Yn y broses gynhyrchu o beiriannau papur, mae gwahanol roliau'n chwarae rhan hanfodol, o ddad-ddyfrio gweoedd papur gwlyb i osod gweoedd papur sych. Fel un o'r technolegau craidd wrth ddylunio rholiau peiriannau papur, mae "coron" - er gwaethaf y gwahaniaeth geometrig bach ymddangosiadol y mae'n ei olygu - yn pennu unffurfiaeth a sefydlogrwydd ansawdd papur yn uniongyrchol. Bydd yr erthygl hon yn dadansoddi technoleg coron rholiau peiriannau papur yn gynhwysfawr o agweddau diffiniad, egwyddor weithio, dosbarthiad, ffactorau dylanwadol allweddol mewn dylunio, a chynnal a chadw, gan ddatgelu ei werth pwysig mewn cynhyrchu papur.

1. Diffiniad o Goron: Swyddogaeth Arwyddocaol mewn Gwahaniaethau Bach

Mae “Coron” (a fynegir yn Saesneg fel “Crown”) yn cyfeirio’n benodol at strwythur geometrig arbennig rholiau peiriant papur ar hyd y cyfeiriad echelinol (yn hydredol). Mae diamedr ardal ganol corff y rholyn ychydig yn fwy na diamedr yr ardaloedd pen, gan ffurfio cyfuchlin debyg i “drwm canol”. Fel arfer caiff y gwahaniaeth diamedr hwn ei fesur mewn micrometrau (μm), a gall gwerth coron rhai rholiau gwasgu mawr hyd yn oed gyrraedd 0.1-0.5 mm.

Y dangosydd craidd ar gyfer mesur dyluniad coron yw'r "gwerth coron", a gyfrifir fel y gwahaniaeth rhwng diamedr mwyaf corff y rholyn (fel arfer yng nghanol y cyfeiriad echelinol) a diamedr pennau'r rholyn. Yn ei hanfod, mae dyluniad coron yn cynnwys rhagosod y gwahaniaeth diamedr bach hwn i wrthbwyso'r anffurfiad "sag canol" o'r rholyn a achosir gan ffactorau fel newidiadau grym a thymheredd yn ystod y llawdriniaeth wirioneddol. Yn y pen draw, mae'n cyflawni dosbarthiad unffurf o bwysau cyswllt ar draws lled cyfan wyneb y rholyn a gwe'r papur (neu gydrannau cyswllt eraill), gan osod sylfaen gadarn ar gyfer ansawdd papur.

2. Swyddogaethau Craidd y Goron: Iawndalu Anffurfiad a Chynnal Pwysedd Unffurf

Yn ystod gweithrediad rholiau peiriant papur, mae anffurfiad yn anochel oherwydd llwythi mecanyddol, newidiadau tymheredd, a ffactorau eraill. Heb ddyluniad coron, bydd yr anffurfiad hwn yn arwain at bwysau cyswllt anwastad rhwng wyneb y rholyn a gwe'r papur — “pwysau uwch ar y ddau ben a phwysau is yn y canol” — gan achosi problemau ansawdd difrifol yn uniongyrchol fel pwysau sylfaen anwastad a dad-ddyfrio anwastad y papur. Mae gwerth craidd coron yn gorwedd mewn gwneud iawn yn weithredol am yr anffurfiadau hyn, a adlewyrchir yn benodol yn yr agweddau canlynol:

2.1 Iawndalu am Anffurfiad Plygu Rholio

Pan fydd rholiau craidd peiriannau papur, fel rholiau gwasgu a rholiau calendr, ar waith, mae angen iddynt roi pwysau sylweddol ar y we bapur. Er enghraifft, gall pwysau llinol rholiau gwasgu gyrraedd 100-500 kN/m. Ar gyfer rholiau â chymhareb hyd-i-diamedr fawr (e.e., gall hyd rholiau gwasgu mewn peiriannau papur lled eang fod yn 8-12 metr), mae anffurfiad elastig o blygu tuag i lawr yn y canol yn digwydd o dan bwysau, yn debyg i "blygu polyn ysgwydd o dan lwyth". Mae'r anffurfiad hwn yn achosi pwysau cyswllt gormodol rhwng pennau'r rholiau a'r we bapur, tra bod y pwysau yn y canol yn annigonol. O ganlyniad, mae'r we bapur yn cael ei dad-ddyfrio'n ormodol yn y ddau ben (gan arwain at sychder uchel a phwysau sylfaen isel) a'i dad-ddyfrio'n annigonol yn y canol (gan arwain at sychder isel a phwysau sylfaen uchel).

Fodd bynnag, mae strwythur "siâp drwm" dyluniad y goron yn sicrhau, ar ôl i'r rholyn blygu, fod wyneb cyfan y rholyn yn parhau i fod mewn cysylltiad cyfochrog â gwe'r papur, gan sicrhau dosbarthiad pwysau unffurf. Mae hyn yn mynd i'r afael yn effeithiol â'r risgiau ansawdd a achosir gan anffurfiad plygu.

2.2 Iawndalu am Anffurfiad Thermol Rholio

Mae rhai rholiau, fel rholiau canllaw a rholiau calendr yn yr adran sychu, yn cael eu hehangu'n thermol yn ystod y llawdriniaeth oherwydd cyswllt â gweoedd papur tymheredd uchel a gwresogi ag ager. Gan fod rhan ganol corff y rholyn wedi'i gynhesu'n fwy llawn (mae'r pennau wedi'u cysylltu â berynnau ac yn gwasgaru gwres yn gyflymach), mae ei ehangu thermol yn fwy nag ehangu thermol y pennau, gan arwain at "chwydd canol" corff y rholyn. Yn yr achos hwn, bydd defnyddio dyluniad coron confensiynol yn gwaethygu'r pwysau cyswllt anwastad. Felly, mae angen dylunio "coron negyddol" (lle mae diamedr y rhan ganol ychydig yn llai na diamedr y pennau, a elwir hefyd yn "goron gwrthdro") i wrthbwyso'r chwydd ychwanegol a achosir gan ehangu thermol, gan sicrhau pwysau cyswllt unffurf ar wyneb y rholyn.

2.3 Gwneud iawn am wisgo wyneb rholio anwastad

Yn ystod gweithrediad hirdymor, mae rhai rholiau (megis rholiau rwber gwasgu) yn profi ffrithiant yn amlach ar ymylon y we bapur (gan fod ymylon y we bapur yn tueddu i gario amhureddau), gan arwain at wisgo cyflymach ar y pennau nag yn y canol. Heb ddyluniad coron, bydd wyneb y rholyn yn dangos "chwydd yn y canol ac yn sagio ar y pennau" ar ôl gwisgo, sydd yn ei dro yn effeithio ar ddosbarthiad pwysau. Trwy ragosod y goron, gellir cynnal unffurfiaeth cyfuchlin wyneb y rholyn yng nghyfnod cynnar y gwisgo, gan ymestyn oes gwasanaeth y rholyn a lleihau amrywiadau cynhyrchu a achosir gan wisgo.

3. Dosbarthiad y Goron: Dewisiadau Technegol wedi'u Haddasu i Wahanol Amodau Gwaith

Yn seiliedig ar y math o beiriant papur (cyflymder isel/cyflymder uchel, lled cul/lled llydan), swyddogaeth y rholio (gwasgu/calendr/arwain), a gofynion y broses, gellir rhannu coron yn wahanol fathau. Mae gwahanol fathau o goron yn wahanol o ran nodweddion dylunio, dulliau addasu, a senarios cymhwyso, fel y manylir yn y tabl canlynol:

4. Ffactorau Dylanwadol Allweddol mewn Dylunio Coronau: Cyfrifiad Manwl i Addasu i Ofynion Cynhyrchu

Nid yw gwerth y goron yn cael ei osod yn fympwyol; mae angen ei gyfrifo'n gynhwysfawr yn seiliedig ar baramedrau'r rholio ac amodau'r broses er mwyn sicrhau ei fod yn gweithredu'n effeithiol. Mae'r ffactorau allweddol sy'n dylanwadu ar ddyluniad y goron yn cynnwys yr agweddau canlynol yn bennaf:

4.1 Dimensiynau a Deunydd y Rholiau

1. Hyd Corff y Rholyn (L)Po hiraf corff y rholyn, y mwyaf yw'r anffurfiad plygu o dan yr un pwysau, ac felly'r mwyaf yw'r gwerth coron gofynnol. Er enghraifft, mae angen gwerth coron mwy ar roliau hir mewn peiriannau papur lled eang na rholiau byr mewn peiriannau papur lled cul i wneud iawn am yr anffurfiad.
2. Diamedr Corff y Rhol (D)Po leiaf yw diamedr corff y rholyn, yr isaf yw'r anhyblygedd, a'r mwyaf tebygol yw'r rholyn o anffurfio o dan bwysau. Felly, mae angen gwerth coron mwy. I'r gwrthwyneb, mae gan roliau â diamedr mwy anhyblygedd uwch, a gellir lleihau gwerth y goron yn briodol.
3. Anhyblygrwydd DeunyddMae gan wahanol ddefnyddiau cyrff rholiau anhyblygedd gwahanol; er enghraifft, mae gan roliau dur anhyblygedd llawer uwch na rholiau haearn bwrw. Mae deunyddiau ag anhyblygedd is yn arddangos anffurfiad mwy sylweddol o dan bwysau, gan olygu bod angen gwerth coron mwy.

4.2 Pwysedd Gweithredu (Pwysedd Llinol)

Mae pwysau gweithredu (pwysau llinol) rholiau fel rholiau gwasgu a rholiau calendr yn ffactor pwysig sy'n dylanwadu ar ddyluniad coron. Po fwyaf yw'r pwysau llinol, y mwyaf arwyddocaol yw anffurfiad plygu corff y rholyn, ac mae angen cynyddu gwerth y goron yn unol â hynny i wrthbwyso'r anffurfiad. Gellir mynegi eu perthynas yn fras gan y fformiwla symlach: Gwerth y Goron H ≈ (P×L³)/(48×E×I), lle mae P yn bwysau llinol, L yw hyd y rholyn, E yw modwlws elastig y deunydd, ac I yw moment inertia trawsdoriad y rholyn. Er enghraifft, mae pwysau llinol rholiau gwasgu ar gyfer papur pecynnu fel arfer yn fwy na 300 kN/m, felly mae angen i'r gwerth coron cyfatebol fod yn fwy na gwerth rholiau gwasgu ar gyfer papur diwylliannol gyda phwysau llinol is.

4.3 Cyflymder y Peiriant a Math o Bapur

1. Cyflymder y PeiriantPan fydd peiriannau papur cyflym (cyflymder > 1200 m/mun) ar waith, mae gwe'r papur yn llawer mwy sensitif i unffurfiaeth pwysau nag mewn peiriannau papur cyflymder isel. Gall hyd yn oed amrywiadau pwysau bach achosi diffygion ansawdd papur. Felly, mae peiriannau papur cyflym fel arfer yn mabwysiadu “goron reolaethadwy” i wireddu iawndal amser real am anffurfiad deinamig a sicrhau pwysau sefydlog.
2. Math o BapurMae gan wahanol fathau o bapur wahanol ofynion ar gyfer unffurfiaeth pwysau. Mae gan bapur meinwe (e.e. papur toiled â phwysau sylfaen o 10-20 g/m²) bwysau sylfaen isel ac mae'n hynod sensitif i amrywiadau pwysau, gan olygu bod angen dyluniad coron manwl gywir. Mewn cyferbyniad, mae gan bapur trwchus (e.e. cardbord â phwysau sylfaen o 150-400 g/m²) allu cryfach i wrthsefyll amrywiadau pwysau, felly gellir gostwng y gofynion ar gyfer manwl gywirdeb coron yn briodol.

5. Problemau Cyffredin gyda'r Goron a Chynnal a Chadw: Arolygu Amserol i Sicrhau Cynhyrchu Sefydlog

Bydd dyluniad coron afresymol neu waith cynnal a chadw amhriodol yn effeithio'n uniongyrchol ar ansawdd papur ac yn achosi cyfres o broblemau cynhyrchu. Dyma'r problemau coron cyffredin a'r gwrthfesurau cyfatebol:

5.1 Gwerth Coron Rhy Fawr

Mae gwerth coron rhy fawr yn arwain at bwysau gormodol yng nghanol wyneb y rholyn, gan arwain at bwysau sylfaen isel a sychder uchel y papur yn y canol. Mewn achosion difrifol, gall hyd yn oed achosi "malu" (torri ffibr), gan effeithio ar gryfder ac ymddangosiad y papur.

GwrthfesurauAr gyfer rholiau coron sefydlog a ddefnyddir mewn peiriannau papur cyflymder isel, mae angen disodli'r rholiau gyda gwerth coron priodol. Ar gyfer rholiau coron rheoladwy mewn peiriannau papur cyflymder uchel, gellir lleihau'r pwysau hydrolig neu niwmatig trwy'r system goron rheoladwy i leihau gwerth y goron nes bod y dosbarthiad pwysau yn unffurf.

5.2 Gwerth Coron Rhy Fach

Mae gwerth coron rhy fach yn arwain at bwysau annigonol yng nghanol wyneb y rholyn, gan arwain at ddad-ddyfrio annigonol y papur yn y canol, sychder isel, pwysau sylfaen uchel, a diffygion ansawdd fel “mannau gwlyb”. Ar yr un pryd, gall hefyd effeithio ar effeithlonrwydd y broses sychu ddilynol.

GwrthfesurauAr gyfer rholiau coron sefydlog, mae angen ailbrosesu corff y rholyn i gynyddu gwerth y goron. Ar gyfer rholiau coron rheoladwy, gellir cynyddu'r pwysau hydrolig neu niwmatig i godi gwerth y goron, gan sicrhau bod y pwysau yn y canol yn bodloni gofynion y broses.

5.3 Gwisgo Anwastad Cyfuchlin y Goron

Ar ôl gweithrediad hirdymor, bydd wyneb y rholyn yn profi traul. Os yw'r traul yn anwastad, bydd cyfuchlin y goron yn cael ei hanffurfio, a bydd "mannau anwastad" yn ymddangos ar wyneb y rholyn. Mae hyn ymhellach yn achosi diffygion fel "streipiau" a "mewnoliadau" ar y papur, gan effeithio'n ddifrifol ar ansawdd ymddangosiad y papur.

GwrthfesurauArchwiliwch wyneb y rholyn yn rheolaidd. Pan fydd y traul yn cyrraedd lefel benodol, malu ac atgyweirio wyneb y rholyn yn amserol (e.e. ail-falu cyfuchlin coron rholiau rwber y wasg) i adfer siâp a maint arferol y goron ac atal traul gormodol rhag effeithio ar gynhyrchu.

6. Casgliad

Fel technoleg sy'n ymddangos yn gynnil ond yn hanfodol, coron rholiau peiriant papur yw craidd sicrhau ansawdd papur unffurf. O goron sefydlog mewn peiriannau papur cyflymder isel i goron reoladwy mewn peiriannau papur cyflymder uchel, lled eang, mae datblygiad parhaus technoleg coron bob amser wedi canolbwyntio ar y nod craidd o "digolledu anffurfiad a chyflawni pwysau unffurf", gan addasu i anghenion gwahanol amodau gwaith gwneud papur. Nid yn unig y mae dyluniad coron rhesymol yn datrys problemau ansawdd fel pwysau sylfaen papur anwastad a dad-ddyfrio gwael ond mae hefyd yn gwella effeithlonrwydd gweithredu peiriannau papur (lleihau nifer y toriadau papur) ac yn lleihau'r defnydd o ynni (osgoi gor-sychu). Mae'n gefnogaeth dechnegol allweddol anhepgor yn natblygiad y diwydiant papur tuag at "ansawdd uchel, effeithlonrwydd uchel, a defnydd ynni isel". Yn y dyfodol, gyda gwelliant parhaus mewn cywirdeb offer ac optimeiddio prosesau'n barhaus, bydd technoleg coron yn dod yn fwy mireinio a deallus, gan gyfrannu mwy at ddatblygiad ansawdd uchel y diwydiant papur.