Le processus de rognage est très important pour les fabricants de papier.
Il est souvent considéré comme la première cause de rupture du papier sur une machine à papier. Avec un entretien adéquat, un choix judicieux des buses et des paramètres de fonctionnement appropriés, il est facile d'obtenir une coupe nette et de réduire, voire d'éliminer, les ruptures de papier causées par un rognage inadéquat.
Le but du rognage sur une machine à papier est de séparer le bord formé et de créer un bord net et précis. Cela permet de couper le papier à la taille appropriée pour le produit fabriqué, mais aussi de faire passer la feuille dans le reste de la machine avec moins de risque de la déchirer au cours du processus.
Pour optimiser vos opérations de taille, il est important de tenir compte de plusieurs éléments. Nous aborderons chacun de ces points plus en détail tout au long de cet article.
- Assurez-vous que les buses ne sont pas usées.
- Une pression d'eau plus élevée permet d'obtenir une coupe plus nette.
- Utilisez des buses à double orifice ou des buses doubles.
- Inclinez les buses dans le sens de la machine de 10 à 20 degrés par rapport au sens de marche, vers l'extrémité sèche.
- Inclinez les buses dans le sens transversal de 10 à 30 degrés vers le bord de la machine.
- Positionnez les buses à 5 à 15 cm au-dessus du tissu.
- Positionnez les buses après la table d'aspiration sur les machines à grande vitesse.
- Examinez les performances de pulvérisation des buses de coupe à l'aide d'une lampe stroboscopique à vitesse variable.
A. Assurez-vous que les buses ne sont pas usées
Pour commencer, il est important de s'assurer que les buses de découpe sont en bon état. Si elles sont usées, le jet se dégradera et la découpe deviendra inefficace. Le motif commence à se désagréger avant même que le jet n'atteigne la bande, ce qui peut entraîner une découpe irrégulière. Lorsque le motif se désagrège avant la bande, il commence à s'atomiser et vous perdez l'aspect « tige de verre » du jet. Les petites particules qui se détachent du jet réduisent également sa force d'impact. C'est ce qui peut causer des coupes irrégulières et entraîner une rupture potentielle du papier en aval. Un bon programme d'entretien consistant à remplacer régulièrement les buses permettra d'éviter les problèmes liés à l'usure des buses. Les matériaux haut de gamme, tels que les orifices en saphir ou en rubis, prolongent le cycle de remplacement.
B. Une pression d'eau plus élevée permet d'obtenir une coupe plus nette
Il est important de régler correctement la pression de l'eau. Si la pression est trop faible, le jet de la buse ne coupera pas efficacement la bande. Si la pression est trop élevée, cela pourrait causer des problèmes liés aux éclaboussures et endommager le fil sur lequel repose la bande. Différents grammages de papier nécessiteront différentes pressions et tailles d'orifice pour couper proprement la bande. Lorsque la pression de l'eau est plus élevée, le jet aura un impact plus important et la coupe sera plus nette. Le tableau ci-dessous propose des suggestions d'orifices et de quantités de buses de coupe en fonction de facteurs tels que la vitesse de la ligne de production, la pression de l'eau utilisée et le grammage du papier produit.
Tableau 1 : Directives de coupe
C. Utiliser des doubles orifices ou des doubles buses
L'ébarbage étant un processus essentiel, il est judicieux d'utiliser des buses à double orifice ou des buses doubles, et ce pour plusieurs raisons. L'eau douce et propre est une ressource précieuse dans les papeteries. Même si les buses d'ébarbage nécessitent moins d'eau que d'autres procédés, il est important de veiller à la gestion des ressources. L'utilisation d'une buse à double orifice permet d'utiliser plusieurs jets de plus petit diamètre. Cela permet non seulement une coupe plus nette, mais aussi de réduire la quantité d'eau nécessaire à cette opération.
Figure 1 : Options pour une coupe de finition de 0,040 po
La raison pour laquelle on utilise des buses doubles est simplement la redondance. Un deuxième ensemble de jets de buses assure la redondance pour la découpe en cas de bulles d'air dans la conduite d'eau ou d'autres interruptions dans le jet principal. Cela permet de garantir une découpe nette et sans défaut du papier, quelles que soient les conditions. Une découpe nette réduit considérablement le risque de rupture de la feuille de papier en aval.
D. Inclinez les buses dans le sens de la machine de 10 à 20 degrés dans le sens de la marche, vers l'extrémité sèche
L'orientation des buses de cette manière vise principalement à empêcher les projections de produit pulvérisé d'atteindre le tissu. Les éclaboussures qui se produisent malgré tout se déposent sur la bande plutôt que de s'accumuler à l'extérieur de la buse. Si des éclaboussures se produisent sur la buse, il existe un risque important que des débris se fixent à l'extérieur de la buse et constituent un danger potentiel. Si une quantité suffisante de débris s'accumule, ceux-ci peuvent tomber sur la bande et présenter un risque de rupture du papier sur la machine. La conception de la buse peut être un élément important à cet égard. Une buse avec un bord biseauté à la sortie de l'orifice peut être positionnée de manière à ce que les débris ou les gouttelettes tombent sur la bande coupée plutôt que sur la bande de papier utilisable. Lorsque plusieurs buses sont utilisées pour un système de coupe, d'autres mesures anti-accumulation doivent parfois être prises, telles que des adaptateurs de barrière d'air ou une buse de brumisation pour protéger le jet et empêcher l'accumulation sur les buses.
Figure 2 : Incliner la buse de 10 à 20 degrés vers l'extrémité sèche pendant le fonctionnement
Figure 3 : Configuration type d'un système de brumisation pour un système de coupe à buses multiples
E. Inclinez les buses dans le sens transversal de 5 à 15 degrés vers le bord de la machine
Lorsque les buses sont orientées vers le bord de la machine, cela facilite davantage la séparation des rognures de la bande de papier principale. Cela permet d'éviter que les rognures ne se rattachent accidentellement après l'opération de rognage. Lorsque les buses et les tuyaux sont également orientés vers le bord de la machine, cela permet de concentrer les gouttes ou les débris vers les rognures afin qu'ils ne tombent pas sur la bande.
Figure 4 : Inclinez la buse dans le sens transversal de 5 à 15 degrés vers le bord de la machine
F. Positionnez les buses de coupe à 5-15 cm au-dessus du tissu
Il est très important de choisir la bonne distance de pulvérisation de la buse de coupe. Si la buse de coupe est trop proche de la bande, cela entraînera des projections importantes sur la buse et endommagera le tissu. Si la buse est trop éloignée de la bande, le jet de pulvérisation commencera à se disperser, ce qui entraînera une perte d'impact et ne permettra pas d'obtenir une coupe nette. Chaque machine fonctionne différemment, et nous recommandons généralement une distance de pulvérisation comprise entre 2 et 6 pouces, en fonction de la configuration de la machine. Cela dépendra bien sûr du type de papier fabriqué, de la pression exercée sur la buse de coupe et de la vitesse de la machine.
Figure 5 : Placez la buse à une distance de 5 à 15 cm au-dessus du tissu
G. Positionner les buses après la table d'aspiration sur les machines à grande Vitesse
Sur les machines à grande vitesse, l'eau provenant du processus de rognage ou du rouleau d'aspiration peut réhumidifier la coupe et permettre à celle-ci de se recoller. Lorsque cela se produit, cela peut entraîner des ruptures de la feuille de papier et une consommation d'énergie plus importante dans les sections de presse et de séchage. En effectuant le processus de rognage après cela, il y a moins de risques que la coupe se recolle à la bande de papier.
H. Examiner les performances de pulvérisation de la buse de coupe à l'aide d'une lampe stroboscopique à vitesse variable
Les lumières stroboscopiques peuvent être des outils très utiles pour évaluer les performances et procéder à des ajustements. Elles peuvent être utilisées dans ce cas pour examiner la pulvérisation et identifier la forme du jet beaucoup plus facilement qu'en utilisant uniquement la lumière ambiante. Régler la lumière à environ 50-60 Hz permettra d'observer la qualité de la pulvérisation. L'objectif est d'obtenir un jet laminaire et il ne devrait y avoir aucune gouttelette ou particule dépassant du jet. Il devrait ressembler exactement à une tige de verre. Un jet turbulent ne ressemblerait pas à une tige de verre lisse, mais présenterait ce qui semble être des gouttelettes dans le jet et un aspect irrégulier. Vous pourriez également observer une torsion du jet. Un jet turbulent présenterait une rupture et une perte d'impact.
Figure 7 : Écoulement laminaire Figure 6 : Écoulement turbulent
Résumé
De nombreux facteurs influent sur les opérations de coupe sur une machine à papier. Le respect de ces directives peut contribuer à réduire les ruptures de feuilles de papier, à augmenter le temps de production et à renforcer les pratiques durables. Spraying Systems Co existe depuis plus de 85 ans et dispose des connaissances nécessaires pour optimiser vos processus. Nous serions ravis de vous conseiller et de vous aider à atteindre vos objectifs.
À propos de l'auteur
Bernard Pyzdrowski est ingénieur de projet, Industries des pâtes et papiers, chez Spraying Systems Co.
A propos de Spraying Systems
Spraying Systems Co. est le premier fabricant mondial de buses de pulvérisation. Chaque jour, nos experts locaux en technologie de pulvérisation aident les clients à optimiser leurs opérations et à créer des pratiques de fabrication plus durables. Avec des dizaines de milliers de produits standard, nous avons probablement la buse qui convient à votre application - et nous expédions la plupart des produits standard en une journée. Si vous avez besoin d'un produit ou d'un matériau spécial, contactez-nous ! Nous développons des centaines de buses, d'injecteurs et de rampes de pulvérisation sur mesure chaque année. Nos ressources d'ingénierie et de fabrication peuvent vous aider à résoudre vos défis les plus difficiles en matière de technologie de pulvérisation.
