Производители тиссью обычно считают янки-цилиндр самым важным оборудованием в БДМ, поскольку он выполняет одновременно множество ключевых функций: перенос влажного полотна, его сушку, чтобы оно могло нести собственный вес, работа в качестве опороного или контр-вала для шабера. По сути, можно сказать, что именно на цилиндре янки, больше, чем где-либо еще, тиссью действительно «изготавливается». Гладкая, однородная поверхность, устойчивая к износу, является ключевой задачей.

Характеристики поверхности янки-цилиндра крайне важны для конечного качества производимой продукции. Трудности могут возникнуть, поскольку поверхность массивных цилиндров, изготовленных из чугуна или стали, постоянно подвергается резким нагрузкам и огромному износу. Это происходит из-за постоянного давления, оказываемого шабером, а также других факторов, таких как агрессивные химикаты, вода во влажном листе, высокие температуры поверхности и высокое внутреннее давление пара.

Поэтому поддержание поверхности янки-цилиндра в практически идеальном состоянии имеет первостепенное значение, если стоит задача производить бумагу высокого качества равномерно и стабильно. За последние десятилетия были внедрены методы, направленные на защиту и улучшение поверхности янки-цилиндра, чтобы обеспечить ему лучшую производительность в течение более длительного времени. Наиболее распространенная технология включает в себя нанесение металлизированного термического напыления, которое создает хорошую крепирующую поверхность для повышения эффективности и срока службы цилиндра путем обеспечения твердого и однородного защитного покрытия.

Максимальная защита
Термическое напыление теперь рассматривается как окончательная обработка для защиты стального цилиндра янки с помощью твердой и прочной поверхности. Кроме того, старые чугунные цилиндры сегодня часто металлизируются для улучшения производительности и срока службы, особенно если остаточная толщина оболочки цилиндра недостаточна и/или если дальнейшая шлифовка может повлиять на его производственные возможности, такие как давление пара или номинальная нагрузка на валы.

Рисунок 1. Хром, который связан с рисками для здоровья
Риски хрома
Хоть эти металлизированные покрытия и обеспечивают множество эксплуатационных преимуществ, существуют также признанные риски, поскольку в процессе нанесения распылением может быть создан потенциально опасный шестивалентный хром. Хром является основным компонентом почти каждого ферросодержащего сплава для наплавки, и поскольку металлизацию на цилиндре янки часто проводят непосредственно на месте у заказчика, окружающая среда сложно поддается точному контролю.

Термическое напыление янки без содержания хрома для безопасности и надежности
Для снижения потенциальных рисков, связанных с термическим напылением  ферросодержащихматериалов, компания Valmet разработала новые легированные материалы для устранения использования хрома при металлизации янки-цилиндра. Недавно представленный Valmet Infinikote-2 Yankee Metallizing не содержит хрома и, следовательно, не генерирует шестивалентный хром во время нанесения, что делает его безопасным для людей и окружающей среды.

Основные цели новой разработки заключались в том, чтобы устранить проблемы безопасности, которые существуют с хромовыми сплавами, и иметь возможность наносить термическое покрытие с помощью процесса, очень похожего на текущий, при этом создавая подходящую поверхность для производства тиссью. Новый Infinikote-2 Metallizing на 100% без хрома, как утверждает Valmet, выполняет поставленные задачи, сравнявшись или превосходя все текущие измеренные критерии производительности термически напыленного покрытия. 

Другие преимущества, которые, как утверждается, были достигнуты, включают в себя: более продолжительный срок службы за счет улучшенной износостойкости, более однородную поверхность для улучшенной адгезии бумаги при производстве тиссью, поверхность, которая идеально подходитдля работы керамических шаберов и улучшенные свойства теплопередачи.

«Результаты испытаний нового материала убедительны, демонстрируют значительно улучшенные характеристики применения, которые соответствуют или превосходят все наши ключевые цели», — говорит Эндрю Кросс, старший операционный менеджер Global Yankee Services, Valmet. Практическийопыт, похоже, подтверждает это.

Положительный опыт в Metsa Tissue в Швеции
На фабрике Metsa Tissue в Мариестаде, Швеция, нанесли покрытие без содержания хрома на янки-цилиндр на БДМ 35. Рассказывает менеджер по производству тиссью на БДМ 35 и 36 Джонни Блом:

«Наш янки-цилиндр БДМ 35 был близок к снижению производительности, чтобы сохранить толщину оболочки цилиндра и номинальные параметры давления пара, мы решили провести термическое напыление с помощью Infinikote-2 без содержания хрома. На нашей БДМ 36 мы нанесли Infinikote-1, и он работает без проблем. На БДМ 35 мы ставили себе целью добиться равномерного профилявлажности и лучшей работоспособности, а также уменьшить проблемы с обрывами и следами вибрации.

Через два года после напыления у нас не было никаких проблем с поверхностью, и все проблемы, которые у нас были раньше со следами вибрации, исчезли после напыления. Эффективность крепирования также была улучшена, поэтому мы смогли ускорить накат, который дает нам больше бумаги, сохраняя ее качество. Я твердо верю, что эти улучшения обусловлены однородностью покрытия термическим напылением, что обеспечивает очень равномерное качество бумаги».