15

کمپین آموزشی واحد تحقیق و توسعه گروه همتا
سیستم های محرکه (درایو) کشش
Press Mechanics از انجمن فنی فلکسوگرافی
سیستم های محرکه (درایو) کشش
کم و زیاد کردن کشش از دو طریق انجام می شود؛ از طریق موتورها یا با استفاده از ترمزها و کلاچ ها.

موتورها
هر دو نوع موتور AC و DC را می توان برای کم و زیاد کردن کشش استفاده کرد. از موتورهای DC در تمام محدوده ها و منطقه های مختلف کشش در ماشین چاپ می توان استفاده کرد. ولی از آنها بیشتر در بخش میانی ماشین چاپ و در موارد نادر نیز در بخش رول بازکن جاییکه هزینه اضافی و پیچیدگی های یک کنترلر بازیاب کننده (Regenerative) در مقایسه با یک کنترلر ترمز معمولا توجیه پذیر نیست استفاده می شود. در بخش رول جمع کن جاییکه قطر رول به حداکثر می رسد و موتور DC با گشتاور بالا و سرعت پایین عمل می کند از جریان هوا برای خنک کردن موتورها استفاده می شود.

کموتاتورها (وسیله ای که به آرمیچر موتور متصل می شود و سوییچینگ جریان را انجام می دهد) و برس ها ممکن است بیش از حد داغ شده یا بسوزند. اگر موتور با خروجی گشتاور بالا کار کند چنین وضعیتی هنگامی رخ می دهد که ماشین برای مدتی متوقف شده و در عین حال کشش حداکثری نیز حفظ شده است. با وجود این کاستی ها موتورهای DC فراوان مورد استفاده قرار می گیرند زیرا مزایای فراوانی دارند که عبارتند از:

این موتورها کوچکتر از موتورهای AC هستند و در عین حال از لحاظ نیروی اسب بخار تفاوتی با آنها ندارند؛ واکنش دینامیک آنها سریعتر از هر نوع موتور کلاچی است. حداقل گشتاور آنها بسیار کوچک است، مزیتی که باعث می شود عملیات در سطح کشش پایین به خوبی انجام شود. از لحاظ میزان مصرف انرژی این موتورها در مقایسه با موتورهای کلاچی مقرون به صرفه تر هستند. موتورهای AC برای استفاده در مناطق میانی و بینابینی ماشین چاپ بیشتر مورد استفاده قرار می گیرند. مزیت عمده آنها هزینه پایین و نیاز کمتر به تعمیر و نگهداری است. آنها فاقد کموتاتور، برس و اسلیپ رینگ (یک وسیله الکترومکانیکی که امکان انتقال قدرت و سیگنال های الکتریکی را از یک ساختار ثابت به یک ساختار دوار فراهم می کنند) بوده ولی کنترلرهایی که موتورها را به جریان می اندازند بسیار پیچیده هستند و برای یونیت هایی با نیروی اسب بخار و گشتاور بسیار بالا ساخته نشده اند. در این موتورها خروجی گشتاور در سرعت های پایین لرزش ایجاد می کند. موتورهای DC برای محدوده میانی و موتورهای AC کلاچی برای رول جمع کن مورد استفاده قرار می گیرند. در حال حاضر روند استفاده از ترمزهای پنوماتیک برای کنترل و مدیریت کشش در رول بازکن طرفداران فراوانی پیدا کرده است. زیرا محدوده گشتاور این ترمزها بسیار بالا و ظرفیت آن نیز بسیار زیاد است.

ترمزها و کلاچ ها
از ترمزها معمولا برای ایجاد کشش در منطقه رول باز کن استفاده می شود. ترمزها انواع گوناگون دارند که شامل ترمزهای اصطکاکی دستی، ترمزهای پنوماتیک با یک یا دو دیسک، ترمزهای اصطکاکی الکتریکی و ترمزهای الکتریکی مغناطیسی (ترمزهای ذرات مغناطیسی) می شوند.

ترمزهای اصطکاکی دستی به هیچ وجه گزینه برتر به شمار نمی آیند مگر اینکه از آن برای تست ماشین در آزمایشگاه و یا در تجهیزات بسیار ارزان قیمت و با میزان تولید پایین استفاده شود. ترمزهای پنوماتیک چه با هوا خنک شوند چه با آب حرارت بیشتری در مقایسه با ترمزهای الکتریکی تولید می کنند. محدوده گشتاور آنها نیز گسترده تر است، به ویژه آن دسته از ترمزهایی که برای کنترل کشش و انتقال ثابت و بدون وقفه سیگنال های الکتریکی طراحی و ساخته شده اند. این نوع ترمزها به ویژه برای کار در سرعت ها و گشتاورهای بالا مناسب هستند. علاوه بر آن بیشتر ترمزهای پنوماتیک با آستر لنت ضریب اصطکاک متعدد دارند. آنها را می توان به صورت ترکیبی استفاده کرد و از این طریق چندین سیلندر در اختیار داشت که بر اساس نیاز می توان آنها را روشن و خاموش کرد تا گشتاور مطلوب را تولید کنند. این ترمزها کمترین میزان گشتاور در میان انواع ترمزها را دارند به همین خاطر برای کاربردهایی که به کشش پایین نیاز است ایده آل هستند.

ترمزهای الکتریکی معمولا از ترمزهای پنوماتیکی ارزانتر بوده و کار با آنها راحت تر است زیرا به هوای فشرده نیاز ندارند، ولی طیف گشتاور آنها محدود است و تنها می توانند بخشی از گرما را از خود پخش کنند. آنها ممکن است سر و صدا (جیرجیر کردن) نیز از خود ایجاد کنند زیرا سایش فلز به فلز در این ترمزها برای تکمیل کردن موتور مغناطیسی ضروری است. حداقل گشتاور این ترمزها بخاطر نیروی مغنایس و پسار Drag) یا نیروی مقاومت شاره( بسیار بالا است. ترمزهای الکتریکی مغناطیسی (پودری) متفاوت هستند زیرا در این ترمزها هیچگونه تماس مالشی رخ نمی دهد. در عوض آنها با ایجاد پیوند بین ذرات گشتاور تولید می کنند، چیزی شبیه براده های آهن. این ذرات در راستای جهتی که جریان مغناطیسی در سیم پیچ ایجاد می کند فضاهای خالی را پر می کنند. نیرو و استحکام این پیوند و به تبع آن گشتاور متناسب با توان و نیروی میدان مغناطیسی تغییر می کند.

ترمزهای الکترومغناطیسی برای کار با سرعت های پایین و متوسط مناسب هستند. خروجی گشتاور این ترمز در سرعت های پایین بسیار نرم و روان است زیرا در این ترمز از فرآیند چسبیدن و لیز خوردن که در اثر تماس قطعات در ترمزهای دیگر رخ می دهد خبری نیست. از سوی دیگر این ترمزها کاملا مهر و موم شدند و به همین خاطر ذرات معلق ناشی از فرسودگی قطعات درون ترمز به بیرون رخنه نمی کنند. در مقایسه با ترمزهای پنوماتیک حداقل گشتاور آنها بسیار بالا است و قابلیت پخش و رها کردن حرارت چندانی ندارند.

از نوع کلاچی ترمزهایی که در بالا به آنها اشاره شد برخی مواقع برای ایجاد کشش در محدوده رول جمع کن استفاده می شود. کلیه نکاتی که در مورد ترمزها بیان شد شامل کلاچ ها نیز می شود. کلاچ های جریان گردابی (کلاچ های مغناطیسی) نوع دیگری از کلاچ های غیرتماسی الکتریکی با تولید قدرت گشتاورهای متغیر هستند. این کلاچ ها در انواع مختلف از 1 اسب بخار تا 100 اسب بخار همراه با یک موتور AC ارائه می شوند. از این موتور در بخش رول بازکن اضافه می شود زیرا گرما را تا حد زیادی از خود آزاد می کند و خروج گشتاور آنها بسیار نرم و روان است. از سوی دیگر با یک منبع تغذیه ساده با ولتاژ متغیر می توان آنها را کنترل کرد. از سوی دیگر آنها را می توان در حالیکه برای مدت زیاد گشتاور کامل تولید می کنند به حال خود رها کرد بدون اینکه آسیبی به آن برسد.