フィルム巻取り機用エアシャフト
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フィルム巻取り機用エアシャフト
フィルム巻取り機用エアシャフトは、紙には決して求めないことをしなければならない。薄く低摩擦のコアを、潰さず、ロールが大きくなるにつれ creep もさせずに、トルクを伝えるに十分つかむこと。フィルムは薄く滑りやすく傷つきやすく、通常紙より速く低テンションで巻かれるため、紙巻取り機からコピーしたシャフト選択はテレスコープロール、星印コア、滑りを生むことが多い。
本ガイドはウェブがフィルムの場合の変化、要素とコアの合わせ方、トルクと滑りの由来、および発注時に指定すべき事項を扱う。
フィルム巻取りを異なるものにするもの
フィルムの3性質がほぼすべてのシャフト決定を動かす。
コアの低摩擦。 フィルムコアは通常プラスチックまたは薄肉繊維――紙コアより滑らかで軟らかいため、つかみは力と同様に接触幾何に依存。
テンション感度。 フィルムは伸びる。過剰テンションは星印やコア潰れの硬いロールを、不足は輸送中にテレスコープする軟いロールを。シャフトはコアを一貫して保持し、オペレーターが設定したテンションがウェブが見るテンションになるよう。
表面損傷。 食い込む要素、ラグのバリ、ハンマーで打ち込んだコアはいずれも不合格ロール。フィルムではコア変形で最初の数メートルが廃棄。
速度も重要。フィルムラインは同等の紙ラインより速いことが多く、トルクの前にバランスとたわみが関わる。
シャフトではなくコアから始める
コアは実際につかむ部品ゆえ、ルールを決める。
- コア内径。 3 in と6 in（76 mm と152 mm）がほとんどのフィルム作業をカバー。納入時のコアをカタログではなく実測――公称内径向けにサイジングしたシャフトは小さいものを満たさない可能性。
- 壁厚と材質。 薄肉プラスチックコアは点荷重で変形。フィルムリワインダがコアを突き抜ける最も一般的な理由。
- コア状態と公差。 摩耗、楕円、真円でないコアはシャフトが良くても滑る。
- ロール重量と完成径。 コア内径とともにトルク、たわみ、シャフト本体選択を動かす。
シャフトがコアにどう膨張するかの復習は、エアシャフトが紙・フィルムコアをどうつかむかを参照。
ラグ、リーフ、ストリップ：フィルムコアで最も良く膨張するのは
膨張要素は力がコアにどう届くかを決め、フィルムでは分布が力自体より重要。
ストリップ（リーフ）タイプ。 長い要素が荷重を全周と全長に分布させ、薄肉・プラスチックコアの通常推奨――潰すまたは星印にする集中接触なし。また良い同心性を与え、速度に役立つ。
ラグタイプ。 独立ラグは力を小接触面に集中させ、硬い厚肉コアに高つかみ。軟プラスチックコアではその集中が局所変形を招き、一度変形すればつかみが落ち滑り始まる。
薄肉またはプラスチックコアには通常ストリップまたはリーフが安全な出発点。ラグタイプとリーフタイプのエアシャフトにトレードオフを、3〜6インチエア膨張シャフトにファミリーを記載。デューティが重くコアが剛性ならラグタイプエアシャフトが正しい。
トルク、滑り、および大きくなるロール
シャフトのトルク要求はウェブテンション×ロール半径で、ロールが大きくなるにつれ増大。保持能力は見る最大値――加速と減速トルクも含め、定常運転のみでなく――を超えねば。
保持能力は接触の摩擦係数、ブラダーからの垂直力、有効半径とともに増大（約 T ≈ μ × N × r）。これを関係として扱い定格ではなく。コア材質、接触幾何、表面状態がすべて結果を動かし、特定型式を定格できるのはメーカーのみ。
2つの帰結： 大型ロールのみの滑りはトルク限界にいることを示す――よりつかみかより大きなコア、圧力ではなく。始動時の滑りはシャフトの前のランプとコア状態を示す。
滑りには独自の診断経路が巻取り中のエアシャフト滑り：7つの原因と対策に。つかみとテンションは結合――安定テンションを保持できないリワインダはどのシャフトでも滑り症状を出し続ける。自動ウェブテンションコントローラとピローブロックテンションセンサー参照。
速度、バランス、たわみ
高速フィルムラインでは幾何がトルクの前に噛む。
振れとバランス。 測定可能な振れのシャフトは機上では良く見えてもパレットでテレスコープするロールを生む。速度でアンバランスは周期帯としてロールに印刷される。
たわみ。 重ロールを担う長シャフトは荷重下で曲がり、中間が最悪――フィルムがテンション変動に最も敏感な箇所。スパンと荷重が厳しいなら本体径と材質をコアのみでなく議論。
本体材質。 アルミニウムはオペレーターが頻繁にロール交換する際の取扱重量を減らし、鋼は同一断面でより高剛性。スパン、荷重、取扱で選び、習慣でなく。
ゼロから指定するなら、カスタムエア膨張シャフト：どの仕様が必要かがメーカーが正確に見積るために必要なデータを列挙。
デフレンシャルシャフトがより良い答えの場合
フィルムが数本の狭ストリップに裁断され1本のシャフトで巻かれるなら、単一膨張シャフトは各ストリップを同じテンションに保てない――わずかに厚いストリップは締まり、隣は緩む。それはテンション制御問題でありシャフト問題ではない。
スリッターデフレンシャルシャフトは各コアを固有の制御トルクで滑らせ、わずかな厚み差にもかかわらず一貫したテンションでストリップが巻かれる。エアシャフトとデフレンシャルシャフトが決定論理を説明。両方を常備する工場が多い。巻出しと単幅巻取りにはエアシャフト、多ストリップスリッターリワインドにはデフレンシャルシャフト。
シャフトを機械に合わせる
セーフティチャック。 シャフトの同心性はそれを支えるチャック次第。摩耗したSTO/STWまたはFLO/FLWセーフティチャックはシャフトを軸から外れさせ、振れを再導入。セーフティチャックの選択と取付が詳細を扱う。
エア供給。 銘板、図面、マニュアルの圧力を使用――普遍的値はなく、超えるとシャフトよりずっと早くコアを危険に。機械にろ過とレギュレーターを取付け、オペレーターが滑りを「直す」ため圧力を上げられないよう。
取付と取扱。 フィルムコアの損傷の多くは機外で発生： 床のシャフト、ハンマーで打ち込むコア、伸ばしたままの要素。エア膨張シャフトの設置とエア膨張シャフトの保守参照。
汎用空圧エアシャフトは多くの単幅フィルム巻取りに適し、ブランド一致スペアが必要ならXWDGMエアシャフトシリーズが通常の参照。
欠陥とそれが示すもの
- コアが内径で潰れるまたは星印。 接触荷重の過集中――薄肉コアのラグ、または定格超圧。
- 保管中にロールがテレスコープ。 限界つかみからのコア creep、またはシャフト振れ。
- 大型径のみで滑る。 半径増大ととものトルク要求が限界。
- ロール全体の周期帯。 アンバランス、振れ、または摩耗セーフティチャック。
- 最初の数メートルが廃棄。 装着中のコア変形、または要素のバリ。
実用的な選定チェックリスト
以下を順に確認すればメーカーに必要なすべてが揃う。
- コア内径、壁厚、材質、測定公差。
- シャフト上のコア数とウェブ幅。
- 最大完成ロール径とロール重量。
- ウェブテンション範囲とその制御方法。
- ライン速度、および加速・減速率。
- シャフト長、支持配置、セーフティチャック型式。
- バランスと振れ要求（速度と幅が正当化するなら）。
- 機械で利用可能なエア供給と既存シャフトの圧力定格。
次に絞り込んだ設計をエア膨張シャフトの選び方と比較。純巻取りではなくスリッタ・リワインダなら、スリッティング機用エア膨張シャフトが相違を扱う。
よくある質問
フィルムと紙に同じエアシャフトを使えますか？ A: 場合によるが、制約はコア。重い紙コア向けのシャフトは薄肉プラスチックコアを変形させる集中荷重を生む可能性。最も軽いコアに対し要素タイプと定格を確認。
シャフトが新しいのにフィルムロールが滑るのはなぜですか？ A: 新しいは適合済みを意味せず。滑りは通常コア状態と公差、コア壁に対する要素タイプ、または大型径でのトルク要求超過に由来。
フィルム巻取りにデフレンシャルシャフトが必要ですか？ A: 1本のシャフトで複数スリットを巻く場合のみ。単一全幅ロールには従来のエアシャフトが正しく簡単。
滑りを止めるためにエア圧を上げるべきですか？ A: いいえ――銘板定格を使用。定格圧でつかみが不十分なら原因は要素タイプ、コア選択、またはトルク要求であり、余分な圧力はコアを危険に。
フィルムラインのエアシャフト点検頻度は？ A: 固定カレンダーではなく型式マニュアルと工場手順に従う。粉塵・湿潤環境やコア故障後はより頻繁に。
フィルムラインに適したシャフトを
XW Machineryはフィルム、箔、ラミネート、ラベル、軟包装ライン向けに、エア膨張およびデフレンシャルシャフトと、それらを囲むテンション・ガイド装置を製作。コア寸法、ロール重量、テンション範囲、ライン速度をお送りいただければ、要素タイプ、本体、チャック配置を推奨――あるいはデフレンシャルシャフトがより良い答えの場合をお知らせ。
見積を依頼、またはエア膨張シャフトラインを参照。