በወረቀት ማሽኖች የምርት ሂደት ውስጥ፣ የተለያዩ ጥቅልሎች እርጥብ የወረቀት ድርን ከማፍሰስ ጀምሮ እስከ ደረቅ የወረቀት ድር አቀማመጥ ድረስ የማይተካ ሚና ይጫወታሉ። የወረቀት ማሽን ጥቅልሎችን ዲዛይን ውስጥ ካሉት ዋና ቴክኖሎጂዎች አንዱ እንደመሆኑ መጠን፣ “ዘውድ” - ምንም እንኳን ትንሽ የጂኦሜትሪክ ልዩነት ቢኖረውም - የወረቀት ጥራት ወጥነት እና መረጋጋትን በቀጥታ ይወስናል። ይህ ጽሑፍ የወረቀት ማሽን ጥቅልሎችን የዘውድ ቴክኖሎጂን ከትርጓሜ፣ ከስራ መርህ፣ ከምደባ፣ ከዲዛይን እና ከጥገና አንፃር ካሉት ቁልፍ ተጽዕኖ ፈጣሪ ነገሮች አንፃር በጥልቀት ይተነትናል፣ በወረቀት ምርት ውስጥ ያለውን ጠቃሚ ጠቀሜታ ያሳያል።

1. የዘውድ ፍቺ፡- በጥቃቅን ልዩነቶች ውስጥ ጉልህ የሆነ ተግባር

"ክራውን" (በእንግሊዝኛ "ክራውን" ተብሎ የሚገለጽ) በተለይ በአክሲያል አቅጣጫ (ርዝመት) ላይ የወረቀት ማሽን ጥቅልሎችን ልዩ የጂኦሜትሪክ መዋቅር ያመለክታል። የሮለር አካል መካከለኛ ስፋት ዲያሜትር ከመጨረሻ ቦታዎች ትንሽ ከፍ ያለ ሲሆን ከ"ወገብ ከበሮ" ጋር ተመሳሳይ የሆነ ቅርፅ ይፈጥራል። ይህ የዲያሜትር ልዩነት ብዙውን ጊዜ የሚለካው በማይክሮሜትሮች (μm) ነው፣ እና የአንዳንድ ትላልቅ የፕሬስ ጥቅልሎች የዘውድ እሴት ከ0.1-0.5 ሚሜ ሊደርስ ይችላል።

የዘውድ ዲዛይን ለመለካት ዋናው አመላካች "የዘውድ እሴት" ሲሆን ይህም የሚሰላው በሮል አካል ከፍተኛው ዲያሜትር (ብዙውን ጊዜ በአክሲያል አቅጣጫ መሃል ላይ) እና በሮል ጫፎች ዲያሜትር መካከል ባለው ልዩነት ነው። በመሠረቱ፣ የዘውድ ዲዛይን በእውነተኛ አሠራር ወቅት እንደ ኃይል እና የሙቀት ለውጦች ባሉ ምክንያቶች የሚፈጠረውን የሮል "መካከለኛ መንሸራተት" መበላሸትን ለማካካስ ይህንን ትንሽ ዲያሜትር ልዩነት አስቀድሞ ማዘጋጀትን ያካትታል። በመጨረሻም፣ በሮል ወለል እና በወረቀት ድር (ወይም በሌሎች የመገናኛ ክፍሎች) ስፋት ላይ ተመሳሳይ የሆነ የመገናኛ ግፊት ስርጭትን ያገኛል፣ ለወረቀት ጥራት ጠንካራ መሠረት ይጥላል።

2. የዘውድ ዋና ተግባራት፡- የቅርጽ ለውጥን ማካካስ እና ወጥ የሆነ ግፊትን መጠበቅ

የወረቀት ማሽን ጥቅልሎች በሚሰሩበት ጊዜ፣ በሜካኒካል ጭነቶች፣ በሙቀት ለውጦች እና በሌሎች ምክንያቶች ምክንያት መበስበስ የማይቀር ነው። የዘውድ ዲዛይን ከሌለ፣ ይህ መበስበስ በጥቅልል ወለል እና በወረቀት ድር መካከል ያልተስተካከለ የግንኙነት ግፊት ያስከትላል - "በሁለቱም ጫፎች ላይ ከፍተኛ ግፊት እና በመሃል ላይ ዝቅተኛ ግፊት" - በቀጥታ እንደ ያልተመጣጠነ የመሠረት ክብደት እና የወረቀቱን ያልተስተካከለ የውሃ መጥለቅለቅ ያሉ ከባድ የጥራት ችግሮችን ያስከትላል። የዘውድ ዋና እሴት ለእነዚህ ብልሽቶች በንቃት ማካካስ ላይ ነው፣ ይህም በተለይ በሚከተሉት ገጽታዎች ይንጸባረቃል፡

2.1 የሮል ቤንዲንግ ዲፎርሜሽን ማካካሻ

እንደ ፕሬስ ሮልስ እና ካሌንደር ሮልስ ያሉ የወረቀት ማሽኖች ዋና ሮልስ ሲሰሩ፣ በወረቀት ድር ላይ ከፍተኛ ግፊት ማድረግ አለባቸው። ለምሳሌ፣ የፕሬስ ሮልስ መስመራዊ ግፊት ከ100-500 kN/m ሊደርስ ይችላል። ከትልቅ ርዝመት እስከ ዲያሜትር ጥምርታ ላላቸው ሮልስ (ለምሳሌ፣ በሰፊ ስፋት ባለው የወረቀት ማሽኖች ውስጥ የፕሬስ ሮልስ ርዝመት 8-12 ሜትር ሊሆን ይችላል)፣ በመሃል ላይ ወደ ታች መታጠፍ የመለጠጥ መበላሸት በግፊት ስር ይከሰታል፣ ልክ እንደ "በትከሻ ምሰሶ ስር መታጠፍ"። ይህ መበላሸት በሮል ጫፎች እና በወረቀት ድር መካከል ከመጠን በላይ የመገናኛ ግፊት ያስከትላል፣ በመሃል ላይ ያለው ግፊት ግን በቂ አይደለም። በዚህም ምክንያት የወረቀት ድር በሁለቱም ጫፎች ከመጠን በላይ ውሃ ይሟሟል (ከፍተኛ ድርቀት እና ዝቅተኛ የመሠረት ክብደት ያስከትላል) እና በመሃል ላይ ውሃ አይሟጠጥም (ዝቅተኛ ድርቀት እና ከፍተኛ የመሠረት ክብደት ያስከትላል)።

ይሁን እንጂ፣ የዘውድ ዲዛይን "ከበሮ ቅርጽ ያለው" መዋቅር ጥቅልሉ ከተጠማዘዘ በኋላ የጥቅልል አጠቃላይ ገጽ ከወረቀት ድር ጋር ትይዩ ግንኙነት እንዲኖረው ያረጋግጣል፣ ይህም ወጥ የሆነ የግፊት ስርጭትን ያስገኛል። ይህ በማጠፍጠፍ መበላሸት ምክንያት የሚከሰቱ የጥራት አደጋዎችን ውጤታማ በሆነ መንገድ ይፈታል።

2.2 የሮል ቴርማል ዲፎርሜሽን ማካካሻ

እንደ መመሪያ ጥቅልሎች እና በማድረቂያ ክፍል ውስጥ ያሉ የካሌንደር ጥቅልሎች ያሉ አንዳንድ ጥቅልሎች፣ ከፍተኛ ሙቀት ካለው የወረቀት ድር እና የእንፋሎት ማሞቂያ ጋር በመገናኘት ምክንያት በሚሰሩበት ጊዜ የሙቀት መስፋፋት ይደረግባቸዋል። የጥቅልል አካል መካከለኛ ክፍል የበለጠ ሙሉ በሙሉ ስለሚሞቅ (ጫፎቹ ከሽቦ ተሸካሚዎች ጋር የተገናኙ እና ሙቀትን በፍጥነት ስለሚያስወግዱ)፣ የሙቀት መስፋፋት ከጫፎቹ የበለጠ ሲሆን ይህም ወደ ጥቅልል ​​አካል "መካከለኛ እብጠት" ይመራል። በዚህ ሁኔታ፣ የተለመደው የዘውድ ዲዛይን መጠቀም ያልተስተካከለ የመገናኛ ግፊትን ያባብሰዋል። ስለዚህ፣ "አሉታዊ ዘውድ" (የመካከለኛው ክፍል ዲያሜትር ከጫፎቹ ትንሽ ያነሰ ሲሆን፣ "የተገላቢጦሽ ዘውድ" በመባልም ይታወቃል) በሙቀት መስፋፋት ምክንያት የሚመጣውን ተጨማሪ እብጠት ለማካካስ የተነደፈ መሆን አለበት፣ ይህም በጥቅሉ ወለል ላይ ወጥ የሆነ የግንኙነት ግፊት ያረጋግጣል።

2.3 ያልተስተካከለ የሮል ወለል አለባበስን ማካካሻ

በረጅም ጊዜ አሠራር ወቅት፣ አንዳንድ ጥቅልሎች (እንደ የፕሬስ ጎማ ጥቅልሎች ያሉ) በወረቀት ድር ጠርዝ ላይ በተደጋጋሚ ግጭት ያጋጥማቸዋል (የወረቀት ድር ጠርዞች ቆሻሻዎችን የመሸከም ዝንባሌ ስላላቸው)፣ ይህም ከመሃል ይልቅ ጫፎቹ ላይ በፍጥነት እንዲበላሹ ያደርጋል። የዘውድ ዲዛይን ከሌለ፣ የጥቅልል ወለል ከደረቀ በኋላ “በመሃል ላይ እብጠት እና ጫፎቹ ላይ የሚንጠባጠብ” ያሳያል፣ ይህም በተራው የግፊት ስርጭትን ይነካል። ዘውዱን አስቀድሞ በማስቀመጥ፣ የጥቅልል ወለል ኮንቱር ወጥነት በእርጅና መጀመሪያ ደረጃ ላይ ሊቆይ ይችላል፣ የጥቅልል የአገልግሎት ዘመንን ያራዝማል እና በእርጅና ምክንያት የሚፈጠሩ የምርት መለዋወጥን ይቀንሳል።

3. የዘውድ ምደባ፡ ለተለያዩ የሥራ ሁኔታዎች የተስተካከሉ የቴክኒክ ምርጫዎች

በወረቀት ማሽን አይነት (ዝቅተኛ-ፍጥነት/ከፍተኛ-ፍጥነት፣ ጠባብ-ስፋት/ሰፊ-ስፋት)፣ የጥቅልል ተግባር (የመግፋት/የመምራት/መሪ) እና የሂደት መስፈርቶች ላይ በመመስረት፣ ዘውዱ በተለያዩ ዓይነቶች ሊከፈል ይችላል። የተለያዩ የዘውድ ዓይነቶች በዲዛይን ባህሪያት፣ በማስተካከያ ዘዴዎች እና በአተገባበር ሁኔታዎች ይለያያሉ፣ በሚከተለው ሰንጠረዥ ውስጥ በዝርዝር ተዘርዝሯል፡

4. በዘውድ ዲዛይን ላይ ተጽዕኖ የሚያሳድሩ ቁልፍ ነገሮች፡- ከምርት መስፈርቶች ጋር ለመላመድ ትክክለኛ ስሌት

የዘውዱ ዋጋ በዘፈቀደ የተቀመጠ አይደለም፤ ውጤታማ አሠራሩን ለማረጋገጥ በጥቅልል መለኪያዎች እና የሂደት ሁኔታዎች ላይ በመመስረት ሙሉ በሙሉ ማስላት ያስፈልገዋል። የዘውዱ ዲዛይን ላይ ተጽዕኖ የሚያሳድሩት ቁልፍ ነገሮች በዋናነት የሚከተሉትን ገጽታዎች ያካትታሉ፡

4.1 የጥቅልል ልኬቶች እና ቁሳቁሶች

1. የክብ የሰውነት ርዝመት (ሊ)የጥቅልል አካል በረዘመ ቁጥር፣ በተመሳሳይ ግፊት ስር የሚታጠፍ የመበስበስ መጠን ይጨምራል፣ እና በዚህም ምክንያት የሚፈለገው የዘውድ እሴት ይጨምራል። ለምሳሌ፣ በሰፊ ስፋት ባለው የወረቀት ማሽኖች ውስጥ ያሉ ረጅም ጥቅልሎች የቅርጽ ለውጥን ለማካካስ በጠባብ ስፋት ባለው የወረቀት ማሽኖች ውስጥ ካሉት አጫጭር ጥቅልሎች የበለጠ የዘውድ እሴት ያስፈልጋቸዋል።
2. የሮል የሰውነት ዲያሜትር (ዲ)የክብ ቅርጽ ያለው የሰውነት ዲያሜትር ባነሰ ቁጥር የክብ ቅርጽ መጠኑ ይቀንሳል፣ እና የክብ ቅርጽ ያለው ክብደት በግፊት ምክንያት ለመበስበስ የበለጠ ተጋላጭ ይሆናል። ስለዚህ፣ ትልቅ የዘውድ እሴት ያስፈልጋል። በተቃራኒው፣ ትልቅ ዲያሜትር ያላቸው ጥቅልሎች ከፍተኛ ጥንካሬ አላቸው፣ እና የዘውድ እሴት በተገቢው ሁኔታ ሊቀንስ ይችላል።
3. የቁሳቁስ ጥንካሬየሮል ቦዲዎች የተለያዩ ቁሳቁሶች የተለያዩ ጥንካሬዎች አሏቸው፤ ለምሳሌ፣ የብረት ሮሎች ከተጣለ ብረት ሮልስ በጣም የላቀ ጥንካሬ አላቸው። ዝቅተኛ ጥንካሬ ያላቸው ቁሳቁሶች በግፊት ስር የበለጠ ጉልህ የሆነ መበላሸት ያሳያሉ፣ ይህም ትልቅ የዘውድ እሴት ይፈልጋል።

4.2 የአሠራር ግፊት (መስመራዊ ግፊት)

እንደ ፕሬስ ሮልስ እና ካሌንደር ሮልስ ያሉ ሮልስ የአሠራር ግፊት (መስመራዊ ግፊት) የዘውድ ዲዛይን ላይ ተጽዕኖ የሚያሳድር አስፈላጊ ነገር ነው። መስመራዊ ግፊት በጨመረ ቁጥር የሮል አካሉ የታጠፈ መበላሸት የበለጠ ጉልህ ነው፣ እና የዘውዱ እሴት ለውጡን ለማካካስ በዚሁ መሰረት መጨመር አለበት። ግንኙነታቸው በቀላል ቀመር በግምት ሊገለጽ ይችላል፡ የዘውድ እሴት H ≈ (P×L³)/(48×E×I)፣ P መስመራዊ ግፊት ሲሆን፣ L የሮል ርዝመት ሲሆን፣ E የቁሱ የመለጠጥ ሞዱለስ ሲሆን I የሮል መስቀለኛ ክፍል የኢነርቲያ ቅጽበት ነው። ለምሳሌ፣ ለማሸጊያ ወረቀት የፕሬስ ሮልስ መስመራዊ ግፊት ብዙውን ጊዜ ከ300 kN/m በላይ ነው፣ ስለዚህ ተጓዳኝ የዘውድ ዋጋ ዝቅተኛ መስመራዊ ግፊት ካለው የባህል ወረቀት የፕሬስ ሮልስ መጠን የበለጠ መሆን አለበት።

4.3 የማሽን ፍጥነት እና የወረቀት አይነት

1. የማሽን ፍጥነትከፍተኛ ፍጥነት ያላቸው የወረቀት ማሽኖች (ፍጥነት ከ1200 ሜ/ደቂቃ በላይ) ሲሰሩ፣ የወረቀት ድር በዝቅተኛ ፍጥነት ባላቸው የወረቀት ማሽኖች ውስጥ ካለው የግፊት ወጥነት የበለጠ ስሜታዊ ነው። አነስተኛ የግፊት መለዋወጥ እንኳን የወረቀት ጥራት ጉድለቶችን ሊያስከትል ይችላል። ስለዚህ፣ ከፍተኛ ፍጥነት ያላቸው የወረቀት ማሽኖች ብዙውን ጊዜ ተለዋዋጭ ለውጥን በእውነተኛ ጊዜ ለማካካስ እና የተረጋጋ ግፊትን ለማረጋገጥ "ቁጥጥር የሚችል ዘውድ" ይጠቀማሉ።
2. የወረቀት አይነትየተለያዩ የወረቀት ዓይነቶች የግፊት ወጥነት ለማግኘት የተለያዩ መስፈርቶች አሏቸው። የቲሹ ወረቀት (ለምሳሌ፣ የመጸዳጃ ቤት ወረቀት ከ10-20 ግ/ሜ² የመሠረት ክብደት ያለው) ዝቅተኛ የመሠረት ክብደት ያለው እና ለግፊት መዋዠቅ እጅግ በጣም ስሜታዊ ነው፣ ይህም ከፍተኛ ትክክለኛነት ያለው የዘውድ ዲዛይን ይፈልጋል። በተቃራኒው፣ ወፍራም ወረቀት (ለምሳሌ፣ የመሠረት ክብደት 150-400 ግ/ሜ² ያለው ካርቶን) የግፊት መዋዠቅን የመቋቋም ጠንካራ ችሎታ ስላለው የዘውድ ትክክለኛነት መስፈርቶች በተገቢው ሁኔታ ሊቀንሱ ይችላሉ።

5. የተለመዱ የዘውድ ችግሮች እና ጥገና፡- የተረጋጋ ምርትን ለማረጋገጥ ወቅታዊ ምርመራ

ምክንያታዊ ያልሆነ የዘውድ ዲዛይን ወይም ተገቢ ያልሆነ ጥገና የወረቀት ጥራትን በቀጥታ ይጎዳል እና ተከታታይ የምርት ችግሮችን ያስከትላል። የተለመዱ የዘውድ ችግሮች እና ተዛማጅ የመከላከያ እርምጃዎች የሚከተሉት ናቸው፡

5.1 ከመጠን በላይ ትልቅ የዘውድ ዋጋ

ከመጠን በላይ ትልቅ የዘውድ እሴት በጥቅልል ወለል መሃል ላይ ከመጠን በላይ ጫና ያስከትላል፣ ይህም የወረቀቱ ክብደት ዝቅተኛ እንዲሆን እና በመሃል ላይ ከፍተኛ ድርቀት እንዲፈጠር ያደርጋል። በከባድ ጉዳዮች ላይ “መፍጨት” (የፋይበር መሰበር) ሊያስከትል ይችላል፣ ይህም የወረቀቱን ጥንካሬ እና ገጽታ ሊጎዳ ይችላል።

የመከላከያ እርምጃዎች፦ በዝቅተኛ ፍጥነት በወረቀት ማሽኖች ውስጥ ጥቅም ላይ ለሚውሉ ቋሚ የዘውድ ጥቅልሎች፣ ጥቅልሎቹን በተገቢው የዘውድ እሴት መተካት አስፈላጊ ነው። በከፍተኛ ፍጥነት በወረቀት ማሽኖች ውስጥ ቁጥጥር ለሚደረግባቸው የዘውድ ጥቅልሎች፣ የሃይድሮሊክ ወይም የሳንባ ምች ግፊት በሚቆጣጠረው የዘውድ ስርዓት በኩል ሊቀንስ ይችላል፣ ይህም የግፊት ስርጭቱ ወጥ እስኪሆን ድረስ የዘውዱን ዋጋ ይቀንሳል።

5.2 ከመጠን በላይ ትንሽ የዘውድ ዋጋ

ከመጠን በላይ ትንሽ የዘውድ እሴት በጥቅልል ወለል መሃል ላይ በቂ ያልሆነ ግፊት ያስከትላል፣ ይህም በመሃል ላይ ወረቀቱ በቂ ያልሆነ የውሃ ማጠብ፣ ዝቅተኛ ድርቀት፣ ከፍተኛ የመሠረት ክብደት እና እንደ “እርጥብ ቦታዎች” ያሉ የጥራት ጉድለቶችን ያስከትላል። በተመሳሳይ ጊዜ፣ የሚቀጥለውን የማድረቅ ሂደት ውጤታማነት ላይም ተጽዕኖ ሊያሳድር ይችላል።

የመከላከያ እርምጃዎች፦ ለተስተካከሉ የዘውድ ጥቅልሎች፣ የዘውዱን ዋጋ ለመጨመር የሮል አካሉ እንደገና መከናወን አለበት። ቁጥጥር ለሚደረግባቸው የዘውድ ጥቅልሎች፣ የዘውዱን ዋጋ ለማሳደግ የሃይድሮሊክ ወይም የአየር ግፊት ሊጨምር ይችላል፣ ይህም በመሃል ላይ ያለው ግፊት የሂደቱን መስፈርቶች የሚያሟላ መሆኑን ያረጋግጣል።

5.3 ያልተመጣጠነ የዘውድ ኮንቱር አለባበስ

ከረጅም ጊዜ ቀዶ ጥገና በኋላ፣ የጥቅልል ወለል መበላሸት ያጋጥመዋል። አለባበሱ ያልተስተካከለ ከሆነ፣ የዘውዱ ቅርፅ ይበላሻል፣ እና “ያልተስተካከሉ ቦታዎች” በጥቅልል ወለል ላይ ይታያሉ። ይህ ደግሞ በወረቀቱ ላይ እንደ “ስሮች” እና “ኢንዴሽንስ” ያሉ ጉድለቶችን ያስከትላል፣ ይህም የወረቀቱን ገጽታ ጥራት በእጅጉ ይነካል።

የመከላከያ እርምጃዎችየክብሩን ወለል በየጊዜው ይመርምሩ። ብልሽቱ የተወሰነ ደረጃ ላይ ሲደርስ፣ የክብሩን መደበኛ ቅርፅ እና መጠን ወደነበረበት ለመመለስ እና ከመጠን በላይ መበላሸት ምርትን እንዳይጎዳ ለመከላከል የክብሩን ወለል በወቅቱ መፍጨት እና መጠገን (ለምሳሌ የፕሬስ ጎማ ጥቅልሎችን የዘውድ ቅርፅ እንደገና መፍጨት)።

6. መደምደሚያ

እንደ ረቂቅ ነገር ግን ወሳኝ ቴክኖሎጂ፣ የወረቀት ማሽን ጥቅልሎች ዘውድ ወጥ የሆነ የወረቀት ጥራት ለማረጋገጥ ዋናው ነገር ነው። በዝቅተኛ ፍጥነት ባለው የወረቀት ማሽኖች ውስጥ ካለው ቋሚ ዘውድ ጀምሮ እስከ ከፍተኛ ፍጥነት ባለው ሰፊ ስፋት ባለው የወረቀት ማሽኖች ውስጥ ቁጥጥር የሚደረግበት ዘውድ ድረስ፣ የዘውድ ቴክኖሎጂ ቀጣይነት ያለው ልማት ሁልጊዜ "መበላሸትን ማካካስ እና ወጥ የሆነ ግፊትን ማሳካት" በሚለው ዋና ግብ ላይ ያተኮረ ሲሆን ይህም ከተለያዩ የወረቀት ስራ ሁኔታዎች ፍላጎቶች ጋር መላመድ ነው። ምክንያታዊ የዘውድ ዲዛይን እንደ ያልተመጣጠነ የወረቀት መሰረት ክብደት እና ደካማ የውሃ ማጠብ ያሉ የጥራት ችግሮችን ከመፍታት ባለፈ የወረቀት ማሽኖችን የአሠራር ቅልጥፍና (የወረቀት መቆራረጥን ቁጥር መቀነስ) ያሻሽላል እና የኃይል ፍጆታን ይቀንሳል (ከመጠን በላይ ማድረቅን ያስወግዳል)። የወረቀት ኢንዱስትሪን ወደ "ከፍተኛ ጥራት፣ ከፍተኛ ቅልጥፍና እና ዝቅተኛ የኃይል ፍጆታ" ለማሳደግ የማይፈለግ ቁልፍ የቴክኒክ ድጋፍ ነው። ወደፊት በወረቀት ምርት፣ የመሳሪያዎች ትክክለኛነት ቀጣይነት ባለው መሻሻል እና የሂደቶች ቀጣይነት ባለው ማመቻቸት፣ የዘውድ ቴክኖሎጂ የበለጠ የተጣራ እና ብልህ ይሆናል፣ ለወረቀት ኢንዱስትሪው ከፍተኛ ጥራት ላለው ልማት የበለጠ አስተዋጽኦ ያደርጋል።