Cilindros de borracha na indústria de papel: aplicações, uso operacional e práticas de manutenção.

Cilindros de borracha na indústria de papel: aplicações, uso operacional e práticas de manutenção.

Introdução

Na moderna indústria de fabricação de papel, precisão e confiabilidade são fundamentais. Desde a preparação da polpa até o enrolamento final da bobina acabada, cada processo depende de pressão consistente, remoção eficiente de água e transporte suave da folha. Os rolos de borracha — componentes cilíndricos com núcleo metálico revestido por uma camada elastomérica — são indispensáveis ​​para atingir esses objetivos. Sua resiliência, resistência química e capacidade de fornecer pressão uniforme os tornam ativos críticos. No entanto, seu desempenho e vida útil dependem muito do uso correto e da manutenção sistemática. Este artigo explora as aplicações de rolos de borracha em máquinas de papel, fornece alimentadores de tiras de borracha longas, explica seu uso operacional correto e oferece um guia detalhado para a manutenção adequada.

Aplicações de rolos de borracha na fabricação de papel

Os rolos de borracha são encontrados em todas as seções das máquinas de papel, cada um com uma formulação específica para se adequar ao ambiente operacional.

1. Seção de Formação: Na parte de formação da tela, o fornecedor de rolos de borracha, rolos peitorais revestidos de borracha e rolos defletores suportam o tecido em formação e ajudam a drenar a umidade da matéria-prima. Esses rolos exigem boa resistência ao desgaste e uma superfície lisa para evitar marcas na tela úmida.
2. Seção de Prensagem: Esta é a aplicação mais exigente. Cilindros de prensagem, como cilindros de sucção e cilindros ranhurados, removem mecanicamente a água da folha de papel úmida. Os revestimentos de borracha desses cilindros são normalmente feitos de borracha natural ou poliuretano, oferecendo alta resistência à compressão e excelente resiliência. As superfícies ranhuradas ou perfuradas permitem que a água escape rapidamente, aumentando o teor de sólidos secos antes da seção de secagem.
3. Cilindros de Prensa e Revestimento: A colagem e o revestimento da superfície conferem propriedades funcionais ao papel. Os cilindros aplicadores e dosadores transferem amido, pigmento ou outros produtos químicos para a superfície do papel. Nesse processo, os compostos de borracha devem resistir a produtos químicos, à abrasão causada pelas pastas de revestimento e possuir um acabamento fino e uniforme para garantir a consistência da gramatura do revestimento.
4. Cilindros de Calandragem: Para algumas aplicações de calandragem suave, cilindros de borracha que trabalham contra cilindros de aço aquecidos melhoram a suavidade e o brilho do papel sem reduzir excessivamente o volume. Estes requerem excelente resistência ao calor e dureza estável.
5. Bobinas de Enrolamento e Rebobinamento: Na extremidade seca, bobinas transportadoras revestidas de borracha e bobinas de rebobinamento da cortadora guiam o papel acabado para dentro das bobinas. Elas devem proporcionar boa tração, evitar o deslizamento telescópico e prevenir marcas de amassamento nas bordas da bobina.

Como usar rolos de borracha corretamente

O uso correto prolonga a vida útil do cilindro de borracha e mantém a qualidade do papel. As seguintes práticas devem ser seguidas:

• Adequação da dureza do cilindro à aplicação: Selecionar a dureza Shore A correta (por exemplo, 80–95 para cilindros de prensa, 20–40 para calandras de rolos macios) é essencial. Um cilindro muito duro pode causar esmagamento ou marcas; um cilindro muito macio pode levar a deflexão excessiva e pressão irregular.
• Ajuste da pressão de contato uniforme: A pressão de contato entre dois rolos contrarrotativos deve ser uniforme em toda a largura da máquina. Os operadores devem usar um teste de impressão de pressão (usando papel carbono e uma folha branca) para verificar se a carga está uniforme. Ajuste os mecanismos de coroamento ou de carga se a pressão de contato parecer excessiva em um dos lados.
• Controle de temperatura e compatibilidade química: Os cilindros de borracha possuem limites máximos de temperatura de operação (por exemplo, 80–100 °C para poliuretano). Ultrapassar esse limite acelera o envelhecimento. Além disso, certifique-se de que agentes de limpeza, produtos químicos de colagem ou solventes não ataquem o composto de borracha. Consulte a tabela de compatibilidade do fabricante do cilindro.
• Inicialização e desligamento seguros: Antes de ligar uma máquina de papel, certifique-se de que o feltro ou tecido esteja devidamente tensionado e que os rolos não estejam deformados ou com pontos planos devido à estática. Após um longo período de inatividade, gire os rolos manualmente ou em baixa velocidade para aquecê-los gradualmente, evitando choque térmico e rachaduras na superfície.
• Evitando danos por objetos estranhos: Objetos pontiagudos (ex.: raspadores, fragmentos de arame) podem danificar superfícies de borracha. Sempre inspecione a fita de papel em busca de detritos e mantenha a distância adequada das lâminas raspadoras.

Como fazer a manutenção de rolos de borracha

A manutenção sistemática é fundamental para maximizar a vida útil dos rolos, muitas vezes estendendo-a de 12 para 36 meses de operação contínua.

Manutenção diária/por turnos:

• Inspeção visual: Verifique se há cortes, bolhas, rachaduras ou desgaste localizado visíveis. Qualquer defeito na superfície com mais de 1 mm de profundidade deve ser anotado para monitoramento.
• Limpeza da superfície: Contaminantes como piche, resíduos pegajosos ou de revestimento se acumulam na superfície do rolo, causando má liberação e vibração. Use um jato leve de água limpa ou um limpador seguro para borracha enquanto gira o rolo e, em seguida, limpe com um feltro macio ou escova. Nunca use raspadores de metal diretamente na borracha.
• Condição das lâminas raspadoras: Certifique-se de que as lâminas raspadoras estejam afiadas, com o ângulo correto (normalmente entre 15° e 20°), que o fabricante forneça um alimentador de tiras de borracha longas na China e que não estejam desgastando a borracha. Substitua imediatamente as lâminas desgastadas ou danificadas.

Manutenção semanal/mensal:

• Verificação de dureza: Meça a dureza da superfície da borracha em vários pontos ao longo da face. Um aumento de mais de 5 pontos na escala Shore A indica envelhecimento ou endurecimento pelo calor; uma diminuição sugere amolecimento por óleo ou produtos químicos.
• Medição de excentricidade e vibração: Use um relógio comparador para verificar a concentricidade. Excentricidade total excessiva do indicador (TIR) ​​(>0,1 mm) ou vibração indicam problemas nos rolamentos ou inchaço irregular, o que prejudicará a qualidade do papel.
• Lubrificação dos rolamentos: Siga o cronograma do fabricante. O excesso de graxa pode forçar a graxa a passar pelas vedações e atingir a borracha, causando inchaço. A falta de graxa leva à falha do rolamento e, eventualmente, a danos nos roletes.

Manutenção a longo prazo:

• Retificação periódica: Após 6 a 12 meses de uso, a superfície do rolo fica vitrificada ou com marcas de desgaste. A retificação restaura o perfil correto, o acabamento superficial (tipicamente 0,4–0,8 µm Ra) e remove microfissuras. Para rolos de prensa ranhurados, também é necessário refazer as ranhuras.
• Armazenamento de rolos sobressalentes: Armazene os rolos de borracha sobressalentes na horizontal, sobre suportes adequados, em local fresco, seco e escuro (15–25 °C, umidade <60%). Evite a exposição direta à luz solar, o ozônio proveniente de motores elétricos e o contato com solventes. Envolva a superfície de borracha em polietileno opaco ou um tecido respirável. Gire o rolo armazenado 90° mensalmente para evitar a deformação permanente por compressão.
• Critérios de substituição: Substitua um rolo de borracha quando: (a) a borracha tiver se desgastado até 5–10% de sua espessura original, (b) forem detectadas rachaduras profundas ou uma ligação solta no núcleo de metal, ou (c) a dureza tiver mudado além dos limites permitidos, causando defeitos de qualidade.

Conclusão

Os cilindros de borracha não são meros componentes passivos; são ferramentas ativas que controlam a remoção de água, a distribuição de pressão e o acabamento da folha na fabricação de papel. Compreender suas aplicações específicas — da prensa à bobinadeira — é o primeiro passo. O uso correto, incluindo o ajuste adequado da pressão de contato, a compatibilidade química e a operação limpa, garante que eles funcionem conforme o projetado. Por fim, um regime de manutenção disciplinado — que abrange limpeza diária, verificação da dureza, retificação periódica e armazenamento correto — pode dobrar a vida útil desses consumíveis caros. Respeitando as propriedades do material da borracha e aplicando cuidados sistemáticos, as fábricas de papel podem reduzir o tempo de inatividade, diminuir os custos operacionais e produzir papel de alta qualidade de forma consistente.