search query: @keyword dimensional stability / total: 4
reference: 3 / 4
Author: | Sormunen, Suvi |
Title: | Paperin kuivatushistorian vaikutus dimensiostabiliteettiin ja elastisiin ominaisuuksiin |
The influence of drying history on dimensional stability and elastic properties of paper | |
Publication type: | Master's thesis |
Publication year: | 2008 |
Pages: | 88 s. + liitt. 36 Language: fin |
Department/School: | Puunjalostustekniikan laitos |
Main subject: | Paperi- ja painatustekniikka (Puu-21) |
Supervisor: | Paulapuro, Hannu |
Instructor: | Happonen, Juha |
OEVS: | Electronic archive copy is available via Aalto Thesis Database.
Instructions Reading digital theses in the closed network of the Aalto University Harald Herlin Learning CentreIn the closed network of Learning Centre you can read digital and digitized theses not available in the open network. The Learning Centre contact details and opening hours: https://learningcentre.aalto.fi/en/harald-herlin-learning-centre/ You can read theses on the Learning Centre customer computers, which are available on all floors.
Logging on to the customer computers
Opening a thesis
Reading the thesis
Printing the thesis
|
Location: | P1 Ark TKK 947 | Archive |
Keywords: | paper drying dimensional stability elastic properties out-of-plane deformations paperin kuivatus dimensiostabiliteetti elastiset ominaisuudet tasopoikkeamat |
Abstract (fin): | Diplomityön tavoitteena oli selvittää kuivatuksen aikaisten rajoitteiden ja jännitysten vaikutus paperin dimensiostabiliteettiin ja elastisiin ominaisuuksiin. Lisäksi pyrittiin selvittämään, miten kuiva-ainepitoisuus ja anisotropia vaikuttavat näihin ominaisuuksiin. Työn kirjallisuusosassa perehdyttiin aluksi kuivumiskutisumateoriaan kuituverkostossa ja yksittäisessä kuidussa, jonka jälkeen esiteltiin paperin mekaanisia ominaisuuksia ja viskoelastisplastista käyttäytymistä. Kirjallisuusosassa käsiteltiin myös kosteuden muutoksen vaikutusta paperin dimensiostabiliteettiin ja siitä aiheutuvia tasopoikkeamia. Lisäksi esiteltiin FEM menetelmän käyttöä paperin tasopoikkeamien mallinnuksessa. Työn kokeellisessa osassa tutkittiin uni- ja biaksiaalisen kuivatuksen ja vetokokeiden vaikutusta paperin hygroekspansioon sekä Poisson-suhteeseen eri kuiva-ainepitoisuuksissa. Mittaukset toteutettiin PDR (Paper Drying Rheometer) -laitteistolla; mittauksissa käytettiin hienopaperia kolmessa eri vetolujuussuhteessa. Lisäksi tutkittiin puristinkuivan paperin kutistumista vapaan kuivatuksen aikana eri vetolujuussuhteilla. Uni- ja biaksiaalisesti kuivatun paperin lujuusominaisuudet määritettiin MTS 400/M pystyvetolaitteella ja L&W TSO Tester SE 150 -laiteella. Uni- ja biaksiaalisista vetokokeista huomattiin selvästi kuiva-ainepitoisuuden ja anisotropian vaikutus paperin jännitys-venymäkäyttäytymiseen; mitä korkeammassa kuiva-ainepitoisuudessa tai voimakkaamman anisotropian omaavalle paperille vetokoe tehtiin, sitä suurempi oli vetoon tarvittava jännitys. Poisson-suhteen laskemista varten vetolujuussuhde määritettiin kolmella eri mittaustavalla pyrkien näin varmistamaan tulosten luotettavuus. Tämän lisäksi Poisson-suhdetta verrattiin Maxwell-relaatioon pohjautuvan laskennan avulla saatuun ideaali Poisson-suhteeseen. Eri määritystapojen välillä ei havaittu suurta eroa Poisson-suhteessa. Kuiva-ainepitoisuuden kasvaessa Poisson-suhde laski konesuunnassa ja vastaavasti nousi poikkisuunnassa noin 0,3 tasolle kun taas anisotropian kasvaessa Poisson-suhde kasvoi konesuunnassa ja laski poikkisuunnassa arvosta 0,3, joka kirjallisuudessa on ilmoitettu isotrooppisen arkin Poisson-suhteeksi. Tämä tarkoittaa anisotropian vaikutuksen heikkenemistä kuiva-ainepitoisuuden kasvaessa paperin mekaanisiin ominaisuuksiin. Paperin dimensiostabiliteettikäyttäytymistä tutkittiin kutistumisen, dimension muutoksen ja hygroekspansion avulla. Kutistumaa lukuun ottamatta tuloksissa ei havaittu selkeää kosteuden muutoksesta johtuvaa käyttäytymistä, mutta kirjallisuudessa esitetyt trendit havaittiin tuloksista. Suunniteltujen mittaustulosten lisäksi vetokokeista saaduista jännitys-venymäkäyristä pystyttiin määrittämään elastisen alueen pituus kuivalla paperilla ja plastisen alueen pituus puristinkuivalla paperilla. Elastisen alueen pituus havaittiin olevan melko riippumaton vetokokeen suoritustavasta, kuiva-ainepitoisuudesta ja orientaatiosta vastaavasti plastisen alueen pituus oli riippuvainen kaikista näistä. |
ED: | 2008-05-30 |
INSSI record number: 35672
+ add basket
INSSI