Tapio Analyzers · جهاز مختبري
أجهزة تحليل مختبرية للورق والكرتون وورق المناديل والأقمشة غير المنسوجة
قيسوا مقاطع مستمرة في اتجاه الآلة (MD) وفي الاتجاه العرضي (CD) في مختبركم الخاص، مع محاذاة قراءات كل مستشعر مع المواضع نفسها على الورقة. للمختبرات ومهندسي العمليات وفرق الجودة والبحث والتطوير.
جهاز لمختبركم الخاص. هل تفضّلون إرسال العينات بدلًا من تشغيل جهاز تحليل بأنفسكم؟ تقيس خدمة Tapio Analysis عيناتكم في مختبرنا على جهاز من النوع نفسه وتراجع النتائج معكم.
Tapio Analyzers في مختبر المصنع
لمنتجي الورق والكرتون وورق المناديل والأقمشة غير المنسوجة الذين يريدون مقاطع مستمرة لخصائص عيناتهم، تُقاس في مختبرهم الخاص. يسجّل جهاز Tapio Analyzer مقاطع الوزن الأساسي (الجراماج) والسماكة واللمعان والرماد والنفاذية الضوئية وخصائص أخرى من شريط الورق نفسه: كيلومترات منه من بكرة عينة MD واحدة، أو مجموعة من شرائط CD بكامل العرض تُلصق في بكرة صغيرة للحصول على مقطع عبر عرض الشريط الورقي (web).
المختبرات
مقاطع وأطياف مستمرة بدلًا من القيم المفردة، وجميع القنوات مقروءة من الشريط نفسه، وتقارير تُنشأ من البيانات.
مهندسو العمليات
التحقيق في المصادر المحتملة لتباين MD و CD، ومقارنة بيانات الآلة بالأطوال الموجية المقيسة، والتحقق من أثر أي تغيير.
الجودة والبحث والتطوير
مقارنة الأصناف والآلات والتجارب والمورّدين، ومتابعة الجودة بمرور الوقت، ودعم أعمال التطوير.
مبادئ القياس الفريدة في جهاز Tapio Analyzer
- فتحات صغيرة. يتحرك الشريط بسرعة مضبوطة تبلغ 0.1 m/s أو 1 m/s، لذا يمكن للمستشعرات استخدام بقع قياس صغيرة، 5 mm للوزن الأساسي والرماد، و 4 × 4 mm للمعان، و 1 mm للنفاذية الضوئية، مع الاحتفاظ بزمن تكامل كافٍ لقراءة مستقرة.
- أخذ عينات عالي الدقة. تُسجَّل كل قناة بتردد أخذ عينات 1000 Hz، أي بتباعد خام 0.1 mm عند 0.1 m/s و 1 mm عند 1 m/s. ويحدد مرشّح تمرير الترددات المنخفضة (low-pass) عند 100 Hz دقة القياس الفعلية: 1 mm عند 0.1 m/s و 10 mm عند 1 m/s.
- جميع المستشعرات على خط قياس واحد. تقع المستشعرات على خط واحد على طول الشريط وعلى مسافات معروفة بعضها من بعض. ويزيح البرنامج كل قناة بمقدار إزاحة مستشعرها، فتطابق قراءات جميع المستشعرات النقطة نفسها على الورقة، مع أن المستشعرات لا تقيس عند بقعة مادية واحدة في اللحظة نفسها. ويمكن إيجاد الارتباط بين أي خاصيتين نقطةً بنقطة.
- مقاطع CD حقيقية. تُلصق شرائط CD ذات العرض الكامل في بكرة صغيرة وتُقاس على العرض كله، بما في ذلك أطراف الحواف. وخلافًا للماسحات المتنقلة على الخط (traversing online scanners) التي يشوّه فيها تباين MD المقاطع، يُقاس مقطع CD في جهاز Tapio Analyzer مباشرةً، ويكون ثباته من شريط إلى آخر معروفًا.
المستشعرات والقنوات
يقيس التكوين القياسي السماكة والوزن الأساسي والرماد واللمعان على الوجهين والنفاذية الضوئية. وتتوفر مستشعرات أخرى عند الطلب: الانعكاس المنتشر (remission) والمسامية ومستشعرات مخصصة بخرج جهد أو تيار.
الرسمان البيانيان أدناه مأخوذان من قياس حقيقي بجهاز Tapio Analyzer: ست قنوات على الأمتار الخمسة نفسها من عينة MD واحدة، والرماد مرسومًا مقابل الوزن الأساسي نقطةً بنقطة.
مثال: قياس MD عالي الدقة · الآلة 3
مثال: الرماد مقابل الوزن الأساسي نقطةً بنقطة · الآلة 3
مثال على قياس MD عالي الدقة، يظهر منه 5 m. تُحاذى القنوات برمجيًا مع المواضع نفسها على الورقة، ويمكن استخدام القنوات التي تظهر فيها سمة ما في التشخيص. فحيث تتغير السماكة ولا يتغير الوزن الأساسي، يكون تغيّر السماكة قد حدث دون كتلة إضافية، مما يوحي بأن التباين ينشأ في الكبس أو الكلندرة. وحيث تتغير النفاذية الضوئية مع الوزن الأساسي، يكون التباين على الأرجح في الكتلة. وعند رسم قناتين إحداهما مقابل الأخرى، يتبيّن مدى ارتباطهما، مثلًا هل يتبع الرماد تباين الوزن الأساسي أم يتباين بمفرده. ثم تُظهر أطياف القنوات الأطوال الموجية التي تتباين عندها كل خاصية.
المشكلات التي يساعد جهاز Tapio Analyzer في التحقيق فيها
- تباين MD الدوري مثل الأشرطة الدورية (barring)، ومصادره المحتملة على الآلة
- مقاطع CD المقيسة مباشرةً عبر عرض الشريط الورقي، بما في ذلك الحواف
- التكوين (formation) وحجم التكتلات الليفية (flocs) من إشارة النفاذية الضوئية
- مقارنة مقاطع نظام التحكم في الجودة (QCS) على الخط بمقاطع CD المختبرية
- التحقق من أثر تغيير في صندوق الرأس (headbox) أو إعادة تأهيل الآلة أو قياس جديد على الخط
- الفروق بين الأصناف والآلات والتجارب والمورّدين
- الجودة بمرور الوقت، والتباين الحقيقي الكامن وراء حدود الجودة لديكم
- أعمال تطوير الأصناف الجديدة
نوعان من العينات: بكرات MD وشرائط CD
| بكرة عينة MD | شرائط CD | |
|---|---|---|
| العينة | بكرة عينة ضيقة تُقطع عند آلة اللف، وتحتوي عادةً على عدة كيلومترات من الورق | عدة شرائط بكامل العرض من بكرة أم واحدة، تُلصق طرفًا بطرف في بكرة عينة صغيرة |
| ما تغطيه | التباين على طول اتجاه الآلة في مقطع طويل من الإنتاج | مقطع CD مباشر عبر العرض الكامل، بما في ذلك الحواف، دون أن يختلط به تباين MD |
| الأسئلة المعتادة | أي أسطوانة أو لبّادة (felt) أو سلك تشكيل (wire) أو مضخة يمكن أن تكون وراء تباين دوري؟ هل الأشرطة الدورية أو اهتزاز آلة اللف موجودة في المنتج؟ | هل يقع التباين عند تباعد المشغّلات (actuators)؟ كيف تتصرف الحواف؟ هل يتفق مقطع الماسح معه؟ |
| التحليل | مقاطع على عدة مقاييس، وطيف ومخطط طيفي زمني (spectrogram) مع مطابقة عناصر الآلة، وارتباط بين القنوات، والتكوين والتكتلات الليفية | مقطع CD، وطيف CD مع تباعدات المشغّلات، وتحليل التباين، وارتباط CD، وتراكب مع مقطع الماسح |
تُقص شرائط CD حسب العرض وتُلصق معًا لتكوين بكرة صغيرة للقياس. ويعثر البرنامج على مواضع اللصق في الإشارة، فيقسّم التسجيل إلى شرائط ويحاذيها عبر عرض الشريط الورقي. ويستخدم تحليل CD كلًّا من مقطع CD المتوسط والمقاطع المنفردة: إذ تفصل الشرائط المتكررة شكل CD القابل للتكرار عن التباين من شريط إلى آخر، ويقسّم تحليل التباين التباينَ إلى أجزاء MD و CD والجزء المتبقي، وهو مقياس عام لجودة آلة الورق يصلح للمقارنات.
النظام
يتكوّن Tapio Analyzer من جهاز وبرنامجين منفصلين. و Tapio Analysis هو أيضًا اسم خدمتنا لتحرّي الأعطال ومقارنة الجودة.
Tapio Analyzer
الجهاز: حامل بكرة العينة، ونقل الشريط بسرعة مضبوطة، وصف من المستشعرات المختارة لأصنافكم.
Tapio Measurement
برنامج التحكم في الجهاز. يشغّل جهاز التحليل، ويتولى معايرة كل مستشعر، ويسجّل كل قناة في ملف بيانات واحد.
Tapio Analysis
برنامج التحليل، مجاني ومفتوح المصدر (GPL) لنظام Windows، وفيه أدوات مرنة للترشيح والتصوير البياني ودراسة البيانات: المقاطع والأطياف والمخططات الطيفية الزمنية، والترابط الطيفي (coherence) والارتباط، والتكوين والتكتلات الليفية، ومكوّنات التباين، ومطابقة عناصر الآلة. كما ينشئ تقارير MD و CD.
من القياس إلى التقرير
ينشئ Tapio Analysis التقارير تلقائيًا: تقارير MD مع إحصاءات عند عدة ترددات قطع لمرشّح تمرير الترددات المنخفضة وقائمة بأهم القمم الطيفية، وتقارير CD مع المقطع والإحصاءات وتحليل التباين وطيف CD. وتقرأ وحدات تحميل مخصصة بيانات مقاطع أخرى مثل بيانات الماسح على الخط، ويمكن تكييف التقارير وفق احتياجاتكم.
تنزيل Tapio Analysisمطابقة عناصر الآلة في التطبيق العملي
أمثلة
تحرّي الأعطال في الكرتون المطلي أو الورق الفاخر
الوزن الأساسي والسماكة والنفاذية الضوئية والرماد واللمعان على الوجهين، مع الكثافة والحجم النوعي (bulk) والرماد النسبي المشتقة منها. ويفصل ذلك بين الكتلة والسماكة والسطح: هل يأتي تباين السماكة مع تباين الوزن الأساسي أم من دونه، وهل يظهر على وجه واحد فقط.
ورق المناديل والأصناف الخفيفة الأخرى
يقوم التحليل على الوزن الأساسي والسماكة؛ أما في الورق الأساسي للمناديل فلا تعطي النفاذية الضوئية والرماد واللمعان سوى إشارة قليلة قابلة للاستخدام. وتُظهر الشرائط المتكررة بكامل العرض مقدار ما يمثله مقطع CD القابل للتكرار من التباين ومقدار ما يتغير من شريط إلى آخر، وتُظهر بكرة MD كيف تتجوّل السماكة على مدى مئات الأمتار.
Tapio Analysis هي أداتنا الأساسية لقياس تباينات الجودة التي لا تستطيع أنظمة القياس الأخرى اكتشافها، والعثور على مصادرها. تُظهر النتائج عناصر الآلة المحددة بدقة التي يجب إصلاحها أو صيانتها، وبذلك تقلّل التخمين أثناء الإنتاج. Tapio Analysis هي أداتنا الأساسية لدعم التشخيص.
تكشف القياسات المختبرية لـ Tapio Analysis التباين الحقيقي في اتجاه الآلة (MD) وفي الاتجاه العرضي (CD) الذي لا تستطيع الماسحات على الخط اكتشافه دائمًا. إنها أداة ممتازة لتحرّي مشكلات الجودة في آلات الورق.
مزيد من المقالات
المقالات باللغة الإنجليزية.
المواصفات
| Tapio Analyzer | |
|---|---|
| العينات | تُقطع بكرات عينات MD عند آلة اللف أو بمنشار البكرات، وتتكون عادةً من كيلومترات من الورق؛ وتُقص شرائط CD حسب العرض وتُلصق في بكرة عينة صغيرة للقياس |
| سعة بكرة العينة | عرض الشريط حتى 50 cm وكتلة البكرة حتى 350 kg، مثبتة على ظروف هوائية (pneumatic chucks). أقصى قطر للبكرة: استفسروا منا عنه لتكوينكم |
| المستشعرات | حتى 16. التكوين القياسي: السماكة والوزن الأساسي والرماد واللمعان على الوجهين والنفاذية الضوئية. عند الطلب: الانعكاس المنتشر (remission) والمسامية ومستشعرات مخصصة بخرج جهد أو تيار |
| القنوات المشتقة | الكثافة والحجم النوعي والرماد النسبي، محسوبة من القنوات المقيسة المتحاذية |
| أخذ العينات | 1000 Hz على كل قناة: تباعد خام 0.1 mm عند 0.1 m/s و 1 mm عند 1 m/s |
| الدقة الفعلية | 1 mm عند 0.1 m/s و 10 mm عند 1 m/s، يحددها مرشّح تمرير الترددات المنخفضة عند 100 Hz؛ وتحدّ فتحة المستشعر من دقة كل قناة أيضًا |
| المواد | عينات الورق والكرتون وورق المناديل والأقمشة غير المنسوجة؛ ويُتحقق من مواد الشرائط الأخرى حالةً بحالة |
| البرامج | Tapio Measurement (التحكم في الجهاز والمعايرة والقياس) و Tapio Analysis (التحليل والتقارير) |
| الترقية | يمكن نقل المستشعرات من جهاز Tapio PMA الأقدم إلى جهاز التحليل الجديد |
الوزن الأساسي
إشعاع بيتا (Kr-85)، فتحة 5 mm.
السماكة
قياس بالتلامس من الأعلى والأسفل، ومساحة التلامس نحو 0.3 mm عرضًا.
اللمعان
الوجهان عند الزاوية القياسية 75°، فتحة 4 × 4 mm.
الرماد
قياس توهين (مصدر Fe-55) حساس للمحتوى المعدني؛ فتحة 5 mm.
النفاذية الضوئية
ضوء عند 624 nm، فتحة 1 mm؛ التكوين البصري وحجم التكتلات الليفية.
الانعكاس المنتشر
تباين السطوع، فتحة 0.3 mm. خيار إضافي.
المسامية
نفاذية الهواء تحت ضغط ثابت. خيار إضافي، للأصناف التي ينطبق عليها.
القنوات المشتقة
الكثافة والحجم النوعي والرماد النسبي من المواضع نفسها: مشتقة، وليست قياسات مستقلة.
الأسئلة الشائعة
هل نشتري جهاز تحليل أم نستخدم الخدمة؟
اشتروا جهاز تحليل عندما تقيسون بانتظام، أو تريدون المقاطع جزءًا من أعمال الجودة الروتينية، أو تحتاجون إلى نتائج دون شحن العينات. واستخدموا خدمة Tapio Analysis لمشكلة عارضة أو مقارنة أو تجربة، أو لمعرفة ما يُظهره القياس عن ورقكم قبل اتخاذ قرار بشأن جهاز خاص بكم.
ما المستشعرات التي نحتاج إليها؟
يعتمد ذلك على أصنافكم وأسئلتكم. فالوزن الأساسي والسماكة هما أساس كل تكوين تقريبًا؛ وتضيف النفاذية الضوئية التكوين (formation) ونظرة دقيقة المقياس إلى الكتلة؛ ويفصل الرماد واللمعان على الوجهين بين آثار مواد الحشو والطلاء والسطح. أخبرونا بما تريدون قياسه ونقترح عليكم تكوينًا.
ما دقة القياسات؟
يأخذ جهاز التحليل عينات كل قناة بتردد 1000 Hz، أي بتباعد خام 0.1 mm عند سرعة القياس 0.1 m/s وتباعد 1 mm عند 1 m/s. ويحدّ مرشّح تمرير الترددات المنخفضة عند 100 Hz مما يمكن للبيانات تمييزه، إلى دقة قياس فعلية تبلغ نحو 1 mm عند 0.1 m/s ونحو 10 mm عند 1 m/s. وتعتمد الدقة الفعلية لكل قناة أيضًا على فتحة مستشعرها، من نحو 0.3 mm للسماكة إلى 5 mm للوزن الأساسي والرماد.
هل فترة أخذ العينات هي نفسها الدقة؟
لا. لا يستطيع المستشعر رؤية بنية أصغر كثيرًا من بقعة قياسه. فالسماكة، بمساحة تلامس تبلغ نحو 0.3 mm، تميّز تفاصيل يطمسها الوزن الأساسي بالتوسيط عبر فتحته البالغة 5 mm، مهما كانت فترة أخذ العينات.
هل يمكن ترقية جهاز التحليل الأقدم من Tapio لدينا؟
يمكن نقل المستشعرات من جهاز Tapio PMA الأقدم إلى جهاز التحليل الجديد. أخبرونا بما لديكم وسننظر في الخيارات.
هل البرنامج مجاني؟
برنامج التحليل Tapio Analysis مجاني ومفتوح المصدر، ويقرأ أيضًا بيانات مشاريع خدمة Tapio Analysis. أما برنامج التحكم في الجهاز Tapio Measurement فيأتي مع جهاز التحليل.
هل يمكن للتحليل إثبات سبب التباين؟
يُظهر التحليل أين يحدث التباين وعند أي أطوال موجية وأي قنوات تحمله، ويمكنه مطابقة طول موجي مع عناصر آلة مرشحة. والمطابقة أو الارتباط دليل على مصدر محتمل وليس إثباتًا: فالتأكيد يتطلب فحصًا على الآلة.
ناقشوا معنا جهاز تحليل
أخبرونا عن أصنافكم والخصائص التي تريدون قياسها والأسئلة التي تريدون الإجابة عنها. نقترح عليكم تكوينًا للمستشعرات ونجيب عن أسئلتكم بشأن الجهاز.
يمكنكم أيضًا مراسلتنا على info@tapiotechnologies.com. هل تفضّلون إرسال العينات بدلًا من ذلك؟ اطلب تحليلًا.
شكرًا لك. تم استلام استفسارك عن Tapio Analyzer. نردّ عادةً خلال يوم عمل واحد.