Sellest ajast peale, kui prantslane Louis Robert 1799. aastal leiutas esimese pidevpaberimasina, on see tehnoloogia inimtsivilisatsiooni levikut hämmastava kiirusega muutnud. Üle 200 aasta on paberimasinad arenenud primitiivsetest käsitsi väntatavatest prototüüpidest tänapäevasteks hiiglasteks, mille kiirus ületab 1500 meetrit minutis ja mida juhib pidev tehnoloogiliste uuenduste edasiminek.

Idanemine: laborist masstootmiseni

Louis Roberti leiutis 1799. aastal tähistas käsitsi lehthaaval paberitootmise lõppu. Primitiivne käsitsi väntatav masin, millel oli 640 mm lai ja 3000 mm pikk vasktraatvõrk ning kiirus umbes 5 meetrit minutis, pani aluse pideva paberitootmise põhiloogikale.

1803. aastal ehitas Briti insener Bryan Donkin kirjatarvete müüja Henry Fourdrinier' rahastatud esimese masstootmises oleva Fourdrinier-masina ja paigaldas selle Frogmore'i paberivabrikusse Suurbritannias. 813 mm paberi laiuse ja pideva veetustamise pressiosaga pani see ametlikult aluse tööstusliku paberitootmise ajastule.

Teedrajav: läbimurded võtmetehnoloogiates

19. sajandi esimesel poolel võtsid paberimasinate põhimoodulid üksteise järel kuju:

• Silindrivormide tehnoloogiaBramani leiutatud 1805. aastal pani see aluse mitmesugustele paberimasinate tüüpidele.
• KuivatussüsteemKuivatid ilmusid 1816. aastal, algselt köeti neid söega ilma katteta; 1823. aastal leiutas Crompton auruga köetavad kuivatid, millel oli kuivatusvilt, mis suurendas oluliselt kuivatamise efektiivsust.
• Pressi ja traadi sektsiooni optimeerimineJohn Dickinson patenteeris teise pressi 1817. aastal; Thomas Barutt leiutas traadi raputamise ja vesimärgistamise seadmed 1830. aastal, parandades paberi kvaliteeti ja stabiilsust.

1840. aastaks ületas Fourdrinier' masina laius 1525 mm (60 tolli), sillutades teed suurtootmisele.

Hüpe: revolutsioon energeetikas ja automatiseerimises

19. sajandi lõpust kuni 20. sajandi alguseni tungisid tööstusrevolutsiooni saavutused sügavalt paberitootmisse:

• Võimsuse innovatsioon1894. aastal võttis Austria paberivabrik esmakordselt aurumasinate asemel kasutusele elektrimootori, mis suurendas kiirust ja stabiilsust.
• Kiire uurimineUSA suurim paberimasin ilmus 1896. aastal, laiusega 4060 mm ja kiirusega 152 m/min; vaakumrullide leiutamine 1908. aastal optimeeris traatsektsiooni veetustamist.
• Elektriajami uuendus1909. aastal töötasid Voith ja Brown Boveri ühiselt välja sektsioonelektrilise ajami, mis võimaldas kõigi masinaosade täpset kiiruse sünkroniseerimist.

20. sajandi keskel tagasid hüdraulilised ja kihilised survekastid ühtlase paberi formeerimise; muudetava kroontrelliga rullid lahendasid rullide läbipainde suurel kiirusel.

Tipp: Kaasaegsete paberimasinate kiirus ja piirid

20. sajandi lõpust kuni 21. sajandi alguseni sisenesid paberimasinad kiirusvõistluse ajastusse:

1993. aastal tootis Soome Jämsänkoski tehase masin 6 56 g/m² superkalandreeritud paberit kiirusega 1502 m/min ja 10,1 m laiusega traadiga; samal aastal püstitas Kaipola tehase masin 7 ajalehepaberi rekordi kiirusega 1530 m/min. Need Valmeti valmistatud hiiglased esindasid paberitootmistehnoloogia maailma tipptaset.

Samal ajal saavutasid küpsed kahetraadilised masinad, komposiitpressid ja õhkpadjaga survekastid läbimurde laiuse, kiiruse ja kvaliteedi osas; uued materjalid, nagu plasttraadid ja volframkarbiidist veetustusplaadid, parandasid vastupidavust ja tõhusust.

Tagasivaade ja väljavaade

Roberti käsitsi väntatavast masinast kuni tänapäeva kiirete hiiglasteni on paberimasinate ajalugu nii tehnoloogiline iteratsioon kui ka tunnistus inimtsivilisatsiooni kiirenenud levikust. See muutis paberitootmist revolutsiooniliselt ning võimaldas teadmiste ja teabe massilist populariseerimist. Nüüd, digitaalse laine keskel, arenevad paberimasinad energiasäästlikkuse, intelligentsuse ja spetsiaalse paberi tootmise suunas, jätkates oma legendi uuel ajastul.