In u prucessu di pruduzzione di e macchine di carta, diversi rulli ghjocanu un rollu indispensabile, da a disidratazione di e nastri di carta umide à a fissazione di e nastri di carta secche. Cum'è una di e tecnulugie principali in a cuncepzione di i rulli di e macchine di carta, a "corona" - malgradu a differenza geometrica apparentemente ligera chì implica - determina direttamente l'uniformità è a stabilità di a qualità di a carta. Questu articulu analizzerà in modu cumpletu a tecnulugia di a corona di i rulli di e macchine di carta da l'aspetti di a definizione, u principiu di funziunamentu, a classificazione, i fattori chjave d'influenza in a cuncepzione è a manutenzione, rivelendu u so valore impurtante in a pruduzzione di carta.
1. Definizione di a Curona: Funzione Significativa in Differenze Minori
« Crown » (espressu in inglese cum'è « Crown ») si riferisce specificamente à una struttura geometrica particulare di i rulli di e macchine di carta longu a direzzione assiale (in lunghezza). U diametru di a zona media di u corpu di u rullu hè ligeramente più grande di quellu di e zone terminali, furmendu un contornu simile à un « tamburu di cintura ». Sta differenza di diametru hè generalmente misurata in micrometri (μm), è u valore di a corona di certi rulli di pressa di grande dimensione pò ancu ghjunghje à 0,1-0,5 mm.
L'indicatore principale per a misurazione di u disignu di a corona hè u "valore di a corona", chì hè calculatu cum'è a differenza trà u diametru massimu di u corpu di u rotulu (di solitu à u puntu mediu di a direzzione assiale) è u diametru di l'estremità di u rotulu. In sostanza, u disignu di a corona implica a preimpostazione di sta piccula differenza di diametru per cumpensà a deformazione di "cedimentu mediu" di u rotulu causata da fattori cum'è a forza è i cambiamenti di temperatura durante u funziunamentu attuale. In definitiva, ottiene a distribuzione uniforme di a pressione di cuntattu in tutta a larghezza di a superficia di u rotulu è di a tela di carta (o altri cumpunenti di cuntattu), stabilendu una basa solida per a qualità di a carta.
2. Funzioni principali di a curona: cumpensà a deformazione è mantene una pressione uniforme
Durante u funziunamentu di i rulli di e macchine di carta, a deformazione hè inevitabile per via di carichi meccanichi, cambiamenti di temperatura è altri fattori. Senza un cuncepimentu di a corona, sta deformazione porterà à una pressione di cuntattu irregulare trà a superficia di u rullu è a tela di carta - "pressione più alta à e duie estremità è pressione più bassa in u mezu" - causendu direttamente serii prublemi di qualità cum'è un pesu di basa irregulare è una disidratazione irregulare di a carta. U valore fundamentale di a corona stà in a cumpensazione attiva di queste deformazioni, chì si riflette specificamente in i seguenti aspetti:
2.1 Cumpensazione per a deformazione di a piegatura di u rullu
Quandu i rulli principali di e macchine di carta, cum'è i rulli di pressa è i rulli di calandra, sò in funzione, anu bisognu di applicà una pressione significativa à a banda di carta. Per esempiu, a pressione lineare di i rulli di pressa pò ghjunghje à 100-500 kN/m. Per i rulli cù un grande rapportu lunghezza-diametru (per esempiu, a lunghezza di i rulli di pressa in e macchine di carta à larga larghezza pò esse 8-12 metri), a deformazione elastica di a piegatura versu u bassu in u centru si verifica sottu pressione, simile à una "piegatura di u polu di spalla sottu carica". Sta deformazione provoca una pressione di cuntattu eccessiva trà l'estremità di i rulli è a banda di carta, mentre chì a pressione in u centru hè insufficiente. Di cunsiguenza, a banda di carta diventa eccessivamente disidratata à e duie estremità (risultando in alta secchezza è bassa grammatura) è sottodisidratata in u centru (risultando in bassa secchezza è alta grammatura).
Tuttavia, a struttura "in forma di tamburu" di u disignu di a corona assicura chì, dopu a piegatura di u rotulu, tutta a superficia di u rotulu ferma in cuntattu parallelu cù a tela di carta, ottenendu una distribuzione uniforme di a pressione. Questu affronta efficacemente i risichi di qualità causati da a deformazione di a piegatura.
2.2 Cumpensazione di a deformazione termica di u rullu
Certi rulli, cum'è i rulli guida è i rulli di calandra in a sezzione di asciugatura, subiscenu una espansione termica durante u funziunamentu per via di u cuntattu cù e tele di carta à alta temperatura è u riscaldamentu à vapore. Siccomu a parte centrale di u corpu di u rullu hè più riscaldata (l'estremità sò cunnesse à i cuscinetti è dissipanu u calore più rapidamente), a so espansione termica hè più grande di quella di l'estremità, ciò chì porta à un "rigonfiamentu centrale" di u corpu di u rullu. In questu casu, l'usu di u disignu di a corona cunvinziunale aggraverà a pressione di cuntattu irregulare. Dunque, una "corona negativa" (induve u diametru di a parte centrale hè ligeramente più chjucu di quellu di l'estremità, cunnisciuta ancu cum'è "corona inversa") deve esse cuncipita per cumpensà u rigonfiamentu supplementu causatu da l'espansione termica, assicurendu una pressione di cuntattu uniforme nantu à a superficia di u rullu.
2.3 Cumpensazione di l'usura irregulare di a superficia di u rullu
Durante u funziunamentu à longu andà, certi rulli (cum'è i rulli di gomma di pressa) sperimentanu attritu più frequente à i bordi di a carta (postu chì i bordi di a carta tendenu à purtà impurità), risultendu in una usura più rapida à l'estremità chè in u mezu. Senza u disignu di a corona, a superficia di u rullu mostrerà un "rigonfiamentu in u mezu è un cedimentu à l'estremità" dopu l'usura, chì à u so tornu influenza a distribuzione di a pressione. Preselendu a corona, l'uniformità di u contornu di a superficia di u rullu pò esse mantenuta in a prima fase di usura, allungendu a vita di serviziu di u rullu è riducendu e fluttuazioni di pruduzzione causate da l'usura.
3. Classificazione di a Corona: Scelte Tecniche Adattate à Diverse Cundizioni di Lavoro
Sicondu u tipu di macchina di carta (bassa velocità/alta velocità, larghezza stretta/larghezza larga), a funzione di u rullo (pressatura/calandratura/guida) è i requisiti di u prucessu, a corona pò esse divisa in vari tipi. I sfarenti tipi di corona differiscenu in e caratteristiche di cuncepimentu, i metudi di regulazione è i scenarii d'applicazione, cum'è detallatu in a seguente tabella:
| Classificazione | Caratteristiche di cuncepimentu | Metudu di regulazione | Scenarii d'applicazione | Vantaghji | Svantaghji |
|---|---|---|---|---|---|
| Corona fissa | Un contornu di corona fissu (per esempiu, forma d'arcu) hè machinatu direttamente nantu à u corpu di u rullu durante a fabricazione. | Micca regulabile; riparatu dopu avè lasciatu a fabbrica. | Macchine per carta à bassa velocità (velocità < 600 m/min), rulli guida, rulli inferiori di presse ordinarie. | Struttura simplice, costu bassu è manutenzione faciule. | Ùn si pò adattà à i cambiamenti di velocità/pressione; adattatu solu per cundizioni di travagliu stabili. |
| Corona Cuntrullabile | Una cavità idraulica/pneumatica hè cuncipita in l'internu di u corpu di u rullu, è u rigonfiamentu in u mezu hè aghjustatu da a pressione. | Ajustamentu in tempu reale di u valore di a curona per mezu idraulici/pneumatici. | Macchine per carta à alta velocità (velocità > 800 m/min), rulli superiori di presse principali, rulli di calandra. | S'adatta à e fluttuazioni di velocità/pressione è assicura una alta uniformità di pressione. | Struttura cumplessa, costu elevatu, è richiede sistemi di cuntrollu di precisione di supportu. |
| Corona Segmentata | U corpu di u rullu hè divisu in parechji segmenti (per esempiu, 3-5 segmenti) longu a direzzione assiale, è ogni segmentu hè cuncipitu indipindentamente cù una corona. | Contornu segmentatu fissu durante a fabricazione. | Macchine di carta à larga larghezza (larghezza > 6 m), scenarii induve u bordu di a bobina di carta hè propensu à fluttuazioni. | Pò cumpensà specificamente e differenze di deformazione trà u bordu è u centru. | Hè prubabile chì si verifichinu cambiamenti bruschi di pressione à e articulazioni di i segmenti, ciò chì richiede una macinazione fina di e zone di transizione. |
| Corona affusolata | A curona cresce linearmente da e estremità à u mezu (invece di una forma d'arcu). | Fissu o regulabile in fine. | Piccule macchine per carta, macchine per carta velina è altri scenarii cù bassi requisiti per l'uniformità di a pressione. | Difficultà di trasfurmazione bassa è adatta per cundizioni di travagliu simplici. | Precisione di compensazione più bassa paragunata à a corona in forma d'arcu. |
4. Fattori chjave d'influenza in a cuncepzione di a corona: calculu precisu per adattassi à i requisiti di pruduzzione
U valore di a curona ùn hè micca fissatu arbitrariamente; deve esse calculatu in modu cumpletu secondu i parametri di u rullu è e cundizioni di u prucessu per assicurà u so funziunamentu efficace. I fattori chjave chì influenzanu u disignu di a curona includenu principalmente i seguenti aspetti:
4.1 Dimensioni è materiale di u rotulu
- Lunghezza di u corpu di u rollu (L)Più longu hè u corpu di u rotulu, più grande hè a deformazione di piegatura sottu à a listessa pressione, è dunque più grande hè u valore di corona necessariu. Per esempiu, i rotuli longhi in e macchine di carta à larga larghezza richiedenu un valore di corona più grande chè i rotuli corti in e macchine di carta à stretta larghezza per cumpensà a deformazione.
- Diametru di u corpu di u rullu (D)Più chjucu hè u diametru di u corpu di u rullu, più bassa hè a rigidità, è più u rullu hè propensu à deformassi sottu pressione. Dunque, hè necessariu un valore di corona più grande. À u cuntrariu, i rulli cù un diametru più grande anu una rigidità più alta, è u valore di corona pò esse riduttu in modu apprupriatu.
- Rigidità di u materialeDiversi materiali di corpi di rulli anu diverse rigidità; per esempiu, i rulli d'acciaiu anu una rigidità assai più alta chè i rulli di ghisa. I materiali cù una rigidità più bassa mostranu una deformazione più significativa sottu pressione, chì richiede un valore di corona più grande.
4.2 Pressione di funziunamentu (pressione lineare)
A pressione operativa (pressione lineare) di i rulli cum'è i rulli di pressa è i rulli di calandra hè un fattore impurtante chì influenza u disignu di a corona. Più grande hè a pressione lineare, più significativa hè a deformazione di flessione di u corpu di u rullu, è u valore di a corona deve esse aumentatu di cunseguenza per compensà a deformazione. A so relazione pò esse espressa apprussimatamente da a formula simplificata: Valore di a Corona H ≈ (P×L³)/(48×E×I), induve P hè a pressione lineare, L hè a lunghezza di u rullu, E hè u modulu elasticu di u materiale, è I hè u mumentu d'inerzia di a sezione trasversale di u rullu. Per esempiu, a pressione lineare di i rulli di pressa per a carta da imballaggio hè generalmente più grande di 300 kN/m, dunque u valore di a corona currispundente deve esse più grande di quellu di i rulli di pressa per a carta culturale cù una pressione lineare più bassa.
4.3 Velocità di a macchina è tipu di carta
- Velocità di a macchinaQuandu e macchine di carta à alta velocità (velocità > 1200 m/min) sò in funzione, a tela di carta hè assai più sensibile à l'uniformità di a pressione chè in e macchine di carta à bassa velocità. Ancu piccule fluttuazioni di pressione ponu causà difetti di qualità di a carta. Dunque, e macchine di carta à alta velocità di solitu aduttanu una "corona cuntrullabile" per realizà una compensazione in tempu reale per a deformazione dinamica è assicurà una pressione stabile.
- Tipu di cartaDiversi tipi di carta anu esigenze diverse per l'uniformità di a pressione. A carta velina (per esempiu, a carta igienica cù un gramma di basa di 10-20 g/m²) hà un gramma di basa bassu è hè estremamente sensibile à e fluttuazioni di pressione, ciò chì richiede un cuncepimentu di corona di alta precisione. In cuntrastu, a carta spessa (per esempiu, u cartone cù un gramma di basa di 150-400 g/m²) hà una capacità più forte di resiste à e fluttuazioni di pressione, dunque l'esigenze per a precisione di a corona ponu esse ridotte in modu apprupriatu.
5. Prublemi cumuni di a curona è mantenimentu: ispezione puntuale per assicurà una pruduzzione stabile
Una cuncepzione irragionevule di a corona o una manutenzione impropria affetteranu direttamente a qualità di a carta è causanu una seria di prublemi di pruduzzione. I prublemi cumuni di a corona è e contromisure currispondenti sò i seguenti:
5.1 Valore di a Corona Eccessivamente Grande
Un valore di corona eccessivamente grande porta à una pressione eccessiva in u centru di a superficia di u rotulu, risultendu in un pesu di basa bassu è una alta secchezza di a carta in u centru. In casi gravi, pò ancu causà "schiacciamentu" (rottura di e fibre), affettendu a resistenza è l'aspettu di a carta.
ContramisurePer i rulli à corona fissa utilizati in e macchine di carta à bassa velocità, hè necessariu rimpiazzà i rulli cù un valore di corona adattatu. Per i rulli à corona cuntrullata in e macchine di carta à alta velocità, a pressione idraulica o pneumatica pò esse ridutta per mezu di u sistema di corona cuntrullata per diminuisce u valore di a corona finu à chì a distribuzione di a pressione sia uniforme.
5.2 Valore di a Corona Eccessivamente Picculu
Un valore di corona eccessivamente chjucu risulta in una pressione insufficiente in u centru di a superficia di u rotulu, ciò chì porta à una disidratazione inadeguata di a carta in u centru, una bassa secchezza, un pesu di basa elevatu è difetti di qualità cum'è "macchie umide". À u listessu tempu, pò ancu influenzà l'efficienza di u prucessu di asciugatura successivu.
ContramisurePer i rulli à corona fissa, u corpu di u rullu deve esse riprocessatu per aumentà u valore di a corona. Per i rulli à corona cuntrullati, a pressione idraulica o pneumatica pò esse aumentata per aumentà u valore di a corona, assicurendu chì a pressione in u centru risponde à i requisiti di u prucessu.
5.3 Usura irregulare di u contornu di a corona
Dopu à un funziunamentu à longu andà, a superficia di u rullu subirà una usura. Sè l'usura hè irregulare, u contornu di a corona serà deformatu, è appariranu "macchie irregulari" nantu à a superficia di u rullu. Questu provoca ancu difetti cum'è "strisce" è "indentazioni" nantu à a carta, affettendu seriamente a qualità di l'aspettu di a carta.
ContramisureIspettate regularmente a superficia di u rullu. Quandu l'usura righjunghji un certu livellu, macinate è riparate in tempu utile a superficia di u rullu (per esempiu, macinate di novu u contornu di a corona di i rulli di gomma di a pressa) per restaurà a forma è a dimensione nurmali di a corona è impedisce chì l'usura eccessiva affetti a pruduzzione.
6. Cunclusione
Cum'è una tecnulugia apparentemente suttile ma cruciale, a curona di i rulli di e macchine di carta hè u core per assicurà una qualità uniforme di a carta. Da a curona fissa in e macchine di carta à bassa velocità à a curona cuntrullabile in e macchine di carta à alta velocità è larga larghezza, u sviluppu cuntinuu di a tecnulugia di a curona s'hè sempre cuncentratu nantu à l'ubbiettivu principale di "cumpensà a deformazione è ottene una pressione uniforme", adattendu si à i bisogni di e diverse cundizioni di travagliu di a fabricazione di carta. Un cuncepimentu ragiunevule di a curona ùn solu risolve i prublemi di qualità cum'è u pesu di basa di a carta irregulare è a scarsa disidratazione, ma migliora ancu l'efficienza operativa di e macchine di carta (riducendu u numeru di rotture di carta) è riduce u cunsumu energeticu (evitendu l'eccessiva asciugatura). Hè un supportu tecnicu chjave indispensabile in u sviluppu di l'industria cartaria versu "alta qualità, alta efficienza è bassu cunsumu energeticu". In a futura pruduzzione di carta, cù u miglioramentu cuntinuu di a precisione di l'attrezzatura è l'ottimisazione cuntinua di i prucessi, a tecnulugia di a curona diventerà più raffinata è intelligente, cuntribuendu di più à u sviluppu di alta qualità di l'industria cartaria.
Data di publicazione: 09 di settembre di u 2025

