1. Un Winder Tension (언와인더 텐션제어)
원단의 권출부 A,B축에서 In Feed Roll(압동롤)까지의 원단의 텐션 장력을 말합니다.
텐션장력 제어방식은 크게 수동방식 및 자동방식으로 나눌 수 있습니다.
(1) 수동 장력제어 방식 (텐션 콘트롤러 제어 장치)
수동 장력제어 장치는 파우더 브레이크 방식으로 텐션 콘트롤러 전자장비에 의하여 장력 검출용
로드셀 센서에 의해 검출되는 장력(Kg)변화에 따라 파우더 브레이크에 전압(V)의 량을 조절하여
원단 의 풀림을 강하게 또는 약하게 잡아 주는 방식으로 텐션이 강하면 전압을 내려 브레이크를
약하게 잡도록하고 텐션이 약하면 반대로 전압을 상승하여 브레이크를 좀더 세게 잡도록하여
설정된 텐션양을 기준하여 제어하는 방식입니다.
텐션장력 검출은 로드셀(Load sell)롤 방식과 픽업( Pick Up)롤 방식으로 구분되고, 로드셀은 전자 방식이고, 픽업은 기계적인 방식으로 보시면 됩니다.
따라서 로드셀이 픽업보다는 좀더 안정적인 텐션양을 검출할 수 있고 검출 속도 및 제어에 있어 서 좋다고 보시면 됩니다.
(2) 자동 장력제어 방식 (벡터용 모터 제어 장치)
자동 장력제어 방식은 벡터용 모터를 사용하여 사용하고자하는 원단의 지름만을 설정하면 모터
자동제어 장치에 의해 인쇄속도에 맟추어를 설정된 텐션값을 유지하면서 원단이 풀리도록 제어를
합니다.
텐션값 조정은 인피드롤의 하단부위에 있는 댄서 실린더에 공급되는 공기압을 조절하여 인피드롤 과
언와인더 사용축 사이의 텐션양을 조절 합니다.
공기압 조절은 조작판넬의 텐션 조정용 정밀 공압 레큘레이터로 조절하며 압력 게이지에 표시되는
공기압 표시 바늘을 기준으로 압력이 세면 텐션이 세어지고 ,압력이 작으면 텐션이 내려 갑니다.
전기 제어판넬에 인피드용 텐션 표시기를 보면 실제 텐션량을 숫자로 표시됨을 알수 있습니다.
그러나 이는 표시용 수치이므로 각각의 기계상태 및 텐션량 설정시 오차가 있으므로 작업자의
경험에 의해 텐션양을 설정하는 것이 좀더 정확하리라 봅니다.
** 텐션 제어장치도 일종의 계측장비로 정확도를 유지 하기위해서는 정기적으로 점검을 받고
정확도도 조정해야되나 관행적으로 잘이루어 지지않고 있고, 시운전 업체마다 조정 방식이
조금씩 다르기 때문에 일률적으로 모든 기계에 적용하기 곤란 합니다.
텐션량 수치는 대략적인 기준으로만 생각하시는게 좋을듯 합니다.
** 보통 자동 장력제어방식을 댄서롤(Dancer Roll)제어방식과 같다고 보시면 됩니다.
1) 댄서롤(Dancer Roll)제어방식
언와인더 타렛트 축에서부터 풀려나가게 되는 원단은 타렛트와 인피드롤 하단부에 위치하는
댄서롤 및 로드셀롤을 반드시 거치게되고, 원단의 진행방향에 따른 댄서롤 및 로드셀 및 픽업
롤의 검출 방향을 맟도록 원단이 지나가도록 해야 합니다.
⓵ 댄서 유니트의 구성은 공압 탱크통,댄서가이드롤, 밸로프럼 실린더, 그리고 전자부품으로
댄서롤의 움직임상태를 검출하는 포텐션메터(정밀급 가변저항), 동판의 원둘레를 입력하는
포텐션메터(정밀급 가변저항), 로드셀 및 텐션 인디게이터, 전압 메터등으로 구성됩니다.
** 공압 탱크통은 댄서롤의 움직일때 밸로프럼 실린더로 공급되는 공기의 압력 변화를
부르럽게하여 압력변화에 따른 텐션의 변화폭을 줄이는데 있습니다.
** 댄서롤의 좌우로 움직일때 밸로프럼 실린더로 공급되는 공기는 텐션 조정용 정밀급
공기조절용 레귤레이터에서 공기를 보충하기도하고,공기를 강제적으로 외부로 배출되도록
되어있어서 설정된 공기압을 유지하면서 텐션을 조정하도록 되어 있습니다.
** 밸로프럼 실린더는 단방향 공압입력 방식으로 실린더축의 움직임이 기계적인 부하가 없고
자연스럽게 동작이 이루어져야 합니다. 저텐션 작업시에는 실린더 축의 부자연스러움은
오동작의 원인으로 나타날 수 있습니다. 실린더 고정핀 부분 및 실린더 축부분의 윤활및
오염등에 주의할 필요가 있습니다.
⓶ 댄서롤이란 말그대로 좌,우로 항상춤을추도록 되어있는 롤입니다.
롤의 움직임은 원단의 수축에따른 움직임과 모터의 제어량에따라 춤을추게되어 있으므로
가급적 적은 움직임 상태가 좋은상태라고 보시면 됩니다.
댄서롤의 움직임 상태는 전기판넬의 댄서위치 전압메터로 표시되며,메터의 정중앙 5V위치
에서 좌,우로 조금씩 춤을추는것처럼 보입니다.
⓷ 언와인 모터는 텐션의 영향으로 움직이는 댄서롤의 위치에따라 전압메터가 항상 5V로
유지되는 방향으로 속도를 가감하도록 제어되고 있습니다.
⓸ 댄서제어 방식은 인피드, 아웃피드, 리와인더,드라이의 코팅부의 제어등에 동일 방식으로
적용되고 있습니다.
(3) 텐션값 조정을위한 방법
1) Tension의 장력은 KG/㎠ 표시 되며 즉 1 ㎠ 의 면적에 1kg 의 힘을 가한다는 표시입니다.
2) 텐션 조정은 밸로프럼 실린더에 공급되는 공기의압력으로 텐션양을 조정 합니다.
압력이 증가하면 텐션양도 증가하고, 압력이 감소되면 텐션양도 감소 합니다.
압력조정은 조작판넬의 정밀급 레귤레이터로 조정합니다.
3) 공기 압력이 증가되면 댄서롤이 원단을 밀어주는 힘이 세어지고 잠깐동안 댄서롤이 원단을 밀어
주는 방향으로 이동됩니다.
이때 댄서롤에 붙어있는 포텐션메터(가변저항)에서 댄서롤이 중간위치에서 벗어난 정도를 검출하여
모터 제어반으로 보내고 제어반에서는 모터의 속도를 검출양만큼 증가시켜 댄서롤의 위치를
가운데로 오도록 제어합니다.
4) Tension 값은 얼마를 설정 해 주어야 적정 값일 것인지는 작업자의 경험이 중요하지만 각
가이드롤에 원단이 흘러 가면서 주름이 생기면 Tension값이 강하고 원단이 출렁거리면 약하다.
5) 대게 Tension 값은 OPP 20μ일 때 원단의 폭이 900mm 이면 9kg/ ㎠ 가 적당하다.
※.참고
① Powder Brake 방식 :
디스크 방식으로 된 판에 전원의 Voltage값을 Up 또는 Down 시켜 Powder를 열팽창 또는
축소 시켜 원단의 장력을 조절하는 방식이다.
② Servo Motor 방식 :
서보 기구는 피드백 제어에 의한 자동 제어 기구이므로 서보 모터의 축단(軸端) 또는 구동되는
기구 운동 부분에는 위치와 속도를 검출하는 센서가 부착되어 있다.
센서의 신호를 지령 값과 비교함으로써 위치, 속도, 방위, 자세 등의 목표 값을 수정하여 서보 모터를
제어한다. 정전(正轉), 역전(逆轉)이 가능하고, 저속에서의 운전이 원활하며 급가속, 급감속을 할 수
있다.
서보 모터에는 직류(DC) 전동기와 교류(AC) 전동기가 있다.
*** 직류(DC) 전동기는 90년대 초반까지는 많이 사용된 방식으로 전기제어방식에 있어서 요즘보다
복잡하게 구성되어있으며, 모터가 교류(AC) 전동기(모터)보다 가격이 많이 비싸고, 모터 브러쉬 상태
에 따라 오동작 문제와 피드백 센서(TG,여기도 브러쉬가 있다.)정밀도 저하등의 문제점이 있어
90년대 후반부터는 주로 AC모터(브러쉬없음)를 사용합니다.
AC모터사용시 피드백 센서는 로타리 디지털 엔코더를 사용하여 TG보다 정밀도 및 내구성등을
보완하고 있습니다.
③ 교류정류자전동기 [交流整流子電動機, AC commutator motor]:
정류자의 주파수 변환 작용에 의해 동기속도(同期速度)를 광범위하게 조정할 수 있는 성질이 있다.
이것은 동기 전동기 ·유도전동기 등 다른 전동기와 특성상의 큰 차이점이다.
최근에 1:1 핀트를 요구하는 고객을 충족시키기 위해서는 AC Servo Motor로 Up Grade가요구 된다.
***** 그전 인쇄기에서 파우더 브레이크를 사용할 경우 자동 원단체인지 및 자동컷팅을위해
DC CUP 모터를 사용하는 기계도 있습니다.
프리 드라이브시 즉 원단을 새원단으로 교체하기전 인쇄속도와 연동하여 같은속도로
예비 구동축을 회전시킨후 새원단을 쉽게 붙일수 있도록 언와인더 타렛트에 모터를
별도로 사용하는 방식입니다.
****** 파우더 브레이크방식에서는 픽업센서를 사용하는 방식에서 좀더 정밀도를 높이기위해
픽업대신에 댄서롤을 사용하여 제어하는 방식도 있습니다.
2. InFeed Tension (인피드 텐션제어)
In Feed Roll에서 유니트 까지 의 원단의 장력을 말하며 이 장력도 In Feed 구동 장치에 의해 조절되며
인쇄 동판원주(실린더사이즈)를 반드시 설정 하여야 인쇄 Roll과 같은 회전으로 원단의 풀림이 이루 어
지도록 되어 있다.
인쇄 초기시작시 원활한 원단 이송을 위해 인쇄 속도 보다 분당 1,2메터정도 더 늦게 회전하도록 설정
됩니다.
(1) 무구동 장력제어 방식
기본적으로 무구동을 사용하여 인피드롤의 무게와 압동롤의 압력만을 가지고 1도 동판롤에서
당기는 힘으로 초기치 텐션양을 설정하여 작업하는 방식으로 가장 기본적인 제어방식입니다.
(2) 수동 장력제어 방식
인피드롤축에 파우더 브레이크를 사용하여 수동 볼륨으로 파우더 브레이크의 입력 전압을
변화시켜 장력을 제어하는 방식으로 원단의 특성상 장력변화에 민감한 제품에서는 텐션 설정값을
조금만 세게되어도 1도 핀트가 많이 움직일 우려가 있습니다.
따라서 저텐션 작업시에는 사용하지 않는것이 핀트작업에 유리합니다.
(3) 자동 장력제어 방식
인피드롤축에 모터를 사용하여 센서 피드벡 신호에의해 장력을 제어하는 방식으로 가장 많이
사용되고 있으며, 핀트의 영향이 가장 적게 발생되며, 원단 교체시 있어서 원단의 불량을 최소화
시켜 생산효율을 향상시킬수 가 있습니다.
인피드 자동제어에 있어서 주된 목적이 원단 교체시의 로스절감 부분이라고 생각 됩니다.
자동 장력제어에 있어서 크게 DC 모터를 사용하는 방법과 AC모터를 사용하는 방식이 있습니다.
위 두가지 방식은 그 구성이나 제어방법에 있어서는 크게 차이가 나는것은 아닙니니다.
따라서 요즘 많이 사용되는 AC모터 장력제어에 대해서만 기술 하도록 하겠습니다.
1) 자동 장력제어 방식 ( AC 벡터용 모터 제어 장치 )
자동 장력제어 방식은 벡터용 모터를 사용하여 사용하고자하는 실린더 동판의 둘레만을 설정하면
모터 자동제어 장치에 의해 인쇄속도에 맟추어 설정된 텐션값을 유지하면서 원단이 풀리도록 인피드
롤의 속도를 제어합니다.
텐션값 조정은 인피드롤 상단부위에 있는 댄서 실린더에 공급되는 공기압을 조절하여 인피드롤 과
1도 사이의 텐션양을 조절 합니다.
공기압 조절은 조작판넬의 텐션 조정용 정밀 공압 레큘레이터로 조절하며 압력 게이지에 표시되는
공기압 표시 바늘을 기준으로 압력이 세면 텐션이 세어지고 ,압력이 작으면 텐션이 내려 갑니다.
전기 제어판넬에 인피드용 텐션 표시기를 보면 실제 텐션량을 숫자로 표시됨을 알수 있습니다.
그러나 이는 표시용 수치이므로 각각의 기계상태 및 텐션량 설정시 오차가 있으므로 작업자의
경험에 의해 텐션양을 설정하는 것이 좀더 정확하리라 봅니다.
** 텐션 제어장치도 일종의 계측장비로 정확도를 유지 하기위해서는 정기적으로 점검을 받고
정확도도 조정해야되나 관행적으로 잘이루어 지지않고 있고, 시운전 업체마다 조정 방식이
조금씩 다르기 때문에 일률적으로 모든 기계에 적용하기 곤란 합니다.
텐션량 수치는 대략적인 기준으로만 생각하시는게 좋을듯 합니다.
** 보통 자동 장력제어방식을 댄서롤(Dancer Roll)제어방식과 같다고 보시면 됩니다.
*** 인피드롤을 지나가는 원단은 인피드롤 상단부위에 위치하는 댄서롤 및 로드셀 롤을 반드시 거치게
되어있고, 원단의 진행방향에 따른 댄서롤 및 로드셀 및 픽업롤의 검출 방향을 맟도록 원단이 지나가
도록 해야 정상적으로 장력제어를 합니다.
⓵ 댄서 유니트의 구성은 공압 탱크통,댄서가이드롤, 밸로프럼 실린더, 그리고 전자부품으로
댄서롤의 움직임상태를 검출하는 포텐션메터(정밀급 가변저항), 동판의 원둘레를 입력하는
포텐션메터(정밀급 가변저항), 로드셀 및 텐션 인디게이터, 전압 메터등으로 구성됩니다.
** 공압 탱크통은 댄서롤의 움직일때 밸로프럼 실린더로 공급되는 공기의 압력 변화를
부르럽게하여 압력변화에 따른 텐션의 변화폭을 줄이는데 있습니다.
** 댄서롤의 좌우로 움직일때 밸로프럼 실린더로 공급되는 공기는 텐션 조정용 정밀급
공기조절용 레귤레이터에서 공기를 보충하기도하고,공기를 강제적으로 외부로 배출되도록
되어있어서 설정된 공기압을 유지하면서 텐션을 조정하도록 되어 있습니다.
** 밸로프럼 실린더는 단방향 공압입력 방식으로 실린더축의 움직임이 기계적인 부하가 없고
자연스럽게 동작이 이루어져야 합니다. 저텐션 작업시에는 실린더 축의 부자연스러움은
오동작의 원인으로 나타날 수 있습니다. 실린더 고정핀 부분 및 실린더 축부분의 윤활및
오염등에 주의할 필요가 있습니다.
⓶ 댄서롤이란 말그대로 좌,우로 항상춤을추도록 되어있는 롤입니다.
롤의 움직임은 원단의 수축에따른 움직임과 모터의 제어량에따라 춤을추게되어 있으므로
가급적 적은 움직임 상태가 좋은상태라고 보시면 됩니다.
댄서롤의 움직임 상태는 전기판넬의 댄서위치 전압메터로 표시되며,메터의 정중앙 5V위치
에서 좌,우로 조금씩 춤을추는것처럼 보입니다.
⓷ 인피드 모터는 텐션의 영향으로 움직이는 댄서롤의 위치에따라 전압메터가 항상 5V로
유지되는 방향으로 속도를 가감하도록 제어되고 있습니다.
(4) 텐션값 조정을위한 방법
1) Tension의 장력은 KG/㎠ 표시 되며 즉 1 ㎠ 의 면적에 1kg 의 힘을 가한다는 표시입니다.
2) 텐션 조정은 밸로프럼 실린더에 공급되는 공기의압력으로 텐션양을 조정 합니다.
압력이 증가하면 텐션양도 증가하고, 압력이 감소되면 텐션양도 감소 합니다.
압력조정은 조작판넬의 정밀급 레귤레이터로 조정합니다.
3) 공기 압력이 증가되면 댄서롤이 원단을 밀어주는 힘이 세어지고 잠깐동안 댄서롤이 원단을 밀어주
는 방향으로 이동됩니다.
이때 댄서롤에 붙어있는 포텐션메터(가변저항)에서 댄서롤이 중간위치에서 벗어난 정도를 검출하여
모터 제어반으로 보내고 제어반에서는 모터의 속도를 검출양만큼 증가시켜 댄서롤의 위치를 가운데로
오도록 제어합니다.
4) Tension 값은 얼마를 설정 해 주어야 적정 값일 것인지는 작업자의 경험이 중요하지만 In Feed Roll
에 원단이 흘러 가면서 주름이 생기면 Tension값이 강하고 원단이 출렁거리면 약하다.
5) 대게 Tension 값은 OPP 20μ일 때 원단의 폭이 900mm 이면 9kg/ ㎠ 가 적당하다. 대체적으로 원단의
폭 100mm 당 1kg/㎠ 의 장력을 주며 인쇄 후 제품의 핏치를 측정하 여 허용 오차범위 내에
(±0.5mm) 들어 오도록 조정하며 핏치를 늘리고져 할 때는 Tension 량 을 줄여 주며 핏치를 줄이고 져
할 때는 Tension 량을 Up 시켜 준다.
6) 핏치의 변화가 생기는 원인은 과다 Tension에 의해 원단이 늘어난 상태에서 인쇄가 이루어 진 후 인쇄
가 끝난 다음에는 탄성의 법칙에 의해 환원되면서 핏치가 줄어들게 된다.
7) Tension 값이 많은 경우에는 원단의 신축 관계로 인피드 측에서 가까운 유니트 즉 1,2,3도의 상하
핀 트 움직임이 많아진다.
8) Tension 값이 적을 경우에는 원단의 흐름을 잡아 주지 못해 인피드 측에서 멀리 떨어진 유니 트에서
좌우 핀트 움직임이 많아진다.
9) In Feed Roll (스틸)에 오염이 되어 원주의 변형이 된다면 즉 0.1mm 두께의 이물이 묻어 원주가 커졌
다면 지름(0.1mm) * 3.14 만큼 원단의 풀림이 많아져 Tension 에 영향이 미치 므로 핀트 움직임의 원
인이 되기도 한다.
10) 기타 In Feed Roll에 냉각수가 흐르지 않아 열이 발생한다거나 베어링의 마모나 과부하 또 는 팬 벨트
에 마모 등이 힘을 받게 되므로 역으로 전원 값을 약하게 하여 핀트 흔들림의 원인 이 되기도 한다.
3. OutFeed Tension (아웃피드 텐션제어)
OutFeed Roll에서 리와인더 유니트 까지의 원단의 장력을 말하며 이 장력도 OutFeed 모터 구동 장치에
의해 조절되며, 메인 속도에따라 연동되어 인쇄 동판 실린더와 같은 회전으로 원단 풀림이 이루어 지도
록 되어 있다.
인쇄 초기시작시 원활한 원단 이송을 위해 인쇄 속도보다 분당 1,2메터정도 더 빨리 회전하도록 설정
됩니다.
(1) 수동 장력제어 방식
아웃피드롤축에 무단변속기(PIV)를 사용하여 인쇄하면서 마자막도와 아웃피드롤 사이의 텐션을
설정하여 인쇄 마지막도 내지 그이전도의 텐션양을 조정하여 사용하는 방식입니다.
무단변속기는 기계적인 속도 변환장치로 오래사용시 내부 체인변형 및 기계적인 회전오차의 범위 가 넓어 자동 기계에서는 사용되지 않으며, 리와인더를 VS모터 토르크 장력제어방식을 사용합니 다.
또한 대부분의 현장에서는 작업자의 텐션 감각에의해 작업되어지고 있는 상황이고,좀더 정확성을
높이기위해 속도메터 측정기를 사용하는 업체도 있습니다.
속도메터 측정기 사용방법은 인쇄기를 운전하여 동판의 속도를 측정후, 아웃피드롤의 속도를 동판 의 측정 속도 보다 분당 1,2미터 정도 빠르게 무단 변속기로 설정 합니다.
(2) 자동 장력제어 방식
아웃피드롤축에 모터를 사용하여 센서 피드벡 신호에의해 장력을 제어하는 방식으로 가장 많이
사용되고 있으며, 핀트의 영향이 가장 적게 발생되며, 원단 교체시 있어서 원단의 불량을 최소화
시켜 생산효율을 향상시킬수 가 있습니다.
아웃피드 자동제어에 있어서 주된 목적 또한 원단 교체시의 로스 절감부분입니다.
자동 장력제어에 있어서 크게 DC 모터를 사용하는 방법과 AC모터를 사용하는 방식이 있습니다.
위 두가지 방식은 그 구성이나 제어방법에 있어서는 크게 차이가 나는것은 아닙니니다.
따라서 요즘 많이 사용되는 AC모터 장력제어에 대해서만 기술 하도록 하겠습니다.
1) 자동 장력제어 방식 ( AC 벡터용 모터 제어 장치 )
자동 장력제어 방식은 벡터용 모터를 사용하여 모터 자동제어 장치에 의해 인쇄속도에
맟추어를 설정된 텐션값을 유지하면서 원단이 풀리도록 아웃피드롤의 속도를 제어합니다.
텐션값 조정은 아웃피드롤 상단부위에 있는 댄서 실린더에 공급되는 공기압을 조절하여
마지막 인쇄도와 아웃피드롤 사이의 텐션양을 조절 합니다.
공기압 조절은 조작판넬의 텐션 조정용 정밀 공압 레큘레이터로 조절하며 압력 게이지에 표시되는
공기압 표시 바늘을 기준으로 압력이 세면 텐션이 세어지고 ,압력이 작으면 텐션이 내려 갑니다.
전기 제어판넬에 아웃피드용 텐션 표시기를 보면 실제 텐션량을 숫자로 표시됨을 알수 있습니다.
그러나 이는 표시용 수치이므로 각각의 기계상태 및 텐션량 설정시 오차가 있으므로 작업자의
경험에 의해 텐션양을 설정하는 것이 좀더 정확하리라 봅니다.
** 텐션 제어장치도 일종의 계측장비로 정확도를 유지 하기위해서는 정기적으로 점검을 받고
정확도도 조정해야되나 관행적으로 잘이루어 지지않고 있고, 시운전 업체마다 조정 방식이
조금씩 다르기 때문에 일률적으로 모든 기계에 적용하기 곤란 합니다.
텐션량 수치는 대략적인 기준으로만 생각하시는게 좋을듯 합니다.
** 보통 자동 장력제어방식을 댄서롤(Dancer Roll)제어방식과 같다고 보시면 됩니다.
*** 아웃피드롤을 지나가는 원단은 아웃피드롤 상단부위에 위치하는 댄서롤 및 로드셀롤을 반드시 거치
게되고, 원단의 진행방향에 따른 댄서롤 및 로드셀 및 픽업롤의 검출 방향을 맟도록 원단이 지나가도
록 해야 정상적으로 장력제어를 합니다.
⓵ 댄서 유니트의 구성은 공압 탱크통,댄서가이드롤, 밸로프럼 실린더, 그리고 전자부품으로
댄서롤의 움직임상태를 검출하는 포텐션메터(정밀급 가변저항), 동판의 원둘레를 입력하는
포텐션메터(정밀급 가변저항), 로드셀 및 텐션 인디게이터, 전압 메터등으로 구성됩니다.
** 공압 탱크통은 댄서롤의 움직일때 밸로프럼 실린더로 공급되는 공기의 압력 변화를
부르럽게하여 압력변화에 따른 텐션의 변화폭을 줄이는데 있습니다.
** 댄서롤의 좌우로 움직일때 밸로프럼 실린더로 공급되는 공기는 텐션 조정용 정밀급
공기조절용 레귤레이터에서 공기를 보충하기도하고,공기를 강제적으로 외부로 배출되도록
되어있어서 설정된 공기압을 유지하면서 텐션을 조정하도록 되어 있습니다.
** 밸로프럼 실린더는 단방향 공압입력 방식으로 실린더축의 움직임이 기계적인 부하가 없고
자연스럽게 동작이 이루어져야 합니다. 저텐션 작업시에는 실린더 축의 부자연스러움은
오동작의 원인으로 나타날 수 있습니다. 실린더 고정핀 부분 및 실린더 축부분의 윤활및
오염등에 주의할 필요가 있습니다.
⓶ 댄서롤이란 말그대로 좌,우로 항상춤을추도록 되어있는 롤입니다.
롤의 움직임은 원단의 수축에따른 움직임과 모터의 제어량에따라 춤을추게되어 있으므로
가급적 적은 움직임 상태가 좋은상태라고 보시면 됩니다.
댄서롤의 움직임 상태는 전기판넬의 댄서위치 전압메터로 표시되며,메터의 정중앙 5V위치
에서 좌,우로 조금씩 춤을추는것처럼 보입니다.
⓷ 인피드 모터는 텐션의 영향으로 움직이는 댄서롤의 위치에따라 전압메터가 항상 5V로
유지되는 방향으로 속도를 가감하도록 제어되고 있습니다.
(3) 텐션값 조정을위한 방법
1) Tension의 장력은 KG/㎠ 표시 되며 즉 1 ㎠ 의 면적에 1kg 의 힘을 가한다는 표시입니다.
2) 텐션 조정은 밸로프럼 실린더에 공급되는 공기의압력으로 텐션양을 조정 합니다.
압력이 증가하면 텐션양도 증가하고, 압력이 감소되면 텐션양도 감소 합니다.
압력조정은 조작판넬의 정밀급 레귤레이터로 조정합니다.
3) 공기 압력이 증가되면 댄서롤이 원단을 밀어주는 힘이 세어지고 잠깐동안 댄서롤이 원단을 밀 어주는
방향으로 이동됩니다.
이때 댄서롤에 붙어있는 포텐션메터(가변저항)에서 댄서롤이 중간위치에서 벗어난 정도를 검 출하여
모터 제어반으로 보내고 제어반에서는 모터의 속도를 검출양만큼 증가시켜 댄서롤의 위치를 가운데로
오도록 제어합니다.
4) Tension 값은 얼마를 설정 해 주어야 적정 값일 것인지는 작업자의 경험이 중요하지만 가이드 Roll
에 원단이 흘러 가면서 주름이 생기면 Tension값이 강하고 원단이 출렁거리면 약한 것입니다.
5) 대게 Tension 값은 OPP 20μ일 때 원단의 폭이 900mm 이면 9kg/ ㎠ 가 적당하다.
6) Tension 값이 많은 경우에는 원단의 신축 관계로 아웃피드 측에서 가까운 유니트 즉 8,7,6도의 상하
핀트 움직임이 많아진다.
7) Tension 값이 적을 경우에는 원단의 흐름을 잡아 주지 못해 아웃인피드 측에서 멀리 떨어진 유니트 에
서 좌우 핀트 움직임이 많아진다.
8) Out Feed Roll (스틸)에 오염이 되어 원주의 변형이 된다면 즉 0.1mm 두께의 이물이 묻어 원주가 커졌
다면 지름(0.1mm) * 3.14 만큼 원단의 풀림이 많아져 Tension 에 영향이 미치 므로 핀트 움직임의 원
인이 되기도 한다.
9) 기타 Out Feed Roll에 냉각수가 흐르지 않아 열이 발생한다거나 베어링의 마모나 과부하 또 는 팬 벨
트에 마모 등이 힘을 받게 되므로 역으로 전원 값을 약하게 하여 핀트 흔들림의 원인 이 되기도 한다.
4. Re Winder Tension (리와인더 텐션제어)
Re Wind Tension은 Out Feed Roll에서 원단의 권취 부까지의 원단의 장력을 말한다.
Re Wind는 인쇄 후에 원단이 감긴 상태에서 후 가동에 투입 시 문제가 나타나므로 치명적인 불량이
나타날 수 있으며 무엇 보다도 Tension과 Touch Roll의 관계 Pre-Drive 속도,Touch Roll의 수평과 압력, 지관의 휨, Taper 값 등에 의해 많은 변수가 있으므로 주의를 해야 된다.
(1) 수동 장력제어 방식
리와인더 샤프트롤 축에 VS토르크 모터를 사용하여 인쇄하면서 마자막도와 아웃피드롤 사이의 텐 션을 회전량에 비레되는 토르크로 설정하여 인쇄 마지막도 내지 그이전도의 텐션양을 조정하여 사 용하는 방식입니다.
토르크 모터축과 샤프트축과의 기어 비율은 3:1정도에서 무난히 토르크제어가 된다.
또한 대부분의 현장에서는 작업자의 텐션 감각에의해 작업되어지고 있는 상황이고,원단이 커짐에따라
원단이 단단하게 감기는 것을 방지하기 위해 서너번정도 설정값을 낮추어 주어야 한다.
(2) 반 자동 장력제어 방식
수동 장력제어 방식에서 텐션양을 검출할 수 있는 로드셀(픽업)롤을 추가하여 파우더 브레이크를 제 어하는 텐션 콘트롤러를 사용하여 리와인더를 처음 설정된 텐션량으로 원단을 감는 방식으로
완전 수동 방식보다는 한결 손쉬운 작업을 할 수 있다.
완전한 테이퍼 기능이 없이 토르크양에따른 제어 방식이므로 원단이 커짐에따른 정확한 원 단 감김은 기대하기 어럽다.
연포장 인쇄기쪽에서는 그럭 저럭 쓸만한 제어 방식일지는 몰라도 드라이라미 및 티다이 경우
2급지 및 3,4차 가공을 할 경우 원단이 커지는양에 비해 토르크모터의 추종이 늦어져 원단 중간이 후 감김상태가 만족 스럽지 못하다.
(3) 자동 장력제어 방식
리와인더 샤프트롤축에 모터를 사용하여 센서 피드벡 신호에의해 장력을 제어하는 방식으로 가장 많이 이용되고 있으며,원단 감김상태가 처음부터 끝까지 흡족할정로 감긴다.
자동 장력제어에 있어서 크게 DC 모터를 사용하는 방법과 AC모터를 사용하는 방식이 있습니다.
위 두가지 방식은 그 구성이나 제어방법에 있어서는 크게 차이가 나는것은 아닙니니다.
따라서 요즘 많이 사용되는 AC모터 장력제어에 대해서만 기술 하도록 하겠습니다.
1) 자동 장력제어 방식 ( AC 벡터용 모터 제어 장치 )
자동 장력제어 방식은 벡터용 모터를 사용하여 모터 자동제어 장치에 의해 인쇄속도에
맟추어를 설정된 텐션값을 유지하면서 원단이 감기도록 에어 샤프트롤의 속도를 제어합니다.
텐션값 조정은 아웃피드롤 하단부위에 있는 댄서 실린더에 공급되는 공기압을 조절하여
아웃피드롤과 리와인더 샤프트축 사이의텐션양을 조절 합니다.
공기압 조절은 조작판넬의 텐션 조정용 정밀 공압 레큘레이터로 조절하며 압력 게이지에 표시되는
공기압 표시 바늘을 기준으로 압력이 세면 텐션이 세어지고 ,압력이 작으면 텐션이 내려 갑니다.
전기 제어판넬에 아웃피드용 텐션 표시기를 보면 실제 텐션량을 숫자로 표시됨을 알수 있습니다.
그러나 이는 표시용 수치이므로 각각의 기계상태 및 텐션량 설정시 오차가 있으므로 작업자의
경험에 의해 텐션양을 설정하는 것이 좀더 정확하리라 봅니다.
** 텐션 제어장치도 일종의 계측장비로 정확도를 유지 하기위해서는 정기적으로 점검을 받고
정확도도 조정해야되나 관행적으로 잘이루어 지지않고 있고, 시운전 업체마다 조정 방식이
조금씩 다르기 때문에 일률적으로 모든 기계에 적용하기 곤란 합니다.
텐션량 수치는 대략적인 기준으로만 생각하시는게 좋을듯 합니다.
** 보통 자동 장력제어방식을 댄서롤(Dancer Roll)제어방식과 같다고 보시면 됩니다.
*** 리와인더 샤프트롤을 지나가는 원단은 아웃피드롤 하단부위에 위치하는 댄서롤 및 로드셀롤을 반드
시거치게되고, 원단의 진행방향에 따른 댄서롤 및 로드셀 및 픽업롤의 검출 방향을 맟도록 원단이 지
나가도록 해야 정상적으로 장력제어를 합니다.
⓵ 댄서 유니트의 구성은 공압 탱크통,댄서가이드롤, 밸로프럼 실린더, 그리고 전자부품으로
댄서롤의 움직임상태를 검출하는 포텐션메터(정밀급 가변저항), 로드셀 및 텐션 인디게이터, 전압 메터
등으로 구성됩니다.
** 공압 탱크통은 댄서롤의 움직일때 밸로프럼 실린더로 공급되는 공기의 압력 변화를
부르럽게하여 압력변화에 따른 텐션의 변화폭을 줄이는데 있습니다.
** 댄서롤의 좌우로 움직일때 밸로프럼 실린더로 공급되는 공기는 텐션 조정용 정밀급
공기조절용 레귤레이터에서 공기를 보충하기도하고,공기를 강제적으로 외부로 배출되도록
되어있어서 설정된 공기압을 유지하면서 텐션을 조정하도록 되어 있습니다.
** 밸로프럼 실린더는 단방향 공압입력 방식으로 실린더축의 움직임이 기계적인 부하가 없고
자연스럽게 동작이 이루어져야 합니다. 저텐션 작업시에는 실린더 축의 부자연스러움은
오동작의 원인으로 나타날 수 있습니다. 실린더 고정핀 부분 및 실린더 축부분의 윤활및
오염등에 주의할 필요가 있습니다.
⓶ 댄서롤이란 말그대로 좌,우로 항상춤을추도록 되어있는 롤입니다.
롤의 움직임은 원단의 수축에따른 움직임과 모터의 제어량에따라 춤을추게되어 있으므로
가급적 적은 움직임 상태가 좋은상태라고 보시면 됩니다.
댄서롤의 움직임 상태는 전기판넬의 댄서위치 전압메터로 표시되며,메터의 정중앙 5V위치
에서 좌,우로 조금씩 춤을추는것처럼 보입니다.
⓷ 리와인더모터는 텐션의 영향으로 움직이는 댄서롤의 위치에따라 전압메터가 항상 5V로
유지되는 방향으로 속도를 가감하도록 제어되고 있습니다.
(4) 텐션값 조정을위한 방법
1) Tension의 장력은 KG/㎠ 표시 되며 즉 1 ㎠ 의 면적에 1kg 의 힘을 가한다는 표시입니다.
2) 텐션 조정은 밸로프럼 실린더에 공급되는 공기의압력으로 텐션양을 조정 합니다.
압력이 증가하면 텐션양도 증가하고, 압력이 감소되면 텐션양도 감소 합니다.
압력조정은 조작판넬의 정밀급 볼륨(검은색 손잡이 TENSION)으로 조정합니다.
** 리와인더에서는 텐션 조정은 언와인더, 인피드,아웃피드와 달리 정밀급 에어 레규레이터(동 그란 회색
손잡이)로 조정되지 않고 볼륨(검정색 손잡이 TENSION이라고 적힘)을 가지고 조정 됩니다.
** 리와인더에서는 정공 변환기(전기적 신호를 가지고 에어양을 제어하는 장치)라고하는 장치 를 사용하
여 텐션 및 테이퍼기능을 제어하고 있습니다.
테이퍼 조정은 볼륨(검정색 손잡이 TAPER이라고 적힘)으로 조정 합니다.
3) 공기 압력이 증가되면 댄서롤이 원단을 밀어주는 힘이 세어지고 잠깐동안 댄서롤이 원단을 밀어주
는 방향으로 이동됩니다.
이때 댄서롤에 붙어있는 포텐션메터(가변저항)에서 댄서롤이 중간위치에서 벗어난 정도를 검 출하여
모터 제어반으로 보내고 제어반에서는 모터의 속도를 검출양만큼 증가시켜 댄서롤의 위치를 가운데
로 오도록 제어합니다.
4) Tension 값은 얼마를 설정 해 주어야 적정 값일 것인지는 작업자의 경험이 중요하지만 가이드 Roll
에 원단이 흘러 가면서 주름이 생기면 Tension값이 강하고 원단이 출렁거리면 약한 것입니다.
5) Re Wind는 원단 감긴 상태가 가장 최적으로 만들어 주어야 되며 빠짐이 있다거나 감긴 방향으로 골주
름이 형성되어 있고 돌덩이처럼 단단하게 감겨 있으면 안 된다.
6) Re Wind Tension 값은 Un Wind Tension 값과 유사하게 Set 하면 되나 Touch Roll의 압이 높으면 원단
을 단단하게 밀착하여 감기므로 반대로 Tension 값을 낮추어 주어야 한다.
7) Taper 값 :
원단의 Tension값이 처음 감길 때와 마지막(6,000m)까지똑같다고 한다면 원단의 경이 켜질수 록 원단
의 감김이 단단해지고 지관 부위에서는 느슨하게 감겼던 부위가 골 주름을 형성하게 된다.
그래서 원단의 경이 커질 수록 Tension 값을 떨어지게 만들어 주는 것이 Taper 다.
즉 Taper는 각을 주다라는 뜻이며 표기된 숫자는 % 값이다.
처음 텐션값은 10이나 Taper 숫자가 많을 수록 마지막 부분에서는 Tension값이 떨어지게 되 어있다.
Taper 값의 설정은 두께가 얇을 수록 적게 주고 두꺼울 수록 많이 주어야 되며 되게 15μ 두 께의 OPP
재질에서는 25% 정도가 적합하며 종이 작업에는 40% ~50%정도를 주어야 원단 이 팽이 모형처럼 빠지
지 않는다.
** 기계에 표시 된 숫자가 10 단위로 표시 되어 있거나 1.0 소수점 표시로 되어 있는데 1.0 표시도 10%로
생각하면 된다.
** 제작이 오래된 기계(수동)는 Taper 가 부착이 안되어 있는 경우가 있다.
이 기계는 작업 중 원단의 경이 커짐에 따라 3~4회 정도 R/W Tension 값을 원단의 두께 에 따라 조금
씩 Down 시켜 주어야 한다.
그래야 만 지관 부위의 가로 주름 또는 권취 빠짐을 줄일 수 있다.
8) Tension 과 Touch Roll의 관계(드라이라미) :
Touch Roll 의 압은 Re Wind Tension값에 영양을 주지 않은 범위에서 압을 주어야 한 다.
적정압은 2kg/㎠ 이내가 적당하다.
원단의 두께에 의해서 감긴 상태가 빠진다거나 흔들릴 경우와 정전기가 심하게 발생되는 때 에는 압
을약간 Up 시켜 사용해야 되나 이때에는 Re Wind Tension 값을 약간 Down 시켜 원단이 단단하게
감겨 Blocking 이 발생될 여건을 없애 주어야 한다. 반대로 원단 두께가 얇아서 Touch Roll에 의해
미세 주름이 발생되는 경우에는 압을 약간 Down 시키고 Re Wind Tension 값을 약간 Up 시켜 주어
야 한다.
9) 지관의 휨정도 :
지관을 착킹하는 양축의 에어 압이 4 kg/㎠ 적합하나 재질이 약하거나 압이 강할 경우에는 지관이 휘
게되며 작업 중에 원단을 컷팅하고 Touch Roll을 붙이면 Touch Roll 이 톡톡 튀게 되는데 이때는 원단
이 200~300m 정도 감기면 이 현상이 없어지지만 이 부분에 가로 주름이 발생 되므로 톡톡 튀는 현상을
발생되지 않도록 조절해 주어야 한다.
** 에어 샤프트 축의 모양도 일반적인 삼각형 에어 노즐보다 간격이 좁고 노즐 수가 한 두 개 정도 더 있
는 샤프트가 리와인더용으로 적합하다
요즘 슬릿터 기기에 사용되는 에어 샤프트가 가장 적합한 형태를 이루고 있어서 기계 설치 시에 반드
시 이런 사양을 명기하는 것이 여려모로 좋을것 같다.
** 에어 샤프트축의 압력 조정은 타렛트 판넬에 SHAFT라는 압력 조정 레귤레이터로 조정을 할 수 있는데
가끔 메인 에어압력과 일대일로 연결된 기계도 가끔 있다.
10) Pre Drive 속도:
원단을 감긴 Roll의 반대측에 Roll 을 바꾸기 위해 준비 과정에서 예비 회전을 시키는 과정에 서 예비
사프트의 회전이 작업 속도에 1:1 Set 되어야 하나 회전량이 부족하면 원단이 Out Feed Roll에 감겨 원
단이 파열 되며 회전량이 많으면 원단이 늘어나 파열되는 현상이 발생되므로 이상이 발생되면 타코 메
터기를 이용하여 회전수를 작업 속도와 일치하는가를 점검하여 회전수를 맞추어 주어야 한다.
회전 수에서 2~3m/min 정도 상향 사용하는 것이 바람직 하다.
** 그라비아 인쇄의 전기일을 해오면서 경험을 토대로 나름대로 작성하였으나
오류 및 잘못된 정보가 있을수도 있습니다.
또한 기계의 사양이 다르기 때문에 혹 제가 경험하지 못하는 기능도 있으리라 여겨집니다.