KaydedilenlerDerginizi ekleyin

Dergiler / Gazi Mühendislik Bilimleri Dergisi / 2026 / Volume: 10 Issue: 1

Gofraj Sistemindeki Lastik Silindirin Soğutulması

Cooling of the Rubber Embossing Cylinder for Tissue Paper

Cem Sarı(KOCAELİ ÜNİVERSİTESİ)0000-0001-7277-1021
Bayram Kesmen(KOCAELİ ÜNİVERSİTESİ)0000-0002-1636-9676
Ali Kibar(Mechanical and material technologies)0000-0002-2310-1088
Sayfa
—
Yayın Tarihi
2024-04-30
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Soğutma işlemi uygulanmadan silindirin yüzey sıcaklığı ölçülmüş ve hasara uğrama süresi tespit edilmiştir.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Bu çalışmada, gofraj makinesindeki kauçuk silindir için soğutma sistemiyle yüzey sıcaklık artışı azaltılarak kauçuk silindirin çalışma ömrünün uzatılması deneysel olarak incelenmiştir.
📊
Temel Bulgular & Veri:Gofraj işlemi önemli miktarda ısı ürettiğinden dolayı zamanla kauçuk silindirin şekil değiştirmesine ve verimliliğinin azalmasına neden olmaktadır.
💡
Sonuç & Katkı:Soğutma işlemi uygulanmadan silindirin yüzey sıcaklığı ölçülmüş ve hasara uğrama süresi tespit edilmiştir.
🔬Tür:Research Article
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Embossing · Cooling · Tissue paper

Özet

Bu çalışmada, gofraj makinesindeki kauçuk silindir için soğutma sistemiyle yüzey sıcaklık artışı azaltılarak kauçuk silindirin çalışma ömrünün uzatılması deneysel olarak incelenmiştir. Gofraj işlemi önemli miktarda ısı ürettiğinden dolayı zamanla kauçuk silindirin şekil değiştirmesine ve verimliliğinin azalmasına neden olmaktadır. Bu sorunu ele almak için bir soğutma sistemi tasarlanmış ve kauçuk silindiri içeriden soğutmak için bir chiller ünitesi ile deneyler yapılmıştır. Deneyler belirli bir desen yoğunluğu koşulları altında, 350 m/dak makine hızında gerçekleştirilmiştir. Soğutma işlemi uygulanmadan silindirin yüzey sıcaklığı ölçülmüş ve hasara uğrama süresi tespit edilmiştir. Soğutma işlemi uygulandığındaki yüzey sıcaklığı da ölçülerek farklar belirlenmiştir. Deney şartlarında kauçuk silindirin 46 °C yüzey sıcaklığında bozulmaya başladığı sonucu elde edilmiştir. Tasarlanan soğutma sistemiyle yüzey sıcaklığını hasar eşiğinden yaklaşık 5 °C daha düşük tutarak kauçuk silindirin işletme ömrünü uzatılmıştır.

Abstract

In this study, the cooling system for the rubber roller in an embossing machine is experimentally examined to reduce the surface temperature increase and extend the working life of the rubber roller. The embossing process generates significant heat, leading to deformation and reduced efficiency of the rubber cylinder over time. In this study, experiments were conducted at a machine speed of 350 m/min, demonstrating that the rubber cylinder begins to deteriorate at a surface temperature of 46 °C under specified pattern density conditions. A cooling system was designed to address this issue, and experiments were conducted with a chiller unit to cool the rubber cylinder from within. The designed system maintained a surface temperature of approximately 5 °C lower than the damage threshold, thus prolonging the operational life of the rubber cylinder. However, operating the rubber cylinder at this temperature is a temporary solution, and further improvements are required for higher machine speeds or increased pattern densities. Future studies could explore the use of chillers with different temperature ranges and flow rates and redesign the experimental setup to enhance heat transfer efficiency. These accomplishments would contribute to the development of an optimized cooling solution for rubber cylinders, ensuring sustained performance under varying operational conditions in embossing machines.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

Sarı, C., Kesmen, B., Kibar, A. (2024). Gofraj Sistemindeki Lastik Silindirin Soğutulması. Gazi Mühendislik Bilimleri Dergisi, Volume: 10 Issue: 1. https://ajindex.com/articles/1397425

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (14)

  1. J. C. Vieira, P. T. Fiadeiro, and A. P. Costa, “Converting Operations Impact on Tissue Paper Product Properties – A Review,” Bioresources, vol. 18, no. 1, 2023. doi:10.15376/BIORES.18.1.VIEIRA
  2. Y. Chen et al., “Parameter optimization of rubber cylinder of expansion liner hanger based on numerical simulation,” Journal of Engineering and Applied Science, vol. 69, no. 1, pp. 1–18, Dec. 2022. doi:10.1186/S44147-022-00086-4
  3. J. Zhang, M. Sahli, J. C. Gelin, and T. Barrière, “Roll manufacturing of polymer microfluidic devices using a roll embossing process,” Sens Actuators A Phys, vol. 230, pp. 156–169, Jul. 2015. doi:10.1016/J.SNA.2015.03.002
  4. M. D. Fagan, “A Novel Process for Continuous Thermal Embossing of Large- Area Nanopatterns onto Polymer Films,” Masters Theses, University of Massachusetts Amherst, Massachusetts, USA, 2008.
  5. M. D. Fagan and B. H. Kim, “A Novel Process for Continuous Thermal Embossing of Large-Area Nanopatterns onto Polymer Films,” Advances in Polymer Technology, vol. 28, no. 4, pp. 246–256, 2009. doi:10.1002/adv.20167
  6. W. Ma, H. Yu, Y. Liu, and C. Qian, “Numerical simulation and parameter sensitivity analysis for the cooling of rolling rubber-film on cooling-drums,” J Phys Conf Ser, vol. 1549, no. 4, p. 042115, 2020. doi:10.1088/1742-6596/1549/4/042115
  7. Y. Deng, P. Yi, L. Peng, X. Lai, and Z. Lin, “Flow behavior of polymers during the roll-to-roll hot embossing process,” Journal of Micromechanics and Microengineering, vol. 25, no. 6, p. 065004, May 2015. doi:10.1088/0960-1317/25/6/065004
  8. A. Perez, R. R. Van Der Woude, and R. Dekker, “Rotor Cooling Concept for the ASuMED Superconductive Motor,” IOP Conf Ser Mater Sci Eng, vol. 502, no. 1, p. 012139, Apr. 2019. doi:10.1088/1757-899X/502/1/012139
  9. W. Li, S. Song, Y. Zhai, Y. Zhang, P. Yi, and X. Lai, “Rheological behavior of ethylene–vinyl acetate copolymer and fabrication of micropyramid arrays by roll-to-roll hot embossing on its thin films,” J Appl Polym Sci, vol. 134, no. 34, pp. 1–9, 2017. doi:10.1002/app.45228
  10. W. Li, Y. Zhai, P. Yi, and Y. Zhang, “Fabrication of micro-pyramid arrays on PETG films by roll-to-roll hot embossing,” Microelectron Eng, vol. 164, pp. 100–107, 2016. doi:10.1016/j.mee.2016.08.001
  11. J. C. Vieira et al., “Embossing Lines and Dots Geometry Effect on the Key Tissue Paper Properties with Finite Element Method Analysis,” Polymers 2022, Vol. 14, Page 3448, vol. 14, no. 17, p. 3448, Aug. 2022. doi: 10.3390/POLYM14173448
  12. A. M. Morega, I. Dobrin, M. Popescu, and M. Morega, “Heat transfer analysis in the design phase of a high temperature superconductor motor,” in Proceedings of the 12th International Conference on Optimisation of Electrical and Electronic Equipment, OPTIM, pp. 401–406, 2010. doi:10.1109/OPTIM.2010.5510528
  13. S. Kim, Y. Son, H. Park, B. Kim, and D. Yun, “Effects of Preheating and Cooling Durations on Roll-to-Roll Hot Embossing,” Microscopy and Microanalysis, vol. 21, no. 1, pp. 164–171, Feb. 2015. doi:10.1017/S1431927614013324 [14] J. Liu, H. Chen, S. Huang, Y. Jiao, and M. Chen, “Recent Progress and Prospects in Liquid Cooling Thermal Management System for Lithium-Ion Batteries,” Batteries 2023, Vol. 9, Page 400, vol. 9, no. 8, p. 400, Aug. 2023. doi:10.3390/BATTERIES9080400
  14. J. Zhang, X. Jia, and Q. He, “Mechanical, thermal, and friction properties of addition-type fluororubber co-filled with Al2O3 particles at high temperature,” Polym Test, vol. 96, p. 107131, Apr. 2021. doi:10.1016/J.POLYMERTESTING.2021.107131