Такой материал как бумага широко применяется в разных сферах деятельности человека. Без бумаги практически нереально обойтись ни на одном производстве и ни в одной компании. Наиболее востребованной эта продукция является в типографической отрасли. Учитывая широкое применение бумаги, высокие требования ставятся к ее качеству и эксплуатационным параметрам. Эти показатели во многом определяются такой величиной, как влажность.
Фото 1: Замер влажности бумаги гигрометром Р-2000
Что такое влажность бумаги
Чтобы дать однозначный ответ на этот, казалось бы, простой вопрос следует разобраться, из чего состоит бумага. Для производства бумаги разного вида и класса используются волокна древесины, имеющие растительное происхождение. Для этих волокон характерна возможность поглощения или выделения влаги в зависимости от показателя относительной влажности воздушной среды.
Бумажные волокна будут впитывать в себя влагу до тех пор, пока не наступит влагоравновесие с окружающей средой. Количество влаги, которое бумага может впитать в себя при определенных условиях, и является параметром, который называется влажностью бумаги.
От количества влаги в бумаге будут зависеть ее основные параметры, такие как:
- Прочность;
- устойчивость формы;
- геометрические размеры;
- качество обработки.
Оптимальным значением считается показатель относительной влажности, который составляет от 4,5 до 5,5%.
Рис. 1 Гистерезис содержания влаги
Где и как измеряют влажность бумаги
Такая характеристика бумаги, как ее влажность играет важную роль в процессе производства различных бумажных изделий. Особенно актуален этот вопрос для типографий, поскольку превышение этого показателя отрицательно сказывается на качестве печати и на выпускаемой полиграфической продукции.
Офсетная бумага, которая наиболее широко применяется в типографическом деле, очень чувствительна к изменению своей влажности. Из-за наличия воды бумага может терять свою эластичность, форму, а также деформироваться. Если влажность превысит оптимальный уровень хотя бы на 5%, то это может привести к тому, что на графических оттисках полиграфической продукции не будут совпадать краски.
Рис. 2 Влияние содержания влаги на плоскостность бумаги и картона
Влагомеры бумаги
Влагомеры представляет собой специальные измерительные системы, с помощью которых можно определить влажность бумаги – процентное содержание жидкости в бумаге. По своему типу работы влагомеры можно классифицировать по нижеперечисленным категориям.
Диэлькометрические (емкостные или индуктивные)
Этот тип влагомеров основан на принципе изменений электрических параметров бумаги в зависимости от количества воды, содержащейся в ее волокнах.
СВЧ-влагомеры
Эти приборы построены на возможности измерений показателя отражения или поглощения энергии ВЧ-волн, которые зависят от величины влажности бумаги.
ИК-влагомеры
Устройства этого типа работают по аналогичному принципу, что и СВЧ-приборы. Отличием является то, что они функционируют в инфракрасном диапазоне волн.
Кондуктометрические влагомеры
Эти системы измеряют влажность бумаги по методике, которая предусматривает измерение активного сопротивления бумажного полотна, расположенного между электродами, через который проходит постоянный/переменный ток.
Емкостно-индуктивные влагомеры
Устройства этого типа функционируют на принципе связи величины влаги бумаги, размещенной в поле колебательного контура и потерь его мощности вследствие смены реактивного и активного сопротивлений.
Резистивные влагомеры
Эти устройства позволяют измерять влажность исследуемой бумаги по изменению ее электрического сопротивления, которое определяется с помощью специального датчика-щупа. Устройства этого типа имеют достаточно широкое применение, поскольку обеспечивают экспрессное определение влажности. К одним из таких устройств относится компактный влагомер Р-2000. Этот прибор позволяет быстро и точно определять показатель относительной влажности разного вида бумаги: листовой, рулонной, сложенной в пачки. Можно измерять как неиспользованную бумагу, так и бумажные отходы в виде макулатуры. Влагомер позволит определять показатель приведенной влажности в пределах от 3 до 30% с точностью не хуже ±1%.
Устройство Р-2000 отличается компактностью, простотой измерений, высокой точностью определения относительной влажности. Прибор этого типа поддерживает возможность пользовательской калибровки – благодаря этому Р-2000 можно использовать для любого типа бумаги, для которого он запрограммирован. Еще оной положительной характеристикой этого измерителя является энергоэффективность – для его работы достаточно одной батарейки типа «Крона» (9 В).
Фото 2: электронный измеритель влажности бумаги Р-2000
Выводы
Подытожив выше сказанное можно сделать выводы, что измерение количества влаги в бумаге является важной задачей. Ее успешная реализация позволит гарантировать высокое качество производимой из бумаги продукции.