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Detección de rotura de papel en una máquina de papel: requisitos, tipos de sensores, prácticas de instalación.
¿Qué sensor detecta de forma fiable las roturas de vía y dónde se puede utilizar?
Contenido
Las roturas de las guías son una de las averías más costosas que pueden producirse en una máquina de papel, pero también forman parte del día a día de los fabricantes de papel.
Los sensores de rotura de la banda de papel detectan e informan de la rotura en fracciones de segundo, lo que activa automáticamente las funciones de protección necesarias, como desviar la banda de papel hacia la desfibradora, e inicia las medidas de limpieza necesarias.
Esta página explica cómo funcionan los sensores de rotura de banda de papel, dónde se utilizan en la máquina de papel, qué tipos de sensores existen y en qué debe fijarse al elegir uno.
Nota: Los sensores de rotura de banda descritos en sensorikaustria.com están diseñados específicamente para monitorizar la banda de papel en máquinas papeleras. No están destinados a otras aplicaciones como la monitorización de hilos, cintas transportadoras o la detección de roturas de alambre.
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¿Qué es un sensor de rotura de papel?
Un sensor de rotura de banda de papel es un sensor que monitoriza continuamente si la banda de papel está presente en una posición específica de la máquina.
Si la vía se rompe, el sensor detecta la vía faltante e informa inmediatamente al control de la máquina.
El sistema de control puede entonces reaccionar automáticamente, por ejemplo, mediante:
- Activación de las boquillas pulverizadoras para la limpieza de los rodillos.
- Activar una alarma para el personal operativo.
- Ajuste de la tensión o velocidad de la banda
- Documentación del evento para el análisis del proceso.
Dado que una rotura de la banda puede propagarse muy rápidamente dentro de la máquina (una rotura en la sección de cribado suele provocar roturas posteriores en la sección de prensado o secado), una detección rápida y fiable es crucial para limitar los daños consiguientes.
¿Por qué se rompe el rollo de papel?
Un sensor de roturas aborda la consecuencia, no la causa; sin embargo, para comprender la aplicación, vale la pena analizar las causas típicas de rotura:
- Fluctuaciones en la calidad de la fibra o la formación de hojas
- Distribución irregular de la humedad o sequedad a lo largo del ancho de la red.
- Guía de trayectoria defectuosa o picos de voltaje
- Depósitos, agujeros o puntos débiles en la hoja.
- Fallos de funcionamiento durante los cambios de rollo o el bobinado.
Los sensores de rotura no sustituyen la optimización del proceso, pero reducen significativamente el tiempo de reacción ante una rotura y evitan que una sola grieta se convierta en un largo tiempo de inactividad de la máquina.
Consecuencias de los derrumbes de vías férreas que no se detectan o se detectan demasiado tarde.
Si la banda de papel se rompe entre la sección de prensa y la bobina, es probable que se generen altos costos de reparación posteriores:
- Interrupción de la producción,
- trabajos de limpieza extensos, hasta e incluyendo
- Daños en el tamiz de secado (como se ve en la foto de la derecha), o
- incluso un rodillo.
Ubicaciones de instalación en la máquina de papel
Los sensores de desgarro de la banda de papel se utilizan en varios puntos críticos a lo largo de la máquina, ya que el desgarro en diferentes ubicaciones requiere diferentes medidas de protección:
- Sección de prensa
Detección de desgarros entre los rodillos de presión para evitar daños en los fieltros y las cubiertas de los rodillos.
- Sección seca
Es fundamental realizar un seguimiento a lo largo de los cilindros de secado, ya que una rotura puede provocar enredos alrededor de los mismos; en este caso, la detección rápida es especialmente importante.
- Rollo / Tambor
Compruebe la bobina poco antes de comenzar el bobinado para evitar rollos defectuosos y los consiguientes daños a la unidad de bobinado.
Tecnologías y principios de medición utilizados
Tecnología | operación | Beneficios | Área típica de aplicación |
Óptica (barrera/reflexión de la luz) | Detecta la interrupción de un haz de luz por la trayectoria. | Tiempo de respuesta rápido y sin contacto | Sección de prensado, sección de secado |
ultrasonido | Mide la distancia/presencia de la vía mediante ondas sonoras. | Resistente al polvo, al vapor y a la humedad. | Sección de prensado, sección de secado |
Basado en cámara | Evaluación de imágenes del borde de la ruta o de la completitud de la ruta. | Posibilidad de control adicional de rutas web y bordes | Enrollado, control de calidad |
Principio de medición | Detecta la presencia de la red de papel mediante | Beneficios | Desventajas |
Libre movimiento | |||
célula fotoeléctrica | Interrupción del haz de luz del transmisor | sencillo; rentable | Sensible a altas temperaturas, vapor y contaminación; potencialmente difícil de instalar; no permite la monitorización de su estado. |
Reflexión- | wie oben | sencillo; rentable | Sensible a altas temperaturas, vapor, contaminación y distorsión (espejos); potencialmente difícil de configurar; no es posible realizar un monitoreo de su estado. |
Botón Reflejo | Evaluación de la intensidad de la luz recibida | Sencillo; rentable; posibilidad de monitorización del estado | sensible a altas temperaturas, contaminación |
sensor réflex de fibra óptica | wie oben | Resistente a altas temperaturas; orientación flexible; posibilidad de monitorización del estado y función de limpieza. | más caro; instalación más compleja |
Tamiz de secado de fondo | |||
sensor réflex de fibra óptica | Evaluación de la intensidad de la luz recibida | como las sondas FO; principio de medición conocido | pequeña diferencia de señal entre el papel y la pantalla de secado |
color | Diferencia de color en comparación con el tamiz seco | como los botones FO (si son de fibra óptica); la diferencia de color es visualmente perceptible. | sensible al cambio de color del papel o de la pantalla de secado |
material | Huella digital del material | como interruptores de fibra óptica (si son de fibra óptica); resistente al cambio de color del papel o de la pantalla de secado | La diferencia de señal no es perceptible visualmente; no se usa ampliamente; es más caro. |
Criterios de selección para sensores de rotura de banda de papel
La elección del principio adecuado depende principalmente del entorno en el lugar de instalación: la temperatura, el vapor y el condensado, así como el contexto de la medición, imponen exigencias diferentes a la sección seca que al polvo y la niebla de fibras en la sección de tamizado.
Al seleccionar un sensor para su máquina de papel, debe tener en cuenta los siguientes puntos:
- sitio: Medición dentro o fuera del grupo de secado
- Condiciones de medición: Supervisión de la banda de papel en el tren abierto, con una pantalla o cilindro como fondo.
- Condiciones ambientales: Temperatura, vapor, humedad, polvo y fibras en suspensión en el lugar de instalación.
- Ancho de la vía y posición de instalación: Supervisión o control puntual a lo largo de todo el ancho de la vía.
- Facilidad de mantenimiento: Información continua sobre el estado del sistema de sensores, accesibilidad para limpieza y ajuste.
- Tecnología de conexión: Transmisión de señales digitales/analógicas, integración en el sistema de control de la máquina existente (por ejemplo, mediante relés o señal analógica).
- Grado de protección (clase IP): Protección suficiente contra la humedad y la contaminación del cabezal del sensor
- Tiempo de reacción: ¿Con qué rapidez debe detectarse la demolición para evitar mayores daños?
Ventajas para el proceso de producción
El uso de sensores fiables para la detección de roturas de bobinas de papel influye directamente en varios indicadores clave de producción:
- Datos de proceso mejorados: Los sucesos de demolición se documentan y pueden utilizarse para el análisis de las causas fundamentales.
- Menor tiempo de inactividad: Las funciones de protección automatizadas se activan inmediatamente después de una demolición.
- Daños a largo plazo menos graves: La detección rápida evita el enrollamiento de cilindros y rodillos.
- Aumento de la productividad: una detección de roturas fiable y rápida
Soluciones adecuadas de Sensorik Austria
Sensorik Austria desarrolla sensores de rotura de banda de papel específicamente para su uso en máquinas papeleras, adaptados a las condiciones de medición y ambientales respectivas en la sección de prensado y secado o antes del bobinado.