Svelare i segreti delle attrezzature per la calandratura nella fabbricazione della carta

Sebbene il processo di calandratura sia fondamentale nell'industria cartaria, viene spesso trascurato. Il processo di calandratura delle apparecchiature di raccolta per la produzione della carta si concentra principalmente sul miglioramento di alcune proprietà della carta, come la levigatezza e la lucentezza della superficie e l'uniformità dello spessore del foglio. È chiaro che l'apparecchiatura svolge una funzione molto specifica; tuttavia, qual è la sua funzione? Quali parametri sono più critici per il suo funzionamento? In questo articolo, analizzeremo la meccanica delle apparecchiature di calandratura, la loro influenza sulle caratteristiche della carta dopo la produzione e come i produttori cercano di migliorarne le prestazioni. Questa analisi della tecnologia di calandratura sarà utile sia agli operatori del settore che a coloro che sono interessati a... processi di fabbricazione della carta.

Che cos'è un Calandra nella produzione della carta?

Nella produzione della carta, una calandra si riferisce anche a una macchina di finitura che leviga la superficie della carta e ne controlla lo spessore tramite rulli. Migliora la finitura, la lucentezza e la stampabilità della carta, aumentandone il valore per diversi usi, tra cui la stampa e il packaging. L'uniformità è fondamentale nella produzione della carta e la fase di calandratura è fondamentale per ottenere una qualità uniforme della carta calandrata.

Comprendere il ruolo di calandratura

La calandratura è una fase cruciale nella produzione di strisce di carta, in cui la qualità e l'aspetto della carta vengono perfezionati e migliorati nelle fasi finali di produzione. Il recupero delle informazioni mostra un crescente interesse da parte degli utenti, sia professionali che industriali, per la calandratura e i suoi effetti sull'ottimizzazione dei processi e sui risultati di produzione. Nella produzione della carta, la calandratura di precisione consente di ottenere spessori uniformi, particolarmente vantaggiosi per applicazioni complesse come l'imballaggio e la stampa di alta qualità. Inoltre, la calandratura affina e leviga la superficie della carta, migliorando la nitidezza delle stampe e l'estetica della carta. Questo aumenta la precisione in settori come l'editoria e la pubblicità, ma soddisfa anche una maggiore domanda da parte dei clienti di prodotti realizzati con carte di qualità sofisticata.

Componenti di a Macchina per il calendario

Le parti principali di una macchina per calendario sono costituite da un set di rulli o ciotole pesanti realizzati in acciaio, ghisa o compositi polimerici, insieme a un robusto telaio che sostiene i rulli, sistemi di riscaldamento o raffreddamento dei rulli e controlli per pressione, velocità e temperatura.

Come calandratura Influisce sulle proprietà della carta

La calandratura migliora la levigatezza, la lucentezza e la stampabilità della carta, riducendone anche lo spessore e il volume; può però indebolirne la resistenza e la stabilità dimensionale.

Come funziona un file Macchina Calandra Lavoro?

Il processo di calandratura in dettaglio

Il processo di calandratura inizia con l'inserimento di un foglio o di una bobina di materiale, come la carta, in una serie di rulli. Questi rulli applicano una pressione e un calore specifici, come temperatura e forza, modificando le proprietà superficiali e di spessore del materiale. Generalmente, i rulli sono disposti in coppie parallele che possono essere regolate con precisione per ottenere i risultati desiderati.

• Alimentazione del materiale: La macchina è dotata di componenti e dispositivi di piegatura che guidano la carta al suo interno a una certa velocità lineare. Questi sistemi controllano la tensione in modo da ottenere un'alimentazione uniforme e controllata del nastro.
• Per le operazioni di calandratura: Applicazione della pressione: i rulli, spesso realizzati in acciaio o rivestiti in polimero sintetico o materiale composito, esercitano una pressione considerevole sulla carta. A seconda dei requisiti del prodotto e del tipo di calandra, la pressione può variare tra 20 e 1000 N/mm².
• Controllo della temperatura: Per rimuovere l'umidità e migliorare le caratteristiche superficiali della carta, è possibile applicare calore utilizzando rulli riscaldati. A seconda del materiale e dei risultati desiderati, la temperatura può variare da 80 °C a oltre 500 °C.
• Ottimizzazione della velocità del rullo: L'aspetto critico di interesse è l'equilibrio tra temperatura, pressione e qualità, ottimizzando al contempo la temperatura fino a un massimo di circa 2000 m/min per il valore di produzione.
• Controllo dell'umidità: TLa soglia per la percentuale di umidità è del 4%-7%. Un'inclinazione in un senso o nell'altro provoca una rete fragile e una finitura non uniforme, rispettivamente a causa della secchezza o dell'eccesso di umidità.
• Levigatura e finitura: Il calore e la pressione aumentano la tensione all'interno del materiale, riducendone lo spessore e aumentandone al contempo la scorrevolezza, conferendogli al contempo una finitura opaca o lucida, se necessario.
• Ispezione di uscita: RI risultati ottenuti dopo la calandratura richiedono un'ispezione successiva per verificarne l'uniformità di spessore, il dettaglio superficiale e la stabilità dimensionale. La misurazione con calibro della brillantezza (misurata in unità di brillantezza, GU) e della levigatezza (misurata tramite unità PPS o Sheffield) fornisce inoltre un indicatore per la conformità agli standard normativi.

L'iniettabilità, la ridotta porosità, la stampabilità, l'eccellente precisione e le caratteristiche superficiali migliorano la calandratura. Il processo rende la calandratura fondamentale e richiesta nei settori della carta, dei tessuti e degli imballaggi di alta qualità, dove vengono prodotti film tecnici raffinati.

Tipi di Macchine per calandratura

Caratteristiche principali di a Macchina per la calandratura della carta

• Rulli ad alta pressione: È costituito da diversi rulli che esercitano una pressione costante per ottenere i livelli desiderati di levigatezza e lucentezza della superficie.
• Sistema di controllo della temperatura: Applica calore ai rulli in modo controllato, garantendo una finitura superficiale ottimale per il materiale lavorato.
• Impostazioni di nip regolabili: Regola la distanza tra i rulli per una maggiore precisione nei materiali particellari.
• Sistemi di automazione e controllo: Implementa sistemi automatizzati come i controllori logici programmabili (PLC) per un controllo e una misurazione più accurati dei parametri operativi impostati.
• Funzionamento ad alta velocità: Consente precisione e uniformità quando si lavora su materiali ad alta velocità.
• Capacità di movimentazione dei materiali: Include l'alimentazione del materiale, l'allineamento e il controllo della tensione durante la fase di lavorazione per un funzionamento più fluido.
• Struttura durevole e resistente all'usura: Realizzata con materiali di alta qualità, in modo che la macchina possa funzionare ininterrottamente e richieda meno manutenzione e assistenza.
• Compatibilità con i rivestimenti: Può gestire superfici pre-rivestite senza perdere la finitura richiesta.

Perché è Tecnologia di calandratura Importante?

Migliorare Qualità della carta and Levigatezza della superficie

Il miglioramento della qualità e della levigatezza della superficie della carta si ottiene applicando argilla caolino e lucidando i rulli di calandratura per migliorarne l'uniformità e la stampabilità.

Impatto su diversi Gradi di carta

I processi di calandratura sono essenziali per soddisfare i parametri di levigatezza, lucentezza, volume, rigidità e rigidità specifici del tipo di carta per diversi tipi di carta.

Ruolo nella produzione Carta rivestita and Carta velina

Il processo di calandratura è di fondamentale importanza nella produzione di carta patinata e velina, poiché migliora l'uniformità e la brillantezza delle superfici, la loro levigatezza e brillantezza, aumentandone al contempo la stampabilità. Inoltre, ottimizza la copertura della patinatura e ne controlla lo spessore, migliorando la qualità e la funzionalità complessive.

Quali sono i diversi tipi di Soluzioni di calandratura?

Esplorare Calendario morbido and Calendario rigido

La calandratura morbida utilizza rulli con un rivestimento morbido ed elastico che migliora l'uniformità, la densità e la stampabilità della carta, mentre la calandratura dura utilizza rulli duri per ottenere una finitura superficiale liscia, controllo della massa, spessore costante e uniformità.

Comprensione Super Calendario and Calandra a nastro

Le super calandre utilizzano rulli alternati di acciaio duro e rivestimenti in fibre morbide per migliorare la densità, la levigatezza e la lucentezza della carta, mentre le calandre a nastro utilizzano un apparato a nastro e rullo che viene riscaldato per garantire tempi di permanenza prolungati, preservando il volume e ottenendo finiture di alta qualità.

Scegliere il giusto Soluzione di calandratura per le tue esigenze

Come per ogni apparecchiatura, i requisiti applicativi guidano la mia decisione sulla soluzione di calandratura più adatta a una determinata applicazione. In alcuni casi, ottenere un'elevata lucentezza e levigatezza su carta da stampa di qualità richiede l'uso di una supercalandra. Al contrario, se è importante mantenere la massa pur ottenendo una finitura di alta qualità, è preferibile una calandra a nastro grazie al suo lungo tempo di permanenza, che aiuta a mantenere la massa ottenendo risultati eccellenti. La mia scelta è sempre guidata dai requisiti di risultato e dal compromesso tra i parametri prestazionali concorrenti.

Chi sono i leader Produttori di macchine per calandratura?

Le migliori aziende nel Macchinario di carta Industria

Il mondo mercato dei macchinari per la carta è fortemente competitiva grazie all'innovazione avanzata della tecnologia di calandratura da parte di diverse grandi aziende. Le ultime scoperte includono:

• Valmet Oyj – Leader mondiale nella produzione di macchinari per la cellulosa e la produzione di carta, Valmet è tra le migliori del settore grazie alle sue tecnologie per i processi di produzione della carta, inclusi i sistemi di calandratura. Valmet è riconosciuta per la sua affidabilità, sostenibilità ed efficienza operativa e aggiorna costantemente il suo portafoglio prodotti per soddisfare le mutevoli esigenze del settore.
• Andritz AG – Andritz è nota principalmente per la sua offerta completa nel settore cartario. Le sue avanzate macchine calandre per la finitura di carte pregiate puntano anche sul valore aggiunto del prodotto. Andritz è anche uno dei principali fornitori per i produttori, grazie alla sua attenzione all'innovazione e all'efficienza energetica.
• Gruppo Voith – Da storico attore nel settore delle macchine per la carta, Voith offre una produzione moderna e compatibile con calandre ad alta precisione. Il suo portfolio è ampio e comprende sia carte standard che speciali.
• BMB SpA – OOperando in Europa, BMB si concentra su sistemi di calandratura avanzati con maggiore durata e migliore qualità. L'azienda punta fortemente sulla flessibilità, consentendo ai clienti di produrre carte con le caratteristiche desiderate. Gruppo Jagenberg: noto per le sue efficienti tecnologie di calandratura e patinatura, Jagenberg offre macchinari robusti, su misura per requisiti industriali ad alte prestazioni. L'attenzione alla reputazione ingegneristica è uno dei principali fattori trainanti dell'immagine del marchio nel settore.

Queste aziende promuovono l'innovazione e creano fiducia nel settore dei macchinari per la carta, rispondendo alle diverse esigenze dei clienti in termini di valore e concentrandosi al contempo sull'impatto ambientale e sull'efficacia operativa.

Innovazioni in Tecnologia di calandratura

Gli sviluppi nella tecnologia di calandratura includono la calandratura degli elettrodi, sistemi di pulizia automatizzati ad alta temperatura, nuovi design dei rulli incentrati su pressione uniforme e precisione e il potenziamento delle operazioni tramite modelli di apprendimento automatico, che aumentano l'efficienza, la sostenibilità e la qualità del prodotto.

Tendenze future in Soluzioni di calandratura

Breyer GmbH, TRANSMATIC, Coatema Coating Machinery e Reliable Rubber & Plastic Machinery sono tra i principali produttori di macchine per la calandratura. Le tendenze più innovative sono rivolte all'automazione, alla sostenibilità e a tecnologie di pulizia avanzate, come il sistema EPIC di BW Converting.

Domande frequenti (FAQ)

D: Qual è lo scopo di una calandra per carta nel contesto di un processo di produzione della carta?

R: Per migliorare le proprietà superficiali della bobina di carta, durante il processo di produzione della carta viene utilizzata una calandra. Questa macchina lucida le superfici ruvide del cartone o della carta e fornisce la giusta levigatezza e lucentezza, consentendone l'utilizzo con diverse qualità di carta e cartone.

D: Qual è la differenza tra una calandra a compressione rigida e una a compressione morbida?

R: In una calandra a contatto duro, l'applicazione di pressione tramite l'uso di rulli duri si traduce in una maggiore lucentezza e levigatezza della finitura. Una calandra a contatto morbido, invece, utilizza rulli più morbidi che offrono maggiore flessibilità nel processo di calandratura e vengono utilizzati per qualità di cartone con finitura più morbida.

D: Quale può essere il punto focale della sezione calandra di una macchina continua?

R: L'obiettivo della sezione calandra di una macchina continua è controllare lo spessore, la lucentezza e la levigatezza della carta, regolandone così la finitura. Questa parte contiene diversi rulli attraverso i quali passa il nastro di carta per ottenere la qualità desiderata di finitura superficiale della carta.

D: Perché la calandratura è importante per la carta patinata e il cartone?

R: La carta e il cartone patinati traggono vantaggio dalla calandratura perché ne migliorano contemporaneamente la rugosità e la lucentezza superficiale. L'aspetto della carta può essere un requisito fondamentale per la stampa. Pertanto, il processo di calandratura offre una superficie ruvida più favorevole di quella richiesta per una determinata qualità di carta o cartone.

D: In che modo la calandratura a contatto duro influisce sulle proprietà della carta e del cartone?

R: La calandratura a rulli rigidi migliora la lucentezza e la scorrevolezza comprimendo la carta tra rulli rigidi. Questo è un processo fondamentale per ottenere le proprietà desiderate di carta e cartone per la stampa e il packaging di alta qualità.

D: Quali sono i vantaggi dell'utilizzo di una calandra meccanica in una cartiera?

R: L'applicazione di una calandra meccanica in una cartiera favorisce la raffinazione nelle operazioni di finitura, ottenendo uno spessore uniforme e una migliore finitura superficiale della carta. Una migliore qualità di stampa e un aspetto migliore sono importanti sia per la carta kraft che per i prodotti in carta e cartone patinati.

D: In che modo le macchine per cartone si integrano con il processo di calandratura nella fabbricazione della carta?

R: Le macchine per cartone operano parallelamente al processo di calandratura per ottenere le caratteristiche superficiali del cartone e della carta prodotti. La calandratura contribuisce anche a determinare lo spessore, il livello di levigatura e la lucidatura richiesti per le proprietà del cartone e la qualità del prodotto.

D: Qual è l'impatto della flessione sul funzionamento della calandra per carta?

R: In una calandra per carta, la flessione può essere descritta come la flessione dei rulli sotto carico, che può compromettere l'uniformità del nastro di carta. La precisione della superficie calandrata e la consistenza della carta o del cartone sono strettamente legate al controllo della flessione.

D: Ci sono altre imperfezioni che la calandratura non può correggere?

R: Le sfide legate alla finitura superficiale, alla levigatezza e alla brillantezza sono superabili tramite la calandratura. Tuttavia, non tutti i difetti della carta o del cartone sono correggibili in questo modo. La calandratura è spesso parte di una strategia di produzione della carta ben definita e non l'unica soluzione, poiché utilizza altre metodologie e procedure di garanzia della qualità.

D: Quali fattori influenzano la scelta dell'attrezzatura per la calandratura nella fabbricazione della carta?

R: La scelta dell'attrezzatura per la calandratura si basa sulla finitura e sulla levigatezza della carta e del cartone. Anche i requisiti di finitura superficiale e la levigatezza della carta o del cartone prodotti determinano l'attrezzatura da utilizzare per la calandratura. Inoltre, il tipo di carta o cartone da produrre, ad esempio carta kraft o patinata, la velocità di produzione e i rigorosi standard qualitativi sono fondamentali nella scelta della macchina per la calandratura.

Fonti di riferimento

1. Esame del processo di rettifica in situ delle macchine a rulli calandrati mediante strumenti innovativi  

• Autori: S. Ayyappan, R. Subramaniam
• Rivista: Materiali e processi di produzione
• Data di pubblicazione: 11th giugno 2019
• Token di citazione: (Ayyappan e Subramaniam, 2019, pp. 1136–1142)

Abstract:  

• Questo articolo esamina la rettifica dei cilindri calandra utilizzati nella produzione di prodotti in gomma come pneumatici e carta. Particolare attenzione viene dedicata agli errori riscontrati nelle macchine calandratrici, come la formazione di grinze sul nastro e la mancata registrazione dei tagli.
• Metodologia: Lo studio si è basato sulla progettazione e costruzione di dispositivi di affilatura per rulli di rettifica, che dovevano essere curvati in loco. I risultati hanno dimostrato che è possibile ottenere risultati migliori con la rettifica in loco dei rulli grazie alla riduzione dei tempi di fermo macchina, ora tre volte inferiori rispetto ai metodi convenzionali di rettifica dei rulli, e all'eliminazione efficace degli errori sistematici predominanti associati al gioco assiale eccessivo dei rulli.
• Conclusioni: I nuovi dispositivi hanno facilitato la produzione di tessuti rivestiti in gomme di fibre rinforzate con uno scostamento dallo spessore nominale di 1-2 micron, il che ha aumentato notevolmente l'efficienza e la qualità della produzione.

2. Pianificazione e programmazione ottimale del volume di produzione della carta con variazioni di qualità fluide tra i gradi di prodotto

• Autori: R. Voronov e altri
• Fonte: Elettronica
• Data di pubblicazione: Luglio 25, 2023
• Token di citazione: (Voronov e altri, 2023)

Sommario:

• Questo articolo si concentra sul problema della pianificazione degli ordini per la produzione di carta su diverse macchine continue, con particolare attenzione al miglioramento del piano del calendario dei volumi per quanto riguarda le perdite di rifilo e le transizioni fluide tra le varie qualità di prodotto.
• Metodologia: Gli autori hanno sviluppato un modello matematico che include parametri quali grammatura, diametro del rotolo e tipo di prodotto. I programmi ottimali sono stati ottenuti utilizzando una combinazione di algoritmi simplex, generazione di colonne e ricerca locale.
• Risultati principali: la nuova strategia di pianificazione è stata convalidata con dati di produzione reali ed è stato dimostrato che, rispetto alle pianificazioni generate manualmente, le operazioni di produzione della carta erano meglio allineate alle scadenze degli ordini dei clienti.

3. Tecnica di ricerca e valutazione sull'utilizzo a scaglioni di apparecchiature a doppia vita relative alla vita del calendario

• Autori: Pisheng Qin e altri
• Rivista: Scienze applicate
• Data di pubblicazione: 28 Gennaio 2023
• Citazione del token: (Qin et al., 2023)

Abstract:

• Questa ricerca affronta la valutazione di un'attrezzatura a doppia vita, del suo utilizzo e della sua durata di vita, che è importante dal punto di vista dell'ottimizzazione dell'utilizzo dell'attrezzatura negli ambienti di produzione.
• Approccio di ricerca: gli autori hanno utilizzato un approccio ricorsivo per calcolare la durata di vita controllabile nell'utilizzo a scaglioni e hanno elaborato un metodo di valutazione della distribuzione del valore nel corso della vita che include la durata del calendario.
• Approfondimenti principali: l'approccio sviluppato migliora l'accuratezza della valutazione della durata di vita delle apparecchiature e dimostra che la gestione delle apparecchiature a doppia vita trae grande vantaggio dalle considerazioni sulla durata di vita del calendario, il che ne migliora l'efficienza.

4. Calandra

5. Carta