การวัดความหนืดแบบอินไลน์ของกาวแป้งสำหรับการผลิตกระดาษลูกฟูก

อุตสาหกรรมกระดาษลูกฟูกกำลังเติบโตอย่างรวดเร็วที่ CAGR มากกว่า 4% โดยมีปริมาณมากกว่า 115 ล้านตัน ซึ่งมีมูลค่าเกิน 176 พันล้านดอลลาร์ในปี 2019

บรรจุภัณฑ์ที่ทำจากกระดาษลูกฟูกถือว่าเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมและยั่งยืน ประกอบด้วยวัตถุดิบจากธรรมชาติเท่านั้น (เยื่อไม้ กาวแป้ง และกระดาษรีไซเคิล 80%) ดังนั้นจึงสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้ 100 เปอร์เซ็นต์ รีไซเคิลได้ และย่อยสลายได้ทางชีวภาพ แม้แต่กระบวนการแปรรูปและการพิมพ์กระดาษลูกฟูกก็เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมเพราะหมึกส่วนใหญ่เป็นน้ำ

มีกล่องหลายประเภทที่ผลิตขึ้นโดยอุตสาหกรรมลูกฟูก ตั้งแต่ไมโครฟลุตน้ำหนักเบาจนถึงกล่องหลายผนังสำหรับงานหนัก กล่องกระดาษแข็งประสิทธิภาพสูงราคาประหยัดเป็นวิธีที่หลากหลายในการบรรจุผลิตภัณฑ์หลายประเภท รวมถึงเครื่องจักร เครื่องใช้ไฟฟ้า ผลไม้และผัก ตลอดจนวิธีการให้ข้อมูลและโฆษณาเกี่ยวกับเนื้อหา

กล่องกระดาษลูกฟูกต้องตอบสนองความต้องการที่หลากหลาย แต่ทุกอย่างเริ่มต้นจากการผลิตกระดานชนวนที่แข็งแรงและแบนราบบนกระดาษลูกฟูก

การเลือกกระดาษก็สำคัญไม่แพ้กัน กาวและการใช้งานเป็นสิ่งสำคัญเพื่อให้ได้กระดาษลูกฟูกที่ดีที่สุดที่ส่วนท้ายของเครื่องลูกฟูก เพื่อให้มีประสิทธิภาพบนกระดานที่หลากหลาย กาวจะต้องใช้งานได้หลากหลายในขณะที่ยังคงคุณภาพการยึดติดและผลผลิตสูง การยึดเกาะระหว่างไลเนอร์และสื่อต้องแข็งแรงเพื่อให้มีความแข็งแรงและกันกระแทกเพื่อป้องกันเนื้อหาจากโลกภายนอกและช่วยให้กล่องคงความสมบูรณ์ตลอดวงจรชีวิต

กาวสตาร์ชทั้งหมดมีพื้นฐานมาจากคุณสมบัติพิเศษของแป้ง: เมื่อถูกความร้อน สารละลายของแป้งจะผ่านความหนืดเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วอย่างมากในฐานะเจลเม็ดแป้ง ความหนืดสูงนี้ ซึ่งพัฒนาขึ้นในอุณหภูมิวิกฤต ทำให้เกิดปรากฏการณ์ตะปู

เนื่องจากความหนืดที่ถูกต้องมีความสำคัญต่อการทำงานที่เหมาะสมของแป้ง การควบคุมความหนืด สามารถช่วยปรับปรุงความสม่ำเสมอและประสิทธิภาพของกาวเหล่านี้ในผลิตภัณฑ์กระดาษลูกฟูกหลายชนิด เช่น:

• กรณีการจัดส่งสินค้า
• แผ่นลูกฟูก
• การขายปลีกสินค้า
• บรรจุภัณฑ์ยานยนต์และอุตสาหกรรม
• บรรจุภัณฑ์อาหาร
• ตู้โชว์สินค้า

ตู้โชว์สินค้า (ที่มา: BCI)

หลังจากการผลิตกระดาษ กระดาษลูกฟูกเป็นการใช้แป้งที่ไม่ใช่อาหารรายใหญ่เป็นอันดับสองของโลก โดยจะใช้เป็นสารยึดติดระหว่างร่องร่องและแผ่นปิด กาวแป้งหลายชนิดมีแป้งพื้นเมืองที่ไม่ได้ดัดแปลง พร้อมด้วยสารเติมแต่ง เช่น บอแรกซ์และโซดาไฟ แป้งเจลาติไนซ์มีสารละลายแป้งที่ยังไม่สุกและป้องกันการตกตะกอน กาวดังกล่าวเรียกว่ากาว SteinHall ทึบแสง

การผลิตบรรจุภัณฑ์ลูกฟูกที่ทันสมัย ​​| เฟฟโก

กาวจะติดที่ปลายฟลุตขนาดกลาง หลังจากนั้นนำส่วนประกอบกระดาษอื่นๆ ที่เรียกว่าไลเนอร์มาสัมผัสและยึดติด จากนั้นนำไปตากให้แห้งด้วยความร้อนสูง ซึ่งจะทำให้แป้งที่ยังไม่สุกในกาวพองตัว/เจลาติไนซ์ การทำเจลาติไนซ์นี้ทำให้เกิดปฏิกิริยาการตั้งค่าขั้นสุดท้าย ทำให้กาวเป็นกาวที่แข็งแรงและรวดเร็วสำหรับการผลิตกระดาษลูกฟูก

เอกสารไวท์เปเปอร์ – กล่องกระดาษลูกฟูกและแป้ง (tuthillpump.com)

คุณภาพและความสมบูรณ์ของผลิตภัณฑ์ภายในกล่องขึ้นอยู่กับความเสถียรของบรรจุภัณฑ์ และความสามารถของกล่องในการปกป้องสิ่งที่อยู่ภายในมักจะขึ้นอยู่กับความแข็งแรงและการใช้กาวอย่างเหมาะสม

สารละลายควบคุมความหนืดของแป้งช่วยให้มั่นใจว่ากาวแต่ละชุดมีความสม่ำเสมอที่เหมาะสม และถูกนำไปใช้ในปริมาณและตำแหน่งที่เหมาะสมระหว่างการติดกาวร่องร่องกับวัสดุบุผิว เครื่องวัดความหนืดแบบอินไลน์ใช้เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพและรักษาความหนาของแป้งให้ถูกต้องสำหรับชั้นกาว

ปัญหาต่อไปนี้อาจเกิดขึ้นในกระบวนการผลิตกระดาษแข็งของคุณ หากคุณใช้วิธีการวัดความหนืดแบบแมนนวลหรือวิธีการอื่นๆ ที่ไม่สามารถควบคุมความหนืดได้เพียงพอ:

• ซอฟท์บอร์ด
• ริ้วกาวหนัก
• ลักษณะอ่างล้างหน้า
• ลอนลูกฟูก
• การยึดเกาะไม่แน่นอน
• ขอบหลวม
• แผล
• ส่วนประกอบที่ไม่ได้ติดกาว
• สลิงหรือเลี้ยงบอล

การวัดความหนืดแบบแมนนวลโดยใช้ถ้วยในชั้นการผลิต

การผลิตกระดาษลูกฟูกขึ้นอยู่กับการยึดเกาะเป็นอย่างมาก ซึ่งส่งผลต่อคุณภาพมากที่สุด คุณภาพของกาวแป้งเป็นตัวกำหนดคุณภาพของการยึดเกาะในท้ายที่สุด ความหนืดเป็นตัวชี้วัดที่สำคัญของกาวแป้ง และปริมาณความหนืดส่งผลโดยตรงต่อการยึดเกาะของกระดาษลูกฟูก ความหนืดคงตัวเป็นวิธีเดียวที่จะรับประกันคุณสมบัติการยึดเกาะที่ดีของกาวแป้ง

ส่วนประกอบและการผลิตกาวติดแป้ง

เมื่อความหนืดของแป้ง/กาวอยู่นอกช่วงที่เหมาะสม จะทำให้เกิดความไม่สมบูรณ์และลดคุณภาพของผลิตภัณฑ์ขั้นกลางและขั้นสุดท้าย กาวที่มีความหนืดเพียงพอจะป้องกันไม่ให้ผ้าห่มและกระดาษชุบ ซึ่งจะช่วยปรับปรุงคุณภาพ

สูตรส่วนใหญ่สำหรับกาวแป้งสำหรับพืชลูกฟูกประกอบด้วย:

• แป้ง
• น้ำประสานทอง
• กัดกร่อน
• น้ำ

ส่วนผสมเหล่านี้ถูกผสมและให้ความร้อนเพื่อให้ได้ความหนืดตามเป้าหมาย ปัจจัยที่มีผลต่อความหนืดของแป้ง ได้แก่ ชนิดและคุณภาพของแป้ง ปริมาณสารออกซิไดซ์และเวลาออกซิเดชัน อุณหภูมิออกซิเดชัน ปริมาณของเจลาติไนเซอร์ NaOH (โซเดียมไฮดรอกไซด์) ปริมาณบอแรกซ์ อัตราส่วนน้ำ อุณหภูมิในการเก็บรักษา เวลาและสิ่งแวดล้อม ด้วยพารามิเตอร์และองค์ประกอบจำนวนมากเพื่อให้ถูกต้องในระหว่างการผลิต/การกำหนดสูตรแป้ง จึงให้ผลตอบแทนอย่างรวดเร็วในการตรวจสอบผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย (แป้ง) เพื่อให้แน่ใจว่ามีความสม่ำเสมอของแบทช์

ความหนืดเป็นตัวบ่งชี้ที่สำคัญของ การกระจายขนาดอนุภาค. การเปลี่ยนแปลงการกระจายขนาดอนุภาคอาจส่งผลต่อคุณสมบัติ เช่น ความหนาแน่น การไหลและความหนาของชั้น คุณสมบัติที่เกี่ยวข้องกับการกระจายขนาดอนุภาคในแป้ง เช่น ความยืดหยุ่น ความแข็งแรง และการใช้งานของกระดาษลูกฟูก (ลูกฟูก).

กาวแป้งจัดอยู่ในกลุ่มผลิตภัณฑ์พอลิเมอร์ แป้งมีพอลิเมอร์กลูโคสสองประเภท ได้แก่ อะมิโลสเชิงเส้นและแบบเกลียว และอะมิโลเพกตินแบบกิ่ง แป้งประกอบด้วยอะมิโลส 20% ถึง 25% และอะมิโลเพกติน 75% ถึง 80% ขึ้นอยู่กับชนิดของพืช เนื่องจากเศษส่วนอะมิโลสไม่ละลายน้ำอย่างแท้จริง จึงเกิดการรวมตัวเป็นผลึกโดยพันธะไฮโดรเจน ซึ่งเป็นกระบวนการที่เรียกว่า รีโทรเกรเดชัน หรือ เซ็ตแบ็ก ซึ่งทำให้ความหนืดไม่เสถียร แป้งมีพฤติกรรมรีโอโลยีที่ซับซ้อน การตรวจสอบความหนืดแบบอินไลน์สามารถตรวจจับได้เมื่อสูตรแป้งเสียหรือไม่เหมาะสมสำหรับการใช้งาน

กราฟที่ 1 แสดงวิวัฒนาการความหนืดของกาวที่ใช้แป้งหลังจากทาบนปลายฟลุตและสัมผัสกับไลเนอร์ (ที่มา: Roquette)

กาวมีหลายประเภท รวมถึงของเหลวหนืด แปะ ผลึก และของแข็งอสัณฐาน นอกจากนี้ กาวมักจะบรรจุอยู่ในตลับ, ถัง, ถัง, ถุง, เม็ดและบล็อก เป็นสิ่งสำคัญสำหรับกระบวนการผลิตที่จะมีการไหลของกาวอย่างสม่ำเสมอจากภาชนะกาวไปยังอุปกรณ์จ่ายเพื่อให้ทำงานอย่างต่อเนื่อง กาวร้อนละลายเป็นของแข็งที่อุณหภูมิห้อง ดังนั้นจึงมักจะนำกาวออกจากกล่องด้วยตนเองโดยการตักแล้วใส่ลงในอุปกรณ์หลอมละลายเพื่อกระจายตัวในระหว่างกระบวนการหลอม

หากไม่ได้รับการตรวจสอบอย่างรอบคอบ การจัดการแบบแมนนวลจะสร้างงานเพิ่มเติมสำหรับผู้ปฏิบัติงาน เสี่ยงต่อการปนเปื้อนระหว่างการจัดการ และทำให้มีโอกาสเกิดการรั่วไหลหรือแม้แต่การหยุดทำงานของกระบวนการ การใช้ Hot Melt อย่างสม่ำเสมอยังช่วยลดประวัติความร้อนของกาว ซึ่งช่วยให้ได้ประสิทธิภาพและคุณภาพสูงสุดในกระบวนการผลิต

โซลูชันที่จัดส่งกาวแบบอัตโนมัติกำลังได้รับความนิยมเนื่องจากผู้ผลิตจำนวนมากขึ้นตระหนักถึงประโยชน์และ ROI ที่รวดเร็ว ซึ่งรวมถึง:

1. ประสิทธิภาพ: ลักษณะที่แม่นยำสูงของอุปกรณ์อัตโนมัติช่วยให้มั่นใจว่ามีการจัดส่งกาวในปริมาณที่เหมาะสมเพื่อให้ตรงกับความต้องการของกระบวนการ
2. ความน่าเชื่อถือ: เครื่องป้อนอัตโนมัติช่วยให้การไหลของกาวที่ถูกต้องไปยังสายการผลิตเป็นไปอย่างสม่ำเสมอ โดยไม่ขึ้นกับรูปแบบกะ เวลาหยุดทำงาน และความเร็วในการผลิต ระบบปิดโดยเนื้อแท้ยังหลีกเลี่ยงสิ่งปนเปื้อน ลดของเสีย และลดการบำรุงรักษาอุปกรณ์
3. ความปลอดภัย: ด้วยการใช้ระบบป้อนอัตโนมัติและขจัดการจัดการกาวร้อนละลายแบบแมนนวล คุณจะลดความเสี่ยงที่อาจได้รับวัสดุและอุปกรณ์ที่มีอุณหภูมิสูง
4. ค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานลดลง: ผู้ปฏิบัติงานใช้เวลาน้อยลงในการตรวจสอบและเติมถังกาว ส่งผลให้มีโอกาสเกิดข้อผิดพลาดหรือหยุดทำงานน้อยลง
5. การแปลงเป็นดิจิทัล: เซ็นเซอร์ตรวจสอบอุปกรณ์ให้ข้อมูลกระบวนการเพิ่มเติมซึ่งช่วยให้สามารถเพิ่มประสิทธิภาพและระบุปัญหาเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพ

การวัดและควบคุมความหนืดในสายการผลิตแบบอัตโนมัติมีความสำคัญอย่างยิ่งในการควบคุมความหนืดในระหว่างกระบวนการผลิต และรับประกันว่าคุณลักษณะที่สำคัญจะเป็นไปตามข้อกำหนดอย่างสมบูรณ์ในหลายแบทช์ โดยไม่ต้องพึ่งพาวิธีการวัดแบบออฟไลน์และเทคนิคการเก็บตัวอย่าง Rheonics นำเสนอโซลูชันต่อไปนี้สำหรับการควบคุมกระบวนการและการเพิ่มประสิทธิภาพ

เครื่องวัดความหนืดและความหนาแน่น

1. ในบรรทัด ความเหนียว วัด: Rheonics' เอส.อาร์.วี เป็นอุปกรณ์วัดความหนืดในสายการผลิตที่หลากหลายซึ่งสามารถตรวจจับการเปลี่ยนแปลงความหนืดภายในสตรีมกระบวนการใด ๆ แบบเรียลไทม์
2. ในบรรทัด ความหนืดและความหนาแน่น วัด: Rheonics' SRD เป็นเครื่องมือวัดความหนาแน่นและความหนืดพร้อมกันในบรรทัด หากการวัดความหนาแน่นเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการดำเนินงานของคุณ SRD เป็นเซ็นเซอร์ที่ดีที่สุดที่จะตอบสนองความต้องการของคุณโดยมีความสามารถในการปฏิบัติงานที่คล้ายคลึงกับ SRV พร้อมกับการวัดความหนาแน่นที่แม่นยำ

บูรณาการแบบครบวงจร คุณภาพ การจัดการ

Rheonics นำเสนอโซลูชันครบวงจรแบบครบวงจรสำหรับการจัดการคุณภาพที่ประกอบด้วย:

1. ในบรรทัด ความเหนียว วัด: Rheonics' เอสอาร์วี - อุปกรณ์วัดความหนืดแบบอินไลน์ที่หลากหลายพร้อมการวัดอุณหภูมิของไหลในตัว
2. Rheonics การตรวจสอบกระบวนการ: ขั้นสูง ตัวควบคุมการติดตามคาดการณ์ เพื่อตรวจสอบและควบคุมเงื่อนไขของกระบวนการในรูปแบบเรียลไทม์
3. Rheonics รีโอพัลส์ สีสดสวย อัตโนมัติ dการใช้งาน: ระบบอิสระระดับ 4 ที่ช่วยให้มั่นใจได้ว่าไม่มีการประนีประนอมกับขีด จำกัด ของความหนืดและเปิดใช้งานวาล์วหรือปั๊มแบบบายพาสโดยอัตโนมัติเพื่อปรับปริมาณส่วนผสมของส่วนผสม

เซ็นเซอร์ SRV ตั้งอยู่ในแนวเดียวกันเพื่อวัดความหนืด (และความหนาแน่นในกรณีของ SRD) อย่างต่อเนื่อง การแจ้งเตือนสามารถกำหนดค่าเพื่อแจ้งให้ผู้ปฏิบัติงานทราบถึงการดำเนินการที่จำเป็นหรือกระบวนการจัดการทั้งหมดสามารถดำเนินการโดยอัตโนมัติได้ด้วย ร.ป.ภ (Rheonics ตัวควบคุมการติดตามการคาดการณ์). การใช้ SRV ในสายการผลิต ส่งผลให้ประสิทธิภาพการผลิตดีขึ้น อัตรากำไร และบรรลุการปฏิบัติตามกฎระเบียบ Rheonics เซ็นเซอร์มีรูปแบบที่กะทัดรัดสำหรับการติดตั้ง OEM และชุดติดตั้งเพิ่มเติม พวกเขาต้องการการบำรุงรักษาเป็นศูนย์หรือการกำหนดค่าใหม่ เซ็นเซอร์ให้ผลลัพธ์ที่แม่นยำและทำซ้ำได้ไม่ว่าจะติดตั้งอย่างไรหรือที่ไหน โดยไม่จำเป็นต้องใช้ห้องพิเศษ ซีลยาง หรือการป้องกันทางกล SRV และ SRD ใช้งานง่ายมากโดยไม่ต้องใช้วัสดุสิ้นเปลืองและไม่ต้องสอบเทียบใหม่ ส่งผลให้ต้นทุนการดำเนินงานตลอดอายุการใช้งานต่ำมาก

เมื่อสร้างสภาพแวดล้อมของกระบวนการแล้ว โดยปกติแล้วจะต้องใช้ความพยายามเพียงเล็กน้อยเพื่อรักษาความสมบูรณ์สม่ำเสมอของระบบ ผู้ปฏิบัติงานสามารถพึ่งพาการควบคุมที่เข้มงวดได้ Rheonics โซลูชันการจัดการคุณภาพการผลิต

การออกแบบและเทคโนโลยีเซ็นเซอร์ที่เหนือกว่า

อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่มีความซับซ้อนและจดสิทธิบัตรแล้วคือสมองของเซ็นเซอร์เหล่านี้ SRV และ SRD มีจำหน่ายพร้อมการเชื่อมต่อกระบวนการมาตรฐานอุตสาหกรรม เช่น ⁄” NPT, DIN 11851, หน้าแปลน และ Tri-clamp ช่วยให้ผู้ปฏิบัติงานเปลี่ยนเซ็นเซอร์อุณหภูมิที่มีอยู่ในสายการผลิตด้วย SRV/SRD โดยให้ข้อมูลของไหลในกระบวนการที่มีคุณค่าสูงและดำเนินการได้ เช่น ความหนืด นอกเหนือจากการวัดอุณหภูมิที่แม่นยำโดยใช้ Pt1000 ในตัว (DIN EN 60751 Class AA, A, B มีจำหน่าย) .

เครื่องใช้ไฟฟ้าที่สร้างขึ้นเพื่อให้เหมาะกับความต้องการของคุณ

มีให้เลือกทั้งในโครงเครื่องส่งและตัวยึดราง DIN แบบฟอร์มขนาดเล็กอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ของเซ็นเซอร์ช่วยให้สามารถรวมเข้ากับสายการผลิตและภายในตู้อุปกรณ์ของเครื่องจักรได้อย่างง่ายดาย

ง่ายต่อการรวม

วิธีการสื่อสารแบบอะนาล็อกและดิจิตอลที่ใช้ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ของเซ็นเซอร์ทำให้การเชื่อมต่อกับ PLC อุตสาหกรรมและระบบควบคุมง่ายและตรงไปตรงมา

ตัวเลือกการสื่อสารอนาล็อกและดิจิตอล

ตัวเลือกการสื่อสารดิจิทัลที่เป็นทางเลือก

Rheonics มีเซ็นเซอร์ที่ปลอดภัยอย่างแท้จริงซึ่งได้รับการรับรองโดย ATEX และ IECEx สำหรับใช้ในสภาพแวดล้อมที่เป็นอันตราย เซ็นเซอร์เหล่านี้ปฏิบัติตามข้อกำหนดด้านสุขภาพและความปลอดภัยที่จำเป็นที่เกี่ยวข้องกับการออกแบบและการสร้างอุปกรณ์และระบบป้องกันที่มีจุดประสงค์เพื่อใช้ในบรรยากาศที่อาจเกิดการระเบิด

การรับรองความปลอดภัยภายในและการป้องกันการระเบิดที่จัดขึ้นโดย Rheonics ยังช่วยให้สามารถปรับแต่งเซ็นเซอร์ที่มีอยู่ได้ ช่วยให้ลูกค้าของเราหลีกเลี่ยงเวลาและต้นทุนที่เกี่ยวข้องกับการระบุและทดสอบทางเลือกอื่น สามารถจัดเตรียมเซ็นเซอร์แบบกำหนดเองสำหรับการใช้งานที่ต้องใช้หนึ่งยูนิตจนถึงหลายพันยูนิต โดยมีระยะเวลารอคอยเป็นสัปดาห์เทียบกับเดือน

Rheonics เอส.อาร์.วี & SRD ได้รับการรับรองทั้ง ATEX และ IECEx

ติดตั้งเซ็นเซอร์โดยตรงในสตรีมกระบวนการของคุณเพื่อทำการวัดความหนืดและความหนาแน่นแบบเรียลไทม์ ไม่จำเป็นต้องใช้สายบายพาส: เซ็นเซอร์สามารถแช่อยู่ในสายได้ อัตราการไหลและการสั่นสะเทือนไม่มีผลต่อเสถียรภาพและความแม่นยำในการวัด เพิ่มประสิทธิภาพการผสมโดยทำการทดสอบของเหลวซ้ำ ๆ ติดต่อกันและสม่ำเสมอ

Rheonics SRV และ RPS ตัวควบคุมที่ติดตั้งไว้ในเครื่องเคลือบ

Rheonics ออกแบบ ผลิต และทำการตลาดระบบตรวจจับและตรวจสอบของเหลวที่เป็นนวัตกรรม ผลิตอย่างแม่นยำในสวิตเซอร์แลนด์ Rheonics' เครื่องวัดความหนืดและเครื่องวัดความหนาแน่นแบบอินไลน์มีความไวตามที่ต้องการสำหรับการใช้งานและความน่าเชื่อถือที่จำเป็นต่อการอยู่รอดในสภาพแวดล้อมการทำงานที่รุนแรง ผลลัพธ์ที่เสถียร – แม้ภายใต้สภาวะการไหลที่ไม่พึงประสงค์ ไม่มีผลกระทบของแรงดันตกหรืออัตราการไหล ซึ่งเหมาะสมอย่างยิ่งกับการตรวจวัดการควบคุมคุณภาพในห้องปฏิบัติการ ไม่จำเป็นต้องเปลี่ยนส่วนประกอบหรือพารามิเตอร์ใดๆ เพื่อวัดผลแบบเต็มช่วง