کاغذی مشینوں کے پروڈکشن کے عمل میں، گیلے کاغذ کے جالوں کو صاف کرنے سے لے کر خشک کاغذی جالوں کی ترتیب تک مختلف رولز ایک ناگزیر کردار ادا کرتے ہیں۔ کاغذی مشین رولز کے ڈیزائن میں بنیادی ٹیکنالوجیز میں سے ایک کے طور پر، "تاج" - بظاہر معمولی ہندسی فرق کے باوجود - کاغذ کے معیار کی یکسانیت اور استحکام کا براہ راست تعین کرتا ہے۔ یہ مضمون پیپر مشین رولز کی کراؤن ٹکنالوجی کا تعریف، کام کے اصول، درجہ بندی، ڈیزائن میں اہم اثر انداز ہونے والے عوامل، اور دیکھ بھال کے پہلوؤں سے جامع تجزیہ کرے گا، جس سے کاغذ کی پیداوار میں اس کی اہم قدر کو ظاہر کیا جائے گا۔

1. تاج کی تعریف: معمولی اختلافات میں اہم کام

"کراؤن" (انگریزی میں "Crown" کے طور پر ظاہر کیا جاتا ہے) خاص طور پر محوری سمت (لمبائی کے لحاظ سے) کے ساتھ کاغذی مشین کے رولز کی ایک خاص ہندسی ساخت کو کہتے ہیں۔ رول باڈی کے درمیانی حصے کا قطر اختتامی علاقوں سے تھوڑا بڑا ہے، جو "کمر کے ڈرم" کی طرح ایک سموچ بناتا ہے۔ قطر کے اس فرق کو عام طور پر مائکرو میٹر (μm) میں ماپا جاتا ہے، اور کچھ بڑے پریس رولز کی کراؤن ویلیو 0.1-0.5 ملی میٹر تک بھی پہنچ سکتی ہے۔

کراؤن ڈیزائن کی پیمائش کے لیے بنیادی اشارے "کراؤن ویلیو" ہے، جس کا حساب رول باڈی کے زیادہ سے زیادہ قطر (عام طور پر محوری سمت کے وسط پوائنٹ پر) اور رول اینڈ کے قطر کے درمیان فرق کے طور پر کیا جاتا ہے۔ جوہر میں، کراؤن ڈیزائن میں اس چھوٹے قطر کے فرق کو پہلے سے ترتیب دینا شامل ہے تاکہ رول کی "درمیانی سیگ" خرابی کو پورا کیا جا سکے جیسے کہ اصل آپریشن کے دوران قوت اور درجہ حرارت میں تبدیلیاں۔ بالآخر، یہ رول کی سطح کی پوری چوڑائی اور کاغذی جال (یا دوسرے رابطہ اجزاء) میں رابطے کے دباؤ کی یکساں تقسیم کو حاصل کرتا ہے، جو کاغذ کے معیار کے لیے ایک ٹھوس بنیاد رکھتا ہے۔

2. تاج کے بنیادی افعال: خرابی کی تلافی اور یکساں دباؤ کو برقرار رکھنا

کاغذی مشین رولز کے آپریشن کے دوران میکانی بوجھ، درجہ حرارت کی تبدیلیوں اور دیگر عوامل کی وجہ سے اخترتی ناگزیر ہے۔ کراؤن ڈیزائن کے بغیر، یہ اخترتی رول کی سطح اور کاغذی جال کے درمیان ناہموار رابطے کے دباؤ کا باعث بنے گی - "دونوں سروں پر زیادہ دباؤ اور درمیان میں کم دباؤ" - براہ راست معیار کے سنگین مسائل کا باعث بنے گا جیسے کہ غیر مساوی وزن اور کاغذ کا غیر مساوی پانی۔ تاج کی بنیادی قدر ان خرابیوں کی فعال طور پر تلافی کرنے میں مضمر ہے، جو خاص طور پر درج ذیل پہلوؤں سے ظاہر ہوتی ہے:

2.1 رول موڑنے والی اخترتی کی تلافی

جب کاغذی مشینوں کے کور رولز، جیسے پریس رولز اور کیلنڈر رولز، کام میں ہوتے ہیں، تو انہیں کاغذی ویب پر نمایاں دباؤ لگانے کی ضرورت ہوتی ہے۔ مثال کے طور پر، پریس رولز کا لکیری دباؤ 100-500 kN/m تک پہنچ سکتا ہے۔ بڑے لمبائی سے قطر کے تناسب والے رولز کے لیے (مثال کے طور پر، چوڑی چوڑائی والی کاغذی مشینوں میں پریس رولز کی لمبائی 8-12 میٹر ہو سکتی ہے)، درمیان میں نیچے کی طرف موڑنے کی لچکدار اخترتی دباؤ کے تحت ہوتی ہے، جیسا کہ "بوجھ کے نیچے کندھے کے کھمبے کو موڑنے" کی طرح۔ یہ اخترتی رول کے سروں اور کاغذی جال کے درمیان ضرورت سے زیادہ رابطہ دباؤ کا سبب بنتی ہے، جبکہ درمیان میں دباؤ ناکافی ہوتا ہے۔ نتیجتاً، کاغذی جال دونوں سروں پر زیادہ پانی سے بھر جاتا ہے (جس کے نتیجے میں زیادہ خشکی اور کم وزن کا ہوتا ہے) اور درمیان میں پانی سے کم ہوتا ہے (جس کے نتیجے میں کم خشکی اور زیادہ وزن ہوتا ہے)۔

تاہم، کراؤن ڈیزائن کی "ڈھول کی شکل" کی ساخت اس بات کو یقینی بناتی ہے کہ رول موڑنے کے بعد، رول کی پوری سطح کاغذی جال کے ساتھ متوازی رابطے میں رہتی ہے، یکساں دباؤ کی تقسیم کو حاصل کرنا۔ یہ موڑنے والی اخترتی کی وجہ سے معیار کے خطرات کو مؤثر طریقے سے حل کرتا ہے۔

2.2 رول تھرمل اخترتی کی تلافی

کچھ رولز، جیسے کہ گائیڈ رولز اور کیلنڈر رولز خشک کرنے والے حصے میں، اعلی درجہ حرارت والے کاغذی جالوں سے رابطے اور بھاپ سے گرم ہونے کی وجہ سے آپریشن کے دوران تھرمل توسیع سے گزرتے ہیں۔ چونکہ رول باڈی کا درمیانی حصہ زیادہ مکمل طور پر گرم ہوتا ہے (سرے بیرنگ سے جڑے ہوتے ہیں اور گرمی کو تیزی سے ختم کرتے ہیں)، اس کا تھرمل پھیلاؤ سروں سے زیادہ ہوتا ہے، جس سے رول باڈی کا "درمیانی بلج" ہوتا ہے۔ اس صورت میں، روایتی کراؤن ڈیزائن کا استعمال ناہموار رابطہ دباؤ کو بڑھا دے گا۔ لہذا، ایک "منفی تاج" (جہاں درمیانی حصے کا قطر سروں سے تھوڑا چھوٹا ہوتا ہے، جسے "ریورس کراؤن" بھی کہا جاتا ہے) کو تھرمل توسیع کی وجہ سے اضافی بلج کو پورا کرنے کے لیے ڈیزائن کرنے کی ضرورت ہے، رول کی سطح پر یکساں رابطے کے دباؤ کو یقینی بنانے کے لیے۔

2.3 ناہموار رول سطح کے پہننے کی تلافی

طویل مدتی آپریشن کے دوران، کچھ رولز (جیسے پریس ربڑ رولز) کاغذی جال کے کناروں پر زیادہ بار بار رگڑ کا تجربہ کرتے ہیں (کیونکہ کاغذی جال کے کنارے نجاست کو لے جاتے ہیں)، جس کے نتیجے میں وسط کی نسبت سروں پر تیزی سے پہنا جاتا ہے۔ کراؤن ڈیزائن کے بغیر، رول کی سطح پہننے کے بعد "درمیان میں بلج اور سرے پر جھکتی" دکھائے گی، جس کے نتیجے میں دباؤ کی تقسیم متاثر ہوتی ہے۔ کراؤن کو پہلے سے سیٹ کرنے سے، رول کی سطح کے سموچ کی یکسانیت کو پہننے کے ابتدائی مرحلے میں برقرار رکھا جا سکتا ہے، رول کی سروس لائف کو بڑھایا جا سکتا ہے اور پہننے کی وجہ سے پیدا ہونے والے اتار چڑھاؤ کو کم کیا جا سکتا ہے۔

3. تاج کی درجہ بندی: تکنیکی انتخاب مختلف کام کے حالات کے مطابق

کاغذی مشین کی قسم (کم رفتار/تیز رفتار، تنگ چوڑائی/چوڑی چوڑائی)، رول فنکشن (دباؤ/کیلنڈرنگ/گائیڈنگ) اور عمل کی ضروریات کی بنیاد پر، کراؤن کو مختلف اقسام میں تقسیم کیا جا سکتا ہے۔ تاج کی مختلف اقسام ڈیزائن کی خصوصیات، ایڈجسٹمنٹ کے طریقوں اور اطلاق کے منظرناموں میں مختلف ہوتی ہیں، جیسا کہ درج ذیل جدول میں تفصیل سے بتایا گیا ہے:

4. کراؤن ڈیزائن پر اثر انداز کرنے والے کلیدی عوامل: پیداواری تقاضوں کو اپنانے کے لیے درست حساب کتاب

تاج کی قیمت من مانی طور پر مقرر نہیں کی جاتی ہے۔ اس کے مؤثر کام کو یقینی بنانے کے لیے اسے رول کے پیرامیٹرز اور عمل کے حالات کی بنیاد پر جامع طور پر شمار کرنے کی ضرورت ہے۔ تاج کے ڈیزائن کو متاثر کرنے والے اہم عوامل میں بنیادی طور پر درج ذیل پہلو شامل ہیں:

4.1 رول کے طول و عرض اور مواد

1. رول باڈی کی لمبائی (L): رول باڈی جتنی لمبی ہوگی، اسی دباؤ میں موڑنے والی اخترتی اتنی ہی زیادہ ہوگی، اور اس طرح تاج کی مطلوبہ قیمت اتنی ہی بڑی ہوگی۔ مثال کے طور پر، چوڑی چوڑائی والی کاغذی مشینوں میں لمبے رولز کو خرابی کی تلافی کرنے کے لیے تنگ چوڑائی والی کاغذی مشینوں میں چھوٹے رولز کے مقابلے میں بڑی کراؤن ویلیو کی ضرورت ہوتی ہے۔
2. رول باڈی قطر (D): رول باڈی کا قطر جتنا چھوٹا ہوگا، سختی اتنی ہی کم ہوگی، اور دباؤ میں رول کی خرابی کا اتنا ہی خطرہ ہوگا۔ لہذا، ایک بڑی تاج کی قیمت کی ضرورت ہے. اس کے برعکس، بڑے قطر والے رولز میں زیادہ سختی ہوتی ہے، اور کراؤن کی قیمت کو مناسب طریقے سے کم کیا جا سکتا ہے۔
3. مواد کی سختی: رول باڈیز کے مختلف مواد میں مختلف سختیاں ہوتی ہیں۔ مثال کے طور پر، سٹیل کے رولز میں کاسٹ آئرن رولز سے کہیں زیادہ سختی ہوتی ہے۔ کم سختی والے مواد دباؤ کے تحت زیادہ نمایاں اخترتی کی نمائش کرتے ہیں، جس کے لیے تاج کی بڑی قدر کی ضرورت ہوتی ہے۔

4.2 آپریٹنگ پریشر (لکیری پریشر)

رولز جیسے پریس رولز اور کیلنڈر رولز کا آپریٹنگ پریشر (لکیری پریشر) کراؤن ڈیزائن کو متاثر کرنے والا ایک اہم عنصر ہے۔ لکیری دباؤ جتنا زیادہ ہوگا، رول باڈی کی موڑنے والی اخترتی اتنی ہی زیادہ اہم ہوگی، اور کراؤن ویلیو کو اس کے مطابق بڑھانے کی ضرورت ہے تاکہ اخترتی کو دور کیا جاسکے۔ ان کے تعلقات کو تقریباً آسان فارمولے سے ظاہر کیا جا سکتا ہے: کراؤن ویلیو H ≈ (P×L³)/(48×E×I)، جہاں P لکیری دباؤ ہے، L رول کی لمبائی ہے، E مواد کا لچکدار ماڈیولس ہے، اور I رول کراس سیکشن کی جڑت کا لمحہ ہے۔ مثال کے طور پر، پیکیجنگ پیپر کے لیے پریس رولز کا لکیری دباؤ عام طور پر 300 kN/m سے زیادہ ہوتا ہے، اس لیے متعلقہ کراؤن کی قیمت کم لکیری دباؤ والے ثقافتی کاغذ کے لیے پریس رولز سے زیادہ ہونی چاہیے۔

4.3 مشین کی رفتار اور کاغذ کی قسم

1. مشین کی رفتار: جب تیز رفتار کاغذی مشینیں (رفتار> 1200 m/min) کام میں ہوتی ہیں، تو کاغذی جال دباؤ کی یکسانیت کے لیے کم رفتار کاغذی مشینوں کے مقابلے میں بہت زیادہ حساس ہوتا ہے۔ یہاں تک کہ دباؤ میں معمولی اتار چڑھاو بھی کاغذ کے معیار کی خرابیوں کا سبب بن سکتا ہے۔ لہذا، تیز رفتار کاغذی مشینیں عام طور پر متحرک اخترتی کے لیے حقیقی وقت کے معاوضے کا احساس کرنے اور مستحکم دباؤ کو یقینی بنانے کے لیے "قابو پانے کے قابل تاج" کو اپناتی ہیں۔
2. کاغذ کی قسم: مختلف کاغذی اقسام میں دباؤ کی یکسانیت کے لیے مختلف تقاضے ہوتے ہیں۔ ٹشو پیپر (مثلاً ٹوائلٹ پیپر جس کا بنیادی وزن 10-20 گرام/m² ہے) کا وزن کم ہوتا ہے اور دباؤ کے اتار چڑھاو کے لیے انتہائی حساس ہوتا ہے، جس کے لیے اعلیٰ درستگی کے کراؤن ڈیزائن کی ضرورت ہوتی ہے۔ اس کے برعکس، موٹا کاغذ (مثلاً، 150-400 g/m² کے بنیادی وزن کے ساتھ گتے) میں دباؤ کے اتار چڑھاو کو برداشت کرنے کی مضبوط صلاحیت ہوتی ہے، اس لیے کراؤن کی درستگی کی ضروریات کو مناسب طریقے سے کم کیا جا سکتا ہے۔

5. کراؤن کے مشترکہ مسائل اور دیکھ بھال: مستحکم پیداوار کو یقینی بنانے کے لیے بروقت معائنہ

تاج کا غیر معقول ڈیزائن یا غیر مناسب دیکھ بھال کاغذ کے معیار کو براہ راست متاثر کرے گی اور پیداواری مسائل کا ایک سلسلہ پیدا کرے گی۔ عام تاج کے مسائل اور متعلقہ انسدادی اقدامات درج ذیل ہیں:

5.1 حد سے زیادہ بڑی کراؤن ویلیو

ضرورت سے زیادہ بڑی کراؤن ویلیو رول کی سطح کے وسط میں ضرورت سے زیادہ دباؤ کا باعث بنتی ہے، جس کے نتیجے میں وزن کم ہوتا ہے اور درمیان میں کاغذ کا زیادہ خشک ہونا۔ شدید صورتوں میں، یہ کاغذ کی مضبوطی اور ظاہری شکل کو متاثر کرتے ہوئے، "کرشنگ" (فائبر ٹوٹنے) کا سبب بھی بن سکتا ہے۔

انسدادی اقدامات: کم رفتار کاغذی مشینوں میں استعمال ہونے والے فکسڈ کراؤن رولز کے لیے، مناسب کراؤن ویلیو کے ساتھ رولز کو تبدیل کرنا ضروری ہے۔ ہائی اسپیڈ پیپر مشینوں میں قابل کنٹرول کراؤن رولز کے لیے، کنٹرول ایبل کراؤن سسٹم کے ذریعے ہائیڈرولک یا نیومیٹک پریشر کو کم کیا جا سکتا ہے تاکہ کراؤن ویلیو کو کم کیا جا سکے جب تک کہ پریشر کی تقسیم یکساں نہ ہو۔

5.2 حد سے زیادہ چھوٹی کراؤن ویلیو

حد سے زیادہ چھوٹی کراؤن ویلیو کے نتیجے میں رول کی سطح کے وسط میں ناکافی دباؤ ہوتا ہے، جس کے نتیجے میں درمیان میں کاغذ کا پانی ناکافی ہو جاتا ہے، کم خشکی، زیادہ وزن، اور معیار کے نقائص جیسے "گیلے دھبے"۔ ایک ہی وقت میں، یہ بعد میں خشک کرنے کے عمل کی کارکردگی کو بھی متاثر کر سکتا ہے۔

انسدادی اقدامات: فکسڈ کراؤن رولز کے لیے، کراؤن کی قیمت بڑھانے کے لیے رول باڈی کو دوبارہ پروسیس کرنے کی ضرورت ہے۔ قابل کنٹرول کراؤن رولز کے لیے، ہائیڈرولک یا نیومیٹک پریشر کو کراؤن ویلیو بڑھانے کے لیے بڑھایا جا سکتا ہے، اس بات کو یقینی بناتے ہوئے کہ درمیان میں دباؤ عمل کی ضروریات کو پورا کرتا ہے۔

5.3 کراؤن کونٹور کا ناہموار لباس

طویل مدتی آپریشن کے بعد، رول کی سطح پہننے کا تجربہ کرے گا. اگر پہننا ناہموار ہے، تو کراؤن کا سموچ بگڑ جائے گا، اور رول کی سطح پر "ناہموار دھبے" نمودار ہوں گے۔ یہ کاغذ پر "سٹرائپس" اور "انڈینٹیشنز" جیسے نقائص کا سبب بنتا ہے، جس سے کاغذ کے ظاہری معیار کو شدید متاثر ہوتا ہے۔

انسدادی اقدامات: رول کی سطح کا باقاعدگی سے معائنہ کریں۔ جب لباس ایک خاص سطح تک پہنچ جاتا ہے تو، بروقت پیس کر رول کی سطح کو درست کریں (مثال کے طور پر، پریس ربڑ رولز کے کراؤن کونٹور کو دوبارہ گرائنڈ کریں) تاکہ کراؤن کی نارمل شکل اور سائز کو بحال کیا جا سکے اور ضرورت سے زیادہ پہننے سے پیداوار کو متاثر ہونے سے بچائیں۔

6. نتیجہ

بظاہر ٹھیک ٹھیک لیکن اہم ٹیکنالوجی کے طور پر، کاغذی مشین رولز کا تاج یکساں کاغذ کے معیار کو یقینی بنانے کے لیے بنیادی حیثیت رکھتا ہے۔ کم رفتار کاغذی مشینوں میں فکسڈ کراؤن سے لے کر تیز رفتار، چوڑی چوڑائی والی کاغذی مشینوں میں قابل کنٹرول کراؤن تک، کراؤن ٹیکنالوجی کی مسلسل ترقی کا مرکز ہمیشہ "بدصورتی کی تلافی اور یکساں دباؤ کو حاصل کرنے" کے بنیادی مقصد پر مرکوز رہا ہے، مختلف کاغذ بنانے کے کام کے حالات کی ضروریات کے مطابق۔ کراؤن کا معقول ڈیزائن نہ صرف معیار کے مسائل کو حل کرتا ہے جیسے کہ کاغذ کے ناہموار وزن اور ناقص پانی کو صاف کرنا بلکہ کاغذی مشینوں کی آپریٹنگ کارکردگی کو بھی بہتر بناتا ہے (کاغذ کے ٹوٹنے کی تعداد کو کم کرنا) اور توانائی کی کھپت کو کم کرتا ہے (زیادہ خشک ہونے سے بچنا)۔ یہ کاغذی صنعت کی ترقی میں "اعلیٰ معیار، اعلی کارکردگی، اور کم توانائی کی کھپت" کے لیے ایک ناگزیر کلیدی تکنیکی معاونت ہے۔ مستقبل میں کاغذ کی پیداوار میں، سازوسامان کی درستگی میں مسلسل بہتری اور عمل کی مسلسل اصلاح کے ساتھ، کراؤن ٹیکنالوجی مزید بہتر اور ذہین ہو جائے گی، جو کاغذ کی صنعت کی اعلیٰ معیار کی ترقی میں مزید حصہ ڈالے گی۔