noyau

En imprimerie, un mandrin est le tube cylindrique rigide autour duquel le papier, le film ou tout autre substrat est enroulé pendant la fabrication, le stockage et l'utilisation. Il constitue la colonne vertébrale structurelle d'un rouleau et détermine la manière dont le matériau est acheminé à travers les presses, les équipements de transformation et les machines de finition. Le mandrin doit être suffisamment solide pour supporter le poids et la tension de milliers de kilogrammes de matériau enroulé sans se déformer ni s'effondrer.

Les mandrins sont généralement fabriqués à partir de stratifié de papier kraft, de plastique ou d'aluminium. Les mandrins en papier varient de 2 à 6 pouces de diamètre pour les petits rouleaux utilisés dans l'impression d'étiquettes et la transformation de tissus, jusqu'à 12 pouces ou plus pour les substrats grand format dans les presses offset et flexographiques. Les mandrins en aluminium, utilisés dans les opérations à grande vitesse et les rouleaux larges, offrent une rigidité supérieure et sont préférés lorsque la tolérance de diamètre précise est importante. L'épaisseur de la paroi augmente avec le diamètre du mandrin: un mandrin de 3 pouces peut avoir des parois de 3/16 de pouce, tandis qu'un mandrin de 12 pouces nécessite 1/4 de pouce ou plus.

Les mandrins en papier sont enroulés à partir de bandes de papier kraft collées et compressées autour d'un mandrin. Le nombre de plis (généralement 5 à 10) et la densité de l'enroulement contrôlent la résistance à l'écrasement et le poids du mandrin. Un mandrin défectueux qui se fend, se délaminer ou a un diamètre excentrique bloquera l'équipement ou endommagera le matériau enroulé. Les mandrins en aluminium sont sans soudure et maintiennent des tolérances plus strictes, mais coûtent plus cher; ils sont utilisés dans des applications haut de gamme où ils sont réenroulés ou réutilisés de nombreuses fois.

Les mandrins se situent à l'intersection de la manutention des matériaux, de la conception des machines et des déchets. Une opération d'impression peut en utiliser des dizaines par poste. Le retrait du mandrin usagé après le déroulement est une étape standard dans toute ligne de transformation. Certaines opérations recyclent les mandrins; d'autres les envoient à la décharge. Le diamètre intérieur doit correspondre à l'arbre ou à la broche de l'équipement dans lequel il est inséré. Des tailles de mandrins incompatibles sont une source courante d'erreurs de configuration et de temps d'arrêt.

Le terme «mandrin» dérive de son rôle de structure de support interne, emprunté au langage courant (trognon de pomme, cœur d'un arbre). Dans le vocabulaire technique de l'impression, il apparaît souvent comme «mandrin en papier» ou «tube» lorsque la précision spécifique au matériau est requise. Les équipements connexes tels que les fendeuses, les rebobineuses et les systèmes d'alimentation des coupeuses dépendent tous de spécifications et de conditions de mandrin cohérentes pour fonctionner sans problème.