
案例背景:内蒙古工业大学的科研困境
内蒙古工业大学是内蒙古自治区重点工科院校,材料与轻工学院长期开展植物纤维改性、生物质复合材料研究,承担多项行业级及科研项目。在实验过程中,课题组逐渐发现原有设备无法满足多课题、多原料的科研需求:原有设备仅支持单一快速凯塞法成型工艺,无法兼容TAPPI国际标准,跨标准试验数据偏差最高达10%以上;成型流速固定,难以适配针叶木长纤维、改性化学浆等沉降速率差异较大的浆料体系,成型匀度不足;无在线网部清洗功能,人工拆解清洗耗时久,耗材成本与交叉污染风险高;单干燥位设备在实验高峰期排产紧张,直接影响科研进度。
解决方案:双模式成型设备适配多原料需求
精准选型:满足多标准多原料适配需求
结合课题组的科研痛点,弗艾博为其选型Sheet Former F200S间歇式纤维湿法成型设备。该设备支持快速凯塞法与TAPPI法两种湿法成型模式任意切换,可根据不同浆料的滤水性能动态匹配成型方案,适配浆料打浆度范围1~100SR或1-1000CSF,一台设备即可满足多标准试验需求,解决了跨标准试验数据无法横向对比的问题。
参数标定:针对不同原料定制工艺方案
为了让不同原料都能获得稳定的成型效果,弗艾博技术工程师针对针叶木浆、阔叶木浆、竹浆、改性纤维等不同原料,梯度标定成型流速、负压参数与匀浆时长,最终交付分品类成型工艺参数表。设备具备全域无级流量调控功能,成型流速在0.5~6.66L/s范围内连续可调,搭配高密度蜂窝点阵式滤水板与单层、双层、三层可切换滤水结构,可适配不同沉降速率的纤维原料,有效减少纤维絮聚分层、纸面云斑等缺陷。
落地成果:成型稳定性提升支撑科研项目
设备投入使用后,多项核心指标得到明显改善:多种原料成型匀度稳定达到98%以上,同配比浆料成型定量偏差显著降低,可同时满足GB/T快速凯塞法与TAPPI国际标准的实验需求,不再需要跨实验室协调,实验排产效率得到明显提升。
这套设备很好覆盖了我们从基础造纸到生物质复合材料的多方向实验需求,多种植物纤维和改性纤维的成型稳定性都得到了显著改善,为我们的科研工作提供了可靠支撑。
目前,该设备已经有效支撑了内蒙古工业大学多项行业级及科研项目与硕士博士毕业论文的试样制备,助力植物纤维改性、生物质复合材料领域研究顺利推进。
案例启示:快速凯塞法纸页成型器的原料适配范围
从内蒙古工业大学的应用案例可以看出,快速凯塞法纸页成型器不仅适配传统的针叶木浆、阔叶木浆、竹浆等植物纤维原料,通过参数优化与功能适配,还可很好满足改性植物纤维、生物质复合材料原料的成型需求。
弗艾博的双模式纸页成型器,更可覆盖动物纤维、无机纤维、高分子合成纤维、纳米与功能微纤纤维、金属纤维等全谱系纤维材料,能满足多领域科研与生产质控的试样制备需求。其多标准兼容特性,可帮助科研机构与企业实现跨标准数据比对,提升实验数据可信度;无级流速调节与可切换滤水结构,让不同滤水性能的原料都能获得均匀的成型效果;在线网部清洗功能则降低耗材成本与交叉污染风险,进一步提升实验效率。
对于同样面临多原料成型、多标准实验需求的科研机构与企业而言,内蒙古工业大学的应用实践提供了具有参考价值的范本。深入了解适配全谱系原料的快速凯塞法纸页成型技术,或许是提升自身研发效率的重要一步。