Tapio Analyzers · thiết bị phòng thí nghiệm
Máy phân tích phòng thí nghiệm cho giấy, bìa, giấy tissue và vải không dệt
Đo biên dạng liên tục theo hướng máy (MD) và hướng ngang (CD) ngay tại phòng thí nghiệm của quý khách, với giá trị đo của mọi cảm biến được căn theo cùng vị trí trên tờ. Dành cho phòng thí nghiệm, kỹ sư quy trình, bộ phận chất lượng và R&D.
Một thiết bị cho phòng thí nghiệm của quý khách. Quý khách muốn gửi mẫu thay vì tự vận hành máy phân tích? Dịch vụ Tapio Analysis đo mẫu của quý khách tại phòng thí nghiệm của chúng tôi trên cùng loại thiết bị và cùng quý khách xem xét kết quả.
Tapio Analyzers trong phòng thí nghiệm nhà máy
Dành cho các nhà sản xuất giấy, bìa, giấy tissue và vải không dệt muốn có biên dạng chỉ tiêu liên tục từ chính mẫu của mình, đo tại chính phòng thí nghiệm của mình. Tapio Analyzer ghi biên dạng định lượng, độ dày, độ bóng, độ tro, độ truyền qua và các chỉ tiêu khác từ cùng một dải giấy: hàng kilômét giấy từ một cuộn mẫu MD, hoặc một bộ dải mẫu CD toàn chiều rộng được dán thành một cuộn nhỏ để có biên dạng ngang băng.
Phòng thí nghiệm
Biên dạng và phổ liên tục thay vì các giá trị đơn lẻ, mọi kênh được đọc từ cùng một dải mẫu, và báo cáo được tạo từ dữ liệu.
Kỹ sư quy trình
Điều tra các nguồn có khả năng gây ra biến động MD và CD, đối chiếu dữ liệu máy với các bước sóng đo được, và kiểm tra tác dụng của một thay đổi.
Chất lượng và R&D
So sánh các chủng loại, máy, đợt thử nghiệm và nhà cung cấp, theo dõi chất lượng theo thời gian và hỗ trợ công việc phát triển.
Các nguyên lý đo đặc thù của Tapio Analyzer
- Khẩu độ nhỏ. Dải mẫu chạy ở tốc độ được kiểm soát 0,1 m/s hoặc 1 m/s, nhờ đó các cảm biến có thể dùng điểm đo nhỏ, 5 mm cho định lượng và độ tro, 4 × 4 mm cho độ bóng và 1 mm cho độ truyền qua, mà vẫn tích phân đủ lâu để có giá trị đọc ổn định.
- Lấy mẫu độ phân giải cao. Mọi kênh được ghi ở tần số lấy mẫu 1000 Hz, tương ứng khoảng cách thô 0,1 mm ở 0,1 m/s và 1 mm ở 1 m/s. Bộ lọc thông thấp 100 Hz quyết định độ phân giải đo hiệu dụng: 1 mm ở 0,1 m/s và 10 mm ở 1 m/s.
- Tất cả cảm biến trên một đường đo. Các cảm biến nằm trên một đường dọc theo dải mẫu, cách nhau những khoảng đã biết. Phần mềm dịch mỗi kênh theo độ lệch của cảm biến tương ứng, nên giá trị đọc của mọi cảm biến ứng với cùng một điểm trên tờ, dù các cảm biến không đo tại một điểm vật lý ở cùng một thời điểm. Có thể tính tương quan từng điểm giữa hai chỉ tiêu bất kỳ.
- Biên dạng CD thực. Các dải mẫu CD toàn chiều rộng được dán thành một cuộn nhỏ và đo trên toàn bộ chiều rộng, kể cả sát mép. Khác với máy quét trực tuyến chạy ngang, nơi biến động MD làm méo biên dạng, trên Tapio Analyzer biên dạng CD được đo trực tiếp và độ ổn định của nó giữa các dải mẫu là đã biết.
Cảm biến và kênh đo
Cấu hình tiêu chuẩn đo độ dày, định lượng, độ tro, độ bóng hai mặt và độ truyền qua. Các cảm biến khác được cung cấp theo yêu cầu: độ phản xạ khuếch tán (remission), độ xốp và cảm biến tùy chỉnh có đầu ra điện áp hoặc dòng điện.
Hai biểu đồ dưới đây lấy từ một phép đo thực trên Tapio Analyzer: sáu kênh trên cùng năm mét của một mẫu MD, và độ tro theo định lượng từng điểm.
Ví dụ: phép đo MD độ phân giải cao · Máy 3
Ví dụ: độ tro theo định lượng từng điểm · Máy 3
Ví dụ một phép đo MD độ phân giải cao, hiển thị 5 m. Các kênh được căn bằng phần mềm theo cùng vị trí trên tờ, và việc một đặc điểm xuất hiện ở những kênh nào có thể được dùng để chẩn đoán. Nơi độ dày thay đổi mà định lượng không đổi, thay đổi độ dày xảy ra mà không có thêm khối lượng, điều này gợi ý biến động bắt nguồn từ phần ép hoặc cán láng. Nơi độ truyền qua thay đổi cùng định lượng, biến động nhiều khả năng nằm ở khối lượng. Vẽ đối chiếu với nhau, hai kênh cho thấy chúng liên hệ chặt đến mức nào, chẳng hạn độ tro bám theo biến động định lượng hay biến động riêng. Sau đó, phổ của các kênh cho thấy mỗi chỉ tiêu biến động ở những bước sóng nào.
Các vấn đề Tapio Analyzer giúp điều tra
- Biến động MD theo chu kỳ như vết sọc ngang (barring), và các nguồn khả dĩ trên máy
- Biên dạng CD đo thẳng ngang băng, kể cả mép
- Độ đồng đều cấu trúc tờ (formation) và kích thước bông xơ (floc) từ tín hiệu độ truyền qua
- So sánh biên dạng QCS trực tuyến với biên dạng CD trong phòng thí nghiệm
- Kiểm tra tác dụng của một thay đổi ở thùng đầu (headbox), một đợt cải tạo máy hoặc một phép đo trực tuyến mới
- Khác biệt giữa các chủng loại, máy, đợt thử nghiệm và nhà cung cấp
- Chất lượng theo thời gian, và biến động thực phía sau các giới hạn chất lượng của quý khách
- Công việc phát triển chủng loại mới
Hai loại mẫu: cuộn MD và dải CD
| Cuộn mẫu MD | Dải mẫu CD | |
|---|---|---|
| Mẫu | Một cuộn mẫu hẹp cắt tại máy cuộn, thường gồm vài kilômét giấy | Nhiều dải toàn chiều rộng từ một cuộn mẹ, dán nối đầu nhau thành một cuộn mẫu nhỏ |
| Phạm vi | Biến động dọc theo hướng máy trên một đoạn sản xuất dài | Biên dạng CD thẳng ngang toàn bộ chiều rộng, kể cả mép, không lẫn biến động MD |
| Câu hỏi điển hình | Trục, chăn, lưới hoặc bơm nào có thể đứng sau một biến động chu kỳ? Barring hoặc rung máy cuộn có nằm trong sản phẩm không? | Biến động có ở bước bộ chấp hành (actuator) không? Các mép diễn biến thế nào? Biên dạng của máy quét có khớp không? |
| Phân tích | Biên dạng ở nhiều thang đo, phổ và phổ đồ (spectrogram) kèm đối chiếu bộ phận máy, tương quan giữa các kênh, formation và floc | Biên dạng CD, phổ CD kèm bước bộ chấp hành, phân tích phương sai, tương quan CD, chồng biên dạng máy quét |
Các dải mẫu CD được xén theo chiều rộng và dán lại thành một cuộn nhỏ để đo. Phần mềm tìm các mối dán trong tín hiệu, tách bản ghi thành từng dải và xếp thẳng chúng theo chiều ngang băng. Phân tích CD dùng cả biên dạng CD trung bình lẫn các biên dạng riêng lẻ: các dải lặp lại tách hình dạng CD lặp lại khỏi biến động giữa các dải, và phân tích phương sai chia biến động thành các phần MD, CD và phần dư, một chỉ số chung về chất lượng máy xeo giấy để so sánh.
Hệ thống
Tapio Analyzer gồm một thiết bị và hai chương trình riêng biệt. Tapio Analysis cũng là tên dịch vụ xử lý sự cố và so sánh chất lượng của chúng tôi.
Tapio Analyzer
Thiết bị: giá đỡ cuộn mẫu, cơ cấu vận chuyển băng ở tốc độ được kiểm soát, và một hàng cảm biến được chọn theo các chủng loại của quý khách.
Tapio Measurement
Phần mềm điều khiển thiết bị. Phần mềm vận hành máy phân tích, xử lý hiệu chuẩn từng cảm biến và ghi mọi kênh vào một tệp dữ liệu.
Tapio Analysis
Phần mềm phân tích, miễn phí và mã nguồn mở (GPL) cho Windows, với các công cụ linh hoạt để lọc, trực quan hóa và nghiên cứu dữ liệu: biên dạng, phổ và phổ đồ, độ kết hợp phổ (coherence) và tương quan, formation và floc, thành phần phương sai và đối chiếu bộ phận máy. Phần mềm cũng tạo báo cáo MD và CD.
Từ phép đo đến báo cáo
Tapio Analysis tự động tạo báo cáo: báo cáo MD với thống kê ở nhiều tần số cắt thông thấp và danh sách các đỉnh phổ đáng kể nhất, và báo cáo CD với biên dạng, thống kê, phân tích phương sai và phổ CD. Các bộ nạp tùy chỉnh đọc dữ liệu biên dạng khác như dữ liệu máy quét trực tuyến, và báo cáo có thể được điều chỉnh theo nhu cầu của quý khách.
Tải Tapio AnalysisĐối chiếu bộ phận máy trong thực tế
Ví dụ
Xử lý sự cố bìa tráng phủ hoặc giấy in cao cấp
Định lượng, độ dày, độ truyền qua, độ tro và độ bóng trên cả hai mặt, cùng tỷ trọng, thể tích riêng (bulk) và độ tro tương đối được suy ra từ chúng. Cách này tách khối lượng, độ dày và bề mặt: biến động độ dày có đi kèm biến động định lượng hay không, và có chỉ xuất hiện ở một mặt hay không.
Giấy tissue và các chủng loại nhẹ khác
Định lượng và độ dày là cốt lõi của phân tích; trên tờ nền giấy tissue, độ truyền qua, độ tro và độ bóng cho ít tín hiệu sử dụng được. Các dải toàn chiều rộng lặp lại cho thấy bao nhiêu phần biến động là biên dạng CD lặp lại và bao nhiêu phần thay đổi giữa các dải, còn cuộn MD cho thấy độ dày dao động thế nào trên hàng trăm mét.
Tapio Analysis là công cụ chính của chúng tôi để đo và tìm ra nguồn gốc của các biến động chất lượng mà các hệ thống đo khác không phát hiện được. Kết quả chỉ ra chính xác các bộ phận máy cần sửa chữa hoặc bảo dưỡng, nhờ đó giảm việc phỏng đoán trong sản xuất. Tapio Analysis là công cụ hỗ trợ chẩn đoán chính của chúng tôi.
Các phép đo trong phòng thí nghiệm bằng Tapio Analysis làm lộ ra biến động MD và CD thực mà máy quét trực tuyến không phải lúc nào cũng phát hiện được. Đây là công cụ tuyệt vời để xử lý các sự cố chất lượng của máy xeo giấy.
Các bài viết khác
Các bài viết bằng tiếng Anh.
Thông số kỹ thuật
| Tapio Analyzer | |
|---|---|
| Mẫu | Cuộn mẫu MD được cắt tại máy cuộn hoặc bằng máy cưa cuộn và thường gồm hàng kilômét giấy; dải mẫu CD được xén theo chiều rộng và dán thành một cuộn mẫu nhỏ để đo |
| Sức chứa cuộn mẫu | Chiều rộng băng đến 50 cm và khối lượng cuộn đến 350 kg, giữ trên mâm cặp khí nén. Đường kính cuộn tối đa: vui lòng hỏi chúng tôi theo cấu hình của quý khách |
| Cảm biến | Tối đa 16. Cấu hình tiêu chuẩn: độ dày, định lượng, độ tro, độ bóng hai mặt và độ truyền qua. Theo yêu cầu: độ phản xạ khuếch tán (remission), độ xốp và cảm biến tùy chỉnh có đầu ra điện áp hoặc dòng điện |
| Kênh dẫn xuất | Tỷ trọng, thể tích riêng (bulk) và độ tro tương đối, tính từ các kênh đo đã căn chỉnh |
| Lấy mẫu | 1000 Hz trên mọi kênh: khoảng cách thô 0,1 mm ở 0,1 m/s và 1 mm ở 1 m/s |
| Độ phân giải hiệu dụng | 1 mm ở 0,1 m/s và 10 mm ở 1 m/s, do bộ lọc thông thấp 100 Hz quyết định; mỗi kênh còn bị giới hạn bởi khẩu độ của cảm biến |
| Vật liệu | Mẫu giấy, bìa, giấy tissue và vải không dệt; các vật liệu dạng băng khác được kiểm tra theo từng trường hợp |
| Phần mềm | Tapio Measurement (điều khiển thiết bị, hiệu chuẩn, đo) và Tapio Analysis (phân tích và báo cáo) |
| Nâng cấp | Cảm biến từ máy phân tích Tapio PMA đời cũ có thể chuyển sang máy phân tích mới |
Định lượng
Bức xạ beta (Kr-85), khẩu độ 5 mm.
Độ dày
Tiếp xúc từ trên và dưới, vùng tiếp xúc rộng khoảng 0,3 mm.
Độ bóng
Cả hai mặt ở góc tiêu chuẩn 75°, khẩu độ 4 × 4 mm.
Độ tro
Phép đo suy giảm (nguồn Fe-55) nhạy với hàm lượng khoáng; khẩu độ 5 mm.
Độ truyền qua
Ánh sáng 624 nm, khẩu độ 1 mm; formation quang học và kích thước floc.
Độ phản xạ khuếch tán (remission)
Biến động độ trắng sáng, khẩu độ 0,3 mm. Tùy chọn.
Độ xốp
Độ thấu khí dưới áp suất không đổi. Tùy chọn, cho các chủng loại phù hợp.
Kênh dẫn xuất
Tỷ trọng, thể tích riêng (bulk) và độ tro tương đối từ cùng các vị trí: là giá trị dẫn xuất, không phải các phép đo độc lập.
Câu hỏi thường gặp
Chúng tôi nên mua máy phân tích hay dùng dịch vụ?
Hãy mua máy phân tích khi quý khách đo thường xuyên, muốn biên dạng là một phần của công việc chất lượng thường nhật, hoặc cần kết quả mà không phải gửi mẫu. Hãy dùng dịch vụ Tapio Analysis cho một vấn đề không thường xuyên, một lần so sánh hoặc một đợt thử nghiệm, hoặc để xem phép đo cho thấy gì về giấy của quý khách trước khi quyết định có thiết bị riêng.
Chúng tôi cần những cảm biến nào?
Điều đó phụ thuộc vào các chủng loại và câu hỏi của quý khách. Định lượng và độ dày là cốt lõi của hầu hết mọi cấu hình; độ truyền qua bổ sung formation và góc nhìn thang nhỏ về khối lượng; độ tro và độ bóng hai mặt tách các tác động của chất độn, lớp tráng và bề mặt. Hãy cho chúng tôi biết quý khách muốn đo gì và chúng tôi sẽ đề xuất một cấu hình.
Các phép đo có độ phân giải bao nhiêu?
Máy phân tích lấy mẫu mọi kênh ở 1000 Hz, tương ứng khoảng cách thô 0,1 mm ở tốc độ đo 0,1 m/s và 1 mm ở 1 m/s. Bộ lọc thông thấp 100 Hz giới hạn những gì dữ liệu có thể phân giải, cho độ phân giải đo hiệu dụng khoảng 1 mm ở 0,1 m/s và khoảng 10 mm ở 1 m/s. Độ phân giải hiệu dụng của mỗi kênh còn phụ thuộc vào khẩu độ của cảm biến, từ khoảng 0,3 mm cho độ dày đến 5 mm cho định lượng và độ tro.
Khoảng lấy mẫu có giống độ phân giải không?
Không. Cảm biến không thể thấy cấu trúc nhỏ hơn nhiều so với điểm đo của nó. Độ dày, với vùng tiếp xúc khoảng 0,3 mm, phân giải được những chi tiết mà định lượng, với khẩu độ 5 mm, san phẳng đi, bất kể khoảng lấy mẫu là bao nhiêu.
Máy phân tích Tapio đời cũ của chúng tôi có nâng cấp được không?
Cảm biến từ máy phân tích Tapio PMA đời cũ có thể chuyển sang máy phân tích mới. Hãy cho chúng tôi biết quý khách đang có gì và chúng tôi sẽ xem xét các phương án.
Phần mềm có miễn phí không?
Tapio Analysis, phần mềm phân tích, là miễn phí và mã nguồn mở, và cũng đọc được dữ liệu từ các dự án của dịch vụ Tapio Analysis. Tapio Measurement, phần mềm điều khiển thiết bị, đi kèm máy phân tích.
Phân tích có chứng minh được nguyên nhân của một biến động không?
Phân tích cho thấy biến động xảy ra ở đâu, ở những bước sóng nào và những kênh nào mang nó, và có thể đối chiếu một bước sóng với các bộ phận máy khả dĩ. Một sự trùng khớp hoặc một tương quan là bằng chứng về một nguồn có khả năng, không phải là chứng minh: để xác nhận cần kiểm tra trên máy.
Trao đổi về máy phân tích
Hãy cho chúng tôi biết về các chủng loại của quý khách, các chỉ tiêu muốn đo và những câu hỏi muốn được trả lời. Chúng tôi sẽ đề xuất cấu hình cảm biến và trả lời các câu hỏi của quý khách về thiết bị.
Quý khách cũng có thể gửi email tới info@tapiotechnologies.com. Muốn gửi mẫu thay vì đo tại chỗ? Yêu cầu phân tích.
Cảm ơn quý khách. Chúng tôi đã nhận được yêu cầu về Tapio Analyzer. Chúng tôi thường phản hồi trong vòng một ngày làm việc.