?造紙膠輥表面出現(xiàn)傷痕和麻眼會直接影響紙張質(zhì)量和生產(chǎn)效率,需從原材料、生產(chǎn)工藝、使用維護(hù)等多維度分析原因并針對性解決。以下是常見成因及解決方案:
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一、原材料與配方問題
1. 膠料選擇不當(dāng)
成因:
膠料硬度、彈性與耐磨性不匹配生產(chǎn)需求(如硬度過高易脆裂,過低易磨損)。
橡膠主體材料(如天然膠、丁腈膠、氯丁膠)耐腐蝕性不足,受紙漿化學(xué)品侵蝕后表面起泡、麻眼。
解決方案:
根據(jù)工況選擇膠料:
壓榨輥:選用高彈性天然膠或丁苯膠(硬度 60-80 Shore A),耐壓縮變形。
涂布輥:選用耐溶劑的丁腈膠或聚氨酯膠(硬度 80-95 Shore A),抗化學(xué)腐蝕。
增加膠料中耐磨填料(如炭黑、白炭黑)和防老劑(如 4010NA),提升抗老化和抗撕裂性能。
2. 膠料混煉工藝缺陷
成因:
混煉不均勻?qū)е履z料中存在氣泡、雜質(zhì)顆粒,硫化后形成表面麻眼。
硫磺、促進(jìn)劑等配合劑分散不均,局部硫化過度或不足,產(chǎn)生脆化點。
解決方案:
優(yōu)化混煉流程:
控制輥溫(前輥 40-50℃,后輥 50-60℃),避免膠料焦燒。
采用分段混煉法(先加生膠和軟化劑,再加填料和硫化劑),確保配合劑充分分散。
混煉后進(jìn)行濾膠處理(通過 80-100 目濾網(wǎng)),去除雜質(zhì)和氣泡。
二、生產(chǎn)工藝問題
1. 硫化工藝不合理
成因:
硫化溫度過高或時間過長,導(dǎo)致膠料過硫開裂;溫度過低或時間不足,硫化不充分易磨損起毛。
硫化壓力不足(如<8-15MPa),膠料與芯軸結(jié)合不緊密,表面產(chǎn)生氣泡或脫層。
解決方案:
制定精準(zhǔn)硫化曲線:
低溫長時間硫化(如 120℃×3-4 小時)適用于厚膠層,減少內(nèi)外溫差導(dǎo)致的應(yīng)力開裂。
高溫短時間硫化(如 150℃×1-2 小時)配合高壓(≥15MPa),提升生產(chǎn)效率并確保膠層致密。
硫化前對膠輥坯料進(jìn)行真空脫氣(真空度≤-0.08MPa,保持 30 分鐘),排除內(nèi)部空氣。
2. 車磨加工精度不足
成因:
車削時刀具鈍或進(jìn)給速度過快,導(dǎo)致膠面撕裂形成傷痕。
磨削砂輪目數(shù)不當(dāng)(如粗磨用 80 目砂輪后直接精磨),表面殘留粗磨痕跡,拋光不徹底形成麻眼。
解決方案:
優(yōu)化加工參數(shù):
車削:使用鋒利金剛石刀具,切削速度控制在 100-150m/min,進(jìn)給量 0.1-0.3mm/r,避免啃膠。
磨削:分階段加工(粗磨 120 目→半精磨 240 目→精磨 400 目),最后用 800 目以上砂紙或羊毛輪拋光,表面粗糙度 Ra≤0.8μm。
加工后進(jìn)行表面探傷(如熒光滲透檢測),剔除隱藏傷痕的膠輥。
三、使用與維護(hù)問題
1. 操作不當(dāng)導(dǎo)致機械損傷
成因:
膠輥與金屬輥間隙調(diào)整過緊,或紙漿中混入硬物(如金屬屑、砂粒),碾壓后造成表面劃傷、凹坑。
停機時未及時清洗膠輥,紙漿干結(jié)后硬度增加,再次啟動時磨損膠面。
解決方案:
安裝在線雜質(zhì)過濾裝置(如振框篩、除砂器),清除紙漿中的硬質(zhì)顆粒。
設(shè)定合理輥間壓力:壓榨輥線壓力通常為 80-150kN/m,根據(jù)紙種調(diào)整,避免過載。
停機后立即用溫水(40-50℃)+ 中性清潔劑沖洗膠輥表面,清除殘留漿料和化學(xué)品。
2. 腐蝕與老化
成因:
紙漿 pH 值過高(>10)或含氯漂白劑,長期接觸導(dǎo)致橡膠溶脹、龜裂。
膠輥長期暴露在陽光下或高溫環(huán)境中,橡膠氧化加速,表面出現(xiàn)脆化麻點。
解決方案:
選擇耐腐蝕膠料:如氯丁膠(耐酸堿性較好)或三元乙丙膠(耐氧化物侵蝕),適應(yīng)強腐蝕工況。
膠輥表面涂布防腐蝕涂層(如環(huán)氧樹脂或聚氨酯清漆),形成隔離保護(hù)層。
改善車間環(huán)境:控制溫度≤35℃,避免陽光直射,膠輥閑置時用遮光布覆蓋。
四、設(shè)備與工裝問題
1. 膠輥安裝精度不足
成因:
膠輥軸頭與軸承配合間隙過大(>0.05mm),運轉(zhuǎn)時產(chǎn)生振動,導(dǎo)致表面磨損不均。
多輥組安裝時平行度誤差>0.1mm/m,膠輥局部受力集中,加速疲勞破損。
解決方案:
軸頭與軸承采用過盈配合(公差 H7/k6),安裝前用液氮冷卻軸頭,確保裝配精度。
使用激光對中儀校準(zhǔn)輥組平行度,保證各輥軸線平行度≤0.03mm/m,減少偏磨。
2. 清洗裝置設(shè)計缺陷
成因:
噴淋管噴嘴堵塞或角度不當(dāng),清洗液無法有效沖刷膠輥表面,殘留漿料硬化后形成磨粒。
刮刀材質(zhì)過硬(如金屬刮刀)或壓力過大,長期使用刮傷膠面。
解決方案:
采用軟質(zhì)聚氨酯刮刀(硬度 70-80 Shore A),刮刀與膠輥接觸壓力控制在 0.1-0.3MPa。
優(yōu)化噴淋系統(tǒng):噴嘴孔徑 2-3mm,噴射角度與膠輥切線呈 30-45°,水壓 0.3-0.5MPa,確保無清洗盲區(qū)。
五、質(zhì)量檢測與改進(jìn)流程
入庫檢驗:
用表面粗糙度儀檢測膠輥 Ra 值(≤0.8μm 為合格),用投影儀檢查傷痕深度(≤0.2mm)。
進(jìn)行硬度均勻性測試(每 100mm 測一點,硬度差≤2 Shore A)。
壽命測試:
在模擬工況下運行膠輥 500 小時,觀察表面磨損量(≤0.1mm/1000 小時)和麻眼密度(≤5 個 / 100cm2)。
持續(xù)改進(jìn):
建立膠輥故障數(shù)據(jù)庫,統(tǒng)計傷痕和麻眼的高發(fā)位置與類型,針對性調(diào)整工藝參數(shù)(如某批次膠料硫化時間從 2 小時延長至 2.5 小時)。