Hamur hazırlama, atık kağıttan yapılan kağıt ve karton üretiminde önemli bir işlemdir.
Her üretim tesisinin diğerlerinden farklı bir stok hazırlama sistemi vardır. Bununla birlikte, tüm sistemler, bir pulperde aynı şekilde elyaf açma, çeşitli ekipmanlarda hamur temizleme, büyük boyutlu malzemeleri ayırmak için hamur eleme ve kullanılan hamurun potansiyel mukavemetini geliştirmek için hamur rıfayneri ile öğütme gibi aynı temel işlemleri gerçekleştirir. Tüm bu temel adımlar boyunca, hamur kesafetinin kontrolü, iyiliği ve gereksinimi, hamurun sürekli karıştırılması, hamur hazırlamanın tüm aşamalarının verimli çalışması için son derece önemlidir.
Hamur Hazırlama, üretilmiş olan kağıdın ve kartonun mukavemeti, temizliği, sarılması ve dönmesi gibi özellikleri etkileyeceğinden kağıt ve karton makinelerine sürekli aynı özellikte hamur sağlamak için her türlü çaba gösterilmelidir. Safihanın herhangi bir bölgesindeki nem içeriğinin bitişik bölgedeki nemden farklı olmasına neden olabilecek her hangi bir neden kıvrılma, dönüklük ve buruşukluk gibi olası bir kusur nedenidir.

Elyaf Açma, sürekli ya da kesikli yapıda çalışan bir pulperde yapılır. Atık kağıdın çeşitli türleri, bir pişirme tarifinde kullanılanla aynı şekilde, reçete tarifindeki miktarlarda pulpere beslenir. Yeterli su ile birlikte, döner bir karıştırıcı tarafından sağlanan karıştırma enerjisi, kağıt parçalarını ıslatır ve içindeki elyafların şişmesine ve küçük elyaf kümelerine hatta tek tek liflere ayrılmasına neden olur. Elyaf ayrılmasını desteklemek için ısı eklenebilir. Kesikli çalışmada, pulperin tabanına yerleştirilmiş deliklerden geçen açılmış elyaflar hamur boşaltma kulesine aktarılır. Elyaf ayırmaya ek olarak, pulperler kaba ve açılamayan elyafların uzaklaştırılması için tel tutucu(ragger) ve toplayıcı(junker) gibi çeşitli temizleme cihazları ile donatılabilir.

Büyük boyutlu partikülleri ve kirlilikleri hamurdan uzaklaştırmak gerektiğinden, eleme ve temizleme hamurlaştırma işlemini takip eder. Ekipmanın herhangi bir nedenle devre dışı kalması, sonraki işlemlere zarar verebileceğinden elekler ve temizleyiciler sürekli çalışır durumda tutulmalıdır. Bir temizleyicinin tıkalı olma durumunda by-pass edilmesi durumunda, önceki temizlenmiş hamur kirliliklerle karışacağından kaliteden ödün vermeye hatta duruşlara neden olabilir. Temizlenmemiş hamurun makineye ulaşmasını engellemek amacıyla zamanında müdahale edebilmek için, temizleyici çıkışlarındaki durumların bilinmesi gerekir.

Doğaları gereği, hamur sistemlerinin işletilmesi ıslak, karanlık ve ılık sıcaklıktadır. Bu faktörlerin tümü bakteri üremesi için idealdir ve bu da aşırı olduğunda sorun olabilen büyük boyutta kirliliklerin(deposit) oluşmasına neden olabilir. Gevşeyen depositler, yalnızca hamur kalitesinde sorunlara neden olmakla kalmaz, aynı zamanda besleme yollarına ve sistemlere de zarar verebilir. Bu nedenle sümüksü kirliliklere(şlaym) karşı kimyasalların kullanımı ve hamur büteleri, hamur ve elek altı su hatları, pompa içleri dahil özel yıkamaların yapılması önerilmektedir. Bakteri üremesini destekleyen tüm alanlar temizlenmelidir. Bazı fabrikalar, tüm hamur sisteminin periyodlarla özel hazırlanmış çözeltilerle yıkanmasının avantajlı olduğunu bulmuşlardır. Hamuru mümkün olduğunca temiz tutmak gerekir. Bu, tüm kirletici maddeler için geçerli olmakla birlikte, özellikle atık kağıt hammaddeleri içine karışan ve sıcakta eriyen yapıştırıcılar(hot melt) gibi topaklı kirlilikler için geçerlidir. Eğer uzaklaştırılmazsa, küçük parçacıkları halindeki yapışan kirlilik(stickies) dahil topaklanmış yapışkanlar, üretilmiş kağıt ve kartonda genellikle bozulmalara ya da görsel kusurlar haline gelen ıslak noktalara neden olur. Keçelerde ve yaş kısım silindirlerinde ve hatta kurutucu silindirlerinde yapışkanlar birikebilir. Bu, safiha üzerinde yerel nem değişimlerine ve kağıt ya da karton kurudukça gerilmelerine neden olarak kırışıklara ve diğer bozulmalara neden olabilir. Kusurların çoğu, makineden çıkan kağıt ve kartonda küçük ıslak noktalar olarak görünebilir ve hatta tespit edilemeyebilir. Nem zamanla safiha boyunca eşitlenme eğilimi gösterir ve küçük bozulmalar daha sonra kağıt ya da kartonda küçük kırışıklar veya dalgalanmalar olarak fark edilebilir hale gelebilir.

Sıcakta eriyen stickies den gelen yapışkanların stok sisteminden çıkarılması çok zor olabilir, özellikle yüksek sıcaklıklarda elastik olma eğilimi gösterirler ve eleklerin yarıklarından ve deliklerinden geçmeye zorlanabilirler. Santrifüjlü hamur temizlemede, stickies hamur karışımının kendisinden farklı bir özgül ağırlık oluşturacağından, stickies için artan uzaklaştırma verimi gösterecektir.

Kimyasal bir dispersiyon kullanılmasıyla küçük parçacıkların daha büyük ve daha zahmetli yapışkanlar halinde topaklanmasını önleme yaklaşımı bazı sistemlerde yararlı olduğu kanıtlanmıştır. Ters bir yaklaşım, küçük yapışkanları sistemden basınç elekleri ile elemek amacıyla daha büyük partiküllere aglomere etmek için kimyasalların hamura verilmesidir.

Rıfayner ile öğütme olayı hamur temizlendikten ve elendikten sonra gerçekleşir. Rıfayner ile öğütmenin amacı, elyaf bağlanmasının safihaya mukavemet özellikleri kazandırması için elyaflar arası bağlanma yerlerini artırarak elyafları fiziksel olarak değiştirmektir. Bu, hamurun rıfayner içinde dönen ve sabit karşılıklı yerleştirilmiş yüzeyinde metal çubuk bulunan plakalar(rotor-stator) arasından geçirilmesiyle gerçekleştirilir. Rıfayner ile hamur üzerine yapılacak iş miktarını kontrol etmek için, hamur karışımının kesafeti ve karşılıklı rotor-stator bıçakları arasındaki açıklık ayarlanır. Bu rıfayner enerjisi, fırçalama, ve ezme gibi etkilerle elyaf duvar yapılarını içeren spiral olarak sarılmış liflerin ana elyaftan kısmen gevşemesine neden olarak elyaf yüzey alanını arttırır. Fibrilasyon adı verilen bu işlem, elyaf yüzey alanını arttırır. Artan elyaf yüzey alanı, seyreltik bir lif süspansiyonundan boşaltılan suyun akışını geciktirir. Hamurdan su akış hızına serbestlik diyoruz.

Rıfayner tarafından hamur karışımına yapılan işin miktarının bir ölçümünü, rıfayner öncesi ve rıfayner sonrası hamurun serbestlik derecesinin farkı sağlar.

Ne yazık ki, rafiner rotor ve stator üzerindeki çubuklar tarafından elyaf ve liflerin kesilmesi de rıfayner uygulaması sırasında gerçekleşir. Kesme işlemi ayrıca drenajı yavaşlatmak için elyaf yüzey alanını arttırır, ancak ek elyaf-elyaf bağlama yerleri oluşturarak tabaka mukavemetini geliştirmez. Elyafları fibrilleştirme ve kesme arasındaki bu ilişkinin, farklı oranlarda atık kağıtlarla harmanlanmış karışım üzerinde kontrol edilmesi en zor olanıdır. Bu nedenle, kullanılan hamur karışımının rıfayner ile öğütümünde optimize için, rıfayner ekipman seçimi çok önemlidir. Hamur kesafetini, geçen hamur akışını, öğütme serbestlik derecesini ve rıfaynerdeki sıcaklık yükselmesini ölçmek ve kontrol etmek de önemlidir

Hamur kesafeti, yani elyafların suya içindeki ağırlık oranı, hamur hazırlamanın tüm aşamalarında kontrol edilmelidir. Pulperde açma, temizleme, eleme ve rıfaynerde öğütme işlemlerinin tümü, maksimum çalışma verimliliği için ilgili kısmın optimum kesafet değerlerine sahiptir. Bu adımların her biri için verilen hedef değer etrafında dar bir kesafet aralığı sağlayan sıkı kontrol, kağıt makinesi için hazırlanan hamurun yeknesaklığını artırır. Tersine, makine bütesindeki hamurun kıvamı önemli ölçüde değişirse, makineye pompalanan gerçek elyaf miktarı da değişir ve uniform gramaja sahip bir kağıt üretmek imkansız olmasa da son derece zorlaşır. Gramaj değişiklikleri nem değişikliklerine neden olur ve kısa süre sonra üretilen safihada dönüklük ve kıvrılma gibi kusurlar meydana gelebilir. Bu nedenle, kesafet algılayıcıların ve ilgili sistemlerinin çalışır durumda ve kalibre edilmiş olduğunu görmek önemlidir.

Aynı yapıda olması için hamurun iyi karıştırılması ve harmanlanması gerekir. Bu, hamurun hazırlanmasının tüm aşamaları için geçerli olmakla birlikte, özellikle makine bütesindeki hamur için geçerlidir. Uygun olmayan tasarım veya mekanik arıza nedeniyle herhangi bir iyi karıştırma eksikliği, hamurda ölü veya hareket etmeyen alanlar ile sonuçlanır. Bu da, kesafet ve elyaf özellikleri açısından hamur tabakalaşmasına ve düzensizliğe sonuç verir. Makineyi beslenen hamurun kalitesi değişkenlik gösterdiğinde, tek tip ve tutarlı bir kağıt ya da karton safiha üretmek mümkün değildir.

Nasıl Takip etmeli diye sorulursa;
Tüm hamur hazırlama prosesi boyunca hamur kesafetini kontrol etmek için kurulumdaki tasarım değerlerini bilin. Doğruluk için otomatik kesafet algılayıcıları temizleyin ve ekipman test problarını temiz tutun.
Seyreltme suyu hatlarının açık olduğundan ve kontrol vanalarının düzgün çalıştığından emin olun.
Hamur bütelerinin tasarlanan hamur seviyesinde tutulduğundan ve hamur karıştırma sisteminin düzgün çalıştığından emin olun.
Uygun koşullarda çalıştıklarından emin olmak için tüm basınç elek ve temizleme ünitelerini izleyin. Ekipmanın devre dışı kalmasına neden olan mekanik sorunlar, makineye sürekli olarak temiz hamur verilmesini sağlamak için mümkün olan en kısa sürede düzeltilmelidir. Kirliliklerin birikmesi ve parçalanmasını, sonuçta safiha ile taşınarak makinenin elek veya vals veya keçelerine bulaşarak ek sorunlara yol açmasını önlemek için hamur sistemlerini temiz tutun.
Genel olarak, gerekli mukavemet değerini geliştirmek için yalnızca yeterli rıfayner öğütme kullanın. Aşırı öğütme, stok drenajını yavaşlatacak ve özellikle yüksek mukavemetli kalitelerde dalgalanma ve kırışıklığa katkıda bulunabilecektir. Yüksek mukavemetli kalitelerde fıfaynerde öğütmeyi azaltmaya yardımcı olmak için hamura nişasta ilavesi, bozuk safiha olasılığını azaltır.
Birden fazla kat içeren hamur sistemi çalıştırırken, her kata ait hamurun serbestlik seviyesi diğer katlardaki hamura göre kontrol edilmelidir. Çok katlı karton ya da kağıdın bir kesitine bakıldığında, levhanın tüm katlarından su alınmasına izin vermek için dış katların serbestliği dolgu katlarından daha yüksek olmalıdır(Serbestlik ile SR derecesi skala olarak birbirine terstir. Laboratuvarınızda SR ölçüyor iseniz, dış katmanların SR derecesi iç katmanlardan daha düşük olmalıdır). Düşük serbestliğe(SR olarak yüksek değere karşılık gelir) sahip bir hamur veya kat, suyun uzaklaştırılmasını geciktirir, bu da birçok makine çalışma zorluğuna sebebiyet verebilir ve bu da, safiha kurutulmuş ve yeniden ıslanmış gibi çeşitli safiha deformasyonlarına neden olabilir