DE10158910B4

DE10158910B4 - Method and calender for satinizing a paper or board web

Info

Publication number: DE10158910B4
Application number: DE2001158910
Authority: DE
Inventors: Rüdiger Dr. Kurtz
Original assignee: Voith Paper Patent GmbH
Current assignee: Voith Patent GmbH
Priority date: 2001-11-30
Filing date: 2001-11-30
Publication date: 2005-12-22
Anticipated expiration: 2021-12-01
Also published as: EP1318237A2; EP1318237B1; DE10158910A1; DE50207705D1; EP1318237A3

Abstract

Verfahren zum Satinieren einer Papier- oder Kartonbahn, bei dem die Bahn durch mehrere Nips eines Walzenstapels geführt und in den Nips mit Druck beaufschlagt wird, wobei die Druckbelastung zumindest im ersten Nip auf einen Wert begrenzt wird, bei dem die Verdichtung der Bahn im plastisch-elastischen Bereich erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß im ersten Nip zumindest annähernd die gleiche Verdichtungsarbeit wie in nachfolgenden Nips geleistet wird.method for satinizing a paper or board web, in which the web through passed several nips of a roll stack and in the nips with pressure is applied, the pressure load at least in the first Nip is limited to a value at which the densification of the web takes place in the plastic-elastic region, characterized that in the at least approximate first nip the same compaction work as done in subsequent nips becomes.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Satinieren einer Papier- oder Kartonbahn, bei dem die Bahn durch mehrere Nips eines Walzenstapels geführt und in den Nips mit Druck beaufschlagt wird, wobei die Druckbelastung zumindest im ersten Nip auf einen Wert begrenzt wird, bei dem die Verdichtung der Bahn im plastisch-elastischen Bereich erfolgt. Ferner betrifft die Erfindung einen Kalander zum Satinieren einer Papier- oder Kartonbahn mit einem Walzenstapel aus mehreren Walzen, die zwischen sich Nips ausbilden, und mit Mitteln zum Beeinflussen einer Druckbelastung in den Nips, die die Druckbelastung zumindest im ersten Nip auf einen Wert einstellen, bei dem eine Verdichtung der Bahn im plastisch-elastischen Bereich erfolgt.The The invention relates to a method for satinizing a paper or Cardboard web in which the web passes through several nips of a roll stack guided and in the nips is pressurized, the pressure load at least in the first nip is limited to a value at which the Compaction of the web takes place in the plastic-elastic range. Further The invention relates to a calender for glazing a paper or board web with a roll stack of several rolls, the form nips between themselves, and with means for influencing one Pressure load in the nips, the pressure load at least in the first nip to a value at which a compression of the Path takes place in the plastic-elastic range.

Ein derartiges Verfahren und ein derartiger Kalander sind aus DE 198 03 323 A1 bekannt.Such a method and calender are out DE 198 03 323 A1 known.

Papier- und Kartonbahnen werden bei ihrer Herstellung in der Regel satiniert, d.h. sie werden durch einen Kalander geleitet und in den dort zwischen Walzen ausgebildeten Nips mit erhöhtem Druck und vielfach auch mit erhöhter Temperatur beaufschlagt. Die Nips sind in der Regel als sogenannte weiche Nips ausgebildet, d.h. sie sind durch eine "harte" Walze und eine "weiche" Walze begrenzt. Die weiche Walze weist einen Belag aus einem elastomeren Kunststoff auf. Die früher verwendeten Pa pierwalzen werden in neueren Kalandern praktisch nicht mehr eingesetzt. Durch Kompensation überhängender Lasten und Walzengewichte ist es heute auch üblich, die Streckenlast in den Nips in gewissen Grenzen einzustellen, um eine Papier- oder Kartonbahn mit einem gewünschten Ergebnis zu erreichen. Beispielsweise möchte man bestimmte Werte bei Glanz oder Glätte erzielen.paper and board webs are usually satin finished in their manufacture, i.e. they are passed through a calender and in between there Rollers trained nips with increased pressure and often also with elevated Temperature applied. The nips are usually called soft Nips formed, i. they are limited by a "hard" roller and a "soft" roller. The soft roller points a covering of an elastomeric plastic. The earlier used Paper rolls are practically no longer used in newer calenders. Compensation overhanging Loads and roll weights, it is also common today, the line load in to set the nips within certain limits to a paper or Cardboard web with a desired To reach the result. For example, you want to include certain values Shine or smoothness achieve.

Trotz erheblicher Fortschritte, die bei der Produktion von Papier- oder Kartonbahnen gemacht worden sind, ist es in der Praxis bislang immer noch nicht möglich, eine vollständig homogene Bahn zu erzeugen. Die Bahn weist in der Regel Schwankungen in Masse, Formation, Dicke, Feuchte und/oder Temperatur oder andere statistische und systematische Strukturfehler auf. Diese Ungleichmäßigkeiten führen vielfach zu Vibrationen der Walzen, die sich über Rückkopplungen über das Walzengerüst, d.h. den Ständer des Kalanders, auch auf andere Nips ausdehnen. Diese Vibrationen, deren genaue Entstehungsgeschichte vielfache Gründe hat, führen in vielen Fällen zu Barrings, d.h. Querstreifen auf der Bahn, die ab dem Zeitpunkt des Sichtbarwerdens zu Ausschuß führen. In manchen Fällen ist bereits eine Qualitätseinbuße vorhanden, bevor die Barrings sichtbar werden. Dies äußert sich beispielsweise in einer verminderten Bedruckbarkeit. In allen Fällen ist es erforderlich, die Walzen, die an der Barring-Bildung beteiligt sind, zu überarbeiten. Dies erfolgt meistens dadurch, daß eine vieleckig gewordene Walze wieder rund geschliffen wird.In spite of Significant progress in the production of paper or paper Cardboard webs have been made, it has always been in practice so far not yet possible, a complete one to produce homogeneous web. The railway usually has fluctuations in Mass, formation, thickness, humidity and / or temperature or others statistical and systematic structural errors. These irregularities lead many times to vibrations of the rollers, which are about feedbacks over the Rolling mill i.e. the stand of the calender, also extend to other nips. These vibrations, whose exact genesis has many reasons, lead in many cases Barring, i. Horizontal stripes on the web, from the time of Visible becoming a committee. In some cases is already a loss of quality available, before the barrings become visible. This manifests itself, for example, in one reduced printability. In all cases it is necessary to To revise rolls that are involved in the barring formation. This is usually done by a polygonal roller is ground again round.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine möglichst gleichmäßige Verdichtung der Bahn in den Nips zu erreichen.Of the Invention is based on the object, as uniform as possible compression to reach the railway in the nips.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß im ersten Nip zumindest annähernd die gleiche Verdichtungsarbeit wie in nachfolgenden Nips geleistet wird.These Task is characterized by a method of the type mentioned by solved, that in the at least approximate first nip the same compaction work as done in subsequent nips becomes.

Der plastisch-elastische Bereich ist bekannt aus Rodal, J.A.: Soft-Nip Calendering of Paper and Paperboard, TAPPI Proceedings, 1988, Finishing and Converting Conference, S. 77-84. Man geht dabei von der Annahme aus, daß eine zu hohe Linienkraft im Nip, die die höchstmögliche Verdichtung mit höchstmöglichen Glanz- und Glättewerten kombiniert, in vielen Fällen zu Negativergebnissen für das Papier bezüglich Schwarzsatinage, Papier/Karton-Fleckigkeit und im Folgeprozeß zu Druckmottling und Druckausfällen führen.Of the plastic-elastic region is known from Rodal, J.A .: Soft-Nip Calendering of Paper and Paperboard, TAPPI Proceedings, 1988, Finishing and Converting Conference, p. 77-84. One starts from the assumption from that one too high line force in the nip, the highest possible compression with the highest possible Gloss and smoothness values combined, in many cases to negative results for the paper regarding Black satin, paper / cardboard blotchiness and subsequent process to print mottling and printing failures to lead.

Der größte Anteil der Verdichtung ergibt sich im ersten Nip eines Walzenstapels. Wenn man nun im ersten Nip die Verdichtung auf den plastisch-elastischen Bereich begrenzt, vermeidet man eine zu starke Stauchung der Papier- oder Kartonbahn, die normalerweise verbunden ist mit einer starken lokalen Verdichtung von "Oberflächenbergen" und einer geringeren Verdichtung der "Täler". Diese bestehenden Oberflächen- und Strukturverdichtungsunterschiede werden bei zu hoher Verdichtung eingefroren, bei einer Verdichtung, die sich auf den plastisch-elastischen Bereich begrenzt, jedoch weitgehend ausgeglichen. Eingefrorene Spannungen können sich in Folgeprozessen, beispielsweise beim Bedrucken, negativ äußern, wenn sie frei werden und dann aufgrund der verdichtungsbedingten Ungleichmäßigkeiten zu ungleichmäßiger Relaxion und Porosität führen. Wenn man die Verdichtung der Bahn auf den plastisch-elastischen Bereich beschränkt, dann erhält man nur eine geringe bis keine Verstärkung der bereits mit dem Rohpapier in den ersten Nip eingetragenen Ungleichförmigkeiten in Oberfläche und Struktur. Darüber hinaus wird der Betrieb des Kalanders problemloser, d.h. die Vibrationen sind kleiner oder entfallen sogar ganz. Man kann davon ausgehen, daß sich die Barring-Muster auf den elastischen Walzen und im Papier erst nach einer längeren Betriebszeit oder überhaupt nicht zeigen. Zusätzlich werden günstigere Voraussetzungen für die Nachfolgeprozesse wie Streichen oder Bedrucken geschaffen und Schwarzglättung kann durch diese "Sanftglättung" reduziert oder vermindert werden. Das Druckbild auf solchen Papieren oder Kartonbahnen ist ausgeglichener aufgrund einer gleichmäßigeren Farbaufnahme mit nur geringem oder keinem Print-Mottle und weniger Missing Dots. Dadurch, daß man im ersten Nip zumindest annähernd die gleiche Verdichtungsarbeit wie in nachfolgenden Nips leistet, trägt man dem Umstand Rechnung, daß die Dicke des Papiers von Nip zu Nip abnimmt und damit die Dichte zunimmt. Mit einer gleichen Verdichtungsarbeit in den Nips ist es also erforderlich, die Druckspannung in den Nips zu erhöhen. Trotzdem kann man dafür sorgen, daß die Verdichtung im plastisch-elastischen Bereich stattfindet.The largest part of the compression results in the first nip of a roll stack. By limiting the compaction to the plastic-elastic range in the first nip, one avoids excessive compression of the paper or board web, which is normally associated with a strong local densification of "surface mountains" and less densification of the "valleys". These existing surface and structural compaction differences are frozen at too high a compaction, but at a compression, which is limited to the plastic-elastic range, but largely balanced. Frozen stresses can be negatively affected by subsequent processes, such as printing, when they become free and then cause uneven relaxation and porosity due to the non-uniformities due to compression. If one restricts the compaction of the web to the plastic-elastic range, then one obtains only a slight to no reinforcement of the irregularities in surface and structure already registered with the base paper in the first nip. In addition, the operation of the calender is easier, ie the vibrations are smaller or even eliminated altogether. It can be assumed that the barring patterns on the elastic rolls and in the paper only show up after a longer operating time or not at all. In addition, more favorable conditions are created for subsequent processes such as swiping or printing, and blackening can be achieved by means of this "smooth smoothing". be reduced or reduced. The print image on such papers or board webs is more balanced due to a more uniform color pickup with little or no print mottle and fewer missing dots. By making at least approximately the same compaction work as in subsequent nips in the first nip, one takes into account the fact that the thickness of the paper decreases from nip to nip and thus the density increases. With the same compaction work in the nips, it is therefore necessary to increase the compressive stress in the nips. Nevertheless, one can ensure that the compression takes place in the plastic-elastic range.

Hierbei ist bevorzugt, daß die Druckbelastung in allen Nips auf Werte begrenzt werden, bei denen die Verdichtung der Bahn im plastisch-elastischen Bereich erfolgt. Die positiven Ergebnisse der Verdichtung aus dem ersten Nip werden also in den nachfolgenden Nips nicht wieder beeinträchtigt. Die Verdichtung der Papierbahn kann erfolgen, ohne daß man die Papierbahn zu stark staucht.in this connection it is preferred that the Compressive load in all nips be limited to values at which the compaction of the web takes place in the plastic-elastic range. The positive results of the compression from the first nip will be so not affected in the following nips again. The compaction of the paper web can be done without the Paper web ups too much.

Vorzugsweise steigt die spezifische Pressung von Nip zu Nip an. Dies ist eine relativ einfache Möglichkeit, um die Verdichtungsarbeit in den Nips annähernd gleich zu halten.Preferably increases the specific pressure from nip to nip. this is a relatively easy way to keep the compaction work in the nips approximately the same.

Bevorzugterweise verwendet man im ersten Nip eine weiche Walze mit einem weichen Belag und in nachfolgenden Nips verwendet man weiche Walzen mit zunehmend härteren Belägen. Der weiche und sehr elastische Belag im ersten Nip hat beispielsweise eine Härte im Bereich von 80 bis 90 Shore D, beispielsweise 86 Shore D. In den nachfolgenden Nips nimmt die Härte und der Elastizitätsmodul der Beläge stufenweise zu und zwar dergestalt, daß trotz der zunehmenden spezifischen Pressung im Nip aufgrund der höheren Bettungsziffer und Dichte des Papiers die Verdichtung im plastisch-elastischen Bereich stattfindet und annährnd die gleiche Verdichtungsarbeit wie im vorangeganen und nachfolgenden Nip geleistet wird. Die Verwedung von unterschiedlich harten Belägen ist hierbei ein relativ einfaches Mittel.preferably, in the first nip a soft roller with a soft one is used Covering and subsequent nips are used with soft rolls increasingly harder Coverings. For example, the soft and very elastic rubber in the first nip has a hardness in the range of 80 to 90 Shore D, for example 86 Shore D. In the following nips take the hardness and the modulus of elasticity the pads gradually, in such a way that despite the increasing specific Pressing in the nip due to the higher Bettungsziffer and density of the paper the compression in plastic-elastic Area takes place and approaches the same compaction work as in the previous and subsequent nip is done. The Verwedung of different hard coverings is this is a relatively simple means.

Alternativ oder zusätzlich dazu kann man im ersten Nip die geringste Linienkraft einstellen und die Linienkraft in nachfolgenden Nips höher wählen. Dies ist zwar die übliche Betriebsweise eines Kalanders, bei dem die Walzengewichte nur teilweise kompensiert sind. Man kann aber auf diese Weise dafür sorgen, daß die Druckbela stung in allen Nips so begrenzt wird, daß die Verdichtung der Bahn im plastisch-elastischen Bereich erfolgt.alternative or additionally For this you can set the lowest line force in the first nip and select the line force higher in subsequent nips. This is the usual mode of operation a calender in which the roll weights are only partially compensated are. But you can ensure in this way that the pressure Bela Stung in all nips so limited is that the densification of the web takes place in the plastic-elastic range.

Vorzugsweise verwendet man als weiche Walzen Schuhwalzen mit Anpreßschuhen, wobei der Anpreßschuh im ersten Nip die größte Anpreßlänge aufweist. Die Schuhwalzen haben vorzugsweise sehr weiche Mäntel, insbesondere die den ersten Nip begrenzende Schuhwalze. Die Härte ist größer 0 P&J. Der Anpreßschuh weist eine konkave Anpreßfläche auf, die an die Krümmung der Gegenwalze angepaßt ist. Je länger der Anpreßschuh in Umfangsrichtung der Schuhwalze ist, desto geringer ist bei gleicher Anpreßkraft die Flächenpressung in dem Breitnip, der zwischen der Schuhwalze und der Gegenwalze gebildet ist. Man kann nun durch die Wahl der zur Verfügung stehenden Preßfläche die Druckspannung einstellen. Wenn die Länge der Anpreßschuhe von Nip zu Nip abnimmt, dann nimmt entsprechend die Druckspannung zu. Wenn man eine Schuhwalze als Mittelwalze einsetzt, dann kann sie zwei Anpreßschuhe aufweisen, die einander gegenüberliegend angeordnet sind.Preferably As soft rolls, use is made of shoe rolls with press-on shoes, the pressure shoe has the largest Anpreßlänge in the first nip. The shoe rolls preferably have very soft coats, especially the den first nip limiting shoe roll. Hardness is greater 0 P & J. The pressure shoe has a concave pressure surface, the to the curvature the counter roll is adapted. The longer the pressure shoe in the circumferential direction of the shoe roll, the lower is the same contact pressure the surface pressure in the nip formed between the shoe roll and the backing roll is. You can now by selecting the available pressing surface the Adjust compressive stress. When the length of the pressure shoes decreases from nip to nip, then increases accordingly the compressive stress to. If you use a shoe roller as a center roller, then can she two press-on shoes have, which are arranged opposite to each other are.

Die Aufgabe wird auch durch einen Kalander der eingangs genannten Art mit den Merkmalen des Anspruchs 7 gelöst.The Task is also a calender of the type mentioned solved with the features of claim 7.

Wie oben im Zusammenhang mit dem Verfahren ausgeführt, ist es auf diese Weise möglich, eine "Überpressung" zu vermeiden. Als Ergebnis erhält man eine Glättung und Verdichtung, bei der nur eine geringe oder sogar gar keine Verstärkung der bereits mit dem Rohpapier in den ersten Kalandernip eingetragenen Ungleichförmigkeiten in der Oberfläche und Struktur erfolgt. Darüber hinaus kann ein solcher Kalander mit weniger Vibrationen und Barring-Mustern auf den elastischen Walzen und im Papier betrieben werden.As As stated above in connection with the method, it is that way possible to avoid "overpressing". The result is one smoothing and compaction, with little or no reinforcement at all with the base paper in the first calender nip registered nonuniformities in the surface and structure is done. About that In addition, such a calender with less vibration and barring patterns be operated on the elastic rollers and in the paper.

Vorzugsweise weist der Walzenstapel harte und weiche Walzen auf und die weichen Walzen weisen Beläge auf, deren Härte von Nip zu Nip zunimmt. Dies ist eine relativ einfache Möglichkeit, in aufeinanderfolgenden Nips die gleiche Verdichtungsarbeit zu leisten und dennoch dafür zu sorgen, daß die Verdichtung im plastisch-elastischen Bereich erfolgt.Preferably the roll stack has hard and soft rolls and the soft ones Rollers have coverings on, their hardness from Nip to Nip increases. This is a relatively easy way to do the same compaction work in successive nips and yet for that to make sure that Compaction in plastic-elastic Area is done.

Hierbei ist bevorzugt, daß die Härte des Belags im ersten Nip im Bereich von 80 bis 95 Shore D liegt. Beispielsweise liegt die Härte um etwa 86 Shore D. Mit einem derart weichen Belag kann man im ersten Nip die Verformung problemlos auf den plastisch-elastischen Bereich beschränken.in this connection it is preferred that the Hardness of Pad in the first nip in the range of 80 to 95 Shore D. For example is the hardness at about 86 Shore D. With such a soft surface you can in the first Nip the deformation easily on the plastic-elastic area restrict.

Vorzugsweise sind die Mittel zum Einstellen der Druckbelastung für jeden Nip getrennt vorgesehen und erhöhen die Druckbelastung von Nip zu Nip. Damit ist eine sehr feinfühlige Steuerung der Verdichtungsarbeit in den einzelnen Nips möglich.Preferably are the means for adjusting the pressure load for each Nip provided separately and increase the pressure load from nip to nip. This is a very sensitive control the compression work in the individual nips possible.

Bevorzugterweise sind die weichen Walzen als Schuhwalzen ausgebildet, die einen von einem Anpreßschuh gegen eine Gegenwalze gedrückten Mantel aufweisen, wobei die Arbeitslänge des Anpreßschuhs im ersten Nip am größten ist. Durch die Wahl der Arbeitslänge, d.h. die Länge des Anpreßschuhs in Umfangsrichtung der Schuhwal ze, läßt sich die Fläche bestimmen, über die die Linienkraft auf die durchlaufende Papier- oder Kartonbahn wirkt. Mit einem entsprechend langen Anpreßschuh kann man relativ hohe Linienkräfte aufbringen, ohne die Druckspannungen zu überschreiten, die für eine ausschließlich plastisch-elastische Verformung der Papier- oder Kartonbahn zuständig sind.Preferably, the soft rollers are formed as shoe rollers having a pressed by a pressure shoe against a counter-roller shell, wherein the working length of the pressure shoe in the first nip is greatest. By the Choice of working length, ie the length of the pressure shoe in the circumferential direction of the Schuhwal ze, can determine the area over which the line force acts on the continuous paper or board web. With a correspondingly long pressure shoe, relatively high line forces can be applied without exceeding the compressive stresses which are responsible for an exclusively plastic-elastic deformation of the paper or board web.

Alternativ oder zusätzlich dazu kann der Durchmesser der harten Walzen von Nip zu Nip abnehmen. Auch dies ist eine Möglichkeit, um die Druckspannung zu erhöhen und damit der für die gleiche Verdichtungsarbeit erforderlichen höheren Druckspannung Sorge tragen.alternative or additionally In addition, the diameter of the hard rollers can decrease from nip to nip. Again, this is one way to increase the compressive stress and thus the for the same compaction work required to ensure higher compressive stress.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung näher beschrieben. Hierin zeigen:The Invention will be described below with reference to preferred embodiments described in more detail in connection with the drawing. Herein show:

1 eine erste Ausführungsform eines Kalanders, 1 a first embodiment of a calender,

2 eine zweite Ausführungsform eines Kalanders und 2 a second embodiment of a calender and

3 eine dritte Ausführungsform eines Kalanders. 3 a third embodiment of a calender.

1 zeigt einen Kalander 1 in lediglich schematischer Darstellung. Der Kalander 1 weist einen Walzenstapel mit mehreren Walzen 2–8 auf, zwischen denen jeweils Nips 9–14 gebildet sind. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel weist der Kalander sieben Walzen auf. Im Grunde genommen kann der Kalander aber eine beliebige Anzahl von Walzen im Bereich von vier bis zwanzig aufweisen. 1 shows a calender 1 in a merely schematic representation. The calender 1 has a roll stack with several rolls 2 - 8th on, between each of which nips 9 - 14 are formed. In the present embodiment, the calender has seven rollers. Basically, however, the calender can have any number of rollers in the range of four to twenty.

Im vorliegenden Fall ist die erste Walze 2, die dritte Walze 4, die vierte Walze 6 und die fünfte Walze 8 als elastische Walze ausgebildet, d.h. diese Walzen weisen einen Belag 15–18 auf, der weicher ist als die Oberfläche der jeweils benachbarten harten Walze 3, 5, 7. Die harten Walzen 3, 5, 7 sind als Stahl- oder Gußwalzen ausgebildet.In the present case, the first roller 2 , the third roller 4 , the fourth roller 6 and the fifth roller 8th designed as an elastic roller, ie these rollers have a coating 15 - 18 on, which is softer than the surface of each adjacent hard roll 3 . 5 . 7 , The hard rollers 3 . 5 . 7 are designed as steel or cast rolls.

In nur schematisch dargestellter Weise sind Mittel 19 vorgesehen, um die Walzen 2–8 gegeneinander zu drücken und so in den Nips 9–14 eine Streckenlast zu erzeugen. Hierbei steigt die Streckenlast aufgrund des Eigengewichts der Walzen 2–8 von oben nach unten an. Dieser Anstieg kann begrenzt werden durch ebenfalls nur schematisch dargestellte Mittel 20 (nur bei der Walze 3 dargestellt, aber im Prinzip auch bei den Walzen 4–7 vorhanden), mit denen sich das Gewicht der Walzen und das Gewicht sogenannter überhängender Lasten, wie nicht näher dargestellte Leitwalzen, kompensieren läßt.In a purely schematic manner are means 19 provided to the rollers 2 - 8th to push against each other and so in the nips 9 - 14 to generate a line load. Here, the line load increases due to the net weight of the rollers 2 - 8th from top to bottom. This increase can be limited by means also shown only schematically 20 (only with the roller 3 represented, but in principle also with the rollers 4 - 7 available), with which the weight of the rollers and the weight of so-called overhanging loads, such as guide rollers, not shown, can compensate.

Die oberste Walze 2 weist einen sehr weichen und sehr elastischen Belag 15 auf, der eine Härte von 86 Shore D aufweist. Bevorzugterweise liegt die Härte im Bereich von 80 bis 90 Shore D. Der Belag 16, der den nächsten Nip 10 bestimmt, ist härter. Der Belag 17 wiederum ist härter als der Belag 16 und der Belag 18 ist härter als der Belag 17.The top roller 2 has a very soft and very elastic surface 15 on, which has a hardness of 86 Shore D. Preferably, the hardness is in the range of 80 to 90 Shore D. The coating 16 who is the next nip 10 certainly, is harder. The surface 17 again, it is harder than the surface 16 and the flooring 18 is harder than the surface 17 ,

Die Linienkräfte in den Nips 9–14 werden nun so eingestellt, daß die Druckbelastung im ersten Nip 9 auf einen Wert begrenzt wird, bei dem die Verdichtung einer durch die Nips 9–14 geführten Papier- oder Kartonbahn im plastisch-elastischen Bereich erfolgt. Auch in den nachfolgenden Nips 10–14 wird die Druckspannung so gesteuert, daß die Verdichtung der Papier- oder Kartonbahn lediglich im plastisch-elastischen Bereich erfolgt. Hierbei kann die Druckspannung von Nip zu Nip durchaus zunehmen, weil die Bettungsziffer der Papierbahn in den Preßnips 10–14, definiert als Linienkraft/Papierdicke mit zunehmender Verdichtung zunimmt. Die Papierbahn kann also in den Nachfolgenips ohne Verdrückungsdefekte im Papier jeweils höher belastet werden als in vorangehenden Nips.The line forces in the nips 9 - 14 are now adjusted so that the pressure load in the first nip 9 is limited to a value at which the compression of one by the nips 9 - 14 guided paper or board web takes place in the plastic-elastic range. Also in the following nips 10 - 14 the compressive stress is controlled so that the compression of the paper or board web takes place only in the plastic-elastic range. In this case, the compressive stress of nip to nip may well increase because the Bettungsziffer the paper web in the press nips 10 - 14 , defined as line force / paper thickness increases with increasing densification. The paper web can thus be charged in each case higher than the preceding nips in Nachfolgerips without Verdrückungsdefekte in the paper.

Das Ergebnis einer solchen Glättung und Verdichtung im Kalander 1 ist eine geringe bis keine Verstärkung der bereits mit dem Rohpapier in den ersten Kalandernip 9 eingetragenen Ungleichförmigkeiten in Oberfläche und Struktur der Bahn sowie ein problemloser Betrieb eines so betriebenen Kalanders, d.h. weitgehend frei von Vibrationen und von Barring-Mustern auf den elastischen Walzen 2, 4, 6, 8 und im Papier.The result of such a smoothing and compaction in the calender 1 is a low to no reinforcement already with the base paper in the first calender nip 9 Registered nonuniformities in surface and structure of the web and a trouble-free operation of a so-operated calender, ie largely free of vibration and of barring patterns on the elastic rollers 2 . 4 . 6 . 8th and in the paper.

Zusätzlich werden günstige Voraussetzungen für die Nachfolgeprozesse, wie Streichen und Bedrucken, geschaffen und eine Schwarzsatinage kann durch die dargestellte "Sanftglättung" reduziert oder sogar vermieden werden. Das Druckbild auf solchen Papieren ist ausgeglichener aufgrund gleichmäßigerer Farbaufnahme mit nur geringem oder keinem Print-Mottle und weniger Missing Dots.In addition will be favorable Requirements for the follow-up processes, such as swiping and printing, created and a black satin can be reduced or even reduced by the "smooth smoothing" be avoided. The printed image on such papers is more balanced due to more uniform Color image with little or no print mottle and less Missing dots.

2 zeigt eine alternative Ausgestaltung, bei der gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen sind. 2 shows an alternative embodiment, in which the same parts are provided with the same reference numerals.

In diesem Kalander können die Beläge 15–18 alle die gleiche Härte aufweisen. Die Erhöhung der Druckspannung in den einzelnen Nips wird dadurch realisiert, daß die Durchmesser der harten Walzen 3, 5, 7 abnehmen, d.h. die den ersten Nip 9 begrenzende harte Walze 3 hat den größten Durchmesser. Der Durchmesser der harten Walze 5 ist kleiner als der Durchmesser der harten Walze 3 und der Durchmesser der harten Walze 7 ist kleiner als der Durchmesser der harten Walze 5. Auch dadurch lassen sich die Druckspannungen und damit die Belastungen der Papierbahn von Nip zu Nip so steigern, daß in allen Nips im wesentlichen die gleiche Verdichtungsarbeit geleistet wird.In this calender, the pads can 15 - 18 all have the same hardness. The increase of the compressive stress in the individual nips is realized by the diameter of the hard rolls 3 . 5 . 7 decrease, ie the first nip 9 limiting hard roller 3 has the largest diameter. The diameter of the hard roller 5 is smaller than the diameter of the hard roll 3 and the diameter of the hard roll 7 is smaller than the diameter of the hard roll 5 , Also read through it sen the compressive stresses and thus increase the burden of the paper web from nip to nip so that in all nips essentially the same compression work is done.

Selbstverständlich kann man die Maßnahmen der 1 und 2 miteinander kombinieren, d.h. man kann sowohl die Durchmesser der harten Walzen 3, 5, 7 verringern als auch die Härte der Beläge 15–18 erhöhen.Of course you can take the measures of 1 and 2 combine each other, ie you can both the diameter of the hard rolls 3 . 5 . 7 reduce as well as the hardness of the coverings 15 - 18 increase.

Falls alle Beläge 15–18 die gleiche Härte aufweisen, so kann die steigende Druckspannung auch über die Mittel 20 realisiert werden, wobei die spezifische Nippressung, also Druckspannung, stets so groß ausgelegt wird, daß der plastisch-elastische Bereich bei der Verformung der Papierbahn nicht überschritten wird.If all coverings 15 - 18 have the same hardness, the rising compressive stress can also on the means 20 be realized, the specific Nippressung, ie compressive stress is always designed so large that the plastic-elastic range is not exceeded in the deformation of the paper web.

Bei der Ausgestaltung nach 3 werden die weichen Walzen 2, 4, 6, 8 ersetzt durch Schuhwalzen 22, 24, 26, 28, wobei jede Schuhwalze einen umlaufenden Mantel 29 aufweist, der über einen Anpreßschuh 30 gegen die jeweils folgende harte Walze 3, 5, 7 gedrückt wird. Bei den Zwischenwalzen 24, 26 sind jeweils zwei Anpreßschuhe 30a, 30b vorhanden, die entgegengesetzte Pressen richtung haben, also in der 12-Uhr-Position und in der 6-Uhr-Position angeordnet sind.In the embodiment according to 3 become the soft rolls 2 . 4 . 6 . 8th replaced by shoe rollers 22 . 24 . 26 . 28 wherein each shoe roll has a circumferential skirt 29 having, via a pressure shoe 30 against the respective following hard roller 3 . 5 . 7 is pressed. At the intermediate rolls 24 . 26 are each two Anpreßschuhe 30a . 30b present, have the opposite press direction, that are arranged in the 12 o'clock position and in the 6 o'clock position.

Der Mantel 29 kann dabei auf unterschiedliche Arten ausgebildet sein. Eine Möglichkeit ist die Verwendung eines relativ steifen Mantels, der elastisch genug ist, um sich an die Krümmung der jeweils gegenüberliegenden harten Walze 3, 5, 7 anzupassen, im übrigen aber praktisch nach Art einer Walze umläuft. Dieser Mantel kann stirnseitig mit Scheiben versehen sein. Eine andere Möglichkeit ist die Verwendung eines weniger steifen Bandes, das über Stützrollen in einem Umlauf geführt wird, wobei die Umlenkrollen praktisch ein Polygon definieren. Ein derartiges Band kann auch relativ dünn sein.The coat 29 can be designed in different ways. One possibility is to use a relatively stiff shell that is resilient enough to conform to the curvature of the opposite hard roll 3 . 5 . 7 to adapt, but otherwise practically circulates in the manner of a roller. This jacket can be provided with discs on the front side. Another possibility is the use of a less rigid band, which is guided via support rollers in one circulation, wherein the deflection rollers practically define a polygon. Such a band can also be relatively thin.

Der Mantel 29 ist unabhängig davon, wie steif er ist, in der Regel aus einem Kunststoff gebildet. Um ein möglichst reibungsarmes Gleiten des Mantels 29 über den Anpreßschuh 30, 30a, 30b zu gewährleisten, sind in der Stützfläche 31 des Anpreßschuhs 30 Schmiereinrichtungen vorgesehen, in der Regel hydrostatische Schmierungen.The coat 29 Regardless of how stiff it is, it is usually made of a plastic material. To minimize the friction of the jacket 29 over the pressure shoe 30 . 30a . 30b to ensure are in the support surface 31 of the pressure shoe 30 Lubricating devices provided, usually hydrostatic lubrication.

Wie aus 3 zu erkennen ist, nimmt die wirksame Länge der Anpreßschuhe 30, 30a, 30b von Nip zu Nip ab. Im ersten Nip 9 weist den in Umfangsrichtung des Mantels 29 längsten Anpreßschuh 30 auf. Damit herrscht bei ansonsten unveränderten Bedingungen im ersten Nip 9 die geringste Druckspannung. Im zweiten Nip 10 ist die Länge des Anpreßschuhs 30a kleiner. Damit steigt die Druckspannung im zweiten Nip 10. Im dritten Nip 11 ist die Länge des Anpreßschuhs 30b wiederum kleiner, so daß die Druckspannung im dritten Nip 11 wiederum höher ist als im zweiten Nip 10. Dies setzt sich fort.How out 3 can be seen, takes the effective length of the Anpreßschuhe 30 . 30a . 30b from Nip to Nip. In the first nip 9 has the in the circumferential direction of the shell 29 longest press shoe 30 on. This rules in otherwise unchanged conditions in the first nip 9 the lowest compressive stress. In the second nip 10 is the length of the pressure shoe 30a smaller. This increases the compressive stress in the second nip 10 , In the third nip 11 is the length of the pressure shoe 30b again smaller, so that the compressive stress in the third nip 11 again higher than in the second nip 10 , This continues.

Die Verdichtungsarbeit ist wiederum in allen Nips 9–14 etwa gleich, wobei die Druckspannung so begrenzt wird, daß der plastisch-elastische Kompressionsbereich der Papierbahn nicht überschritten wird.The compression work is again in all nips 9 - 14 approximately the same, wherein the compressive stress is limited so that the plastic-elastic compression region of the paper web is not exceeded.

In vielen Fällen wird der Kalander 1 auch noch einen Wechselspalt (nicht dargestellt) aufweisen, bei dem zwei weiche Walzen zusammen einen Nip bilden. Dieser Wechselspalt ist vorgesehen, damit beide Seiten der Papier- oder Kartonbahn an harten Walzen anliegen können. Die Lage des Wechselspalts ist für die vorliegende Betriebsweise von untergeordneter Bedeutung. Wichtig ist, daß die Papier- oder Kartonbahn so behandelt wird, daß die Verformung im plastisch-elastischen Bereich verbleibt.In many cases, the calender 1 also still have an alternating gap (not shown), in which two soft rolls together form a nip. This alternating gap is provided so that both sides of the paper or board web can rest on hard rolls. The position of the alternating gap is of minor importance for the present mode of operation. It is important that the paper or board web is treated so that the deformation remains in the plastic-elastic range.

Claims

Method for satinizing a paper or board web, in which the web is passed through a plurality of nips of a roll stack and pressurized in the nips, wherein the pressure load is limited at least in the first nip to a value at which the compaction of the web in plastic elastic region takes place, characterized in that in the first nip at least approximately the same compression work is done as in subsequent nips.

Method according to claim 1, characterized in that that the Compressive loads in all nips are limited to values where the compaction of the web takes place in the plastic-elastic range.

Method according to claim 1 or 2, characterized that the specific pressure increases from nip to nip.

Method according to one of claims 1 to 3, characterized that he in the first nip a soft roller with a soft covering used and soft rolls with increasingly harder coatings are used in subsequent nips.

Method according to one of claims 1 to 4, characterized that he in the first nip sets the lowest line force and the line force higher in subsequent nips chooses.

Method according to one of claims 1 to 5, characterized that he used as soft rolls shoe rolls with Anpreßschuhen, the pressure shoe has the largest Anpreßlänge in the first nip.

Calender for satining a paper or Paperboard web having a roll stack of a plurality of rolls which form nips therebetween and means for influencing a pressure load in the nips which set the pressure load at least in the first nip to a value at which the web compresses in the plastic-elastic region; characterized in that the means adjust the pressure load so that in the first nip at least approximately the same compression work is done as in subsequent nips.

Calender according to claim 7, characterized in that the roll stack hard ( 3 . 5 . 7 ) and soft rolls ( 2 . 4 . 6 . 8th ) and the soft rolls ( 2 . 4 . 6 . 8th ) Coverings ( 15 - 18 ) whose hardness increases from nip to nip.

Calender according to claim 8, characterized in that the hardness of the coating ( 15 ) in the first nip ( 9 ) is in the range of 80 to 95 Shore D.

Calender according to one of Claims 7 to 9, characterized in that the means ( 20 ) are provided separately for adjusting the pressure load for each nip and increase the pressure load from nip to nip.

Calender according to one of claims 8 to 10, characterized in that the soft rolls are used as shoe rolls ( 22 . 24 . 26 . 28 ) are formed, one of a pressure shoe ( 30 . 30a . 30b ) against a counter-roller ( 3 . 5 . 7 ) pressed coat ( 29 ), wherein the working length of the pressure shoe ( 30 ) in the first nip ( 9 ) is the largest.

Calender according to one of Claims 7 to 11, characterized in that the diameter of the hard rolls ( 3 . 5 . 7 ) decreases from nip to nip.