Badanie szorstkości powierzchni papierów ze znakami wodnymi

METROLOGIA
Badanie szorstkości powierzchni papierów
ze znakami wodnymi
The Investigation of Roughness for Paper with Watermarks
Tetiana Kyrychok, Tetiana Klymenko, Nadya Malkush
The paper with watermarks is very special material for printing due to difference in characteristics for areas with watermarks and without latter. During forming of watermarks a paper
thickness changes on a papermaking machine, and calendering influences on different areas
of a sheet differently, that is why it is possible to assume that a paper roughness on different
areas differs substantially.
Surface microgeometry can be characterized by deviation of roughness from the middle line
of shape or maximal height of shape inequalities and distance between them (by the wave
step). The estimation of shape inequalities of surface can be carried out by the method of profilometry. This method is based on the contact analysis of paper surface area by a thin needle
which enables to get the increased image of surface shape by profilometer. In such devices
the surface is analyzed by a diamond needle with the radius of rounding of 10-12,5 µm.
Cel i przedmiot badań
Celem prezentowanej pracy było zbadanie szorstkości powierzchni papierów ze
znakami wodnymi poprzez zastosowanie
metody profilometrii.
Papier ze znakiem wodnym jest szczególnym materiałem-podłożem w procesie
drukowania, ze względu na różne geometryczne charakterystyki powierzchni
znajdującej się nad znakiem wodnym oraz
poza nim (1). W procesie formowania na
maszynie papierniczej papieru ze znakami wodnymi następują zmiany grubość
wstęgi. Jeżeli taki papier jest poddawany
gładzeniu na kalandrze, to należy przypuszczać, że gładkość bądź szorstkość
jego powierzchni będzie różna w rejonie
znaków wodnych i poza nimi (2) .
Mikrogeometria powierzchni różnych
ciał może być charak ter yzowana na
podstawie analizy obrazu i war tości
odchyleń linii rzeczywistego profilu tej
powierzchni (zarysu) od tzw. linii średniej
Dr inż. T. Kyrychok, PhD; inż. T. Klymenko; inż. N. Malkush, NTUU „KPI”, Kijów, Ukraina
414
na określonym odcinku pomiarowym, np.
elementarnym. Ocena kształtu nierówności powierzchni badanych papierów
ze znakami wodnymi została przeprowadzona z wykor zystaniem metody
profilometrycznej. Opiera się ona na analizie toru kontaktu wybranego odcinka
powierzchni papieru z przemieszczającym
się czujnikiem – cienką diamentową igłą o
promieniu krzywizny ok. 10-12,5 µm (2,
3). W badaniach szorstkości powierzchni
wykorzystano aparat – profilometr Model
296 z odpowiednim transformatorem
indukcyjnym i przy prędkości trawersującego czujnika ok. 0,15 mm/s (4, 5).
Wyniki badań
Badaniom szorstkości powierzchni poddano kilka rodzajów papierów ze znakami
wodnymi. Papiery te przedstawiono na
rysunku 1 i opisano w tabeli 1. Zbadano
również szorstkość powierzchni papierów
ze znakami wodnymi i z dodatkowo nanie-
Rys. 1. Badane próbki papierów
ze znakami wodnymi (widocznymi w przechodzącym świetle):
a – próbka „Security lune”, kolor
biały, ze znakiem „nów księżyca”,
b – „Filidoro of laid avorio”, kolor
kość słoniowa, ze znakiem „paski”,
c – „Chimere la hulce”, kolor biały,
ze znakiem „widziadło”
PRZEGLĄD PAPIERNICZY · 68 · lipiec 2012