Τα υγρασιόμετρα για χαρτί, χαρτόνι και κυτταρίνη είναι εξειδικευμένα όργανα για τη μέτρηση της περιεκτικότητας σε υγρασία των προϊόντων χαρτιού σε όλα τα στάδια της αλυσίδας παραγωγής: μηχανές συνεχούς παραγωγής, ποιοτικός έλεγχος τελικών ρολών, αποδοχή προμηθειών απορριμμάτων χαρτιού, έλεγχος αποθήκευσης σε αποθήκες και δοκιμές υγρασίας στην εκτύπωση και τη μεταποίηση χαρτιού. Η περιεκτικότητα σε υγρασία του χαρτιού επηρεάζει σημαντικά τις μηχανικές του ιδιότητες (αντοχή σε εφελκυσμό, ακαμψία, επιπεδότητα), τα χαρακτηριστικά εκτύπωσης, τη σταθερότητα διαστάσεων και τη συμπεριφορά επεξεργασίας. Οι τεχνολογίες που χρησιμοποιούνται είναι κυρίως ηλεκτρικές (ωμικές και χωρητικές) για γρήγορους ελέγχους, ενώ η αναφορά για την ακρίβεια παραμένει η βαρυμετρική μέθοδος ξήρανσης.
Θέλετε βοήθεια στην επιλογή του προϊόντος;
Φορητά υγρόμετρα
Τα φορητά υγρασιόμετρα επαφής χρησιμοποιούν έναν αισθητήρα πλάκας τοποθετημένο στη στοίβα ή το ρολό χαρτιού, μετρώντας την αλλαγή στη διηλεκτρική σταθερά ως συνάρτηση της υγρασίας χρησιμοποιώντας την χωρητική αρχή. Το τυπικό εύρος είναι 3-12% υγρασία κατά μάζα, με ακρίβεια ±0,5-1%. Η απόκριση είναι γρήγορη (λίγα δευτερόλεπτα) και εξαιρετικά απλή στη χρήση. Τα προηγμένα ψηφιακά μοντέλα ενσωματώνουν: μια βάση δεδομένων τύπων χαρτιού (με καμπύλες βαθμονόμησης για κάθε βάρος και σύνθεση), στατιστικές συναρτήσεις, όρια GO/NOGO και έξοδο δεδομένων για αρχειοθέτηση. Υπάρχουν επίσης μοντέλα ακίδων για σημειακές μετρήσεις σε μεμονωμένα φύλλα (υψηλότερη ακρίβεια αλλά πιο αργή).
Εργαστηριακά υγρόμετρα
Τα εργαστήρια ποιοτικού ελέγχου χαρτοποιίας χρησιμοποιούν θερμοβαρυμετρικούς ζυγούς ή φούρνους ξήρανσης για τον προσδιορισμό της υγρασίας του χαρτιού χρησιμοποιώντας τη βαρυμετρική μέθοδο ISO 287: ένα δείγμα γνωστής επιφάνειας (συνήθως 100 cm² ή 200 cm²) ζυγίζεται, ξηραίνεται σε φούρνο στους 105°C για 1-4 ώρες μέχρι σταθερού βάρους και ζυγίζεται ξανά. Η ποσοστιαία διαφορά παρέχει την περιεκτικότητα σε υγρασία με εξαιρετική ακρίβεια (±0,1%). Η μέθοδος είναι καταστροφική και αργή, και προορίζεται για επίσημους ελέγχους και επικύρωση ηλεκτρονικών οργάνων γραμμής.
Ενσωματωμένοι αισθητήρες
Οι μηχανές συνεχούς παραγωγής χαρτιού είναι εξοπλισμένες με ενσωματωμένους αισθητήρες για συνεχή μέτρηση υγρασίας: αισθητήρες IR πολλαπλών μηκών κύματος (οι οποίοι εκμεταλλεύονται την απορρόφηση IR του νερού σε συγκεκριμένες φασματικές ζώνες), αισθητήρες μικροκυμάτων (οι οποίοι μετρούν την εξασθένηση των ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων υψηλής συχνότητας), χωρητικούς αισθητήρες σάρωσης (με κεφαλή μέτρησης που κινείται πλευρικά κατά μήκος του πλάτους της μηχανής) και αισθητήρες NMR (Πυρηνικός Μαγνητικός Συντονισμός) για εξαιρετικά υψηλή ακρίβεια σε σειρά. Τα δεδομένα ενσωματώνονται στο σύστημα ελέγχου της μηχανής για αυτόματη ρύθμιση της ταχύτητας, του ατμού και της ξήρανσης.
Εφαρμογές
Οι εφαρμογές περιλαμβάνουν: χαρτοποιεία (έλεγχος υγρασίας σε μηχανές χαρτιού για την προσαρμογή στεγνωτηρίων και καλάνδρων)· έλεγχο ποιότητας τελικών ρολών για αποστολή· αποδοχή προμηθειών απορριμμάτων χαρτιού για ανακύκλωση (η υγρασία είναι συμβατική απαίτηση – ένα πιο υγρό δέμα χαρτιού ζυγίζει περισσότερο αλλά αξίζει λιγότερο)· εκτύπωση και μετατροπή χαρτιού (έλεγχος υγρασίας χαρτιού πριν από την εκτύπωση – τα λανθασμένα επίπεδα υγρασίας προκαλούν ελαττώματα εκτύπωσης, στρέβλωση και προβλήματα καταχώρισης)· αποθήκες αποθήκευσης (έλεγχος υγρασίας για τον σχεδιασμό του κλιματισμού)· βιομηχανία συσκευασίας (έλεγχος υγρασίας κυματοειδούς χαρτονιού για κουτιά, όπου επηρεάζει την αντοχή σε θλίψη).
Πρότυπα δοκιμών
Τα πρότυπα αναφοράς είναι: UNI EN ISO 287 (βαρυμετρική μέθοδος, διεθνής αναφορά – περιεκτικότητα σε υγρασία στο χαρτί με ξήρανση)· TAPPI T412 (ανάλογη, αναφορά ΗΠΑ για χαρτόνι)· TAPPI T550 (περιεκτικότητα σε υγρασία με χωρητική μέθοδο)· UNI ISO 638 (για πολτό κυτταρίνης). Οι τυποποιημένες συνθήκες δοκιμής είναι 23°C και 50% σχετική υγρασία, με το δείγμα να έχει υποστεί επεξεργασία για τουλάχιστον 4 ώρες σε ελεγχόμενη ατμόσφαιρα. Οι προδιαγραφές αποδοχής της περιεκτικότητας σε υγρασία εξαρτώνται από το προϊόν: συνήθως 5-7% για χαρτί εκτύπωσης, 6-9% για χαρτόνι, 7-10% για κυματοειδές χαρτόνι.
Κριτήρια επιλογής
Η επιλογή ενός χάρτινου υγρασιόμετρου εξαρτάται από την εφαρμογή: για τον επίσημο έλεγχο ποιότητας του εργαστηρίου, χρησιμοποιούνται θερμοβαρυμετρικοί ζυγοί σύμφωνα με το πρότυπο ISO 287. για γρήγορους ελέγχους παραγωγής, επιλέγονται φορητοί χωρητικοί υγρασιμετρητές με βάση δεδομένων καρτών. για συνεχή μέτρηση σε σειρά, χρησιμοποιούνται αισθητήρες υπερύθρων ή μικροκυμάτων ενσωματωμένοι στο μηχάνημα. για τον έλεγχο αποδοχής εφοδιασμού, είναι κατάλληλα φορητά όργανα με καλή ακρίβεια (συνήθως ±0,5%).