Papīra ražošanas nozares attīstības procesā lokšņu formēšanas kvalitāte ir galvenais faktors, kas nosaka papīra kvalitāti, ražošanas efektivitāti un produkta pievienoto vērtību. Tradicionālās četrvirzienu papīra mašīnas izmanto vienpusēju atūdeņošanu un formēšanu caur apakšējo stiepli, ko jau sen ir mocījušas tādas rūpnieciskas problēmas kā izteikta divpusējība, slikta lokšņu formēšana un ierobežots ražošanas ātrums. Kā galvenā uzlabota ierīce četrvirzienu papīra mašīnām, augšējās stieples formētājs izmanto divpusējās atūdeņošanas un divvirzienu formēšanas tehniskās priekšrocības. Tas ir kļuvis par galveno konfigurāciju mūsdienu vidēja un ātrgaitas papīra ražošanas līnijās, lai optimizētu papīra kvalitāti, palielinātu ražošanas jaudu un samazinātu enerģijas patēriņu, un to plaši izmanto galveno papīra veidu, tostarp kultūrpapīra, iepakojuma papīra un speciālā papīra, ražošanā.
## 1. Augšējā vada pamatdefinīcija un aprīkojuma sastāvs
Augšējo stiepli, kas pazīstama arī kā augšējā formēšanas stieple, un tās atbalsta aprīkojumu kopā sauc par augšējās stieples veidotāju. Tā ir gredzenveida poliestera formēšanas stieples sistēma, kas uzstādīta virs tradicionālo četrvirzienu papīra mašīnu stieples sekcijas, veidojot divslāņu stieples struktūru ar iekārtas apakšējo stiepli. Pilns aprīkojums galvenokārt sastāv no vadrullīšiem, formēšanas veltņiem, spriegošanas veltņiem, korekcijas veltņiem, atgriezes veltņiem un atbalsta tīrīšanas un izsmidzināšanas ierīcēm. Pateicoties kompaktajai konstrukcijai un spēcīgajai pielāgojamībai, to var lieliski saskaņot un renovēt ar esošajām četrvirzienu papīra mašīnām.
Ražošanas un ekspluatācijas laikā augšējai stieplei nav nepieciešama neatkarīga motora piedziņa, un tā darbojas sinhroni, izmantojot berzi ar apakšējo stiepli un mitro papīra tīklu, nodrošinot stabilu darbību un ārkārtīgi zemu enerģijas patēriņu. Vispirms celuloze tiek pakļauta sākotnējai atūdeņošanai uz apakšējās stieples, lai izveidotu sākotnējo mitro papīra tīklu, kas pēc tam nonāk ķīļveida iespīlēšanas zonā, ko veido augšējā stieple un apakšējā stieple. Stabili nostiprināts ar divslāņu stiepļu sietu, papīra tīkls tiek atūdeņots un smalki formēts, pilnībā mainot tradicionālo vienpusējās formēšanas ražošanas režīmu.
## 2. Augšējās stieples formēšanas pamatprincips
Galvenās augšējās stieples formēšanas priekšrocības ir **divvirzienu simetriska atūdeņošana un elastīga, vienmērīga formēšana**. Tradicionālās četrvirzienu papīra mašīnas filtrē ūdeni tikai uz leju caur apakšējo stiepli. Smalkās šķiedras un pildvielas celulozē nosēžas uz leju līdz ar ūdens plūsmu, kā rezultātā papīra rullim ir blīva apakšējā virsma un irdena augšējā virsma, kā arī acīmredzamas strukturālas atšķirības starp abām pusēm.
Pēc augšējās stieples nodošanas ekspluatācijā, kad mitrā papīra tīmeklis nonāk dubultslāņu stieples stiprinājuma zonā, izveidojas divvirzienu augšējais un apakšējais atūdeņošanas kanāls: ūdens var tikt izvadīts uz leju caur apakšējo stiepli un uz augšu caur augšējo stiepli. Divslāņu stieples vieglās ekstrūzijas un ūdens plūsmas traucējumu ietekmē papīra tīmeklī esošās šķiedru daļiņas tiek maigi izkliedētas, un nesakārtoti izvietotās šķiedras tiek vienmērīgi sadalītas, ievērojami uzlabojot pildvielu un smalko šķiedru sadalījuma simetriju. Tikmēr pakāpeniska spiediena kontrole stiprinājuma zonā novērš tīmekļa saspiešanu un papīra lūzumu, ko izraisa mitrā papīra pārmērīga strauja saspiešana, tādējādi nodrošinot augstas kvalitātes un stabilu papīra formēšanu.
## 3. Augstākās kvalitātes stieples galvenās priekšrocības papīra ražošanā
### 3.1 Papīra divpusējuma novēršana un papīra kvalitātes uzlabošana
Divpusība ir būtisks tradicionālās četrvirzienu papīra ražošanas kvalitātes defekts, kas izpaužas kā lielas atšķirības papīra priekšpusē un aizmugurējā pusē gludumā, porainībā, drukājamībā un krāsas konsistencē, kas nopietni ietekmē augstas kvalitātes papīra veidu lietošanas efektu. Pateicoties divpusējai simetriskai atūdeņošanai, augšējā stieple līdzsvaro šķiedru kompaktumu un poru struktūru abās papīra tīkla pusēs un ievērojami samazina veiktspējas atšķirības starp abām pusēm. Optimizētajam papīram ir maiga un vienmērīga virsma ar ievērojami uzlabotu pārklājuma saķeri un drukas pārspieduma precizitāti, padarot to par būtisku procesa konfigurāciju augstas kvalitātes kultūras papīra, piemēram, ofseta papīra, pārklāta pamatpapīra, koppapīra un drošības papīra, ražošanā.
### 3.2 Loksnes veidošanās optimizēšana un virsmas defektu novēršana
Celulozes veidošanas laikā ir tendence uz šķiedru flokulāciju, veidojot papīra pārslas, mākoņu pēdas, caurumiņus un citus izskata defektus, kas samazina papīra kvalitāti. Nelielais bīdes spēks, kas rodas augšējās stieples skavas darbības laikā, var efektīvi izkliedēt celulozes pārslas, vienmērīgāk sadalīt šķiedras un pildvielas, ievērojami uzlabot kopējo loksnes formējumu, samazināt papīra virsmas defektus un ievērojami uzlabot papīra izskata kvalitāti un gatavā produkta kvalifikācijas līmeni.
### 3.3 Atūdeņošanas jaudas palielināšana un ražošanas jaudas palielināšana
Augšējā stieple var izturēt 30–40 % no stieples sekcijas kopējās atūdeņošanas jaudas, efektīvi sadalot apakšējās stieples vakuuma kastes darba slodzi un ievērojami uzlabojot stieples sekcijas kopējo atūdeņošanas efektivitāti. Pie tādiem pašiem ražošanas apstākļiem papīrmašīnām, kas aprīkotas ar augšējām stieplēm, no stieples izejošā mitrā papīra sausums ievērojami palielinās, pilnībā novēršot nepietiekamas atūdeņošanas jaudas un ierobežotas ātrgaitas darbības radīto sastrēgumu, kas raksturīgs tradicionālajām četrvirzienu papīrmašīnām. Papīrmašīnas ātrumu var palielināt par 20–50 %, ievērojami uzlabojot ražošanas līnijas ražošanas jaudu. Turklāt efektīva iepriekšēja atūdeņošana saīsina stieples galda garumu un ietaupa investīciju izmaksas rūpnīcas būvniecībai un iekārtām.
### 3.4 Ražošanas enerģijas patēriņa samazināšana un iekārtu kalpošanas laika pagarināšana
Augšējās stieples divvirzienu atūdeņošanas režīms samazina apakšējās stieples darba laiku un augsta vakuuma iesūkšanas slodzi, efektīvi samazinot vakuumsūkņu enerģijas patēriņu un ietaupot ražošanas enerģiju. Tikmēr apakšējā stieple vairs nenes tikai celulozes triecienus un negatīvā spiediena berzi, kā rezultātā samazinās nodiluma ātrums, ievērojami pagarinās kalpošanas laiks, samazinās stieples nomaiņas laiks un iekārtu ekspluatācijas un apkopes izmaksas. Turklāt optimizētā baltā ūdens cirkulācijas sistēma uzlabo celulozes atkārtotas izmantošanas ātrumu, samazina ražošanas notekūdeņu slodzi un panāk enerģijas taupīšanu, patēriņa samazināšanu un videi draudzīgu ražošanu.
## 4. Galvenie augšējo vadu veidi un pielietojuma scenāriji
Atkarībā no papīra bāzes svara, procesa prasībām un ražošanas ātruma, augšējās stieples galvenokārt iedala trīs kategorijās, kas pielāgotas dažādiem ražošanas scenārijiem:
### 4.1 Ruļļveida augšējā stieple
Kā tirgū populārākais modelis, tas veido loka spiediena fiksācijas zonu, izmantojot formēšanas veltņus, lai nodrošinātu pakāpenisku atūdeņošanu. Ar stabilu spiedienu, ērtu regulēšanu un augstu darbības pielaidi tas ir piemērots vidēja un liela ātruma ražošanas līnijām ar ātrumu 250–1000 m/min, un to plaši izmanto lielākās daļas rūpniecisko papīru, piemēram, ofseta papīra, kartona un gofrētā pamatpapīra, ražošanā.
### 4.2 Skrāpja tipa augšējā stieple
Tas aizstāj tradicionālos formēšanas veltņus ar loka ūdens skrāpēšanas plāksnēm, kam ir mīkstāks iespīlēšanas zonas spiediens un saudzīgs atūdeņošanas process. Tas var efektīvi novērst saspiešanas bojājumus un plāna papīra ar mazu bāzes svaru lūzumus, un to galvenokārt var izmantot vieglu papīra veidu, piemēram, tualetes papīra un plāna papīra, ražošanā.
### 4.3 Kombinētais augšējais vads
Apvienojot skrāpja tipa un ruļļa tipa augšējo stiepļu divējādas priekšrocības, priekšējā daļā tiek izmantoti skrāpji saudzīgai iepriekšējai atūdeņošanai un aizmugurējā daļā ruļļa tipa konstrukcijas piespiedu atūdeņošanai. Līdzsvarojot elastību un augstu efektivitāti, tā var pielāgoties dažādu papīra veidu ražošanai ar augstu un zemu bāzes svaru, un tā ir vēlamā konfigurācija liela mēroga visaptverošiem papīra ražošanas uzņēmumiem.
## 5. Labāko vadu rūpnieciskā pielietojuma vērtība un attīstības tendences
Pašreizējā papīra ražošanas nozare attīstās **ātrgaitas, augstas kvalitātes, enerģijas taupīšanas un pilnveidošanas** virzienā. Tradicionālais plašais vienpusējās formēšanas process vairs nevar apmierināt augstas klases papīra izstrādājumu ražošanas vajadzības. Optimizējot procesu, augšējās stieples formēšanas tehnoloģija atrisina četrvirzienu papīra ražošanas galvenās kvalitātes un ražošanas jaudas problēmas jau no paša sākuma. Tā var ne tikai stabili uzlabot papīra kvalitāti un ražošanas efektivitāti, bet arī efektīvi samazināt ražošanas enerģijas patēriņu, kā arī ekspluatācijas un uzturēšanas izmaksas, sniedzot gan ekonomiskus, gan vides ieguvumus.
Augstas pievienotās vērtības papīra šķirnēm, piemēram, augstas kvalitātes kultūras papīram un smalkam iepakojuma papīram, augšējā stieples veidošana ir galvenais process, lai nodrošinātu produkta konkurētspēju tirgū; parastajām rūpnieciskajām papīra šķirnēm augšējās stieples atjaunošana ir optimāla tehniskās pārveides shēma kvalitātes uzlabošanai un ražošanas palielināšanai, vienlaikus samazinot izmaksas. Nākotnē, pateicoties papīra ražošanas iekārtu inteliģentai un precīzai modernizācijai, augšējās stieples veidošanas sistēma attīstīsies augstas precizitātes spiediena regulēšanas, automātiskās tīrīšanas un inteliģentas sprieguma kontroles virzienā, vēl vairāk pielāgojoties mūsdienu ātrgaitas un augstas kvalitātes papīra ražošanas vajadzībām un kļūstot par neaizstājamu serdes veidošanas tehnoloģiju papīra ražošanas nozarē.
Publicēšanas laiks: 2026. gada 7. jūlijs