В России придумали цифровой метод анализа качества бумаги

Совместными усилиями ученых Белорусского государственного технологического университета и Санкт-Петербургского государственного университета промышленных технологий и дизайна был разработан уникальный метод цифрового анализа качества целлюлозно-бумажной продукции. Этот метод позволяет оценить более 10 параметров свойств бумаги и картона, а также получить 3D-модель микроструктуры волокон. Согласно информации, полученной из пресс-службы университета, данная разработка даст возможность предприятиям вносить изменения в материал на ранних этапах производства.

Согласно пресс-службе, новый метод анализа позволяет оценить различные характеристики целлюлозного материала, такие как пористость, шероховатость, объем и равномерность распределения волокон. Этот подход является первым в своем роде и позволяет изучить более десяти параметров, влияющих на качество бумаги. Например, способность бумаги впитывать жидкость зависит от ее пористости, что важно для производства салфеток, а однородность толщины бумаги определяется равномерностью ее формования. Тестируемые характеристики бумаги сравниваются с данными, полученными путем использования специализированного оборудования.

Ионная резка используется для создания поперечного среза бумаги с целью получения 3D-микроструктуры. Этот метод позволяет анализировать не только поверхность, но и внутреннюю структуру материала. Картирование материала по элементному составу помогает определить его характеристики, так как элементы, такие как мел, могут влиять на свойства бумаги и картона. Например, избыток мела и его неравномерное распределение приводят к потере прочности у бумаги.

Один из авторов разработки, руководитель кафедры инженерной графики и автоматизированного проектирования Николай Мидуков, поделился в пресс-службе методом создания 3D-модели микроструктуры волокна. Для этого выполняется серия срезов бумаги с заданным шагом, после чего по фотографиям этих срезов программа для трехмерного проектирования формирует модель. Специалисты университета утверждают, что цифровой метод может быть применен на любом предприятии по производству целлюлозно-бумажной продукции. В долгосрочной перспективе ученые планируют перенести 3D-модели микроструктуры различных бумажных и картонных материалов в виртуальную реальность, что даст возможность специалистам изучать характеристики этих материалов, «погружаясь» внутрь них.