Учёные из России и Белоруссии создали уникальный метод цифрового анализа свойств бумаги и картона, который позволяет оценить более 10 параметров качества целлюлозно-­бумажной продукции. Разработка даст возможность предприятиям вносить изменения в материал на этапе производства, сообщили в пресс-­службе Санкт-Петербургского государственного университета промышленных технологий и дизайна (СПбГУПТД).

Разработанный метод позволяет оценить пористость, шероховатость, объём и равномерность распределения волокон, формование волокнистого целлюлозного материала и другие важные показатели.

Так, например, от пористости зависит впитывающая способность бумаги, которая является важным параметром для салфеток, а равномерность формования влияет на однородность толщины бумаги. Кроме этого, разработка даст возможность картировать материал по элементному составу, который также сказывается на характеристиках. Например, мел влияет на белизну и физико-­механические свойства бумаги и картона, то есть если мела в составе слишком много и он неравномерно распределён, бумага теряет прочность.

«Для получения 3D-­микроструктуры бумаги сначала с помощью ионной резки создаём поперечный срез, что позволяет нам изучать не только поверхность, но и микроструктуру поперечного среза бумаги. А чтобы в итоге получить волокно в объёме, мы делаем серию таких срезов с известным шагом. Далее с помощью программы для трёхмерного проектирования из фотографий поперечных срезов бумаги создаём 3D­-модель микроструктуры волокна», – сказал один из авторов разработки, заведующий кафедрой инженерной графики и автоматизированного проектирования СПбГУПТД Николай Мидуков.

Как добавили в вузе, цифровой метод можно внедрить на любом целлюлозно-­бумажном производстве. В будущем учёные планируют перенести 3D-­модели микроструктуры разных видов бумаги и картона в виртуальную реальность, благодаря чему специалисты получат возможность побывать «внутри» этих материалов, изучая их характеристики.

Опубликовано в "Лесной Регион" №06(339)