Telojen geometrian optimointi tuotanto-olosuhteita varten

    Tutkimustuotos: Doctoral ThesisCollection of Articles

    Abstrakti

    Paperiteollisuudessa telojen geometria vaikuttaa oleellisesti valmistettavan paperin laatuun päällystys- ja kalanterointiprosessin aikana. Tietämystä telojen geometrian vaikutuksesta paperin laatuun ja paperikoneen ajettavuuteen voidaan käyttää telojen ja paperikoneen toiminnan parantamiseen. Samanlaisia menetelmiä voidaan käyttää terästehtaan valsseihin, vaikkakin valssausprosessi ja valssit poikkeavat paperikoneen teloista ja paperin valmistuksesta. Telageometrian vaikutus valmistettavan tuotteen laatuun todettiin paperianalyysien tuloksista. Yksittäisten telojen geometriakomponentit olivat identifioitavissa paperianalyyseissä. Samantyyppisiä tuloksia saatiin terästeollisuuden valssausprosesseista. Selkeä ero paperiteollisuuden telojen ja terästeollisuuden valssien välillä oli se, että paperiteollisuudessa mitatut vaihtelut korreloivat telojen staattisen ja dynaamisen geometrian kanssa ja terästeollisuudessa valssien laakerien kiilauran paikan kanssa. Kustannustehokas ratkaisu näihin telojen geometriaan liittyviin ongelmiin olisi, jos pystyttäisiin kehittämään menetelmä, jolla havaittuja telojen ja valssien geometriavirheitä tai niiden vaikutuksia lopputuotteeseen pystyttäisiin pienentämään. Tämä oli tutkimuksen päätavoite. Tutkimuksen aikana kehitettiin menetelmiä useassa eri vaiheessa, joilla tämä tavoite saavutettiin. Telahiomakoneisiin ja ­sorveihin soveltuvan telageometriamittalaitteen valmistumisen jälkeen pystyttiin kehittämään telatyöstön kompensointiteknologia, jolla kuitutelojen staattista geometriavirhettä voitiin pienentää. Telan dynaamisen geometrian mittalaitteen valmistumisen jälkeen nopeasti pyörivien telojen ajonaikainen geometria voitiin määrittää. Tämä johti päällystysaseman vastatelojen dynaamisten geometriavirheiden kompensointimenetelmän kehittämiseen. Kalanterin termotelojen ajonaikaisen lämpötaipuman kompensointimenetelmän kokeet eivät onnistuneet. Tämän seurauksena kävi selväksi, että tarvittiin lisää tietoa telojen käyttäytymisestä. Ultraäänimittalaitetta käytettiin telan vaipan mittaamiseen, mikä mahdollisti tarkkojen telamallien luomisen, joita voidaan käyttää telojen simulointiin. Tarkkojen telamallien luominen oli tämän tutkimuksen toinen päätavoite. Kehitetyillä mittaus- ja työstömenetelmillä saatiin kompensoitua terästeollisuuden tukivalssien laakeroinnin kiilaurasta johtuvaa joustoa. Kompensoinnin avulla valssausvoimavaihtelu ja teräsnauhan paksuusvaihtelu saatiin pienennettyä. Tulosten perusteella voidaan perustellusti väittää, että työn tavoitteet saavutettiin: geometriavirheiden vaikutusta saatiin pienennettyä ja tarkkoja telamalleja pystyttiin luomaan. Tämä mahdollistaa telojen geometrian optimoinnin tuotanto-olosuhteita varten.
    Julkaisun otsikon käännösTelojen geometrian optimointi tuotanto-olosuhteita varten
    AlkuperäiskieliEnglanti
    PätevyysTohtorintutkinto
    Myöntävä instituutio
    • Aalto-yliopisto
    Valvoja/neuvonantaja
    • Kuosmanen, Petri, Vastuuprofessori
    • Kuosmanen, Petri, Ohjaaja
    Kustantaja
    Painoksen ISBN978-952-60-4878-9
    Sähköinen ISBN978-952-60-4879-6
    TilaJulkaistu - 2012
    OKM-julkaisutyyppiG5 Tohtorinväitöskirja (artikkeli)

    Tutkimusalat

    • paperikoneet
    • terästehdas
    • tela
    • valssi
    • työstö
    • telageometria
    • geometrian mittaus
    • mallinnus

    Sormenjälki Sukella tutkimusaiheisiin 'Telojen geometrian optimointi tuotanto-olosuhteita varten'. Ne muodostavat yhdessä ainutlaatuisen sormenjäljen.

    Siteeraa tätä