Film, kağıt, kumaş, folyo, etiket gibi web (şerit) malzemeler sürekli olarak işlenir:
– Baskı makineleri
– Kaplama/laminasyon
– Dilme (slitting)
– Ambalaj makineleri
Bu proseslerde gergi kontrolü (tension control) kritiktir:
Düşük gergi:
– Kırışma, katlanma
– Kayma, kaçık baskı (register)
– Gevşek sarım
Yüksek gergi:
– Kopma riski
– Uzama, deformasyon
– Rulo çekirdek hasarı
Doğru gergi kontrolü:
– Sabit, kontrollü gergi
– Düzgün sarım
– Kaliteli son ürün
Tension Control Prensipleri
Gergi Birimi
T = F / W
T: Gergi (N/m veya PLI - Pounds per Linear Inch)
F: Çekme kuvveti (N)
W: Malzeme genişliği (m)
Örnek:
50 N kuvvet, 500 mm genişlik
T = 50 / 0.5 = 100 N/m
PLI dönüşümü:
1 PLI = 175 N/m
Malzeme Bazlı Tipik Gergi
| Malzeme | Gergi (N/m) |
| Paper | 100-500 |
| BOPP Film | 150-400 |
| PET Film | 200-600 |
| LDPE Film | 50-150 |
| Aluminum Foil | 100-300 |
| Textile | 50-200 |
| Nonwoven | 30-100 |
Tension Algılama Yöntemleri
1. Dancer Arm (Swing Arm)
Çalışma prensibi:
– Ağırlık veya pnömatik silindir ile yüklü kol
– Web malzeme kolun üzerinden geçer
– Kol pozisyonu = gergi göstergesi
Avantajlar:
– Basit, ekonomik
– Mekanik tampon (buffer)
– Splice (ek) için zaman kazandırır
Dezavantajlar:
– Yüksek hızlarda salınım
– İnertia (ataleta)
– Sınırlı hassasiyet
2. Loadcell (Tension Roller)
Çalışma prensibi:
– Strain gauge bazlı kuvvet ölçümü
– Roller üzerinde yük hücresi
– Gerçek zamanlı gergi ölçümü
Avantajlar:
– Yüksek hassasiyet
– Hızlı yanıt
– Geniş ölçüm aralığı
Dezavantajlar:
– Maliyet
– Kalibrasyon gereksinimi
3. Ultrasonik Sensör
Pozisyon geri bildirimi:
– Dancer arm pozisyonu
– Rulo çapı ölçümü
Tension Control Sistemleri
Open Loop Control
Motor tork = f(Rulo çapı)
Çap arttıkça:
- Tork arttırılır (sarım)
- Tork azaltılır (açım)
Avantaj: Basit, ucuz
Dezavantaj: Malzeme değişimlerine tepki yok
Closed Loop Control
┌─────────────┐ ┌─────────────┐ ┌─────────────┐
│ Setpoint │────►│ PID │────►│ Motor/ │
│ (Tension) │ │ Controller │ │ Brake │
└─────────────┘ └─────────────┘ └─────────────┘
▲ │
│ ┌─────────────┐ │
└───────────│ Loadcell/ │◄────────────┘
│ Dancer │
└─────────────┘
Avantaj: Hassas, adaptif
Dezavantaj: Karmaşık, pahalı
Aktüatör Seçenekleri
Unwinder (Açım)
| Aktüatör | Özellik | Uygulama |
| Magnetic Particle Brake | Düzgün tork, sessiz | Standart |
| Pneumatic Brake | Basit, ekonomik | Düşük hız |
| Servo Motor | Yüksek hassasiyet, enerji geri kazanım | Premium |
| VFD + Motor + Brake | Orta segment | Genel amaç |
Winder (Sarım)
| Aktüatör | Özellik | Uygulama |
| Servo Motor | Hassas tork kontrolü | Yüksek kalite |
| VFD + Motor | Maliyet etkin | Genel amaç |
| Torque Motor | Doğrudan tahrik | Büyük rulolar |
| Center + Surface Winding | Hibrit | Kritik uygulamalar |
Çap Hesaplama
Ölçüm Yöntemleri
| Yöntem | Hassasiyet | Maliyet |
| Pulse sayma | Düşük | En düşük |
| Ultrasonik sensör | Orta | Düşük |
| Lazer mesafe | Yüksek | Orta |
| Encoder + hesaplama | Orta | Düşük |
Pulse ile Çap Hesabı
D_new = D_old + (ΔL × t) / (π × D_old)
D: Çap
t: Malzeme kalınlığı
ΔL: Sarılan uzunluk artışı
Center Winding vs Surface Winding
Center Winding (Merkez Sarım)
Motor şafta bağlı, rulo merkezden tahrik:
Avantaj:
– Basit mekanik
– Düşük maliyet
– Kontrollü gergi
Dezavantaj:
– Çap arttıkça tork artmalı
– Karmaşık kontrol
Surface Winding (Yüzey Sarım)
Drum/roller rulo yüzeyine temas eder:
Avantaj:
– Sabit hız
– Sıkı sarım
– Hava cep yok
Dezavantaj:
– Yüzey hasarı riski
– Kayganlık gerekli
Gap Winding
Center + Surface hibrit, arada boşluk:
– Hassas ürünler
– Premium kalite
Kenar Kontrolü (Web Guiding)
Kenar Sensörleri
| Tip | Prensibi | Uygulama |
| Infrared (karşılıklı) | Işık kesme | Opak malzeme |
| Ultrasonic | Ses dalgası | Şeffaf, opak her ikisi |
| CCD kamera | Görüntü işleme | Hassas, desen takibi |
Guiding Mekanizmaları
| Tip | Strok | Uygulama |
| Pivot guide | ±50mm | Dar web |
| Lateral guide | ±100mm | Geniş web |
| Steering roller | ±20mm | Hassas |
| Offset pivot | ±200mm | Uzun sarg |
Splice (Ek) Yönetimi
Manuel Splice
– Makine durur
– Operatör yapıştırır
– Kayıp: 1-5 dakika
Flying Splice (Turret)
– İki rulo standı
– Bobin bitince otomatik geçiş
– Makine durmaz
Zero-Speed Splice
– Accumulator (tampon)
– Sıfır hızda yapıştırma
– Accumulator besler
Örnek: Fleksibil Ambalaj Dilme Makinesi
Makine: Slitter rewinder, BOPP/PET film, 600 m/dk
Önceki Sorunlar:
– Gergi değişkenliği (dancer aşırı salınım)
– Teleskop sarım
– Kenar kaçıklığı
Yeni Sistem:
Donanım:
– 2x Loadcell roller (unwinder + winder girişi)
– Magnetic particle brake (unwinder)
– 6x Servo motor (winder milleri)
– Ultrasonic edge sensors + pivot guide
– Web inspection camera (online)
Kontrol:
– Siemens S7-1500T
– TIA Portal tension control blokcları
– Dancer pozisyon + loadcell hibrit kontrol
– Taper tension (çapa göre azalan gergi)
Sonuçlar:
| Metrik | Önce | Sonra | İyileşme |
| Hız | 400 m/dk | 600 m/dk | +%50 |
| Teleskop | %5 rulo | <%0.5 | -%90 |
| Kenar sapması | ±3 mm | ±0.5 mm | -%83 |
| Fire | %3 | %0.8 | -%73 |
Neden AveA Otomasyon?
🔧 Mekanik Entegrasyon
Brake, motor, guiding sistemi
📊 PLC/Servo Yazılımı
Siemens T-CPU, Omron Motion
💻 HMI/Recipe
Malzeme bazlı parametreler
⏰ Destek
Kritik üretim hatlarında hızlı müdahale
Hemen İletişime Geçin
📞 Telefon / WhatsApp: +90 533 454 52 32
📧 E-posta: info@aveaotomasyon.com
🌐 Web: www.aveaotomasyon.com/
Sarım kalitenizi artırın. Tension control ile tanışın.