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Équilibrage des rouleaux & tambours — In-Situ, à la vitesse de production
Les cylindres de machines à papier, les cylindres d'impression, les tambours de calandre, les cylindres de séchage et les tambours de transport ont une caractéristique commune : même une petite excentricité de la masse génère une énorme force centrifuge à la vitesse de production. Nous les équilibrons en place, à la vitesse de fonctionnement — pas de démontage, pas d'envoi en atelier — élimination de la cause première des défauts de produits, des défaillances de roulements et des ruptures de bande en une seule session sur site.
En bref : L'équilibrage des cylindres et des tambours est effectué in situ à une vitesse de production normale en utilisant la méthode du coefficient d'influence à deux plans. Des capteurs de vibrations sur les deux paliers et un tachymètre laser sur l'arbre détectent l'état de balourd ; le Balanset-1A calcule la masse et l'angle de correction exacts pour chaque extrémité du rouleau. Pas de démontage, pas d'arrêt de la ligne au-delà de l'installation du capteur — la plupart des travaux sont réalisés en moins d'une heure et réduisent les vibrations de 70 % ou plus, éliminant les défauts de qualité du produit et multipliant la durée de vie des roulements par un facteur de huit ou plus.
Signes de déséquilibre du rouleau ou du tambour
Les rouleaux et les tambours tournent souvent pendant des heures avant qu'un opérateur ne s'aperçoive que quelque chose ne va pas. Ce sont les signaux qui indiquent que le déséquilibre est à l'œuvre :
Pourquoi les rouleaux et les tambours se déséquilibrent — et quel en est le coût ?
Un rouleau fraîchement rectifié quitte l'atelier avec des tolérances de balourd serrées, mais les conditions de service remettent continuellement en cause cet état. Revêtement inégal ou usure du caoutchouc sur la surface du rouleau redistribue progressivement la masse ; l'accumulation de produits et les résidus séchés s'accumulent de manière asymétrique à l'intérieur des tambours de séchage creux ; le re-couvrement ou le re-meulage enlèvent la matière de manière non uniforme ; et la distorsion thermique pendant le calandrage à chaud peut déplacer le centre de masse effectif entre les équipes de production. La force centrifuge étant proportionnelle au carré de la carré de la vitesse angulaire, une excentricité sub-millimétrique qui semble inoffensive à faible vitesse devient une charge dynamique destructrice à pleine vitesse de production.
Le coût en aval de l'ignorance du balourd des rouleaux augmente rapidement : rouleaux gaspillés de produits non conformes, arrêts imprévus pour changer les roulements, cycles de rebroyage qui réduisent la durée de vie des rouleaux et fatigue structurelle du bâti de la machine. L'équilibrage sur site traite tous ces problèmes à la source et s'amortit généralement dès la première fois qu'il permet d'éviter un arrêt imprévu.
Pourquoi la réduction de moitié des vibrations multiplie la durée de vie des roulements
Comment équilibrer un rouleau ou un tambour — étape par étape
Le Balanset-1A applique la méthode du coefficient d'influence adaptée à la géométrie et aux contraintes d'accès des installations à rouleaux et à tambours. La même procédure systématique peut être réalisée par votre propre équipe de maintenance sur site :
- Installez les capteurs. Des accéléromètres de vibration sont fixés aux deux paliers d'extrémité et un tachymètre laser est dirigé vers une bande réfléchissante sur l'arbre ou la plaque d'extrémité. La machine fonctionne à une vitesse de production normale pendant toute la durée de l'opération — pas de démontage, pas d'enlèvement de tuyaux ou de châssis.
- Mesurer la ligne de base. Un passage à pleine vitesse de production permet d'enregistrer l'amplitude et l'angle de phase des vibrations sur les deux plans de correction, établissant ainsi l'état de balourd actuel en termes d'amplitude et de direction à chaque extrémité du rouleau.
- Ajouter un poids d'essai. Une masse d'essai connue est serrée ou boulonnée à une position angulaire spécifiée sur une plaque d'extrémité, un collier ou un tourillon du rouleau. Un deuxième essai montre comment chaque plan de correction réagit à cette perturbation connue — le coefficient d'influence pour ce rouleau et cette vitesse.
- Laissez l'appareil calculer. Le Balanset-1A résout les équations du coefficient d'influence sur deux plans et fournit la masse de correction et l'angle d'horloge pour chaque extrémité du corps du rouleau ou du tambour.
- Ajuster les poids de correction. Les masses de correction sont boulonnées, soudées ou serrées aux positions calculées aux deux extrémités du corps du tambour ou des tourillons. Les masses d'essai sont enlevées à moins qu'elles ne fassent partie de la solution.
- Vérifier et documenter. Un essai final à la vitesse de production confirme que le balourd résiduel se situe dans la catégorie ISO 21940-11 requise pour la classe de rouleau et la vitesse de fonctionnement. Le Balanset-1A génère un rapport documentant les valeurs de balourd avant et après pour vos dossiers de maintenance.
Ce que nous équilibrons
- Rouleaux de presse, de séchage et de calandre pour machines à papier
- Cylindres d'impression et de flexographie
- Rouleaux d'enduction et de laminage
- Tambours de tête et de queue de convoyeur
- Rouleaux recouverts de caoutchouc et de polyuréthane
- Cylindres de traitement et de gaufrage du cuir
- Tambours de traitement industriels en acier et en fonte
- Rouleaux de calandre et de finition pour textiles
- Tambours et fours de séchage rotatifs
- Cylindres creux et mandrins sur mesure
Tolérances et normes
ISO 21940-11 (anciennement ISO 1940-1) définit les limites de balourd spécifique résiduel pour les rotors rigides en fonction de la vitesse de service et de la qualité d'équilibrage G. Les rouleaux de presse et de séchoir des machines à papier sont généralement équilibrés à G 1.0 ou G 2.5 parce que même de petites vibrations à la vitesse de production provoquent des défauts de produit mesurables ; les tambours lourds de convoyeurs et de traitement peuvent être acceptés à G 6.3.
Pour les rouleaux de machines à papier en particulier, ISO 5343 / TAPPI TIP fournit des indications supplémentaires sur les limites d'acceptation des vibrations des cylindres à la vitesse de fonctionnement, y compris les marges de vitesse critique et les exigences en matière d'uniformité de la pression de pincement. Nous confirmons la qualité obtenue dans un rapport documenté sur le balourd résiduel remis à la fin de chaque travail. Utilisez notre calculateur d'équilibrage du rouleau de machine à papier pour précalculer le balourd résiduel admissible en fonction des dimensions et de la vitesse du rouleau avant de commencer le travail.
Le Balanset-1A - votre kit complet d'équilibrage de champ
Tout ce qui figure sur cette page est réalisé à l'aide d'un instrument portable : le Balanset-1A. Il s'agit d'un équilibreur dynamique à deux canaux et d'un analyseur de vibrations qui permet d'équilibrer les rouleaux et les tambours. dans leurs propres roulements, à la vitesse de production, en utilisant la méthode des coefficients d'influence en 3 passages — le logiciel calcule la masse et l'angle de correction exacts pour chaque extrémité du rouleau et enregistre un rapport documenté.
Contenu du kit complet
1 975 € - Kit complet, en stock, facture TVA
- Unité de mesure de l'interface (USB, 2 canaux)
- Deux accéléromètres à vibration (câble de 4 m, 10 m en option)
- Tachymètre laser / capteur de phase optique (50-500 mm)
- Support magnétique pour le capteur
- Balance numérique pour les poids d'essai et de correction
- Logiciel d'équilibrage et d'analyse Windows
- Mallette de transport en plastique
Kit complet
Unité · 2 capteurs · tachymètre laser · support magnétique · balance numérique · logiciel · valise de transport. Tout ce qu'il faut pour commencer à équilibrer des rouleaux et des tambours dès la sortie de la boîte.
Ensemble OEM
Unité - 2 capteurs - tachymètre laser - logiciel. Pour les intégrateurs qui disposent déjà d'un support, d'une balance et d'un boîtier, ou qui intègrent l'unité dans un système dédié à l'équilibrage des ventilateurs.
| Paramètre | Valeur |
|---|---|
| Canaux de mesure | 2 (équilibrage sur un ou deux plans) |
| Plage de vitesse de vibration | 0,05-100 mm/s |
| Gamme de fréquences | 5-300 Hz |
| Précision des mesures | ±5% de la pleine échelle |
| Méthode | Coefficient d'influence à 3 parcours (1 ou 2 plans) |
| Analyse | Amplitude et phase à 1×, spectre FFT et forme d'onde, rapports enregistrés |
| Ordinateur portable | Non inclus (PC Windows, disponible sur demande) |
Équilibrage sur le terrain ou machine à équilibrer — quel est le bon choix pour votre rouleau ?
| Facteur | Équilibrage sur le terrain (Balanset-1A) | Machine à équilibrer (atelier) |
|---|---|---|
| Rouleau retiré de la ligne ? | Non - fonctionne en place | Oui — démontage complet nécessaire |
| Arrêt de la chaîne de production ? | Montage du capteur uniquement (<15 min) | Quelques heures à quelques jours (dépose, transport, équilibrage, réinstallation) |
| Vitesse d'équilibrage | Vitesse et température réelles de production | Broche séparée à basse vitesse, température ambiante |
| Tient compte de la distorsion thermique | Oui — équilibrage du rouleau à la température de fonctionnement | Non — uniquement à l'état froid |
| Tient compte de la flexion de l'arbre/de l'accouplement | Oui — ensemble complet équilibré dans ses propres paliers | Corps roulant uniquement |
| Normes respectées | ISO 21940-11, ISO 5343 / TAPPI TIP | ISO 21940-11 |
| Coût de l'équipement | 1 975 € (Kit complet) | €15,000 - €80,000+ |
| Temps de travail typique | <1 heure sur place | 1–3 jours au total |
L'équilibrage sur site est le meilleur choix lorsque le cylindre peut fonctionner et que le critère de rigidité du rotor est satisfait. Une machine d'atelier reste appropriée pour les cylindres nouvellement construits dont le temps de fonctionnement est nul, ou pour les cylindres dont l'instabilité thermique est si grave qu'ils ne peuvent pas atteindre un état d'équilibre stable à la température de fonctionnement sans réparation structurelle préalable.
Cas réels d'équilibrage des rouleaux
Calculateurs gratuits pour rouleaux et tambours
Apprendre la théorie
FAQ sur l'équilibrage des rouleaux et des tambours
Peut-on équilibrer un rouleau sans le retirer de la machine ?
Pourquoi un rouleau fraîchement recouvert vibre-t-il plus que l'ancien ?
Quel est le degré d'équilibre requis pour un cylindre d'impression ?
Le tambour de notre convoyeur vibre alors que la bande semble en bon état — est-ce le tambour ?
Combien de temps dure un travail typique d'équilibrage de rouleaux ?
Pouvons-nous le faire nous-mêmes avec le Balanset-1A ?
Équilibrez vos rouleaux et vos tambours — en place, à la vitesse de production
Le Balanset-1A réalise un équilibrage sur deux plans de n'importe quel rouleau ou tambour à la vitesse de production, calcule la masse et l'angle de correction exacts pour chaque extrémité et fournit un résultat de balourd résiduel documenté conforme à la norme ISO 21940-11. Pas de démontage, pas d'expédition à un atelier, pas de perte de production — juste une qualité de produit constante, des machines plus silencieuses et des roulements qui durent.
