Oberflächendefekte im Laserlicht

摘要

To ensure high quality and quality constancy of papers, paper manufacturers rely on analytics allowing defects and their potential sources to be identified. Surface defects occurring in the micro-range have given rise to repeated complaints about coated and uncoated papers, since they may strongly impair print results. Causing local variation in gloss and print gloss levels, they lead to a non uniform print image. The confocal laser scanning microscope (CLSM) is a useful tool for surface assessment. Apart from purely optical observation of surfaces at high magnification levels, the CLSM provides the additional option of a 3-dimensional representation of surface structures. The additional data obtained allows surface irregularities to be made clearly visible. The paper presents a measuring setup which is superior to conventional methods in that it indicates highly differentiated micro roughnesses and, with only little preparatory work, yields detailed information on paper surface structures. Different surface defects of printed and unprinted coated and uncoated paper and board are characterised with their respective origins, and practical counter-measures are derived for manufacturing processes. The findings obtained with a CLSM form the basis for controlled quality improvements and for quick and expert handling of complaints.%Um eine konstant hohe Qualität von Papieren zu gewährleisten, ist der Papierhersteller auf analytische Methoden angewiesen, welche auftretende Fehler erkennen lassen und Rückschlüsse auf mögliche Ursachen erlauben. Oberflächendefekte im Mikrometerbereich sind eine Ursache für viele Beanstandungen gestrichener und ungestrichener Papiere, da sie das Druckergebnis nachhaltig beeinflussen können: Sie führen zu lokalen Schwankungen im Glanz und im Druckglanz und damit zu einem unruhigen Druckbild. Ein Gerät zur Beurteilung von Oberflächen ist das Confocale Laser Scanning Mikroskop (CLSM). Das CLSM erlaubt nicht nur eine rein optische Betrachtung von Oberflächen mit hoher Vergrößerung, sondern bietet zusätzlich die Möglichkeit einer dreidimensionalen Darstellung der Oberflächenstruktur. Diese zusätzlich gewonnenen Informationen erlauben es, Unebenheiten in der Oberfläche sichtbar zu machen. Es wird gezeigt daß die vorgestellte Meßanordnung zusätzlich in der Lage ist, Rauhigkeitsunterschiede im Mikrometerbereich sehr fein zu differenzieren, was mit herkömmlichen Methoden nicht möglich ist Anhand von Beispielen aus der Praxis des Papiermachers wird gezeigt, wie müdem CLSM mit nur geringem Präparationsaufwand im Vergleich zu herkömmlichen aufwendigen Methoden weitergehende Informationen über die Oberflächenstruktur von Papieren gewonnen und genutzt werden können. Verschiedenartige Defekte an Oberflächen von bedruckten und unbedruckten, von gestrichenen und ungestrichenen Papieren und Kartons werden charakterisiert, einer Ursache zugeordnet und Maßnahmen für den Produktionsbetrieb abgeleitet Die über das CLSM erhaltenen Erkenntnisse ermöglichen es, zielgerichtete Maßnahmen zur Qualitätsverbesserung in die Wege zu leiten und Beanstandungen zuverlässig und rasch zu beurteilen.