Proceso de la fabricación de papel
1. Obtención de la madera
2. Preparación de las pastas:
- Desintegración
- Despastillado
- Refino y fibras
- Mezcla de los diferentes aditivos
- Deopuración
3. Formación de la hoja: mesa de fabricación
4. Prensado húmedo
5. Secado
6. Estucado
7. Acabado del papel:
- Calandrado
- Bobinado
- Cortado
Obtención de la madera
Hay que diferenciar dos clases de fabricas que funcionan cada una de diferente forma. Las fabricas integradas comienza su proceso desde la tala del árbol para la obtención de la madera y comenzar la fabricación del papel, en cambio en la no integrada se comienza desde la obtención de la pasta en hojas prensadas.
Las materias primeras que usamos en la fabricación del papel
La madera: Hay de dos tipos
- FAFP: son resinosas y su fibra es larga de 2 a 4 mm, dan al papel gran resistencia. Se utiliza
en papel de bajo gramaje y bolsas de papel
-FAFC: son frondosas y su fibra corta de 1mm, dan al papel lisura y buena formación. Se utiliza
en papeles de gramaje superior a 150 g/m.
Preparación de la madera:
- Tala: Longitud de la fibra frondosas 15 años y las resinosas 20 años
- Tala: Longitud de la fibra frondosas 15 años y las resinosas 20 años
- Extraemos la copa y las ramas del arbol.
- Descorchamiento: Elimina la corteza mecánica y químicamente
- Astillado: Los troncos son reducidos a astillas.
- Almacenamiento: En suelo seco y limpio.
No madera: Las más usadas son las de caña de azucar y paja de cereal
Pueden ser tambien según su tamaño:
- Paja de arroz: 0,5 mm
- Paja de maiz: 1,5 mm
- Esparto: 1,1 mm
- Residuos de caña:
1,7 mm
- Algodón: 30 mm
Sintéticas:
Se utiliza para papel de resistencia muy elevada. Se fabrica con la formación de hojas a partir de disoluciones.
PROCESO DE FABRICACIÓN DE PAPEL
Proceso de fabricación del papel |
2.La preparación de la pasta de papel es la primera operación que hay que hacer para comenzar la fabricación del papel.
por ejemplo si en una fabrica no se fabrica la pasta de papel esta se trae de otra fabrica en forma de hojas prensadas para deshacerlas en agua
Para hacer esta pasta tenemos que seguir el proceso siguiente:
-Desintegración: La fabricación del papel puede hacerse o bien en una fabrica integrada, es decir, una fabrica papelera que incluye todos los procesos del papel o por otro lado, en fabricas no integradas ósea ser fabricas que se encargan solo de un procedimiento particular y comercian con otras fabricas para conseguir lo que ellos no fabrican. Entendemos desintegración como el procedimiento de la pasta de papel la cual vienen en hojas prensadas y que se deshacen con agua o en el reutilizamiento de un papel reciclado hay que deshacerlo en agua para volver a fabricarlo. Cuando una fabrica es integrada pasa directamente a la siguiente operación la de refinado.
El púlper: Aparato mecánico que se usa para la desintegración del papel. Sus partes constan de un recipiente cilíndrico con una hélice que agita las hojas de papel para separar las fibras de la bala de pasta. Cuando lo tenemos separado pasa por una rejilla para que no pasen fragmentos grandes y se deposita en una tina.
Esquema del púlper |
Esquema del procedimiento del despastillado |
- Refinado: Es una operación mecánica que sirve para modificar la morfología de las fibras y su estructura físico-química con ayuda del agua. Este proceso sirve para poder mejorar las propiedades para la formación de la hoja y su uso posterior. Con estas propiedades tenemos varias características diferentes y con ello diferentes acabados de papel para diferentes usos.
Para llevar a cabo este procedimiento usamos el refino compuesto por una parte fija el estator y otro de rotación el rotor. El estator y el roto están equipados con unas cuchillas metálicas o barras especiales llamadas guarniciones.Esquema de refinado de disco |
Las fibras
Composición de las fibras:
Las fibras se componen por diferentes constitutentes químicos:
- Carbohidratos (celulosa o hemicelulosa):
- La celulosa: Es un hidrato de carbono compuesto por carbono, oxígeno e hidrógeno que contiene glucosa. Es aproximadamente el 40% del total. Forma una red cristalina donde su parte externa es amorfa e hidrófila. Hay tres estados de cristalinos acelulosa, bcelulosa e ycelulosa.
- Hemicelulosa: Contiene cinco azucares distintos. Tiene estructura ramificada corta e hidrófilas que favorece al hinchamiento de las fibras y la unión.
Se refinan con facilidad y da resistencia al papel.
- Lignina: Compuesto variable de color oscuro que provoca el envejecimiento del papel. No permite la hidratación (absorción del agua), se elimina con la cocción de 130-160º y puede haber hasta 25% donde quedara de este 25% un 3%.
- Otros compuestos:
-Resinas: Susbstancia pastosa que causa problemas en el circuito de fabricación.
- Taninos: Dificultad del blanqueo.
- Material mineral : contiene un 0,2-1%
Estructura de las fibras:
La fibra esta formada por diversas capas integradas en una pared primaria y una secundaria.
- Pared primaria: Es muy delgada y con pocos filamentos cruzados entre ellos y orientados en una perpendicularidad en el eje de la fibra. Contiene un 50% de lignina que eliminaremos.
- Pared secundaria: formada a su vez por tres capas.
-Secundaria exterior: dos capas de microfibrillas puestas en sentido contrario, hinchamiento débil y tiene lignina.
- Secundaria principal o media: Es la más ancha, tiene microfibrillas en sentido paralelo al eje de las fibras. Hinchamiento elevado, papel rigido y resistente.
- Secundaria interna: Es muy delgada, tiene muchas microfibrillas y están muy apretadas. Contiene hemicelulosa y tiene mucho hinchamiento.
Estructura de fibras |
Efecto de refinado en las fibras |
- Hidratación: El agua penetra en las fibras en el proceso del refino y la hidratan por el agua y la mezcla de celulosa.
- Fibrilación: Liberación y separación de las fibrillas por la rotura de las paredes con las cuchillas del refino.
- Corte: Acción de las cuchillas sobre las fibras ocasionando cortes y así disminuir su longitud.
Propiedades afectadas por el refinado
El refinado influye en la propiedades técnicas y mecánicas del papel fabricado y esto afecta de la siguiente manera:
Mezcla de los diferentes aditivosPara cambiar las características del papel según su uso tenemos que ponerle unos productos no fibrosos, estos se agrupan en dos grupos:
-Aditivos
- Auxiliares
Aditivos: Productos que se añaden en el proceso de fabricación como :
- Cargas y pigmentos: Son inorgánicos, su composición química es igual pero se diferencia en que los pigmentos tienen una tamaño de partícula más pequeño y las cargas se aplican en la masa y los pigmentos en la superficie. Las cargas son minerales de color blanco que sirve para rellenar los huecos entre fibras y mejora la opacidad y blancura, las desventajas es la disminución de la resistencia mecánica del papel por la disminución de las uniones entre fibras. Los pigmentos mejoran la blancura, opacidad y aptitud a la impresión. Se aplican en superficie por el estucado.
Los más utilizados son:
-Colorantes: Se utilizan para conseguir un color de papel diferente y darle matices.
- Agentes de blanqueo óptico : Compuestos que nos dan una luminosidad azulada en presencia de luces UV siendo opticamente más blancos.
- Resinas para dar resistencia en húmedo: Ayudan a conservar la resistencia del papel cuando su uso sea para resistir el agua. Estos crean un enlace químico entre resina y fibras que impide las uniones entre la fibra y el agua.
- Ligantes: Se añaden en la operación de estucado para que los pigmentos se unan y queden fijados en la superficie del papel.
-Productos de encolado: Resistencia a la penetración de líquidos en el papel, el papel será más impermeable.
-Productos para dar resistencia en seco: Mejora la fuerza de unión entre fibra y fibra individualmente por puentes de hidrógeno que hay entre las fibras sin necesidad de refinar mucho.
Auxiliares -Antiespumantes: Eliminar o disminuir la formación de espuma, la espuma hace que se pierda calidad y ocasiona roturas y defectos.
- Microbicidas: Se utiliza para proteger al papel de bacterias o microorganismos que están por las tinas, paredes, etc. Esto sucede por la humedad.
-Retentivos: Se añaden en la fabricación del papel para mejorar la fijación de los aditivos y cargas para evitar que se vayan por las aguas blancas del desgote en la mesa de fabricación.
Origen y clasificación de impurezas :
Las impurezas se clasifican:
DepuraciónPara separar las fibras o productos considerados buenos de las partículas no deseadas que perjudican al papel y pueden causar problemas en la fabricación. Evita papeles sucios y roturas y desgastes en la fabricación.
Esquema de depuración |
Las impurezas se clasifican:
- impurezas de peso: pesada y pequeñas como arenas, grapas...
- impurezas de tamaño: voluminosas y ligeras como astillas, pegotes...
Los orígenes son:
- Propias de la pasta: astillas, resinas...
- Por el transporte y almacenaje: arena, alambres...
- Por la fabricación: limaduras, aceite...
Depuradores: Son el aparato que utilizamos para hacer el procedimiento de la depuración. Se diferencian en dos sistemas distintos:
- Depuradores probabilistico o de ranuras y perforadores: Elimina las particulas de tamaño grande atravesando la maya o tamiz de agujeros que evita que pasen partículas de gran volumen separandolas de las pequeñas.
- Depuradores dinámicos o ciclónicos: Eliminan las partículas más pesadas. Este depurador consta de un cono de plástico o cerámico según el tratamiento y las cargas. Tiene una salida superior para la pasta que utilizaremos y una inferior para las partículas que no queremos.
Depuradores: Son el aparato que utilizamos para hacer el procedimiento de la depuración. Se diferencian en dos sistemas distintos:
- Depuradores probabilistico o de ranuras y perforadores: Elimina las particulas de tamaño grande atravesando la maya o tamiz de agujeros que evita que pasen partículas de gran volumen separandolas de las pequeñas.
Esquema de depuradora probabilistico |
A la pasta se le alimenta con una presión que con esa fuerza centrifuga y las partículas van hacia la pared resbalando a la boquilla inferior y expulsando. Las menos pesadas se quedan en las capas centrales para salir por la parte superior.
Esquema depuradora ciclonica |
Depuración secundaria
Vuelve a depurar el material rechazado para que no se pierda mucha pasta, se puede hacer de tres a cuatro veces.
La pasta aceptada de la depuración secundaria se vuelve a depurar por si acaso.
Depuradora en cascada (secundaria) |
Proceso general de depuración |
Cuando al fin tenemos esta pasta de papel se realiza la formación de la hoja, o sea ser, transformar esa pasta que tenemos diluida en una lamina delgada ancha y uniforme.
Formación de la hoja se entiende como la disposición mediante la cual las fibras se entrelazan unas con otras. Esta formación se hace en dos partes:
- Caja de entrada: Se encarga de dar salida a la pasta sobre la mesa de fabricación en forma de lamina delgada, ancha y uniforme.
Esquema de la caja de entrada |
Esquema de las partes de la mesa de fabricación |
- Distribución de las fibras uniformes
- Orientación de las fibras en longitud o transversal
- Distribución homogénea de cargas y finos.
En la mesa de fabricación la caja de entrada se encarga de deshidratar la pasta y de formar las hoja de papel. La pasta se envía a través de un labio que se deposita en una tela la cual transporta las fibras por la mesa. Por este proceso mientras iba pasando se ha realizado un efecto de desgote. Este desgote tiene dos etapas:
- Primera etapa: Desgote por gravedad. El agua se elimina a través de la tela por efecto de su propio peso y por la depresión de algunos elementos de la mesa. Las fibras quedan en la parte superior de la tela.
- Segunda etapa: Desgote por vacío. Cuando no se puede eliminar más agua por la gravedad se pasa al vacío que a través de una fuerza aspirante elimina el restante de agua en las fibras. Los elementos que se utilizan son vacuofolis, cajas aspirantes y cilindros aspirantes colocados de menos a más enérgicos. Se puede llegar a un 20% de sequedad.
Clasificación de las mesas de fabricación:
- Mesa plana convencional: La cara inferior de la lamina de pasta, llamada cara tela apoyada en la tela y la cara superior, llamada cara fieltro que queda libre. El desgote va hacia abajo así que la cara más rugosa es la cara de la tela y no la fieltro.
- Mesa de doble tela: Las dos caras de la hoja están en contacto con la tela. El desgote de agua va hacia arriba o abajo con ayuda de cajas aspirantes, así conseguimos una hoja más simétrica y con dos caras igualadas.
4.Prensado en húmedo
Es un tipo de secado que está después de la mesa de fabricación. La hoja de papel al salir de la mesa de fabricación tiene una consistencia de un 20% y 80% de agua. Después del prensado se queda con un 60% de agua. La hoja es transportada por unos rodillos para extraer un 20% más de agua, también le dan al papel condiciones superficiales y resistencia para su utilización posterior. Cada prensa en el prensado hace eliminar parte del agua y consolida la agua para su secado. El prensado pasa la hoja en contacto con el fieltro entre dos rodillos.
Prensado húmedo |
El fieltro es un tejido que gira alrededor de los rodillos de las prensas y transporta la hoja y absorbe el agua. En su recorrido será lavado y secado para su rehuso.
Los rodillos se encargan de aplicar presión sobre el papel, el cual deja salir el agua que es absorbida por el fieltro para ser evacuada.
Fases del prensado:
- Comprensión y saturación de la hoja: Por la comprensión el aire sale de los poros del papel y son ocupados los huecos por agua. El agua va llenando la hoja hasta su saturación.
- Comprensión y saturación del fieltro: La hoja ya saturada y el aumento de presión hidráulica provoca movimiento del agua del papel hacia el fieltro. El fieltro absorbe el agua del papel.
- Expansion del fieltro: La zona de prensado se expande hasta que la presión del fluido en el papel se anula. El fieltro se expande ante que la hoja porque succiona el agua. El desgote del papel continua hasta eliminar la mayor cantidad de agua posible.
- Expansion de la hoja: El papel y el fieltro se descomprimen y el papel ya no esta saturado. La presión hidráulica se convierte en negativa, se produce un vacío y el flujo de agua de retorno desde el fieltro a la hoja. El ultimo retorno del agua hacia el papel debe procurar evitarse:
Una zona de contacto estrecha para reducir el tiempo de retorno del agua y una separación rápida del papel y el fieltro.
Hay diferentes tipo de prensas:
- Prensas lisas
- Prensas aspirantes
- Prensas de zapata
- Prensas transversales
- Prensa con rodillos rasurados
- Prensa de rodillos de agujeros ciegos
5.Secado
Esta fase elimina el resto de agua que no hemos podido eliminar en la prensa a partir de calor, el agua al salir de prensa suele llevar un 60%. Con este sistema reduciremos el agua hasta un 5%.
El proceso comienza en la sequería evaporando el agua de la hoja. Finalizado este procedimiento el papel quedará con 5% de agua justamente lo que necesita la hoja para guardar propiedades como la elasticidad. Hay que tener mucho cuidado con este proceso y cuidarlo ya que es bastante caro.
En la operación del secado se produce:
- Una transferencia de enerigía: aplicamos calor a la hoja.
- Una transferencia de masa: agua en forma de vapor que debemos eliminar rapidamente hacia la atmósfera.
La efectividad de la evaporación depende de:
- La temperatura
- La calidad del aire ambiental
- La circulación del aire en la sequería.
Mecanismo de secado:
La transmisión de calor se produce de dos maneras:
- Por conducción: Se realiza de molécula a molécula.
- Por convección: Es la forma de propagarse el calor en los líquidos y gases. Estos fluidos tienen menos densidad que cuando están fríos por lo que tienden a subir.
Variedad de equipos de secado en la fabricación de papel:
- Secado por aire a través: Paso de aire caliente a través de los poros del papel, como por ejemplo papel de toallas.
- Secado con cilindro Yankee: Contacto de papel sobre un cilindro de grandes dimensiones calentado con vapor. Por ejemplo papel carbón...
- Secado por chorro de aire: Por el choque del chorro de aire calienta la cara del papel. Ejemplo para secar revestimientos de papel.
- Secado infrarrojo: Para el secado de recubrimientos y presecado de la hoja. Muy empleado para papeles estucados.
-Secado con cilindros calentados: Sequería multicilíndrica, consiste en una serie de cilindros variables en tamaño que el papel se pone en contacto con la parte superior del cilindro por la cara del papel y con los cilindros inferiores por la otra cara. Se utilizan fieltros menos en el cartón, ya que se puede hacer para cualquier tipo de papel, que mantiene la hoja en contacto con los cilindros.
El vapor
Es un transportador de energia, sus ventajas son:
- Para su producción se utiliza agua que es barata, hay gran cantidad y fácil de obtener.
- Es muy controlable, a cada temperatura le corresponde una energía y volumen específico.
- Transporta grandes cantidades de energía por unidad y masa y es fácil su distribución y control.
El vapor no tiene que llevar impurezas como por ejemplo partes sólidas, para eliminarlas se instalan filtros en las tuberías. Tampoco puede llevar ni gotas de agua ni aire para eso se instala purgadores.
La evaporación del agua es por entrar el calor en contacto con el metal del cilindro. Estos rodillos son calentados y entran en contacto con el vapor que proviene de la caldera, de la caldera va por un tubo hasta llegar al cilindro y se introduce mediante una caja de vapor.
Para evitar condensaciones en la tubería se utiliza el vapor recalentado. El vapor se recalienta en el momento que el vapor toma mucha temperatura por encima de la de saturación.
Al llegar a la saturación el vapor se condensa y aparecen gotas de agua, esto sucede cuando el vapor a llegado a las paredes del cilindro.
Ventilación de la sequería
El vapor que hemos conseguido en el secado se mezcla con el aire de la sequería, al aumentar la temperatura del aire eleva la la capacidad de admitir vapor de agua mejorando la velocidad de secado.
El aire puede saturarse en ese momento el aire se humedece provocando que el secado sea más lento.
Condensados
El vapor por la saturación tiende a condensarse creando gotas de agua que se quedan dentro del cilindro.
Los condensados según la velocidad de la máquina hay de tres tipos:
Los condensados pueden perjudicar el funcionamiento del secado:
- Un aumento del peso en los rodillos: entorpece el proceso y gasta más energía.
- Reducción en la efectividad de transmisión de calor
6.Estucado del papel
Cuando el papel acaba su fabricación pasa por un proceso el cual lo prepara para que se pueda imprimir y colocar de manera fácil y eficaz tintas sobre él. A este proceso se le llama estucado, se trata de colocar una clase de pintura sobre el papel proporcionando una superficie lisa y con brillo para que la tinta se adapte bien en el papel.
El papel suele tener una cierta porosidad que hace que al estar en contacto con la tinta esta llegue a introducirse y expandirse, por eso necesitamos una superficie que sea lisa y uniforme.
Para tapar sus macroporos o cavidades se le aplica que mejore la superficie para que estas cavidades se hagan más pequeñas lo suficiente para que la tinta quepa. También le proporciona brillo, opacidad, blancura y lisura.
En el estucado se consiguen las siguientes ventajas respeto al no estucado:
- Mayor nitidez en las páginas impresas
- Papel más opaco
- Consumo más reducido de tintas
- Mejor limpieza en los contornos
Papel no estucado y papel estucado |
Elementos que intervienen en el estucado
- El soporte
- La salsa
- La estucadora
El soporte: Papel en el cual se realiza la operación, un cuerpo poroso, compuesto de fibras y cargas con más o menos espacios vacíos. El soporte deberá ser:
- Homogéneo
- Resistente
- De espesor uniforme
- Opaco
- Limpio
- Con las caras igualadas
La superficie de papel tiene que tener una buena formación, sin defectos
Superficie de papel |
Salsa de estucado: Material que se aplica sobre la superficie del papel, formada por:
- Pigmentos
- Ligantes
- Aditivos auxiliares
La salsa se encuentra encuentra en estado líquido, viscoso para extenderla. Se seca por la evaporación del agua permaneciendo una capa de estucado sólida. Esta salsa se prepara en la sección llamada cocina.
Estucadora: Es el elemento donde se aplica la salsa sobre la superficie del papel. Se compone de:
- Una cubeta donde se deposita la salsa que se va renovando continuamente.
- Un sistema de filtrado
- Un dispostivo para aplicar y dosificar el baño ( Backing-Roll)
- Un dispositivo para igualar la capa aplicada
- Un sistema de secado.
Estucado en máquina:
La estucadora esta instalada dentro de la máquina de papel y se utiliza cuando no es necesario una calidad muy exigente en el estucado.
Con esta máquina se consigue un estucado brillante o mate, para el brillo suele hacerse después en el calandrado. Se utiliza para libros de enseñanza, folletos, libros de instrucciones, etc.
Sistemas de estucado:
- Size-press
- Estucadora de rodillos (Gate-roll).
- Estucadora de labio soplador
- Estucadora de varilla
- Estucadora de cuchilla
Estucado fuera de máquina
Se hace separa de la máquina de papel con este método se consigue el papel estucado tradicional.
Estucado de cepillo: el más tradicional, el estucado se aplica con un cepillo o rodillo. La hoja pasa por un rodillo y se homogeneiza con los cepillos que se mueven en sentido transversal de movimiento de papel.
El estucado de alto brillo: papeles para etiquetas y embalajes de alta calidad. En la fase de secado el papel se prensa sobre un cilindro de gran diámetro y con mucha temperatura, consiguiendo brillo y lisura y no es necesario el calandrado.
Dos sistemas de estucado de alto brillo:
- Sistema Warren
- Sistema Champion
Variables que intervienen en la capa de estucado
-La viscosidad de la salsa, factores:
La temperatura, tipo de ligante, porcentaje de materia sólida, la velocidad de cizallamiento, los espesantes.
- Las características de la cuchilla, suelen ser de acero:
La forma, el espesor, la longitud, la elasticidad, el ángulo de aplicación, la presión aplicada sobre la capa, la altura libre.
- El rodillo de apoyo:
La dureza del material, la lisura de su superficie, las deformaciones que puede sufrir, el tipo de recubrimiento.
Defectos más notables en el estucado
7. Acabados del papel
Calandrado
Con el calandrado se pretende mejorar principalmente el brillo del papel y las propiedades de impresión.
Máquina de calandrado |
La máquina esta formada por una serie de rodillos, unos doce, colocados uno encima de otro y pasan la hoja entre ellos. Se alterna material duro como acero y otro blando fibroso, los de metal proporcionan el brillo al papel.
Tipos de calandrado
Sirven para homogeneizar el espesor y dar uniformidad a la superficie del papel para la absorcion de las tintas. No siempre es necesario aumentar el brillo porque con el brillo perdemos blancura y opacidad. Segun los productos para el brillo puede causar problemas al leerlo.
Tipos de acabados con calandrado:
- Calandrado semimate: Usado para producir una superficie lisa con aumento minimo de brillo. Menos rodillos.
- Calandrado de brillo: El papel pasa por zonas de prensado con un rodillo blando y otro muy liso, de acero rectificado a alta temperatura.
- Calandrado de alto brillo
Presión de calandrado
La presión se produce por los rodillos colocados verticalmente sobre el papel en el punto de contacto. Factores:
- El propio peso de los cilindros
- Una carga adicional sobre el cilindro superior, producida por el cilindro hidraúlico.
Regulando la presión del cilindro hidraúlico se controla la presión sobre el papel.
Esquema presión del calandrado |
La presión actúa comprimiendo el papel entre los rodillos para conseguir lisura y densidad uniforme en el ancho del papel.
Caracteristicas del papel calandrado
- Lisura: Importante en la impresión y objetivo del calandrado. Cuanto mayor sea la lisura mas brillo y mejor absorcion de tinta.
- Espesor: Disminuye el espesor, le da uniformidad en lo ancho de la hoja. El espesor se mide con calibres o micrómetros de alta precisión.
Caracteristicas opticas: Segun la funcion de la luz a que se someta.
- Color: La luz se refleja sobre el papel nosotros radiaciones (colores). Si solo se refleja radiaciones de un determinado color (absorbe los demás), nosotros veremos el papel de ese mismo color.
- Blancura: El papel refleja todas las radiaciones en la misma proporcion lo apreciaremo blanco. Los pigmentos y aditivos favorecen la blancura.
- Opacidad: Segun la cantidad de luz que atraviesa el papel. Un papel deja atravesar poca cantidad de luz tiene elevada opacidad.
- Brillo: Cuanto mayor luz reflejada en superficie lisa mayor será el brillo de superficie.
Defectos producidos en el calandrado
Debemos detectarlos conociendo su origen y corrigiendolos.
Bobinado
El papel que sale de la máquina o del calandrado se enrolla en forma de bobinas para faciliar el transporte. Cada bobina llamadas bobinas madre se almacenan hasta el bobinado. El bobina pasa por diferentes pasos el corte, rebobinar la de gran tamaño en bobinas de diámetro y anchura más pequeñas. Se hace en la máquina, llamada bobinadora.
La bobinadora
Se basa en dispositivo mecánico que transforma la bobina madre en varias bobinas hijas con su diametro, tamaño y dureza determinado.
Dos tipos de bobinadora:
- La bobinadora de dos tambores
- La bobinadora con bobinado individual ( un tambor central)
Bobina de dos tambores
Esquema bobinado dos tambores |
Las variables que intervienen en este bobinado:
Se puede realizar de dos maneras manualmente ( accionando comandos de control) o automaticamente ( sistema de regulación). Para regular intervienen tres factores:
- Tensión
- Carga
- Par diferencial
Bobinadora con bobinado individual
bobinadora individual |
Las variables que intervienen en este bobinado:
- Tensión
- Precisión en "nip": Presion en el punto de contacto del tambor con la bobina. La presion contra el tambor central es mayor y va disminuyendo al aumentar el diámetro de la bobina.
Principales ventajas de la bobinadora con bobinado individual
Ensayos en la bobina
Debe estar preparado para soportar los tratamientos y esfuerzos a los que se someterá como el transporte. La calidad depende de el papel base y el desarollo del bobinado.
Lo ensayos que se hacen al final del bobinado son:
- Dureza
- Diámetro
- Densidad
- Fuerza de fricción entre capas
Defectos producidos en el bobinado
Cortado
El papel puede llegar de dos formas en bobina que ya lo hemos explicado con anterior en el proceso de bobinado. Se piden en kilogramos.
papel bobinado y forma de impresión |
La otra forma es en pliegos que se obtiene de la bobina de papel cortando en piezas rectangulares. Se piden en resmas.
papel pliego y forma de impresión |
Cortadora: Máquina en la que las bobinas se transforman en pliegos mediante cortes. La cantidad de pliegos depende del tamaño de la bobina.
Es un proceso automático el encargado solo vigila que la máquina funcione adecuadamente en su proceso.
Fases de la operación
- Desbobinado
- Corte en dos fases
- Detección de defectos
- Transporte
- Apilado
- Operación de conteo
Fases del corte |
- Desbobinado: Debe hacerse de manera continua y sin interrupción. Todo este proceso esta mecanizado para que cuando falte bobina para desbobinar y convertirlas en pliegos se introduzcan otras rapidamente por una plataforma giratoria o un desplazamiento lateral.
- Corte: En el desbobinado pasa directamente al corte a la vez y transformándolo en pliegos.
- Cortes longitudinal: Determina el ancho de los pliegos. Se procesa con cuchillas rotativas que cortan en tiras estrechas dando la anchura final. Realizan también el desbarbado que recorta los borde exteriores. Cada cuchilla esta formada por una superior y otra inferior para que sea un corte igual.corte longitudinal |
- Corte transversal: Determina la longitud de los pliegos. Se hace el corte transversal para convertirlas en pliegos con tamaño determinado. Se realiza con cuchillas rotativas. Esto se hace pasando por una banda de papel a través de unos tambores portacuchillas montadas y fijadas en el tambor.
corte transversal |
Defectos:
- Del bobinado: Manchas, gramaje, espesores, ya vienen antes de la cortdora.
- De la cortadora: Se detectan después de pasar por el corte, tamaños, arrugas, pliegues, desgarros...
- Transporte:
Una vez cortados con el tamaño determinado se envían hacia la sección de apilado a través de las cintas transportadoras.
- Apilado:
Despues de la detectora de defectos, los pliegos sin defectos se llevan a la zona apiladora donde los encuadran y agrupan para su posterior envío.
- Conteo:
Hay que señalar cuantas hojas hay en cada paquete, se produce antes del apilado para contar cuantos pliegos tendremos en la fase final.
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