процесс изготовления и из чего её делают
Из чего делают бумагу
Основой для производства бумаги является целлюлоза и вода. Волокна целлюлозы получают из растительного сырья. Чаще всего это древесина, но также используют солому, хлопок и макулатуру. После получения волокон целлюлозы их выпрямляют и отбеливают, вся масса высушивается и разглаживается. Также для получения цветной бумаги добавляют красители. Бумага наматывается в рулоны и разрезается. Далее мы более подробно расскажем о каждом этапе изготовления бумаги.
Для получения волокон целлюлозы древесина проходит долгий путь. Во первых для этого подойдут только некоторые породы дерева. Чаще всего это ель, сосна, тополь и береза. Иногда применяют эвкалипт, тростник и каштан.
Производство на заводе
Начинается процесс обработки древесины с окорения, то есть избавления от коры. Бревна загружают в специальный барабан, который имеет грубую поверхность с выступлениями. Одна партия крутится в нем около 20 минут, после чего кору сжигают.
Окоренная древесина перекладывается на конвейер, по которому она попадает в специальные пилы, измельчающие её до примерно одинаковых фрагментов, называемые щепой. Щепа может хранится долгое время.
Процесс обработки щепы начинается с промывки. После чего она измельчается в труху. Затем она подвергается щелочной обработке. Происходит это в больших чанах с водой и химикатами, в которых вариться длительное время. Это делают для разрушения связи между волокнами целлюлозы, которые представляют собой своеобразный природный клей. Всю смесь фильтруют и тщательно промывают. После чего в нее добавляют различные наполнители, пропитки, красители. Вещества зависят от типа будущей бумаги.
В результате получается готовая целлюлозная смесь, которая состоит на 99% из воды. Полученную массу подают в бумагоделательную машину. В первую очередь целлюлозная смесь попадает на движущуюся сетку с очень мелкими ячейками, которые пропускают только воду. После чего влажное бумажное полотно попадает на ленту из войлока, дальше на цилиндрические прессы, в результате чего количество воды значительно уменьшается.
Следующий этап, после которого воды остается всего несколько процентов, это сушка. Полотно прогоняют по нагретым крутящимся барабанам, благодаря чему выделяется большое количество влаги и масса сохнет.
Время заключительного процесса производства бумаги. Она поступает на нагретые и отполированные тяжелые валы, которые называются каландры. Между ними бумажный пласт сдавливается с большой силой, в результате чего она становится окончательно сухой и гладкой.
Дальше бумагу скручивают в большие рулоны, например рулоны для приготовления листов А4 имеют массу около 35 тонн и в нем будет 50 километров бумаги. Для того чтобы сделать офисную бумагу катушки разрезают на более мелкие и отправляют на бумагорезательные устройства. На этих автоматизированных устройствах, производство достигает скорости в 55 000 листов в минуту. А за час такая фабрика производит около 7000 упаковок.
Как делают бумагу из макулатуры.
Принцип производства бумаги из макулатуры остается тем же — это получение целлюлозы. Технология производства бумаги из макулатуры отличается от производства бумаги из растительного сырья только до момента получения волокон целлюлозы из исходного материала.
Первым этапом макулатуру загружают в гидровзбиватель, который работает по принципу кухонного блендера. Под действием механического процесса и воды макулатура разделяется на волокна и превращается в жидкую бумажную массу. Далее происходит химический процесс отделения чернил и примесей. Последующий процесс изготовления идентичен с любым другим сырьем. Добавляются вещества, отправляется в бумагоделательную машину, в рулоны и режется.
kakdelayut.ruИз чего и как делают бумагу?
Из чего и как делают бумагу?Обойтись без бумаги в повседневности почти невозможно. Она задействована во всех сферах жизни: люди читают книги, пользуются документами, заворачивают в упаковку подарки, посылки. Бумагой утирают слезы и даже расплачиваются. Напрасно поклонники современных технологий пророчат ей скорое забвение. Этого не случится еще много веков. Из чего же ее делали раньше, и каковые технологии производства сегодня?
Как и из чего делали бумагу раньше?
ПапирусСколько человечество себя помнит, оно пишет свою историю. Сперва в виде наскальных рисунков, наглядно повествующих о быте древних племен. Позже в Египте листы для написания готовили из стеблей папируса. В ходу у римлян были дощечки, покрытые воском. А в Индии сохранились высушенные плитки слоновьего помета с витиеватыми письменами.
Создателями прототипа бумаги считаются китайцы (примерно в 105 г. н.э.). Первоначально ее делали из отходов шелковичных коконов путем размалывания, тщательной просушки и прессования. Но такое изготовление оказалось дорогим и трудоемким. Тогда внимание умельцев привлекла конопляная крапива. Однако листы, которые получались из нее, в готовом виде оставались слишком грубыми.
Производство бумаги в древнем КитаеНаилучшим сырьем стала кора тутового (шелковичного) дерева. Ее волокна, смешанные с пенькой, золой и водой, толкли вручную, варили и укладывали на бамбуковое сито. После длительной просушки на солнце выравнивали с помощью камней. Получались прочные и тонкие листы. Для усовершенствования добавляли клей, крахмал и красители. Долгое время тонкости этого рукотворного изготовления хранились в секрете. По некоторым источникам, настойчивым арабам удалось выведать тайны у мастеров под пытками. Так бумага перекочевала в Азию, а оттуда уже в Европу. Первую фабрику поспешили открыть предприимчивые немцы уже в 13 веке.
Современное производство
Современное производство бумагиРаньше бумагу делали из хлопчатой, шелковой и льняной ветоши. Сегодня основным материалом служит древесина. Лидируют хвойные породы, береза, тополь, каштан, эвкалипт. Крупными предприятиями славятся Канада, Россия, США, Скандинавия, Япония, Германия. Комбинаты полностью автоматизированы.
Бревна доставляют в цеха, где агрегаты очищают их от коры. Полученный материал измельчают до тонких волокон (фибрилл). Смешивают с водой для набухания, и снова устраняют остатки щепы. Затем однородную массу помещают в специальные котлы, где она варится в смеси сильнодействующих кислот. Таким же образом отдельно обрабатывают кору и щепу, преобразуя в целлюлозу.
Потом ее смешивают с волокнами бревен, макулатурой (чернила предварительно выводятся) и продолжают обрабатывать в кислотном вареве. Чтобы придать будущей бумаге непрозрачность, добавляется каолин. Примеси клея способствуют гладкости поверхности и водоотталкивающим свойствам. Различные оксиды применяются при производстве особых сортов дорогостоящей бумажного полотна.
Настает черед самого главного механического гиганта комбината – бумагоделательной машины. Исполин достигает в длину 100 м, в ширину – 18-20 м. Между двумя его валами постоянно прокручивается металлическая сетка. На ее поверхность выкладывается сырье, прошедшее несколько этапов обработки. Сквозь ячейки стекает ненужная влага, а масса равномерно распределяется по поверхности.
Далее материал поступает под огромные валы прессов для формирования полотна. После них барабаны-утюги проглаживают гигантскую простыню, удаляя остатки воды. И в завершении огромные каландры прессуют бумажную поверхность, придавая ей готовый вид. Теперь можно отправлять рулоны на нарезку и фасовку в листы разных размеров.
Потребности человека в бумаге не иссякают, а ее производство считается вредным. Наносится ущерб лесам, которые подвергаются массовой вырубке. Комбинаты используют кислоты. Отходы, вредные вещества попадают в водоемы, находящиеся поблизости, в воздух. Из 1 тонны бумаги можно изготовить 30000 школьных тетрадей. Но, чтобы получить ее, придется вырубить 17 деревьев.
Важно восполнять природные ресурсы. Тогда не придется через столетия вести детей в музеи, чтобы объяснить, что такое бумага, и как она была важна когда-то.Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Рейтинг: 5.0/5. Из 11 голосов.
Please wait…
kipmu.ru
Как делают бумагу
В течение примерно 2000 лет до появления Всемирной паутины практически вся письменная информация распространялась в печатном виде. Идея получения информации с раскрашенных листов бумаги начинает казаться немного старомодной, но это не значит, что бумажная полиграфия исчезнет в ближайшее время. Люди предсказывали появление «безбумажного общества» на протяжении десятилетий, но этого пока так и не случилось. Убедится можно просмотрев современный ассортимент офисной бумаги: https://akvarel-n.com.ua/catalog/bumaga-ofisnaya/. Во всяком случае, сейчас мы используем больше бумаги, чем когда-либо прежде, и не только для печати. Огромное количество бумаги и картона по-прежнему используется для упаковки продукции, в полотенцах и подгузниках, а также в самых разнообразных строительных материалах. Вероятно, не будет преувеличением сказать, что бумага — любимый материал в мире. Давайте внимательнее посмотрим, что это такое и как это сделано!
Так что же такое бумага?
Бумага — это сухой, сжатый мат из растительных волокон — ни больше, ни меньше. Это немного похоже на одежду, на которой можно писать. Нет, правда! Одежда изготавливается путем переплетения пряжи, такой как хлопок и шерсть, пряденной из натуральных волокон. Бумага больше похожа на ткань, которую мы называем войлоком, она изготавливается без стадии плетения путем спрессовывания целлюлозных волокон, извлеченных из растений и деревьев, чтобы они сплетались и сплавлялись, образуя прочный, твердый, но все же очень гибкий коврик.
Как изготавливают бумагу: общие принципы
Большая часть бумажной массы изготавливается из деревьев (в основном быстрорастущих вечнозеленых хвойных деревьев), хотя она также может быть изготовлена из бамбука, хлопка, конопли, джута и широкого спектра других растительных материалов. Гладкая бумага, используемая для журналов или упаковки, часто содержит такие материалы, как фарфоровая глина, поэтому они печатаются с более ярким глянцевым покрытием.
Вот основная идея: вы берете растение, разбиваете его, чтобы высвободить волокна, и смешиваете его с водой, чтобы получить сырую суспензию волокон, называемую пульпой (или бульоном). Затем разложите мякоть на проволочной сетке так, чтобы волокна соединились и соединились, отожмите воду, высушите мякоть, и у вас получится бумага!
Бумагу действительно легко изготовить вручную (попробуйте сами), но люди используют ее так много, что большинство из них теперь делают гигантские машины. Какой бы метод ни использовался, в сущности, есть две стадии: приготовление целлюлозы, а затем ее формирование и сушка в готовые листы или рулоны.
Изготовление бумаги своими руками
Сырой растительный материал помещают в большой сосуд, наполненный водой и буквально «избивают» до мякоти, чтобы получить густую суспензию волокон, называемую полуфабрикатом. Затем формируют листы бумаги, используя форму из двух частей: металлическая сетка, которая закреплена на деревянной основе (настиле). Форма и настил погружаются в полуфарукат осторожно перемешиваются, так что сверху образуется равномерное покрытие, через которое стекает большая часть воды (и часть мякоти). Затем настил извлекают из формы и сырой мат из бумаги помещают на лист войлока. Этот процесс повторяется для получения нескольких чередующихся листов бумаги и войлока, которые затем помещаются в винтовой пресс и сжимаются под огромным давлением, чтобы выдавить всю оставшуюся воду. После этого листы бумаги вынимают и вешают для просушки. Спустя сутки ваша бумага готова!
Производство бумаги с помощью машин
Хотя некоторые дорогие сорта бумаги все еще изготавливаются вручную, большинство из них производятся быстро, эффективно и автоматически с помощью гигантских машин. Целлюлозу готовят для бумагоделательных машин механически или химически. Механический метод (обычно используемый для изготовления бумаги более низкого качества) называется процессом производства древесной массы, поскольку мякоть первоначально была изготовлена с использованием огромных камней для измельчения бревен. В настоящее время целлюлозу готовят на гигантских машинах, которые режут, моют, измельчают и смешивают древесину, ветошь или другое сырье в сырую массу волокон. В химическом методе, известном как крафт-процесс (от немецкого слова «прочность», потому что он производит прочную бумагу), растительные материалы кипятятся в сильных щелочах, таких как сульфид натрия или гидроксид натрия, для получения волокон. На этом этапе к смеси можно добавить разные добавки для изменения физических свойств бумаги, например, глины (для придания бумаге блеска), красители (для изготовления цветной бумаги).
Когда мякоть подготовлена, она превращается в бумагу с помощью огромной роликовой машины. Самый известный тип бумагоделательной машины называется машиной Фурдринье (назван в честь двух английских братьев, которые изобрели ее в начале 19-го века), хотя есть альтернативы (включая цилиндровую машину, разработанную Джоном Дикинсоном несколько лет спустя). Влажная масса поступает в машину из желоба, называемого напорным ящиком на одном конце, и распространяется по движущейся конвейерной ленте из проволочной сетки. Ленту встряхивают и обдувают горячим воздухом, чтобы удалить воду с мата из волокон. Затем бумагу прессуют дальше и полностью сушат, прогоняя вокруг серии роликов, прежде чем получить окончательное, очень гладкое прессование большими, тяжелыми, стальными роликами, называемыми каландрами. Готовая бумага появляется в виде паутины (очень большие листы) или рулонов (для печати таких вещей, как газеты и журналы). Самые большие машины Fourdrinier производят бумагу с удивительной скоростью свыше 60 км / ч (40 миль в час)!
depils.com
Как делают бумагу | Как это сделано
Вообще, процесс изготовления бумаги очень интересен. Он начинается с целлюлозы. Это продукт переработки древесной щепы. Путем варки щепы в различных химрастворах из щепы удаляют смолистые вещества и лигнин, который скрепляет волокна древесины и придает прочность стеблям и стволам.
Процесс варки целлюлозы это целый кусок технологии и его ведут на отдельных фабриках, продуктом которых является целлюлоза, которая поступает на фабрики по выпуску бумаги.
На бумажной фабрике целлюлоза подвергается размолу. Этот процесс сложный и многоступенчатый. Процесс и режимы выбираются в зависимости от сорта бумаги.
После размола целлюлозы получается пульпа, которую отливают в бумагу на бумагоделательной машине (БДМ).
Скажу сразу — машин масса и каждая уникальна по своему, но принципиально промышленные машины можно разделить на две категории — круглоформерные и столовые (или плоскосеточные). Вот плоскосеточный отлив нас и интересовал.
Присмотрели мы с коллегами маленькую плоскосеточную машинку в одном некогда союзном институте в стольном граде.
И решили попробовать. Договорились с хозяевами. Наготовили пульпы, сгустили ее и покатили в Москву.
Машина производства Финляндии — финны знатные бумажники. Фирма неизвестна, машина называлась TUME.
Для тех, кто связан с промышленными машинами, эта машина является простой и совсем крохотулечкой, но принцип все тот же.
Хочу сказать, что производство бумаги с виду достаточно простой процесс. Но! в нем огромное количество деталей и нюансов, которые влияют на качество и даже на то, получится бумага или нет. Как-то в бытность учебы в аспирантуре (которую я так и не закончил написанием диссертации) читал труды симпозиумов по бумаге и наткнулся на статью про производство бумаги. Так вот там была написана фраза, запомнившаяся мне — несмотря на всю степень автоматизации и компьютеризации современных бумагоделательных производств, производство бумаги остается искусством. Подтверждаю 10 летним опытом — чистое шаманство.
Начнем. В лаборатории давно никто не работал и поэтому везде запустение и срач. Машина в порядке. Так как весь процесс изготовления бумаги связан с огромным количеством воды, то машина ее не боится, а равно и грязи.
На фото — мокрая часть машины, а именно стол, где и происходит отлив бумаги. Большой зеленый бак — расходный бассейн, куда загружается суспензия. Справа от нее маленький бак — это бак постоянного напора воды для разбавления в потоке.
Смотрим в другую строну и видим остальную часть машины. Там много интересного, но пока обратим внимание на синий колпак. Под этим колпаком происходит сушка бумаги и пар удаляется вентиляцией из помещения.
Оба бака имеют сливы в желоб с перегородками — там происходит разбавление суспензии до рабочей концентрации и усреднение концентрации.
Наш желоб тоже не прост. Он оборудован вибратором — синяя коробочка снизу. Вибрация помогает усреднению пульпы и препятствует образованию сгустков.
Надо сказать, что подготовленная к отливу целлюлоза (в суспензии она не одна, там целый букет компонентов, но именно целлюлоза образует бумагу) обладает удивительно высоким свойством спутываться … таким образом образовывать прочную бумагу. Это свойство она приобретает в процессе подготовки на размольном (правильнее было бы сказать размалывающем, но это профсленг) оборудовании (т.е. то, что мы делали у себя дома).
Грубо говоря — целлюлоза представляет собой длинные, тонкие и очень пушистые волокна, которые так и норовят перепутаться и образовать клубки.
Но, до момента образования бумажного листа нам это не нужно. Нам нужно свести к минимуму такое поведение, т.к. в противном случае это даст неоднородности бумаги.
Так вот, наша суспензия разбавилась и усреднилась, потекла с желоба в виде спокойной широкой струи и попала на машину.
Желоб с небольшим устройством в начале машины, куда попадает суспензия является напорным ящиком, т.е. устройством для выпуска суспензии на сетку машины.
Ящик то он ящик, но это чуть ли не ключевое и, кстати, очень сложное устройство в промышленной машине. Ящики рассчитываются, но их доводка всегда тонкий процесс. То, что показано на фото, ничего схожего с промышленным устройством не имеет, только функциональное сходство.
Вначале машины суспензию встречает перфорированный валик, который вращается против часовой стрелки. Смесь еще больше выравнивается по концентрации и, разгоняясь в направлении от начала машины к концу, течет на сетчатую «мокрую часть» машины. Валик также распутывает уже было начинающие образовываться клубки целлюлозы. Клубки еще сравнительно легко распутываются, т.к. воды еще много. Как только вода уйдет из суспензии — распутать клубки будет нельзя.
Итак суспензия попала на сетку. Сетка движется от начала машины к концу вдоль т.н. стола и тут самое время посмотреть как устроен стол машины.
Тем более, что на верхней фото видно, что смесь уже начала отдавать воду — видите застывшие капли воды.
Сетка на этой машине движется не очень быстро (скорость уже не помню), на промышленных машинах, особенно при производстве тонких бумаг, сетка с тихим шелестом летит, именно летит — скорость очень большая, даже невозможно разобрать что на сетке.
Сетка опирается на планки, изготовленные из фторопласта. Планки имеют клиновидный профиль.
Острие клина обращено против движения. Это сделано для того, чтобы освобождающаяся из суспензии вода легче покидала сетку — слой воды с обратной стороны сетки срезается этими планками. Процесс самопроизвольного покидания воды из суспензии хорошо видно на одном из предыдущих фото (вид сверху)
Обезвоживаясь на сетке суспензия образует наслойку — целлюлоза и другие компоненты, прочно удерживаемые переплетенными волокнами целлюлозы. Воды в настойке еще очень много. Идем далее вместе с сеткой и наслойкой.
А далее сетка проходит три ряда (это только на этой машине, каждая машина имеет свое количество в зависимости от сортов выпускаемых бумаг) вакуумных отсасывающих ящиков. Происходит удаление воды, удерживаемой поверхностным натяжением в хитросплетениях волокон целлюлозы.
Обратите внимание, что в процессе принудительного обезвоживания наслойка сильно худеет. Чистая «водосакция»))).
Это еще не все мучения наслойки по потере воды. Далее наслойка хорошенько придавливается валом пресса, чтобы уж окончательно отдать воду.
На следующем фото видно как устроен пресс. Нижний вал обрезиненный. Верхний вал давит на нижний. Давление должно быть оптимальным, т.к. наслойку можно раздавить и тогда получатся разрывы бумаги и складки.
Обратите внимание, что верхний вал в белой рубахе. Эта рубаха называется «маншон». Рубаха нужна чтобы, в первую очередь, деликатно давить, а во-вторых, чтобы наслойка прилипла к ней и снялась с сетки. Сетка огибает обрезиненный нижний вал и уходит в начало машины, предварительно помывшись внизу машины в струйном душе.
С «маншона» влажная бумага легко снимается и заправляется на сушильный цилиндр — его называют Янки-цилиндр.
Чтобы сушка шла лучше, бумага прижимается к цилиндру сукном и поддерживает ее (вид с другой стороны).
Огибая цилиндр бумага сушится и снимается с него. В начале процесса нужно изловчиться, чтобы снять бумагу. т.к. она тонюсенькая. Потом она пойдет толще.
И наматывается на приемный вал, когда все настроено.
Вот так, други мои, делается бумага. Еще раз повторю, что это сам процесс изготовления бумаги. На любом предприятии, производящем бумагу, процесс включает еще несколько процессов, но отлив бумаги это сердце. Промышленные машины и больше и сложнее, но принципиально все тоже самое.
Источник
kak-eto-sdelano.ru
Как делают бумагу 🚩 Наука 🚩 Другое
Первые упоминания об изобретении материала для написания текстов встречаются в древних китайских источниках. Официальной датой первого появления первого бумажного листа считается 105 год до н.э., а связывается это событие с именем сановника из Китая Цай Луня.
Подобие бумаги использовали и до новинки, но изготавливали этот материал из сильно распаренного шелка или пеньки. Цай Лунь сделал несколько экспериментов, благодаря чему появился уникальный рецепт. В одной емкости были смешаны кусочки ткани, зола, волокна шелковицы и пенька. Все ингредиенты надо было тщательно перемешать и ровным слоем выложить в специальные формы. Затем заготовка сушилась под солнечными лучами и прессовалась при помощи камней. В итоге получались тонкие листы.
Стоит отметить, что точная дата изобретения бумаги неизвестна. Археологи нашли кусочки похожего на бумагу материала во время раскопок в Египте. Причем дата находок относится к 300-м годам до н.э.
На данный момент бумагу изготавливают на заводах, оснащенных специальным оборудованием. Существует три варианта производства – из древесной или химической целлюлозы, а также из макулатуры.
Древесную целлюлозу получают из коры берез, эвкалипта, тополя, сосны или ели. Материал тщательно измельчается при помощи специального оборудования, а затем смешивается с определенным количеством воды. Дальше смесь попадает на станки, которые изготавливают тонкие листы бумаги путем прессования и выравнивания. Материал такого качества в основном используется для печати газет или печатных изданий относительно низкой стоимости. Бумага имеет желтоватый оттенок и отличается не слишком высокими показателями прочности.
Химическая целлюлоза используется для изготовления белой бумаги более высокого качества. Процесс изготовления такого материала происходит также в несколько этапов. Кору деревьев измельчают в мелкую крошку, которая тщательно просеивается. Затем опилки на протяжении определенного времени варят в огромных котлах. Только после этого полученная масса смешивается со специальной кислотой. Для получения более плотной бумаги нередко к основной массе подмешивают измельченную макулатуру. Завершающий этап зависит от требований. Например, если нужна глянцевая бумага, то к смеси добавляют смолу. Если нужна бумага повышенной прочности, то дополнительным ингредиентом становится клей. После необходимых добавок смесь отправляется под пресс и тщательно высушивается.
Из макулатуры бумагу делать гораздо проще. «Старую» бумагу очищают от краски, которая используется для нанесения изображений и текста. Затем материал тщательно измельчается и подвергается специальной обработке, благодаря чему образуется смесь, напоминающая манную кашу. Масса отправляется на вращающиеся ленты и подвергается прессованию, предварительно в состав иногда добавляют древесную кору. В результате такого процесса получается белая бумага, которая потом режется на листы и формируется в отдельные блоки.
Для изготовления цветной бумаги в стандартные смеси добавляются красители определенного цвета. Дополнительной обработке подвергаются листы, которые должны стать бархатными, блестящими или рельефными.
www.kakprosto.ru
Как делают бумагу — Только самое интересное — ЖЖ
Вообще, процесс изготовления бумаги очень интересен. Он начинается с целлюлозы. Это продукт переработки древесной щепы. Путем варки щепы в различных химрастворах из щепы удаляют смолистые вещества и лигнин, который скрепляет волокна древесины и придает прочность стеблям и стволам.
Процесс варки целлюлозы это целый кусок технологии и его ведут на отдельных фабриках, продуктом которых является целлюлоза, которая поступает на фабрики по выпуску бумаги.
На бумажной фабрике целлюлоза подвергается размолу. Этот процесс сложный и многоступенчатый. Процесс и режимы выбираются в зависимости от сорта бумаги.
После размола целлюлозы получается пульпа, которую отливают в бумагу на бумагоделательной машине (БДМ).
Скажу сразу – машин масса и каждая уникальна по своему, но принципиально промышленные машины можно разделить на две категории – круглоформерные и столовые (или плоскосеточные). Вот плоскосеточный отлив нас и интересовал.
Присмотрели мы с коллегами маленькую плоскосеточную машинку в одном некогда союзном институте в стольном граде.
И решили попробовать. Договорились с хозяевами. Наготовили пульпы, сгустили ее и покатили в Москву.
Машина производства Финляндии – финны знатные бумажники. Фирма неизвестна, машина называлась TUME.
Для тех, кто связан с промышленными машинами, эта машина является простой и совсем крохотулечкой, но принцип все тот же.
Хочу сказать, что производство бумаги с виду достаточно простой процесс. Но! в нем огромное количество деталей и нюансов, которые влияют на качество и даже на то, получится бумага или нет. Как-то в бытность учебы в аспирантуре (которую я так и не закончил написанием диссертации) читал труды симпозиумов по бумаге и наткнулся на статью про производство бумаги. Так вот там была написана фраза, запомнившаяся мне – несмотря на всю степень автоматизации и компьютеризации современных бумагоделательных производств, производство бумаги остается искусством. Подтверждаю 10 летним опытом – чистое шаманство.
Начнем. В лаборатории давно никто не работал и поэтому везде запустение и срач. Машина в порядке. Так как весь процесс изготовления бумаги связан с огромным количеством воды, то машина ее не боится, а равно и грязи.
На фото – мокрая часть машины, а именно стол, где и происходит отлив бумаги. Большой зеленый бак – расходный бассейн, куда загружается суспензия. Справа от нее маленький бак – это бак постоянного напора воды для разбавления в потоке.
Смотрим в другую строну и видим остальную часть машины. Там много интересного, но пока обратим внимание на синий колпак. Под этим колпаком происходит сушка бумаги и пар удаляется вентиляцией из помещения.
Оба бака имеют сливы в желоб с перегородками – там происходит разбавление суспензии до рабочей концентрации и усреднение концентрации.
Наш желоб тоже не прост. Он оборудован вибратором – синяя коробочка снизу. Вибрация помогает усреднению пульпы и препятствует образованию сгустков.
Надо сказать, что подготовленная к отливу целлюлоза (в суспензии она не одна, там целый букет компонентов, но именно целлюлоза образует бумагу) обладает удивительно высоким свойством спутываться … таким образом образовывать прочную бумагу. Это свойство она приобретает в процессе подготовки на размольном (правильнее было бы сказать размалывающем, но это профсленг) оборудовании (т.е. то, что мы делали у себя дома).
Грубо говоря – целлюлоза представляет собой длинные, тонкие и очень пушистые волокна, которые так и норовят перепутаться и образовать клубки.
Но, до момента образования бумажного листа нам это не нужно. Нам нужно свести к минимуму такое поведение, т.к. в противном случае это даст неоднородности бумаги.
Так вот, наша суспензия разбавилась и усреднилась, потекла с желоба в виде спокойной широкой струи и попала на машину.
Желоб с небольшим устройством в начале машины, куда попадает суспензия является напорным ящиком, т.е. устройством для выпуска суспензии на сетку машины.
Ящик то он ящик, но это чуть ли не ключевое и, кстати, очень сложное устройство в промышленной машине. Ящики рассчитываются, но их доводка всегда тонкий процесс. То, что показано на фото, ничего схожего с промышленным устройством не имеет, только функциональное сходство.
Вначале машины суспензию встречает перфорированный валик, который вращается против часовой стрелки. Смесь еще больше выравнивается по концентрации и, разгоняясь в направлении от начала машины к концу, течет на сетчатую «мокрую часть» машины. Валик также распутывает уже было начинающие образовываться клубки целлюлозы. Клубки еще сравнительно легко распутываются, т.к. воды еще много. Как только вода уйдет из суспензии – распутать клубки будет нельзя.
Итак суспензия попала на сетку. Сетка движется от начала машины к концу вдоль т.н. стола и тут самое время посмотреть как устроен стол машины.
Тем более, что на верхней фото видно, что смесь уже начала отдавать воду – видите застывшие капли воды.
Сетка на этой машине движется не очень быстро (скорость уже не помню), на промышленных машинах, особенно при производстве тонких бумаг, сетка с тихим шелестом летит, именно летит – скорость очень большая, даже невозможно разобрать что на сетке.
Сетка опирается на планки, изготовленные из фторопласта. Планки имеют клиновидный профиль.
Острие клина обращено против движения. Это сделано для того, чтобы освобождающаяся из суспензии вода легче покидала сетку – слой воды с обратной стороны сетки срезается этими планками. Процесс самопроизвольного покидания воды из суспензии хорошо видно на одном из предыдущих фото (вид сверху)
Обезвоживаясь на сетке суспензия образует наслойку – целлюлоза и другие компоненты, прочно удерживаемые переплетенными волокнами целлюлозы. Воды в настойке еще очень много. Идем далее вместе с сеткой и наслойкой.
А далее сетка проходит три ряда (это только на этой машине, каждая машина имеет свое количество в зависимости от сортов выпускаемых бумаг) вакуумных отсасывающих ящиков. Происходит удаление воды, удерживаемой поверхностным натяжением в хитросплетениях волокон целлюлозы.
Обратите внимание, что в процессе принудительного обезвоживания наслойка сильно худеет. Чистая «водосакция»))).
Это еще не все мучения наслойки по потере воды. Далее наслойка хорошенько придавливается валом пресса, чтобы уж окончательно отдать воду.
На следующем фото видно как устроен пресс. Нижний вал обрезиненный. Верхний вал давит на нижний. Давление должно быть оптимальным, т.к. наслойку можно раздавить и тогда получатся разрывы бумаги и складки.
Обратите внимание, что верхний вал в белой рубахе. Эта рубаха называется «маншон». Рубаха нужна чтобы, в первую очередь, деликатно давить, а во-вторых, чтобы наслойка прилипла к ней и снялась с сетки. Сетка огибает обрезиненный нижний вал и уходит в начало машины, предварительно помывшись внизу машины в струйном душе.
С «маншона» влажная бумага легко снимается и заправляется на сушильный цилиндр – его называют Янки-цилиндр.
Чтобы сушка шла лучше, бумага прижимается к цилиндру сукном и поддерживает ее (вид с другой стороны).
Огибая цилиндр бумага сушится и снимается с него. В начале процесса нужно изловчиться, чтобы снять бумагу. т.к. она тонюсенькая. Потом она пойдет толще.
И наматывается на приемный вал, когда все настроено.
Вот так, други мои, делается бумага. Еще раз повторю, что это сам процесс изготовления бумаги. На любом предприятии, производящем бумагу, процесс включает еще несколько процессов, но отлив бумаги это сердце. Промышленные машины и больше и сложнее, но принципиально все тоже самое.
©
Если вам понравился пост, пожалуйста, поделитесь ими со своими друзьями! 🙂
vsegda-tvoj.livejournal.com
❶ Как изготовить бумагу 🚩 как сделать бумажную массу 🚩 Хобби и развлечения 🚩 Другое
Для изготовления бумаги ручной работы подойдут любые обрезки разных видов бумаги. Можно использовать бумагу для ксерокса, газеты, картонные упаковки для яиц и даже туалетную бумагу. Для измельчения бумаги и подготовки бумажной массы понадобиться блендер. Иногда для увеличения плотности в бумажную массу добавляют крахмал или клей ПВА.
Также для работы необходимы губка, ткань и экран. Специальный экран можно сделать самостоятельно, для этого понадобиться рамка и кусок пластиковой или металлической сетки с мелкими ячейками. Размер рамки определяет размер будущего листа бумаги. Чтобы сделать экран, надо просто прикрепить сетку к раме при помощи мебельного степлера.
Понадобится широкий и глубокий лоток размером чуть больше экрана. Для украшения бумаги можно подготовить различные декоративные элементы: кусочки ниток и фольги, засушенные листья и цветы, блестки. Для окрашивания бумаги можно использовать натуральные или искусственные красители.
На первом этапе необходимо подготовить бумажную массу. Для этого нужно порвать подготовленную бумагу на мелкие кусочки и залить теплой водой. Замачивать бумагу следует в течение 45 минут. Затем смесь бумаги с водой необходимо поместить в блендер и включить его на 40-60 секунд, масса должна стать кашеобразной. Чем дольше измельчать массу в блендере, тем тоньше в конечном итоге будет бумага.
На втором этапе следует налить немного воды в лоток. Бумажную массу из блендера необходимо вылить в лоток и тщательно перемешать. Если после измельчения остались большие кусочки бумаги, то их удаляют из лотка, чтобы поверхность листа получилась равномерной. На этом этапе в бумажную массу можно добавить немного клея или крахмала, а также декоративные элементы
На третьем этапе экран с сеткой погружают в лоток. Бумажная масса должна равномерно распределиться по поверхности экрана. После этого экран аккуратно вынимают из лотка. Необходимо дождаться пока лишняя вода стечет в лоток, затем поверхность следует промакнуть губкой.
Экран кладут на заранее подготовленную ткань, аккуратно надавливают на сетку и отделяют лист бумаги от поверхности экрана. Сверху лист бумаги необходимо накрыть еще одним куском ткани и придавать прессом (для этой цели отлично подойдет тяжелая книга). Через некоторое время пресс убирается, а лист сушится. Чтобы ускорить процесс сушки, можно прогладить готовую бумагу утюгом или посушить с помощью фена.
www.kakprosto.ru