هدباکس یکی از اجزای کلیدی ماشینهای کاغذسازی است که وظایف توزیع مواد اولیه، همگنسازی جریان و جتینگ را بر عهده دارد. عملکرد آن مستقیماً شکلگیری کاغذ، مشخصات وزن پایه و کیفیت کلی محصول را تعیین میکند. بر اساس طراحی ساختاری و اصول کار، هدباکسها عمدتاً به پنج دسته تقسیم میشوند: نوع باز، نوع بالشتک هوا، نوع هیدرولیک جریان کامل، نوع بالشتک هوا جریان کامل ترکیبی و نوع تشکیل چند لایه.
۱. هدباکس نوع باز
اصل کار
قسمت بالایی جعبه به جو باز است. سرعت جت سوخت توسط فشار استاتیکی که توسط سطح سوخت درون جعبه اصلی ایجاد میشود، کنترل میشود.
مزایا
- ساختار ساده، هزینه سرمایه گذاری کم و نگهداری آسان.
- کارکرد آسان، مناسب برای تولید با سرعت پایین و کاغذهای با وزن پایه کم.
معایب
- سرعت عملیاتی محدود، عموماً کمتر از ۲۰۰ متر بر دقیقه.
- سطح ناپایدار موجودی منجر به یکنواختی ضعیف وزن پایه در بین ماشینآلات و ایجاد آسان رگهها میشود.
- هوا به راحتی وارد میشود که بر شکلگیری کاغذ تأثیر منفی میگذارد.
کاربرد
خطوط تولید کمسرعت برای کاغذهای فرهنگی، کاغذ بافت، مقوا و پارچههای نبافته.
۲. هد باکس از نوع بالشتک هوا
اصل کار
کل جعبه کاملاً محصور شده است. هوای فشرده بالای سطح مواد اولیه پر میشود تا یک بالشتک هوا برای تثبیت فشار تشکیل دهد. سرعت مواد اولیه با تنظیم فشار هوا تنظیم میشود و غلتکهای همگنکننده جریان برای اصلاح جریان مجهز شدهاند.
مزایا
- سطح پایین قنداق با فشار هوای پایدار؛ محدوده تنظیم گسترده و واکنشپذیر برای سرعت قنداق.
- یکنواختی بهتر در سراسر دستگاه و ورود هوای کمتر در مقایسه با نوع باز.
- سرعت دستگاه قابل اجرا: 200 ~ 500 متر در دقیقه.
معایب
- ساختار نسبتاً پیچیدهای دارد و به یک سیستم تأمین هوای فشرده پایدار نیاز دارد.
- غلتکهای همگنساز مستعد چسبندگی به مواد خام هستند و نیاز به تمیزکاری و نگهداری منظم دارند.
- آشفتگی ریز ناکافی در سرعتهای بالای ۶۰۰ متر بر دقیقه، که باعث لخته شدن آسان الیاف میشود.
کاربرد
خطوط تولید با سرعت متوسط برای کاغذهای فرهنگی، کاغذ بستهبندی و مقوای سفید.
۳. هدباکس هیدرولیک با جریان کامل
اصل کار
به عنوان یک ساختار جریان کامل بدون حوضچه بزرگ ذخیره طراحی شده است. ذخیره توسط فشار پمپ از طریق هدر مخروطی، دیفیوزرهای پلهای و فویلها منتقل میشود. ریزگردهای با شدت بالا برای پراکندگی مؤثر الیاف ایجاد میشود.
مزایا
- تلاطم با شدت بالا و در مقیاس ریز، پراکندگی عالی فیبر را محقق کرده و لختهسازی را به حداقل میرساند.
- یکنواختی وزن بر اساس دستگاه متقاطع برجسته و شکلدهی برتر کاغذ.
- مناسب برای ماشینهای کاغذسازی پرسرعت با سرعت عملیاتی تا ۵۰۰ تا ۱۲۰۰ متر بر دقیقه.
- مجهز به سیستم تنظیم آب رقیقسازی برای کنترل وزن پایه دستگاه با دقت بالا.
معایب
- ساختار پیچیده با الزامات دقت بالای تولید و نصب و هزینه بالا.
- مجاری پیچیده جریان به راحتی مسدود میشوند و نیاز به نگهداری دقیق روزانه دارند.
- به نوسانات غلظت و فشار روغن حساس است، از این رو الزامات بالایی برای سیستم کنترل خودکار دارد.
کاربرد
خطوط تولید پرسرعت برای کاغذهای فرهنگی مرغوب، کاغذهای روکشدار و کاغذهای نازک.
۴. هد باکس ترکیبی با جریان کامل هوا و بالشتک
اصل کار
ساختار جریان کامل را به عنوان بدنه اصلی به همراه بالشتک هوای کمکی اتخاذ میکند. محفظه بالشتک هوا از طریق سوراخهای کوچک به حوضچه ذخیره متصل میشود تا از نوسان سطح مایع جلوگیری شود.
مزایا
- مزایای تلاطم بالای هد باکس هیدرولیکی و تثبیت فشار هد باکس بالشتک هوا را با هم ادغام میکند.
- ظرفیت ضد نوسان قوی، عملکرد پایدار در سرعت 600 تا 1000 متر بر دقیقه.
- یکنواختی عالی در سراسر دستگاه و تنظیم انعطافپذیر آب رقیقسازی.
معایب
- پیچیدهترین سازه با هزینههای بالای تهیه و نگهداری.
- مشکلات در کنترل هماهنگ بین سیستم بالشتک هوا و سیستم جریان کامل.
کاربرد
خطوط تولید پرسرعت با عرض زیاد برای کاغذ و مقوای مرغوب.
5. هد باکس چند لایه
اصل کار
شکلدهی لایهای در جهت Z را انجام میدهد. هر لایه مجهز به واحدهای توزیع مستقل مواد، اصلاح جریان و تغذیه است. فرمولاسیونهای مختلف مواد به طور همزمان برای شکلدهی کامپوزیت پاشیده میشوند.
مزایا
- پشتیبانی از بستهبندی لایهای: استفاده از خمیر با کیفیت بالا برای لایه سطحی و خمیر بازیافتی برای لایه مرکزی برای کاهش هزینه تولید و در عین حال بهبود کیفیت.
- کنترل مستقل بر وزن پایه و جهت الیاف هر لایه.
- کاغذ نهایی دارای استحکام بالا، عملکرد سطحی خوب و نیروی پیوند بین لایهای قوی است.
معایب
- ساختار کلی بزرگ، هزینه سرمایهگذاری بالا و سیستم کنترل پیچیده.
- الزامات سختگیرانه برای ترازبندی لایهها و کنترل چسبندگی بین لایهها.
کاربرد
مقوای مرغوب، مقوای آستردار، مقوای موجدار و کاغذ بستهبندی مایع.
مقایسه انواع اصلی
| نوع | سرعت عملیاتی (متر/دقیقه) | یکنواختی شکلگیری و عبور از ماشینآلات | هزینه | دشواری تعمیر و نگهداری | درجهبندیهای معمول کاغذ |
|---|---|---|---|---|---|
| نوع باز | <200 | منصفانه | کم | آسان | کاغذ بافت با سرعت پایین، مقوا |
| نوع بالشتک هوا | ۲۰۰ تا ۵۰۰ | خوب | متوسط | متوسط | کاغذ فرهنگی با سرعت متوسط، کاغذ بسته بندی |
| نوع هیدرولیک با جریان کامل | ۵۰۰ تا ۱۲۰۰ | عالی | بالا | دشوار | کاغذ با سرعت بالا، کاغذ نازک |
| نوع ترکیبی با جریان کامل هوا و بالشتک | ۶۰۰ تا ۱۰۰۰ | عالی | بسیار بالا | دشوار | کاغذ و مقوای مرغوب با سرعت بالا و عرض زیاد |
| نوع تشکیل چند لایه | ۴۰۰ تا ۱۰۰۰ | عالی (کنترل لایهای) | بالاترین | سختترین | مقوای مرغوب، کاغذ بستهبندی |
دستورالعملهای انتخاب
- سرعت دستگاهبرای سرعت کمتر از ۲۰۰ متر بر دقیقه، نوع باز؛ برای سرعت ۲۰۰ تا ۵۰۰ متر بر دقیقه، نوع بالشتک هوا؛ و برای سرعت بیش از ۵۰۰ متر بر دقیقه، نوع هیدرولیک یا نوع ترکیبی را انتخاب کنید.
- الزامات کیفیتبرای کاغذ مرغوب و کاغذ نازک، هد باکس هیدرولیک با جریان کامل، برای کاغذ استاندارد از نوع بالشتک هوا و برای مقوا از نوع چند لایه انتخاب کنید.
- بودجهبرای کنترل هزینه، نوع باز یا بالشتک هوا را در اولویت قرار دهید؛ برای دستیابی به کیفیت برتر، نوع هیدرولیک یا نوع چند لایه را انتخاب کنید.
- ویژگیهای سهامبرای الیاف کوتاه و الیاف مستعد لخته شدن، از هد باکس هیدرولیکی با تلاطم بالا و برای الیاف بلند از نوع بالشتک هوا استفاده کنید.
زمان ارسال: ۲۷ مه ۲۰۲۶
