Utvärdering av multispektral materialanalys för onlinetillämpningar vid kartongtillverkning

Syfte och mål

Projektets huvudmål var att utvärdera möjligheterna med 2D NIR-skanner för att åstadkomma en multispektral mätning av hela produktarean online vid kartongtillverkning med hög spatial upplösning. Genom att analysera olika våglängder utanför det synliga våglängdsbandet fås helt ny information angående variationer i materialsammansättningen. Ett andra mål är att undersöka vilka krav som ställs på en sådan teknik vid en implementering i ett online WIS (Web Inspection System) på en kartongmaskin.

Resultat och förväntade effekter

Resultatet av projektet är en beskrivning av hur man kan tillämpa metoden online. Detektering av variationer i fukthalt och fyllmedel har undersökts, prediktion av fukthalt, och identifiering och klassificering av fläckar har utförts. Rapporten innehåller också en diskussion kring vilka krav som ställs på tekniken vid en implementering på en kartongmaskin. I ett nästa steg planeras en implementering i en testrigg eller på ett kartongbruk, där dessa mätningar sedan kan användas för att övervaka och styra processen snabbare mot både jämnare processer och produktegenskaper.

Upplägg och genomförande

På Innventia finns en laboratorieuppställning med en 2D NIR skanner. Denna har anpassats vad gäller datahantering, analysmetoder och -modeller för att samla in data på en kontinuerlig bana. Genom att instrumentet ger våglängdsspektra i NIR området har olika materialkomponenter detekteras. I det sammanhanget har också undersökts också vilken belysningsmetod som är lämpligast och vilken spatial upplösning som krävs för tillräcklig mätnoggrannhet i en onlinetillämpning.