提高瓦线性能之单面机的特点与应用.doc

提高瓦线性能之单面机的特点与应用“单面机是瓦线设备的心脏”已经是人所共知的事实了。反复强调这一事实并不降低这一说法的真实性。因为如果单面机设备状况、设置、原材料和操作都正确，那么就有可能在合适的速度下生产出高质量的瓦楞纸板。如果上述因素出现问题，就不可能生产出合乎市场要求的瓦楞纸板，瓦楞纸箱生产企业的市场竞争力也就无从谈起。因此，提高瓦线性能的关键在于单面机，要从四个方面着手单面机状况、设置、操作和原材料.市场上的单面机型号、设计和使用寿命各异。要了解单面机首先应该了解单面机的基本设计才能在据此进一步了解相关重要技术参数。上压力辊80年代出现的新一代单面机大多采用了垂直式排列的辊设计绝大部分将压力辊置于顶部。那些选择更大直径的辊的单面机生产厂家采用了这一技术，主要是为了适应中央真空腔。但这样做导致垂直的辊堆放位置不够低，不能从天桥下通过。有多种方式将瓦楞芯纸传送至瓦楞辊，最初大部分都采用真空吸附方式。而正空气压力逐渐获得青睐，因为其缩小了辊槽宽度，并且减少了热损耗。上胶系统也发生了演变。两个基本的上胶方式是糊胶托盘和喷涂系统，不同的机器制造商采用不同的设计方式。关于设备设计还有很多值得一提的内容，但是为了突出本篇文章的重点，我们最后再重点介绍瓦线的核心部位：瓦楞辊和压力辊的接触部分。这是单面机上的完成粘合步骤的部分。该部分除了是单面机上主要的噪音产生部分外，也是保证纸板质量的重要部分。两个辊保持笔直和平行。最新设计的单面机通过“软化”和延长接触点来达到减低噪音和提高纸板质量的目的。一些机器采用压力皮带代替压力辊，还有一些采用了“延长剪断”的形式。两种方法对于刚刚成型的芯纸在承受传送压力之前，在热的表面保持一段时间，对成型固定起到一定的帮助作用。设备和维护不论使用何种档次的设备，都要明确的知道如何让设备发挥出最高效能。首先，要研究机器的状态，而不是其设计。尽管单面机体积庞大，但也是具有高度精准性的生产工具。胶膜或瓦楞辊的精准性出现了0.1毫米的误差都会严重影响成品纸板的质量。因此，设备维护对于保证设备正常运行至关重要。要随时检测轴承元件的磨损和设备润滑情况。同时还要经常检查电子控制间隔刻度和压力设定，尤其是出现纸张皱团或翘曲的情况时。要每天清洁瓦楞辊表面和凹槽，检查其是否受到损伤，不够锋利，在凹槽边缘出现缺口，并防止糊胶淀粉的硬块沉淀。一旦辊出现离心的状况听到其停止运转的声音就可以断定，就要检查和调整蒸汽和水凝物流出情况（包括虹吸管和蒸汽收集装置）。由于单面机要适应楞型变化，因此要定期检查瓦楞辊的运行情况。要检查上胶单元是否清洁，胶体能否顺利流动，以及所有辊的平行情况（从上胶辊到瓦楞辊），并再次检查各种凝胶的流动情况。同时要用水清洁糊胶托盘和循环管道，采用蒸汽清除糊胶结块。要记住一点，由于糊胶淀粉以自然物质为原料，因此非常容易滋生细菌。在使用导爪的机器上，每天都必须对导爪检查数次。在滚烫的机器上，可以使用预先设定的导爪来进行调整工作。这时还需要留心观察上胶设备辊爪。要特别注意瓦楞辊的运行和维护状况，主要依据瓦楞辊材料和表面涂层，依据使用说明书进行操作和维护。为了保持直线接触，辊至少带有一个冠，要定期检查其磨损情况。同时，还要检查辊表面处理的状况。如果加工大量窄幅纸张，要检查辊的外部是否有“梯状磨损”，并采取正确的补救措施，如暂停使用，有必要时可使用研磨膏。“梯状磨损”通常不会发生在以碳化钨作为表面涂层的辊上，而对于铬镀辊则要避免研磨。但是“梯状磨损”会发生在硬制钢辊上，并且会严重阻碍设备运行，尤其是加工低克重纸张时。这些维护工作和车间注意事项适用于大多数的单面机，当然首先必须要做的是严格遵循由生产厂家提供的使用手册。早期机型首先，有必要了解上世纪60年代到80年代在市场上占主导地位的机型。当时的单面机的设计特点在于倾斜的辊排列方式，压力辊位于顶部。这样的设计在当今被称为“第一世界”的西方发达国家的纸箱厂所使用的单面机上也不鲜见。这种排列方式源于“导爪”，也称为铜卡铁的使用。在上胶过程中，导爪帮助已成型的瓦楞芯纸靠近中间辊（上瓦楞辊）。操作人员必须在高温环境中，随时留意并小心调整这些导爪。倾斜的辊排列设计便于操作人员接近位于糊胶托盘上方的导爪和辊，使整个架桥的高度保持在相对低的水平，便于湿部的手动送纸。用于B楞纸板生产时，导爪的间距为50mm，生产A楞或C楞纸板，间距更大，而生产楞型更小的瓦楞时，间距也相应地缩小。这样做的目的是控制由于纸张的离心力所导致的问题。需在施胶辊上进行开槽，以便每个导爪和下瓦楞辊通过。这不可避免的会导致纸板上出现没有上胶的线条和肉眼可见的印记。因此需要使用在下瓦楞辊的凹槽处使用刮刀，保证纸张的整洁性。楞峰上的糊胶线必须精确，因为如果不够准确，纸张会涨开。而导爪并不能完全控制楞峰。同时还必须仔细调整和操作导爪，进行大量的维护工作，这些都会减少生产时间、减慢生产速度。70年代末80年代初期出现的无导爪型单面机的出现无疑是一大进步。不同的生产商推出了不同的无导爪单面机。不过，单面机价格不菲，因此单面机改造市场也十分红火，可对现有采用斜形排列辊的单面机进行改造。其中包括：在上瓦楞辊上采用凹槽设计的简易真空罩，以吸附并传送纸张凹槽部分采用吸附管，凹槽设计更宽带有内置式真空腔的上瓦楞辊，有一些是热的，现在有一些设计是冷的设置和操作不同的机器要求不同的压力和上胶间隙设置，最好的使用指导来自供应商提供的使用手册和培训师。但是一条通用的原则是，在瓦楞辊和压力辊之间应用最小的压力，与良好的楞型和新粘合成型保持一致。理想的压力设置由楞型和纸张厚度决定，并且根据宽度的不同而各异。通常，纸张的状况越好、辊的温度越高，则所需要的压力越小。同时，较小的压力还有助于减少对纸张的损伤、延长瓦楞辊使用寿命。要根据瓦楞芯纸的情况，尽可能的减少预处理蒸汽的使用。不过，适量的蒸汽有助于纸张顺利通过瓦楞辊到达天桥。同样，到达单面机的瓦楞芯纸的张力要控制到最小状态，以避免在进纸处出现褶皱或滚边。理想的情况是，芯纸在辊的超速运行的推动作用下进入压紧区。上胶单元中的辊间隙非常重要，这些间隔包括刮胶辊与上胶辊之间的间隔，上胶辊与瓦楞辊之间的间隙。前者决定着楞尖部分的上胶厚度；后者要根据纸张的厚度进行设定，略高于纸张，同时还要防止机器运转停止时（如纸张断裂）而导致的金属之间的摩擦。很明显，只要辊的安放不平行，就会使上胶不均匀，并进而导致纸板翘曲。压力辊的接触线是保证成品纸板平整的关键因素。在大部分使用压力辊的机器上，必须保证辊冠的平衡、辊之间的压力平衡。如果瓦线运行速度很快，会使瓦楞辊的热量散失。相对于辊的末端而言，如果辊的中间部分温度下降，将对楞冠造成不良影响，从而导致中间部分施胶过多，减少了与压力辊的接触。因此，操作人员要仔细观察，随时更改设定，保证整台机器的良好平衡状态。通常，大部分快速运行的机器都带有压力皮带或延伸导爪，这样就可以减少压力点的敏感度，尽管上胶点的敏感度仍然存在。最有效的对抗温度下降的办法就是提高由蒸汽提供的热量传送效率。其中一种方式是使用周边加热的瓦楞辊替代传统的中间蒸汽加热腔的加热方式。与传统中央加热蒸汽腔相比，辊体更厚，并且具有足长的孔，蒸汽可以从这些孔通过。这一系统的优点包括：加热更快速高速运行状态下热转移更快表面温度更高由于没有残留的水分，停止运行时，不会导致辊变形， 无须压力容器认证无须虹吸管原材料原材料包括原纸、淀粉。这两大物质都很重要，接下来的简要介绍就是有关这两大物质的产量和生产速度的问题。单面机上所使用的原纸必须状态良好。面纸的厚度必须均匀适度，含水量约为6%或7%，整张纸幅的含水量差值不能超过1%。如果在运输或仓储过程中，没有注意好天气对原纸卷状况的影响，纸幅边缘就可能脱落，因此将纸卷运输到仓库时必须进行验收。机器运行时，面纸纸幅必须在足够强和均衡的张力控制下到达单面机。要在经过预热到160至180度（华氏）的高温下进入机器，尽可能的靠近单面机。单面机进纸上方最好带有完整的预热装置，以防止热散失。对于已经成型的瓦楞芯纸，要使用较小且均匀的张力，采用压力较小的蒸汽进行预热和预处理，并尽量靠近单面机。在面纸通过后通过进纸部。必须特别小心，防止将糊胶弄到瓦楞辊表面，或在纸张边缘挤出。这对于吸附型无导爪式单面机特别重要。要准确地排列两张纸幅，最理想的方式是采用自动化系统，方便操作人员操作。这样可以避免糊胶沉淀在热的辊上，也可以减少边修程度。在瓦线上，采用具有宽容度更大，精准度高的激光扫描设备和CCD照相机可以实现从纸卷到双面机的高准确度的纸张排列。上胶辊表面通常比刮胶辊的表面运行速度更快，却比原纸的运行速度稍慢。因此糊胶首先在控制下剥离，然后通过轻微的擦拭被涂抹到纸张表面。刮胶辊的表面要光滑，通常采用铬镀或不锈钢，而上胶辊则采用喷沙处理或雕刻表面以便将糊胶传递到楞尖。尽管经过实验已经证明在固含量较高的情况下可以使生产顺利进行，并且已经投入了初步的生产应用，但是出现了两个缺陷。第一点是，必须严密监测糊胶状况，保持其稳定性。其次是糊胶的流动产生一些变化，导致糊胶层比设定值更厚，增加了糊胶的消耗量，导致成本增加。淀粉调配根据淀粉类型、应用方式和化学成分不同而有所差异。这是生产中的主要原材料。关于玉米淀粉的使用有一些简化的使用原则。人们通常都认为商业生产中标准的固含量为23%到25%，在高速运行的状态下，固含量最高为27%到28%。Stein Hall杯测出的黏度值为5560秒，普通速度下温度126到129度（华氏），高速下最高135度（华氏）。不过，一定要参考淀粉糊胶供应商提供的使用说明书。糊胶托盘中的糊胶坝可以根据纸张的宽度自动调节，这也是保证辊清洁的重要因素。要保证坝和辊之间的接触保持良好的封闭状态。托盘中的糊胶流动顺畅可以避免出现胶点，因为如果胶点凝固时间过长，将由于托盘周围的较高温度而导致糊胶凝固。流出管道要保