AT392099B - Verfahren zur herstellung eines bandes zur verwendung in papiermaschinen - Google Patents

Description

AT 392 099 B

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines Bandes zur Verwendung in Papiermaschinen. Bekannte Bänder dieser Art sind undurchlässig und weisen eine glatte Innenfläche auf. Sie werden in einer Presse mit verlängerter Abquetschzone zur Entwässerung einer in einer Papiermaschine gebildeten Faserstoffbahn verwendet

Pressen mit verlängerter Abquetschzone werden zur Zeit in der Papierindustrie bei der Herstellung von Papier-und Kraftpapierprodukten eingesetzt. Bei vielen Pressen dieser Art wird ein endloses, undurchlässiges, ölbeständiges, abrieb- und druckfestes Band verwendet, welches gegen den Schuh in der Abquetschzone läuft Bei älteren Ausffihrungsformen werden lange Bänder mit einer Länge von 7,5 bis 15 m verwendet. Jüngere AusfUhrungsformen vor Pressen mit verlängerter Abquetschzone sind in ihren Ausmaßen kleiner und erfordern viel kürzere Bänder. Diese jüngeren Ausführungsformen von Pressen umfassen im allgemeinen eher ein kreiszylinderförmig angeordnetes, die Abquetschzone begrenzendes Band in Form einer Trommel als ein verlängertes rechteckig angeordnetes Band, wie es in den älteren Ausführungsformen verwendet wurde.

Die bei den älteren Vorrichtungen verwendeten langen Bänder sind endlos und mit einem widerstandsfähigen durch Wärme ausgehärteten Harz imprägniert

Die überzogene Oberfläche wird dann auf eine gleichmäßige Dicke geschliffen und glatt poliert Das Band wird gewendet, sodaß die glatte imprägnierte Oberfläche an der Innenseite ist. Da während der Herstellung die Außenseite des Bandes poliert wird, und da es die Innenseite des Bandes ist, welche für das Zusammenwirken mit einem mit Öl geschmierten Druckschuh glatt sein muß, ist das Wenden des Bandes notwendig. Mit der Entwicklung der neuen Pressen mit verlängerter Abquetschzone wurde die Länge des Bandes auf 4 bis 4,5 m verkürzt. Wegen dieser verkürzten Länge ist die frühere Herstellungsweise ungeeignet, weil ein so kurzes Band nicht ohne weiteres gewendet werden kann. Nicht nur das Verfahren zum Wenden eines kurzen, verhältnismäßig spröden, Bandes ist sehr schwierig (wenn nicht unmöglich), sondern die Beanspruchungen des Bandes beim Wenden können Schwachstellen im Band hervorrufen, welche während dessen Gebrauch zu Störungen führen. Die Presse mit verlängerter Abquetschzone erfordert, daß das Band gleichmäßig und die Innenfläche glatt poliert ist, sodaß es über den mit Öl geschmierten Druckschuh hinweglaufen kann, weicher als ein hydraulisches Lager wirkt. Bänder, die in Pressen mit verlängerter Abquetschzone verwendet werden, erfordern im allgemeinen eine gewisse Art an Faserverstärkung, um im Betrieb den enormen Drücken bis zu 10.500 N/cm (6.000 pounds/linear inch) standzuhalten; siehe z. B. die US-PS 4 229 253. Ein Band umfaßt gewöhnlich einen Grundkörper aus Textilware oder eine Karkasse, die mit einem Harzmaterial überzogen ist. Die Gleichmäßigkeit der Banddicke sowie die Gleichmäßigkeit der Lage des Grundkörpers innerhalb des Überzuges sind wesentlich für Bänder dieser Art Die Verfahren zum Überziehen des Grundkörpers umfassen gewöhnlich die Verwendung von zwei Walzen, einer Spannwalze und einer Antriebswalze, sowie einer Überzugs- oder Imprägniervorrichtung. Die DE-OS 32 45 122 betrifft einen Transportfilz für die Papierherstellung und ein diesbezügliches Herstellungsverfahren. Die US-PS 4 588 632 beschreibt ein Industriegewebe und insbesondere ein Verfahren zur Herabsetzung der Durchlässigkeit. Ein Verfahren zur Herstellung einer verstärkten Kunststoffbandschleife ist in der US-PS 4 267 139 beschrieben, wobei ein endloser schrumpfbarer Grundkörper in eine Form gegeben und dann die Form mit einem Gießharz gefüllt wird. Das gewebte Gefüge ist dann in dem ausgehärteten Kunststoff eingebettet Ein Nachteil eines durch dieses Verfahren hergestellten Bandes besteht darin, daß der Grundkörper in Berührung mit dem inneren Tragkem der Form angeordnet werden muß, um eine gleichmäßige Tiefe innerhalb des Überzuges zu erreichen. Dementsprechend ist im Endprodukt der Grundkörper benachbart der Innenfläche des Bandes angeordnet.

Die vorliegende Erfindung löst das Problem bei den bekannten Pressen, das sich nach der Herstellung beim Wenden des kurzen endlosen Bandes ergibt, und gewährleistet, daß das Band mit einer glatten Innenfläche gleichmäßig dick ist Dies wird mit einem Verfahren erreicht, das folgende Stufen umfaßt:

Anordnungen eines Domes mit einer glatten, vorzugsweise hochpolierten Oberfläche;

Aufbringen eines ersten Überzuges aus einem wärmehärtbaren Harz, vorzugsweise flüssigem Polyurethan, auf den Dean;

Trocknen des ersten Harzüberzuges, gegebenenfalls Schleifen des osten Harzüberzuges, vorzugsweise auf eine vorbestimmte gleichmäßige Dicke;

Anbringen eines vorzugsweise schrumpfbaren Schlauches aus Textilware auf den überzogenen Dom gegebenenfalls Aufschrumpfen des Schlauches auf den überzogenen Dom;

Aufbringen eines zweiten Überzuges aus wärmehärtbarem Harz, vorzugsweise flüssigem Polyurethan, auf den von Textilware umhüllten überzogenen Dom;

Trocknen des zweiten Harzüberzuges, und Entfernen des Bandes, das aus den Schichten aus wärmehärtbarem Harz und dem Schlauch aus Textilware besteht, von dem Dom. .

Als Ergebnis der Verwendung flüssiger Urethanüberzüge und des polierten Doms ist die Innenfläche des Bandes glatt, wenn es vom Dom entfernt wird. Das Band ist auf diese Weise für die Anordnung in einer Presse mit verlängerter Abquetschzone, in welcher das Innere des Bandes zwecks Verminderung des Verschleißes durch Reibung mit dem Druckschuh glatt sein muß, fertig. Das verfahrensgemäß hergestellte Band enthält einen eingebetteten gewebten Grundkörper, der es sowohl in Bewegungsrichtung als auch quer hiezu tragfähig macht Der Grundkörper aus Textilware unterscheidet sich bei einer vorzugsweisen Ausführungsform von dem bisher

AT 392 099 B verwendeten Grundköiper aus Textilware dadurch, daß die Umfangsfäden schrumpfbar sind.

Ein weiterer Vorteil des vorliegenden Bandherstellungsverfahrens liegt darin, daß aufgrund der zweiten Schicht aus flüssigem Polyurethan, die sich nur bis zu den äußersten Punkten des Grundkörpers aus Textilware erstreckt, auf der Außenfläche des Bandes leicht erhöhte Abschnitte oder Buckel gebildet werden können. Das Band gemäß vorliegender Erfindung wird in Verbindung mit einem Filztrocknungsband in der Presse mit Abquetschzone verwendet. Die Buckel, die an der Außenfläche des Bandes gebildet sind, sind insofern vorteilhaft, als sie den Schlupf zwischen den Bändern während des Gebrauchs herabsetzen. Die gemäß vorliegender Erfindung hergestellten Bänder kommen dem gegenwärtigen Bedürfnis auf diesem Fachgebiet nach einem lang haltbaren Band mit guten Funktionseigenschaften entgegen. Ferner ist es zweckmäßig, wenn das Aufschrumpfen des Schlauches aus Textilware durch Einwirken von Wärme erfolgt. Im Hinblick auf die Ausbildung einer den Schlupf des Bandes herabsetzenden Oberfläche ist es vorteilhaft, wenn der zweite Überzug aus wärmehärtbarem Harz mittels einer Rakel aufgebracht und überschüssiges wärmehärtbares Harz von der Oberfläche abgestreift wird, wodurch auf der Außenfläche des Bandes Buckel gebildet werden. In einem besonderem Verfahrensschritt kann vor dem Auf bringen des ersten Harzüberzuges auf den glatten Dom ein Trennmittel aufgebracht und zum Entfernen des Bandes von dem Dom Druckluft zwischen die polierte Oberfläche des Doms und den ersten Harzüberzug eingeführt werden. Die Trocknung des ersten und zweiten Überzuges und das Aufschrumpfen des Schlauches erfolgt mit guten Ergebnissen durch Infrarot-Erhitzung. Das Verfahren sieht ferner vor, daß durch Trocknen des zweiten Überzuges die erste und die zweite Schicht aus wärmehärtbarem Harz zu einer zusammenhängenden, den Schlauch aus Textilware umhüllenden Schicht verschmolzen wird. Ein konkret durchgefuhrtes Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß ein auf ein» Welle zum Drehen befestigter Dom eingesetzt wird und das Auf bringen des ersten Überzuges unter Drehen des Domes »folgt; daß zum Trocknen des ersten Überzuges ein Trockengerät verwendet wird, das einen Teil des Domumfanges abdeckt; daß ein aufschrumpfbarer gewebter Schlauch mit Fäden in Bewegungsrichtung und quer zur Bewegungsrichtung eingesetzt wird; daß das Aufschrumpfen des Schlauches auf dem überzogenen Dom unter Drehen des Domes, während er in thermischer Verbindung mit dem Trocknungsgerät steht, »folgt; daß das Aufbringen des zweiten Überzuges auf die von dem Schlauch umhüllte erste Schicht unter Drehen des Domes und unter Verwendung eines Abstreifers zum Abstreifen von überschüssigem Harz erfolgt, sodaß die Außenfläche des zweiten Überzuges sich bis zu den radial äußersten Punkten des Schlauches aus Textilware erstreckt; und daß das Trocknen des Überzuges unter Drehen des in thermischer Verbindung mit dem Trockengerät stehenden Domes erfolgt.

Weitere Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung im Zusammenhang mit den Zeichnungen.

Fig. 1 zeigt die Aufbringung eines Urethanüberzuges auf einen polierten Dom und die Trocknung des Überzuges im Schnitt,

Fig. 2 das Abschleifen des getrockneten Urethanüberzuges auf die spezifische Dicke in Seitenansicht,

Fig. 3 eine perspektivische Explosionsansicht, wobei ein Grundkörper in der zur Aufbringung auf den gemäß Fig. 2 mit Polyurethan überzogenen Dom ausgerichteten Anordnung gezeigt ist.

Fig. 4 ist eine Schnittansicht des Grundkörpers, der auf den üb»zogenen Dom durch Hitze aufgeschrumpft wird.

Fig. 5 ist eine Schnittansicht der Gamfäden des Grundkörpers, der auf dem ersten Urethanüberzug nach der in Fig. 4 gezeigten Aufschrumpfungsstufe anliegt.

Fig. 6 ist eine Schnittansicht, wobei eine weitere Überzugsstufe und Trocknungsstufe gezeigt ist

Fig. 7 ist eine Schnittansicht ähnlich jener in Fig. 5 nach der weiteren Überzugsstufe gemäß Fig. 6.

Fig. 1 zeigt einen Herstellungsdom (2), der eine hochpolierte Außenfläche aufweist und auf ein» Welle (4) angeordnet ist. Die Außenfläche des Doms ist poliert, um letztlich dem Band während der Herstellung eine polierte Innenfläche zu verleihen. Ein widerstandsfähiges wärmehärtbares Harz, vorzugsweise ein hochviskoses flüssiges Polyurethan, wird auf die Außenfläche des Doms (2) aufgebracht. Gemäß Fig. 1 wird das Polyurethan unter Verwendung einer Rakel (8) aufgebracht, um eine erste Überzugsschicht (6) zu bilden. Es kann auch eine Farbwalze verwendet w»den. Eine Heizvorrichtung, wie z. B. eine Infiarot-Heizvorrichtung (10) wird verwendet, um den ersten Urethanüberzug zu trocknen. Der Dom (2) wird, wie gezeigt, im Uhrzeigersinn gedreht, Polyurethan wird mittels der Rakel (8) gleichmäßig aufgebracht und dann mittels der Heizvorrichtung (10) getrocknet (gehärtet). Die Heizvorrichtung überdeckt vorzugsweise 180 0 der Domoberfläche.

Auf der polierten Domoberfläche wird ein gehärteter Polyurethanüberzug (6) vernünftiger Dicke, beispielsweise zwischen 0,508 und 5,540 mm, gebildet Dieser erste Urethanüberzug (6) wird dann auf die gewünschte gleichmäßige Dicke innerhalb einer Toleranz von plus oder minus 0,051 mm angeschliffen (siehe Fig. 2). Gleichmäßigkeit der Dicke und Genauigkeit des Abschleifens sind wichtig. Jede geeignete herkömmliche Schleifvorrichtung kann für diesen Zweck verwendet werden, wie z. B. eine Sandpapierschleifmaschine (12), wie in Fig. 2 gezeigt ist Das Abschleifen dient auch dazu, den Urethanüberzug (6) glatt zu polieren. -3-

Claims (8)

1. AT 392 099 B Fig. 3 zeigt die Anbringung eines endlosen gewebten Grundkörpers (14) auf den Dom (2) mit dem vorher aufgebrachten ersten Urethanüberzug (6). Der schlauchförmige Grundkörper (Schlauch) (14) enthält vorzugsweise Umfangsgame, welche in der Wärme schrumpfbar sind. Der Schlauch (14) kann aus Nyloneinzelfäden zusammengesetzt sein. Fig. 4 zeigt die Stufe des Aufschrumpfens des Schlauches (14) auf den Dom (2) mittels Wärme. Zur Veranschaulichung sind Game mit (16) und (18) bezeichnet. Die gleiche Infrarot-Heizvorrichtung (10), wie sie zur Trocknung des Polyurethans verwendet wurde, kann verwendet werden. Der Schlauch (14) wird auf den Dom (2) aufgeschrumpft, sodaß er sehr fest sitzt. Fig. 5 ist eine vergrößerte Schnittansicht des fest auf den mit Polyurethan überzogenen Dom (2) aufgeschrumpften Schlauches (14) nach der in Fig. 4 gezeigten.Stufe. Ist erst einmal der schrumpfbare Schlauch angebracht, so wird ein zweiter Überzug aus hoch viskosem flüssigem Polyurethan auf und durch den Schlauch (14) aufgebracht, um eine Verbindung mit der zuvor aufgebrachten gehärteten Urethanschicht herzustellen. Dieses Verfahren ist in Fig. 6 gezeigt. Die Rakel (20) ist in geneigter Stellung gezeigt, in der es überschüssiges flüssiges Polyurethan abstreift, welches über den radial äußersten Punkte des Grundkörpers vorhanden ist, um einen in seiner Dicke gleichmäßigen Überzug zu erhalten, sodaß das fertige Band für eine Presse mit Abquetschzone paßt, welche ein Band mit gleichmäßiger Dicke erfordert Die Trocknungsvorrichtung (10) wird wieder verwendet, um die äußere Urethanschicht zu härten, analog dem Verfahren, wie es in Fig. 1 gezeigt ist Wie aus Fig. 7 ersichtlich, welche eine Schnittansicht eines fertigen Bandes zeigt, härtet das Infrarot-Heizgerät (10) das flüssige Polyurethan, um das gesamte Gefüge zu einem festen von Polyurethan umhüllten Gewebeschlauch zu verbinden. Sobald der von Polyurethan umhüllte Schlauch gehärtet ist, wird er vom formenden Dom (2) genommen. Druckluft wird zwischen der polierten Fläche des Doms und dem ersten Urethanüberzug eingeführt und der Schlauch (14) wird vom Dom gleitend abgenommen. Vorzugsweise wird ein Trennmittel, wie z. B. Silikon, auf die polierte Domoberfläche vor Beginn der Aufbringung des Überzuges aufgebracht, welches die Entfernung des Schlauches unterstützt Fig. 7 zeigt das Band (22), das aus dem von Polyurethan umhüllten Schlauch (14) besteht Buckel (26) sind auf der Außenfläche des Bandes (22) als Ergebnis des Abstreifens an der Oberfläche mittels Rakel (20) gemäß Fig. 6 gebildet. Die Buckel (26) sind beim Gebrauch für einen besseren Griff auf einem Filzband (nicht gezeigt) beim Durchgang durch die Abquetschzone wichtig. Ein einzigartiges Merkmal des Bandes gemäß dieser Erfindung besteht darin, daß die hochpolierte Oberfläche (24), die durch den Herstellungsdom gebildet wird, auf der Innenfläche des Bandes erzeugt wird, um eine glatte Oberfläche für den Kontakt mit dem Schuh der verlängerten Abquetschzone zu schaffen. Die Qualität der glatten Oberfläche des Bandes (22) ist gleich wie oder besser als bei den bekannten Bändern. Darüber hinaus muß das Band nicht gewendet werden. Ein weiterer Vorteil des Bandes (22) besteht darin, daß das Gefüge sowohl in der Bewegungsrichtung als auch quer hiezu durch den aufschrumpfbaren endlosen Grundkörper verstärkt wird. Die durch Textilware verstärkten Bänder sind daher geeignet, den emormen Drücken bis zu 10.500 N/cm (6.000 psl) im Betrieb in Pressen mit Abquetschzone standzuhalten. PATENTANSPRÜCHE 1. Verfahren zur Herstellung eines Bandes zur Verwendung in Papiermaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß es die folgenden Stufen umfaßt Anordnungen eines Domes (2) mit einer glatten, vorzugsweise hochpolierten Oberfläche; Aufbringen eines ersten Überzuges (6) aus einem wärmehärtbaren Harz, vorzugsweise flüssigem Polyurethan, auf den Dom (2) (Fig. 1); Trocknen des ersten Harzüberzuges (6), gegebenenfalls Schleifen des ersten Harzüberzuges, vorzugsweise auf eine vorbestimmte gleichmäßige Dicke (Fig. 2); Anbringen eines vorzugsweise schrumpfbaren Schlauches (14) aus Textilware auf dem überzogenen Dom (2) (Fig. 3) gegebenenfalls Aufschrumpfen des Schlauches auf den überzogenen Dom (2) (Fig. 4); Aufbringen eines zweiten Überzuges aus wärmehärtbarem Harz, vorzugsweise flüssigem Polyurethan, auf den von Textilware umhüllten überzogenen Dom (2) (Fig. 6); Trocknen des zweiten Harzüberzuges, und Entfernen des Bandes (22), das aus den Schichten aus wärmehärtbarem Harz und dem Schlauch (14) aus Textilware besteht, von dem Dom (2).
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufschrumpfen des Schlauches (14) aus Textilware durch Einwirken von Wärme erfolgt. -4- AT 392 099 B
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Überzug aus wännehärtbarem Harz mittels einer Rakel (20) aufgebracht und überschüssiges wärmehärtbares Harz von der Oberfläche äbgestreift wird, wodurch auf der Außenfläche des Bandes (22) Buckel (26) gebildet werden (Fig. 7).
4. 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Aufbringen des ersten Harzüberzuges (6) auf den glatten Dom (2) ein Trennmittel aufgebracht und zum Entfernen des Bandes (22) von dem Dom (2) Druckluft zwischen die polierte Oberfläche des Doms (2) und den ersten Harzüberzug (6) eingeführt wird.
5. 5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlauch (14) aus Textilware durch Aufschrumpfen fest mit dem überzogenen Dom verbunden wird.
6. 6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trocknung des ersten und zweiten Überzuges und das Aufschrumpfen des Schlauches (14) durch Infrarot-Erhitzung erfolgt (Fig. 6).
7. 7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch Trocknen des zweiten Überzuges die erste und die zweite Schicht aus wärmehärtbarem Harz zu einer zusammenhängenden, den Schlauch (14) aus Textilware umhüllenden Schicht verschmolzen wird.
8. 8. Verfahren nach Anspmch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein auf einer Welle (4) zum Drehen befestigter Dom (2) eingesetzt wird und das Aufbringen des ersten Überzuges (6) unter Drehen des Domes (2) erfolgt; daß zum Trocknen des ersten Überzuges (6) ein Trockengerät (10) verwendet wird, das einen Teil des Domumfanges abdeckt; daß ein aufschrumpfbarer gewebter Schlauch (14) mit Fäden (16,18) in Bewegungsrichtung und quer zur Bewegungsrichtung eingesetzt wird; daß das Aufschrumpfen des Schlauches auf dem überzogenen Dom (2) unter Drehen des Domes (2) während er in thermischer Verbindung mit dem Trockengerät (10) steht erfolgt; daß das Aufbringen des zweiten Überzuges auf die von dem Schlauch (14) umhüllte erste Schicht (6) unter Drehen des Domes (2) und unter Verwendung eines Abstreifers (20) zum Abstreifen von überschüssigem Harz erfolgt, sodaß die Außenfläche des zweiten Überzuges sich bis zu den radial äußersten Punkten des Schlauches aus Textilware erstreckt; und daß das Trocknen des Überzuges unter Drehen des in thermischer Verbindung mit dem Trockengerät (10) stehenden Domes (2) erfolgt. Hiezu 3 Blatt Zeichnungen -5-