कागज मेसिनको उत्पादन प्रक्रियामा, भिजेको कागजको जालोलाई पानी निकाल्नेदेखि सुख्खा कागजको जालोको सेटिङसम्म, विभिन्न रोलहरूले अपरिहार्य भूमिका खेल्छन्। कागज मेसिन रोलहरूको डिजाइनमा मुख्य प्रविधिहरू मध्ये एकको रूपमा, "क्राउन" - यसमा समावेश भएको जस्तो देखिने थोरै ज्यामितीय भिन्नताको बावजुद - ले कागजको गुणस्तरको एकरूपता र स्थिरतालाई प्रत्यक्ष रूपमा निर्धारण गर्दछ। यस लेखले परिभाषा, कार्य सिद्धान्त, वर्गीकरण, डिजाइनमा प्रमुख प्रभाव पार्ने कारकहरू, र मर्मतसम्भारका पक्षहरूबाट कागज मेसिन रोलहरूको क्राउन प्रविधिको विस्तृत विश्लेषण गर्नेछ, जसले कागज उत्पादनमा यसको महत्त्वपूर्ण मूल्य प्रकट गर्दछ।

१. क्राउनको परिभाषा: सानातिना भिन्नताहरूमा महत्त्वपूर्ण कार्य

"क्राउन" (अंग्रेजीमा "क्राउन" को रूपमा व्यक्त गरिएको) ले विशेष रूपमा अक्षीय दिशा (लम्बाइमा) मा पेपर मेसिन रोलहरूको विशेष ज्यामितीय संरचनालाई जनाउँछ। रोल बडीको बीचको क्षेत्रको व्यास अन्तिम क्षेत्रहरूको भन्दा थोरै ठूलो हुन्छ, जसले "कमर ड्रम" जस्तै समोच्च बनाउँछ। यो व्यास भिन्नता सामान्यतया माइक्रोमिटर (μm) मा मापन गरिन्छ, र केही ठूला प्रेस रोलहरूको क्राउन मान ०.१-०.५ मिमी सम्म पनि पुग्न सक्छ।

क्राउन डिजाइन मापन गर्ने मुख्य सूचक "क्राउन मान" हो, जुन रोल बडीको अधिकतम व्यास (सामान्यतया अक्षीय दिशाको मध्यबिन्दुमा) र रोल एन्डको व्यास बीचको भिन्नताको रूपमा गणना गरिन्छ। सारमा, क्राउन डिजाइनमा वास्तविक सञ्चालनको क्रममा बल र तापमान परिवर्तन जस्ता कारकहरूले गर्दा हुने रोलको "मध्यम झोला" विकृतिलाई अफसेट गर्न यो सानो व्यास भिन्नतालाई पूर्वसेट गर्ने समावेश छ। अन्ततः, यसले रोल सतह र पेपर वेब (वा अन्य सम्पर्क घटक) को सम्पूर्ण चौडाइमा सम्पर्क दबाबको समान वितरण प्राप्त गर्दछ, कागजको गुणस्तरको लागि ठोस जग बसाल्छ।

२. क्राउनको मुख्य कार्यहरू: विकृतिको क्षतिपूर्ति र एकरूप दबाब कायम राख्ने

पेपर मेसिन रोलको सञ्चालनको क्रममा, मेकानिकल भार, तापक्रम परिवर्तन र अन्य कारकहरूको कारणले विकृति अपरिहार्य हुन्छ। क्राउन डिजाइन बिना, यो विकृतिले रोल सतह र पेपर वेब बीच असमान सम्पर्क दबाब निम्त्याउनेछ - "दुबै छेउमा उच्च दबाब र बीचमा कम दबाब" - जसले प्रत्यक्ष रूपमा असमान आधार तौल र कागजको असमान पानी निकाल्ने जस्ता गम्भीर गुणस्तर समस्याहरू निम्त्याउँछ। क्राउनको मुख्य मूल्य यी विकृतिहरूको लागि सक्रिय रूपमा क्षतिपूर्ति गर्नुमा निहित छ, जुन विशेष रूपमा निम्न पक्षहरूमा प्रतिबिम्बित हुन्छ:

२.१ रोल बेन्डिङ विकृतिको लागि क्षतिपूर्ति

जब प्रेस रोल र क्यालेन्डर रोल जस्ता पेपर मेसिनका कोर रोलहरू सञ्चालनमा हुन्छन्, तिनीहरूले पेपर वेबमा महत्त्वपूर्ण दबाब दिनुपर्छ। उदाहरणका लागि, प्रेस रोलहरूको रेखीय दबाब १००-५०० kN/m पुग्न सक्छ। ठूलो लम्बाइ-देखि-व्यास अनुपात भएका रोलहरूको लागि (जस्तै, चौडा-चौडाइ पेपर मेसिनहरूमा प्रेस रोलहरूको लम्बाइ ८-१२ मिटर हुन सक्छ), बीचमा तलतिर झुकाउने लोचदार विकृति दबाबमा हुन्छ, "भार अन्तर्गत काँधको पोल झुकाउने" जस्तै। यो विकृतिले रोल छेउ र पेपर वेब बीच अत्यधिक सम्पर्क दबाब निम्त्याउँछ, जबकि बीचमा दबाब अपर्याप्त हुन्छ। फलस्वरूप, पेपर वेब दुवै छेउमा अत्यधिक डिवाटर हुन्छ (उच्च सुख्खापन र कम आधार तौलको परिणामस्वरूप) र बीचमा कम डिवाटर हुन्छ (कम सुख्खापन र उच्च आधार तौलको परिणामस्वरूप)।

यद्यपि, क्राउन डिजाइनको "ड्रम-आकारको" संरचनाले रोल झुकेपछि, रोलको सम्पूर्ण सतह कागजको वेबसँग समानान्तर सम्पर्कमा रहन्छ, जसले गर्दा एकरूप दबाब वितरण प्राप्त हुन्छ भन्ने कुरा सुनिश्चित गर्दछ। यसले झुकेको विकृतिको कारणले हुने गुणस्तर जोखिमहरूलाई प्रभावकारी रूपमा सम्बोधन गर्दछ।

२.२ रोल थर्मल विकृतिको लागि क्षतिपूर्ति

सुकाउने खण्डमा रहेका गाइड रोल र क्यालेन्डर रोलहरू जस्ता केही रोलहरू उच्च-तापमान कागजको जाल र स्टीम हीटिंगसँग सम्पर्कको कारणले सञ्चालनको क्रममा थर्मल विस्तारबाट गुज्रन्छन्। रोल बडीको बीचको भाग पूर्ण रूपमा तताइएको हुनाले (छेउहरू बेयरिङहरूसँग जोडिएका हुन्छन् र तातो छिटो फैलाउँछन्), यसको थर्मल विस्तार छेउहरूको भन्दा बढी हुन्छ, जसले रोल बडीको "मध्य बल्ज" निम्त्याउँछ। यस अवस्थामा, परम्परागत क्राउन डिजाइनको प्रयोगले असमान सम्पर्क दबाबलाई बढाउँछ। त्यसकारण, "ऋणात्मक क्राउन" (जहाँ बीचको भागको व्यास छेउहरूको भन्दा थोरै सानो हुन्छ, जसलाई "रिभर्स क्राउन" पनि भनिन्छ) थर्मल विस्तारको कारणले हुने अतिरिक्त बल्जलाई अफसेट गर्न डिजाइन गर्न आवश्यक छ, जसले रोल सतहमा एकसमान सम्पर्क दबाब सुनिश्चित गर्दछ।

२.३ असमान रोल सतहको पहिरनको लागि क्षतिपूर्ति

लामो समयसम्म सञ्चालन गर्दा, केही रोलहरू (जस्तै प्रेस रबर रोलहरू) ले पेपर वेबको किनारहरूमा बढी बारम्बार घर्षण अनुभव गर्छन् (किनकि पेपर वेबको किनारहरूले अशुद्धता बोक्ने गर्छन्), जसले गर्दा बीचको भन्दा छेउमा छिटो पहिरन हुन्छ। क्राउन डिजाइन बिना, रोल सतहले पहिरन पछि "बीचमा उछाल र छेउमा ढल्कने" देखाउनेछ, जसले गर्दा दबाब वितरणमा असर पर्छ। क्राउनलाई पूर्वसेट गरेर, पहिरनको प्रारम्भिक चरणमा रोल सतह समोच्चको एकरूपता कायम राख्न सकिन्छ, रोलको सेवा जीवन विस्तार गर्दछ र पहिरनको कारणले हुने उत्पादन उतारचढाव कम गर्दछ।

३. क्राउनको वर्गीकरण: विभिन्न कार्य अवस्थाहरूमा अनुकूलित प्राविधिक विकल्पहरू

कागज मेसिनको प्रकार (कम-गति/उच्च-गति, साँघुरो-चौडाइ/चौडाइ-चौडाइ), रोल प्रकार्य (प्रेसिङ/क्यालेन्डरिङ/मार्गदर्शन), र प्रक्रिया आवश्यकताहरूको आधारमा, क्राउनलाई विभिन्न प्रकारमा विभाजन गर्न सकिन्छ। विभिन्न प्रकारका क्राउनहरू डिजाइन विशेषताहरू, समायोजन विधिहरू, र अनुप्रयोग परिदृश्यहरूमा फरक हुन्छन्, जुन निम्न तालिकामा विस्तृत रूपमा दिइएको छ:

४. क्राउन डिजाइनमा प्रमुख प्रभाव पार्ने कारकहरू: उत्पादन आवश्यकताहरू अनुरूप अनुकूलन गर्न सटीक गणना

क्राउन मान मनमानी रूपमा सेट गरिएको छैन; यसको प्रभावकारी कार्य सुनिश्चित गर्न रोल प्यारामिटरहरू र प्रक्रिया अवस्थाहरूको आधारमा यसलाई व्यापक रूपमा गणना गर्न आवश्यक छ। क्राउन डिजाइनलाई प्रभाव पार्ने प्रमुख कारकहरूमा मुख्यतया निम्न पक्षहरू समावेश छन्:

४.१ रोल आयाम र सामग्री

1. रोल बडी लम्बाइ (L): रोल बडी जति लामो हुन्छ, उही दबाबमा झुक्ने विकृति त्यति नै ठूलो हुन्छ, र यसरी आवश्यक क्राउन मान त्यति नै ठूलो हुन्छ। उदाहरणका लागि, चौडा-चौडाइको पेपर मेसिनहरूमा लामो रोलहरूलाई विकृतिको क्षतिपूर्ति गर्न साँघुरो-चौडाइको पेपर मेसिनहरूमा छोटो रोलहरू भन्दा ठूलो क्राउन मान चाहिन्छ।
2. रोल बडी व्यास (D): रोल बडीको व्यास जति सानो हुन्छ, कठोरता त्यति नै कम हुन्छ, र दबाबमा रोल विकृत हुने सम्भावना त्यति नै बढी हुन्छ। त्यसकारण, ठूलो क्राउन मान आवश्यक पर्दछ। यसको विपरीत, ठूलो व्यास भएका रोलहरूमा उच्च कठोरता हुन्छ, र क्राउन मान उचित रूपमा घटाउन सकिन्छ।
3. सामग्रीको कठोरता: रोल बडीका विभिन्न सामग्रीहरूमा फरक-फरक कठोरता हुन्छ; उदाहरणका लागि, कास्ट आइरन रोलहरू भन्दा स्टील रोलहरूमा धेरै उच्च कठोरता हुन्छ। कम कठोरता भएका सामग्रीहरूले दबाबमा बढी महत्त्वपूर्ण विकृति प्रदर्शन गर्छन्, जसको लागि ठूलो क्राउन मान आवश्यक पर्दछ।

४.२ सञ्चालन चाप (रेखीय चाप)

प्रेस रोल र क्यालेन्डर रोल जस्ता रोलहरूको सञ्चालन दबाव (रेखीय दबाव) क्राउन डिजाइनलाई प्रभाव पार्ने एक महत्त्वपूर्ण कारक हो। रेखीय दबाव जति ठूलो हुन्छ, रोल बडीको झुकाउने विकृति त्यति नै महत्त्वपूर्ण हुन्छ, र विकृतिलाई अफसेट गर्न क्राउन मानलाई तदनुसार बढाउनु आवश्यक छ। तिनीहरूको सम्बन्धलाई सरलीकृत सूत्रद्वारा लगभग व्यक्त गर्न सकिन्छ: क्राउन मान H ≈ (P×L³)/(48×E×I), जहाँ P रेखीय दबाव हो, L रोल लम्बाइ हो, E सामग्रीको लोचदार मोड्युलस हो, र I रोल क्रस-सेक्शनको जडताको क्षण हो। उदाहरणका लागि, प्याकेजिङ पेपरको लागि प्रेस रोलहरूको रेखीय दबाव सामान्यतया 300 kN/m भन्दा बढी हुन्छ, त्यसैले सम्बन्धित क्राउन मान कम रेखीय दबाव भएको सांस्कृतिक पेपरको लागि प्रेस रोलहरूको भन्दा ठूलो हुनुपर्छ।

४.३ मेसिनको गति र कागजको प्रकार

1. मेसिनको गति: जब उच्च-गति कागज मेसिनहरू (गति > १२०० मिटर/मिनेट) सञ्चालनमा हुन्छन्, कागज वेब कम-गति कागज मेसिनहरूको तुलनामा दबाब एकरूपताप्रति धेरै संवेदनशील हुन्छ। सानो दबाबको उतारचढावले पनि कागजको गुणस्तरमा दोष निम्त्याउन सक्छ। त्यसकारण, उच्च-गति कागज मेसिनहरूले गतिशील विकृतिको लागि वास्तविक-समय क्षतिपूर्ति प्राप्त गर्न र स्थिर दबाब सुनिश्चित गर्न सामान्यतया "नियन्त्रणयोग्य क्राउन" अपनाउँछन्।
2. कागजको प्रकार: विभिन्न प्रकारका कागजहरूमा दबाब एकरूपताको लागि फरक-फरक आवश्यकताहरू हुन्छन्। टिस्यु पेपर (जस्तै, १०-२० ग्राम/वर्गमीटरको आधार तौल भएको ट्वाइलेट पेपर) को आधार तौल कम हुन्छ र दबाबको उतार-चढावप्रति अत्यन्तै संवेदनशील हुन्छ, जसको लागि उच्च-परिशुद्धता क्राउन डिजाइन आवश्यक पर्दछ। यसको विपरित, बाक्लो कागज (जस्तै, १५०-४०० ग्राम/वर्गमीटरको आधार तौल भएको कार्डबोर्ड) मा दबाबको उतार-चढाव सहन सक्ने बलियो क्षमता हुन्छ, त्यसैले क्राउन परिशुद्धताको लागि आवश्यकताहरू उचित रूपमा कम गर्न सकिन्छ।

५. सामान्य क्राउन समस्याहरू र मर्मतसम्भार: स्थिर उत्पादन सुनिश्चित गर्न समयमै निरीक्षण

अनुचित क्राउन डिजाइन वा अनुचित मर्मतसम्भारले कागजको गुणस्तरलाई प्रत्यक्ष असर गर्नेछ र उत्पादन समस्याहरूको श्रृंखला निम्त्याउनेछ। सामान्य क्राउन समस्याहरू र सम्बन्धित प्रतिरोधात्मक उपायहरू निम्नानुसार छन्:

५.१ अत्यधिक ठूलो क्राउन मूल्य

अत्यधिक ठूलो क्राउन मानले रोल सतहको बीचमा अत्यधिक दबाब निम्त्याउँछ, जसले गर्दा आधारको तौल कम हुन्छ र बीचमा कागजको उच्च सुख्खापन हुन्छ। गम्भीर अवस्थामा, यसले "क्रसिङ" (फाइबर ब्रेकेज) पनि निम्त्याउन सक्छ, जसले कागजको बल र उपस्थितिलाई असर गर्छ।

प्रतिरोधात्मक उपायहरू: कम-गति पेपर मेसिनहरूमा प्रयोग हुने फिक्स्ड क्राउन रोलहरूको लागि, रोलहरूलाई उपयुक्त क्राउन मानले प्रतिस्थापन गर्न आवश्यक छ। उच्च-गति पेपर मेसिनहरूमा नियन्त्रणयोग्य क्राउन रोलहरूको लागि, दबाब वितरण एकरूप नभएसम्म क्राउन मान घटाउन नियन्त्रणयोग्य क्राउन प्रणाली मार्फत हाइड्रोलिक वा वायमेटिक दबाब घटाउन सकिन्छ।

५.२ अत्यधिक सानो क्राउन मान

अत्यधिक सानो क्राउन मानले रोल सतहको बीचमा अपर्याप्त दबाबको परिणाम दिन्छ, जसले गर्दा बीचमा कागजको अपर्याप्त पानी निस्कने, कम सुख्खापन, उच्च आधार तौल, र "भिजेको दाग" जस्ता गुणस्तर दोषहरू निम्त्याउँछ। साथै, यसले पछिको सुकाउने प्रक्रियाको दक्षतालाई पनि असर गर्न सक्छ।

प्रतिरोधात्मक उपायहरू: फिक्स्ड क्राउन रोलहरूको लागि, क्राउन मान बढाउन रोल बडीलाई पुन: प्रशोधन गर्न आवश्यक छ। नियन्त्रणयोग्य क्राउन रोलहरूको लागि, क्राउन मान बढाउन हाइड्रोलिक वा वायमेटिक दबाब बढाउन सकिन्छ, जसले गर्दा बीचमा रहेको दबाबले प्रक्रिया आवश्यकताहरू पूरा गर्छ भन्ने कुरा सुनिश्चित हुन्छ।

५.३ क्राउन कन्टूरको असमान पहिरन

लामो समयसम्म सञ्चालन पछि, रोल सतहमा घिसार आउनेछ। यदि घिसार असमान छ भने, क्राउन कन्टूर विकृत हुनेछ, र रोल सतहमा "असमान दागहरू" देखा पर्नेछ। यसले कागजमा "धाराहरू" र "इन्डेन्टेसनहरू" जस्ता दोषहरू थप निम्त्याउँछ, जसले कागजको उपस्थिति गुणस्तरलाई गम्भीर रूपमा असर गर्छ।

प्रतिरोधात्मक उपायहरू: रोल सतहको नियमित निरीक्षण गर्नुहोस्। जब घिसार्ने क्षमता निश्चित स्तरमा पुग्छ, क्राउनको सामान्य आकार र आकार पुनर्स्थापित गर्न र उत्पादनलाई असर गर्नबाट अत्यधिक घिसार्ने क्षमता रोक्न रोल सतहलाई समयमै ग्राइन्ड र मर्मत गर्नुहोस् (जस्तै, प्रेस रबर रोलहरूको क्राउन कन्टूर पुन: ग्राइन्ड गर्नुहोस्)।

निष्कर्ष

एक सूक्ष्म तर महत्त्वपूर्ण प्रविधिको रूपमा, पेपर मेसिन रोलको क्राउन एकरूप कागज गुणस्तर सुनिश्चित गर्ने मुख्य आधार हो। कम-गति पेपर मेसिनहरूमा स्थिर क्राउनदेखि उच्च-गति, चौडा-चौडाइ पेपर मेसिनहरूमा नियन्त्रणयोग्य क्राउनसम्म, क्राउन प्रविधिको निरन्तर विकास सधैं "विरूपणको क्षतिपूर्ति र एकरूप दबाब प्राप्त गर्ने" मुख्य लक्ष्यमा केन्द्रित छ, विभिन्न कागज बनाउने कार्य अवस्थाहरूको आवश्यकताहरू अनुरूप। उचित क्राउन डिजाइनले असमान कागज आधार तौल र कमजोर पानी निकाल्ने जस्ता गुणस्तर समस्याहरू मात्र समाधान गर्दैन तर कागज मेसिनहरूको सञ्चालन दक्षता (कागज ब्रेकको संख्या घटाउने) र ऊर्जा खपत घटाउँछ (अति-सुकाउनेबाट बच्ने)। यो "उच्च गुणस्तर, उच्च दक्षता, र कम ऊर्जा खपत" तर्फ कागज उद्योगको विकासमा एक अपरिहार्य प्रमुख प्राविधिक सहयोग हो। भविष्यको कागज उत्पादनमा, उपकरण परिशुद्धताको निरन्तर सुधार र प्रक्रियाहरूको निरन्तर अनुकूलनको साथ, क्राउन प्रविधि अझ परिष्कृत र बुद्धिमान हुनेछ, कागज उद्योगको उच्च-गुणस्तर विकासमा थप योगदान पुर्‍याउनेछ।