به دلیل مقاومت و ضریب انتقال حرارتی بالای سرامیک و سیلیکون کارباید، امروزه از رولرهای سرامیکی در کوره‌های حرارتی، نازل‌های مشعل، مبدل‌ها و المنت‌های حرارتی و موارد مشابه استفاده می‌شود. کورۀ غلتکی کوره‌ای از نوع نوار نقاله‌ای است که امکان پردازش مواد را در هنگام انتقال در طول کوره و در چرخه‌ای مداوم فراهم می‌کند. کوره‌های غلتکی با عملکرد مداوم، مصرف انرژی بالایی دارند.
رولرهای سرامیکی یکی از انواع لوله‌های گرمایشی هستند که برای پخت سریع کاشی‌های دیواری و کف در کوره‌ها با حرارت خیلی زیاد مورد استفاده قرار می‌گیرند. رولر سرامیکی یا رولر کاشی مورد استفاده در کوره‌های غلتکی باید ویژگی‌های خاصی ازجمله مقاومت بالا در برابر شوک حرارتی، مقدار زیادی آلومینا و BD را داشته باشد. در این نوع کوره‌ها، محصولاتی که باید پخته شوند (سرامیک و کاشی) با استفاده از رولرهای سرامیکی در طول کوره حمل و منتقل می‌شوند. امروزه برای مصارف متنوع، رولرهای سرامیکی در دو مدل رولر سرامیکی اکسید و غیر اکسید به بازار عرضه می‌شوند.
در گذشته، قطر رولرها تا ۵۵ میلی‌متر با طول تقریبی بود. به دلیل افزایش تقاضای ظرفیت در صنایع کاشی دیوار و کف نیاز به کوره‌های کارآمدتر افزایش یافته است؛ این به معنای افزایش تقاضا برای رولرهای سرامیکی بلندتر بود. امروزه رولرهای سرامیکی با قطرهای ۳۰، 7/33، ۴۰، ۴۲، ۴۵ و ۵۰ میلی‌متر برای حداکثر طول غلتک ساخته می‌شوند.
رولرهای سرامیکی باید از خواص نسوز خوبی برخوردار باشند تا عملکردی مناسبی در دما و بار مشخص داشته باشند. علاوه بر این، تغییر رولرها در هنگام کار کوره انجام می‌شود؛ در چنین مواردی، به دلیل شیب‌های حرارتی بالایی که رولرها باید تحمل کنند، نیاز است تا این لوله‌ها مقاومت لازم را در برابر شوک حرارتی نیز داشته باشند.
نکته مهم: در برخی صنایع از رولر سرامیکی با عناوینی مانند لوله سرامیکی و کوره رولری نیز یاد میکنند.
ساختار و کاربرد کوره های رولری
رولرهای سرامیکی اکسید معمولاً از آلومینیم سیلیکات (Sillimantin) ۶۰ و ۶۵ ساخته می‌شوند و در کوره‌های غلتکی برای پختن کاشی‌های دیواری و کف مورد استفاده قرار می‌گیرند. رولرهای سرامیکی غیر اکسید از Halsic-R (RSiC) و Halsic-I (SiSiC) ساخته شده و از آن‌ها در کوره‌های غلتکی برای پخت لوازم بهداشتی و ظروف چینی استفاده می‌شود. این مواد به دلیل مقاومت بهتر در مقایسه با رولرهای سرامیکی اکسید، بیشتر مورد استفاده قرار می‌گیرند.
موارد استفاده از رولرهای سرامیکی
از رولر سرامیکی غالباً در موارد زیر استفاده می‌شود:
- برای پخت کاشی‌های دیواری و کف تا دمای ۱۳۰۰ درجه سانتی‌گراد
- برای پخت ظروف غذاخوری چینی تا دمای ۱۴۲۰ درجه سانتی‌گراد
- برای پخت ظروف چینی بهداشتی تا دمای ۱۳۰۰ درجه سانتی‌گراد
- برای پخت بلورها تا دمای ۱۳۰۰ درجه سانتی‌گراد
- عملیات حرارتی فلزات تا ۱۲۰۰ درجه سانتی‌گراد.
رولرهای سرامیکی برای کوره‌های شیشه
در کوره‌های خنک‌کنندۀ شیشه، شیشه از طریق کوره به روی رولر سرامیکی منتقل می‌شود. محصول مستقیماً و بدون هیچ تکیه‌گاهی روی رولرها قرار می‌گیرند. زمان تعدیل را می‌توان از طریق سرعت چرخش رولرها و همچنین با استفاده از سیستم‌های مختلف گرمایش تنظیم کرد. با این تنظیمات، همۀ صفحات شیشه‌ای بزرگ تحت عملیات حرارتی ثانویه قرار می‌گیرند (شیشه ایمنی یک جداره). هدف از این فرایند تقویت و فشار بیشتر شیشه از طریق گرماست تا شیشه (مانند شیشه‌های ایمنی) در صورت شکستن، به هیچ عنوان خرد نشود.
به دلیل حساسیت سطح شیشه، رولر سرامیکی مورد استفاده باید بسیار صاف و بدون کوچک‌ترین موج باشد. قابلیت خم شدن و متحدالشکل بودن نیز از مهم‌ترین ویژگی‌های این رولرهاست. علاوه بر این، مواد سرامیکی باید مقاومت خوبی در برابر شوک حرارتی داشته باشند تا بتوانند در برابر تغییرات دما که در فرآیند اتفاق می‌افتد، مقاومت کنند.
نصب و استفاده از رولرها
برای عملکرد درست، باید رولرها به‌درستی نصب و مورد استفاده قرار گیرند. سرعت چرخش و میزان فاصلۀ رولرها از هم، از مواردی است که هنگام نصب باید در نظر گرفته شود. قبل از نصب رولرهای سرامیکی در کوره، آن‌ها باید کاملاً خشک شوند. برای خشک‌کردن رولرها، معمولاً آن‌ها را در بالا یا روی کوره‌ها (استفاده از گرمای تلف‌شده) قرار می‌دهند. در برخی موارد تلفات گرما در کوره از انتهای باز رولرهای سرامیکی ناشی می‌شود. با استفاده از شاخه‌های الیاف سرامیکی، رولرها را در دو قسمت سر و ته مهروموم میکنند. طول دوشاخه‌ها معمولاً از ۱۰۰ تا ۲۰۰ میلی‌متر است.
جلوگیری از خم شدن رولرهای سرامیکی
رولرهای سرامیکی اکسید باید در حین گرم شدن یا خنک شدن به چرخش ادامه دهند. این مسئله به‌ویژه در زمانی که کوره برای تعمیر یا مشکلات فنی خاموش می‌شود، از اهمیت زیادی برخوردار است. توقف برای مدت کوتاه، منجر به خمیدگی رولر سرامیکی می‌شود. رولرهای ثابت حتی در درجۀ حرارت ۵۰۰ تا ۶۰۰ درجۀ سانتی‌گراد، آسیب می‌بینند! هنگامی‌که کوره دوباره راه‌اندازی می‌شود، ممکن است رولرها شکستگی قابل‌توجهی داشته باشند.