Überwachung und Kontrolle der Farbe von Papier während der gesamten Produktion
Zur Gewährleistung der Farbqualität entnehmen viele Papierhersteller eine Probe zur Messung im Labor. Doch oft ist ein Großteil der Papierrolle schon nicht mehr zu gebrauchen, bis ein Farbfehler erkannt wird. Daher müssen Papierhersteller die Farbe auf ihren schnellen Maschinen ständig überwachen, damit Farbe und Helligkeit optimal abgestimmt sind.
Herausforderungen
Viele Variable können zu Farbabweichungen bei der Produktion führen und müssen ständig überwacht werden. Andernfalls können Fehler beim kontinuierlichen Färben schnell eine ganze Papierrolle zunichtemachen.
- Abweichungen bei Rohmaterialien, Recyclingpapier, Opazität, Dicke, Zusatzstoffen und Farbstoffkonzentration können sich auf das Farbergebnis auswirken.
- Ein manueller Farbwechsel auf der Rolle erhöht den Zeit- und Materialaufwand.
- Daher gilt es, schnell die gewünschte Farbe zu erzielen, weil Farbstoffe, Pigmente und optische Aufheller kostspielig sind..
Lösung
Das X-Rite-System für die Inline-Farbmessung und -kontrolle umfasst ein Spektralfotometer zur berührungslosen Farbmessung, einen speziellen Rahmen zur Positionierung des Geräts über der Papierrolle sowie eine Software zur Qualitätskontrolle und Farbüberwachung während der gesamten Produktion. Es fungiert als Frühwarnsystem, das den Bediener frühzeitig über Farbabweichungen informiert und die Farbstoff-Pumpen zur Einhaltung der Farbtoleranz automatisch einstellt. Zur weiteren Minimierung der Bedienereingriffe bietet es auch automatische Einstellungen beim Start und Farbwechsel. Das Inline-System kann den gesamten Prozess abdecken – von der Messung im Labor bis zur Messung im Zellstoff, feuchten Bogen und vor dem Aufrollen – und sorgt so für konstante Farbe und Helligkeit. Bei laminiertem Papier misst es das feuchte Papier vor der Trocknung, um eine gute Korrelation mit dem fertigen Produkt zu gewährleisten. Mit zwei Geräten kann man auch beide Papierseiten gleichzeitig überwachen.
Ergebnisse
Durch Inline-Farbkontrolle während der gesamten Produktion verfügt das Bedienpersonal über Farbdaten in Echtzeit, um kostspielige Fehler und Nacharbeit zu vermeiden.
- Höhere Farbkonstanz
- Verringerung des Material-, Zeit- und Energieaufwands um bis zu 50 %
- Hoher Weißgrad trotz geringerem Einsatz von optischen Aufhellern
- Weniger Bedienereingriffe – Zeitersparnis von bis zu 45 Minuten durch automatischen Start
Funktionsweise
An einem für die Papiermaschine individuell konfigurierten Rahmen wird das Inline- Spektralfotometer für Messungen direkt über der Papierrolle befestigt. Bei einem Bahnabriss befördert er das Gerät weg, senkt den Arm, um das Papier nach oben zu transportieren, und kehrt dann zur Messposition zurück. In der Regel werden Messungen vor dem Aufrollen vorgenommen. Doch dieses System kann Farbe auch schon im Zellstoff überwachen und warnt so frühzeitig bei Farbabweichungen.
Das Inline-Spektralfotometer ist an einen Computer angeschlossen, auf dem eine Qualitätskontrollsoftware oder Farbregelungssoftware installiert ist. Anhand der vom Gerät gemessenen Farbdaten berechnet die Software die Anpassung von Farbstoffen und optischen Aufhellern und stellt die Farbstoff-Pumpen zur Erzielung der gewünschten Farbe automatisch ein.
Für einen Farbtonwechsel wählt der Bediener die gewünschte Farbe in der Datenbank aus. Dann stellt das System die Farbstoff-Pumpen automatisch ein und startet die Produktion. Die Software für die Qualitätskontrolle kann bis zu acht Farbtrends in L*a*b*, Delta E, Weißgrad und Opazität anzeigen, sodass der Bediener Farbabweichungen sofort erkennen und korrigieren kann.
Empfohlene Produkte
Inline-Spektralfotometer ERX40
Durch ein Bypass-System misst es Weißgrad und Helligkeit direkt im Dickstoff (Konzentration von 3 % bis 5 %).
Inline-Spektralfotometer ERX50
Es dient zur Inline-Messung von Farbe,
Weißgrad und Helligkeit auf dem
fertigen Papier und zur Beurteilung von
Farbabweichungen, damit Korrekturen ohne
Produktionsunterbrechung vorgenommen
werden können. Durch die standardisierte
45°/0°-Messgeometrie bietet es eine
gute Korrelation zu Messergebnissen
von Laborgeräten.
ESWin Quality Control Software
Diese individuell konfigurierbare Softwarelösung zur Begutachtung von optischen Aufhellern und Kontrolle der Farbqualität, Trendanalyse sowie Korrektur von vorhandenen oder neu auftretenden Problemen wird in Inline-Spektralfotometer integriert. Zur bidirektionalen Kommunikation lässt sich ESWin mittels OPC an jedes Prozesssteuerungs- oder ERPSystem anbinden.
In Verbindung mit einem Inline- Farbmessgerät von X-Rite wie dem ERX50 ermöglicht ESWin CLCC das Farbqualitätsmanagement an kontinuierlichen Fertigungsstraßen, die Anzeige von Ergebnissen und die automatische Inline-Farbsteuerung mit geschlossenem Regelkreis auf Papier- und anderen Maschinen.
Geschäftserfolg durch zuverlässige Farbmessung
Mit einer Inline-Lösung von X-Rite können Papierhersteller die Papierfarbe und -helligkeit in Echtzeit während der gesamten Produktion überwachen – von der Messung im Labor bis zur Messung im Zellstoff, feuchten Bogen und Papier vor dem Aufrollen.
