Sa proseso ng paggawa ng mga makinang papel, ang iba't ibang mga rolyo ay gumaganap ng isang kailangang-kailangan na papel, mula sa pag-dewatering ng mga basang sapot ng papel hanggang sa pagtatakda ng mga tuyong sapot ng papel. Bilang isa sa mga pangunahing teknolohiya sa disenyo ng mga roll machine ng papel, "korona" - sa kabila ng tila bahagyang geometric na pagkakaiba na kinasasangkutan nito - direktang tinutukoy ang pagkakapareho at katatagan ng kalidad ng papel. Ang artikulong ito ay komprehensibong susuriin ang teknolohiya ng korona ng mga roll machine ng papel mula sa mga aspeto ng kahulugan, prinsipyo ng pagtatrabaho, pag-uuri, mga pangunahing salik na nakakaimpluwensya sa disenyo, at pagpapanatili, na nagpapakita ng mahalagang halaga nito sa paggawa ng papel.

1. Kahulugan ng Korona: Makabuluhang Tungkulin sa Mga Maliliit na Pagkakaiba

Ang "Crown" (ipinahayag sa English bilang "Crown") ay partikular na tumutukoy sa isang espesyal na geometric na istraktura ng mga papel na roll machine sa kahabaan ng direksyon ng axial (haba). Ang diameter ng gitnang lugar ng katawan ng roll ay bahagyang mas malaki kaysa sa mga lugar ng dulo, na bumubuo ng isang contour na katulad ng isang "waist drum". Ang pagkakaiba sa diameter na ito ay karaniwang sinusukat sa micrometers (μm), at ang crown value ng ilang malalaking press roll ay maaari pang umabot sa 0.1-0.5 mm.

Ang pangunahing tagapagpahiwatig para sa pagsukat ng disenyo ng korona ay ang "halaga ng korona", na kinakalkula bilang pagkakaiba sa pagitan ng maximum na diameter ng katawan ng roll (karaniwan ay nasa gitnang punto ng direksyon ng axial) at ang diameter ng mga dulo ng roll. Sa esensya, ang disenyo ng korona ay nagsasangkot ng pag-preset ng maliit na pagkakaiba sa diameter na ito upang i-offset ang "middle sag" na deformation ng roll na dulot ng mga salik tulad ng puwersa at pagbabago ng temperatura sa aktwal na operasyon. Sa huli, nakakamit nito ang pare-parehong pamamahagi ng contact pressure sa buong lapad ng roll surface at ang paper web (o iba pang bahagi ng contact), na naglalagay ng matatag na pundasyon para sa kalidad ng papel.

2. Mga Pangunahing Pag-andar ng Crown: Pagbabayad ng Deformation at Pagpapanatili ng Uniform Pressure

Sa panahon ng pagpapatakbo ng mga papel na roll machine, ang pagpapapangit ay hindi maiiwasan dahil sa mga mekanikal na pag-load, mga pagbabago sa temperatura, at iba pang mga kadahilanan. Kung walang disenyo ng korona, ang pagpapapangit na ito ay hahantong sa hindi pantay na presyon ng contact sa pagitan ng ibabaw ng roll at ng web ng papel — “mas mataas na presyon sa magkabilang dulo at mas mababang presyon sa gitna” — direktang magdudulot ng mga seryosong isyu sa kalidad gaya ng hindi pantay na timbang at hindi pantay na pag-dewater ng papel. Ang pangunahing halaga ng korona ay nakasalalay sa aktibong pagbabayad para sa mga pagpapapangit na ito, na partikular na makikita sa mga sumusunod na aspeto:

2.1 Pagbabayad para sa Roll Bending Deformation

Kapag gumagana ang mga core roll ng paper machine, gaya ng press roll at calender roll, kailangan nilang maglapat ng malaking pressure sa paper web. Halimbawa, ang linear pressure ng press roll ay maaaring umabot sa 100-500 kN/m. Para sa mga rolyo na may malaking ratio ng haba-sa-diameter (hal., ang haba ng mga press roll sa malawak na lapad na mga makina ng papel ay maaaring 8-12 metro), ang nababanat na pagpapapangit ng pababang baluktot sa gitna ay nangyayari sa ilalim ng presyon, katulad ng isang "shoulder pole bending under load". Ang pagpapapangit na ito ay nagdudulot ng labis na presyon ng pakikipag-ugnay sa pagitan ng mga dulo ng roll at sa web ng papel, habang ang presyon sa gitna ay hindi sapat. Dahil dito, ang paper web ay nagiging over-dewatered sa magkabilang dulo (na nagreresulta sa mataas na dryness at low basis weight) at under-dewatered sa gitna (na nagreresulta sa mababang dryness at high basis weight).

Gayunpaman, ang "hugis-drum" na istraktura ng disenyo ng korona ay nagsisiguro na pagkatapos ng roll bends, ang buong ibabaw ng roll ay nananatiling parallel contact sa papel web, na nakakamit ng pare-parehong pamamahagi ng presyon. Mabisa nitong tinutugunan ang mga panganib sa kalidad na dulot ng deformation ng baluktot.

2.2 Pagbabayad para sa Roll Thermal Deformation

Ang ilang mga roll, tulad ng mga guide roll at calender roll sa drying section, ay sumasailalim sa thermal expansion sa panahon ng operasyon dahil sa contact na may mataas na temperatura na paper webs at steam heating. Dahil ang gitnang bahagi ng katawan ng roll ay mas ganap na pinainit (ang mga dulo ay konektado sa mga bearings at mas mabilis na mawala ang init), ang thermal expansion nito ay mas malaki kaysa sa mga dulo, na humahantong sa isang "gitnang umbok" ng katawan ng roll. Sa kasong ito, ang paggamit ng maginoo na disenyo ng korona ay magpapalala sa hindi pantay na presyon ng contact. Samakatuwid, ang isang "negatibong korona" (kung saan ang diameter ng gitnang bahagi ay bahagyang mas maliit kaysa sa mga dulo, na kilala rin bilang "reverse crown") ay kailangang idisenyo upang mabawi ang karagdagang umbok na dulot ng thermal expansion, na tinitiyak ang pare-parehong presyon ng contact sa ibabaw ng roll.

2.3 Pagbabayad para sa Hindi pantay na Pagsuot ng Roll Surface

Sa pangmatagalang operasyon, ang ilang roll (gaya ng press rubber roll) ay nakakaranas ng mas madalas na friction sa mga gilid ng paper web (dahil ang mga gilid ng paper web ay may posibilidad na magdala ng mga dumi), na nagreresulta sa mas mabilis na pagkasira sa mga dulo kaysa sa gitna. Kung walang disenyo ng korona, ang ibabaw ng roll ay magpapakita ng "bulge sa gitna at lumubog sa mga dulo" pagkatapos ng pagsusuot, na nakakaapekto sa pamamahagi ng presyon. Sa pamamagitan ng pag-preset ng korona, ang pagkakapareho ng contour ng ibabaw ng roll ay maaaring mapanatili sa maagang yugto ng pagsusuot, pagpapahaba ng buhay ng serbisyo ng roll at pagbabawas ng mga pagbabago sa produksyon na dulot ng pagsusuot.

3. Pag-uuri ng Korona: Mga Teknikal na Pagpipiliang Iniangkop sa Iba't Ibang Kondisyon sa Paggawa

Batay sa uri ng papel na makina (mababang bilis/mataas na bilis, makitid na lapad/lapad na lapad), pag-andar ng roll (pagpindot/calendering/guiding), at mga kinakailangan sa proseso, ang korona ay maaaring hatiin sa iba't ibang uri. Iba-iba ang iba't ibang uri ng korona sa mga katangian ng disenyo, paraan ng pagsasaayos, at mga sitwasyon ng aplikasyon, gaya ng nakadetalye sa sumusunod na talahanayan:

4. Mga Pangunahing Salik na Nakakaimpluwensya sa Disenyong Korona: Tumpak na Pagkalkula upang Iangkop sa Mga Kinakailangan sa Produksyon

Ang halaga ng korona ay hindi basta-basta nakatakda; kailangan itong komprehensibong kalkulahin batay sa mga parameter ng roll at mga kondisyon ng proseso upang matiyak ang epektibong paggana nito. Ang pangunahing mga kadahilanan na nakakaimpluwensya sa disenyo ng korona ay pangunahing kasama ang mga sumusunod na aspeto:

4.1 Mga Dimensyon at Materyal ng Roll

1. Roll Body Haba (L): Kung mas mahaba ang katawan ng roll, mas malaki ang baluktot na pagpapapangit sa ilalim ng parehong presyon, at sa gayon ay mas malaki ang kinakailangang halaga ng korona. Halimbawa, ang mga mahahabang rolyo sa mga makinang papel na may malawak na lapad ay nangangailangan ng mas malaking halaga ng korona kaysa sa mga maiikling rolyo sa mga makina na may makitid na lapad na papel upang mabayaran ang pagpapapangit.
2. Roll Body Diameter (D): Kung mas maliit ang diameter ng katawan ng roll, mas mababa ang tigas, at mas madaling ma-deform ang roll sa ilalim ng presyon. Samakatuwid, kinakailangan ang isang mas malaking halaga ng korona. Sa kabaligtaran, ang mga rolyo na may mas malaking diameter ay may mas mataas na tigas, at ang halaga ng korona ay maaaring naaangkop na bawasan.
3. Matigas na Materyal: Iba't ibang mga materyales ng mga katawan ng roll ay may iba't ibang rigidities; halimbawa, ang mga steel roll ay may mas mataas na tigas kaysa sa mga cast iron roll. Ang mga materyales na may mas mababang tigas ay nagpapakita ng mas makabuluhang pagpapapangit sa ilalim ng presyon, na nangangailangan ng mas malaking halaga ng korona.

4.2 Operating Pressure (Linear Pressure)

Ang operating pressure (linear pressure) ng mga roll tulad ng mga press roll at calender roll ay isang mahalagang salik na nakakaimpluwensya sa disenyo ng korona. Kung mas malaki ang linear pressure, mas makabuluhan ang baluktot na deformation ng roll body, at ang halaga ng korona ay kailangang dagdagan nang naaayon upang mabawi ang deformation. Ang kanilang relasyon ay maaaring halos ipahayag sa pamamagitan ng pinasimpleng formula: Crown Value H ≈ (P×L³)/(48×E×I), kung saan ang P ay ang linear pressure, L ang haba ng roll, E ay ang elastic modulus ng materyal, at I ay ang moment of inertia ng roll cross-section. Halimbawa, ang linear pressure ng press roll para sa packaging paper ay karaniwang mas malaki kaysa sa 300 kN/m, kaya ang katumbas na crown value ay kailangang mas malaki kaysa sa press roll para sa cultural paper na may mas mababang linear pressure.

4.3 Bilis ng Makina at Uri ng Papel

1. Bilis ng Makina: Kapag ang mga high-speed paper machine (bilis > 1200 m/min) ay gumagana, ang paper web ay mas sensitibo sa pressure uniformity kaysa doon sa mga low-speed na paper machine. Kahit na ang maliit na pagbabago sa presyon ay maaaring magdulot ng mga depekto sa kalidad ng papel. Samakatuwid, ang mga high-speed paper machine ay kadalasang gumagamit ng "controllable crown" upang matanto ang real-time na kabayaran para sa dynamic na deformation at matiyak ang matatag na presyon.
2. Uri ng Papel: Ang iba't ibang uri ng papel ay may iba't ibang pangangailangan para sa pagkakapareho ng presyon. Ang tissue paper (hal., toilet paper na may batayan na timbang na 10-20 g/m²) ay may mababang batayan ng timbang at napakasensitibo sa pagbabagu-bago ng presyon, na nangangailangan ng mataas na katumpakan na disenyo ng korona. Sa kabaligtaran, ang makapal na papel (hal., karton na may batayan na timbang na 150-400 g/m²) ay may mas malakas na kakayahang makayanan ang mga pagbabago sa presyon, kaya ang mga kinakailangan para sa katumpakan ng korona ay maaaring maibaba nang naaangkop.

5. Mga Karaniwang Isyu at Pagpapanatili ng Korona: Napapanahong Inspeksyon para Matiyak ang Matatag na Produksyon

Ang hindi makatwirang disenyo ng korona o hindi wastong pagpapanatili ay direktang makakaapekto sa kalidad ng papel at magdudulot ng serye ng mga problema sa produksyon. Ang mga karaniwang isyu sa korona at kaukulang mga hakbang ay ang mga sumusunod:

5.1 Labis na Malaking Halaga ng Korona

Ang sobrang malaking halaga ng korona ay humahantong sa labis na presyon sa gitna ng ibabaw ng roll, na nagreresulta sa mababang timbang at mataas na pagkatuyo ng papel sa gitna. Sa malalang kaso, maaari pa itong maging sanhi ng "pagdurog" (pagbasag ng hibla), na nakakaapekto sa lakas at hitsura ng papel.

Countermeasures: Para sa mga nakapirming crown roll na ginagamit sa mga makinang papel na mababa ang bilis, kinakailangang palitan ang mga rolyo ng naaangkop na halaga ng korona. Para sa mga nakokontrol na crown roll sa mga high-speed paper machine, ang hydraulic o pneumatic pressure ay maaaring bawasan sa pamamagitan ng controllable crown system upang bawasan ang halaga ng korona hanggang sa magkapareho ang pressure distribution.

5.2 Napakaliit na Halaga ng Korona

Ang sobrang maliit na halaga ng korona ay nagreresulta sa hindi sapat na presyon sa gitna ng ibabaw ng roll, na humahantong sa hindi sapat na pag-dewater ng papel sa gitna, mababang pagkatuyo, mataas na batayan ng timbang, at mga depekto sa kalidad tulad ng "wet spot". Kasabay nito, maaari rin itong makaapekto sa kahusayan ng kasunod na proseso ng pagpapatayo.

Countermeasures: Para sa mga nakapirming crown roll, kailangang muling iproseso ang katawan ng roll upang mapataas ang halaga ng korona. Para sa mga nakokontrol na crown roll, ang haydroliko o pneumatic pressure ay maaaring dagdagan upang mapataas ang halaga ng korona, na tinitiyak na ang presyon sa gitna ay nakakatugon sa mga kinakailangan sa proseso.

5.3 Hindi pantay na Pagsuot ng Contour ng Korona

Pagkatapos ng pangmatagalang operasyon, ang ibabaw ng roll ay makakaranas ng pagkasira. Kung ang pagsusuot ay hindi pantay, ang tabas ng korona ay magiging deformed, at "hindi pantay na mga spot" ay lilitaw sa ibabaw ng roll. Nagdudulot pa ito ng mga depekto tulad ng "mga guhit" at "mga indentasyon" sa papel, na seryosong nakakaapekto sa kalidad ng hitsura ng papel.

Countermeasures: Regular na siyasatin ang ibabaw ng roll. Kapag ang wear ay umabot sa isang tiyak na antas, napapanahong gilingin at ayusin ang ibabaw ng roll (hal., muling i-regrind ang crown contour ng press rubber rolls) upang maibalik ang normal na hugis at sukat ng korona at maiwasan ang labis na pagkasira na makaapekto sa produksyon.

6. Konklusyon

Bilang isang tila banayad ngunit mahalagang teknolohiya, ang korona ng paper machine roll ay ang pangunahing para sa pagtiyak ng pare-parehong kalidad ng papel. Mula sa nakapirming korona sa mga makinang papel na mababa ang bilis hanggang sa nakokontrol na korona sa mga makinang may mataas na bilis, malawak na lapad, ang patuloy na pag-unlad ng teknolohiya ng korona ay palaging nakasentro sa pangunahing layunin ng "pagbayad ng pagpapapangit at pagkamit ng pare-parehong presyon", na umaangkop sa mga pangangailangan ng iba't ibang kondisyon sa paggawa ng papel. Ang makatwirang disenyo ng korona ay hindi lamang nilulutas ang mga problema sa kalidad tulad ng hindi pantay na bigat ng papel na batayan at mahinang pag-dewater ngunit pinahuhusay din ang kahusayan sa pagpapatakbo ng mga paper machine (pagbabawas ng bilang ng mga paper break) at binabawasan ang pagkonsumo ng enerhiya (pag-iwas sa sobrang pagpapatuyo). Ito ay isang kailangang-kailangan na pangunahing teknikal na suporta sa pagpapaunlad ng industriya ng papel tungo sa "mataas na kalidad, mataas na kahusayan, at mababang pagkonsumo ng enerhiya". Sa hinaharap na paggawa ng papel, kasama ang patuloy na pagpapabuti ng katumpakan ng kagamitan at ang patuloy na pag-optimize ng mga proseso, ang teknolohiya ng korona ay magiging mas pino at matalino, na mag-aambag ng higit sa mataas na kalidad na pag-unlad ng industriya ng papel.