Development of Roll Grinders in Production of Paper Machine Rolls

Abstract

Paperin on nykyään oltava laadultaan korkeampaa ja tasaisempaa. Siksi paperikoneen telojen valmistustoleranssit ovat kiristyneet. Koska paperia on pystyttävä valmistamaan entistä nopeammin, ovat telat pidentyneet ja niiden pyörimisnopeudet kasvaneet. Telojen kehitys luo painetta kunnostaa vanhoja hiomakoneita ja kehittää telojen valmistusmenetelmiä. Koneiden käyttökustannusten tulee laskea ja samalla tuottavuuden kasvaa. Metso Paperi Järvenpään telatehtaan kaksi pyöröhiomakonetta ovat Waldrich Siegen WST 2000 telahiomakone ja TOS BUC 63a akselihiomakone. Telatehtaalla on tarve saada hiomakoneet nykyisten ja tulevaisuuden telojen vaatimalle tasolle. Toisaalta koneiden kunnostus on pakollinen toimenpide, toisaalta se on mahdollisuus kehittää telatehtaan toimintaa.

Hiomakoneiden mittaus- ja ohjausjärjestelmät kehittyvät jatkuvasti. Luotettavaan ympyrämäisyyden mittaukseen tarvitaan nelipistemittalaite telahiomakoneen nykyisen kaksipistemittalaitteen sijaan. Ennustava 3D-hionta huomioi telaan käyttötilanteessa kohdistuvan dynaamisen kuorman. Menetelmään on syytä varautua, vaikka sen käyttö teollisuudessa on vielä vähäistä. Myös telojen nauhahiontaan on syytä varautua, koska alustavien vertailujen perusteella nauhahionta on tietyillä teloilla huomattavasti tehokkaampaa kuin laikkahionta.

Telahiomakoneen ympärillä lämpötilat vaihtelevat etenkin talvisin koneen viereistä ovea auottaessa. Lämpötilamittaukset ja erään telan mittausraportti osoittivat, että lämpötilan vaihtelulla on sekä välitön vaikutus että pidempiaikainen vaikutus. Lämpötilaongelman ratkaisemiseksi esitettiin tuulikaapin kunnostamista ja ilmaverhon asentamista.

Akselihiomakoneen kehittämisen pääpaino on koneen kunnostamisessa. Samalla tehokkuuden parantaminen olisi tervetullut lisä. Akselihiomakoneella halutaan päästä eroon pikkuvioista ja taata varaosien saatavuus. Kunnostamisen lähtökohtia ovat lisäksi työturvallisuus ja ergonomia.

Telan akseleiden hionnan vaihtoehtoisena menetelmänä tutkittiin uutta, ultraäänen käyttöön perustuvaa silotusmuokkaus-menetelmää. Koeakselin pinnankarheudessa päästiin parhaimmillaan alle arvon Ra 0,05. Vaikka menetelmä on lupaava, ei se telatehtaan nykyisissä olosuhteissa sovellu hionnan korvaajaksi. Jos tulevaisuudessa akseleiden pinnankarheuden vaatimukset kiristyvät ja niiden sarjakoot kasvavat, voidaan silotusmuokkauksen käyttöä harkita uudelleen.