Wyroby papierowe i tekturowe są bardzo wrażliwe na zbyt wysoką (pomarszczony materiał) lub niską wilgotność (naciągnięty i nadmiernie elektryzujący materiał). Z tego względu stały pomiar wilgotności papieru jest bardzo ważną składową wszelkiego rodzaju procesów technologicznych, bazujących na tego typu surowcach. Zatem, jak działa miernik wilgotności tektury i papieru oraz jakie jest jego podstawowe zastosowanie?
Pomiar wilgotności papieru – jakie parametry mierzą profesjonalne mierniki?
Miernik wilgotności tektury lub papieru zazwyczaj mierzy wilgotność względną powietrza znajdującego się pomiędzy warstwami papieru (w zakresie od 0 do 100%). Papier w swojej naturze jest higroskopijny i z czasem osiąga stan równowagi w danej wilgotności otoczenia. W związku z tym wilgotność względna powietrza w strukturze papieru będzie taka sama jak wilgotność wewnątrz sterty lub ryzy papieru (ERH - Equilibrum Relative Humidity). Ten typ pomiaru wymaga krótkiego kondycjonowania sondy. Po włożeniu bagentu czujnika pomiędzy warstwy tektury należy odczekać kilkanaście sekund do kilku minut na ustabilizowanie się warunków wokół sensora. Przy tego typu pomiarze ważne jest, aby temperatura czujnika była identyczna jak temperatura mierzonego materiału. Przy dużych różnicach temperatur pomiędzy sondą a badanym materiałem czas kondycjonowania może wynosić nawet 15 minut. Wysokiej klasy mierniki do papieru informują użytkownika o ustabilizowaniu się temperatury i możliwości dokonania precyzyjnego pomiaru wilgotności. Część urządzeń (np. miernik RH6 producenta Schaller) pozwala również przeliczyć wilgotność względną powietrza na jego wilgotność względną pokazując wynik pomiaru jako ilość gramów pary wodnej w jednostce objętości (parametr ten jest podawany w gramach na metr sześcienny). Istotną funkcją wilgotnościomierzy przemysłowych jest także wyznaczanie punktu rosy (np. model RH5 producent Schaller mierzy ten parametr w zakresie od -55 do +60°C). Zmienna ta określa temperaturę, w której może dojść do skraplania zawartej w powietrzu pary wodnej.
Miernik wilgotności papieru może wykorzystywać rówież inne metody pomiaru, takie jak metoda pojemnościowa i rezystancyjna. Pozwalają one na określenie zawartości wody w badanym materiale po przyłożeniu czujnika do powierzchni papieru lub tektury litej (ten typ szybkiego pomiaru wykorzystuje model Schaller PMP w zakresie 1-15% zawartości wody) lub do papieru w beli (model Schaller PM5 w zakresie 1-25% zawartości wody). Ten sposób pomiaru wilgotność papieru zapewnia analizę wilgoci do głębokości jedynie 20-50mm w głąb ryzy lub beli papieru.
Automatyczny system pomiaru wilgotności – papier pod kontrolą
Papier przeznaczony do druku powinien mieć temperaturę wynoszącą ok. 20°C oraz wilgotność względną na poziomie 50-55%. Takie wartości powyższych parametrów zapobiegają bowiem jego falowaniu i przywieraniu do rolek drukarskich oraz zapewniają optymalną jakość druku. Odpowiednia wilgotność surowca jest również istotna ze względu na proces laminowania, etykietowania oraz powlekania elementów papierowych i kartonowych, a także produkcję opakowań. Nie dziwi zatem fakt, iż większość podmiotów zajmujących się drukiem przemysłowym i masowym przetwórstwem papieru, instaluje w swoich placówkach automatyczny system pomiaru wilgotności.
Słowem zakończenia, pomiar wilgotności przetwarzanego papieru lub kartonu pozwala zoptymalizować cały proces produkcji. Utrzymywanie parametrów obrabianego materiału na właściwym poziomie wpływa zatem nie tylko na podwyższenie jakości wyrobów, ale też obniżenie kosztów wynikających z ewentualnych strat czy awarii.