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Calculadora de equilíbrio de bobinas de máquina de papel

Calcule a rotação operacional a partir da velocidade da superfície, do desbalanceamento residual permitido conforme a norma ISO 21940, da força centrífuga resultante do desbalanceamento e da massa de correção para os rolos da máquina de papel.

ISO 21940 G2.5 – G6.3 Rolos de papel
Predefinições rápidas

Resultados

Desequilíbrio Residual Permitido (Total)
RPM de operação
Desequilíbrio por Plano
Desequilíbrio específico (excentricidade)
Força centrífuga no limite de tolerância
Massa de correção no diâmetro externo do rolo

RPM da velocidade de superfície

RPM = (Velocidade da superfície [m/min]) / (π × D [m])

As velocidades das máquinas de papel são especificadas como velocidade da superfície da folha em m/min. A rotação do rolo depende do diâmetro do rolo.

Graus de balanceamento típicos para bobinas de máquinas de papel

Tipo de roloNota recomendadaNotas
Rolos de calendárioG1.0 – G2.5Exige-se a mais alta precisão.
Rolos de prensa (sólidos/ventilados)G2.5Padrão para a maioria das seções de imprensa
Rolos de sucçãoG2.5 – G6.3As perfurações do casco complicam o balanceamento.
Cilindros de secagemG2.5 – G6.3A movimentação do condensado altera o equilíbrio.
Rolos guia de arame/tecidoG2.5Diâmetro pequeno, velocidade moderada
Rolos de feltroG6.3 – G16Baixa velocidade, menos crítico
Carretel do molineteG2.5Alta velocidade afeta a qualidade do enrolamento.

Nota da indústria de papel: Cilindros operando acima de 1000 m/min se beneficiam de um G2.5 ou superior. Cilindros secadores com gerenciamento de condensado (sifões, barras de turbulência) podem apresentar alterações aparentes de desequilíbrio durante a operação devido à redistribuição do condensado.

Força centrífuga devido ao desequilíbrio

A força centrífuga gerada pelo desbalanceamento no limite de tolerância é:

F = m × e × ω² = U_per × ω² / 1000 [N]

Onde U_per está em g·mm e ω em rad/s. Essa força gira na velocidade do eixo e é transmitida aos mancais e à estrutura de suporte.

Cálculo da massa de correção

A massa de correção a ser adicionada ou removida em um determinado raio:

m_corr = U_per / r [g]

Onde r é o raio de correção em mm (normalmente no diâmetro externo do rolo ou em uma localização específica do plano de correção).

Considerações especiais para rolos de papel

  • Rolos de sucção: As perfurações no casco criam variações periódicas de massa. O balanceamento deve ser verificado após a perfuração ou substituição do casco.
  • Rolos revestidos (borracha/poliuretano): Variações na espessura da cobertura afetam o equilíbrio. Reequilibre após recolocar a cobertura.
  • Cilindros de secagem: A redistribuição do condensado durante a inicialização causa desequilíbrio transitório. Aguarde a estabilização antes de realizar a medição.
  • Rolos de coroa variáveis: Alterações na pressão da coroa hidráulica podem afetar o estado de equilíbrio.
  • Coroa térmica: O aquecimento irregular pode causar deformações temporárias — verifique se o estado térmico estável foi atingido antes de balancear.

Limites de vibração para rolos de máquinas de papel

As máquinas de papel exigem níveis de vibração muito baixos para garantir a qualidade do papel. Limites típicos de velocidade na caixa de rolamentos:

  • Rolos de calendário: < 1,0 mm/s RMS (afeta a qualidade da superfície do papel)
  • Rolos de imprensa: < 2,0 mm/s RMS
  • Cilindros de secagem: < 2,5 mm/s RMS
  • Rolos guia de arame/feltro: < 2,0 mm/s RMS
  • Carretel do molinete: < 1,5 mm/s RMS (afeta a qualidade do enrolamento)
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