Technische Definition
Die Unterwalze ist eine kritische mechanische Komponente in industriellen Systemen und dient als primäre untere Stützstruktur für die kontinuierliche Materialverarbeitung. Sie besteht typischerweise aus einem zylindrischen Körper, der auf Lagern montiert und von einem Kraftübertragungssystem angetrieben wird. In verschiedenen industriellen Anwendungen arbeitet die Unterwalze mit Oberwalzen zusammen, um Nip-Punkte für Materialkompression, Spannung oder Formgebung zu bilden. Ihre Position an der Basis des Systems macht sie wesentlich für die Aufrechterhaltung der Materialausrichtung, die Steuerung von Prozessparametern und die Sicherstellung einer gleichbleibenden Produktqualität während des gesamten Herstellungsprozesses. In der Papierherstellung wird die Unterwalze in Abschnitten wie Former-, Press- und Kalanderteil eingesetzt, wo sie die Papierbahn unterstützt und zur Blattbildung, Entwässerung und Oberflächenveredelung beiträgt. Die Walzenoberfläche kann mit Gummi oder anderen Materialien beschichtet sein, um Griffigkeit und Dämpfung zu verbessern. Abmessungen und Materialien werden basierend auf der spezifischen Maschinenbreite, Lastanforderungen und Umgebungsbedingungen ausgewählt. Typische Parameter umfassen einen Durchmesser von 200–600 mm, eine Flächenbreite von 1000–6000 mm, eine Oberflächenhärte von HRC 50–60, eine Oberflächenrauheit von Ra 0,4–0,8 µm, einen Rundlauf (TIR) von ≤0,05 mm, eine Lastkapazität von 50–200 kN, eine Betriebsgeschwindigkeit von 100–1500 m/min, eine Betriebstemperatur von -10–80°C und ein Gewicht von 500–5000 kg. Zu den hinterlegten Materialien gehören legierter Stahl und gehärtete Verchromung, mit Materialgüten wie 45# Stahl oder 304 SS gemäß GB/T 699. Die Auswuchtgüte ist G2.5 gemäß ISO 1940-1. Diese Werte sind Referenzbereiche und müssen für das spezifische Modell und die Anwendung mit dem Hersteller oder Lieferanten verifiziert werden.
Funktionsprinzip
Die Unterwalze arbeitet durch Rotationsbewegung, die von einem Motor oder Getriebesystem angetrieben wird. Während sie rotiert, kontaktiert ihre zylindrische Oberfläche Materialien, die durch das industrielle System laufen, und unterstützt sie. Die Walze übt kontrollierten Druck und Reibung aus, um Materialien zwischen sich und gegenüberliegenden Walzen zu führen, zu spannen oder zu verarbeiten. Ihre Rotationsgeschwindigkeit, Oberflächeneigenschaften und Positionierung relativ zu anderen Komponenten bestimmen die spezifische Verarbeitungsfunktion, sei es für Fördern, Kalandrieren, Prägen oder andere Materialumwandlungsvorgänge. In Papiermaschinen arbeitet die Unterwalze mit Oberwalzen zusammen, um Nip-Druck zu erzeugen, der die Blatteigenschaften beeinflusst. Die Oberflächengüte und Härte der Walze beeinflussen die Glätte und Verschleißfestigkeit des Blatts. Richtige Ausrichtung und Auswuchten sind entscheidend, um Vibrationen zu vermeiden und eine gleichmäßige Spannung über die Bahn zu gewährleisten. Betriebsgeschwindigkeit und Lastkapazität müssen an die Prozessanforderungen angepasst werden, und die Temperaturgrenzen der Walze müssen eingehalten werden, um eine Verschlechterung der Gummibeschichtung zu vermeiden.
