Визначення вологості паперу – класифікація вологомірів (гігрометр)
Такий матеріал як папір широко застосовується у різних сферах діяльності. Без паперу майже неможливо обійтися ні на одному виробництві і в жодній компанії. Найбільш затребуваною ця продукція є у типографічній галузі. Враховуючи широке застосування паперу, високі вимоги ставляться до його якості та експлуатаційних параметрів. Ці показники багато в чому визначаються такою величиною, як вологість.
Фото 1: Вимірювання вологості паперу гігрометром Р-2000
Що таке вологість паперу
Щоб дати однозначну відповідь на це, начебто, просте питання слід розібратися, з чого складається папір. Для виробництва паперу різного виду та класу використовуються волокна деревини, що мають рослинне походження. Для цих волокон характерна можливість поглинання або виділення вологи, залежно від показника відносної вологості повітряного середовища.
Паперові волокна вбиратимуть у себе вологу до того часу, поки настане влагоравновесие з довкіллям. Кількість вологи, яку папір може ввібрати в себе за певних умов, є параметром, який називається вологістю паперу.
Від кількості вологи в папері залежатимуть основні параметри, такі як:
- Міцність;
- стійкість форми;
- геометричні розміри;
- якість обробки.
Оптимальним значенням вважається показник відносної вологості, що становить від 45 до 55%.
Мал. 1 Гістерезис вмісту вологи
Де і як вимірюють вологість паперу
Така характеристика паперу, як її вологість відіграє у процесі виробництва різних паперових виробів. Особливо актуальне це питання для друкарень, оскільки перевищенняцього показника негативно позначається на якості друку і випускається поліграфічної продукції.
Офсетний папір, який найбільше застосовується в друкарській справі, дуже чутливий до зміни своєї вологості. Через наявність води папір може втрачати свою еластичність, форму та деформуватися. Якщо вологість перевищить оптимальний рівень хоча б на 5%, це може призвести до того, що на графічних відбитках поліграфічної продукції не збігатимуться фарби.
Мал. 2 Вплив вмісту вологи на площинність паперу та картону
Вологоміри паперу
Діелькометричні (ємнісні або індуктивні)
Цей тип вологомірів ґрунтується на принципі змін електричних параметрів паперу в залежності від кількості води, що міститься у її волокнах.
НВЧ-вологоміри
Ці прилади побудовані на можливості вимірювання показника відображення або поглинання енергії ВЧ-хвиль, які залежать від величини вологості паперу.
ІЧ-вологоміри
Пристрої цього працюють за аналогічним принципом, як і НВЧ-прилади. Відмінністю є те, що вони функціонують в інфрачервоному діапазоні хвиль.
Кондуктометричні вологоміри
Ці системи вимірюють вологість паперу за методикою, яка передбачає вимірювання активного опору паперового полотна між електродами, через який проходить постійний/змінний струм.
Ємнісно-індуктивні вологоміри
Пристрої цього типу функціонують на принципі зв'язку величини вологи паперу, розміщеної в полі коливального контуру та втрат його потужності внаслідок зміни реактивного та активного опорів.
Резистивні вологоміри
Ці пристрої дозволяють вимірювати вологістьдосліджуваного паперу зміни її електричного опору, що визначається за допомогою спеціального датчика-щупа. Пристрої цього мають досить широке застосування, оскільки забезпечують експресне визначення вологості. До таких пристроїв належить компактний вологомір Р-2000. Цей прилад дозволяє швидко та точно визначати показник відносної вологості різного виду паперу: листового, рулонного, складеного в пачки. Можна виміряти як невикористаний папір, так і паперові відходи у вигляді макулатури. Вологомір дозволить визначати показник наведеної вологості в межах від 3 до 30% з точністю не гірше ±1%.
Пристрій Р-2000 відрізняється компактністю, простотою вимірів, високою точністю визначення відносної вологості. Прилад цього типу підтримує можливість калібрування користувача – завдяки цьому Р-2000 можна використовувати для будь-якого типу паперу, для якого він запрограмований. Ще позитивною характеристикою цього вимірювача є енергоефективність – для його роботи достатньо однієї батарейки типу «Крона» (9 В).
Фото 2: електронний вимірювач вологості паперу Р-2000
Підсумувавши вище сказане, можна зробити висновки, що вимірювання кількості вологи в папері є важливим завданням. Її успішна реалізація дозволить гарантувати високу якість продукції, що виробляється з паперу.