Metoda kalandriranja PVC tal je učinkovit in neprekinjen proizvodni postopek, ki je še posebej primeren za proizvodnjo homogenih in prepustnih strukturnih plošč (kot so komercialne homogene prepustne talne obloge). Njegovo bistvo je plastificiranje staljenega PVC-ja v enakomerno tanko plast s pomočjo večvaljnega kalandra in nato hlajenje v obliko. Sledijo specifični koraki in ključne tehnične kontrolne točke:
I. Postopek kalandriranja
Predobdelava surovin > Hitro vroče mešanje, hlajenje in hladno mešanje, notranje mešanje in plastificiranje, odprto mešanje in dovajanje
Štirivaljno kalandriranje, reliefno tiskanje/laminiranje, hlajenje in oblikovanje, obrezovanje in navijanje
II. Postopek delovanja: ključne točke in tehnični parametri
1. Predobdelava in mešanje surovin
Sestava formule (primer): - PVC smola (tip S-70) 100 delov, - mehčalo (DINP/okolju prijazen ester) 40–60 delov, - polnilo iz kalcijevega karbonata (1250 mesh) 50–80 delov, - toplotni stabilizator (kalcijev cinkov kompozit) 3–5 delov, - mazivo (stearinska kislina) 0,5–1 del, - pigment (titanov dioksid/anorganski barvni prah) 2–10 delov
Postopek mešanja*:
Vroče mešanje: Mešalnik z visoko hitrostjo (≥1000 vrt/min), segrejte na 120 °C (10–15 minut), da PVC vpije mehčalo; Hladno mešanje: Hitro ohladite pod 40 °C (da preprečite nastanek grudic), čas hladnega mešanja ≤ 8 minut.
2. Plastifikacija in hranjenje
- Notranji mešalnik: Temperatura 160–170 °C, Tlak 12–15 MPa, Čas 4–6 minut → Oblikovanje homogene gumene mase;
Odprti mešalnik: temperatura dveh valjev 165 ± 5 °C, razmik med valji 3–5 mm → Narezan na trakove za neprekinjeno dovajanje v kalandr.
3. Štirivaljni kalandr (osnovni postopek)
- Ključne tehnike:
- Razmerje hitrosti valjev: 1#:2#:3#:4# = 1:1,1:1,05:1,0 (za preprečevanje kopičenja materiala);
- Kompenzacija srednje višine: Valj 2 je zasnovan z 0,02–0,05 mm debelino za izravnavo toplotne upogibne deformacije. 4. Površinska obdelava in laminacija
Vtiskovanje: Vtiskovalni valj (silikon/jeklo) temperatura 140–150 °C, tlak 0,5–1,0 MPa, hitrost prilagojena kalandrni liniji;
Laminacija podlage (neobvezno): Steklena vlakna/netkana tkanina, predhodno segret (100 °C), se na valju št. 3 laminira s talino PVC za izboljšanje dimenzijske stabilnosti.
5. Hlajenje in oblikovanje
Tristopenjska temperatura hladilnega valja:
Nadzor napetosti: Napetost navijanja 10–15 N/mm² (za preprečevanje hladnega krčenja in deformacije).
6. Obrezovanje in navijanje
- Lasersko merjenje debeline na spletu: povratne informacije v realnem času prilagajajo režo valjev (natančnost ±0,01 mm);
- Samodejno obrezovanje: širina odpadkov ≤ 20 mm, recikliranih in peletiranih za ponovno uporabo;
- Navijanje: Središče navitja s konstantno napetostjo, premer zvitka Φ800-1200 mm. III. Težave s procesom in rešitve
1. Neenakomerna debelina. Vzrok: Nihanje temperature valjev > ±2 °C. Rešitev: Zaprta zanka za nadzor temperature termičnega olja + hlajenje valjev z zaprtimi luknjami.
2. Površinski plin. Vzrok: Nezadostno mešanje/razplinjevanje. Rešitev: Vakuumirajte notranji mešalnik (-0,08 MPa).
3. Razpoke na robovih. Vzrok: Prekomerno hlajenje/prekomerna napetost. Rešitev: Zmanjšajte intenzivnost hlajenja sprednjega dela in dodajte območje počasnega hlajenja.
4. Matrica za vzorce. Vzrok: Nezadosten tlak valjčka za relief. Rešitev: Povečajte hidravlični tlak na 1,2 MPa in očistite površino valja.
IV. Okolju prijazni in učinkovitejši procesi
1. Zamenjava stabilizatorja brez svinca:
- Kalcijev-cinkov kompozitni stabilizator + β-diketonski sinergist → Ustreza migracijskemu testu EN 14372;
2. Okolju prijazen mehčalec:
- DINP (diizononil ftalat) → cikloheksan 1,2-dikarboksilat (Ecoflex®) zmanjšuje ekotoksičnost.
3. Recikliranje odpadkov:
- Drobljenje odpadkov → Mešanje z novim materialom v razmerju ≤ 30 % → Uporaba pri proizvodnji osnovne plasti.
V. Kalandriranje v primerjavi z ekstrudiranjem (primerjava uporabe)
Struktura izdelka: Homogena perforirana tla/večplastni kompozit, večplastna koekstruzija (plast, odporna proti obrabi + plast pene)
Območje debeline: 1,5–4,0 mm (natančnost ±0,1 mm), 3,0–8,0 mm (natančnost ±0,3 mm)
Površinska obdelava: Visok sijaj/Natančno reliefno graviranje (imitacija lesnih zrn), Mat/Groba tekstura
Tipična uporaba: Homogena perforirana tla v bolnišnicah in laboratorijih, SPC prepletena tla za domove
Povzetek: Osrednja vrednost metode kalandriranja je v "visoki natančnosti" in "visoki doslednosti"
- Prednosti postopka:
- Precizni nadzor temperature valjev → Koeficient variacije debeline <1,5%;
- Linijsko reliefno tiskanje in laminiranje → Doseganje vizualnih učinkov kamna/kovine;
- Uporabni izdelki:
Homogena perforirana PVC talna obloga z visokimi zahtevami glede dimenzijske stabilnosti (kot je na primer serija Tarkett Omnisports);
- Možnosti nadgradnje:
- Inteligentno upravljanje: dinamično prilagajanje reže valjev s pomočjo umetne inteligence (povratne informacije o debelini v realnem času);
- Rekuperacija energije: Odpadna toplota hladilne vode se uporablja za predgrevanje surovin (prihranek 30 % energije).
> Opomba: V dejanski proizvodnji je treba temperaturo kalandriranja in hitrost valjev prilagoditi glede na fluidnost formule (indeks taline MFI = 3–8 g/10 min), da se prepreči degradacija (indeks rumenenja ΔYI < 2).
Čas objave: 30. julij 2025