen boyunca geçerlidir. Bu rijitlik tanimi, göbeklere sahip rulolarin üretilmesi için yeniden sarina aygitlarinda kullanilan tipik karton göbeklere göredir. Bu göbekler, çok uyumlu tek katli göbeklerden, üç, dört veya bes katli çok sert göbeklere degin çesitlilik gösterebilmelerine ragmen, metalik alasimlardan (alüminyum, titanyum, Çelik vs.) veya lif-takviyeli polimer kompozitlerinden (aramid elyafli, karbon elyafli vs.) hazirlanan mandrellere kiyasla çok daha az rijittirler. Bu yüksek modüllü malzemelerden hazirlanan sarim mandrelleri nispeten rijittir. Mandreller, bu yüksek modüllü, yüksek dayanimli malzemelerin çesitli kombinasyonlarindan yapilir; zira mandrellerin, zarar görmeden, kütüklerden tekrarlanan çikarma durumlari sirasinda maruz kaldiklari yüksek kuvvetlere dayanabilmek için çok güçlü olmasi gereklidir. Makine tasariincilari, göbeksiz yeniden sarma aygitlarini tasarlarken, rij it mandrellerin yüksek ögretildigi gibi salinimli bir kizakla, aynisinda (5. sütun, 42-48. satirlar) ögretildigi gibi satirlar) ögretildigi gibi uyumlu yüzeylerle basarilabilir. Bununla birlikte, salinimli, deforme olabilen ve uyumlu bagdastirmalar, erken asinma ve ariza olinadan yüksek hizda çalismaya yatkin degildir. ile tasvir edildigi gibi rijit bir kizakla birlikte kullanilabilir. Bu, hassas mandreller, kizak elemanlari ve üst merdane arasindaki boslugun hassas bir sekilde kurulumunu ve makinenin genisligi boyunca hassas bir sekilde muntazam olan bir boslugu gerektirir. Bu ihtiyaçlar, makine maliyetini, parça maliyetini ve gerekli operatör beceri seviyesini arttirma egilimindedir. göbeksiz yeniden sarim aygitlari için tipik olan mandrel çikarieilari ve kütük siyiricilari tasvir eder. Bütün durumlarda, kütük, asagidan bir olukla desteklenir ve mandrel disari çekilirken veya kütük itilirken, eksenel dogrultuda sadece bir plaka tarafindan uç yüzeyine karsi kisitlanir. Ayrica, her durumda, kütügü veya mandreli hareket ettiren çalistirici, mandrelin merkez çizgisinden yanal olarak dengelidir; bu sekilde büyük çikarma/siyirma kuvvetleri, mandreli çeken kenet veya kütügü iten palet için kilavuz yollar üzerinde büyük moment yükleri üretir. Bu momente karsi koymak için büyük çapta sasiler, braketler ve kilavuz yollar gereklidir; bu da, maliyeti ve gerekli boslugu arttirir ve bunlarin çalistigi uygulama hizini azaltir. Ve, kilavuz yollarin, erken asinmasi siklikla karsilasilan bir sikayettir. mekanik olarak genisleyebilen bir mandrel örnegidir. Birçok girift parçadan olusan kompleks bir düzenek olmasi ve ürünün içiyle temas eden genisleyen parçalarin, esasen esneme yüklerini ve eksenel yükleri tasiyan mandrel içindeki elemanlarin çevresinde bir kovan olmasi, genisleyebilir mandrellerin karakteristigidir. akiskanla sisirilebilen bir mandrel örnegidir. Ürünün içiyle temas eden sisirilmis kismin, mandrel içinde, esneme yüklerini ve eksenel yükleri tasiyan elemanlarin çevresine sarili bir deri veya bunlarin üzerine takili bir lastik olmasi akiskanla sisirilebilir mandrellerin örnegini açiklar. US 2,520,826 sayili patent, sarim göbeklerinin basinçlandirilmasini ve bunun yapilabilmesini saglayan vasitalari anlatir. Bunun amaci, yüksek bir kistirma kuvveti uygulayabilen yuvalama merdaneleri tarafindan ezilmemelerini saglayacak sekilde göbeklerin radyal sertliginin geçici olarak arttirilmasidir. Bu, göbegin geri çekilmesinden veya göbeksiz ürünün üretilmesinden bahsetmez. tutulmasi için kullanilabilen çesitli kilitleme tertibatlarini anlatir. Bunlar, güvenli baglanti için boru içinde genislemeleri bakimindan teknik alanlarinda karakteristiktir. Bütün tasarimlarda imal edilen, borularin nispeten rijit davrandigi ve dolayisiyla çalisma yükleri altinda deforme olmayacak olmasidir. besleine kutusunu, besleme kutusunda olusturulan bir kilavuz geçiti, bir çift döner diski, dört çift sikistirma kafasini, büyük bir ambalaj filmi rulosunun tasinmasi için destek sasisini, büyük rulonun ambalaj filminin bastirilmasi ve hareket ettirilmesi için çok sayida kilavuz tekerlegi ve bir bastirrna tekerlegini, testere disli bir kesme ünitesini ve bir toplama ünitesini ve çok sayida sisirilebilir safti içeren otoinatik bir hizli yeniden sarma aygitini açiklar; burada çalisma sirasinda, döner disklerle birlikte dönen dört çift sikistirma pimi, kesme ünitesi tarafindan kesilen, daha sonra toplama ünitesine birakilan büyük rulonun ambalaj filminin yeniden sarilmasi için sisirilebilir saftin sirali olarak sikistirilmasi veya birakilmasi için hareket ettirilir; bu sekilde sisirilmis saftlara sahip bitirilmis küçük rulolarin, sisirilmis saftinin havasi indirilir ve disari çekilir; böylece bitirilmis küçük bir rulo, bir sarim saftina sahip olmayan küçük bir rulo olur. arttirilmis bir çap alabilen sisirilebilir bir mandreli içeren bir aygiti açiklar. Mandrelin havasi, kagit rulonun çikarilmasina imkan vermek için çapin yeterince azaltilmasi için indirilebilir. açiklar; bu, uzun bir gövde kismini, sarim ekseninin bir sarim istasyonuna dogru yer degistirmesi için gövde kisini boyunca ileri ve geri hareket edebilen bir kayar elemani ve sarim ekseninin, sarilacak olan lifli malzemenin gelisim dogrultusunda yer degistirmesi için elemanlari içerir; burada lifli malzeme rulosu içindeki sarim ekseni, büyük ölçüde dikdörtgen bir düzlemde, en azindan sarim ekseninin merkezi eksenine göre bir serbestlik derecesi dogrultusunda gövde kisinindan ayrilir. Plastik göbek borularinin, birçok ürün için, özellikle göbek maliyetinin, toplam ürün maliyetinin önemsiz bir parçasi oldugu film, bant ve kumas endüstrilerindeki ürünler için güvenilir bir ana bilesen oldugu kanitlanmistir. Bununla birlikte, plastik göbek borulari, geleneksel karton göbeklere kiyasla önemli ölçüde daha yüksek bir maliyete sahip olduklarindan ve ayrica plastikler, tipik olarak, agaç hamurundan ve geri dönüstürülmüs kagittan hem karton hem de mendil-tuvalet kagidi ürünlerini yapan kagit fabrikalarinda üretilmediginden, tuvalet kagidi veya mutfak havlusunda kullanilmaz. Ürünle tasinabilen yeterli plastik göbegin yapiini için ilave ekstrüzyon ekipmani ve ilave malzeme tasinmasi gerekli olacaktir. Bununla birlikte, bu, plastik göbekler, sarili üründen çikarildiginda ve ileride anlatilaeagi gibi diger bir ürünün sarilinasi için geri dönüstürüldügünde bu durum bir sorun olmayacaktir. Güncel Teknige Iliskin Genel Yorumlar Asagida, çikarilabilir mandrelleri kullanarak göbeksiz tuvalet kagidi/havlu ürünlerinin yeniden sarilmasinda modern teknigin bir özeti yer almaktadir. Bu sakincalar, göbeksiz üretimin, dogal olarak çok çekici olmasina ragmen bir nis pazarinda kalmasinin birincil nedenlerini olusturur: 0 Maksimum devir hizlari, kütük siyirma dizisi nedeniyle çok düsüktür. o Kullanilan hassas rijit mandreller, asinan kaplamalari gibi pahalidir. o Metallerden yapilan mandreller agirdir. Bu nedenle, asagidaki sorunlari sergileyen, nispeten yüksek kütle ve polar atalete sahiptir: Yüksek kütle, yerlestirici üzerinde bulunan parçalarin ve kizagin içeri besleme kisminin, yüksek hizda çalisirken darbelere ve/veya asinmaya bagli olarak hizli bir sekilde bozulmasina neden olur. Yüksek kütle ve polar atalet, mandrelin, üst rulo ve yeniden sarma aygitinin sabit yuvarlanma yüzeyi arasindaki kanala itildiginde gerekli olan öteleme ve dönüs hizindaki çok ani degisikliklere direnç göstermesine neden olur. Mandrelin, dogru bir sekilde ivme kazanmadaki basarisizligi, yetersiz ve güvenirlik olmayan ag akimlarina neden olur. En kötü durum, makineye çarpmaya neden olan tam bir aktarim arizasidir. Bu mandrellerin yüksek kütlesi ve sertligi, yüksek hizda çarpma sirasinda makinenin diger parçalarinin ciddi zarar görmesi kapasitesini saglayacak sekilde birlesir. 0 Lif takviyeli polimer kompozitlerden imal edilen mandrellerin, metal mandrellere kiyasla azaltilmis kütle ve polar atalete sahip olmasina ragmen, bunlar, asagidaki sorunlari sergiler: Çok pahalidirlar. Bu, sadece makinenin ilk satin alinmasiyla iliskili degil, ayrica mandreller, sonlu bir kullanim ömrüne sahip olduklarindan ve asindiklarinda veya bozulduklarinda degistirilmeleri zorunlu oldugundan süregelen isletim maliyetleri nedeniyle söz konusudur. Ciddi çarpmalar sirasinda, karbon lifli kompozit mandreller, parçalara ayrilir. Döküntü, kiymiklara yatkindir ve bunlari temizleyen operatörler ve parçalar, bitirilmis ürüne geçtiginden son kullanicilar açisindan tehlikeli olabilir. Bu mandrellerin yüksek sertligi, onlara, yüksek hizda bir çarpma sirasinda makinenin diger parçalarina ciddi zarar verme kapasitesini kazandirir. Bu çok pahali kompozit mandrellerin kullanilma hedefi, daha hizli çalismalaridir; dolayisiyla neden olunan hasar, çogu zaman daha yavas çalisan, daha agir bir metal mandrelinki kadar büyük olur. o Göbeksiz yüzey sarma aygitlari, sadece dar bir ürün araliginda basarili bir sekilde çalisabilir: Düsük sikilikta (gevsek sarilmis) ürünler, yüksek hizda sarma sirasinda nispeten agir mandrelin desteklenmesi için radyal sertlikten yoksundur. Bunlar, ayrica mandrelin çikarilmasi veya kütügün siyrilmasi sirasinda iç içe geçmeye direnç gösteren katmanlar arasi basinçtan da yoksundur. Ve bunlar, mandrelin çikarilmasi veya kütügün siyrilmasi sirasinda lokalize eksenel çökmeye (bir akordeon gibi burusma) direnç göstermek için kolon dayanimindan yoksundur. Çok siki (sikica sarilmis) ürünler, asiri katmanlar arasi basinca sahiptir ve mandrelin çikarilmasi veya kütügün siyrilmasi sirasinda çalistiriciyi durdurabilir. Sadece dar bir aralikta ürün, sarma sirasinda nispeten agir mandrellerin desteklenmesi ve siyirma sirasinda çökmeye direnç göstermek için yeterli sikiliga ve siyirma sirasinda iç içe geçmenin önlenmesi için yeterince yüksek katmanlar arasi basinca, ancak ayrica siyiricinin durrnamasi için yeterince düsük katmanlar arasi basinca sahiptir. 0 Göbeksiz yeniden sarma aygitlarinda ag aktarimi, geleneksel göbeklerle çalisan makinelere kiyasla nispeten düsük hizlarda yapilir. Ag aktarimi, agin, göbek veya mandrele birlestirilmesi asamasidir. Nispeten düsük hizlar için birkaç neden söz konusudur: Makineye çarpma veya agin kopmasi durumunda, nispeten rijit mandreller, daha düsük hizda çalistiklarinda, makinenin diger parçalarina ve kendilerine daha az ciddi hasar verirler. Aktarim yapistiricisinin yapiskanligi, özellikle mandrel yikayicilardan kaçinilacak oldugunda, kütügün siyrilmasinin mümkün olmasi için göbeklere sahip bir makineden daha düsük olmalidir. Agin aktarimi, yüksek hizlarda düsük yapiskanlikta yapistiricilarla daha az güvenilirdir. Mandreller, göbeklere kiyasla daha yüksek kütleye ve atalete sahiptir ve dolayisiyla (yukarida anlatildigi gibi) göbekler gibi ani hiz geçisleri yapamazlar; dolayisiyla aktarim dizisinin kontrolü daha zor ve daha az güvenilirdir. O Göbeksiz makineler, daha sik bakim, hasar gören mandrellerin degistirilmesi, asinmis özel parçalarin degistirilmesi ve gerekli daha yüksek operatör beceri seviyesi nedeniyle daha yüksek isletim maliyetlerine sahiptir. 0 Makinelerin, göbekli ve göbeksiz çalismaya çevrilebilmesine ragmen, bu, basit bir kademe degisimi degil, büyük bir degisim çabasidir. o Bitirilmis rulonun, basarili bir sekilde üretilmesinden sonra bile, iç kuyruk, güvenli bir sekilde tutturulmadiginda, son kullaniciya geçis sirasinda hala içeriden çözülme tehlikesi Göbeksiz Rulo Üretiminin Zorluklari Verimli bir göbeksiz yeniden sarma aygitinin yapimi için önemli engellerin asilmasi gereklidir. Asagida yer alan iki kritik alanin ele alinmasi gereklidir. Bir alandaki bir çözüm, diger bir alanda zorluga neden olabildiginden, meseleler kompleks gözükür. En seçkin çözüm, her iki alani da eszamanli olarak ele alabilecektir. 1. Mandrelin Malzemesi ve Tasarimi Mandrel, baslangiç noktasi ve merkezi elemandir. Ideal olarak, birbirini dislayici degilse, bazilari dengeli olan asagidaki özelliklere sahip olacaktir: 0 Düsük kütle ve atalet (yüksek ag hizinda hizli ivmeler için). 0 Düsük polar atalet (yüksek ag hizinda hizli ivmeler için). 0 Düsük maliyet. o Yeterli egilme sertligi (tasinacak olan). 0 Düsük sürtünme katsayisi (çikarmanin desteklenmesi için). o Yeterli çekme dayanimi (çikarma için) o Asinma ve yipranma direnci (dayanikli olmak için). o Yeterli yorulma ömrü (uzun ömür için). o Siparis verilen boyutlarda temin edilebilme (çesitli delik çapi taleplerine uymak 0 Dogal korozyon direnci (aktarim yapistiricisi, su spreyi ve yikamaya direnç göstermek için) o Toksik olmama (tercihen gida temasi için uyumlu). o Biraz süneklik (çarpma sirasinda bütünlügün muhafaza edilmesi için). 0 Geri dönüstürülebilirlik (asindiktan veya parçalandiktan sonra kullanim) o Uçlar, bunlarin güvenli bir sekilde kavranmasi için bazi vasitalari barindirabilir (çikarma için). o Kavrama vasitalariyla esleyen yüzey, mandrel OD"sinden daha genis degildir (degisik uzunluktaki mandrellerin (ag genislikleri), tek bir yeniden sarma aygitinda çalisabilmesine imkan vermek için). o Uçlar dahil olmak üzere tam uzunluk için pratik olarak homojen bir radyal sertlik (degisik uzunluktaki mandrellerin (ag genislikleri), tek bir yeniden sarma aygitinda çalisabilmesine imkan vermek için). Ideal olarak, mandrel, radyal sertligi ve enine kesit homojenligiyle ilgili olarak dairesel, boru seklinde bir karton göbek gibi olacaktir ve kütle ve atalet bakimindan benzer olacaktir. Bu, daha sonra göbeklerle yapilanlarla ayni araliktaki ürünlerin yapimi için kullanilabilir. Ve bu, kullanim göbekleriyle esasen ayni yeniden sarma aygitlarinda yapilabilir. Ancak, bu tür bir mandrel, sarili bir kütükten basarili bir sekilde nasil çikarilabilir? 2. Mandrelin Çikarilmasina Karsi Aktarim Güvenilirligi ve Hizi Yüksek islak yapiskanliga sahip yapistirici, yüksek hizda güvenilir ag aktarimlari için tavsiye edilir. Ancak, daha az yapiskan yapistirici, mandrelin daha kolay ve daha temiz olarak çikarilmasi için daha iyidir. Bu iki çikarin, her zaman rekabet edebilecek olmasina ragmen, aktarim çalismasinin, daha düsük yapiskanlikta yapistirici ile veya çikarma çalismasinin, daha yüksek yapiskanlikta yapistirici ile yapilmasi, her iki çikarin karsilandigi bir birlesme alani üretecektir. Ideal olarak, asagidaki bagdastirmaya erisilebilir: o Aktarma yapistiricisi, yüksek ag hizinda güvenli aktarimlar için yeterince yüksek islak yapisma gücüne sahiptir. 0 Aktarim yapistiricisi, kolay çikarma için - mandrelde veya üründe hasar olmadan - iyi bir sekilde ayrilir. 0 Mandrel, kütükten çikarildiginda tamamen temizdir. o Mandrel bütünüyle temiz olmadiginda, sadece ince bir aktarim yapistiricisi artigi veya filmi kalir (kagit yoktur) ve gözardi edilebilir veya yikamadan, tercihen kuru silme ile kolaylikla temizlenebilir. .Herhangi bir yapistirici artigi veya filmi, gözardi edilemeyecek denli önemli oldugunda ve kolaylikla kuru olarak silinemediginde, islatildiginda silinerek çikarilabilecek sekilde suda çözünürdür. o Aktarim yapistiricisi, egzotik yeni bir formülasyon degil, rafta hazir mevcut bir çesittir. o Aktarim yapistiricisi, ekstrüzyon veya sivama gibi mevcut aplikatör usulleriyle tatbik edilebilir. Bulusun Özeti Bulus, bagimsiz isteinler 1, 22 ve 29 ile tanimlanmistir. Talep edilen bulusun diger düzenlemeleri, bagli istemlerde bulunabilir. Bulus, büyük ölçüde bir karton göbek gibi davranan nispeten ince çeperli, esnek plastik bir borudan olusan, yeni, hafif, düsük ataletli bir mandrele dayalidir. Bir göbek gibi radyal olarak uyumlu olmasina ilave olarak, mandrel, ayrica mandrelin üzerine sarilan kagit rulosunun veya kütügünün çikarilmasinin kolaylastirilmasi için eksenel olarak elastiktir. Bu mandrelin hedefi, güncel olarak göbeklere sahip kagit rulolarini saran yeni ve mevcut yeniden sarma aygitlarindaki karton göbeklerin yerini almaktir. Bu tip örnek yüzey yeniden sarim aygitlari, Mandrel ayrica, bu tedarikçiden temin edilen yüzey yeniden sarma aygitlarinin, hem sürekli olarak çalisan hem de çalisma-durma tipindeki diger modellerinde de kullanilabilir. Mandrel, ayrica diger tedarikçilerden saglanan yüzey yeniden sarim aygitlarinda, örnegin ve Sinirlandirici olmaksizin, US 5,, US 6, sayili patentlerde ve digerlerinde anlatilan yeniden sarim aygitlarinda da kullanilabilir. Mandrel ayrica, her ikisi de sürekli olarak çalisan ve çalisma-durma tipi taretli yeniden sarim aygitlarinda veya merkez yeniden sarim aygitlarinda da kullanilabilir. Bu tip ömek merkez patentlerde anlatilmistir. Mandrel ayrica, diger tedarikçilerden saglanan taretli sarim aygitlarinda da kullanilabilir. Mandrel ayrica, hem sürekli olarak çalisan hem de çalisma-durma tipi merkez-yüzey yeniden 7,942,363 sayili patentlerde anlatilan yeniden sarim aygitlarinda da kullanilabilir. Bulus, ayrica çikarmanin kolaylastirilmasi için yüksek bir radyal sertlige sahip olabilen, ancak eksenel olarak elastik olan, nispeten kalin çeperli bir plastik borudan veya yekpare bir çubuktan olusan, yeni, hafif, düsük ataletli bir mandrelden faydalanabilir. Bu mandrelin hedefi, deliklere sahip göbeksiz ürünler yapan yeni ve mevcut yeniden sarim aygitlarinda nispeten rijit sarma mandrellerinin yerini almaktir. Bu tip örnek bir yüzey yeniden sarim aygiti, US 6,056,229 sayili patentte anlatilan göbeksiz düzenlemedir. Mandrel ayrica, diger tedarikçilerden saglanan göbeksiz yüzey yeniden sarim aygitlarinda, örnegin ve Sinirlandirici Önceki yeni inandrellerin herbiri, yeni bir ürünün, diger bir deyisle yeni mandreli ve mandrel çevresine kivrilarak sarilan bir kagit içeren bir sarili kagit rulosunun veya kütügünün olusturulmasi için bir yeniden sarma aygitinda kullanilir. Istege bagli olarak ve tercihen, kivrilarak sarilan kagittan olusan birinci katman, aktarma olarak adlandirilan bir asamada mandrele yapistirici ile birlestirilir. Önceki yeni ürünün, yeniden sarma aygitindan çikmasindan sonra, mandrel, mandrelin bir veya her iki ucunun birden çekilmesiyle kütükten geri çekilir veya çikarilir. Geri çekilen mandrel, geri dönüstürülebilir; diger bir deyisle kagit agin, mandrel çevresine sarilmasiyla, diger bir kütügün olusturulmasinda kullanilmak üzere yeniden sarina aygitina yeniden dolastirilabilir. Iki yeni mandrelin eksenel elastikliginin amaci, mandrelin, kagit kütügünden çikarilmasi asamasi sirasinda, mandrelin uzunlamasina uzamasina izin verilmesidir. Mandrelin uzunlamasina uzamasi, mandrelin, kütükten lokalize olarak giderek ayrilmasina neden olarak, maksimum çikarma kuvvetini büyük ölçüde azaltir. Bu etkinin, inandrelin çap azaltiinindan daha önemli oldugu düsünülür. Mandrelin uzunlamasina uzamasi, ayrica mandrelin çap azaltimina da yol açar; bu, mandrelin kütükten geri çekilmesini kolaylastirir. Uzunlamasina uzama ve çap miktari arasindaki iliski, mandrelin malzemesinin Poisson oranina baglidir. Kütügün, elastik bir mandrel üzerine sarilmasina ve daha sonra mandrelin çikarilmasi için mandrelin gerilmesine bir alternatif olarak, boru seklindeki bir mandrel, mandrelin genisletilmesi ve bunun çapinin arttirilmasi ve uçlari kisitlanmis degilse, bunun uzunlugunun azaltilmasi için sarma öncesi veya sarma sirasinda basinçlandirilabilir. Sarma sonrasi, basinç giderilebilir; bu da, mandrelin çikarilmasini kolaylastiracak sekilde, mandrelin çapinda bir azaltima ve bunun uzunlugunun artmasina neden olur. Bu usul, ayrica çikarma sirasinda mandrelin gerilmesiyle birlikte de kullanilabilir. Usuller, karsilikli olarak dislayici degildir ve her ikisi de, tek basina olana kiyasla birlikte maksimum çikarma kuvvetinin daha fazla azaltilmasinin basarilmasi için kullanilabilir. Diger bir açi, önceki boru seklindeki mandrelin bir veya her iki ucunun birden kavranmasi ve mandrelin, kütükten geri çekilmesi için bir mandrel kilitleme tertibatidir. Kilitleme tertibati, iç destek saglanmasi için boru seklindeki inandrelin içine yerlestirilen küçük boyutlu rijit bir safti içerir. Ayri, radyal olarak hareket edebilen bloklar, borunun dis çevresi etrafina dizilir. Bloklar, boruya karsi hareket ettirildiginde, elastik boru, bloklar arasinda loblar halinde deforme olur. Loblar, boru malzemesindeki gerilim, malzemenin akma noktasinin asagisinda oldugunda, geçici dogada olan yumusak deformasyonlardir. Sekillerin Açiklamasi Bulus, ekli çizimlerde gösterilen açiklayici düzenlemelerle baglantili olarak açiklanacaktir; çizimlerde: Sekil 1, önceki teknikte yer alan A.B.D. Patenti No. 6,056, 229lun, bir kagit agini, bir karton göbek çevresine saran bir yüzey yeniden sarma aygitini gösteren Sekil 2isinin bir kopyasidir; Sekil 2, önceki teknikte yer alan A.B.D. Patenti No. 5,979,8187in, bir kagit agini, bir karton göbek çevresine saran bir yüzey yeniden sarma aygitini gösteren Sekil 3"ünün bir kopyasidir; Sekil 3, bir kagit agini, bir karton göbek çevresine saran önceki teknigin bir merkez yeniden sarim aygitinin veya taretli yeniden sarim aygitinin bir çizimidir; Sekil 4, bulusa uygun olarak olusturulan eksenel olarak elastik, boru seklinde plastik bir mandrelin kismen parçalara ayrilmis perspektif bir görünüsüdür; Sekil 5, Sekil 4lün mandrelinin uçtan görünüsüdür; Sekil 6, bulusa uygun olarak olusturulan eksenel olarak elastik, yekpare plastik bir mandrelin kismen parçalara ayrilmis, perspektif bir görünüsüdür; Sekil 7, Sekil 6,n1n mandrelinin uçtan görünüsüdür; Sekil 8, bir kagidi agini, bulusa uygun olarak olusturulan mandrellerin çevresine saran Sekil llin yüzey yeniden sarma aygitini gösterir; Sekil 9, Sekil 47ün mandreli çevresine kivrilarak sarilan bir kagit rulosunun veya kütügünün kismen parçalara ayrilmis halde perspektif bir görünüsüdür; Sekil 10, Sekil 65n1n mandreli çevresine kivrilarak sarilan bir kagit rulosunun veya kütügünün, kismen parçalara ayrilmis halde perspektif bir görünüsüdür; Sekil 11, mandrelin, rulo veya kütükten çikarilmasindan sonra, Sekil 9 veya 10°un kagit rulosunun veya kütügünün, kismen parçalara ayrilmis halde perspektif bir görünüsüdür; Sekil 12, boru seklindeki bir mandrelin bir ucuna geçmek için bir kenedin üstten görünüsüdür; Sekil 13, Sekil 12"nin 13-13 çizgisi boyunca alinan kesitsel bir görünüstür; Sekil 14, Sekil 12lnin kenedinin ve kenet, mandrele geçmeden önce boru seklindeki mandrelin yandan dikey kesitsel bir görünüsüdür; Sekil 15, kenedin, mandrele geçmesinden sonra Sekil 14"e benzer bir görünüstür; Sekil 16, kenedin geçtigi mandreli gösteren Sekil 13°e benzer kesitsel bir görünüstür; Sekil 17, Sekil l6"nin bir kisminin büyütülmüs parçalar halinde görünüsüdür; kenedin sikistirma bloklarinin mandrele baglantisini gösterir; Sekil 18, kenet için tahrik sistemini gösteren, kismen parçalara ayrilmis yandan dikey bir görünüstür; Sekil 19-28, bir mandrelin bir kütükten çikarilmasi asamalarini gösterir; Sekil 29, kütüge geçmeyen üst ve alt kisitlayicilar ile birlikte, bir mandrel üzerine sarilan bir kütük için çevresel bir kisitlayicinin uçtan görünüsüdür; Sekil 30, kütüge geçen üst ve alt kisitlayicilar ile birlikte Sekil 29,a benzer bir görünüstür; Sekil 31, kütügün ucuna geçen uç yüzey kisitlayieiyi gösteren, Sekil 30"a benzer bir görünüstür; Sekil 32, kütüklerden çikarilan mandreller için bir yeniden dolasim yolunu gösterir; Sekil 33, Sekil 32,nin yeniden dolasim yolunun uçtan görünüsüdür; Sekil 34, sarimin birinci katmanini mandrele birlestiren eksenel bir yapistirici veya tutkal seridini gösteren, sarili bir kütük ve bir mandrelin parçalar halinde kesitsel bir görünüsüdür; Sekil 35, eksenel bir yapistirici ve tutkal seridinin bir mandrele tatbik edilmesi için bir aygitin üstten bir görünüsüdür; Sekil 36, Sekil 35"in aygitinin uçtan görünüsüdür; Sekil 37, bir kütügün, sabit bir mandrel çevresinde döndürülmesi için bir aygitin parça parça görünüsüdür; kenetleri ve üst merdaneleri ayrilmis olarak gösterir; Sekil 38, Sekil 37°de 38-38 çizgisi boyunca alinan parça parça bir görünüstür; Sekil 39, Sekil 37,ye benzer bir görünüstür; kenetleri ve üst merdaneleri baglantili olarak gösterir; Sekil 40, Sekil 39'daki 40-40 çizgisi boyunca alinan uçtan bir görünüstür; Sekil 41, sarim sirasinda mandrelin basinç altinda tutulmasi kavramini gösterir; Sekil 42-45, çesitli sartlar altinda bir mandrelin, bir kütükten ayrilmasi için gerekli kuvvetleri gösterir; Sekil 46, çekme modülünün hesaplanmasi için kullanilan bir gerilim-germe egrisi Sekil 47, bir gerilim-germe egrisi üzerinde HDPE"nin akma noktasini gösterir; ve Sekil 48, Sekil 47,ye benzerdir ve HDPE7nin ilave özelliklerini tanimlar. Özel Düzenlemelerin Açiklamasi Önceki Teknikte Rulolarin veya Kütüklerin Sarilmasi Sekil 1, kivrilarak sarilan kagittan uzun rulolarin veya kütüklerin olusturulmasi için bir kagit aginin, karton göbeklerin çevresine sarilmasi için geleneksel ve iyi bilinen bir önceki teknik usulünü gösterir. Sekil 1'de gösterilen aygit, bir yüzey yeniden sarma aygitidir ve yeniden sarma aygitinin yapisinin ve çalismasinin detaylari, A.B.D. Patenti No. 6,052,229,da anlatilmistir. mutfak havlusu gibi kivrilarak sarilan kagittan bir kütügün (L) olusturulmasi amaciyla bir agin (W), içi bos bir karton göbek (C) çevresine sarilmasi için oklarin dogrultusunda dönen üç üst ve alt sarma merdaneleri olarak ifade edilir ve üçüncü sarma merdanesi (27), binici merdane olarak ifade edilir. Sabit bir plaka (28), ikinci sarma merdanesinin (26) yukarismda birinci sarma merdanesinin (25) altina monte edilir ve göbekler için bir yuvarlanma yüzeyi saglar. Kütügün, tamamen sarilmasindan önce, yeni bir göbek (Cl), bir kistirma kolunun (29) döndürülmesiyle, birinci sarma merdanesi (25) ve yuvarlanma yüzeyi (28) arasindaki kanala sokulur. Çevresel yapistirici halkalari, göbege (Cl) geleneksel bir tarzda önceden tatbik edilmistir. Alternatif olarak, yapistirici, göbege, yine geleneksel olan uzunlamasina uzanan bir serit formunda tatbik edilebilir. Kistirma kolu (29), bir kistirma yastigini (30) içerir ve kistirma kolunun sürekli dönüsü, agin, agdaki delikli bir çizgi boyunca ayrilmasi için, kistirrna yastiginin, agi, sabit bir kistirma çubuguna (31) karsi kistirmasina neden olur. Göbek (Cl), kistirma kolu tarafindan, yuvarlanina yüzeyi (28) boyunca, birinci sarma merdanesi (25) tarafindan sikistirildigi ve bir yuvarlanma yüzeyi üzerinde yuvarlanmaya basladigi bir konuma ilerletilir. Göbek (C1), yuvarlanma yüzeyi (28) üzerinde yuvarlanirken, göbek üzerindeki yapiskan halkalari, ayrilan agin ön kismini kaldirir; bu sekilde göbek, yuvarlanma yüzeyi üzerinde yuvarlanirken, ag, göbek üzerine sarilmaya baslar. Ayrilan agin kuyruk ucu, kütük (L) üzerine sarilmayi sürdürür. Göbek (Cl), yuvarlanma yüzeyi (28) üzerinde yuvarlanmaya devam eder ve yeni bir kütügün olusturulmasi için agi, bunun çevresine sarar. Göbek (C1) ve yeni kütük, ikinci sarma merdanesine (26) eristiginde, kütük, birinci ve ikinci sarma merdaneleri (25 ve 26) arasindaki nip boyunca hareket eder ve nihai olarak, üçüncü sarma inerdanesi (27) ile temas eder. Üç sarma merdanesi (25-27), kütük için bir sarma yuvasi veya sarma kizagi olusturur. Sekil 2, kivrilarak sarilan kagittan uzun rulolarin veya kütüklerin olusturulmasi için bir kagit agini, karton göbeklerin çevresine saran Önceki teknigin diger bir yüzey yeniden sarma aygitini gösterir. Sekil 2°nin sarma aygitinin yapisinin ve çalismasinin detaylari, A.B.D. Patenti No. 5,979,8187de anlatilmistir. (N), içi bos karton göbek (A) üzerine sarilmasi için oklar dogrultusunda dönen üç döner sarma merdanesini (33, 34 ve 35) de içerir. Egri bir yüzey veya yol (36), birinci sarma merdanesinden (33), ikinci sarma merdanesine (34) dogru uzanir ve bir yuvarlanma yüzeyini saglar. Yuvarlanma yüzeyi (36), birinci sarma merdanesi ve yuvarlanma yüzeyi arasinda bir kanal (37) olusturur. Kütügün (L), bütünüyle sarilmasindan önce, yeni bir göbek (Al), bir konveyör (38) tarafindan kanal (37) içine sokulur ve yuvarlanma yüzeyi (36) üzerinde yuvarlanmaya baslar. Dönen bir ünite (39), agin, delikli bir çizgi boyunca ayrilmasina neden olacak sekilde, bir kistimia yastiginin (40), agi, birinci sarma merdanesine (33) karsi kistirrnasina neden olmak için saat yönünde döner. Göbek (Al), yüzey (36) ve birinci sarma merdanesi (33) arasinda yuvarlanmaya devam ederken, göbek üzerindeki yapistirici, ayrilan agin ön kismini kaldirir; bu sekilde ag, yeni bir kütügün olusturulmasi için göbek üzerine sarilmaya baslar. Ayrilan agin kuyruk ucu, kütük (L) üzerine sarilmaya devam eder. Yeni göbek (A1) ve yeni kütük, ikinci sarma merdanesine (34) eristiginde, kütük, birinci ve ikinci sarma merdaneleri (33 ve 34) arasindaki nip boyunca ilerler ve nihai olarak ayni zamanda binici merdane olarak adlandirilan üçüncü sarma merdanesi (35) ile temas eder. Yine, üç sarma merdanesi (33-35), kütük için bir sarma yuvasi veya sarma kizagi olusturur. Birinci veya üst sarma merdanesiyle birlikte, göbegin yerlestirilmesi için bir kanali olusturan Sekil lsde yuvarlanma yüzeyi (28) ve Sekil 2"de yuvarlanma yüzeyi (36) gibi bir yuvarlanma yüzeyi, tüketiciye uygun boyutlandirilmis tuvalet kagidi ve havlu dönüstürme endüstrisinde yayginlasmis ve birçok yeniden sarma aygiti tedarikçisi tarafindan uygulanmistir. Bu yuvarlanma yüzeyinin kullanimi, göbegin dönüsünün, iki ani asamada ivme kazanmasina neden olur. Birinci asama, göbegin kanalin içine yerlestirilmesinin hemen ardindan birinci sarma merdanesi ve yuvarlanma yüzeyi arasinda gerçeklesir. Ikinci asama, kütük, yuvarlanma yüzeyinin ucundan, sarma merdanelerinin olusturdugu nipin içine yuvarlandiginda, birinci ve ikinci sarma merdaneleri arasinda gerçeklesir. Göbekler, kanala, mevcutsa küçük bir dönüs hiziyla itilir. Birinci asamada, birinci sarma merdanesi ve yuvarlanma yüzeyi, göbegin dönüs ve ötelenme hizlarina ani bir sekilde ivme kazandirir. Birinci sarma merdanesi, göbegi, yuvarlanma yüzeyi boyunca büyük ölçüde 1/2 ag hizinda sürer. Ikinci asamada, göbek, iki sarma merdanesi arasindaki nipe yuvarlandiginda, ötelenine hizinin çogunu hemen kaybeder; bu, döndürme merdaneleri tarafindan ani bir sekilde ilave dönüs hizina dönüstürülür. Birinci merdane, ag besleme hizinda döner ve ikinci merdane, göbek, nip boyunca hareket edecek sekilde biraz daha yavas döner. Yuvarlanma yüzeyi ve birinci sarma merdanesi arasindaki kanalin boyutu, göbegin boyutundan daha küçüktür; dolayisiyla göbek, yuvarlanirken sikistirilir. Göbegin, kanalda sikistirilmasi, göbegin ani olarak hizlandirilmasi ve göbegin, yuvarlanma yüzeyi boyunca sürülmesi için gereklidir. Birinci ve ikinci sarma merdaneleri arasindaki nipin boyutu, göbegin ve ilk kagit sarimlarinin çapindan daha küçüktür; bu sekilde göbek, nip boyunca geçerken sikistirilir. Göbegin nipte sikistirilmasi, göbegin dönüsünün ani bir sekilde hizlandirilmasi ve bunun nip boyunca hareketinin kontrol edilmesi için gereklidir. Sekil 1 ve 23nin yeniden sarma aygitlariyla birlikte kullanilan karton göbekler, radyal olarak uyumludur ve esnek olarak sikistirilabiir; bu sekilde göbek, yuvarlanma yüzeyi üzerinde yuvarlanirken ve nip boyunca geçerken sikistirilabilir. Önceden tartisildigi gibi, rijit mandrelleri kullanan göbeksiz yeniden sarma aygitlarinin, mandrellerin, yuvarlanma yüzeyi üzerinde yuvarlanabilmesi ve sikistirilmadan nipten geçebilmesi için, mandrellerin radyal sertligini bagdastirmasi zorunludur. Sekil 3, kivrilarak sarilan kagittan uzun rulolarin ve kütüklerin olusturulmasi için bir kagit agin, karton göbeklerin çevresine sarilmasi için diger bir geleneksel ve iyi bilinen önceki teknik usulünü gösterir. Sekil 3,te gösterilen aygit, Paper Converting Machine Company ("PCMC") tarafindan Centrum markasi altinda satilan bir merkez yeniden sarma aygiti veya taretli yeniden sarma aygitidir. Sekil 3°te gösterilen merkez yeniden sarma aygiti, üzerine alti mandrelin monte edildigi dönebilir bir tareti (45) içerir. Bir merkez yeniden sarma aygitinda, "mandrel" terimi, üzerine geleneksel bir karton göbegin yerlestirilebildigi yekpare bir çubugu belirtir. Çevresel yapistirici halkalari, göbege tatbik edilir ve bir kagit ag (W), göbege yapistiriciyla birlestirilir. Üzerine göbegin monte edildigi mandrel, kagidin, göbek üzerine sarilmasi için dönebilir sekilde sürülür ve taret, mandrelin ve göbegin, sarili rulo veya kütügün, mandrelden çikarildigi bir konuma ilerletilmesi için döner. Göbeklerin Yerini Alan Yeni Mandreller Sekil 4 ve 6, Sekil 1-3lün önceki teknikteki yeniden sarma aygitlarina göre anlatilan karton göbekler yerine veya önceki teknigin göbeksiz yeniden sarina aygitlarina göre anlatilan rijit mandreller yerine kullanilabilen yeni uzun mandrelleri (60 ve 61) gösterir. Mandrellerin herbiri, uzunlamasina bir ekseni (x) içerir ve ileride detayli olarak anlatilacak olan esnek ve eksenel olarak elastik bir malzemeden olusturulur. Sekil 4,teki inandrel (60), nispeten ince çeperli bir borudur ve bir dis çapa (CD) ve bir iç çapa (ID) ve bir çeper kalinligina (t) sahiptir. Sekil 6°daki mandrel (61), yekpare bir çubuktur ve bir çapa (D) sahiptir. Alternatif olarak, mandrel, nispeten kalin çeperli bir boru veya küçük çapli bir delige sahip bir çubuk olabilir. Mandrelin (60 ve 61) esnek ve eksenel olarak elastik malzemesi, önceki teknigin mandrellerinin malzemesi ile zitlik teskil eder. Yeni Mandrel Malzemelerine Kivasla Önceki Teknigin Mandrel Malzemeleri Modern teknigin göbeksiz yeniden sarma aygitlari, nispeten rijit mandreller kullanirlar. Malzeme alternatifleri boldur, ancak seçimler, genellikle asagidaki iki kategoriden birinden yapilir: metalik alasimlar (alüminyum, titanyum, çelik vs.) ve lif takviyeli polimer kompozitleri (genellikle poliester veya epoksiden isiyla sertlesen bir reçine matrisinde cam, karbon veya aramid elyafi). Mandreller, hasar görmeden, kütüklerden tekrarlanan çikarma durumlari sirasinda maruz kaldiklari yüksek kuvvetlere dayanmak için çok güçlü olmak zorunda olduklarindan, bu yüksek modüllü, yüksek dayanimli malzemelerin çesitli kombinasyonlarindan yapilir. Malzemelerin mekanik özellikleri, alasim muhtevasi, isleme, lif Cinsi, sarma açisi, kürlemeye vs. dayali olarak genis bir varyasyona açiktir. Bununla birlikte Tablo 1, yaygin olarak temin edilebilen bazi metalik alasimlarin ve lif takviyeli polimer kompozitlerin tipik özelliklerini gösterir. Lif Takviyeli Kompozitler Metalik Alasimlar Ekstrüde Filaman Sanli . . Karbon Aramid Alüminyum Çelik Nikel Titanyum POheSterde ::isterde Lifi Lifi Alasimi Alasimi Alasimi Alasimi Elyafi Elyafi Epol Çekme Dayanim Gücü Çekme Akma Dayaniminm Metalik alasimlar ve lif takviyeli polimer kompozitleri, nispeten yüksek elastik modül ve akma dayaniini ile vasiflandirilir. Lif takviyeli polimer kompozitleri, onlara yüksek bir dayanim/agirlik orani kazandiran daha düsük kütle yogunluguyla ayirt edilir. Nispeten rijit önceki teknigin inandrellerinin yapiminda kullanilan malzemelere zit olarak, yeni bir elastik mandrelin yapimi için kullanilabilen, daha düsük sertlik, daha düsük dayanim ve daha düsük maliyetle vasiflandirilan diger bir malzeme kategorisi mevcuttur. Bunlar, çogu zaman mühendislik veya emtia plastikleri olarak ifade edilir ve termoplastik polimerlerdir. Asagidaki bilgi, Wikipediafda Mühendislik Plastigi, Emtia Plastikleri, Termoplastik ve Polietilen girislerinden saglanmistir. Mühendislik plastikleri, genis bir sartlar araliginda, daha yaygin olarak kullanilan emtia plastiklerini asan üstün mekanik ve termal özellikler sergileyen plastik malzemelerin bir grubudur. Terim, genellikle isiyla sertlesen malzemelerden ziyade terrnoplastik malzemeleri belirtir. Mühendislik plastikleri, kaplar ve ambalajdan ziyade parçalar için kullanilir. Mühendislik plastiklerinin Örnekleri, asagidakilerdir: Asiri Yüksek Moleküler Agirlikli Polietilen (UHMWPE) Politetraflüoroetilen (PTFE / Teflon) Akrilonitril Bütadien Stiren (ABS) Polikarbonatlar (PC) Poliamidler (PA / Nylon) Polibütilen Tereftalat (PBT) Polietilen Tereftalat (PET) Polifenilen Oksit (PPO) Polisülfon (PSU) Polieterketon (PEK) Polietereterketon (PEEK) Poliimidler (PI) Polifenilen Sülfür (PPS) Emtia plastikleri, yüksek hacimde ve genis bir uygulama araliginda, örnegin ambalajlama filmi, fotografik ve manyetik bant, mesrubat ve çöp kutulari ve mekanik özelliklerin ve servis ortamlarinin kritik önem tasimadigi çesitli eV ürünlerinde kullanilan plastiklerdir. Bu plastikler, nispeten düsük mekanik özellikler sergilerler ve düsük maliyetlidirler. Ürün dizisi, tabaklar, bardaklar, tasiina tepsileri, tibbi tepsiler, kaplar, tohumlama tepsileri, baskili inalzeme ve diger kullanilip atilan çesitleri içerir. Emtia plastiklerinin örnekleri asagidakilerdir: Polietilen (PE) Düsük Yogunluklu Polietilen (LDPE) Orta Yogunluklu Polietilen (MDPE) Yüksek Yogunluklu Polietilen (HDPE) Polipropilen (PP) Polistiren (PS) Polivinil Klorür (PVC) Polimetil Metakrilat (PMMA) Polietilen Tereftalat (PET) Mühendislik ve emtia plastikleri arasindaki ayrim, gayri resmidir. Bununla birlikte, bunlar arasindaki ayrim, bu tartisma için önemli degildir. Öneinli nokta, bunlarin malzeme özelliklerinin, metalik alasimlardan ve lif takviyeli polimer kompozitlerinden belirgin bir sekilde farkli olmasidir. Tennoplastikler, olaganüstü çesitlilikte özelliklere sahip çok büyük bir malzeme araligini kapsar. Bazilari kirilgan, bazilari dayaniklidir. Bazilari rijit, bazilari esnektir. Bazilari sert, bazilari yumusaktir. Bazilari köpüktür. Bazilari, lastik gibidir. Ancak, özel termoplastik polimerlerin gerçek dogalari gözetilmeksizin, bunlar, bir kategori olarak, metalik alasimlardan ve lif takviyeli polimer kompozitlerden belirgin bir sekilde farklidir. Matriste bulunan lif nedeniyle heterojen olan kompozit maddelere zit olarak, termoplastikler homojendir. Plastiklerin mekanik özellikleri, katkilara ve islem usullerine dayali olarak genis bir varyasyona açiktir. Bununla birlikte, Tablo 2, yaygin olarak mevcut bazi termoplastik polimerlerin tipik özelliklerini gösterir. Çekme Elastik Modülü Çekme Akma Dayanimi Kütle Yogunlugu Poisson Orani Cam Geçis Sicakligi Çekme Akma Dayaniminin Elastik Modüle Bölüinü MPa (ksi) MPa (psi) Termoplastik Poliinerler Yogunluklu Polietilen 207(30) 9.6(1400) yari-kristal -123(-i90) Yogunluklu Polietilen 1034(150) 216(4000) yari-kristal -84(-120) Naylon (480) (12500) kristal 66(150) Polikarbonat 2206(320) 65.5(9500) sekilsiz 149(300) Polipropilen 1206 (175) 344(5000) yari-kristal -12(10) Polivinil (420) (7450) sekilsiz 77(i70) Bu maddelerin özelligi, nispeten düsük elastik modül, akma dayaniini ve kütle yogunlugudur. Poisson orani için degerler, nispeten yüksektir. Polivinil klorür için listelenen degerler, ayni zamanda rijit PVC olarak da bilinen PVC boru için sartnamedir. Polipropilen, polikarbonat, naylon ve yüksek yogunluklu polietilen için listelenen degerler, ekstrüzyon cinsleri için ortalama degerlerdir. Mevcut birçok terinoplastik polimer arasinda, esnek ve eksenel olarak elastik bir malzeme olarak kullanilmak üzere uygun bir alt-grup bulunmaktadir. Bu kategori için bilimsel veya ticari olarak kabul edilmis bir ad bulunmamaktadir. Bu, yeni bir kategoridir ve göbeksiz yeniden sarma aygitlarinda sarma mandrelleri için kullanilmamistir. Hangi malzemelerin, bu kategoride bulundugunu gösteren niteliklerin ve özellik dizisinin tanimi, bulusun bir amacidir ve detayli olarak açiklanacaktir. Birçok niteligin, bir rol oynamasina ragmen, en önemli özellikler, çizelgede gösterilenlerdir. Çizelgede listelenen özelliklerden, en önemlisi, çekme akma dayaniminin, elastik modüle bölümüdür; zira bu, mandrel malzemesinin, bu bulusun bir parçasini olusturan yeni çikarma vasitalarina uygunlugunu gösterir. Bu, inalzemelerin tanimlanmasi için yaygin olarak kullanilmaz, dolayisiyla detayli bir açiklama, bir sonraki bölümde saglanmistir. Mandrel Malzemelerinin Mekanik Özellikleri Elastik modül, zaman zaman elastikiyet modülü veya Young modülü olarak adlandirilir. Bu, elastik bölgede gerilim-germe egrisinin egimidir. Bu iliski, Hooke YasasiSdir. E = E, elastik modüldür. o, çekme gerilimidir. 8, eksenel germedir. Bir alüminyum alasimi için gerilim-germe egrisi, The Science and Engineering of Materials, 2. Baski, Donald R. Askeland, 1989, PWS-KENT Publishing Company. ISBN deyisle sifir yük (ve germe) ile akma dayanimi arasinda egrinin egimi olarak gösterilmistir. Bir malzeme, akma dayanimindan daha küçük olan bir gerilim degerine degin yüklenecek oldugunda, yaklasik olarak orijinal uzunluguna geri dönecektir. Bu malzemenin akma dayanimi, 0.0035 in/in germeye karsilik gelir. Dolayisiyla, akma sinirlamasinin ifade edilmesi için diger bir yol, malzeme, % 0.35"den daha az gerildiginde, yaklasik olarak orijinal uzunluguna geri dönecek olmasidir. Daha büyük bir uzunluga gerildiginde (uzatildiginda), plastik olarak deforme olacak ve orijinal uzunluguna geri dönmeyecektir. Bir yeniden sarma aygitinda herhangi bir mandrel için bir hedef, kalici bir sekilde deforme olmamasi, aksine ayni uzunluk ve sekle geri dönmesi ve dolayisiyla birçok devirde yeniden kullanilabilmesidir. Elastik modül, bir malzemenin sertliginin bir göstergesidir. Modül degeri yükseldikçe, uzamaya karsi direnci büyük olur. Çelik ve alüminyum için kisaltilmis gerilim-germe egrileri, The Science and Engineering of Materials, 2. baski, Donald R. Askeland, 1989, Çelik için egri, daha dik bir egime ve dolayisiyla daha yüksek bir modül degerine sahiptir. Tipik malzeme özelliklerini özetleyen Tablo 1 ve 2, alt sirada, Çekme Akma Dayaniminin Elastik Modüle bölümü olarak tanimlanan hesaplanmis degerlere sahiptir. Bunlar, akma dayanimi, Hooke Yasasisnin yeniden düzenlenmis bir halinde elastik modüle bölündügünde elde edilir. 80 = Sy / E E, elastik modüldür. Sy, akma dayanimidir. Metalik alasimlar için çekme akma dayaniminin elastik modüle bölümü degerleri, nispeten düsüktür. Lif takviyeli polimer kompozitleri için degerler, genellikle düsüktür; bununla birlikte, lif cinsinin, sarma açilarinin, lif/matris oraninin vs. degistirilmesiyle daha yüksek olacak sekilde manipüle edilebilirler. Bununla birlikte, termoplastik polimerler için degerlerin, nispeten yüksek oldugu açiktir. Bu deger yükseldikçe, daha fazla malzeme, kalici deformasyon olmadan uzatilabilir; bu sekilde daha yüksek degerlere sahip malzemeler, eksenel olarak elastik mandreller olarak daha iyi çalismaya yatkindir. Tercih Edilen Mandrel Özellikleri Çesitli termoplastik polimerler, sarma mandrelleri olarak kullanilabilir. Bazilari, digerlerinden daha iyi çalisacaktir. Seçimin, en iyi altematiflere daraltilmasi, biraz içgörü gerektirir. LDPE, çekme akma dayaniminin elastik modüle bölümünün yüksek degeri nedeniyle caziptir. Bunun elastik modülü öylesine düsüktür ki, üretim genisliginde bir yeniden sarma aygitinda kullanilmak üzere yeterince uzun olan, tipik bir dis çapa sahip, ince çeperli bir mandrel, dayaniksiz olabilir. Bununla birlikte, dar bir makinede veya esnekliginin bagdastirilmasi için özel tasarim hususlariyla veya büyük çapli mandreller için çok iyi çalisabilir. Çok düsük cam geçis sicakligi, asiri dayanikli oldugunu gösterir. PVC boru, çalisma-durma tipi yeniden sarma aygitlarinda bir sarma mandreli olarak kullanilmistir ve en azindan sürekli çalisan bir sarma aygitinda göbeksiz kütüklerin yapimi için sarma mandreli olarak kullanildigi bilinmektedir. Bununla birlikte rijit PVC, çekme akma dayaniminin elastik modüle bölünme degerinin düsük olmasi nedeniyle eksenel olarak elastik bir mandrel olarak kullanilmak üzere çok uygun degildir. Ve yüksek cam geçis sicakligi ve sekilsiz yapisiyla gösterildigi gibi, kirilgan dogasina bagli olarak esnek, radyal olarak elastik bir mandrel olarak kullanilamaz. Bunun nispeten yüksek yogunlugu, bir dezavantajdir. Naylon, çekme akma dayaniminin, elastik modüle bölümü ve yogunlugu bakimindan rijit PVC,den üstündür. Ancak, yüksek cam geçis sicakligiyla gösterildigi gibi radyal olarak elastik bir mandrel olmak için yeterince esnek degildir. Polikarbonat, sekilsiz oldugunda bile iyi dayaniklilik sergileyen ve çok yüksek bir cam geçis sicakligina sahip olan alisilmadik bir termoplastiktir. Çekme akma dayaniminin elastik modüle bölümü için yüksek bir degere ve kütle yogunlugu için inakul bir degere sahiptir. En yaygin formlarinda, cam geçis sicakligiyla gösterildigi gibi, radyal olarak elastik bir mandrel olmak için yeterince esnek degildir; ancak dayanimini ve diger cazip özelliklerini çok fazla etkilemeden, cam geçis sicakligini düsürmek için plastiklestiriciler ilave edilebildiginde, elastik bir mandrel için uygun olabilir. Polipropilen ve HDPE, çekme akma dayaniininin elastik modüle bölüinü için yüksek degerlere, iyi dayanikliliga ve düsük yogunluga sahiptir. Bunlar, ayrica iyi sertlik ve dayanim degerlerine sahiptir. HDPE"nin daha düsük cam geçis sicakligi, bunun asiri dayanikli oldugunu ve iyi esneklige sahip oldugunu gösterir. HDPE, burada deginilen ve asagidaki bölümlerde derinlemesine açiklanan nedenlerden ötürü tercih edilen düzenleme olmasina ragmen, benzer davranis sergileyen diger malzemeler - hem mevcut olan hem de henüz bulunmamis veya kesfedilmemis olanlar - de kullanilabilir. Öncekilere dayali olarak, bulusa uygun olarak olusturulan eksenel olarak elastik, düsük ataletli mandreller, avantajli olarak asagidaki fiziksel özelliklere sahiptir: o Çekme Akma Dayaniminin Elastik Modüle Bölümü (%) : 1.5,ten büyük, tercihen 2.0,dan büyük, daha tercihen 2.5,ten büyük. o Cam Geçis Sicakligi (°C (0 F)): 0 Kütle Yogunlugu (g/cc): 1.50,den küçük, tercihen 1.25,den küçük, daha tercihen 1.00'dan küçük. 0 Çekme Elastik Modülü (N/mm2(psi)): 0 Çekme Akma Dayanimi (N/mm2(psi)): 0 Yapi (% Kristallik): 'ten büyük, tercihen 50*den büyük, daha tercihen 757ten büyük. o Poisson Orani: 0.30'dan büyük, tercihen 0.35`den büyük, daha tercihen 0.40°tan büyük. Mandreller Için Tercih Edilen Malzeme HDPE, tercih edilen düzenleme için seçilen malzemedir. Diger mühendislik ve emtia plastiklerinin kullanilabilmesine ve bunlarin çogunun, bu avantajlarin en azindan bazilarini paylasabilmelerine ragmen, HDPE, asagida listelenen avantajlarin ve faydalarm en iyi toplam kombinasyonuna sahiptir: 0 Nispeten ucuzdur. 0 Dünya çapinda kolaylikla temin edilebilir. 0 Ekstrüzyon, kaliplama ve sekillendirme için ekspertiz genis ölçüde temin edilebilir. 0 Ilk sekillendirme sonrasi soguk ve/veya sicak olarak çalisilabilir. 0 Temel malzeme kadar güçlü mafsallarla isiyla birlestirilebilir. o Mükemmel korozyon direnci. o Mükemmel kimyasal direnci. 0 Iyi darbe dayanimi. 0 Iyi yorulma direnci. o Gidayla temas için FDA onayli. o Kolaylikla geri dönüstürülebilir (no. 2 plastik). 0 Düsük sürtünme katsayisi. 0 Düsük kütle yogunlugu. 0 Düsük kütle yogunlugu. 0 Iyi asinma ve yipranma direnci. o Yeterli çekme dayanimi. o Yeterli bükülme elastikiyeti modülü. 0 Iyi çekme elastikiyeti modülü. 0 Özel boyutlarda ektrüde edilmis olarak temin edilebilme. 0 Iyi dayaniklilik - uygun dayanim ve sünekligin karisimi. T avsive Edilen Mandrel Sekli benzer mükemmel radyal sertlik sergileyebilir. HDPE, geleneksel bir karton göbekle ayni dairesel, boru seklinde, muntazam bir enine kesite sahip olacak sekilde ekstrüzyondan geçirilebilir. Bu tür borular, göbek esdegerlerine çok benzer radyal sertlige sahip olmaktadirlar; bu da, göbegin yerini almak için arzulanan bir seydir. Bununla birlikte, HDPE borusu, çekme yüküne dayanmak için daha büyük bir enine kesit alanina sahip olmak, dolayisiyla maksimum gerilimi daha düsük tutmak için daha kalin bir çepere sahip olabilir ve yine de orantili bir dis çapla bir karton göbeginkine HDPEinin yogunlugunun, tipik bir karton göbekten daha yüksek olmasina, dolayisiyla plastik borularin kütlesinin ve polar ataletinin daha büyük olmasina ragmen, bunlar halâ çok düsüktür ve rijit mandrellere kiyasla bir göbek esdegerine çok daha yakindir. Tipik karton göbeklerin, HDPE borularla kiyaslaninasi için Tablo 3,e bakiniz. Tablo, tipik alüminyum alasimi, çelik alasimi, karbon lifi takviyeli polimer kompoziti, cam elyaf takviyeli polimer kompoziti ve polivinil klorür borular için degerleri içerir. Bu degerler, basit muntazam enine kesitte dairesel borular için olduklarindan ve bir kavrama vasitasi ile birlikte çalismak için kullanilan borular üzerindeki uç özelliklerin kütlesini içermediklerinden en iyi ömektir. Gravite Agirlik Kalinligi Uzunluk Agirlik (1.665) cm2(in2) 0.606 kg (# sz/in) 0.107 2-Katli 43 (1.7) 4.219 (1.661) 0.671 267 (105) 0.135 43 (1.7) 4.135 (1.628) 1.213 267 (105) 0.308 kg cm2(# in 0.485 0.610 1.378 Alüminyum Çelik Alasimindan Alasimindan 2.7 7.85 4.3 (1.7) 4.3 (1 .7) 0.152 0.152 4.013 4.013 (1.580) (1.580) 1.993 1.993 1.436 4.173 6.236 18.122 Karbon Elyafindan 4.3 (1.7) 0.152 4.013 (1.580) 1.993 267 (105) (1.87) 0.851 3.694 Elyafindan 4.3 (1 .7) 0.152 4.013 (1.580) 1 .993 267 (105) .14 (2.28) 1.037 4.508 Polivinil 4.3 (17) 0.254 (1.500) 3.245 267 (105) 11.88 (2.67) 1.210 .016 Karton göbekler gibi davranan, ince çeperli, esnek plastik borularin mandreller olarak kullanilmasinin çok sayida avantajlarindan bazilari, asagida listelenmistir: 0 Hafif ve esnek mandreller, yüksek hizlarda çarpmalar durumunda, rijit mandreller gibi çok ciddi makine hasarina neden olmazlar. o Mandreller, yüksek hizda çarpma veya ag patlamasi sirasinda bükülebilir, çökebilir ve ezilebilir, ancak parçalanmaz veya küçük parçalara dagilmaz. Neredeyse her zaman mandrel, tek bir büyük parça halinde kalir; dolayisiyla çikarilmasi kolaydir, operatör açisindan tehlike teskil etmez ve gerisinde, sonraki ürünlere girebilen döküntüler birakmaz. 0 Hafif ve esnek mandreller, sarma yuvasi merdaneleri ve kizak parmaklari üzerinde pahali ve kolay hasar gören kauçuk kaplamalar gerektirmez. Bunun yerine, göbeklerde oldugu gibi, uyum, boru içindedir. o Göbekli ürünlerin yapimi için yeniden sarma aygitlarinda, bunun basarilmasi için yeniden sarma aygitlarinda yapilmasi gerekli olan sadece küçük modifikasyonlarla kullanilabilir. Bu, asagidaki faydalari saglar ve göbeksiz yeniden sarmanin ekonomik kilinmasi için baslica engelleri ele alir. 0 Göbeklerle çalisan makinelere benzer sermaye maliyeti ve mekan gereksinimlerine sahiptir. 0 Göbeklerle çalisan makinelere benzer isletim maliyetlerine (sarf malzemeleri ve bakim) sahiptir. 0 Göbeklerle çalisan makinelere benzer operatör egitimi ve beceri seviyesini gerektirir. 0 Yüksek ag hizinda ve devir oraninda güvenli bir sekilde çalisabilir. o Göbekli ve göbeksiz üretim arasinda hizli ve kolay bir sekilde çevrilebilir. 0 Düsük kütle ve düsük polar atalete sahip mandreller, yüksek ag hizlarinda iyi kontrol saglar. 0 Hafif ve esnek mandreller, göbeksiz yüzey sarma aygitlarinin çalisina penceresini, daha önceden göbeksiz yüzey sarina aygitlari üzerinde mümkün olmamis düsük sikilikta, gevsek sarili ürünleri içerecek sekilde genisletir. o Bunlarin basit boru seklindeki geometrisi, standart göbek konum kilavuzlarinin, diger bir deyisle sarma sirasinda bir göbegin eksenel konumunun korunmasi için göbegin uçlarina yerlestirilen avara göbek tikaçlarinin (göbeklerle birlikte kullanilanlarla ayni) kullanilmasina iinkan verir. 0 HDPE°nin düsük sürtünme katsayisi ve iyi ayrilma özelligi sayesinde, mandreller, birçok aktarim yapistiricisi koduyla kendiliginden temizlenebilir; dolayisiyla periyodik yikama gerekli degildir. o Seçilen bir aktarim yapistiricisi için periyodik yikama gerekli oldugunda, yikama, (a) HDPE, korozyona ugramayacagindan ve (b) sabit enine kesitte tek parça halindeki yapisi, suyu tutan çikintilara veya dikislere sahip olmadigindan, yikama çok basittir. o Mandreller, ucuzdur. o Mandreller, tanimlanan çap ve çeper kalinliginda Siparise uygun sekilde ekstrüzyondan geçirilebilir. Bu nedenle, boru çeperi, islem ihtiyaçlarina uygun olarak tanimlanabilir ve borunun dis çapi, gerektiginde bir müsterinin taleplerinin karsilanmasi için ayarlanabilir. o Mandreller, mükemmel korozyon direncine sahiptir. 0 Mandreller, mükemmel kimyasal dirence sahiptir. 0 Mandreller, iyi darbe dayanimina sahiptir. 0 Mandreller iyi yorulma direncine sahiptir. 0 Mandreller, gidayla temas için iyi FDA onaylidir. o Mandreller, kolaylikla geri dönüstürülebilir (no. 2 plastik). Bunlar, sökülecek veya çikarilacak olan benzer olinayan malzeme bilesenine (metal ekler vs.) sahip olmadiklarindan, geri dönüsümleri özellikle basittir. o Mandreller, düsük sürtünme katsayisina sahiptir. 0 Mandreller, iyi asinma ve yipranma direncine sahiptir. Mandrellerin, düsük çekme akma dayanimlari gözönünde bulunduruldugunda, çok zayif olacagi görülebilir. Ancak, çok düsük bir sürtünme katsayisina sahiptirler ve tüketici cinsi (düsük sikilikta) ve ticari cins (orta sikilikta) BRT (tuvalet kagidi) için siyrilma kuvvetleri oldukça düsüktür. Siyrilma kuvvetleri, sadece kütügün sikiligi (sarimin sertligi) arttiginda yükselir. HDPE borusu üzerine sarilan tipik tüketici ve ticari cinslerdeki BRT, 267 cm,lik (105 inç) pound) arasi kuvvet gerektirir. Çikarma kuvveti, sarimin sikiligina, aktarim yapistiricisinin kuruma süresine, HDPE üzerindeki alt-tabakanin sürtünme katsayisina ve diger faktörlere bagli olarak büyük ölçüde degisir. Bununla birlikte, 1557 N (350 pound) ile indüklenen çekme gerilimi, sadece çekme akma dayaniininin altindadir. Güvenlik katsayisi, 4,000/ 1,863 = 2. l °dir. Bu, ileride açiklanacagi gibi iyi bir güvenlik katsayisidir. Su ana kadar bu iyi görünmektedir. Ancak daha da iyi olacaktir. Sonraki bölümlerde açiklandigi gibi, örnegin HDPE"den hazirlanan radyal ve eksenel olarak elastik bir mandrelin kullanilmasi, ilave avantajlar saglar. Elastik Mandrellerle Göbeksiz Rulolarin Olusturulmasi Sekil 8, Sekil 1*de yer alan önceki teknigin yüzey yeniden sarma aygitini gösterir; ancak karton göbekler kullanmak yerine, kagit agi, bulusa uygun olarak olusturulan hafif, düsük ataletli, radyal olarak uyumlu, eksenel olarak elastik mandrellerin (64), örnegin Sekil 4'ün boru seklindeki mandrelinin üzerine sarilir. Sekil 87de, mandreller (64), kagit kütüklerin veya rulolarin (L), Patent No. 6,056,229"da anlatilan karton göbeklerle ayni yolla sarilmasi için kullanilir. Sekil 8, ikinci ve üçüncü sarma merdaneleri (26 ve 27) arasinda bir birinci mandrele (64) sarilan bir birinci kütügü (L) olusturan bir kagit agini (W) gösterir. Kütügün (L), tümüyle sarilmasindan önce, kistirma kolunun (29) döndürülmesiyle birinci sarma merdanesi (25) ve yuvarlanma yüzeyi (28) arasindaki kanala yeni bir inandrel (64a) sokulur. Dogrusal bir aktarim tutkali ve yapistirici seridi, geleneksel bir tarzda mandrele (64a) önceden tatbik edilmistir. Alternatif olarak, çevresel yapistirici halkalari, geleneksel bir tarzda tatbik edilebilir. Kistirrna kolunun (29) sürekli dönüsü, agin, agdaki delikli çizgi boyunca ayrilmasi için kistirma yastiginin (30), agi, sabit kistirma çubuguna (31) karsi kistirmasina neden olur. Mandrel (64a), kistirma kolu tarafindan, yuvarlanma yüzeyi (28) boyunca, radyal olarak uyumlu ve düsük ataletli mandrelin, birinci sarma merdanesi (25) tarafindan sikistirildigi ve ivme kazandirildigi ve yuvarlanma yüzeyinin üzerinde, ag hizinin yaklasik 1Kisi hizda yuvarlanmaya basladigi bir konuma ilerletilir. Mandrel (64a), yuvarlanma yüzeyi (28) üzerinde yuvarlaninaya baslarken, ayrilan agin ön kismini kaldirir; bu sekilde mandrel, yuvarlanma yüzeyi üzerinde yuvarlanirken, ag, mandrel üzerine sarilmaya baslar. Ayrilan agin kuyruk ucu, kütük (L) üzerine sarilmaya devam eder. Mandrel (64a), yuvarlanma yüzeyi (28) üzerinde yuvarlanmaya devam eder ve yeni bir kütügün olusturulmasi için agi, bunun çevresine sarar. Mandrel (64a) ve yeni kütük, birinci ve ikinci sarma merdaneleri (25 ve 26) arasindaki nipe eristiginde, kütük, bir karton göbege benzer sekilde nip boyunca ilerlerken, radyal olarak uyumlu, düsük ataletli mandrel, sikisir ve ivine kazanir. Tam sarma usulü, Patent No. 6,056,229°da anlatilmistir. Mandreller (64), ayrica Sekil 2 ve 3,te gösterilen önceki teknigin yeniden sarim aygitlarinin yani sira bir kagit agini, bir karton göbek üzerine saran diger yeniden sarim aygitlarinin yerine de kullanilabilir. Her durumda, yeniden sarma aygiti, kagidi, mandrellerin üzerine, yeniden sarma aygitinin, kagidi karton göbekler üzerine sarmasiyla ayni yolla sarabilir. Sekil 6"nin eksenel olarak elastik yekpare mandreli (61) veya radyal olarak sert olan boru seklindeki mandrelin (60) eksenel olarak elastik, kalin çeperli bir versiyonu, göbeksiz kagit kütüklerinin veya rulolarinin (L), US 6,056,229 patentinde anlatilan rijit mandrellerle ayni yolla, bu patentin 13. ve 14. sekillerinde tasvir edilen ayni aktarim ve sarma ile sarilmasi için kullanilabilir. Sekil 9, burada tartisilan yeniden sarma aygitlarinin herhangi biriyle boru seklindeki bir mandrelin çevresine kivrilarak sarilmis olan bir kagit kütügünü (66) gösterir. Benzer sekilde, Sekil 10, bu tür bir yeniden sarma aygitiyla yekpare bir mandrel (61) üzerine kivrilarak sarilan bir kagit kütügünü (67) gösterir. Her durumda, mandrel, tercihen mandrelin bir veya her iki ucunu kavrayarak kütükten çikarilabilecek veya geri çekilebilecek sekilde, kagit kütügünün bir veya her iki ucunun disina uzanir. Sekil 11, mandrelin geri çekilmesinden sonra Sekil 9,un veya Sekil 10'un kütügünü (66, 67) gösterir. Eksenel olarak uzanan merkezi bir delik (68), kütük boyunca uzanir. Mandrelin ggikarilmasi Rijit bir mandrelin, bir kütükten çikarilmasi (veya bir kütügün rijit bir mandrelden itilmesi) için kuvvet, nispi hareketin tesis edilmesinden sonra mandrel-kütük baglantisinin uzunluguna göre dogrusaldir. Nispi hareketin baslatilmasi için gerekli kuvvet, gerçekte çok daha büyüktür; dolayisiyla kuvvet profili grafigi, içinde basamaklara sahiptir. Asagidaki degerler, bu hususu göstermek için bir örnek olarak saglanmistir. Ölçülen çikarma kuvvetleri, sarimin sikiligina, aktarim yapistiricisinin kuruma süresine, mandrel yüzeyi üzerindeki alt-tabakanin sürtünme katsayisina ve diger faktörlere bagli olarak büyük ölçüde degisecektir. Kütüklerin siyrilmasi için gerekli kuvvet ölçümleri, A.B.D. Patenti No. 6,056,229ida anlatilan PCMC göbeksiz makineye kaydedildi. Ürün, siki bir sekilde sarilan, çok yogun bir tuvalet kagidi idi. Kütük uzunlugu (agin genisligi), 254 cm rijit tipteydi. Nispi hareketi baslatacak sekilde, kütügün mandrelden ayrilmasi için kuvvet, yaklasik 5160 N (1,160 lb) idi. Bu kuvvet seviyesi, çok kisa süreliydi; gratikte yukari dogru bir yükselis görünüsünü sergiledi. Kuvvet, hemen 254 cm'lik (100 inç) mandrel-kütük baglantisiyla nispi hareketi muhafaza etme seviyesi olan 1334 N`ye (300 lb) düstü. Mandrel geri çekilirken, kuvvet, mandrel ucunun, kütükten çiktigi (mandrel-kütük baglantisinin olmadigi) anda sifira erisene degin dogrusal olarak azaldi. Sekil 42, rijit mandrellerin bu örnegi için çalistirici konumuna karsi çalistirici kuvvetini gösterir. Daha az siki sarili ürünler, daha az siyirma kuvveti gerektirir ve dolayisiyla grafikler üzerinde daha düsük kuvvet degerine sahiptir; ancak bunlarin grafiklerinin genel sekli aynidir. Ayirma kuvveti, siyirma kuvvetine göre çok yüksektir. Bu, 3.87 misli daha büyüktür. Nispi hareket basladiktan sonra, siyirma kuvveti, ayirma kuvveti kadar sadece % 26°dir. Rijit mandreller kullanildiginda, mandreller, siyirma (veya çikarma) donanimi, çalistirici tahrik zinciri ve çalistirici, nispi hareketin baslatilmasi için çok yüksek ilk kuvvetin bagdastirilmasi için tasarlanir. Bununla birlikte, elastik mandreller kullanildiginda, maksimum kuvvet büyük ölçüde azaltilabilir. Rijit mandreller ile oldugu gibi mandrelin bir kerede ayrilmasi yerine, elastik mandreller, kütük içinde gerilirken giderek ve düzgün bir sekilde ayrilir. Mandreller, nispeten düsük elastik modül degerleri nedeniyle bu tarzda gerilebilir. Ve maksimum kuvvet çok daha küçük oldugundan, maksimum stres, çok daha azdir; dolayisiyla nispeten düsük dayanimli plastik mandreller, yeterince güçlüdür. Sekil 43, Sekil 42 ile ilgili olarak tartisilanla ayni üründen geri çekilen eksenel olarak elastik bir mandrel örnegini gösterir. Grafik, HDPE degerinin, daha düsük olabilmesine ragmen, ayni sürtünme katsayisini varsayar. Bu, sadece bir uçtan çekilen mandrel örnegini gösterir; burada mandrelin uzamasi, kütük uzunlugunun bir yarisi boyunca, diger yarinin aniden ayrilmasindan önce giderek ve düzgün bir sekilde ayrilmasina neden olur. 1334 N (300 lb) olan siyirma kuvvetinin yukarisindaki yükselisin yüksekligi, yariya, 5160 N,den 3247 N (730 lb) maksimum kuvvet, mandrelin enine kesiti için kabul edilebilir oldugunda, indüklenen çekme gerilimi, maddenin akma dayanimina göre yeterince düsük oldugundan, bu basit çekme usulü kullanilabilir. Bununla birlikte, azaltilmis maksimum kuvvet çok büyük oldugunda, bu durumda mandrelin diger ucunun itilmesi için bir çalistirici ilave edilebilir. Sekil 44, ayni üründen geri çekilen eksenel olarak elastik bir mandrel örnegini gösterir. Grafik, HDPE için degerin daha düsük olabilmesine ragmen, ayni sürtünme katsayisini varsayar. Bu, mandrelin uzamasi, kütügün neredeyse yarisinda, giderek ve düzgün bir sekilde ayrilmasina neden olana degin, sadece bir uçtan çekilen mandrel örnegini gösterir. Daha sonra, diger yarinin aniden ayrilmasindan önce, mandrelin diger ucundaki bir çalistirici, mandreli ayni dogrultuda itmeye baslar. Mandrelin diger yarisi, yine de ani olarak ayrilir, ancak yük, iki çalistirici arasinda neredeyse esit bir sekilde paylasilir. Bu, çekme çalistiricisi, her ikisi de elektronik geribildiriin sinyallerine bagli olarak bilinen önceden belirlenmis bir ilerleme mesafesine veya önceden belirlenmis bir tork seviyesine yaklastiginda, itme çalistiricisinin hareket edecek sekilde zamanlanmasiyla saglanabilir. Dolayisiyla, 1334 N (300 lb) siyirma kuvvetinin yukarisindaki ani yükselmenin yüksekligi, üç çeyrek, 5160 N"den 2291 lee kesiti için kabul edilebilir oldugunda, indüklenen çekme gerilimi, malzemenin akma dayanimina göre nISpeten düsük oldugundan, bu durumda çekme-itme usulü kullanilabilir. Bununla birlikte, azaltilinis maksimum kuvvet çok büyük oldugunda, bu durumda mandrelin diger ucunun çekilmesi için bir çalistirici ilave edilebilir. Sekil 45, ayni üründen geri çekilen eksenel olarak elastik bir inandrel örnegini gösterir. HDPE için degerin daha düsük olabilmesine ragmen, grafik, ayni sürtünme katsayisini varsayar. Bu, mandrelin uzamasi, bunun kütügün tüm uzunlugu boyunca giderek ve düzgün bir sekilde ayrilmasina neden olana degin her iki uçtan çekilen mandrel örnegini gösterir; dolayisiyla hiçbir bölüm aniden ayrilmaz. Yük, iki çalistirici arasinda neredeyse esit olarak paylasilir. Mandrelin bütün uzunlugunun, kütüge göre hareket halinde olmasina ragmen, ikinci çekme vasitasi, yönü tersine çevirir ve kütügün yüzüne dokunmadan önce birakir. Bu dizi, her iki çalistirici, elektronik geribildirim sinyalleriyle servo hareket kontrolüne sahip olduklarindan kesin bir sekilde zamanlanabilir ve kontrol edilebilir. Dolayisiyla, 1334 N (300 lb) siyirma kuvvetinin yukarisinda ani yükselme, ortadan kaldirilabilir. 1334 N (300 lb) maksimum kuvvet, mandrelin enine kesiti için kabul edilebilir oldugunda, indüklenen çekme gerilimi, malzemenin akma dayaniinina göre yeterince düsük oldugundan, bu durumda mandrelin gerilmesi usulü kullanilabilir. Bu söz konusu degilse, maksimum kuvvetin daha fazla azaltilmasi için bu dokümanda ileride anlatilacak olan ilave tedbirler, örnegin sarma sirasinda basinçli genisletmenin uygulanmasi kullanilabilir. Önceki degerler, mutlak degerler degil, ölçülen degerlerden dis degeri bulunan mukayeseli gösterimlerdir. Örnegin, mandrelin bir uçtan çekilmesinin, bunun, kütük uzunlugunun yarisinda giderek ve düzgün bir sekilde ayrilmasina neden olmasi sart kosulmustur. Gerçekte, bu tarzda giderek ayrilan oran, mandrelin enine kesitine, sarimin sikiligina ve diger faktörlere bagli olarak daha fazla veya daha az olabilir. Önceki degerler, elastik mandrellere karsi rijit mandrellerin mukayeseli bir çizimidir. Gerçekte, elastik mandrellerin, mandrellerin sadece eksenel elastikligini degerlendiren kiyaslamaya dahil edilmeyen diger bir avantaji vardir. Birçok mühendislik ve emtia plastigi, nispeten yüksek Poisson orani degerlerine sahiptir. Dolayisiyla, eksenel uzamaya maruz kalan bir mandrel, eszainanli olarak küçük, ancak anlamli bir çap küçültmeye maruz kalacaktir. Çaptaki küçülme, kütük ve mandrel arasindaki temas basincini azaltarak, çikarma/ siyinna kuvvetinin daha da azaltilmasi islevini görür. 254 cm (100 inç) uzunlugunda bir HDPE borusunun veya yekpare çubugun, çekme akma dayaniininin, elastik modüle bölümünün yarisi olan % 1.35 gerilmesi, bunun uzunlugunu yekpare bir çubugun beraberindeki çap küçülmesi, 0,02 cm7dir (0.0096 inç). HDPE Davranisi Birçok malzeme için gerilim-germe egrileri, elastikten, kalici deforrnasyona geçiste iyi tanimlanmis bir köseye (akina noktasi) sahip olmamalari bakimindan, alüminyum alasimi için bu doküinanda daha önceden bahsedilenden farklidir. Bunun yerine, ilk dogrusal kisimdan sonra, egri, kademeli olarak kalici deformasyon bölgesine kavis yapar. Bu, birçok homojen polimer için söz konusudur ve çesitli polimerler için gerilim-germe egrilerine sahip Azom.c0m: http://www.azomcom/article.aspx?ArticleID=510,`da gösterildigi gibi HDPE için geçerlidir. Dengelemeli akma dayanimi usulü, çogu zaman yüksek süneklige sahip metaller için akma noktasinin tanimlanmasi için kullanilir. Gerilim-germe egrisinin ilk kismina paralel bir yapim çizgisi çekilir. Bunun, yatay eksenle kesisimi, baslangiçtan 0.002 dengelenir. % 0.2 dengelemeli akma dayaniini, The Science and Engineering of Materials, 2. Baski, Donald sayfada gösterildigi gibi, yapiin çizgisinin, gerilim-germe egrisiyle kesistigi yerdeki gerilimdir. Polimer reçineleri ve ürünleri tedarikçilerinin, bu usulü nadiren kullandigi veya hiç kullanmadigi görülmektedir. Polimer reçineleri için çekme verilerine dair birçok tablo, standart çekme testi usullerini tanimlayan ASTM D638 veya ISO 5277ye atifta bulunur. Standartlar, rapor edilen degerlerin içerigini verir; dolayisiyla bunlar kiyaslanabilir; ancak gerçek gerilim-germe egrileri, daha fazla veri içerir ve dolayisiyla en kapsamli ve faydali olanlardir. Maalesef, herhangi bir özel polimer formülasyonu kombinasyonu ve islem usulü için gerilim-germe egrileri nadiren mevcuttur. Asagidaki bilgi, lDESWen alinmistir: http://WWW.ides.com/propertv_descriptions/l80527-l -2.asp çevrimiçi veri sayfasi katalogunu ve veri tabanini saglayan, plastikler için bir bilgi yönetimi sirketidir. IDES ayrica, birkaç plastik imalatçisi ve neredeyse tüm reçine distribütörleri için teknik polimer verilerini de yönetir. IDES, Laramie, Wyoming merkezlidir. Çekme testi, bir numunenin uzatilmasiyla ve numune tarafindan tasinan yükün ölçülmesiyle gerçeklestirilir. Numune boyutlarinin bir bilgisinden, yük ve sapma verileri, bir gerilim-germe egrisine çevrilebilir. Çesitli çekme Özellikleri, gerilim-germe egrisinden çikarilabilir. Özellik Tanimi Kopmada Çekme . . Gerilmesi Kopma noktasina karsilik gelen çekme gerilmesi Kopmada Nominal Çekine Gerilinesi Kopmada çekme geriliminde çekme gerilmesi. Akmada Çekme Akmaya karsilik gelen çekme gerilmesi (germede bir artis, Gerilmesi gerilimde bir artisa yol açmaz). Kopmada Çekme Kopma noktasina karsilik gelen çekine gerilimi. Özellik Taniini Gerilimi Gerilimi /0 50 germede kaydedilen çekme gerilimi. . . . Akma noktasina karsilik gelen çekme gerilimi (germede Akmada Çekme Gerilimi bir artis, gerilimde bir artisa neden olmaz). Çogu zaman Young modülü veya elastikiyet modülü olarak ifade edilen çekme modülü, bir gerilim-germe grafiginde % 0.05 ila % 0.25 germe arasinda sekant dogrusunun egimidir. Çekme modülü, asagidaki formülü kullanarak hesaplanir: Çekme Modülü gennedir; 01, 81 "deki gerilimdir ve (52, egldeki geriliindir. Sekil 46, çekme modülünün hesaplanmasi için kullanilan noktalari gösterir. elastik modül hesaplama usulüdür. Akma noktasi, germedeki bir artisin, gerilimde bir artisa yol açmadigi zaman olarak tanimlanir. Bunun anlami, akma noktasinin, HDPE gerilim-germe egrisi üzerindeki birinci bükülme noktasi ile rastlasmasidir. Bu, malzemenin hem orantili sinirinin hem de elastik sinirinin disindadir. Elasik modül (egrinin egimi), % 0.05 germe ve % 0.25 germe arasinda hesaplanir. Bu, termoplastik polimerlerin ne kadar gerilebildigine ve elastik mandrellerin, hizmet görürken güvenli olarak uzamalarinin ne kadar beklenebilecegine kiyasla, nispeten düsük germe degerlerinde baslangiç noktasina çok yakindir. Sekil 47, bir gerilim-germe egrisi üzerinde HDPE"nin akma noktasini tanimlar. Yatay çizgi, 30 MPa"da (4,350 psi) çizilen akma dayanimidir (Sy). Dikey çizgi, neredeyse % 1 17de çizilen akmadaki gennedir (ey). Bir malzemenin oransal siniri, Hooke Yasasi9nin dogrusal iliskisinin artik geçerli olmadigi noktadir. Bir malzemenin elastik siniri, yük çikarildiginda, malzemenin, orijinal uzunlugunu tam olarak geri kazanamadigi noktadir. Bazi malzemeler, özellikle birçok metalik alasim, oransal sinir, elastik sinir ve akma dayaniininin, neredeyse rastlasmasina neden olacak sekilde, akma noktasina degin neredeyse tüm yolda dogrusal olan gerilim- germe egrilerine sahiptir. Bu grafik, bunun, HDPE için uzaktan söz konusu olmadigini dogru bir sekilde gösterir - HDPE'nin hem oransal sinirina hem de elastik sinirina, akma noktasindan önce erisilir; dolayisiyla akma dayanimi, bu malzeme ile elastik mandrelleri tasarlarken iyi bir kriter degildir; zira mandrellerin, kullanilabilir (yeniden dolasima girebilir) olmasi için her devir sonrasi yaklasik olarak orijinal uzunluklarina dönmesi gereklidir. Sekil 48, Sekil 477ye benzerdir; ancak bunun üzerine çizilmis ilave çizgilere sahiptir. Çapraz çizgi, baslangiç noktasinda egriye teget çizilir ve elastikiyet modülünü (E) temsil eder. Dikey çizgi, çapraz çizginin, akma dayanimi çizgisiyle kesistigi yere çizilir ve akma dayaniminin elastik modüle (80) bölümünü temsil eder. Kisa yatay çizgi, yeni dikey çizginin, gerilim-germe egrisiyle kesistigi yere çizilir ve akma dayaniminin, elastik modüle (80) bölümüne karsilik gelen gerilimi (00) teinsil eder. Sy = 30 MPa = 4,350 psi 80 = 0.029 = % 2.9 00 = 16.5 MPa = 2,400 psi Bu nedenle, bu HDPE, % 2.9 uzatildiginda, baslangiçta olan bir gerilime maruz kalacaktir. Akma dayanimina göre bu gerilim seviyesinin güvenlik bilinen anlami, indüklenen gerilimin, akma dayaniminin % 55,i olmasidir; dolayisiyla lokalize çekme (belverine) ve brüt uzama olusmayacaktir. Bununla birlikte, bu gerine, teknik olarak elastik sinirin disinda oldugu için, yüklenebilen ve yük çikarildiginda, mandrelin orijinal uzunluguna dönüsüne sahip germe büyüklügü için bir kilavuz gereklidir. HDPElnin özellikleri, saticiya ve islem usulüne bagli olarak degisebilir. Reçinelerinin mekanik özelliklerine iliskin sagladiklari bilgi miktari da degisir. Bununla birlikte, neredeyse her satici, en azindan elastik modül (E) ve akma dayanimi (Sy) için degerler saglayabilir. HDPE borulariyla deneyimimiz, elastik mandrelleri tasarlarken asagidaki yol gösterici ilkelerin iyi oldugunu göstermistir. Akma dayanimi, asagidaki denklemi kullanarak elastik modüle bölünür: 80 : Sy / E Mandrelin elastik kismi, kütükten çikarma sirasinda 80 degerinin yarisi ila üçte ikisi arasinda uzatilabilir ve yine de sürekli olarak çalisan bir göbeksiz yeniden sarma aygitinda yeniden dolastirilmak için yeterince hizli bir sekilde, orijinal uzunluguna yeterince yakin geri dönüs yapacaktir. (Bu, makine, mandrel uzunlugunda bir miktar toleransi bagdastirinak zorunda oldugundan ve varyasyon, makine toleransi içinde yer aldigindan mümkündür. Daha yüksek devir oranlarinda çalisan makineler, dolasimda daha büyük miktarda mandrel gerektirebilir veya mandreller, çikarma sirasinda daha az uzayacaktir. Yüksek devir oranlarinda çalisabilen daha kisa ürünler, tipik olarak gevsek sarildigindan ve dolayisiyla nispeten düsük çikarma kuvvetlerine sahip olduklarindan makul bir gereksinimdir.) Bu derecede gerilen bir mandrel, malzemenin elastik sinirinin disina gerildiginden, orijinal uzunluguna hemen dönmez. Bununla birlikte, nihai olarak orijinal uzunluguna geri döner. Orijinal uzunluga dönüs, ilk olarak en hizli sekilde ve mandrel, orijinal uzunluguna yaklasirken, daha yavas olusur. Son milimetreler en uzun zamani aldigindan, mandrelin kendisini tamamen orijinal uzunluguna sahip olacak sekilde düzeltmesi birkaç saat alabilir. Mandrelin elastik kismi, daha yavas yüklendiginde (uzatildiginda) kalici deformasyon veya hasar olmadan daha büyük uzamaya maruz kalabilir. Daha hizli bir sekilde yüklendiginde, lokalize çekmeye veya hatta yirtilmaya maruz kalma olasiligi daha fazladir. HDPE ve diger terrnoplastik polimerler, gerilime, hem elastik katilarin hem de viskoz akiskanlarin davranislariyla yanit verir. Bu özellik, viskoelastikiyet olarak ifade edilir. Viskoelastik malzemelerin özellikleri, yük uygulama orani, yük süresi (zaman) ve sicaklik degiskenlerine dayali olarak degisime açiktir. HDPE'nin Viskoelastik davranisi, yukaridaki paragraIlarda özetlenen davranislari açiklar. Yük uygulama orani, oldukça basittir. Yük, daha hizli bir sekilde uygulandiginda, malzeme daha sert gözükür (daha yüksek elastik modül ile reaksiyon verir). Yük, daha yavas tatbik edildiginde, malzeme, daha düsük elastik modül ile reaksiyon verir. Bu davranis, Him and Physical Chemistrv of HDPE, Lester H. Gabriel, Ph.D., P.E.http://WWW.plasticpipe.org/pdf/chapter-l history physical Chemistrv hdpepdf, s. 151 ,de gösterilmistir. Yük uygulama orani, inandrel malzemesinin elastik modülünü etkilediginden, hein gererek uzatma hem de çikarma için inandrele tatbik edilen hareket profillerinin dogru bir sekilde kontrol edilmesi ve bunlarda ayarlamalara imkan verilmesi için, geri bildiriine sahip bilgisayarli bir servo sistem kullanilmalidir. Zamanin etkisi, biraz daha karmasiktir. Viskoelastik malzemeler, sabit gerilim altinda sürünür ve sabit germe altinda gevser. Bunun anlami, sabit bir yüke maruz kalan, viskoelastik bir malzemeden olusan bir sarma inandrelinin, uzamaya devam edecek olmasidir. Bunun anlaini, sabit bir uzainaya maruz kalan ayni mandrelin, gerilimde bir azalmaya maruz kalacak olmasidir. Bu, malzemenin elastik modülünün zamanla azalmasi gibidir. Bu nedenle, sabit uzamayi muhafaza etmek için, bir çalistiricinin, tatbik edilen kuvveti zaman içinde azaltmasi gereklidir. Sabit bir uzainanin muhafaza edilmesi için tatbik edilen yükün, zaman içinde azaltilmasi gerekli oldugundan, hem gererek uzatma hem de çikarma için mandrele tatbik edilen kuvvetin dogru bir sekilde kontrol edilmesi ve bunda ayarlamalara iinkan verilmesi için, geri bildirime sahip bilgisayarli bir servo sistem kullanilmalidir. Mandrellerin çalisma araliginda sicakligin etkisi, basittir. Sicaklik düsük oldugunda, malzeme daha sert görülür (daha yüksek elastik modül ile reaksiyona girer). Sicaklik, daha yüksek oldugunda, malzeme, daha düsük elastik modül ile reaksiyona girer. Ancak, sicaklik daha yüksek oldugunda, malzeme, daha düsük elastik modül ile reaksiyona girer. Ancak, çok daha genis bir sicaklik araliginda malzemenin davranisina bakarak kazanilabilecek bir miktar içgörü vardir. HDPE, düsük bir cam geçis sicakligina sahip yari-kristal yapida bir termoplastiktir. Bu baglamda, essiz degildir, ama alisilmadiktir. Genis bir sicaklik araliginda, sicaklik degisiminin, termoplastiklerin elastik modülü üzerindeki etkisinin çizimleri, http://WWW.azom.c0m/article.aspx?ArticlelD=83 ve Thermoplastics - Properties, J. D. Muzzy, Georgia Institute of Technology, Atlanta, GA, USA, bölüm 2.3, sayfa 28lde bulunabilir. Bu doküman, asagidaki web sitesinden temin edilebilir: httpz//www-oldme. gatechedu/ i onathan.colton/me4793/therinoplastchap.pdf Bu çizimler, cam geçis sicakligi Tg, ve erime noktasi sicakligi Tm°yi gösterir. Bunlarin her ikisi de, mukayese amaciyla çizilmistir; Tg degerlerinin ve Tm degerlerinin, sekilsiz ve yari-kristal maddeler için ayni oldugunu ima eder. Gerçekte, Tg ve Tm için degerler, sadece bu madde tipleri arasinda degil, ayni tipte maddeler arasinda da büyük ölçüde degisebilir. Bazi yari-kristal polimerler, Thennoplastics - Properties"de örneklendigi gibi iyi tanimlanmis bir cam geçis bölgesi sergilerken, digerleri, azom.com makalesinde gösterildigi gibi sergilemez. Bu dokümanda daha önce sunulan degerler, yaklasiktir ve temsilidir. Bununla birlikte, bu tartisma için kesin degerler gerekli degildir. Bu degerlerin temel alakasi, bunlarin, sarma mandrellerinin çalisma sicakliginin yukarisinda veya asagisinda bulunmalaridir. Çogu kez, bu, dönüstürme fabrikalarinda, genellikle 15.6 ila 37.8° C (60 ila [00° F) olan çevre sicakligi anlamina gelir. Yari-kristal ve sekilsiz polimerler için cam geçis sicakligi ve erime noktasi sicakligi, asagidaki web sitesinde açiklanmistir. Bu bölümde, yorumlanmis alintilar saglanmistir. http://WWW.articlesbase.com/technologv-articles/polvmer-science-1 65 3 83 7.html Erime noktasi sicakliginin yukarisinda, polimer bir eriyik veya sivi olarak kalir. Cam geçis sicakligi ve erime noktasi sicakligi arasinda, polimer, bir kauçuk gibi davranir. Bunlar, deri veya kauçuk gibi görünür. Yaygin kullanimda, kullanisli bir kauçuk, oda sicakliginin asagisinda Tg°ye sahip bir polimerdir. Polimerler, yukaridan cam geçis sicakligina yaklasirken, daha sert hale gelir ve cam geçis sicakligindan biraz daha yüksek kirilgan nokta olarak adlandirilan bir sicakliktan geçer. Bu noktaya gelene kadar, esnek dogalari ve lastiksi özellikleri kademeli olarak kaybolmustur. Malzeme, daha kati ve serttir ve ani bir yük uygulamasiyla kirilacak veya çatlayacaktir. Cam geçis sicakliginin asagisinda, polimerler, nispeten daha sert, daha kati ve daha kirilgandir. Tg, asagida tümü, kati rijit plastikler (camsi polimer) olarak davranan farkli dogadaki polimerler için ortak bir referans noktasidir. Yaygin kullanimda, kullanisli bir plastik, Tg degeri, oda sicakliginin oldukça yukarisinda olan bir plastiktir, Moleküler agirlik ve moleküler agirlik dagilimi, dis gerginlik veya basinç, plastiklestirici dahil edilmesi, kopoliinerizasyon, dolgu veya lif takviyesi ve çapraz baglama, cam geçis ve erime noktasi sicakliklarini etkileyen önemli faktörlerden bazilaridir. Disaridan plastiklestirici dahil edilmesi, cam geçis sicakliginin düsürülmesinde çok etkilidir ve oda sicakliginda kati ve rijit olan polimerlerin, oda sicakliginda esnek ve lastiksi olan poliinerlere yeniden formüle edilmesi için kullanilabilir. Yukaridaki alintilarda önerildigi gibi, plastiklerin çogu, çevre sicakliginin oldukça yukarisinda olan cam geçis sicakliklarina sahip formülasyonlarda kullanilir. Gerçekte, birçok mühendislik plastigi, yüksek sicaklikta hizmet sirasinda sert ve güçlü kalmak için özellikle yükseltilmis cam geçis sicakliklariyla gelistirilmistir. Bu nokta, asagidaki plastik saticisi tarafindan yayinlanan ve asagidaki web adresinden temin edilebilen Products And Applications Guide,da piyasada bulunan çesitli polimerler için gösterilmistir: Quadrant Engineering Plastic Products 2120 F airmont Avenue Reading, PA 19612-4235 http://www.quadrantplastics.com/Iileadmin/q uadrant/documents/OEPP/NA/Brochures PDF/General/Products Applications Guidepdf Yayin, kisa süreli yükler için malzemenin sicakligina karsi dinamik modülün (katilik) grafigini çizer. Egriler üzerinde hizli düsüs noktalari, cam geçis sicakliklariyla rastlasir. Çogu durumda, bu noktalar, arasinda uzanir; büyük çogunluk, yukarisindadir. kirilgan nokta sicakligi, "in asagisindadir. Dolayisiyla, HDPE'den olusan bir mandrelin çalisma sicakligi, cam geçis ve kirilgan nokta sicakliklarinin oldukça yukarisinda ve yumusama ve erime noktasi sicakliklarinin oldukça asagisindadir. Bu, malzemenin, bunu, bir sarma mandreli, özellikle bir göbek esdegeri olarak davranabilen radyal olarak uyumlu, ince çeperli bir çesit olarak uyumlu kilan bükülgenlik, uzatilabilirlik, dayaniklilik ve toklugun iyi bir kombinasyonuna sahip olmasinin nedenini açiklar. Plastic Pipe Institute7dan SECOND EDITION HANDBOOK OF PE PIPE, HDPE malzemesine ve bunun uygulanmasina mükemmel bir giristir. 3. bölüm, 55-56. sayfalardan yorumlanan atiflar, bu bölümde saglanmistir. El kitabi, asagidaki web sitesinden temin edilebilir. httpz//plasticpipe.org/publications/pe_handbook.html PE boru malzemesi, malzemenin özelliklerini gelistiren ve bunu, imalat islemi, depolama ve servis sirasinda koruyan az miktarlarda renklendirici, stabilizatör, antioksidan ve diger terkip maddelerinin ilave edildigi bir polietilen polimerinden (çogu zaman reçine olarak adlandirilir) olusur. PE boru malzemeleri, yeterince isitildiklarinda yumusayan ve eriyen ve sogutulduklarinda sertlesen termoplastikler olarak siniflandirilir; bu, bütünüyle tersine çevrilebilen bir islemdir ve tekrarlanabilir. Buna zit olarak, isiyla sertlesen plastikler, isi tatbik edildiginde kalici olarak sertlesirler. PE, bir termoplastik oldugundan, FE borusu ve baglanti parçalari, isi ve basincin eszamanli uygulanmasiyla imal edilebilir. Ve, alanda PE borulari, birlikte erime noktalarinin yukarisindaki bir sicakliga getirildiginde, eslesen yüzeylerinin, kalici bir sekilde kaynasarak birlestigi isil füzyon islemleri vasitasiyla birlestirilebilir. PE, ayrica yari-kristal yapida bir polimer olarak da siniflandirilir. Bu polimerler (örn., naylon, polipropilen, politetraflüoroetilen), esasen sekilsiz olanlara (öm., polistiren, polivinilklorür) zit olarak, yeterince düzenli bir yapiya sahiptir; bu sekilde moleküler zincirlerinin önemli kisimlari, bitisik moleküler zincirlerin kisimlariyla yakin bir sekilde hizalanabilir. Bu yakin moleküler hizalanma bölgelerinde, ikincil baglarda birarada tutulan kristalitler olusur. Bu bölgelerin disinda, moleküler hizalanma, çok daha rasgeledir; bu da, sekilsiz olarak etiketlenen daha az düzenli bir duruma yol açar. Esasen, yari-kristal yapidaki polimerler, kristal ve sekilsiz olan iki fazin bir karisimidir; burada kristal faz, popülasyonda önemli miktardadir. PE*nin yari-kristal dogasinin faydali bir neticesi, asagisinda polimerin, biraz rijit bir cam olarak davrandigi ve yukarisinda lastiksi bir kati gibi davrandigi sicaklik olan çok düsük cam geçis sicakligidir (Tg). Önemli Ölçüde daha düsük Tg, asagidakiler gibi performans özellikleriyle sergilendigi gibi tokluk için daha büyük bir kapasiteye sahip bir polimer verir: tersine çevrilemeyen yapisal bir hasara ugramadan önce daha büyük defoiinasyonlara maruz kalma kapasitesi; darbe kuvvetlerinin güvenli bir sekilde emilmesi için büyük bir kapasite; ve çatirdama veya hizli çatlak yayilmasi ile arizaya karsi yüksek bir direnç. Bu performans yönleri, bu bölüinde baska bir yerde tartisilmistir. PE boru malzemeleri için Tg, her ikisi de, çok az kristal muhtevasina sahip olan veya olmayan sekilsiz polimer örnekleri olan polivinil klorür için yaklasik 105°C (221°F) ve polistiren Diger Mandrel Malzemeleri HDPE, bir elastik mandrel için mükemmel bir seçim olmasina ragmen, diger malzemeler kullanilabilir. Örnegin, poliproplen, çevre sicakliginin asagisinda olan bir cam geçis sicakligina sahip oldugundan, makul miktarda bükülgenlige, uzatilabilirlige, dayanikliliga ve tokluga sahiptir. Naylon ve polikarbonat gibi çevre sicakliginin yukarisinda cam geçis sicakliklarina sahip malzemeler, örnegin eksenel olarak elastik mandreller olarak çalisabilir. Bunlar, radyal olarak rijit mandrelleri alan yeniden sarma aygitlarinda kullanilabilecek ve en azindan düsük maliyet, düsük kütle, düsük polar atalet ve azaltilmis çikarma kuvveti avantajlarini sunacaktir. Bunlarin, örnegin, mandrelin kullanimi ve tasinmasi için HDPE'den daha büyük bir bükülme saglamliginin arzulandigi durumda (örnegin GS Naylon (3172 MPa (180,000 psi))"den anlamli ölçüde daha yüksek bükülme elastik modülüne sahiptir) veya daha güçlü bir mandrel gerekli oldugunda (örnegin, GS Naylon ( ve polikarbonatin ("den anlamli ölçüde daha büyük bir akma dayanimina sahiptir) kullanilmasi uygun olabilir. Bu diger malzemelerin baslica sakincasi, nispi kirilganliklaridir; dolayisiyla bir makine çarpmasi veya sikismasi sirasinda birçok parçaya ayrilabilmeleridir. Alternatif olarak, plastiklestiriciler, bu malzemelerin bazilarina, dayanimi ve diger cazip özellikleri büyük ölçüde azaltmadigi sürece, Tgnin, çevre sicakligindan, çevre sicakliginin asagisina kaydirilmasi için ilave edilebilir. Polivinil Klorür PVC boru, geçmiste bazi yeniden sarma aygitlari üzerinde denenmis olabildiginden ve hatta günümüzde de bazi yeniden sarma aygitlari üzerinde kullanilabildiginden, polivinil klorüre (PVC) iliskin bir bölüm hak kazanmistir. PVC boru, çalisarak duran göbeksiz yeniden sarma aygitlarinda kullanilan metalik alasimdan mandrellere bir alternatif olarak denenmistir ve en azindan bir sürekli çalisan yeniden sarma aygitinda göbeksiz kütüklerin yapimi için bir sarma mandreli olarak kullanildigi bilinmektedir. Rijit PVC boru, kolaylikla temin edilebildiginden, makinede islenebildiginden, düsük sürtünmeli, ucuz ve nispeten hafif oldugundan, metalik alasimlara ve lif takviyeli kompozitlere göre caziptir. Asagidaki web siteleri, piyasada bulunan metrik PVC boru ebatlarini listeler. http://WWW.epco-plastics.com/pdfs/pvc%20-%2057-87.pdf http://WWW.epco- plastics.c0m/PVC-U_metric_technica1.asp Asagidaki web siteleri, piyasada bulunan emperyal PV boru ebatlarini listeler. http://www.professionalplastics.com/professionalplastics/PVCPipeSpecificationspdf http://www.sd-w.com/civil/pipe data.htm PVC boru, yüksek bir cam geçis sicakligina sahip sekilsiz bir termoplastiktir. Bunun cam geçis sicakligi, çevre sicakliginin yukarisinda oldugundan, hizmet sirasinda, özellikle ani yüklere maruz kaldiginda sert ve nispeten kirilgandir. Bu dokümanda daha önce sunulan, çesitli polimerler için mekanik özellikleri gösteren Tablo 2, piyasada bulunan boruda kullanilan "rijit" PVC (düsük plastiklestirici muhtevali) için degerleri listeler. Bu degerler, asagidaki web sitelerinden alinmistir. http://www.professionalplastics.com/professionalplastics/PVCPipeSpecifications.pdf http://www.sd-w.com/civil/pipe datahtm Asagida yorumlanan alintilar, asagidaki web sitesinde bulunan pvc.0rg"dan alinmistir. http://www.pvc.0rg/ en/ p/pvc-strength PVC'nin cam geçis sicakligi, 70° C (1580 F)"in üzerindedir. Netice, PVC,nin dezavantajlarindan biri olan oda sicakliginda düsük darbe dayanimidir. Darbe dayaniminin Ölçülmesi için birçok yol vardir. Önceki web sitesi, sabitlendiklerinde ve kirilmalari için çekiçle vuruldugunda (bozulma) çesitli plastik malzemelerden hazirlanan test parçalarinin emdigi enerjiyi gösteren bir semaya sahiptir. Daha yüksek degerler, daha yüksek darbe dayanimini gösterir. Rijit PVC, Ölçegin asagi ucundadir. Önceki web sitesi, ayrica PVC"nin çekme elastik modülünün, diger plastiklerle kiyaslamalarini ve PVC"nin çekme dayaniminin, diger plastiklerle kiyaslamalarini gösteren semalara sahiptir. PVC'nin baslica sakincalari, kirilganligi ve yüksek yogunlugudur. Kirilganlik nedeniyle, PVC mandrelleri, makine çarpmasi veya sikismasi sirasinda parçalara ayrilabilir. Bu, kirilganligi nedeniyle, HDPE ve muhtemelen polipropilenin yapabildigi gibi, ince çeperli, radyal olarak uyumlu inandrellerin hazirlanmasi için kullanilamaz. Boru çeperinin, özellikle mandrel ODlsi daha büyük oldugunda, daha kalin olmasi gereklidir. Daha kalin boru çeperi, daha yüksek malzeme yogunluguyla birlestiginde, PVCiden hazirlanan mandrellerin, HDPEiden yapilan mandrellere kiyasla daha yüksek kütle ve polar atalete sahip olmasini ve dolayisiyla özellikle yüksek hizlarda bir yeniden sarma aygitinda kontrolünün daha zor olmasini saglar. Muhtemelen PVC boru malzemesi, radyal olarak rijit, eksenel olarak biraz elastik bir mandrel olarak çalisacaktir. Ancak, bunun çekme akma dayaniminin elastik modüle bölümünün düsük degeri, bu uygulama için daha az uygun olmasini saglar; zira birçok ürün için, yeterli uzamanin basarilmasindan önce yüksek gerilim seviyelerine erisilecektir. Cam geçis sicakliginin, çevre sicakliginin yukarisindan, çevre sicakliginin asagisina düsürülmesi için PVC,ye plastiklestiriciler ilave edilebilir. PVC, plastiklestiricileri kolaylikla alir ve bu, yaygin olarak yapilir. Bu, dayanimi ve diger cazip özellikleri çok fazla azaltmadiginda, elastik bir mandrel için uygun olabilir. Bu malzemenin kullanimi da, bu durumda, bu bulusun yeniligi içinde yer alacaktir. Plastiklestiriciler, cam geçis sicakligini, PVC,nin daha yumusak, esnek, hatta lastiksi olmasini saglayacak denli kaydirabilir. Bu formlarda, giysi ve dösemeliklerde, elektrik kablosu izolasyonunda, sisirilebilir ürünlerde, otomotiv parçalarinda ve kauçugun yerini aldigi birçok uygulamada kullanilir. Darbe modifiye edicilerin ve stabilizatörlerin ilavesiyle, pencere ve kapi çerçeveleri, ayrica vinil kaplama için popüler bir malzeme olmustur. Kabul edilebilir radyal ve eksenel olarak elastik bir mandrelin sartlarini karsilayabilen bir formülasyonun mevcut olabildigi veya yaratilabilecegi olanakli görülmektedir. Asagida yorumlanan alintilar, pvc. 0rg"dan alinmistir. Bunlar, asagidaki web sitesinde bulunmaktadir. http://www.pvc.org/en/p/pvc-additives Polivinil klorür (PVC), herhangi bir plastik ailesinin en genis uygulama araligina sahip çok yönlü bir termoplastiktir; bu da, gerçekte insan aktivitelerinin tüm alanlarinda faydali olmasini saglar. Katkilar olmadan, PVC, özellikle faydali bir madde olmayacaktir; ancak bunun, kendisini yumusatan, renk kazandiran, daha fazla islenebilir veya daha uzun ömürlü olmasini saglayan genis bir araliktaki katkiyla uyumlulugu, araç alti contalarindan ve esnek çati membranlarindan, borulara ve pencere profillerine kadar olan potansiyel uygulamalarin genis bir araligina yol açar. PVC ürünler, rijit veya esnek, opak veya seffaf, renkli ve izolasyon veya iletim saglayan tipte olabilir. Sadece bir PVC degil, her uygulamanin ihtiyaçlarina uyacak sekilde özel tasarlanmis tam bir ürün ailesi bulunmaktadir. PVClnin ürünlere dönüstürülmesinden önce, bunun, bir dizi özel katki ile birlestirilmesi zorunludur. Bütün PVC malzemeleri için elzem katkilar, stabilizatörler ve yaglayici maddelerdir. Esnek PVC durumunda, plastiklestiriciler de dahil edilir. Kullanilabilen diger katkilar, dolgular, islem yardimcilari, darbe modifiye edici maddeler ve pigmentleri içerir. Katkilar, ürünün mekanik özelliklerini, isik ve isi stabilitesini, rengini, seffafligini ve elektrik özelliklerini etkileyecek veya belirleyecektir. Katkilar seçildikten sonra, bunlar, birlestirme olarak adlandirilan bir islemde polimerle karistirilir. Yari-kristal HDPEWe Karsi Sekilsiz PVC Asagidaki alintilar, Encyclopedia of PVC, Ikinci Baski, Cilt 3: Compounding Processes, Product Design, and Specifications, ed. Leonard 1. Nass, 1992, Marcel Dekker. INSB 0- 8247-7822-7`den alinmistir. Kitabin kisimlarina, asagidaki web sitesinden bakilabilir. http://b00ks.googlecom/books?id=mDe7EidmglIC&pg=PA23 8&lpg=PA238&dq=PVCU strain+at+yield&source=bl&ots=ITBi2RakPV&sig=90G7PthfomrnUg uzX4SZHRpO eld&f=false Asagidaki alinti, 233. sayfada yer alan birinci tam paragraftan alinmstir. Geçtigimiz 16 yila, 1960'lar ve l970'lerde gelistirilen PVC'nin partiküllü dogasinin ve kristalliginin temel önemine dair artan bir anlayisin, endüstride hizli yayilmasi damga vurdu. Rij it PVC'nin morfolojisindeki degisimlerin ve kismi kristallik halinin nihai üründe, birlestirme ve isleme sirasinda elde edilen füzyon (jelasyon *) miktariyla gelistirilmesi yolundaki degisikliklerin, iyi kalitede ürünlerin elde edilmesinde kritik öneme sahip oldugu gösterilmistir. Bu özellikleri degerlendirmek için test yöntemleri hala gelistirilme asamasindadir, ancak mevcut durum rapor edilmemistir. Rijit PVC'nin standart testlerdeki performansi, mümkün olan her yerde, bu yeni bilgiler isiginda, okuyucuyu ürün tasarimi, test etme, problem çözme ve performans özelliklerinin belirlenmesi için temel bir yaklasim benimsemeye tesvik etmek için yorumlanir. Asagidaki alinti, sayfa 234'teki son paragraftandir. Bu, rijit PVC hacminin% 7-10'unun kristal oldugunu belirtir. Görünüse göre, haciince baskin olan geri kalan kisim, sekilsizdir; bu da, genel bilesimin sekilsiz olarak ifade edilmesine yol açmaktadir. Her birincil tanecik, dolasik PVC moleküllerinin bir kümesini içeren bagimsiz bir birimdir. Klor atomlarinin, moleküllerin hidrokarbon omurgasi boyunca uzamsal düzenlenisi, ticari polimerin sadece yaklasik % 50-70"i, sindiyotaktik olacak sekildedir [37, 38]; dolayisiyla stereospesifik polimerin uzun kesintisiz akislari nadirdir. Yeterince uzun stereospesifik bölgeler, polimerizasyon sirasinda (veya sekilsiz olmasi için yeterince sicak bir eriyikten sogutma sirasinda), birbirine yaklastiginda, ayni molekülün farkli bölgelerini ve bitisik moleküllerin parçalarini birbirine baglayan kristal yapida bir bölge olusturinak için birlesir. Bu kristalitlerin yapisi, stereospesifik bölgelerin miktarina, yerine, düzenliligine ve dolayisiyla uyumuna bagli olarak kusursuzluk bakiinindan degisiklik gösterir. Ortalama olarak yaklasik 10 nm aralikli olduklari ve genellikle polimer yapisinin yaklasik % 7- lO'unu olusturduklari düsünülür [6]. Her bir birincil tanecik, degisken boyutlara ve kusursuzluk derecelerine sahip kristal yapidaki bölgelerle yaklasik 10 mm'lik araliklarla birlestirilen, bu dolasik PVC moleküler zincirlerin üç boyutlu bir sebekesini içeren, yaklasik 1 um çapinda, bagimsiz bir "pakettir. Asagidaki alinti, Handbook of Vinyl Formulating, Ikinci Baski, ed. Richard F. Grossman, asagidaki web sitesinde görülebilir. http://b00ks.google.com/books?id=leBbloLObgAC&pg=PA17&lpg=PAl 7&dq=pv c+percent+crvstallinitv&source=bl&ots=pz9rStMSEE&sig=q pxRaqCOwa804Sq6 Bgg#v=onepage&g=pvc%20percent%20crystallinity&f=false Asagidaki alinti, 17. sayfada yer alan birinci tam paragraftan alinmistir. Bu, rijit PVCnin hacimce % 5-10,unun, kristal yapida oldugunu belirtir. Termoplastikler dünyasinda, PVC benzersiz bir polimerdir. Bununla rekabet eden birçok emptia tennoplastiginden farkli olarak, PVC birincil olarak sekilsiz bir malzemedir. Bununla birlikte, piyasada bulunan PVC,nin çogu, polimerin % 5 ila 10,u araliginda kristal bölgeler içerir. Bu kristal yapidaki bölgelerin birçogunun, normal PVC isleme sicakliklarinda erimesine ragmen, bazilari, 200°C,yi asan sicakliklarda bozulmadan kalir.8 Bu bölgelerin bazilarinin plastiklesinis PVC'de mevcut olmasi gerçegi, termoplastik elastomerlerinkini andiran polimer özelliklerini kazandirir. Bu kristallik bölgeleri, PVC'nin nispeten dar moleküler agirlik dagilimi ile birlikte, ekstrüzyon ve kalenderleme islemleri sirasinda diger poliinerlere karsi üstün erime mukavemeti saglamaya yardimci olur.9 PVC'nin en sekilsiz dogasi ayni zamanda, dogru katki seçimi ile, 0.250 in (10 mm)°yi asan kalinliklarda seffaf ürünlerin maliyet açisindan etkin bir sekilde imalatina imkan verir. Asagida yorumlanan alintilar, Articlesbase.com°da bulunan Polymer Science (Polimer Bilimi) baslikli bir makaleden alinmistir. Bunlar, asagidaki web sitesinde bulunabilir. http.//www.articlesbase.com/technologv-articles/polvmer-science-l 653837.html Polimer morfolojik çalismalari, öncelikle kristallesebilen polimerlerin kristal yapidaki bölgelerinin moleküler desenleri ve fiziksel durumu ile ilgilidir. Sekilsiz, yari-kristal yapida ve belirgin kristal yapida polimerler bilinmektedir. Yigm polimerlerde, % 100 kristallige erismek zordur ve pratikte imkansiz olabilir. Yine, farkli mikroskobik kanitlara göre, moleküler veya bölümsel düzenden, yönlendirilmis yapilardan veya kristallikten tamamen yoksun kati amorf polimerler elde etmek zordur. Neredeyse toplam bozuklugu, farkli türlerde ve derecelerde düzen ve neredeyse toplam düzeni kapsayan yapilarin bütün bir spektrumu, test ortamina, polimerin dogasina ve bunun sentez yoluna, tekrar ünitelerinin mikro-yapisina ve stereo-dizisine ve test numunesinin termo-mekanik geçmisine bagli olarak verilen polimerik sistemin fiziksel durumunu tanimlayabilir. Ayrica, kristallik derecesi için toplanan veriler, kullanilan test yöntemine bagli olarak da degisebilir. Bu nedenle Tablo 2'de gösterilen kristallik derecesi verileri, yaklasik olarak alinmalidir. kabul edilir. Yüksek yogunluklu polietilenin (HDPE) baskin olarak dogrusal Zincirli molekülleri, bilinen herhangi bir polimerden çok daha yüksektir (düsük yogunluklu polietilen (LDPE) için olandan bile büyük ölçüde daha yüksek bir kristallik derecesi sergiler. HDPE için, erisilebilir kristallik derecesi, üst sinira ( % 100) yakindir. Genel olarak düzensiz konfigürasyonlara sahip ataktik polimerler (hacimli yan gruplar tasiyan metil metakrilat ve stireninkiler dahil), hiçbir sartta anlamli bir sekilde kristallesemez. Tablo 2: Farkli Polimerler Için Yaklasik Kristallik Derecesi (%) Polimer Kristallik (%) Polietilen (LDPE) 60 - 80 Polietilen (HDPE) 80 - 98 Polipropilen (Lif) 55 - 60 Naylon 6 (Lit) 55 - 60 Terilen (Poliester Lifi) 55 - 60 Selüloz (Pamuk Lifi) 65 - 70 Mandrelin Kesit Alani ve Gerilimi ve Bunlarin, Ekstraksivonla Iliskileri Mandrel çikarma kuvvetleri, düsük oldugunda, mandrelin enine kesitinin boyutlandirilmasi, kritik degildir ve genellikle arzulanan radyal uyumun üretilmesi için yapilir. Bununla birlikte, çok siki sarili ürünler ile oldugu gibi mandrel çikarma kuvvetleri büyük oldugunda, kesit alaninin optimize edilmesi yardimci olacaktir. Mandrelin dis çapi (0D), bitirilmis üründe gerekli delik çapi tarafindan belirlenir. Mandrelin iç çapi (ID) ve dolayisiyla çeper kalinligi, gerekli enine kesit alaniyla belirlenir. Hedef, akma dayaniminin elastik modüle (so) bölümünün, yarisi ila üçte ikisi olan tavsiye edilen maksimum germenin tam olarak kullanilmasidir. Bu germe, gerineye karsi gerilimin dogrusal olmayan yaniti nedeniyle, akma dayaniminin (Sy) yarisi ile üçte ikisinden biraz daha küçük olan bir ilk indüklenmis gerilime karsilik gelir. Gerçek gerilim-germe egrisi verileri bulundugunda, en iyisi bunlarin kullanilmasidir. Bununla birlikte, basitlik amaciyla asagida Hooke Yasasiinin dogrusal iliskisi kullanilir. 80 = 0.027 ve Sy = oldugunu varsayalim. Bu durumda yarim x 80 = 0.0135 ve yarim X Sy = . Yarim ila üçte iki olan arzulanan germenin so üretilmesi için hedef gerilim, yaklasik 'dir. 0 için hedef deger tanimlanir. Tatbik edilen kuvvet, bagimsiz bir degisken degildir. Kuvvet, kütük ve mandrelin etkilesimi tarafindan belirlenir. Denklemde tek bagimsiz degisken, enine kesit alanidir. Çikarma kuvveti F için hedef gerilimi (o) üreten uygun bir enine kesit alanina (A) sahip bir mandrelin (ID) seçimi, mandrelin gerilmesinden tam olarak yararlanildigi için optimize edilmis bir mandrel tasarimi saglar. Optimizasyon islemi, çikarma kuvvetinin büyüklügü, kesin olarak tahmin edilemediginden ve bu nedenle ölçülmesi gerekli oldugundan yinelemeli olabilir. Bununla birlikte, islem, inandrel optimizasyonunu mümkün kilar. Bazi durumlarda, yekpare bir saftin, boru seklinde bir safta tercih edilir olmasi veya farkli bir malzeme seçimine yetki verilmesi neticesine yol açabilir. Bu durumda, mandrelin gerilmesinin, ekstraksiyon kuvvetinin büyüklügüne katkida bulunmadigina dikkat etmek faydali olabilir. Bu söz konusuysa, çikarma sirasinda bir elastik mandrelin bu gerilme usulü, kendiliginden engelleyici olabilir ve dolayisiyla pratikte daha az faydali olabilir. Ancak durum böyle degildir, Elastik olmayan bir çelik zincir yerine elastik bir kayisla 444.8 N (100 pound) agirlik kaldirmaya benzerdir. Kaldirma kuvveti, 444,8 N'de (100 pound) degismeden kalir. Muhtemelen, kayis, kaldirilmakta olan agirliga ek olarak uzatildigindan daha fazla is yapilir, ancak kuvvet aynidir. Mandrelin Cikarilmasi Sirasinda Kütügün Kisitlanmasi Modern teknigin göbeksiz sarma aygitlarinda, kütük, asagidan bir olukla desteklenir ve mandrel, disari çekilirken veya kütük itilirken, bunun uç yüzeyine karsi olan bir plaka tarafindan sadece eksenel dogrultuda kisitlanir. Bu, kütügün, bütün uzunlugu boyunca bir ünite olarak büyük ölçüde eszamanli bir sekilde aniden serbest kaldigi rijit mandrellerle is Bununla birlikte, bu düzenleme, özellikle çok küçük eksenel kolon dayanimina sahip gevsek sarili kütükler için eksenel olarak elastik bir mandrelle birlikte iyi is görmez. Kütügün bir birinci kisa bölümünün, içeriden, örnegin kütük uzunlugunun birkaç inçine yakin, elastik mandrelden lokal olarak serbest kalmasindan sonra, mandrel artik, bu bölgede eksenel destek saglamadigindan, kütük, bunun desteklenmesi için eksenel çökmeye karsi sadece kendi iç direncine sahiptir. Mandrele tatbik edilen çikarma kuvveti, henüz serbest kalmamis bölümde bunlarin arayüzü boyunca kütüge iletilir. Bu kuvvet, kütügün uzaktaki ucunu, kütügün uç yüzünde sabit plakaya dogru çeker. Mandrelin, kütük içinde kayma serbestligine sahip oldugu bölgede, kütük üzerinde eksenel olarak etkili olan bu sikistirma yükü, kütügün bu bölgesinin çökmesine ve (bir akordeon gibi) burusmasina neden olabilir. Kütügün bu eksenel çökmesinin önlenmesi için bir vasita gereklidir. Tercih edilen çözüm, kütügün çevresinde eksenel kisitlamanin saglanmasidir. Bunun, kütügün tam uzunlugunu uzatmasi gerekli degildir. Bununla birlikte, bunun, kütügün uzunlugunun en azindan çogunu uzatmasi, kütükten kütüge ve ürün formatlari arasinda varyasyonlara tolere etmek açisindan daha saglamdir. Ve bunun, kütügün uzunlugunun en azindan çogunu uzatinasi, kisitlama kuvvetini, kütügün çevresinin daha büyük bir alani boyunca dagitarak, kütügün herhangi bir yüzey hasarina ugramasi olasiligini azaltir. Bu, en faydali olarak, kütügün, mandrelin henüz serbest kalmadigi bölümü boyunca tatbik edilir; zira bu bölgede mandrelden kütüge iletilen eksenel kuvvete, ayni bölgede hemen karsi konur; bununla birlikte, daha büyük eksenel mesafede tatbik edilen zit kuvvetlere sahip olunmasina kiyasla kütügün hasar görme olasiligi daha azdir ve dolayisiyla kuvvetin iletilmesi, kütük boyunca daha uzun bir yol alir. Her iki ucundan çekerek mandrelin gerilmesi, asagidaki nedenlerden ötürü çikarma kuvvetinin büyük ölçüde azaltilmasi için kullanildiginda, kütüklerin çevresel olarak kisitlanmasi yine de tavsiye edilir. Düsük yogunluklu kütükler ve/veya yüksek enine kesit (CD) gerilmesine sahip olanlar, mandrel gerilirken, mandrel ile birlikte biraz uzayabilir. Kütük çevresinin kisitlanmasi, bu egilimi azaltir ve bu nedenle, mandrelin ve kütügün nispi hareketini maksimize eder. Çok hafif sarma mandreli ile olanakli kilinan gevsek sarilmis, düsük sikilikta kütükler, çok düsük bir eksenel dayanima ve sertlige sahiptir ve çevresi kisitlanmazsa, azaltilmis çikarma kuvveti altinda bile çökebilir. Çevresel kisitlayici, birçok ürün için tek basina yeterli degildir; dolayisiyla kütügün uç yüzeyinde halâ sabit bir plaka kullanilir. Bu plaka, kütügün içinin, mandrel geri çekilirken, kütügün çevresine göre mandrelle birlikte eksenel olarak kaymamasini (teleskop hareketi) Elastik bir mandrelin saglanmasi, siki sarili göbeksiz kütükleri üretirken ürün hasar görmeden makul çikarma kuvvetlerini saglar. Bu, yüksek ara-katman basinci meselesinin üstesinden gelir. Kütük ucu yüzüne sahip bir elastik mandrelin ve mandrelin çikarilmasi sirasinda kütügün çevresel olarak kisitlanmasinin kullanilmasi, gevsek sarili, düsük yogunluklu göbeksiz kütükleri üretirken iç içe girme veya burusma olmadan düsük çikarma kuvvetlerini saglar. Bu, düsük katmanlar arasi basinç (iç içe girme) ve düsük kolon mukavemeti (burusma) sorunlarini ortadan kaldirir. Kütügün çevresinin kisitlanmasi için kütük üzerine basinç tatbik eden aygitin, kütük yüzeyi ile temas ettikten sonra ilerlemesinin sinirlandirilmasi gereklidir (örnegin, çubuk, pnömatik silindirleri veya geribildirime sahip bir servo çalistiriciyi kilitler) veya mandrel çekilirken, gevsek sarilmis, düsük yogunluklu kütükleri yassi bir halde sikistiracaktir. Bu bölümün baslangicinda açiklandigi gibi, rijit mandreller dogru bir sekilde çalistiginda, kütük, bütün uzunlugu boyunca bir ünite olarak büyük ölçüde eszamanli bir sekilde aniden serbest kalir. Bununla birlikte, kütük, çok siki sarildiginda, çalistirici, durur. Tipik olarak, kütügün, kisitlama plakasina bitisik olan bir bölümü, lokal olarak mandrelden ayrilir ve asiri sikistirma gerilimine dayanamadigindan, burusur (eksenel olarak çöker). Bu, kagidin bir akordeon seklinde gruplasmasidir; bu durum, kütügün, mandrel üzerine yapismasina neden olarak, çalistiriciyi durdurur. Bu ariza, elastik mandreller için yukarida anlatilanla ayni çevresel kisitlayiciyi kullanarak, dolayisiyla rijit mandrellerin çalisma penceresini, daha siki sarili ürünleri içerecek sekilde genisleterek önlenebilir. Mandrelin Sirali Olarak Çikarilmasi Modern teknigin göbeksiz yeniden sarma aygitlarinda, kütük, asagidan bir olukla desteklenir ve mandrel disari çekilirken veya kütük itilirken, uç yüzeyine karsi bir plaka tarafindan sadece eksenel dogrultuda kisitlanir. Her durumda, kuvveti, çalistiricidan mandrele (çekme durumunda) veya plakaya (itme durumunda) ileten esnek eleman, zincir, zamanlama kayisi, kablo veya diger bir sey de olsa, mandrelin merkez çizgisinden yanal olarak dengelenmistir; bu sekilde çikarma kuvveti (çekme) veya siyirma kuvveti (itme), kenet (çekme) veya plaka itme) için kilavuz yollar üzerinde büyük moment yükleri üretir. Bu büyük moment yüklerine karsi koymak için önemli sasiler, braketler ve kilavuz yollar gereklidir. Bu, gerekli maliyet ve mekan boslugunu arttirir ve bunlarin çalistiklari pratik hizi azaltir. Ve, kilavuz yollarin, erken bir sekilde asinmasi sik rastlanan bir sikayettir. Bu bulusta kasnaklarin ve zamanlama kayisi yolunun düzenlenmesi, çikarma kuvvetinin, mandrelin merkez çizgisiyle büyük ölçüde rastlasacak sekilde yerlestirilmesine imkan verir. Bu, moment yükünü minimal veya büyük oranda sifir yapar. Büyük oranda hiç moment yüküne sahip olunmamasi, mandrel kenedini destekleyen aygitin, çok hafif bir yapida olmasina imkan verir; zira, bunun, bükülme yükleri olmadan, çalisma sirasinda sadece çekme ve sikistirma yüklerine dayanmasi gereklidir. Bunun hafif agirligi, daha yüksek maksimum hizlarda ve ivmelerde çalisilmasina imkan vererek, her çikarici için daha yüksek devir oranlarina erisilmesine imkan verir. Bu, ayrica bilesen parçalarini ucuzlastirir. Büyük oranda hiçbir moment yüküne sahip olunmamasi, sasilerin, braketlerin ve kilavuz yollarin, daha hafif bir yapida ve daha kompakt bir boyutta yapilmasina imkan verir. Her çikaricinin, daha kompakt bir boyutta olmasi, örnegin zeminde veya alçak bir platform üzerinde duran bir operatör tarafindan erisilebilen çok sayida paralel çikaricinin, makul bir ölçekte kullanilmasini kolaylastirir. Hafif yapiin, bilesen parçalarini da ucuzlastirir. Bu gelismeler, ilk kez çok yüksek devir oranli göbeksiz yeniden sarma aygitlarini mümkün kilacak sekilde, çok sayida paralel çikaricinin kullanimini pratik hale getirir. Yeni Mandrel Kenedi Mandrel, sabit bir kütükten geri çekilse veya kütük, sabit bir mandrelden itilse bile, kütügün ucunun disina çikan mandrel ucunun güvenli bir sekilde tutulinasi için bir kenet gereklidir. Kenedin amaci, kütügün konumuna göre uzunlamasina eksen boyunca mandrelin konumunun kontrol edilinesidir. Bu, bir kilitleme tertibati, bir kenet, mandrelin ucu ile ortak çalisan bir vasita vs. olarak adlandirilabilir. Bu acil teknik alanda (göbeksiz kagidin yeniden sarilmasi) önceki teknik, büyük ölçüde düzgün bir enine kesite sahip, radyal olarak elastik bir mandrel ile ortak çalisamaz. Bu önceki teknikteki mandreller, mandrelin uzunlamasina eksenine göre enine, kenet ile iletisimde olan en azindan bir yüzeye sahiptir. Bu, bir dudak, omuz, iç veya dis dairesel sirt, topuz, kanca veya benzer bir görünüsü alabilir. Eslesen yüzey(lerin), mandrelin eksenine göre enine olmaktan ziyade egik olmasi bakimindan, sadece bir tercih farki olup gerçek bir fayda saglamamalarina ragmen, ekseni veya eksenleri, mandrelin uzunlamasina eksenine paralel olan konik veya giderek incelen yüzeyler de kullanilabilir. Bununla birlikte, muntazam enine kesite sahip bir inandrel (yeniden dolasima sokulmasi ve yeniden kullanilmasi ihtiyacindan ötürü, kenetle kalici bir sekilde deforme olamayan) ile, kuvvetlerin, sadece, (egri ise) mandrelin uzunlamasina ekseni ile esmerkezli yüzeyler arasinda veya (düz ise) mandrelin uzunlamasina ekseniyle esmerkezli yüzeylere teget sürtünmeyle iletilmesi zorunludur. Not: bu oldukça genis iddia, vasitanin, motorla eksenel olarak tahrik edilen metalik bir mandrel veya metalik bir kisma sahip bir mandrel ile örnegin bir lineer indüksiyon motorunu kullanan temassiz olmayan bir usul degil, geleneksel bir temasli usul oldugunu Radyal olarak uyumlu, muntazam enine kesitli bir mandrelin bu yolla tutulmasi zorlugu, mandrellerin, çikarma kuvvetlerinin asgariye düsürülmesi için sürtünme önleyici malzemelerden yapilmis olmasi gerçegiyle - bunlar, nesnelerden, kolay kayacak sekilde insa edilir - artar. Muntazam enine kesite sahip silindirik parçalarin, disaridan tutulmasi için tasarlanan önceki teknigin kilitleme tertibatlari, örnegin makine atölyelerinde çalisma parçalarinin kilitleninesi için kullanilanlar, yeterli eksenel tutma kuvvetinin gelistirilmesinden önce mandrelin ucunu ezecektir. Bu aygitlarda varolan bir varsayim, silindirik parçanin, nispeten rijit olmasidir. Bununla birlikte, elastik mandrel, yeterli eksenel sürtünme kuvvetlerinin gelistirilmesi için gerekli çok yüksek radyal kuvvetlere dayanmak için yeterince rijit degildir. Muntazam enine kesite sahip boru seklindeki parçalarin içeriden tutulmasi için tasarlanan önceki teknigin kilitleme tertibatlari, kayacak veya mandrel ucunu kalici bir sekilde deforme edecektir. Bu aygitlarda varolan bir varsayim, silindirik parçanin, nispeten güçlü ve rijit olmasidir. Bununla birlikte, elastik mandrel, yeterli eksenel sürtünme kuvvetlerinin üretilmesi için gerekli çok yüksek radyal kuvvetlere dayanmak için yeterince güçlü ve rijit degildir. Mandrelin ucu, sabit bir çap artisina maruz kalacak sekilde egilecek veya kopacaktir. Her durumda, hasar görecek ve tekrar kullanilamayacaktir. Not: germe ve/veya arasi basinç altinda tutuldugunda, mandrelin uçlarinin kisitlanmasiyla indüklenen çekme kuvvetinden çok daha yüksek olabilir; dolayisiyla sarma yuvasinda kullanilan iç kilitleme teitibati, birçok ürün formati için yetersiz olacaktir. Kenedin ortak çalismasi için mandrelin uzunlamasina eksenine göre enine bir yüzeyin saglanmasi için mandrelin, muntazam olmayan bir enine kesite sahip olmasi, geçerli bir altematiftir. Bu, uçta veya uca yakin olarak inandrelin üzerine bir seklin birlestirilmesiyle, uçta veya uca yakin mandrelin içine bir özelligin sicak islenmesiyle, uçta veya uca yakin mandrelin içine bir özelligin soguk islenmesiyle, uçta veya uca yakin mandrelin içine bir özelligin makinede isleyerek hazirlanmasiyla veya benzerleriyle, homojen bir mandrelle yapilabilir. Özellik, teknik olarak enine bir yüzeye sahip olmayabilir; bunun yerine benzer bir sekilde islev gören egri bir yüzeye, örnegin boru çeperi boyunca bir delige veya delikleri, konik veya giderek incelen bir sekle, halka seklinde bir tümsege (iç veya dis), bir kancaya, küresel bir topuza veya benzerlerine sahip olabilir. Bu, uçta veya uca yakin olarak farkli formülasyondaki bir polimerin birlikte ekstrüzyondan geçirilinesiyle veya farkli bir malzemenin, örnegin metalik bir alasimin, ses kaynagi, mekanik tespit, baglama, yapistirma vs. ile ilave edilmesiyle yapilabilir. Bununla birlikte, uçlarda bu tür özelliklerin yerlestirilmesiyle, mandrelin enine kesitinin düzgün olmayan bir hale getirilmesi büyük bir dezavantaja sahiptir. Büyük dezavantaj, oldukça yüksek maliyettir. Termoplastik malzemelerden muntazam enine kesitli mandreller, ticari olarak çok ekonomik bir sekilde ekstrüzyondan geçirilebilir. 1,000 ila 2,000 olan miktarlarda temin edildiklerinde, maliyet, önceki teknikte ögretilenler gibi monte edilmis bilesenlerden hazirlanan bir mandrelin maliyetinin % 2°sinden azdir. Mandrelin homojen tutulmasi ve sadece uca özelliklerin ilave edilmesi, farkli malzemeden parçalarin ilave edilmesinden daha ekonomik olacaktir, ancak yine de maliyeti, birçok kat arttiracaktir. Diger dezavantajlar, asagidakileri içerir. 0 Daha yüksek kütle ve polar atalet, yüksek ag hizlarinda kötü kontrol saglayacaktir. 0 Daha agir mandreller, göbeksiz yüzey sarma aygitlarinin çalisma penceresini, düsük sikilikta, gevsek sarilinis ürünlere kiyasla azaltacaktir. o Mandrel uçlarina ilave edilen agirlik, yüksek hizlarda çarpmalar sirasinda çok büyük makine hasari olusmasi olasiligini arttiracaktir. o Mandreller, özellikle ilave edilen malzeme farkli oldugunda, yüksek yüklerde veya darbe yüklerinde ayrilabildiginden daha az dayanikli olacaktir. o Mandreller, ayrica ilave edilen özelliklerde gerilim konsantrasyonlarina bagli olarak da daha az dayanikli olabilir. o Mandreller, geometrileri bir göbege esdegerde olmadigindan, karton göbeklere sahip ürünlerin yapimi için mevcut yeniden sarma aygitlarinda is görmeyebilir. o Mandreller, bütün uzunluklari boyunca muntazam bir radyal sertlige sahip olmayabilir; bunun yerine enine kesitin farklilik gösterdigi uçlarda veya uçlara yakin daha serttirler. Bu, Özel göbeksiz yeniden sarma aygitlarinda kullanilan rijit inandreller için bir sorun teskil etmez; zira rijitten biraz daha sert olmakla birlikte hala rijittirler, diger bir deyisle yaklasik olarak aynidirlar. Ancak bu, radyal olarak elastik olmalari amaçlanan ve göbegin (veya mandrelin) kontrol edilmesi için sikistirmaya ihtiyaç duyan yüzey sarma aygitlarinda kullanilabilen mandreller önemli bir sakincadir; zira uçlarda enine kesitin degistirilmesi, uçlardaki sertligi radikal olarak arttirabilir. Radyal sertlik, çok yüksek oldugunda, makineye veya mandrele zarar verebilir. Daha yüksek sertlik, mandrelin uzunlamasina eksenine göre lokalize oldugunda, düzgün olmayan bir asinmaya ve/veya inandrelin, çalisma sirasinda yana döndürülmesine neden olabilir. o Mandrellerin geri dönüsümü, benzer olmayan malzeme kullanildiginda, benzer olmayan malzemenin ayrilmasi zorunlu olacagindan daha pahali olacaktir. Muntazam enine kesitli mandrelin, kisitlama vasitasinin (kenet) içine veya üzerine yerlestirilmesi için açiklik gereklidir. Açiklik, degiskenlige sahiptir. Düsük maliyetli mandreller, daha büyük degiskenlige sahip olacaktir (imalat toleransi). Bir kenet, daha yüksek hassasiyetli mandreller gerektirdiginde, daha yüksek maliyetli mandrellere gerek mandrellerin normal ticari ekstrüzyonu için alintilanan standart toleranslar, dis çapta ± 0,02 kendisinin, ± 0,02 cm (± 0.010 inç) araliginda degisebilecek olmasidir. Yukarida bahsedildigi gibi, termoplastik polimerlerin, normal toleranslara kadar ekstrüzyonu, özellikle büyük miktarlarda siparis verildiginde, sarma mandrellerinin yapimi için çok ekonomik bir yoldur. Ancak bu firsattan yararlanmak için, kenedin, mandrel çapi varyasyonuyla baglastirilmasi ve boru uçlarina zarar vermemesi gereklidir. Bu nedenle, en büyük borularin OD'sinde ve en küçük borularin ID7sinde açikliga sahip olmak için yeterince açilmanin yani sira en küçük borularin ODlsine ve en büyük borularin ID'sine baglanmak için yeterince kapanmalidir. Mandrel kenedinin tasarim gereksinimleri asagida listelenmistir: o Mandrele zarar vermez (kalici olarak deforme etmez). 0 Piyasadaki normal ekstrüzyondan geçirilmis polimer borunun nispeten büyük açiklik araligiyla bagdasir. 0 Yüksek eksenel tutma kuvveti üretebilir. o Mandrelin malzemesinin egilmesine veya yirtilmasina neden olacak lokalize yüksek gerilim noktalarindan kaçinmak için eksenel tutma kuvvetini, mandrelin enine kesitine esit olarak iletir. 0 Hizli bir sekilde baglanir (kilitlenir) ve ayrilir (serbest kalir). 0 Eksenel çekme yükü altinda ayrilabilir. Bu, mekanik germe usulünün gereksinimidir. o Bakim ve mandrel çapi (ürün formati) degisiklikleri için takas edilebilir. 0 Çok sayida paralel çikaricinin, makul bir ölçekte kullaniminin kolaylastirilmasi için kompakttir. 0 Yüksek hizda (yüksek devir oranli) mandrel çikarma için hizli bir sekilde ivme kazanabilinesi için hafiftir. 0 Elektrikli veya pnömatik çalistirma (kaçaga yatkin ve yangina duyarli oldugu için hidrolik degildir). Sekil 12-18, muntazam bir enine kesite sahip ince çeperli, elastik bir mandrelle ortak çalisabilen bir kenedin (69) tercih edilen bir düzenlemesini gösterir. Sekil 14,e bakildiginda, pnömatik bir silindir düzenegi (70), silindirik bir gövdeyi (71) ve sag ve sol çubuk uçlarini (73 ve 74) içeren bir pistonu (72) içerir. Piston (72), silindirdeki delik (75) içinde kayabilir ve delik, portlar (76 ve 77) yoluyla bir basinçli hava kaynagiyla iletisim kurar. Silindir (71), kisa stroklu, büyük delikli bir silindirdir. Sag çubuk ucunda (73), vida disleri (78) ve halka seklinde bir omuz (79) saglanmistir. Bir braket (80), bir somunla (81) omuza (79) güvenli bir sekilde tutturulur. Esnek bir zamanlama kayisinin (83) bir ucu (82) (bkz. ayrica Sek. 18), bir kelepçe ile (84) braketin tabanina (80) tutturulur ve zamanlama kayisinin diger ucu (85), bir kelepçe (86) ile braketin (80) üstüne tutturulur. Bir sikistirina düzenegi (88), sol çubugun ucuna (74) monte edilir ve boru seklindeki bir mandrelin (60) sikistirilmasi için uyarlanir. Sikistirma düzenegi, silindirik bir mahfazayi (89) ve boru seklindeki mandrelin deligine yerlestirilmek üzere boyutlandirilan silindirik merkezi bir çatali veya safti (90) içerir. Çatal, inandrel ve mandrelin üzerine sarilan kütük, kenetle (69) yanlis hizalandiginda bile, mandrele girmesini saglamak için kisaltilmis bir mermi burnuna (91) sahiptir. Çatalin çapi, bir imalat toleransina sahiptir. Bunun maksimum çapi, her zaman mandrelin minimum olasi çapindan küçük olacak sekilde taniinlanir. Dolayisiyla her mandrel, iç çapi ve çatali arasinda radyal bir açikliga sahiptir. Açiklik degisir. Açiklik, mandrelin iç çapi, üst tolerans sinirinda oldugunda maksimumdur ve çatalin çapi, alt tolerans sinirindadir. Çok sayida (gösterilen düzenlemede sekiz) çevresel olarak aralikli sikistirma blogu (92) (bkz. ayrica Sek. 13), radyal hareket için silindirik mahfaza (89) içine monte edilir. Sikistirma bloklari, silindirik mahfaza (89) üzerinde radyal olarak uzanan bir yüz (93) ve mahfazaya civatalanan dairesel bir plaka (94) ile radyal hareket için kisitlanir. Sikistirma bloklarinin herbiri, eksenel olarak uzanan bir iç yüzü (95) ve egik bir dis kama yüzünü (96) içerir. Sekil 13,e bakildiginda, sikistirma bloklari, mahfazaya (89) tutturulan genel olarak ikizkenar üçgen seklinde aralaina elemanlariyla (97) ayrilir. Radyal olarak uzanan bir Civata (98), sikistirma bloklarinin her birine tutturulur ve mahfaza (89) boyunca uzanir. Mahfaza ve oivatanin basi (100) arasindaki bir sikistirma yayi, bloklarin geri çekilmesi için bloklari radyal olarak disari dogru esnek olarak eger. Bir çalistinna kamasi (101), her bir sikistirma blogundan (92) radyal olarak disari dogru monte edilir. Çalistirma kamalarinin herbiri, iliskili sikistirma blogunun kama yüzüne (96) baglanan egik bir iç kama yüzünü (102) ve inahfazanin (89) silindirik bir yüzeyine (104) geçen eksenel olarak uzanan bir dis yüzü (103) içerir. Yüzlerin (103 ve 104) baglantisi, çalistirma kamalarinin, mahfaza (89) içinde eksenel olarak hareket etmesini saglar. Her çalistirma kamasinda (101), arasindan bir civatanin (98) uzandigi bir delik (105) saglanmistir ve her çalistirma kamasi, kamaya vidalanan bir Civata (106) tarafindan silindirik gövdeye (71) tutturulur. Her civatanin (106) kafasi (107), bir sikistirma plakasi (108) ve bir somun (109) tarafindan silindirik gövdeye tutturulur. Sekil 13°e bakildiginda, sikistirma bloklari (92), boru seklindeki mandrelin, çatal ve bloklar arasina yerlestirilmesine imkan vermek için silindirik çataldan radyal olarak disari dogru araliklidir. Sekil 14, çatalin (90) üzerine yerlestirilen boru seklindeki mandrelin (60) bir ucunu gösterir. Piston (72), silindirin (71) deliginin (75) sol yüzüne (110) geçtigi ayrilmis konumdadir. Piston, porta (76) giren basinçli hava ile ayrilmis konumda tutulur ve port (77), tahliye edilir. Sekil 15 ve 16°ya bakildiginda, mandrel, sikistirilir ve tahliye portu (76) ve basinçlandirma portu (77) ile baglanir. Porttan (77) gelen basinçli hava, silindiri (71) sola hareket ettirir ve civatalar (106), çalistirma kamalarini (101) sola hareket ettirir ve mandrelin, sikistirma bloklari ve çatal (90) arasinda sikistirilmasi için sikistirma bloklarini (92) radyal olarak içeri dogru zorlar. Mandrelin içindeki rijit çatal (90), mandrel için iç destek saglar; bu sekilde mandrel ezilmez. Silindir, baglandiginda, sikistirma bloklari, mandrel üzerine neredeyse 17793 N (4,000 lb) uygular. Bu nedenle, bir HDPE mandrel üzerindeki bloklarin Bu miktar, yeterli olmadiginda, sürtünme katsayisi, bloklar ve iç çatal üzerindeki sürtünme kaplamalari ile arttirilabilir; muhtemelen 0.5°e ve dolayisiyla tutma kuvveti, neredeyse 8896 lee (2,000 lb) yükseltilebilir. Aygit, tutma kuvvetine göre çok kompakt ve çok hafiftir. Pnömatik silindir dahil, ancak zamanlama kayisi, kasnaklar ve bunu hareket ettiren motor hariç bütün ünite, yaklasik 6 kg (13 '/41b),dir. Özellikle yeni bir özellik, kenedin, mandrelin ucunu, kalici bir sekilde deforme etmeden elastik olarak deforme ederek, gerekli açiklik ve imalat toleransini bagdastirmasidir. Sikistirma bloklarinin (92) düzenlenisi, mandrelin kalici deforrnasyonundan kaçinmak için dikkatli bir sekilde düsünülmüstür. Sekil 17, sikistirma bloklari (92) tarafindan, mandrel içinde çatala (90) karsi yüklendiginde, mandrelin (60) nasil deforme oldugunu gösterir. Eksenel yük, sekiz sikistirma blogu (92), mandrel ve çatal (90) arasinda büyük ölçüde dogrusal temasa sahip sekiz bölgede on alti yüzey boyunca iletilir. Mandrel, bloklar arasindaki bölgelerde sadece hafifçe deforine olur. Mandrelin enine kesit sekli, geçici olarak, sikistirma bloklari arasinda loblarin veya dalgalarin (lll) görünüsünü alir. Maksimum egilme gerilimi, bükülme noktalarindadir. Bu gerilimin büyüklügü, loblarin kavis yariçapi büyük oldugundan oldukça düsüktür. Kenet, mandrelden geri çekildiginde, loblar veya dalgalar, kaybolur ve inandrel, orijinal seklini alir. çeper kalinligidir. Sekiz sikistirma blogu (92), bunun çevresinde kolaylikla çalisir. Gerçekte, ayni sekiz blok, 2,54 crn (1.000-inç) OD kadar küçük bir mandrelin çevresinde de çalisabilir. Bariz bir varyant, daha küçük çapli mandreller için bloklarin miktarinin azaltilabilmesidir. Tercih edilen düzenleme, mandrel ömrünü arttiracak sekilde, mandrel malzemesinin, çok yüksek eksenel kuvvetlerde egilinesine veya yirtilmasina neden olacak lokalize yüksek gerilim noktalarindan kaçinmak için kuvvet iletimlerinin iyi dagiliminin saglanmasi için sekiz bloga sahiptir, ancak daha az sayida blok kullanilabilir. Sekiz sikistirma blogu kullanildiginda, kuvvet, büyük ölçüde dogrusal temasa sahip sekiz bölgede on alti yüzey boyunca iletilir. Bu, hem iç çatal hem de dis bloklar, eksenel olarak kisitlandigindan, on alti yüzey olarak ifade edilir. Sadece içerideki çatal veya disaridaki bloklar, eksenel kisitlamaya sahip olacak sekilde kenedin bir versiyonu yapilabilir; ancak kuvvet iletimindeki kadar etkili olmayacaktir. Diger bir istege bagli varyant, içerideki dairesel çatalin, çokgen veya dairesel bir sekille veya üzerinde kesilmis küçük düz kisimlara sahip dairesel bir sekille degistirilmesidir. Örnegin, dis bloklarla ortak çalisma için daha kisa bölümlere ve dis bloklar arasinda daha uzun bölümlere sahip, düzgün olmayan l6-kenarli bir çokgen kullanilabilir. Mandrel disindaki bloklarin miktari ve araligi, uygun bir sekilde ayarlandiginda, bütün bölümleri ve iç açilari muntazam olan düzgün bir çokgen kullanilabilir. Dis bloklarla ortak çalisan loblara veya düz kisimlara sahip bir yildiz veya kama sekli kullanilabilir. Bütün bunlar, bulus üzerinde küçük varyantlardir. Tercih edilen düzenleme, mandrel içinde dairesel bir safta ve mandrel disinda düz bloklara sahiptir. Bu sekiller, büyük ölçüde imalat ve çalisma kolayligi için seçilmistir Mandrel disindaki yüzeyler, düz veya disbükey olabilir, ancak içbükey olmamalidir, yoksa mandreli çizerler. Imalati kolay oldugundan ve büyük ölçüde dogrusal temasa sahip bölge genisliginin, maksimize edilmesini sagladigindan düz olmasi tavsiye edilir. Mandrel içindeki yüzey veya yüzeyler, disbükey veya düz olabilir, ancak içbükey olmamalidir, yoksa mandreli çizer. Imalati kolay oldugundan ve mandrelin içindeki ve disindaki elemanlar arasindaki açisal yanlis hizalamanin, kenede veya mandrele zarar vermemesini, ayrica tutma kuvvetini azaltmamasini saglayacagindan disbükey dairesel bir yüzey tavsiye edilir. Mandrel içinde ve disinda düz yüzeylerin kullanilmasi, temas bölgesinin genisliginin arttirilmasi, bu sekilde daha büyük bir kuvvetin iletilmesi için bunun daha genis bir hat yapilmasi açisindan çekici olabilir. Ilk olarak, bütün parçalarin, her ortak çalisan düz yüzey çifti için hassas bir sekilde hizalanmasi gereklidir; aksi takdirde kenet veya mandrel veya her ikisi de, hasar görecektir ve/Veya tutma kuvveti, gerçekte daha az olabilir. Ikinci olarak, iç yüzey üzerindeki düz kisimlar daha genis oldugunda, çatalin, boru içine uymasi için düz kisimlarin, borunun uzunlainasina eksenine daha yakin olmasi; dolayisiyla disaridaki bloklarin daha uzaga hareket etmesi ve mandrel çeperinin daha fazla deforme olmasi gereklidir. Neticede, baska önemli sorunlara yol açmayacak denli dar düz yüzeylerin, ilave maliyet ve karmasikliga degmedigi varsayilmistir. Kenedin tam yükü tasimasi için, mandrelin disindaki sikistirma bloklarinin (92), esit yükleme yapmasi gereklidir. Tek bir çalistiriciyi paylastiklarindan, büyük ölçüde ahenkli bir sekilde hareket etmeleri veya tek tek ayarlanabilir olmalari gereklidir; bu sekilde, tümü, boru çeperini, iç tirnaga karsi büyük ölçüde eszamanli olarak bastirabilir. Tercih edilen düzenlemede, dogru kuruluma imkan vermek için, bloklari hareket ettiren kamalarin (101) ayri ayri ayarlanmasi saglanir. Ekstrüzyondan geçirilmis polimer borularin, Oldukça büyük toleranslara sahip olinasina ve dolayisiyla borudan boruya ve bir boru içinde ID, CD ve çeper kalinligi bakiinindan degisiklik gösterebilmesine ragmen, belirli bir enine kesit için, OD"nin, ID3ye göre iyi bir es-merkezlige sahip oldugu bulunmustur. Bununla birlikte, tercih edilen bir mandrel borusunun, esmerkezlige sahip olmadigi, diger bir deyisle çeper kalinliginin, bütün çevre boyunca büyük ölçüde muntazam olmadigi bulundugunda, kenedin bunu bagdastirmasi saglanabilir. Çalistirma kamalarini (101) ileri dogru iterek, sikistirina bloklarini asagi dogru süren vidalara (106) uyumluluk ilave edilebilir. Bu uyumluluk, bir poliüretan rondela, sikistirma yayi veya benzeri olabilir. Uyumluluk, bir sorun olarak bulundugunda, kamalarin düzensiz asinmasinin telafi edilmesi için de kullanilabilir. Tercih edilen kenet düzenlemesi, inandrelin geri itilmesi için bir vasitaya sahip degildir. Bir dis aygitin veya bir çift aygitin, mandrelin disari çekilmesine yardimci olmasi beklenir. Örnegin, kenedin, bir kütükten mandrel uzunlugunun büyük bir bölümünü geri çekmesinden sonra, biri, operatör tarafina yakin düzenlenen ve digeri, tahrik tarafina yakin düzenlenen iki kenet, mandrelin biraz kistirilmasi için çalisacaktir. Yüzeyler, mandrelin daha fazla eksenel hareketine karsi sürükleme saglayan, ancak eksenel ilerlemeyi daha fazla engelleineyen ve mandreli çizmeyen bir malzeme ile kaplanacaktir. Mandrelin ucunun, kütügün ucundan buna bitisik yüzey plakasindan geri çekilmesinden sonra, bu sikistirma aygitlari, bunun düsmesini engelleyerek, mandreli, zemine göre yatay bir sekilde muhafaza eder. Bu noktada, kenet, durma konumuna yakin olacaktir. Durma öncesi, kenet, serbest kalacak ve kenet, düsük hizda, durma konumuna degin biraz daha uzaga ilerleyecektir. Kelepçeler tarafindan mandrele dayatilan sürüklenme, kenedin hareketinden önce mandrelin hareketinin sona ermesine neden olarak, mandreli kenetten çekecektir. Kelepçeler, daha sonra eszamanli olarak ayrilarak, mandrelin, geri dönüs kilavuzlarina veya bir konveyöre düsmesine imkan verecektir. Alternatif bir düzenleme, bir dis aygitin veya aygitlarin kullanilmasindan ziyade, mandrelin, kenetten geri itilmesi için entegre bir vasitaya sahip olabilir. Alternatif bir düzenleme, manuel olarak çalistirilan bir aygitin uygulanmasidir. Bu aygit, elde tutulabilir ve mandrellerin, çikarma kuvvetlerinin düsük oldugu nispeten gevsek sarilinis kütüklerden geri çekilmesi için kullanilabilir. Kuvvetler düsük oldugundan, aygit, mandrelin çevresinde daha az sayida blok ve hafifligin korunmasi için daha fazla alüminyum ve plastik parça kullanabilir. Bloklar, agirlik, maliyet ve karmasikligin daha da azaltilmasi için kamalar yerine, kam levyeleri veya merkez üstü levye mandallari ile yüklenebilir. Hedef müsteri, isgücü maliyetinin, sermaye ekipmani maliyetine göre düsük oldugu pazarlarda olacaktir. (Bunun saatler boyu yapilmasi vergilendirilecek olsa da, kesinlikle uygulanabilir. Ince çeperli HDPE sarina mandrellerinin kullanilmasi konseptinin kaniti, manuel mandrel çikarilmasina sahip bir makinede saglanmistir.) Benzer bir sekilde islev gören farkli bir düzenleme, içeride hareketli kamalar veya bloklar ile birlikte, mandrelin disinda rijit bir halkanin kullanilmasi olacaktir. Bloklar arasindaki mandrel çeperi bölümlerinin, disari dogru tümsek olusturmasi yerine, bunlar, daha düz çekis saglar. Loblar (veya dalga tepeleri), kendi aralarinda degil, kamalarla sirali olacaktir. Tercih edilen düzenlemeye göre, bu yaklasimin baslica dezavantaji, küçük çapli mandrellerle çalismamasidir. Orta çapli mandreller için bile, boru içindeki mekanizmalarin uyumu nispeten girift olmak zorunda olacaktir. Mandrelin hem içinde hem disinda hareketli elemanlara sahip olunmasi, yukarida anlatilan küçük çapli mandrel sinirlandirmasina sahiptir ve ayrica, kenedin, mandrele göre esmerkezliginin muhafaza edilmesi için iyi degildir. Yine, bu çok daha komplekstir. Yine, gerekli degildir. Mükemmel bir sekilde çalissaydi, mandrel hiçbir sekilde deforme olmayacakti. Mandrel çeperi, (dis bloklarin asiri ilerlemesi nedeniyle) bloklar arasindaki loblarin içine deforme oldugunda veya mandrel çeperi, (iç bloklarin asiri ilerlemesi nedeniyle) bloklar arasindaki kordlarin içine deforme oldugunda, bu bulusun kapsami içinde yer alacaktir. Yekpare, eksenel olarak elastik bir mandrel (61), rijit uç kapaklara sahip eksenel olarak elastik bir mandrel, metalik alasimdan mandrel veya benzeri gibi radyal olarak sert uçlara sahip bir mandrelin kullanilmasi durumunda, iç çatal (90) çikarilir ve kenedin sikistirma kismi, geleneksel bir dis kilitleme tertibati olarak islev görebilir. Küçük boyut, hafif agirlik, büyük sikistirma kuvveti ve zamanlama kayisindaki çekme kuvvetinin, mandrelin uzunlamasina ekseniyle dogrudas olmasi gibi diger özellikleri korunur. Mandrelin ggikarilmasi Sekil 18, bir eksenel çekme kuvvetinin, mandrelin kütükten çikarilmasi için kenet (69) ve mandrel (60) üzerine nasil uygulandigini gösterir. Kenet (69), mandrel çikarici düzenegin sasisi (F) üzerine monte edilen bir çift kilavuz ray (115) üzerine kayar sekilde monte edilir. Esnek zamanlama kayisinin (83) ucu (82) (bkz. ayrica Sek. 14 ve 15), mandrelin merkez çizgisi veya ekseni (CL) ile eksenel olarak hizalanir. Zamanlama kayisi, sabit konumlarda sasi (F) üzerine monte edilen avara kasnaklarin (116 ve 117) ve sasi üzerine monte edilen geleneksel bir kayis sürücünün veya çalistiricinin (118) çevresinde uzanir. Zamanlama kayisinin diger ucu (85), dirsegin (80) üstüne birlestirilir. Kayis sürücüsünün (118) çalistirilmasi, zamanlama kayisinin ucunun (82) ve kenedin (69), saga dogru hareket etmesine, bu sekilde mandrel üzerinde eksenel bir çekme kuvveti uygulamasina neden Sekil 19-28, kütük içindeki mandrelin, her iki uçtan çekerek gerilmesi modu kullanildiginda, elastik bir mandrelin (60), bir kütükten çikarilmasi için tercih edilen usulün asamalarini gösterir. Mandrelin gerilmesi ve çekilmesi için basit bir çekme modu kullanildiginda, sol kenet ve tahrik, kütügün uç yüzünün, kisitlama plakalarina (123 ve 124) karsi itilmesi için, pnömatik bir silindir gibi basit bir dogrusal çalistirici ile degistirilebilir. Yeterli oldugunda, daha düsük maliyet ve karmasiklik avantajina sahiptir. Mandrelin gerilmesi ve geri çekilmesi için itme-çekme usulü kullanildiginda, sol kenet, mandreli çekmez, bunu sadece iter ve Önceden daha basit çalistirici olmayan bir aygitla degistirilebilir. Servo hareket kontrolü, dogru zamanlama için yine de tavsiye edilir. Yeterli oldugunda, biraz daha düsük maliyet ve potansiyel olarak daha yüksek devir orani avantajlarina sahiptir. Ilk olarak, Sekil l9"a bakildiginda, kütük, sasi üzerinde bir kütük destek olugu (120) üzerinde desteklenir. Olugun üzerine bir alt çevresel kütük kisitlayici (121) monte edilir. Kütügün yukarisinda bir üst çevresel kütük kisitlayici (122), kütügün üstüne geçmek için konumlandirilir. Mandrelin (60) sag ucuna geçmek için bir sag (veya operatör tarafi) kenedi (69R) konumlandirilir ve mandrelin s01 ucuna geçmek için bir sol (veya tahrik tarafi) kenedi (69L) konumlandirilir. Kütük uç yüzeyi kisitlama plakalari (123 ve 124), kütügün sag yüzüne geçmek için konumlandirilir. Sekil 20'de, sol kenet (69L), mandrelin sol ucuna geçmek için hareket etmistir. Kütük uç yüzeyi kisitlama plakalari (123 ve 124), mandrelin sag ucunu kapamistir. Sag kenet (69R), mandrelin sag ucuna geçmek için hareket etmektedir. karsi itilmesi için saga dogru hareket etmistir. Kenet, bir detektör veya tork limitiyle durdurulur. Sag kenet (69R), mandrelin sag ucuna geçmek için hareket eder ve bir detektör veya tork limitiyle durdurulur. Sekil 22"de, kütük sabit durumda iken, sol kenet (69L), mandrelin s01 ucunu sikistirir; sag kenet (69R), mandrelin sag ucunu sikistirir; üst çevresel kütük kisitlayici (122), kütügün üstüne geçer ve alt çevresel kütük kisitlayici (121), kütügün altina geçer. Sekil 23°te, sag (operatör tarafi) kenedi (69R), mandelin gerilerek, bunun kütükten lokalize ayrilmasinin indüklenmesi ve kütügün operatör tarafi yüzünün, kütük ucu yüzü kisitlama plakalarina (123 ve 124 karsi kalmasinin saglanmasi için yavasça saga dogru hareket eder. Sol (tahrik tarafi) kenedi (69L), mandrelin gerilmesinin büyük bir çogunlugunun gerçeklestirilmesi için daha hizli ve daha sola dogru hareket eder. Sekil 24`te, sag kenet (69R), hizlanir. Sol kenet (69L), yavaslar, tersine döner ve sag kenetle ayni dogrultuda hizlanir. Mandrel (60) artik, kütüge (66) göre hareket etmektedir; dolayisiyla sol kenet, mandrelin gitmesine izin verir. Sekil 25°te, sol kenet (69L) durur ve sag kenet (69R), hizlanmaya devam ederek, mandreli (60) kütükten (66) hizli bir sekilde geri çeker. Sekil 265da, mandrel (60), kütükten (66) neredeyse çekilmis oldugunda, sol kenet (69L), kütügün sol ucundan uzaklasir. Üst kütük çevresel kisitlayici (122), ayrilir; alt kütük çevresel kisitlayici (121) ayrilir; ve iki mandrel kelepçesi (127 ve 128), mandrelin biraz kistirilmasi, dolayisiyla mandrel üzerinde eksenel sürüklenme saglanmasi için yukari dogru Sekil 27ide mandrelin (60) s01 ucu, kütügün sag ucundan tamamen geri çekilmistir. Sag kenet (69R), inandrelden ayrilir ve saga dogru, ancak daha yavas olarak hareket eder. Kelepçelerin (127 ve 128) sagladigi eksenel sürüklenme, mandrelin hareketini sonlandirmasina neden olur ve sag kenet (69R), mandrelden geri çekilir. Kelepçeler (127 ve 128), mandreli yatay olarak tutar. Sekil 283de, bir sonraki kütügün girebilmesi için kütük, oluktan (120) bosaltilir. Mandrel (60), sarma makinesine yeniden dolasim için kelepçeler (127 ve 128) tarafindan dönüs kilavuzlarina düsürülür veya mandrel, sarina makinesine yeniden dolasim için dogrudan bir konveyöre birakilabilir. Sag kenet (69R), mandrelin yoldan uzaklasmasindan sonra bir sonraki kütük için sola dönmeye baslar. çevresel kisitlayicinin (121) uçtan görünüsüdür. Çevresel kisitlayicilar, kütükten ayrilir. Üst kisitlayici (122), bir çalistirici (132) tarafindan yükseltilen ve alçaltilan genellikle V- seklinde bir kapagi (131) içerir. Kapagin (131), kütüge geçen egik taraflari, pürüzlü bir yüzeye (133) sahiptir. Oluk (120), kütüge geçen düzgün bir yüzeye sahiptir ve alt kisitlayicinin (121) monte edildigi eksenel olarak uzanan bir bosluga (134) sahiptir. Alt kisitlayici, kütüge geçmek için pürüzlü bir yüzeye sahiptir ve bir çalistirici (135) tarafindan yükseltilir ve alçaltilir. Sekil 30,da, üst ve alt kisitlayicilar, mandrel çikarilirken, kütügün eksenel harekete karsi kisitlanmasi için kütüge (66) karsi itilir. Kisitlayicilar tarafindan kütük üzerine uygulanan kuvvet, kütügün yüzeyine zarar vermek için yeterli degildir. Sekil 31, Sekil 30°a benzer bir görünüstür, ancak ayrica uç yüzey kisitlama plakalarini gösterir; bu sekilde zamanlama kayisindaki çikarma kuvveti, mandrel ile eksenel olarak hizalanir. Sekil 32, kütüklerden çikarilan ve yeni kütüklerin sariminda yeniden kullanilmak üzere yeniden dolastirilan mandreller için bir yeniden dolasim yolunu gösterir. Bir mandrel (60A), bir kütügün, önceden anlatildigi gibi mandrel çevresine sarilmasi için bir içeri besleme konveyörü (137) tarafindan, geleneksel bir yeniden sarim aygitina (138) sokulur. Sarili kütükler, yeniden sarma aygitindan bosaltilir ve kütügün olusturulmasi için sarilan kagit aginin ucunun veya kuyrugunun kapatilmasi için geleneksel bir kuyruk kapaticiya (139) sevk edilir. Kapatilmis kütükler, Sekil l9-28'e referansla anlatilmis olan tipte bir mandrel çikarma düzenegine (140) sevk edilir. Çikarilmis bir mandrel (60B), mandrelin (60B), önceden çikarilmis mandrellerle (60C) birlikte, yeniden sarma aygitina (138) tasinmasi için bir konveyöre (141) sevk edilir. Sekil 33, mandrellerin yeniden dolasim yolunun uçtan görünüsüdür. Konveyör (141), mandrelleri (60C), bir bosaltim kanalini (143) içeren bir besleme hunisine (142) sevk eder. Mandreller, bosaltim kanali tarafindan içeri besleme konveyörüne (137) beslenir. Sarma Sirasinda Mandrelin Basinçli Olarak Genisletilmesi Belirli bir ürün formati için, çikarma kuvveti, ayrilma kuvvetinin asgariye düsürülmesi için çikarma sirasinda mandrel uzatilsa bile, radyal olarak uyumlu, ince çeperli bir inandrelin kullanilmasi için çok büyük oldugunda, mandrel, daha kalin çeperlerle veya hatta yekpare olarak yapilabilir. Bununla birlikte, bu hareket, ince çeperli mandrelin çok sayida avantajini kaybettirecektir. Bunun yerine, yeni monokok yapi, kütügü sararken mandrelin sisirilmesi, daha sonra sarma isleminde iç akiskan basincinin giderilmesi veya sarimin tamamlanmasindan sonra, kütügün itilmesinden veya mandrelin disari çekilmesinden önce mandrelin, havasinin inmesine veya neredeyse orijinal boyutuna geri dönmesine imkan verilmesi alternatitine olanak saglar. Bu usul, çikarma sirasinda her iki ucun çekilmesiyle, mandrelin, kütügün içinde gerilmesi yerine kullanilabilir. Bununla birlikte, ilki, sarma sirasinda çalistigindan ve sonuncusu, çikarma sirasinda çalistigindan, bunlar karsilikli olarak dislayici degildir ve her ikisi de, tek basina olana kiyasla birlikte maksimum çikarma kuvvetinin daha fazla azaltilmasinin basarilmasi için kullanilabilir. Wikipedia`da monokok açiklamasinin yorumlanmis alintilari, asagida paylasilmistir. Bunlar, asagidaki web sitesinden temin edilebilir. http://en.wikipedia.org/wiki/Monocoque Monokok, sonradan yük tasimayan bir kaplama veya karoser ile kaplanan bir iç sasi veya tasiyici iskelet kullanilmasina zit olarak, bir objenin dis kaplamasinin kullanilmasiyla yapisal yükü destekleyen bir yapim teknigidir. Terim, ayrica gövdenin ve sasinin, tek bir üniteyi olusturdugu bir tasit yapim formunun gösterilmesi için de kullanilir. Monokok sözcügü, tek (mono) için Yunancadan ve kabuk (kok) için Fransizcadan gelir. Teknik, ayrica yapisal kaplama veya gerilimli kaplama olarak da adlandirilabilir. Bir yari- monokok, gövde kirislerine ve uzunlamasina kirislere sahip olmasi bakimindan farklilik gösterir. Birçok otomobil gövdesi, gerçek monokoklar degildir, bunun yerine modern otomobiller, ayni zamanda ünite gövdesi, tek-gövde veya Gövde Sasi Integral yapisi olarak bilinen yekpare yapiyi kullanir. Bu, gerilimli kaplamanin, nispeten az dayanim veya sertlik ilave ettigi, tasitin dayaniminin çogunu saglayan kutu bölümleri, bölmeler ve borulardan olusan bir sistemi kullanir. azalma üreten HDPE'nin ayni özellikleri, ilimli bir iç basinç tatbik edildiginde, büyük bir çapsal artisin üretilmesi islevini de görür. Ilimli bir iç basinç, mandrelin akina dayaniminin asagisindaki gerilimleri indükler; bu sekilde mandrel, makul bir zaman periyodu içinde orijinal boyutuna geri döner. Yine, bu gerekli özelliklerin bulunduguna isaret eden nitelikler, çalisma sicakliginin asagisinda cam geçis sicakligini ve akma dayaniminin elastik modüle bölümü için büyük bir degeri içerir. Mekanik olarak genisleyebilir mandreller, göbeksiz yeniden sarim aygitlarinda benzer bir etkinin basarilmasi için kullanilmistir; ancak bunlar, her durumda birçok girift parçadan olusan kompleks düzeneklerdir; burada ürünün içiyle temas eden genisleyen parçalar, esasen, mandrel içinde bükülme yüklerini ve eksenel yükleri tasiyan elemanlarin çevresindeki bir dis kaplamadir. Netice, göbeksiz bir yüzey yeniden sarma aygitinda yeniden dolasim yapabilen bir mandrel olarak kullanilamayan pahali ve agir bir aygittir. Akiskan olarak sisirilebilen mandreller, göbeksiz yeniden sarim aygitlarinda bu etkinin basarilmasi için kullanilmistir; ancak bunlar, her durumda, birçok parçadan olusan kompleks düzeneklerdir; burada ürünün içi ile temas eden sisirilmis kisim, mandrel içinde, bükülme yüklerini ve eksenel yükleri tasiyan elemanlarin çevresine sarilan bir dis kaplama veya bunlarin üzerinde hazirlanmis bir lastiktir. Burada da netice, göbeksiz bir yüzey yeniden sarma aygitinda yeniden dolasim yapabilen bir mandrel olarak kullanilamayan pahali ve agir bir aygittir. Buna zit olarak, bu bulusun monokok tasarimi, sisirme, bütün yükleri tasiyan ayni dis kaplamanin gerilmesiyle gerçeklestirildiginden, ince çeperli, radyal olarak elastik, eksenel olarak elastik mandrelin tüm avantajlarini muhafaza eder. Yüksek hizda çarpmalar vs. sirasinda daha az zarara neden olan sey, daha düsük maliyet, daha az kütle, daha düsük polar atalettir. Diger avantajlar, asagidakileri içerir. Mekanik olarak genisleyebilen mandrellerin sahip oldugu gibi, ürünün iç çapini isaretlemek veya farkina varmak için dikis bulunmaz. Sisirme, orta noktalarda daha fazla ve uçlarda daha az tümsek olusturacak elastik kaplamalara sahip ünitelerden farkli olarak, mandrelin tüm uzunlugu için homojendir. Yine, monokok tasarimi, sisirildiginde, havasi indirildiginde oldugu gibi OD ve ID arasindaki ayni es-merkezliligi koruyacaktir. Bu, monokok tasarimiyla dogal olarak olusur, ancak üretim genisligindeki bir yüzey yeniden sarma aygitinda, sisirilebilen bir dis kaplamaya sahip rijit bir mandrel kullanilacak oldugunda, bu, asiri zor olacaktir. Sekil 41, mandrelin içi, ok (181) ile gösterildigi gibi gaz veya akiskanla basinç altinda tutulurken, boru seklindeki mandrelin (60) üzerine sarilan bir kütügü (66) gösterir. Mandrelin diger ucu, gösterildigi gibi kapak veya plaka (182) ile kapatilabilir veya basinç altinda tutulabilir. Tercihen pnömatik olan akiskan, US 2,520,826 sayili patentte ögretilenlere benzer vasitalarla elastik mandrelin içine beslenebilir. Akiskan, hizli basinçlandirma ve/veya basincin giderilmesi gerekli oldugunda, mandrelin her iki ucuna verilebilir ve buradan tahliye edilebilir. US 2,520,826 sayili patentin amaci, göbeklerin radyal sertliginin geçici olarak arttirilmasidir; bu sekilde, yüksek bir nip kuvveti tatbik edebilen yuvalama merdaneleriyle ezilmezler. Vasita, sarma göbeklerinin basinç altinda tutulmasidir. Bu, göbeklerin geri çekilmesinden veya bunun disinda göbeksiz ürün üretiminden bahsetmez. Bu ayrica basinçlandirmaya bagli olarak göbek çapindaki bir artistan da bahsetmez. Mandrelin çeperi, mandrelin çapina göre ince oldugundan, çeper içindeki çember gerilimi, Barlow formülünden hesaplanabilir. Asagida saglanan Barlow formülünün açiklamasi, Marley Pipe Systemsün HDPE Physical Properties "den alindi. Bu, asagidaki web sitesinde bulunabilir. http://www.mar1evpipesvstems.co.za/iinages/dovvnloads/hdpe pressure nine/HDPE phv sical-properties v002.pdf Çevresel çember geriliminin hesaplanmasi için uluslararasi kabul edilmis yöntem, Barlow formülünden elde edilir ve asagidaki gibi hesaplanir: p = iç basinç (MPa) t : minimum çeper kalinligi (mm) C] = ortalama dis çap (mm) 0 = borunun çeperinde çevresel çember gerilimi (MPa) Basarilabilen çap degisikliginin büyüklügünün, islem açisindan önemli oldugunu HDPE mandrelin bir basinçlandirilma örnegi saglanacaktir. "lik bir çember gerilimini indükler. Bu gerilim seviyesi, "lik malzeme akma dayaniminin oldukça asagisindadir. Bu gerilim seviyesine karsilik gelen çap artisi miktari, elastik modüle ve gerilim-germe egrisine baglidir. Hooke Yasasfnin dogrusal iliskisi, çap artisinin, 0,04 em (0.016 inç) olacagini gösterir. HDPE gerilim-germe egrisinin dogrusal olmamasi ve yük süresi (sürünme) etkisi nedeniyle, çap artisi, muhtemelen bundan yaklasik % 50 daha fazla veya yaklasik 0.06 cm (0.024 inç) olma egilimindedir. bir çember gerilimini indükler. Bu gerilim seviyesi, malzeme akma dayaniminin oldukça asagisindadir. Hooke Yasasiinin dogrusal iliskisi, çap artisinin, 0.05 cm (0.020 inç) olacagini gösterir. HDPE gerilim-germe egrisinin dogrusal olmamasi ve yük süresi etkisi nedeniyle, çap artisi, muhtemelen bundan yaklasik % 50 daha fazla veya yaklasik 0.08 cm (0.030 inç) olma egilimindedir. Basinç tatbik edildiginde çap artisi miktari, basincin giderilmesinden sonra yaklasik olarak çap azalmasi miktarina esittir. Kütügün sarilmasindan mandrelin çikarilmasina degin bu büyüklüklerde çap azaltimlari, çikarma kuvvetlerini büyük ölçüde azaltabilir. Birçok kagit sarimin, mandrel üzerine yerlestirilmesinden önce, mandrelin sarma isleminde oldukça erken bir evrede sisirilmesi arzulanir; zira kagit sarimlari, mandrelin sisirilmesini kisitlayabilir. Sisirme, binici merdanenin temas halinde olmasindan önce yapildiginda, agin sargilari, nispeten azdir ve çok siki degildir; dolayisiyla mandrelin çapi artabilir ve gerekli oldugunda agin sargilari biraz gerilebilir. Sisirme, kesin olarak binici merdanenin temasindan sonra yapilabilir, ancak daha az mandrel çapi gelisimi üretebilir. Uçlar, eksenel dogrultuda kisitlanmadiginda, elastik mandrelin iç basinçla sisirilmesinin ikinci] bir etkisi vardir; mandrel kisalir. Bu, Poisson etkisinden kaynaklanir ve Poisson oranini kullanarak hesaplanabilir. Yukarida incelenen HDPE mandreli, 0.42 MPa"ya (61 psig) basinçlandirildiginda, % - olan eksenel gerineye maruz kalacaktir. basinçlandirildiginda, - % olan bir eksenel gerineye maruz kalacaktir. 279 cm (110 inç) uzunlugunda bir mandrel için, bu germe degerleri, sirasiyla Kütük içindeki mandrelin uzunlugunda bu azaltim, yeterli uzunluk, çikarma için kütügün uçlarindan çikinti yaptigi sürece islem açisindan bir sorun teskil etmez. Iç basincin giderilmesinden sonra, mandrel, kendi istemiyle uzamaya baslayacagindan faydali bile olabilir; bu sekilde maksimum çikarma kuvvetini asgariye düsürecek sekilde mandrel ve kütük arasindaki kademeli ayrilmaya yardimci olur. Ancak mandrel kisalamayacak veya yeterince kisalamayacak sekilde uçlar, eksenel olarak kisitlanirsa ne olur? Mandrelin çeperi içinde çekme kuvveti ve dolayisiyla çekme gerilimi olusur. Uzun, ince göbek içinde etkili olan çekme kuvvetine sahip US 7,293,736 ve US 7,775,476 sayili patentlerde ögretildigi gibi, ince göbek, kütük içindeki yanal titresimin kontrol edilmesine yardimci olabilir. Uzun, ince parça, bir karton göbek yerine elastik bir mandrel oldugunda, çekme kuvveti bu baglamda da etkili olabilir. Önemli bir fark, önceki teknikte oldugu gibi kilitleme tertibatlarinin, boruyu Çekmesi yerine, sisirilmis elastik mandrelin, kilitleme tertibatlarini çekmesidir. Tabii ki, elastik mandrel, eksenel olarak kisitlandiginda, büyük bir çapta sisemeyebilir. Bununla birlikte, bu, ayarlainasi basit olan ve bu nedenle deney yapilinasi ve optimize edilmesi basit olan degisken akiskan (pnömatik) basinçla kontrol edilir. Göbegin uçlarina baglanma için US 2,520,8267da ögretilen vasita, hem minimum hem de sisirilmis çaplarda kapatmanin saglanmasi ve ayrica mandrel içinde gelistirilen eksenel çekme kuvvetine karsi koymak için mandrel uçlarindaki kavramanin korunmasi için modifiye edilebilir. Mandrel uçlarinin nasil baglandigina bagli olarak, mandrel içindeki basinç, mandrelin, eksenel olarak kisalmaya veya uzamaya maruz kalmasini saglayabilir. Mandrelin uçlarinin nasil kisitlandigina bagli olarak, mandrelin, eksenel olarak kisalma veya uzaina egilimi, mandrel içinde gerilme veya sikistirma gerilimlerini indükleyebilir. (Basinçlandirma için) mandrel uçlarina baglanma ve çesitli etkilerin üretilmesi amaciyla (kontrol için) mandrel uçlarinin kisitlanmasi için çok sayida kombinasyon mevcuttur. Kütügün lD°si ile inandrelin OD'si arasindaki etkilesim, mandrelin gerçekte uzunlugunu degistirip degistirmeyecegi ve ne kadar degistirecegini de etkiler. Örnegin, daha büyük katmanlar arasi basinca sahip daha siki sarili kütükler, kütük içinde mandrelin eksenel hareketine daha büyük direnç saglar. Aktarim Yapistiricilar] olarak kullanilan yüksek yapiskanliktaki aktarim yapistiricisini kullanmadan, agin, sarma mandrellerinin üzerine aktarilmasi için çesitli yollari anlatir. Bu usullerin kullanilma nedeni, yüksek yapiskanliktaki tutkalin, mandrelin kütükten çikarilmasini daha da zorlastirrnasidir. 2. sütunda 43-48. satirlar, bu usullerin, basit olarak, yüksek hizda çalisma için yeterince güvenilir olinadigini açiklar. Bu dokümanin geçmise yönelik bölümünde anlatilan nedenlerden ötürü, kiyaslamali olarak yetersiz usullerin listesine, vakuinlu aktarma ve agin sikistirilarak kivrilmasi da ilave edilebilir. Aktarim yapistiricisi kullanmanin diger yararlari, asagidakileri içerir. 0 Düsük ve orta viskoziteli aktarim tutkallari, aga nüfuz ederek, iç kuyrugu, bitisik ag sargisina yapistirir. Bu, kullanim ve geçis sirasinda, önemli bir kalite meselesi olan iç kuyrugun çözülmesini önler; zira rulo içeriden açildiginda, standart bir dagitici düzenege monte edilemez; deligi kapatir. o Göbekli ve göbeksiz üretim arasinda hizli ve kolay bir sekilde çevrilebilen bir makine, aktarim tutkali, her ikisi için de kullanildiginda, pratik olmaktan oldukça uzaktir. Göbeksiz üretim için alternatif aktarim vasitalarinin saglanmasi, daha yüksek maliyetlidir, daha fazla bakim gerektirir, daha karmasiktir ve daha fazla sayida bilesen gerektirerek, üzerinde çalisilmasini zorlastirir. o Aktarim yapistiricisina parfüm kokusu konulabilir. Bazi piyasalarda, tuvalet kagidinin parfümlendirilmesi çok yaygindir. Bu, genellikle parfümün göbeklerin üzerine püskürtülmesiyle veya damlatilmasiyla yapilir. Bu, göbeksiz ürünlerle yapilamaz. Cazip bir alternatif, parfümün, aktarim yapistiricisina konulmasidir. Ilave bir uygulama ekipmani gerekli degildir. 0 Ikinci] bir fayda, göbeklerle çalismaya kiyasla daha az parfümün kullanilabilmesidir; bu maliyet açisindan tasarruf saglar. Parfüm, genellikle göbeklerin dis çapinin üzerine konulur; bu sekilde bitirilmis ürünün içine sarilmis olur. Göbeksiz ürünün aktarim yapistiricisindaki parfüm, atmosfere maruz kalacaktir; dolayisiyla azaltilinis miktarda parfüm, ayni aromayi üretebilir. Aktarim (alim) yapistiricilarinin piyasada bulunan, satisa hazir formülasyonlari, elastik mandrellerle birlikte kullanilabilir. Ve bu yapistiricilar, mevcut aplikatör usulleriyle tatbik edilebilir. Göbeklere benzer sekilde davranan mandrellere tatbik edilen, geçmiste kullanilanla ayni tutkal oldugu için, bu durum sasirtici degildir. Diger bir olasilik, düsük islak yapiskanligi sahip kuyruk-bagi yapistiricisinm kullanilmasidir. Tabii ki, göbeksiz üretime göre özel olarak uyarlanmis özel formülasyonlar da gelistirilebilir. Asagida tartisilan bütün tutkallar, bir ekstrüzyon uygulama sistemiyle, elastik mandrellere tatbik edilebilir. Ekstrüzyon uygulama sistemi, daha yüksek veya daha düsük Viskoziteli araliginda viskoziteye sahip tutkal ile çalisir. Aktarim tutkalina iliskin farkli ve sayisiz seçenek mevcuttur. Asagidaki bilgi, bu yaklasimin uygulanabilirliginin gösterilmesi için saglanmistir. Örnekler, özeldir, ancak bunlarin sinirlandirici olmadigi anlasilmalidir. Yapistiricilar, üç genel kategoriye ayrilabilir: temiz, mumsu ve zamksi. A. Temiz Yapistiricilar Örnekler, Henkel Seal ll8T ve Henkel Seal 3415"dir. Bunlarin her iki de, bitirilmis bir tuvalet kagidi veya havlu kütügünün dis kuyrugunun kapatilacak sekilde yapistirilmasi için kullanilan kuyruk baglayici yapistiricilardir. Kuyruk-baglayici yapistiricilar, çok iyi islatma ve nüfuz etmeye sahiptir; dolayisiyla aktarim yapistirici olarak kullanildiklarinda iç kuyrugu kapatmakta mükemmeldirler. Bunlar, ayrica yüksek ag hizlarinda yüksek emicilik nedeniyle, tuvalet kagidinin aktarilmasinda da mükemmeldir. cps) olan tabela viskozitesine sahiptir. Bu tutkallarin, HDPE mandreller üzerinde kullanilmasina iliskin en dikkat çekici sey, kütükten çikarildiginda mandrellerin ne kadar temiz çiktigidir. Bunlar, aktarim tutkalinin bunlar üzerinde olduguna dair bir gösterge olmadan el deginemis bir durumdadir. Mandrel çiktiginda, tutkal hala islak oldugunda, bu, atmosfere maruz kaldiginda bir iz bile birakmadan hizli bir sekilde kaybolan, sadece çok ince bir tilmdir. Kütügün içi, zarar görmez ve yapistirici, çikarma kuvvetinin büyüklügüne önemli ölçüde katki yapmaz. Bu yapistiricilar, mandrellerin yeniden dolasimda temiz tutulmasi için özel tedbirler veya yikama gerektirmez. B. Mumsu Yapistiricilar Örnekler, Henkel Tack 3338 ve Henkel Tack 5511MHldir. Bunlarin her ikisi de, tuvalet kagidini veya mutfak havlusunu, göbeklerin üzerine aktarirken siklikla kullanilan yüksek yapiskanlikta alim (ag aktarimi) saglayan yapistiricilardir. Bunlarin, özellikle daha agir ve/veya daha az emici alt-tabakalar için daha yüksek güvenilirlikte aktarim hizlarini basarmak için kullanilmasi arzulanabilir. (18,000 cps) olan tabela viskozitesine sahiptir. Bu tutkallar kullanildiginda, çikarilan HDPE mandreller üzerinde geride az miktarda artik birakilir. Artik miktari, daha düsük viskoziteli tutkal için az ve daha yüksek viskoziteli tutkal için daha fazladir. Tutkal, mandrel çiktiginda hala islak durumda ise, atmosfere maruz kaldiginda oldukça hizli kurur; daha düsük viskoziteli tutkal, daha hizli kurur ve daha yüksek viskoziteli tutkalin kurumasi daha uzun sürer. Her ikisi için, kurutulmus artik, mumsudur; herhangi bir yapiskanliga sahip degildir. Kuru bir bez veya kuru bir mendille kolaylikla silinip çikarilabilir. Gerçekte, bunun kütükten iki kez çikarilmasi mümkün olsaydi, bütün artik, ikinci geçiste silinebilirdi. Bu tutkallar, genisletilmis üretimde test edilmemistir; dolayisiyla, mandrellerin üzerinde kalan az miktarda, sifir yapiskanlikta, mumsu artigin, yeniden dolasim için bir sorun olup olmadigi bilinmemektedir. Bu, makineyi kirletmediginde, kabul edilebilir. Bir kütükten geride kalan herhangi bir artik, mandrel, bir sonraki kütükten çikarildiginda silinecektir; dolayisiyla, mandreller üzerindeki artik, hemen bir dengeleme seviyesine erisecek, artmaya devam etmeyecektir, Bununla birlikte, yeniden dolasim sisteminde ve yeniden sarma aygitinda bulunan kirlenme tortulari, artmaya devam edecektir. Bu, bir sorun teskil ettiginde, yeniden dolasim yoluna otomatik bir kuru silme veya temizleme aygiti monte edilebilir. Artigin, su veya diger bir çözücü olmadan silinebilmesi gerçegi, mandrel malzemesi ve tutkaldan olusan bu kombinasyonu, önceki teknige göre çok cazip kilar. Temiz kuyruk baglayici yapistiricilarla oldugu gibi, kütügün içi zarar görmez. Bu yapistiricilar, çikarma kuvvetinin büyüklügünü, küçük bir miktarda arttirirlar. C. Zamksi Yapistiricilar Bir örnek, Henkel Tack 6K74,tür. Bu, tuvalet kagidi veya mutfak havlusu aglarini, göbeklerin üzerine aktarirken siklikla kullanilan yüksek yapiskanlikta bir alim yapistiricisidir. Uzun bir açik süreye sahip olacak sekilde formüle edilmistir; bunun anlami, kurusa bile uzun bir süre boyunca yapiskan kalmasidir. Uzun açik sürelere sahip bazi tutkallar, emicilige sahip olmayan sert bir yüzeye konuldugunda süresiz olarak yapiskan kalirlar. Bu tutkallarin, mumsu olarak kuruyan ve ayrica yüksek yapiskanliga sahip olan alim tutkallari kategorisine göre herhangi bir öneinli avantaj sunup sunmadigi bilinmemektedir. Bu tutkal kullanildiginda, çikarilan HDPE mandrellerin üzerinde geride az miktarda artik kalir. Geri kalan artik miktari, tatbik edilen tutkal miktarina güçlü bir sekilde baglidir. Bütün testlerde, tutkal, mandrel çiktiginda hala islak durumdaydi. Gerçekte, hala yapiskandi ve hizli bir sekilde kurumadi. Gerçekte, genel olarak nispeten uzun bir süre boyunca (bir testte 10 dakikadan uzun bir süre boyunca), zamksi bir duyumla yapiskan olarak kaldi. Bu tutkalin, genisletilmis üretimde test edilmemis olmasina, dolayisiyla mandreller üzerinde kalan az miktardaki zamksi artigin, makineyi kirletip kirletmeyeceginin bilinmemesine ragmen, sorunlara neden olmasi beklenir; dolayisiyla bunun için birseyler yapilmasi gereklidir. Tutkal, nispeten uzun bir süre boyunca zamksi kaldigindan, kuru bir bez veya kuru bir mendil ile silinemez. Bununla birlikte, -suda çözünür oldugundan - islak bir bez veya islak mendille çok kolay bir sekilde silinebilir. Artik, manuel olarak yikanabilir. Veya temizleme, yeniden dolasim yoluna yikayicilarin monte edilmesiyle otomatiklestirilebilir. Kütügün içinin az zarar görinesi veya hiç zarar görmemesi, büyük ölçüde alt-tabakanin kendi dayanimina veya zayitligina baglidir. Birçok durumda, kütükler, kütük kisitlayiciya dair olan bölümde anlatildigi gibi, uç yüzey ve çevresinden güvenli bir sekilde tutturuldugunda zarar görmeyecektir. Bu yapistirici, çikarma kuvvetinin büyüklügünü, mumsu kuruyan yapiskanlara kiyasla daha büyük bir miktarda arttirir. Temiz Mandrelin Cikarilmasi Piyasa, iyi tutkal hijyeni sergileyen basit, düsük maliyetli bir göbeksiz sistemi arzulamaktadir. Kütügün kendisinin, mandreli temizledigi ve otomatik veya manuel temizligin gerekli olmadigi bir sistem ideal olacaktir. Önceki bölüinde açiklandigi gibi, HDPE mandrellerin üzerinde temiz kuyruk baglayici yapistiricilar kullanildiginda, çikarma kuvveti, nispeten düsüktür; kütük veya mandrel herhangi bir zarar görmez ve mandrel, tamamen temiz olarak kalir. Bu, önceden kompleks ve çok zor olan bir soruna getirilen çok iyi bir çözümdür. Bununla birlikte, bazi ürünler veya alt-tabakalar veya muhtemelen dönüstürücülerin, kendi tercihleri nedeniyle, mumsu, zamksi veya temiz olmayan diger yapistiricilari kullanmakta israrci olmasi avantajli olabilir. Asagida ögretilen usuller, bu durumu ele almak ve bu sekilde iyi hijyene sahip-temiz mandreller, temiz çikarici, temiz yeniden dolasim sistemi, temiz yeniden sarma aygiti ile çalisan tutkallarin seçimini arttirmak için gelistirilmistir. Usuller, birincil olarak "sorunlu" aktarim tutkallarinin kullanimini bagdastirmak için gelistirilmis olmalarina ragmen, kesinlikle herhangi bir aktarim tutkali ile birlikte kullanilabilir. Çogu modern yüzey yeniden sarma aygiti, göbegin çevresinde aktarim tutkali halkalarina degil, göbegin uzunlamasina eksenine paralel, göbegin uzunlugu boyunca bir aktarim tutkali hattina sahiptir. Bu düzenleme, göbek basina daha az tutkal kullanilmasi, makinede tutkala bagli daha az kirlenme olmasi ve daha yüksek kaliteli, daha güvenilir ag aktarimlarina sahip olunmasi bakimindan faydalidir. Hat, sürekli olabilir veya bosluklarla ayrilabilir. Bu tür tutkal hatlarinin tatbik edilmesi için usuller, US 5,040,738 and US bir tutkal hattinin bazi avantajlarini sergiler. Sekil 34, boru seklinde bir mandrelin (60) veya yekpare bir mandrelin (61) üzerine sarilan bir kütügün (66 veya 67) enine kesitsel bir görünüsüdür. Eksenel bir yapistirici (145) hatti, sarim öncesi mandrele tatbik edilir. Kütük, çok sayida kagit katmani veya sargisiyla (147) olusturulur ve katmanlarin sadece birkaçi gösterilmistir. Yapistirici ( 145), birinci kagit Göbeksiz üretim için mandrellerin, çok sayida avantajinin korunmasi için bu ayni uzunlamasina tutkal hattini kullanmasi tercih edilir. Bununla birlikte, mandrel, uzunlamasina dogrultuda çikarildiginda (veya kütük itildiginde), aktarim tutkalinin, mandrelin uzunlamasina eksenine paralel tek bir hatta düzenlenmesi, ag tarafindan emilmediginden, mandrel ve kütük arasindaki arayüzde kalan tutkalin, serbest tutkal ve yapistirilan agin tümü, ayni dogrultuda hareket ederken bulasmasina neden olur. Bunun yerine, yapistirilmamis bir miktar kuru agi, tutkalin dagitilmasi için hatta serbest tutkalin üzerinden geçse, tutkal, daha ince olarak yayilacak ve basit olarak mandrelin uzunlugu boyunca bulasmaktan ziyade, ag tarafindan büyük ölçüde emilecek veya aga aktarilacaktir. Usul, çikarilmadan önce veya çikarilirken, kütük içindeki mandrelin döndürülmesinden olusur. Nispi dönüs, serbest tutkali veya yapistirilmis agi, eksenel olarak mandrel uzunlugu boyunca olmak yerine mandrel OD"sinin ve kütük IDisinin çevresine bulastirir. Bu hareket, daha fazla serbest tutkali kütüge aktarir; daha fazla serbest tutkalin, ag tarafindan emilmesini tesvik eder ve mandrel üzerinde kalan herhangi bir artik tutkal, çikarici, yeniden dolasim sistemi, yeniden sarma aygitinda vs. bulunan makine elemanlarina kir olarak aktarilmayacak asiri ince bir film olacak sekilde, serbest tutkal hattini dagitir. Bu nispi dönüs, ag aktariininin tamamlanmasindan sonra herhangi bir zamanda gerçeklestirilebilir. Bu, kütügün tutulmasiyla ve mandrelin döndürülmesiyle veya mandrelin tutulmasiyla ve kütügün döndürülmesiyle basarilabilir. Pratikte, mandrelin tutulmasinin ve kütügün döndürülmesinin gerçeklestirilmesi, kütügün sarilmasinin tamamlanmasindan sonra yapildiginda, daha basit olmalidir. Sekil 37-40, eksenel yapiskan hattinin, mandrelin çevresine bulastirilmasi veya dagitilmasi için, mandrelin çikarilmasindan önce, bir kütügün mandrele göre döndürülmesi için bir tertibati gösterir. Bir kütük (66 veya 67), bir mandrel (60 veya 61) ile birlikte, bir sasiye (173) monte edilen makarali yataklar (172) üzerine dönebilir sekilde monte edilen bir çift alt merdane (170 ve 171) tarafindan desteklenir. Bir üst merdane (174), sasinin hareketli bir kismina (l73a) monte edilen bir çift makarali yataga (172) benzer sekilde dönebilir tarzda monte edilir. Bir zamanlama kasnagi (175), merdanelerin, sürülen bir zamanlama kayisi vasitasiyla döndürülmesi için, üst ve alt merdanelerin her birinin sol veya tahrik tarafina monte edilir. Sag ve sol mandrel kenetleri (69R ve 69L), sasi üzerine monte edilen dogrusal kilavuzlar (176) üzerine kayar sekilde monte edilir. Kenetlerin herbiri, bir çalistirici (177) tarafindan kütüge göre eksenel olarak hareket edebilir. Bir kütük, bir içeri besleme tablasina (178) yuvarlayarak, iki alt merdanenin (170 ve 171) üzerine ilerletilir (Sek. 40). Üst merdane (174), daha sonra kütükle baglanti için asagi dogru hareket ettirilir ve sag ve sol kenetler (69R ve 69L), Sekil 39"da gösterildigi gibi, mandrel (60, 61) ile baglantiya ilerletilir. Mandrel (60 veya 61), kenetler tarafindan sabit olarak tutulurken, kütük, sürülen üst ve alt merdaneler (171, 172 ve 174) tarafindan döndürülür. Nispi hareketin baslatilmasi için gerekli tork, kenetlerin (69L ve 69R), mandreli germesiyle azaltilabilir. Bu yapildiginda, çalistiricilar (177), dogrusal kilavuzlar (176) üzerindeki moment yükünün asgariye düsürülmesi için mandrel (60, 61) ile sirali olarak yeniden konumlandirilabilir. Yapistiricinin, mandrelin yüzeyi çevresine bulastirilmasi için kütügün, yeterince döndürülinesinden sonra, kenetler ve üst merdane ayrilir ve kütük, asagi dogru bir bosaltim tablasinin (179) üzerine yuvarlanir (Sek. 40). Kütük, daha sonra, içeri besleme tablasinin bosaltilabilir. Alternatif olarak, mandrelin kütüge göre nispi hareketi, kütük, hala sarim yuvasinda iken, kütügün, mandrelin, sadece çevresinde bulunan merdanelerle sürülen kütüge dayali olarak dönmesine yol açacagi duruma kiyasla, mandreli daha hizli veya daha yavas dönmeye zorlayarak gerçeklestirilebilir. Sarim yuvasinda nispi dönüsün gerçeklestirilmesinin avantajlari, asagida listelenmistir. o Aktarim tutkali, daha az kuruma süresine sahiptir; dolayisiyla nispi dönüsün baslatilmasi daha kolaydir. o Nispi dönüsün baslatilmasi daha kolay oldugundan, ürün ve mandrelin zarar görme olasiligi daha azdir. 0 Bu, kütügün iç içe geçmesinin kontrol edilmesi için diger nedenlerden temin edilebilen göbek konumu kilavuzlarina frenlerin veya motorlarin ilave edilmesiyle gerçeklestirilebilir; dolayisiyla uygulanmasi çok daha ucuz olabilir. 0 Asagida açiklandigi gibi kütügün sariminin etkilenmesi için kullanilabilir. Sarim yuvasinda yürütüldügünde, nispi dönüsün devir içinde erken baslatilmasinin avantajlari, asagida listelenmistir. o Aktarim yapistiricisi, en az kuruma süresine sahiptir; dolayisiyla nispi dönüsün baslatilmasi daha kolaydir. o Kütük ve mandrel arasindaki temas basinci, mandrel çevresinde daha az ag sarimi nedeniyle daha küçüktür; dolayisiyla nispi dönüsün baslatilmasi daha kolaydir. o Nispi dönüsün baslatilmasi daha kolay oldugundan, ürün ve mandrelin zarar görme olasiligi daha azdir. 0 Bu dokümanda daha önce açiklandigi gibi, nispi hareket baslatildiktan sonra, bunun sürdürülmesi daha az kuvvet (veya tork) gerektirir; dolayisiyla daha kolayken baslatilmasi daha iyidir. Nispi dönüs, kisa olabilir veya sarma devri süresinin çogu boyunca sürdürülebilir. Kisa tutulmasinin tercih edilebilir olmasina dair bazi nedenler asagida listelenmistir. o Nispi dönüs, mandrelin basinçlandirilmasindan ve dolayisiyla kütük ve mandrel arasindaki temasi arttiran çap artisi sergilemesinden önce, sarim isleminde daha erken bir zamanda kisa bir süre boyunca gerçeklestirilebilir. o Nispi dönüs, mandrelin basincinin giderilmesinden ve dolayisiyla kütük ve mandrel arasindaki temasi azaltan çap azalmasi sergileinesinden sonra, sarim isleminde geç bir zamanda kisa bir süre boyunca gerçeklestirilebilir. o Nispi hareket sürtünmesi, asiri isi üretirse ve mandrelin zayiflamasi veya zarar görmesi tehdidine yol açarsa, nispi dönüs, sarim devrinin sadece bir kismi veya kisimlari için gerçeklestirilebilir. Sarim devri periyodunun çogunluguna devam edilmesi için bir neden, sarimin daha siki veya daha gevsek olmasina yardimci olan kütük özelliklerinin etkilenmesi için kullanilabilmesidir. Mandrel, kütüge göre döndürüldügünde, mandrel ve kütügün iç çapi arasindaki sürtünmeye bagli olarak kütügün içine bir tork iletir. Mandrelin, kütügün onu süreceginden daha yavas dönmesi saglanirsa, mandrel geriye dogru kayar ve kütügün içine bir negatif tork besler. Mandrelin, kütügün süreceginden daha hizli dönmesi saglanirsa, mandrel, ileri dogru kayar ve kütügün içine bir pozitif tork saglar. Pozitif tork, bu durumda kütügün daha siki ve daha küçük sarilinasina yardimci olur; negatif tork, kütügün daha gevsek ve daha büyük sarilmasina yardimci olur. Bu, bir kaygan kavrama formuyla tork modunda çalisan merkez tahrikine sahip etkili olarak bir merkez yüzey sarma aygitidir. Aslinda bütünüyle yeni degildir. Ancak, mandrelin bir yüzeyi ile kütügün bir yüzeyi, özellikle mandrelin OD'si ve kütügün IDlsi arasinda kayma olusmasi gerçegi yenidir. Merkez-yüzey yeniden sarma aygitlari, bir veya daha fazla sürülen tambura ve göbek veya mandrele dogru bir tahrike sahiptir; burada merkezi tahrik, dogrudan göbege dogru olabilir veya göbek içindeki mandrel yoluyla göbege dogru olabilir. US 1,, US 2,, US 6, sayili patentler, merkez-yüzey sarimini ögretir. Cameron '398, iki düzenlemeye sahiptir. "Merkez yeniden sarimi" olarak adlandirilan birincisi, 2. sayfada 30-43. satirlarda anlatilmistir. Bu, günümüzde yaygin olarak tek tamburlu merkez yüzey sarim aygiti seklinde ifade edilir. Bir "yüzey yeniden sarimi" olarak adlandirilan ikincisi, 2. sayfada 47-54. satirlarda anlatilmistir. Bu, günümüzde yaygin olarak 2-tamburlu merkez-yüzey sarim aygiti seklinde ifade edilir. Yeniden sarim aygiti, bitisik es-eksenli göbeklerin bir sirasi içinde bir mandrel ile çalisir. Çözdükleri iddiasinda bulunduklari sorun, her iki tipe iliskin önceki teknikte bulunmaktadir; bununla birlikte, birkaç yerde, deneyimlerine göre, tek tamburlu merkez yüzey yeniden sarma aygitlarinda daha kötü oldugunu belirtirler. Makine, düsük hacimli kagittan olusan siki rulolarin sarilmasini amaçlar. Sarimin tamamlanmasindan sonra kullanim sirasinda katmanlar, içeriden kayabildiginden ve çökebildiginden, gevsek sarili rulolar defolu olarak degerlendirilir ve bunlar, boylamasina kesilmis seritlerin birbiri içine girmesi nedeniyle çalismalari bakimindan sorunludur. Gevsek sarili rulolar, belirli bir kagit kalinligi için, sürülen sarma safti, tamburlari süren yüzeye göre çok yavas döndügünde ortaya çikar. Bu, daha ince kalinliktaki bölgelerde bulunan ag seritleri, bitisik rulolara göre daha küçük çapta rulolar yaptigindan, ancak bütün rulolarin göbekleri, ortak bir safta monte edilmeleri nedeniyle ayni açisal hizi paylastiklarindan, boylamasina kesmeli yeniden sarim aygitlarinda olusabilir. Bu, 1. sayfada, 64-80. satirlarda açiklanmistir. Önemli bir ayrim, bu rulolarin, ayni mandrel üzerinde bulunan diger üyelere kiyasla daha küçük olmasina ragmen, çok gevsek sarildiklarindan, olmalari gerekenden daha büyük (daha hacimli) olmalaridir. Ve çok gevsek sarilmalarinin nedeni, göbeklerinin, olmasi gerekenden daha yavas bir hizda sürülmesidir. Dolayli bir yolla, bu, kütük merkezine tatbik edilen negatif torkun, bir kütügün daha gevsek ve daha büyük sarilmasina yardimci oldugunu ögretir. Onlarin bulusu, her göbegin, mandrele göre kaymasina imkan veren bir mandreldir. Her göbek, kendi sürtünineli kavrainasina sahip gibidir; bu sekilde, inandrelden ve birbirinden farkli hizlarda dönebilirler. Dolayisiyla her rulo, benzersiz bir açisal hizda döner; bu sekilde bütün rulolarin çevresel hizi, homojendir ve agin beslenme hizina uyumludur. Bu, rulolar arasinda muntazam sikiligin ve kompaktligin basarilmasi için merkez tahrik hizinin etkili olarak otomatik bir sekilde düzeltilmesidir. Çözümün önemli bir yönü, bulusun, önceden gevsek sarilmis rulolarin göbeklerinin, ayni mandrel üzerindeki diger üyelere kiyasla daha yüksek açisal hizda dönmesine neden olmasidir; bu da, rulolarin sarimini daha siki ve daha küçük (daha kompakt) yapar. Dolayli bir yolla, bu, kütügün merkezine tatbik edilen pozitif torkun, bir kütügün daha siki ve daha küçük sarilmasina yardimci oldugunu ögretir. Mandrelin dönüsü, bir kayma kavramasi vasitasiyla aktarma organlari yoluyla tork kontrolü altinda çalisir ve ayri ayri göbekler, ayri ayri kaymalari yoluyla diger (ikincil) tork kontrolü altinda çalisir. Göbeklerin inandrele göre kaymasini saglayan mekanizmalar, 3. sayfada 7-78. satirlarda anlatilmistir. Merkezi tahrikten sarim merdanelerine tork aktarimindaki kayma elemanlari, mandrelin ve göbeklerin uzunlamasina eksenine göre enine olan düz yüzeylerdir. Göbek ODisi ve kütük ID°si arasindaki kayma, ne ögretilir ne de mantiksaldir. Ayrica, göbeksiz yeniden sarimdan bahsedilmez. Kittel '130, 2-tamburlu bir merkez yüzey sarim aygitini anlatir. Bulusun ifade edilen özel bir amaci, "büyük ölçüde muntazam bir kompaktliga sahip rulolarin" üretilmesidir (1. sayfa, 7-8. satirlar). 2. sayfadaki istem 4a sanma ne pozitif ne negatif tork tatbik etmeyen, aksine sadece rulonun döndürülmesi için gerekli tahrik torkunu tatbik eden uyumlulastirilmis bir hiz olarak ifade edilebilen hizi tanimlayarak, bunun gerçeklestirilmesi için merkez tahrikinin dogru hizini özetler: tahrik saftina sahip olan bir alim merdanesini; söz konusu destek merdanelerine dogru sabit yüzey hizinda tahrik dislisini ve söz konusu merkez saftinin, destek merdaneleri ile binme baglantisi noktalarinda alim merdanesinin sabit yüzey hizini muhafaza eden bir hizda otoinatik olarak sürülmesi için kendi kendini dengeleyen disliler dahil, söz konusu merkez saftina göre degisken hizda tahrik dislisini içeren kombinasyon halinde bir merkez ve yüzey sarim aygiti". Mandrel ve ürün rulolari veya göbek OD"si ile ürün ID"si arasindaki kaymadan bahsedilmemistir. Ayrica, göbeksiz yeniden sarimdan bahsedilmemistir. Corbin '692, kafes merdaneleri geri çekene degin, 3-tamburlu bir merkez yüzey sarim aygiti olarak çalisan, daha sonra tek tamburlu bir merkez-yüzey sarim aygiti olarak çalisan bir makineyi anlatir. Bu, mandrellere sahip olmayan, bir yüzey sarma aygiti ve taretli sarim aygitindan olusan bir kombinasyondur. Göbekler, her uçta kilitleme tertibatlari tarafindan desteklenir ve sürülür. Her kilitleme tertibati çifti, merkez tahrikinden, sarim merdanelerine tork aktariminda kayma elemani olarak bir kayma kavramasina (Sek. ll,de ögeler 88 ve 89) sahiptir. Göbek OD°si ve kütük ID°si arasinda kayma, ögretilmemistir, mantikli da degildir. 1. sayfada A sütununda, 23-28. satirlarda göbeksiz yeniden sarimdan gelisigüzel bahsedilmistir. Bu, ifadede "bir göbek bulunmadiginda, [rulolar], dogrudan, bitirilmis rulodan daha sonra geri çekilebilen uygun bir mandel üzerine [sarilacaktir]". Bununla birlikte, bu uygun mandrele iliskin herhangi bir sey ögretilmemistir. Bunun geometrisine, malzeme bilesimine veya nasil kullanilacagi dair herhangi bir görüs saglanmamistir. Ayrica, basarili göbeksiz yeniden sarima dair göz korkutucu zorluklarin hiçbirinden bahsedilmemis, ayrica bunlarin nasil asilabilecegine dair herhangi bir yönerge verilmemistir. Dörfel '045, 3-tamburlu bir merkez-yüzey sarim aygitini anlatir. Kilitleme tertibatlarinin en azindan biri, istege bagli olarak, 5. sütunda 9-15. satirlarda açiklandigi gibi döndürülerek sürülür. Bu, 5. sütunda 4-8. satirlarda merkez-yüzey sariminin bir faydasini ögretir: aktarilacak olan torku azaltir. Bu tedbir, özellikle makaranin gelistirilmis bir yapisini, diger bir deyisle makara yogunlugunun üstün bir sekilde önceden belirlenmesini olanakli kilar." Mandrel ve ürün rulolari veya göbek OD,si ile ürün ID"si arasindaki kaymadan bahsedilmemistir. Ayrica, göbeksiz yeniden sarimdan bahsedilmemistir. Celli '789, 3-tamburlu bir merkez-yüzey sarim aygitini anlatir. Yeniden sarim aygiti, tek bir göbegin veya ag, seritlere ayrilmis oldugunda bitisik es-eksenli göbeklerden olusan bir siranin içinde bir mandrelle birlikte çalisir. Mandrel ve ürün rulolari arasinda kaymadan veya göbegin OD"si ile ürünün ID,si arasinda kaymadan bahsedilmemistir. 2. sütunda 15- 16. satirlarda "Sarim mandreli, tercihen bilinen bir tarzda genisleyebilir " ifadesi kullanilmistir. Bu, dogasinin açik bir sekilde ifade edilmemis olmasina ragmen, birçok girift parçadan olusan kompleks bir düzenek tipinde hemen hemen kesinlikle mekanik olarak genisleyebilen bir mandreldir. 2. sütunda 7-11. satirlar, "güncel olarak kullanilan bazi yeniden sarim aygitlarinda söz konusu oldugu gibi, sadece bir mandrel bulundugundan ve makine çevresinde geri dönüsümü yapilmadigindan, mandrelin boyutu ve agirligi, gerçekte, dayaniminin arttirilmasi için büyük yapilabilir". Bu, bu bulusun hafif elastik mandreline zittir. 2. sütunda, 34-36. satirlarda, göbeksiz yeniden sarimdan gelisigüzel bahsedilmistir. Bu, daha sonra, bitirilmis makara, sarim göbegine sahip olmayacak sekilde bitirilmis makaradan çikarilir" ifadesini kullanmistir. Bununla birlikte, inandrelin detaylarina iliskin herhangi bir sey ögretilmemistir. Bunun geometrisine, malzeme bilesimine iliskin görüs saglanmamistir. Ayrica, basarili göbeksiz yeniden sarimda göz korkutucu zorluklarin hiçbirinden söz edilmemis, ayrica bunlarin nasil asilabilecegine dair herhangi bir yönerge saglanmamistir. Recami '736 ve '476, 2-tamburlu bir merkez yüzey sarim aygitini anlatir. Göbekler, her uçta kilitleme tertibatlariyla desteklenir ve sürülür. Her kilitleme tertibati, bir motorla sürülür. Göbegin OD"si ve kütügün lD,si arasindaki kayma, ögretilmemistir, mantikli da degildir. Ayrica, göbeksiz yeniden sarimdan bahsedilmemistir. Gelli '363, 3-tamburlu bir merkez yüzey sarim aygitini anlatir. Göbekler, her bir uçta kilitleme tertibatlari yoluyla desteklenir ve sürülür. Her kilitleme tertibati, bir motorla çalistirilir. Göbegin ODlsi ile kütügün IDlsi arasinda kayma ögretilmemistir, mantiksal da degildir. Ayrica, göbeksiz yeniden sarimdan bahsedilmemistir. Son olarak, bu bulus, nispi dönüsün birincil amacinin, aktarim tutkalinin dagitilmasi, dolayisiyla kütükten temiz bir mandrelin çikarilmasi olmasi bakiinindan önceki teknigin tümünden farklidir. Ikinci] bir amaç, sikiliginin arttirilmasiyla veya azaltilinasiyla, kütügün sarim yapisinin etkilenmesi olabilir ve bu, kütügün içine pozitif veya negatif tork uygulama usulü, yeni olarak, mandrelin ODlsi ile kütügün lD"si arasindaki kayma sürtünmesi oldugundan, önceki teknigin tümünden farklidir. Frenler, mandrelin daha yavas gitmesinin (kütüge göre ters faz) saglanmasi için yeterlidir ve hafif agirliklari ve küçük boyutlari nedeniyle uygulanmasi daha kolaydir. Mandrelin daha hizli gitmesi için (kütüge göre ileri faz) motorlar gereklidir ve ayrica frenlerin yapabildigi gibi, daha yavas gitmenin saglanmasi için de kullanilabilir. Bu usul, muhtemelen "temiz" aktarim yapistiricilari için gerekli degildir, ama yine de kullanilabilir ve gerçekte, bazi alt-tabakalar için, bazi ürün formatlari için veya özellikle büyük miktarda aktarim yapistiricisi tatbik edildiginde avantajli olabilir. Bu usul, "mumsu" aktarim yapistiricilarinin çogunu veya tümünü kabul edilebilir kilar. Bu tür bir ince film üzerinde dagitildiginda, az miktardaki artis, diger makine bilesenlerine kir olarak aktarilmayacaktir. yardimci olabilir; bununla birlikte bazi ürün formatlari ve alt-tabakalar için, yapiskan tutkal, kesmeye ve yaymaya direnç gösterdiginden, sarim profilini olumsuz bir sekilde degistirerek veya hatta tabakayi yirtarak, kütüge zarar verebilir. Bununla birlikte, bu usulün, "mumsu" tutkallari, mandrel yikamasi olmadan kullanilabilir kilmasi gerçegi, çok büyük bir faydadir. "Mumsu" yüksek yapiskanliktaki tutkallar, agir ve/veya düsük emicilikteki aglarin aktarilmasinda, "zamksi" yüksek yapiskanliktaki tutkallar kadar yapiskan ve etkilidir; dolayisiyla göbeklerle kullanilan tutkallarin spektrumu bagdastirilamasa bile, ürünlerin spektrumu bagdastirilabilir. Tartisilan önceki teknige ait merkezi tahrik mekanizmalarinin herhangi biri, temiz mandrel çikarilmasinin saglanmasi için mandrelin, kütüge göre döndürülmesi için kullanilabilir. Statik Elektrik HDPE ve diger polimerler, yüksek elektrik direncine sahiptir. Bu malzemelerden hazirlanan sarim mandrelleri, statik elektrik yükleri gelistirirler ve bunlari tutarlar. Yükler, tozu kiyasiya çekerler. Yeniden sarim aygitinin çogu için bu önemsiz bir meseledir; zira dönüstürme islemlerinde üretilen toz neredeyse her yerde bulunur. Bununla birlikte, aktarim yapistiricisi, ekstrüzyonla tatbik edildiginde, ekstrüderde tozla ugrasilmasi gereklidir veya (mandrele dokunan) aplikatör, tozu siyiracaktir. Aplikatör kismen veya bütünüyle bloke olana degin her devirde biraz daha fazla toz yapisabilir; dolayisiyla sik temizlik gerekli olacaktir. Ekstrüderin hemen yukarisinda, ekstrüderle sirali mandrel yüzeyi üzerindeki tozun üflenmesiyle, tozun, ekstrüder üzerine yapismasi önlenebilir. Bu, yüksek hizda bir hava akimi ile etkili bir sekilde yapilabilir. Bu amaçla kuru havanin kullanilmasi, etkili oldugundan ve ayrica çok basit oldugundan, tercih edilen düzenlemedir. Alternatif olarak, bir kuru firça veya silecek veya benzeri kullanilabilir. Firça veya silecek, metalik veya diger bir elektrik iletken malzemeden olabilir ve statik yükün geçici olarak çikarilmasina yardimci olmak için topraklanabilir. Bu cihaz, tozun yok edilmesi ve aygitin temiz tutulmasi için hava akimi ile birlestirilebilir. Alternatif olarak, bu, oldukça tozlu ortamlarda emme veya bir vakum sistemiyle birlestirilebilir. Alternatif olarak, tutkal aplikatörünün yukarisinda mandrele elektrik iletken bir akiskan tatbik edilebilir. Bu, püskürtülebilir ve hava akimiyla sevk edilebilir veya bir firça, silecek veya benzeri ile tatbik edilebilir. Kuru bir sisteme göre sakincalar, daha büyük sistem karmasikligi, isleme ilave edilen tüketilebilir akiskan ve akiskanin, sonradan çevre tozunu toplayacak, sorunlari daha da kötülestirecek olan yakin yüzeyleri islatabilmesidir. Akiskanin, yakin yüzeylerin paslanmamasi için korozif olmayan bir akiskan olmasi gereklidir. Bitirilmis üründe küçük miktarlarda kalabileceginden, bütünüyle toksik olmayan cinste olmasi, tercihen gidayla temas için FDA onayli olmasi gereklidir. Son olarak, yeniden dolasim sistemindeki mandrel veya makine bilesenlerini kirletmeyecek sekilde kolaylikla dagitilmasi gereklidir. Sakincalar, göz korkutucu ve çok sayidadir. Bu tür bir akiskan, ayni zamanda, mandrele aktarim tutkali yapismasinin kesme dayanimini azaltarak, nispi dönüs ve/veya çikarma sirasinda, mandrel üzerindeki artik tutkalin, kütügün iç çapina aktarilmasina da yardimci oldugunda, bu yolu izlemenin olasi bir gerekçesi olacaktir. Sekil 35 ve 36, mandrelden tozun çikarilmasi ve bir eksenel yapistirici hattinin, mandrele tatbik edilmesi için bir tertibati gösterir. Bunlar, yüksek hizli bir hava akiminin tercih edilen düzenlemesini gösterir. Mandrel (60 veya 61), içeri besleme olugu (150) üzerinden beslenir ve üst ve alt sürülen besleme tekerlekleri çiftleri (151 ve 152) tarafindan ilerletilir. Besleme tekerlekleri, üst ve alt aks çiftleri (153 ve 154) üzerine monte edilir ve üst ve alt kasnaklar (155 ve 156), akslarin diger uçlarinin üzerine monte edilir. Kasnaklar, bir motorla (158) sürülen bir zamanlama kayisiyla (157) döndürülür. Önceki bilesenler, mandrellerin bir yeniden sarma aygitina beslenmesi için aygitin sasisine (160) monte edilir. Bir hava nozülü (161), sasiye monte edilir ve nozüle basinçli hava beslenmesi için hava hattina (162) baglanir. Bir yapistirici aplikatörü (163), hava nozülünün asagisinda sasiye monte edilir ve aplikatöre tutkal veya yapistirici beslenmesi için bir tutkal hattina (164) baglanir. Bir mandrel kilavuzu (165), mandrelin ön ucunun, aplikatör (163) ile düzgün bir sekilde temasa sokulmasini saglar. Mandrel, besleme tekerlekleriyle ilerletilirken, hava nozülü (161), yapistiricinin, aplikatör (163) tarafindan tatbik edilmesinden önce mandreldeki tozu ve diger döküntüleri üfler. TR TR TR TR TR TR TR TR TR
TR2019/07623T 2012-09-21 2013-09-13 Göbeksiz kağıt rulolarının üretilmesi için usul ve aygıt. TR201907623T4 (tr)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13/623,959 US9284147B2 (en) 2012-09-21 2012-09-21 Method and apparatus for producing coreless rolls of paper

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TR201907623T4 true TR201907623T4 (tr) 2019-06-21

Family

ID=49230501

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TR2019/07623T TR201907623T4 (tr) 2012-09-21 2013-09-13 Göbeksiz kağıt rulolarının üretilmesi için usul ve aygıt.

Country Status (7)

Country Link
US (5) US9284147B2 (tr)
EP (4) EP2711320B8 (tr)
ES (2) ES2927614T3 (tr)
HU (2) HUE059957T2 (tr)
PL (3) PL4079667T3 (tr)
PT (2) PT2711320T (tr)
TR (1) TR201907623T4 (tr)

Families Citing this family (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9857680B2 (en) 2014-01-14 2018-01-02 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Cleaning module, cleaning apparatus and method of cleaning photomask
US9963827B2 (en) 2014-04-15 2018-05-08 Gpcp Ip Holdings Llc Methods and apparatuses for controlling a manufacturing line used to convert a paper web into paper products by reading marks on the paper web
US20150307315A1 (en) 2014-04-28 2015-10-29 Paper Converting Machine Company Italia Spa Flexible winding mandrel with core segments for producing rolls of wound paper
US10494214B2 (en) 2015-03-23 2019-12-03 Jensen Denmark A/S Wind-up apparatus for a web material
US9809417B2 (en) * 2015-08-14 2017-11-07 The Procter & Gamble Company Surface winder
US10213066B2 (en) * 2016-04-01 2019-02-26 Essity Operations France Coreless roll of absorbent sheet and method for manufacturing the same
WO2017189872A1 (en) * 2016-04-28 2017-11-02 Lantech.Com, Llc Automatic roll change for stretch wrapping machine
IT201600073544A1 (it) * 2016-07-14 2018-01-14 Paper Converting Machine Company Italia S P A Metodo per mantenere la forma circolare del foro centrale di rotoli coreless di carta tissue e relativo rotolo
CN106241456B (zh) * 2016-09-07 2018-09-28 佛山市南海区德昌誉机械制造有限公司 一种具有分段式活动件的无芯纸卷复卷机构
EP3298998A1 (en) * 2016-09-26 2018-03-28 Cartotecnica Santa Caterina S.R.L. Roll of medical sheets
IT201600096208A1 (it) * 2016-09-26 2018-03-26 Cartotecnica Santa Caterina S R L Metodo di produzione di un rotolo di lenzuolini medici e relativo prodotto
CN108133068B (zh) * 2017-05-11 2023-07-25 中国北方车辆研究所 一种桁架式无人车辆车体轻量化设计方法
EP4116245B1 (en) 2017-11-29 2025-06-25 BW Converting, Inc. Surface rewinder with center assist and belt and winding drum forming a winding nest
US10759623B2 (en) 2017-11-29 2020-09-01 Jennerjahn Machine, Inc. Coreless retail paper roll
CN108263913B (zh) * 2018-01-22 2019-12-31 淄博天恒纳米新材料科技股份有限公司 一种pvc加工用的卷料设备
KR101883998B1 (ko) * 2018-05-31 2018-07-31 주식회사 삼밀 원단 코어 고정장치
US11247863B2 (en) 2018-11-27 2022-02-15 Paper Converting Machine Company Flexible drive and core engagement members for a rewinding machine
CN109896325B (zh) * 2019-03-01 2024-04-19 中建材（合肥）粉体科技装备有限公司 一种辊压机纠偏装置及其控制方法
US11383946B2 (en) 2019-05-13 2022-07-12 Paper Converting Machine Company Solid roll product formed from surface rewinder with belt and winding drum forming a winding nest
CN113993802B (zh) * 2019-06-05 2024-06-25 玛克斯玛责任有限公司 用于从卷筒上剥离缠绕芯轴的方法和装置
US12129148B2 (en) 2020-05-15 2024-10-29 The Procter & Gamble Company Durable transfer roll core and method of making and using the same
US12049372B2 (en) * 2020-06-26 2024-07-30 Paper Converting Machine Company Method for producing coreless roll products
CR20230063A (es) * 2020-07-03 2023-05-19 Essity Hygiene & Health Ab Aparato y método para elaboración de un producto de papel tisú
EP4181158A4 (en) * 2020-07-07 2024-07-24 LS Cable & System Ltd. High-voltage power cable
CN112079164B (zh) * 2020-09-17 2022-09-06 张家港市盛港防火板业科技有限公司 一种柔性板材包装装置及使用方法
HUE065546T2 (hu) * 2020-12-28 2024-06-28 Corelex Shin Ei Co Ltd Eljárás mag nélküli papírtekercs elõállítására
IT202100000317A1 (it) 2021-01-11 2022-07-11 Stefano Petri Ribobinatrice non stop compatta a stazione rotante
CN114789945B (zh) * 2022-06-27 2022-09-02 徐州金太阳包装材料有限公司 一种pvc膜收卷机及收卷方法
IT202200015087A1 (it) 2022-07-19 2024-01-19 Gambini Spa Metodo per estrarre un’anima da una bobina, macchina e stazione di estrazione per svolgere tale metodo.
US20240158194A1 (en) * 2022-11-10 2024-05-16 Paper Converting Machine Company Method and Apparatus for Producing Coreless Roll Products
WO2025110987A1 (en) 2023-11-20 2025-05-30 Bw Converting, Inc. Clasp for producing coreless roll products
CN117645138B (zh) * 2024-01-30 2024-04-05 泸州市一圣鸿包装有限公司 一种原纸智能上料系统及方法
EP4628438A1 (en) 2024-04-03 2025-10-08 United Converting Tissue S.r.l. Method and apparatus for the production of coreless paper rolls
CN118753927B (zh) * 2024-09-05 2024-11-15 南通金瑞开针织制衣有限公司 一种蚊帐生产用收卷装置
US20260077977A1 (en) 2024-09-18 2026-03-19 GAMBINI S.p.A. Corewinder To Form A Log Core, Process To Form Such A Core, And Tissue Paper Logs With Said Core

Family Cites Families (78)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1076189A (en) 1912-01-08 1913-10-21 Cameron Machine Co Slitting and rewinding machine.
US1437398A (en) 1916-12-09 1922-12-05 Cameron Machine Co Rewinding device
US2090130A (en) 1931-05-18 1937-08-17 John J Kittel Slitting and winding machine
US1986680A (en) 1931-09-04 1935-01-01 Marcalus Nicholas Winding machine
US2066659A (en) 1934-04-23 1937-01-05 Hubert F Templeton Roll chuck for web presses
US2385692A (en) 1942-04-07 1945-09-25 Scott Paper Co Continuous winding machine
US2466974A (en) 1942-12-09 1949-04-12 Stupakoff Ceramic & Mfg Compan Expanding chuck
US2520826A (en) 1945-12-29 1950-08-29 Marcalus Mfg Company Inc Means for preventing deformation of tubular cores
US2647701A (en) 1949-02-02 1953-08-04 William H Cannard Expansible core chuck
US2537492A (en) 1949-07-26 1951-01-09 Edward H Tidland Expansible winder shaft
US2769600A (en) 1952-07-16 1956-11-06 Paper Converting Machine Co Web winding machine
US2749133A (en) 1954-08-16 1956-06-05 James C Rich Core chuck
US2995314A (en) 1958-03-27 1961-08-08 Paper Converting Machine Co Web winding apparatus
US3007652A (en) 1959-12-03 1961-11-07 John A Heckman Paper roll mounting mechanism
US3097808A (en) 1961-08-21 1963-07-16 Charles R Tidland Expansion chuck
US3179348A (en) 1962-09-17 1965-04-20 Paper Converting Machine Co Web-winding apparatus and method
US3791659A (en) 1972-11-17 1974-02-12 Champion Int Corp Expandable chuck or mandrel
US3865776A (en) 1974-02-11 1975-02-11 Shell Oil Co Kink-resistant polymeric tubing
JPS57141342A (en) * 1981-02-24 1982-09-01 Kataoka Kikai Seisakusho:Kk Winding device with mechanism to draw out shaft
US4516786A (en) 1983-03-08 1985-05-14 Lund Arnold M Core chuck
IT1201390B (it) 1985-12-03 1989-01-27 Finanziatria Lucchese Spa Metodo e attrezzatura per la separazione assiale fra una bobina di materiale nastriforme e l'anima su cui essa e'estata formata
US4697757A (en) * 1986-03-10 1987-10-06 Okashiro Sangyo Kabushiki Kaisha Sleeve to be attached to the reel on a winding or rewinding machine
US4763785A (en) * 1987-10-09 1988-08-16 Basf Aktiengesellschaft Center-pull fiber package and method for producing the package
US4828195A (en) 1988-02-29 1989-05-09 Paper Converting Machine Company Surface winder and method
US4802637A (en) * 1988-04-22 1989-02-07 Williams Logan D Apparatus for being positioned on an expandable mandrel
IT1230585B (it) 1988-10-21 1991-10-28 Alberto Consani S P A D Ribobinatrice funzionante a velocita' costante e relativo dispositivo tagliante.
IT1233273B (it) 1989-03-30 1992-03-26 Perini Finanziaria Spa Macchina ribobinatrice per la formazione di bastoni di carta avvolta,sezionabili per formare rotolini utilizzabili
IL106327A (en) 1992-07-21 1997-06-10 Perini Fabio Spa Machine and method for the formation of coreless rolls of web material
IT1265843B1 (it) 1993-02-15 1996-12-12 Perini Fabio Spa Metodo e macchina per la produzione di rotoli di materiale nastriforme e per lo strappo del materiale al termine dell'avvolgimento di ciascun
IT1265841B1 (it) 1993-02-15 1996-12-12 Perini Fabio Spa Macchina ribobinatrice perfezionata per l'avvolgimento senza nucleo centrale con superficie di appoggio per il rotolo in formazione.
US5505402A (en) 1993-02-18 1996-04-09 Paper Converting Machine Company Coreless surface winder and method
US5370335A (en) 1993-02-18 1994-12-06 Paper Converting Machine Company Surface rewinder and method
US5402960A (en) 1993-08-16 1995-04-04 Paper Converting Machine Company Coreless surface winder and method
IT1262046B (it) 1993-03-24 1996-06-18 Guglielmo Biagiotti Macchina ribobinatrice per la formazione di rotoli di materiale nastriforme con mezzi per l'interruzione del materiale nastriforme e relativo metodo di avvolgimento.
US5497959A (en) 1993-03-26 1996-03-12 Paper Converting Machine Company Coreless winding method and apparatus
IT1265867B1 (it) 1993-06-09 1996-12-12 Eva Perini Ribobinatrice per la produzione di rotoli di materiale nastriforme alternativamente con o senza anima di avvolgimento
US5849357A (en) 1993-07-05 1998-12-15 Sca Hygiene Products Ab Method of producing a coreless roll of fibre-based, web-like material
US5421536A (en) 1993-07-19 1995-06-06 Paper Coverting Machine Company Surface winder with recycled mandrels and method
ES2129909T3 (es) 1993-08-24 1999-06-16 Beloit Technologies Inc Maquina de arrollamiento para arrollar cintas.
US5660349A (en) 1994-05-16 1997-08-26 Paper Converting Machine Company Method and apparatus for winding coreless rolls
RU2128617C1 (ru) 1994-06-16 1999-04-10 Фабио Перини С.П.А. Перемоточный станок для образования рулона ленточного материала
US5690297A (en) * 1995-06-02 1997-11-25 The Procter & Gamble Company Turret assembly
JPH0958935A (ja) * 1995-08-21 1997-03-04 Fuji Photo Film Co Ltd フィルム熱処理用巻芯
US5725176A (en) 1996-01-19 1998-03-10 Paper Converting Machine Co. Method and apparatus for convolute winding
CA2228020C (en) 1997-07-30 2006-03-28 Donald J. Salzsauler Method and apparatus for producing coreless rolls of sheet material
ITFI980034A1 (it) 1998-02-18 1999-08-18 Perini Fabio Spa Macchina ribobinatrice periferica per la produzione di rotoli di materiale nastriforme avvolto e relativo metodo di avvolgimento
US6047916A (en) * 1998-03-16 2000-04-11 Valmet-Karlstad Ab Reel-up and multi-functional handling device therefor
ITFI980131A1 (it) 1998-06-01 1999-12-01 Celli Spa Macchina bobinatrice o ribobinatrice per la formazione di rotoli di materiale nastriforme di grande diametro
US6056229A (en) 1998-12-03 2000-05-02 Paper Converting Machine Co. Surface winder with pinch cutoff
JP2000194282A (ja) 1998-12-24 2000-07-14 Daewoo Electronics Co Ltd 映像ディスプレーシステム
IT1307874B1 (it) 1999-05-11 2001-11-19 Perini Fabio Spa Metodo e dispositivo per la produzione di rotoli di materialenastriforme senza anima di avvolgimento.
US6270034B1 (en) 1999-12-22 2001-08-07 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Rewinder mandrel system for winding paper
IT1314596B1 (it) 2000-03-28 2002-12-20 Perini Fabio Spa Macchina ribobinatrice e metodo di di avvolgimento di rotoli dimateriale nastriforme su mandrini estraibili
AU2001217096A1 (en) * 2000-11-17 2002-05-27 Balbir Singh Gill Arrangement for achieving a coreless paper roll
US6422501B1 (en) 2000-11-27 2002-07-23 Paper Converting Machine Company Core infeed apparatus for winder
DE60119163T2 (de) * 2001-01-04 2007-02-08 Nishimura Seisakusho Co. Ltd. Wickelvorrichtung
ES2254357T3 (es) 2001-01-16 2006-06-16 Fabio Perini S.P.A. Maquina de rebobinado para rebobinar material en banda continua en un nucleo para formar rollos y metodo de bobinado correspondiente.
ITMI20010306U1 (it) 2001-06-01 2002-12-02 Gambini Giovanni Dispositivo per la ribobinatura e la formazione di un rotolo di cartain una macchina ribobinatrice
US7011872B2 (en) 2001-08-24 2006-03-14 Baxter International Inc. Method and process for enhancing properties and medical tubing performance in a polybutadiene material
US7909282B2 (en) 2002-02-28 2011-03-22 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Center/surface rewinder and winder
ITFI20020119A1 (it) 2002-07-08 2004-01-08 Fabio Perini Macchina ribobinatrice e metodo per produrre bastoni di carta da vario formato
US7175127B2 (en) 2002-09-27 2007-02-13 C.G. Bretting Manufacturing Company, Inc. Rewinder apparatus and method
ITMI20030485U1 (it) 2003-10-17 2005-04-18 Paper Converting Machine Co Dispositivo di uscita log per ribobinatrice
ITFI20040061A1 (it) 2004-03-18 2004-06-18 Perini Fabio Spa Macchina ribobinatrice combinata periferica e centrale
ITMI20041608A1 (it) 2004-08-05 2004-11-05 No El Srl Metodo per la rimozione di bobine senz'anima da un mandrino di avvolgimento e relativa apparecchiatura
US20060214047A1 (en) 2004-11-17 2006-09-28 John Michel Coreless winding apparatus
ITFI20050086A1 (it) 2005-05-02 2006-11-03 Perini Fabio Spa Rotolo di materiale nastriforme senza anima di avvolgimento centrale, macchine e metodo per la sua produzione
GB2428665A (en) * 2005-08-04 2007-02-07 Deva Composites Ltd Fibre-reinforced polymeric winding core
US20070152094A1 (en) 2005-11-17 2007-07-05 Deacon David A Coreless winding apparatus
CA2654943C (en) 2006-06-09 2014-09-23 Fabio Perini S.P.A. Method and machine for forming logs of web material, with a mechanical device for forming the initial turn of the logs
WO2010026604A1 (en) * 2008-09-05 2010-03-11 Saiet S.R.L. Method and machine for the production of reels of film material
US20110266386A1 (en) 2008-11-05 2011-11-03 Chun-Shan Chen Automatic fast rewinder for shaftless packing film
TWI396657B (zh) 2009-05-22 2013-05-21 Chan Li Machinery Co Ltd Thin paper winding device with planetary wheel breaking mechanism and its method of dialing tissue paper
IT1397355B1 (it) * 2009-06-25 2013-01-10 No El Srl Metodo, mandrino e apparecchiatura per l'avvolgimento e la rimozione di bobine senz'anima di un film plastico.
FI122561B (fi) 2009-10-21 2012-03-30 Metso Paper Inc Kuitumateriaalin rullausakselin sisäänsyöttölaite
US8747721B2 (en) * 2009-10-28 2014-06-10 Georgia-Pacific Consumer Products Lp Methods, systems, and products involving sheet products
US9487375B2 (en) * 2010-01-19 2016-11-08 Souhegan Wood Products, Inc. Structural cylinder with conformable exterior
US20150307315A1 (en) * 2014-04-28 2015-10-29 Paper Converting Machine Company Italia Spa Flexible winding mandrel with core segments for producing rolls of wound paper

Also Published As

Publication number Publication date
HUE059957T2 (hu) 2023-01-28
US20180282097A1 (en) 2018-10-04
ES2927614T3 (es) 2022-11-08
ES2733957T3 (es) 2019-12-03
US10676304B2 (en) 2020-06-09
PT2711320T (pt) 2019-05-29
PL3524552T3 (pl) 2023-02-13
EP4079667B1 (en) 2025-02-26
US9284147B2 (en) 2016-03-15
EP4079667A1 (en) 2022-10-26
EP3524552B1 (en) 2022-07-20
PL2711320T3 (pl) 2020-03-31
EP4063305C0 (en) 2025-10-29
EP4079667C0 (en) 2025-02-26
EP2711320B8 (en) 2019-07-03
PL4079667T3 (pl) 2025-09-08
EP3524552A1 (en) 2019-08-14
EP2711320B1 (en) 2019-04-17
EP4063305A1 (en) 2022-09-28
EP4063305B1 (en) 2025-10-29
US20160137449A1 (en) 2016-05-19
US20140084102A1 (en) 2014-03-27
HUE045452T2 (hu) 2019-12-30
US9975720B2 (en) 2018-05-22
PT3524552T (pt) 2022-08-31
US9919888B2 (en) 2018-03-20
US20200262669A1 (en) 2020-08-20
EP2711320A1 (en) 2014-03-26
US11383947B2 (en) 2022-07-12
US20160214820A1 (en) 2016-07-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TR201907623T4 (tr) Göbeksiz kağıt rulolarının üretilmesi için usul ve aygıt.
EP2807014B1 (en) In-mould labelling process
TWI653288B (zh) 熱收縮性聚酯系膜及包裝體
DE60016641T2 (de) Wärmeschrumpfbarer Polyesterfilm
US10682837B2 (en) Method and compositions for applying a material onto articles
Ghosh Technology of polymer packaging
US20190153248A1 (en) Compositions and Methods for Applying a Material onto Articles
CN110636945A (zh) 用于将材料施加到三维制品上并适形于三维制品的方法
CN102971219B (zh) 热收缩包装系统和方法
CA2827949C (en) Unidirectional oriented polyethylene-based heat shrinkable polymeric label
Iwasaki et al. The influence of strain rate on the interfacial fracture toughness between PVB and laminated glass
KR20160019484A (ko) 구조 접착제를 포함하는 접착제 층을 갖는 접착 테이프 롤 및 그의 제조 방법
US10166804B2 (en) Printable recording media
TW200920613A (en) Decorative sheet, formed product and vehicle
ITMI20112205A1 (it) Film plastici
CN215970115U (zh) 一种无缝泡沫棉纸管转筒机
DE19634022C2 (de) Verwendung von wasseraktivierbaren Klebstoffen zur Etikettierung von Kunststoff-Behältern, sowie Verfahren zu ihrer Etikettierung
EP4606719A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum etikettieren von kunststoffbehältern
WO2026006020A1 (en) Extensible high puncture-resistant recyclable paper-based packaging structures
CN116675032A (zh) 一种卡纸生产设备及方法
JPS60127139A (ja) スリーブ形成用シート