מכונת נייר
מכונת הנייר המודרנית מבוססת לרוב על עקרונותיה של מכונת פוֹרְדְרִינִיר (Fourdrinier machine), שמייצרת נייר רציף באמצעות ארבעה חלקים נפרדים: יצירה, דחיסה, ייבוש ויישור. את העקרונות לייצור המכונה הניח הממציא הצרפתי לואי-ניקולא רובר בסוף המאה ה-18, והם פותחו עוד בראשית המאה ה-19 על ידי האחים האנגלים סילי והנרי פורדריניר (Sealy and Henry Fourdrinier), שעל שמם קרויה המכונה.
חלקי המכונה
המכונה מורכבת מארבעה חלקים:
- חלק היצירה (Forming) - נקרא לרוב "האזור הרטוב", שבו תערובת סיבים רטובה (עיסת נייר) נסחטת להוצאת הנוזלים ויצירת רצף לח של סיבים שעובר לחלק הדחיסה.
- חלק הדחיסה (Press) - שבו הרשת הסיבית הלחה עוברת בין גלילים גדולים שדוחסים אותה תחת לחץ רב לסחיטה מרבית של מים.
- חלק הייבוש (Drying) - שבו הרצף הסיבי הדחוס עובר בסדרה של גופי חימום הפועלים בקיטור. החימום מוריד את תכולת המים לכ-6%, ובגוף החימום נשאר הנייר בקירוב בטמפרטורת החדר.
- חלק היישור (Calender) - שבו הנייר מיושר תחת לחץ רב, בין שני גלילים. מטרת חלק זה היא יישור הנייר ושמירה על עובי אחיד.
היסטוריה
עד סוף המאה ה-18 יוצר הנייר בעבודת יד של אומנים ולכן היה יקר ונדיר. תהליך הייצור היה ארוך וכלל שלבים רבים בעבודה ידנית. הנייר יוצר גיליון-גיליון, על ידי טבילה של מסגרת מלבנית בתוך חבית עיסת נייר. לאחר שהמסגרת הוצאה מהחבית, המים נלחצו החוצה מתוך העיסה. העיסה שנותרה הונחה לייבוש, ולא ניתן היה להשתמש במסגרת שוב עד שגיליון הנייר הקודם הוסר ממנה.
המכונה הראשונה לייצור "נייר רציף" הומצאה בשנת 1799 בידי הצרפתי לואי-ניקולא רובר, שרשם עליה פטנט. המניע העיקרי ליצירת המכונה היה הסכסוכים החוזרים בין העובדים בשלבי הייצור השונים, במפעל לייצור נייר של סן-לז'ה דידו (Saint-Léger Didot) שבו עבד (שייצר נייר עבור שטרות כסף שהנפיק משרד האוצר הצרפתי). לאחר המצאת האבטיפוס, פרץ סכסוך בין רובר ודידו לגבי הבעלות על ההמצאה. רובר לבסוף מכר הן את הפטנט והן את אבטיפוס המכונה לדידו, שרצה להמשיך לפתח את המכונה באנגליה, ולהוציא שם פטנט, הרחק מהסחות הדעת של המהפכה הצרפתית, ועל כן הוא שלח את המכונה לגיסו בלונדון, ג'ון גאמבל (John Gamble).
במרץ 1801, לאחר ששלח אליו דידו דוגמאות של רצועות נייר רציף, הסכים ג'ון גאמבל להתחלק בבקשת הפטנט בלונדון יחד עם האחים סילי והנרי פוֹרְדְרִינִיר, שניהלו מפעל מוביל למכשירי כתיבה. גאמבל קיבל את הזכויות על הפטנט הבריטי 2487 ב-20 באוקטובר 1801, על גרסה משופרת של המכונה המקורית של רובר. לאחר מכן, פיתוח נוסף מומן בידי האחים פורדריניר. גאמבל ודידו שלחו את המכונה ללונדון, ולאחר 6 שנים והוצאות של 60,000 ליט"ש עלויות פיתוח, האחים פורדריניר קיבלו את הזכויות על מספר פטנטים נוספים. דוגמה מוקדמת של מכונת פורדריניר הותקנה במפעל בפרוגמור (Frogmore), הרטפורדשייר (Hertfordshire).
עקרונות ייצור הנייר כיום מבוססים על מכונת פורדריניר, ולא עברו שינוי מהותי.
