از تولید ورق فولادی تا کلاف پیچی

کلاف ها یکی از اقتصادی‌ترین، مناسب‌ترین و راحت‌ترین اشکال ذخیره سازی ورق فولادی می باشند؛ خواه این ورق در یک کارخانه نورد فولاد شکل گرفته باشد، خواه در یک پروسه تولید کاغذ و یا اینکه ورقی از جنس پلیمر یا نوار مغناطیسی باشد. کلاف پیچی پروسه‌ای است که ورق مسطح را به شکل استوانه‌ای شکل در می‌آورد.


انواع فرآیند کلاف پیچی ورق‌های فولادی

دو روش معمول برای کلاف پیچی وجود دارد:


کلاف پیچی مرکزی

بسیاری از پلیمرها و فلزات نظیر فولاد و آلومینیوم به روش مرکزی، کلاف پیچی می شوند. برای کلاف پیچی مرکزی ممکن است پروفیل های مختلفی از کشش در نظر گرفته شود.

در کلاف پیچی مرکزی گشتاور به هسته یا مندرلی که ورق فولادی دور آن پیچیده می‌شود، وارد می‌گردد. این عمل می‌تواند در حضور یک غلتک که ورق را به سمت مندرل کشیده و به آن فشار می دهد، انجام گیرد. در کلاف پیچی مرکزی بدون حضور غلتک فشاری، محبوس شدن هوا بین لایه‌ها یکی از مواردی است که باید به آن توجه شود، چون می‌تواند باعث کیفیت بد کویل گردد. استفاده از غلتک فشاری می‌تواند باعث کاهش اثر این عامل گردد؛ زیرا فشاری که این غلتک در هنگام کلاف پیچی وارد می‌کند، باعث بیرون راندن هوا از بین لایه ها می شود.


کلاف پیچی سطحی

همان گونه که در مورد کلاف پیچی مرکزی ذکر گردید، پروفیل‌های مختلفی از کشش می‌توانند مورد استفاده قرار گیرند. در کلاف پیچی سطحی مساله کمی پیچیده‌تر است؛ زیرا کشش در یک لایه از ورق که روی لایه زیری خود بسته می‌شود، به طور کاملا دقیق مشخص نیست.

در کلاف پیچی سطحی عملیات در حضور چند غلتک انجام می‌گیرد و گشتاور مورد نیاز برای کلاف پیچی به این غلتک‌ها اعمال می‌شود. یک ترکیب متداول در کلاف پیچی سطحی این است که دو غلتک پیچاننده داشته باشیم که در تماس با کویلی که در حال پیچیدن است، قرار می‌گیرند. ورق‌های کاغذی معمولا به این روش پیچیده می‌شوند. در برخی شرایط ممکن است که یک غلتک دیگر به عنوان غلتک الحاقی نیز وجود داشته باشد. هدف از قرار دادن غلتک الحاقی این است که در اولین دور پیچش، ورق را محکم به مندرل بچسباند. مندرل بین دو غلتک پیچشی قرار می‌گیرد و ورق فولادی به دور یکی از این غلتک ها پیچیده شده و سپس دور مندرل می پیچد. در این جا غلتک الحاقی نقش غلتک فشاری را بازی می کند.


ترکیبی از کلاف پیچی مرکزی و سطحی

در برخی شرایط کلاف پیچی ترکیبی از این دو نوع است. در این حالت گشتاور به دو قسمت وارد می‌شود. یکی مندرل است؛ به همان صورتی که در کلاف پیچی مرکزی اشاره شد و دیگری غلتک فشاری است. از این نوع کلاف پیچی برای دسته ای از پلیمرها استفاده می‌شود.


کنترل کیفیت کویل یا کلاف

کیفیت و خواص یک کویل تابع پارامترهای مختلفی است. یکی از مهمترین این پارامترها کششی است که باعث پیچیدن ورق می شود. همچنین خواص ماده ای که کویلاز آن تشکیل شده نظیر مدول الاستیسیته و ضریب پواسون تاثیرگذار می باشند. ضخامت ورق و کیفیت سطحی ورق فولادی جزء دیگر پارامترها هستند.

با اضافه شدن هر لایه به کویل، تنش ها در کویل افزایش می‌یابد. در صورتی که مقدار این تنش ها زیاد باشد، می‌تواند عیوبی را در کویل به وجود آورد که نه تنها مطلوب نیست و بلکه گاه منجر به دور انداختن کل کلاف می‌گردد. لذا میزان این تنش‌ها باید توسط عواملی که تنش به آن وابسته است، کنترل گردد.