Popieriaus

Plaušiena, patenkanti į pirmąją popieriaus mašinos sekciją, formavimo sekciją, sudaro apie 99 procentus vandens. Formavimo sekcijos pabaigoje vandens kiekis turi būti pakankamai mažas, kad popierinis rulonas pats laikytųsi, kai jis juda į presavimo sekciją (2 pav.).

2 pav. Fourdrinier mašinos formavimo arba vielos dalis. Originalus ir plačiausiai naudojamas tipas. Popieriaus formavimo blokas.

Įvairių tipų formavimo sekcijos, kurių dauguma važiuoja nuo 900 iki 2500 metrų per minutę, veikia šiuolaikinėse popieriaus gamyklose. Kad ir koks būtų formavimo mašinos tipas ir greitis, jos guoliai yra veikiami dideliu vandens kiekiu. Taigi šiluma paprastai nėra veiksnys renkantis formavimo sekcijos tepalą ir tepimo būdą. Dažniausiai formavimo sekcijoje esantys guoliai turėtų būti sutepti tepalu. Tepalas sutepa sandariklius, neleidžia patekti į vandenį ir iš guolių pašalina teršalus, ypač vandenį. Gera šlapio ruožo guolių tepimo procedūra yra naudoti automatinę sistemą, kuri per dieną į kiekvieną guolį pumpuoja iš anksto nustatytą kiekį tepalo. Ši procedūra užtikrina, kad šviežias tepalo kiekis reguliariai išvalytų guolius.

Aukštatemperatūrinis džiovyklės tepalas

Kartais gamyklos darbuotojai guoliams tepti šlapioje dalyje renkasi alyvą, o ne tepalą. Tai gali įvykti dėl vienos iš daugelio priežasčių. Pavyzdžiui, santykinai didelės spartos formavimo sekcijose dėl aukštesnės darbinės temperatūros gali prireikti perteklinio tepalo pakartotiniam sutepimui. Tinkamas aliejus gali būti ekonomiškesnis ir mažiau purvinas. O gal netoliese yra kitų alyva suteptų guolių. Jei šioje srityje yra alyvos sistema, ji gali būti naudojama vietoj tepalų. Kai pasirenkamas alyvos tepimas, guolių sandarikliai turi būti parinkti taip, kad atitiktų tą tepimo terpę. Sferiniams ritininiams guoliams, taip pat toroidiniams, nefiksuojantiems guoliams, tepimas alyva iš tikrųjų yra tinkamiausias tepimo būdas, kai greitis yra 50 procentų arba didesnis nei pasirinkto tepalo greičio įvertinimas.

Tačiau apskritai geriausias guolių tepalo pasirinkimas formavimo sekcijai yra aukštos kokybės tepalas su sintetiniais tirštikliais ir išskirtinėmis vandenį atstumiančiomis savybėmis. Apsauga nuo korozijos taip pat turi didžiausią prioritetą formavimo sekcijos guoliams. Todėl tepalas – tepalas ar alyva – turi pasižymėti geromis rūdis stabdančiomis savybėmis.

Preso sekcija
Presavimo sekcijos paskirtis – iš popieriaus juostos pašalinti papildomą vandenį, kuris į sekciją patenka apie 80 procentų vandens (3 pav.).

3 pav. Valmet Sym-Press preso sekcija su keliais antgaliais

Presavimas yra daug pigesnis būdas pašalinti vandenį iš popieriaus juostos nei kaitinimas garais. Todėl spaudimo procesas popieriaus mašinose yra plačiai plėtojamas. Pavyzdžiui, spaudimas aukštoje temperatūroje (taip pat vadinamas impulsiniu džiovinimu) populiarėja, nes jis gamina džiovinimo popieriaus tinklą ir gali pagerinti popieriaus kokybę.

Paprasti presavimo ritinėliai kartais vadinami „kietais presavimo ritiniais“, nors jie ne visada yra kieti. Šildomi presavimo ritinėliai tampa vis labiau paplitę, ir vykdomos plačios plėtros iniciatyvos, siekiant rasti optimalų šildomų ritinių dizainą ir šildymo temperatūrą tam tikroms popieriaus rūšims.

Paprastai presavimo skyriuje, kaip ir formavimo skyriuje, problema yra vanduo; šilumos nėra. Tačiau kaitinami ritinėliai, spaudimas aukštoje temperatūroje ir didelis greitis padidins tepimo problemas. Taigi preso sekcijoje guoliams dažniausiai naudojamas ir tepalas, ir cirkuliacinė alyva. Pasirinktas tepimo tipas dažniausiai priklauso nuo guolių ir ritinėlių, ant kurių jie yra, dydžio ir greičio. Tepalui sutepti daugiapakopiai labirintiniai sandarikliai padeda nepatekti į vandenį, o apsauginiai dangteliai neleidžia vandeniui patekti nuleidžiant žarną.

Cirkuliacinė alyva paprastai nurodoma dideliems guoliams, kurie sukasi gana greitai – situacija, kai tepalas gali sukelti slydimo problemų. Be to, didelės spartos popieriaus mašinose trinties šiluma dideliuose presavimo ritinėlių guoliuose gali būti pakankamai didelė, kad per guolius tekėtų dideli kiekiai cirkuliuojančios alyvos, kad išsklaidytų šilumą. Žema alyvos įleidimo temperatūra, gaunama naudojant aušinamą baką atskiroje sistemoje, gali padėti išlaikyti reikiamą klampumą. Presuojamo ritininio guolio, sutepto cirkuliuojančios alyvos sistema, spyruoklė neleis alyvai išbėgti iš korpuso, o radialiniai labirintai neleis patekti į vandenį. Kad ir koks būtų tepalas, rūdžių inhibitoriai turėtų būti jo sudėties dalis.

Presavimo skyriuje veltinio ritinėliai neša veltinį, kuris sugeria ir pašalina vandenį popieriaus tinklelyje. Čia rekomenduojami sferiniai ritininiai ir toroidiniai, nefiksuojantys guoliai, kaip ir tepalas.

Yra keletas priežasčių, kodėl aliejus naudojamas su veltinio ritiniais. Viena iš jų yra ta, kad jei greitaeigių mašinų guolius būtų suteptas tepalu, darbo temperatūra būtų tokia aukšta, kad pakartotinai tepti reikėtų per dažnai. Tada perteklinis tepalas gali užteršti mašiną. Kita priežastis, kodėl reikia naudoti alyvą ant veltinio ritininių guolių, yra ta, kad šalia tikrai yra kitų alyva suteptų guolių. Alyvai keliami reikalavimai veltinio ritininiams guoliams nėra tokie dideli, kaip alyvos reikalavimai presuojamiems ritininiams guoliams. Todėl veltinio guoliams galima naudoti tą pačią alyvą, kuri naudojama presuojamiems ritiniams, jei ji iš pradžių buvo tinkamai parinkta.

Džiovinimo sekcija

Kai popieriaus juosta palieka preso skyrių, vandens kiekis paprastai yra nuo 50 iki 65 procentų. Tada jis patenka į džiovyklės skyrių, kad pašalintų daugiau vandens, iki 5–10 procentų.

Džiovinimo skyriaus guoliai ilgą laiką yra veikiami aukštos temperatūros. Taigi šių guolių eksploatavimo sąlygos yra gana griežtos. Nuolat didėjantys didesnių, greitesnių mašinų ir aukštesnės garų temperatūros keliami reikalavimai dar labiau apsunkins tepalų ir tepimo tiekimo sistemą. Džiovintuvo sekcija gali turėti kelių rūšių ritinius, iš kurių trys aprašyti čia (4 pav.).

4 pav. Tipinė džiovintuvo sekcija

Pirma, yra džiovinimo cilindrai, kuriuose teka popieriaus juosta ir yra šildomi garais. Priklausomai nuo gaminio ir mašinos greičio, džiovinimo cilindrams šildyti naudojamų garų temperatūra skiriasi. Tačiau daugeliu atvejų, net kai kakliukai yra izoliuoti, guoliai gali matyti iki 125 °C temperatūrą.

Kaip ir preso sekcija, džiovinimo sekcija taip pat turi veltinio ritinius, nešančius veltinį išilgai besivystančio popieriaus juostos paviršių. Be to, džiovintuvo skyriuje gali būti Yankee cilindrai. Jie naudojami audinių ir lentų džiovinimui.

Visų šių ritinėlių ir cilindrų guoliai, žinoma, yra sutepti cirkuliuojančia alyva, o bendruosius alyvos reikalavimus sekcijai diktuoja džiovinimo cilindro guolių reikalavimai. Norint tinkamai sutepti džiovinimo cilindrų guolius, reikia didelio kiekio tinkamo klampumo bevandenės alyvos. Šiuolaikinėse mašinose su izoliuotais kakliukais paprastai galima guolį atvėsinti iki žemesnės nei 90°C temperatūros. Kadangi tiek daug veiksnių įtakoja reikiamą alyvos srautą, juos reikia nustatyti kiekvienai atskirai džiovyklos sekcijai. Daugelis guolių ir tepimo tiekėjų gali atlikti kompiuterinę analizę, kad padėtų popieriaus gamintojams apsispręsti.

Džiovyklės guolių tepalas

Paprastai cirkuliuojanti alyva iš sistemos, kuri sutepa džiovinimo cilindro guolius, sutepa džiovinimo skyriaus veltinio ritininius guolius. Tačiau Yankee cilindro guoliams, kurių veikimo sąlygos yra panašios į džiovinimo cilindrų, rekomenduojama naudoti atskirą cirkuliacinę alyvos sistemą, tačiau dažniausiai mažesnis sukimosi greitis, kaip ir aplinkos temperatūra. Kaip ir džiovinimo cilindrų atveju, Yankee cilindro guoliams rekomenduojama efektyvi kakliuko izoliacija.