Оборудование для контроля влажности бумаги: как избежать деформации

Контроль влажности является ключевым аспектом на всех этапах производства бумаги. Неправильный уровень влажности может привести к деформации бумаги, изменению ее физических свойств и, в конечном итоге, снижению качества готового продукта. Чтобы избежать брака и достичь стабильного высокого качества, предприятия применяют различные методы и оборудование для контроля влажности. В этой статье мы рассмотрим, как современные системы контроля влажности помогают избежать деформации бумаги и улучшить конечный продукт, а также какие технологии наиболее эффективны на разных этапах производства.

1. Значение контроля влажности в производстве бумаги

Влажность бумаги влияет на её прочность, гибкость, внешний вид и дальнейшую обработку, включая печать и нанесение покрытий. Важно контролировать уровень влажности на нескольких стадиях:

• Во время подготовки сырья: Избыточная влажность в целлюлозе может привести к неполному удалению воды в процессе прокатки и сушки.
• В процессе прокатки и прессования: Здесь происходит удаление основной массы воды, но если процесс не контролируется, бумага может стать либо слишком сухой, либо остаться слишком влажной.
• На этапе сушки: Контроль влажности здесь особенно важен, так как на этом этапе происходит окончательное обезвоживание полотна. Если бумага пересушена, она может стать хрупкой, а если недосушена — деформироваться и терять прочность.
• При хранении и транспортировке: Даже после производства, уровень влажности бумаги продолжает изменяться, что может повлиять на её свойства.

Контроль влажности бумаги на производстве

2. Методы и оборудование для контроля влажности

Существует несколько методов и технологий, используемых для точного контроля уровня влажности на каждом этапе производства бумаги.

2.1. Гигрометры и влагомеры

Гигрометры и влагомеры — это простые и эффективные устройства, предназначенные для измерения влажности в бумаге. Они могут использоваться как для измерений в производственном процессе, так и для контроля влажности уже готовой продукции.

• Контактные влагомеры: Эти приборы измеряют влажность путем непосредственного контакта с поверхностью бумаги. Они работают на основе измерения сопротивления или емкости материала, что позволяет быстро и точно определить уровень влажности.
• Бесконтактные влагомеры: Такие устройства используют инфракрасное излучение для анализа уровня влажности, не нарушая целостности материала. Это особенно полезно при необходимости быстрого контроля на производственных линиях.

2.2. Инфракрасные системы измерения влажности

Инфракрасные системы контроля влажности широко используются в крупных производственных линиях. Они работают по принципу поглощения инфракрасного излучения водными молекулами в бумаге. Чем выше уровень влажности, тем больше инфракрасного света поглощается.

• Преимущества: Эти системы обеспечивают высокую точность измерений и могут работать в режиме реального времени, передавая данные на центральный пульт управления. Благодаря этому можно мгновенно регулировать процесс сушки или увлажнения бумаги.
• Недостатки: Высокая стоимость установки и необходимость регулярного технического обслуживания.

2.3. Системы микроволнового контроля влажности

Микроволновые системы контроля влажности также используются для измерения уровня влажности в процессе производства. Эти системы работают на основе взаимодействия микроволн с молекулами воды, что позволяет точно определять содержание влаги.

• Преимущества: Микроволновые датчики способны проникать глубже в материал, чем инфракрасные системы, что делает их более эффективными для контроля влажности в толстых бумажных полотнах.
• Недостатки: Как и инфракрасные системы, микроволновые датчики могут быть дорогостоящими и требуют регулярного калибрования.

Микроволновые системы контроля влажности 

2.4. Системы контроля влажности с обратной связью

Современные автоматизированные производственные линии часто оснащены системами контроля с обратной связью, которые позволяют оперативно регулировать процесс в зависимости от измеренных показателей влажности.

• Как это работает: Датчики, установленные на линии, передают данные о влажности в центральную систему управления. Если уровень влажности отклоняется от заданных норм, система автоматически корректирует процесс сушки или увлажнения, поддерживая оптимальные параметры.
• Преимущества: Эти системы снижают риск брака, обеспечивают стабильное качество продукции и снижают энергозатраты за счет автоматического управления процессами.

3. Проблемы, связанные с неправильным уровнем влажности

Если уровень влажности не контролируется должным образом, могут возникнуть следующие проблемы:

• Деформация бумаги: Недостаточная или избыточная влажность может привести к короблению бумаги, особенно при её хранении и транспортировке.
• Изменение размеров: Бумага может сжиматься или растягиваться при изменении влажности, что особенно критично для печатной продукции и упаковки.
• Потеря прочности: Пересушенная бумага становится хрупкой, что увеличивает вероятность её повреждения при последующей обработке.
• Низкое качество печати: Изменение уровня влажности может отрицательно сказаться на впитывающей способности бумаги, что приведет к проблемам с нанесением чернил или покрытий.

4. Как предотвратить деформацию и улучшить качество продукции

Для того чтобы избежать проблем с влажностью, важно соблюдать следующие рекомендации:

• Регулярный контроль на всех этапах производства: Необходимо использовать влагомеры и датчики на всех стадиях, начиная с подготовки целлюлозы и заканчивая упаковкой готовой продукции.
• Использование автоматизированных систем управления влажностью: Современные системы с обратной связью позволяют автоматически регулировать процессы сушки и увлажнения, обеспечивая стабильное качество.
• Поддержание оптимальных условий хранения: Бумага, как и любой другой материал, может изменять свои свойства под влиянием внешних условий, поэтому важно поддерживать постоянную температуру и влажность на складе.

Контроль влажности

5. Заключение

Контроль влажности — это важнейший фактор, влияющий на качество бумаги. Современные методы и оборудование для контроля влажности, такие как гигрометры, инфракрасные и микроволновые системы, позволяют не только избежать деформации и дефектов, но и улучшить конечное качество продукции. Использование таких технологий помогает минимизировать риск брака, снизить затраты на производственные процессы и поддерживать высокие стандарты качества на всех этапах производства бумаги.