O método de calandragem de pisos de PVC é um processo de produção eficiente e contínuo, particularmente adequado para a produção de mantas estruturais homogêneas e permeáveis (como pisos permeáveis homogêneos comerciais). Seu princípio fundamental consiste em plastificar o PVC fundido em uma camada fina e uniforme por meio de uma calandra de múltiplos rolos e, em seguida, resfriá-lo para obter a forma desejada. A seguir, são apresentadas as etapas específicas e os principais pontos de controle técnico:
I. Processo de calandragem
Pré-tratamento da matéria-prima > Mistura a quente em alta velocidade, resfriamento e mistura a frio, mistura interna e plastificação, mistura aberta e alimentação
Calandragem de quatro rolos, estampagem/laminação, resfriamento e modelagem, corte e enrolamento.
II. Operação passo a passo: Pontos-chave e parâmetros técnicos
1. Pré-tratamento e mistura de matérias-primas
Composição da fórmula (exemplo): - Resina de PVC (tipo S-70) 100 partes, - Plastificante (DINP/éster ecológico) 40-60 partes, - Carga de carbonato de cálcio (malha 1250) 50-80 partes, - Estabilizador térmico (composto de cálcio e zinco) 3-5 partes, - Lubrificante (ácido esteárico) 0,5-1 parte, - Pigmento (dióxido de titânio/pó de cor inorgânica) 2-10 partes
Processo de mistura*:
Mistura a quente: Misturador de alta velocidade (≥1000 rpm), aquecer a 120°C (10-15 minutos) para permitir que o PVC absorva o plastificante; Mistura a frio: Resfriar rapidamente a menos de 40°C (para evitar grumos), tempo de mistura a frio ≤ 8 minutos.
2. Plastificação e alimentação
- Misturador interno: Temperatura 160-170°C, Pressão 12-15 MPa, Tempo 4-6 minutos → Formação de uma massa de borracha homogênea;
Misturador aberto: Temperatura dos rolos duplos 165±5°C, Espaçamento entre os rolos 3-5 mm → Corte em tiras para alimentação contínua da calandra.
3. Calandragem de quatro rolos (Processo principal)
- Técnicas principais:
- Relação de velocidade dos rolos: 1#:2#:3#:4# = 1:1,1:1,05:1,0 (para evitar o acúmulo de material);
- Compensação de Altura Média: O rolo 2 foi projetado com uma curvatura de 0,02 a 0,05 mm para compensar a deformação por flexão térmica. 4. Tratamento de Superfície e Laminação
Relevo: Cilindro de relevo (silicone/aço) temperatura 140-150°C, pressão 0,5-1,0 MPa, velocidade compatível com a linha de calandragem;
Laminação do substrato (opcional): A manta de fibra de vidro/tecido não tecido, pré-aquecida (100 °C), é laminada com o PVC fundido no rolo nº 3 para aumentar a estabilidade dimensional.
5. Resfriamento e modelagem
Temperatura do rolo de resfriamento em três estágios:
Controle de tensão: Tensão de enrolamento de 10 a 15 N/mm² (para evitar encolhimento e deformação pelo frio).
6. Aparar e enrolar
- Medição de espessura a laser online: O feedback em tempo real ajusta a folga do rolo (precisão de ±0,01 mm);
- Corte automático: Largura dos resíduos ≤ 20 mm, reciclados e granulados para reutilização;
- Enrolamento: Enrolamento central com tensão constante, diâmetro do rolo Φ800-1200mm. III. Dificuldades e Soluções do Processo
1. Espessura irregular. Causa: Flutuação da temperatura do rolo > ±2°C. Solução: Controle de temperatura do óleo térmico em circuito fechado + Resfriamento do rolo com furos próximos.
2. Gás na superfície. Causa: Desgaseificação por mistura insuficiente. Solução: Aplicar vácuo no misturador interno (-0,08 MPa).
3. Trincas nas bordas. Causa: Resfriamento excessivo/Tensão excessiva. Solução: Reduzir a intensidade do resfriamento frontal e adicionar uma zona de resfriamento lento.
4. Matriz de estampagem. Causa: Pressão insuficiente do rolo de estampagem. Solução: Aumente a pressão hidráulica para 1,2 MPa e limpe a superfície do rolo.
IV. Processos ecologicamente corretos e com desempenho aprimorado
1. Substituição do estabilizador sem chumbo:
- Estabilizador composto de cálcio-zinco + sinergista β-dicetona → Aprovado no teste de migração EN 14372;
2. Plastificante ecológico:
- DINP (Diisononilftalato) → Ciclohexano 1,2-dicarboxilato (Ecoflex®) Reduz a ecotoxicidade.
3. Reciclagem de Resíduos:
- Trituração de resíduos → Mistura com novo material numa proporção de ≤30% → Utilizado na produção da camada base.
V. Calandragem vs. Extrusão (Comparação de Aplicações)
Estrutura do produto: Piso perfurado homogêneo/Composto multicamadas, coextrusão multicamadas (camada resistente ao desgaste + camada de espuma)
Faixa de espessura: 1,5-4,0 mm (precisão ±0,1 mm), 3,0-8,0 mm (precisão ±0,3 mm)
Acabamento da superfície: Alto brilho/Relevo de precisão (imitação de grão de madeira), Fosco/Textura áspera
Aplicações típicas: Pisos perfurados homogêneos em hospitais e laboratórios, pisos intertravados SPC para residências.
Resumo: O principal valor do método de calandragem reside na "alta precisão" e na "alta consistência".
- Vantagens do processo:
- Controle preciso da temperatura do rolo → Coeficiente de variação da espessura <1,5%;
- Relevo e laminação em linha → Obtenha efeitos visuais de pedra/metal;
- Produtos aplicáveis:
Pisos de PVC perfurados homogêneos com altos requisitos de estabilidade dimensional (como a série Tarkett Omnisports);
- Opções de atualização:
- Controle Inteligente: Ajuste dinâmico da folga do rolo com inteligência artificial (feedback de espessura em tempo real);
- Recuperação de energia: O calor residual da água de resfriamento é utilizado para o pré-aquecimento da matéria-prima (economizando 30% de energia).
Nota: Na produção real, a temperatura de calandragem e a velocidade do rolo devem ser ajustadas de acordo com a fluidez da fórmula (índice de fluidez MFI = 3-8g/10min) para evitar a degradação (índice de amarelecimento ΔYI < 2).
Data da publicação: 30 de julho de 2025
