Теория пр оц есса каландрирования

Давление при каландрировании зависит от количества, веса валов и 
силы их прижима и может изменяться в значительных приделах: от 50 до 
2 0 0 -3 5 0
к г с / см
при каландрировании писчей и бумаги для печати и от 350 
до 600 
к г с / см
при выработке технических видов бумаги. Давление при 
каландрировании исчисляется обычно в килограммах на 1 
см
длины вала. 
Удельное давление на единицу площади соприкосновения валов опреде­
лить значительно труднее, так как ширина зоны прессования между валами 
не поддается быстрому и удобному измерению и в свою очередь зависит от 
твердости диаметра валов и давления прессования.
По данным Г. Б. Галеева [4], ширина зоны прессования при каландри­
ровании пергамина для чертежной кальки между валами, набитыми асбе­
стовой бумагой, составляет 3 ,5 -4 ,5 л ш . При каландрировании писчей и бу­
маги для печати между полушерстяными бумажными валами ширина зоны 
прессования достигает 7 - 8
мм.
М ежду давлением прессования, рассчитанным на 1 
см
длины валов, и 
удельным давлением на единицу площади для данного каландра имеется 
определенная зависимость. Зависимость эта не линейная, так как с повы­
шением давления на единицу длины зона прессования увеличивается, и 
удельное давление на единицу площади растет по затухающей кривой.
На эффект каландрирования большое влияние оказывает твердость бу­
мажных валов, которая зависит от их материала и режима набивки.
При использовании более твердых бумажных валов зона прессования 
уменьшается, а удельное давление на единицу площади увеличивается при 
том же линейном давлении.
Трение бумаги о поверхность валов в процессе каландрирования про­
исходит главным образом из-за радиальной деформации бумажных валов, в 
которые вдавливаются более твердые металлические валы. Благодаря это­
му окружные скорости бумажных и металлических валов разные, и бумага 
испытывает значительное трение в зоне прессования, а также и на поверх­
ности валов.
Н. Е. Колчин и Г. Б. Галлеев установили, что при передаче вращения 
с бумажного вала на металлический происходит положительное скольже­
ние, а при передаче вращения с металлического вала на бумажный - отри­
цательное. Величину екольжения определяют по формуле
Av = v , - v
2
 = (
0
irt-(£kr
2
м м / с е к ,
(152)
где 
Vi
и 
V
2
-
окружные скорости ведущего и ведомого валов, 
м м / с е к ;
mi и ш2 - угловые скорости валов, 
р а д / с е к ;
т\
и г2 - радиусы валов, 
мм.
По данным исследований Н. Е. Колчина и Г. Б. Галеева, величина 
скольжения валов при каландрировании пергамина колебалась в преде­
лах ± 1 - 6
м м / с е к .
По данным И. Я. Эйдлина [1], радиальная деформация 
при каландрировании писчей и бумаги для печати колеблется в пределах
641

0 ,0 3 -0 ,0 8 % , в зависимости от линейного давления. При каландрировании 
наряду с радиальной наблюдается и незначительная тангенциальная дефор­
мация бумажных валов.
Раньше считали, что трение при каландрировании вызывается про­
скальзыванием валов, так как все они приводятся в движение от одного 
вала. Исходя из этого, долго не решались применять роликовые подшип­
ники, так как полагали, при этом уменьшится эффект трения и ухудшит­
ся процесс каландрирования бумаги. Как оказалось впоследствии, замена 
подшипников скольжения на подшипника качения не ухудшила процесса 
каландрирования, так как эффект трения зависит главным образом от ради­
альной деформации бумажных валов.
Таким образом, главной причиной скольжения валов является радиаль­
ная деформация бумажных валов в зоне прессования. Величина скольже­
ния зависит: 1) от линейного давления (скольжение возрастает по некото­
рой затухающей кривой вместе с ростом давления); 2) от скорости каландра 
(скольжение увеличивается пропорционально увеличению скорости); 3) от 
радиуса бумажного вала (скольжение уменьшается с увеличением радиу­
са вала); 4) от физико-механических свойств бумажных валов и некоторых 
других причин.
Наибольшее влияние на величину скольжения валов суперкаландра 
оказывает давление, скорость и упругие свойства бумажных валов.
Исходя из изложенного, можно считать, что процесс каландрирования 
бумаги обусловливается комбинированным действием давления и трения 
в зоне прессования. Влияние давления на эффект каландрирования мож­
но оценить временем пребывания бумаги в зоне прессования и величиной 
давления. Влияние трения можно оценить общей длиной скольжения валов 
по бумаге. Задача технолога - правильно установить соотношение между 
этими двумя факторами каландрирования для каждого вида бумаги с тем, 
чтобы получить необходимые свойства готовой бумаги.
В процесс каландрирования бумага подвергается некоторой вытяжке 
по длине. По ширине вытяжки обычно не наблюдается или она крайне не­
значительна. По измерениям Г. Б. Галеева, удлинение пергамина после ка­
ландрирования составило 0,5% , а ширина листа не изменилась. При калан­
дрировании других видов бумаги вытяжка по длине листа может достигать 
1 -1 ,5 % .
Наряду с отмеченными выше факторами процесса каландрирования 
большое значение имеет влажность бумаги, ее композиция, температура 
валов, скорость каландрирования, число валов и их твердость. Рассмотрим 
влияние этих факторов на свойства бумаги.
642

жүктеу/скачать 17,63 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: