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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reinigung einer laufenden Papier-,
Karton- oder anderen Faserstoffbahn während ihrer Herstellung,
bei dem die Faserstoffbahn mit wenigstens einer über die Breite,
d. h. quer zur Laufrichtung der Bahn wirkende Reinigungseinrichtung
von losen bzw. ungebundenen, unerwünschten Partikeln befreit
wird.
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Bei
der Herstellung der Faserstoffbahn, insbesondere einer ungestrichenen
und nicht stark verdichteten Papier- oder Kartonbahn, d. h. z. B.
Zeitungsdruck- und aufgebessertes Zeitungsdruckpapier, die sich
in der Regel mit hoher Geschwindigkeit durch die Herstellungsmaschine
bewegt, werden oft Partikel aus der Bahn herausgelöst.
Diese Partikel, insbesondere Faserteile sind nur schlecht an der Bahnoberfläche
gebunden und stellen im trockenen Zustand der Bahn Staub bzw. Verunreinigungen
dar. Diese Partikel bewirken wiederum später, beim weiteren
Verarbeiten der hergestellten Faserstoffbahn Probleme. Vor allem,
wenn die Faserstoffbahn später bedruckt werden soll, können
die besagten Partikel auf Druckplatten oder Gummitücher
der Druckmaschine gelangen, sich dort festsetzen und über
einen langen Zeitraum Druckfehler, die als Hickies oder Whitespots
bezeichnet werden, verursachen.
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Aus
der
EP 0 937 178 B1 (Metso)
ist ein Verfahren zum Entfernen von Staub bei einer Papiermaschine
bekannt. Bei diesem Verfahren wird ein Luftzug auf die Bahn gerichtet,
der den Staub von der Oberfläche der Bahn trennt. Außerdem
wird eine Saugwirkung auf die Bahn aufgebracht zum Entfernen des
Staubes. Vor dem Staubabtrennblasen wird darüber hinaus
eine Vortexströmung erzeugt, um das Befördern
des Staubes in die Umgebung zu verhindern und die Saugwirkung auszugleichen.
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Aus
der
US 3, 239, 863 ist
ein Bahnreiniger bekannt, der ebenfalls mit auf die Bahn gerichteten Luftdüsen
arbeitet. In dieser Druckschrift ist auch die Anwendung einer stehenden
Bürste und auch einer in Laufrichtung der Bahn rotierenden
Rundbürste offenbart.
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Aus
der Zeitschrift Pulp & Paper
vom November 2006, ist ein Artikel "Properly Configured Web Inspection
Moves Mills toward Defect-Free Status" entnehmbar, in dem
auf den Seiten 44 bis 47, insbesondere in 4,
ein Vor-Kalander-Reinigungssystem, aufweisend verstellbare duale
Bürsten, die in direktem Kontakt mit der Bahn stehen, beschrieben.
Außerdem sind Saugöffnungen zur Absaugung der
Bahnoberfläche im besagten Artikel angesprochen.
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Aus
der
DE-A1 197 36 847 ist
eine Vorrichtung zur Vermeidung von Ablagerungen hydrophober Störstoffe
auf einer Faserstoffbahn bekannt. Diese Vorrichtung weist ein Abnahmeelement,
insbesondere eine Walze oder Endlosband- oder Sieb mit Adsorptionsvermögen
auf. Diese Abnahmeelemente nehmen die Ablagerungen bzw. Verunreinigungen auf
von der Faserstoffbahn auf und reinigen die Bahn dadurch. Die Faserstoffbahn
läuft während der Abnahme bzw. Reinigung über
Trockenzylinder der letzten und/oder vorletzten Trockengruppe der
Bahnherstellungsmaschine.
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Erwähnt
soll sein, dass die heutigen Faserstoffbahnen aus Wirtschaftlichkeitsgründen
oftmals in großer Breite von ca. 10 m gefertigt werden.
Dementsprechend breit ist deshalb der Bereich der Reinigung der
Faserstoffbahn, wodurch sich der Aufwand für die Reinigung
erhöht.
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Es
ist daher Aufgabe der Erfindung, ein effektives Verfahren zur Reinigung
einer laufenden Faserstoffbahn, insbesondere einer ungestrichenen Bahn
anzugeben, welches an einem geeigneten Ort während der
Herstellung der Faserstoffbahn eingesetzt werden soll.
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Die
Aufgabe der Erfindung wird mit einem Verfahren gemäß Anspruches
1 gelöst. Erfindungsgemäß ist demnach
vorgesehen, dass die Reinigungseinrichtung auf die bereits in einer
Trockenpartie der Herstellungsmaschine fertig getrocknete Faserstoffbahn
einwirkt.
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Hier,
d. h. im Anschluss an eine ein- oder zweireihige Trockenpartie und
noch vor einem Glatt- bzw. Kalandriervorgang, besitzt die Faserstoffbahn eine
so hohe Festigkeit, dass die direkte Einwirkung mit einer Reinigungseinrichtung
ihr nicht mehr schadet. Die Endqualität der hergestellten
Faserstoffbahn ist dadurch höher als bisher.
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Durch
das erfindungsgemäße Verfahren wird erreicht,
dass sich keine oder zumindest nur sehr wenige aus der Faserstoffbahn
gelöste Partikel am Ende eines Online oder auch Offline-
Herstellungsverfahrens auf der Bahn befinden. Dadurch wird vor allem
die Gefahr von Druckfehlern, bedingt durch die sogenannten Hickies
(dass ist die drucktechnische Bezeichnung für Verunreinigungen
auf einer Druckform) in einer späteren Verarbeitungsstufe,
d. h. bei der Bedruckung der Bahn mittels Offsetdruck, vermieden,
zumindest aber reduziert.
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Das
erfindungsgemäße Reinigungsverfahren lässt
sich auch wie gesagt, bei offline-Herstellungsverfahren anwenden.
Hierbei wird die Faserstoffbahn ebenso nach der Trocknung der Bahn,
aber vor dem Aufroller oder erst in der sogenannten Finishingmaschine,
d. h. im Kalander nach der Abrollung gereinigt.
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Vorteilhaft
ist es, wenn nur die Unterseite der Faserstoffbahn gereinigt wird.
Dies ist zum einen sehr ökonomisch. Zum anderen ist bei
einigen Papiersorten die Unterseitenbehandlung kritisch, wodurch
hier gehäuft Druckfehler beobachtet wurden. Diese Druckfehler
lassen sich nun mit der Unterseitenreinigung reduzieren.
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In
bestimmten Fällen kann es aber auch zweckmäßig
sein, wenn auch die Oberseite der Faserstoffbahn gereinigt wird.
Die Reinigung erfolgt damit auf beiden Bahnseiten. Beide Bahnseiten
können sowohl simultan, als auch nacheinander gereinigt werden.
Ausschlaggebend hierfür ist die Stärke und Festigkeit
der Faserstoffbahn und auch die vorhandenen Platzverhältnisse
innerhalb der Herstellungs- oder Finishingmaschine.
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Um
die Reinigungswirkung erhöhen zu können, kann
es sinnvoll sein, wenn die Faserstoffbahn vor dem Reinigen befeuchtet
wird. Damit lösen sich wenig gebundene Partikel. Der beim
Offsetdruck übliche Vorgang der Zugabe von Druckfarbe und Feuchtwasser
wird damit bereits vorweggenommen.
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Bei
der Befeuchtung können auch noch Additive mit dem zugeführten
Wasser zugeführt werden, was die Viskosität der
Faserstoffbahn zusätzlich noch erhöht.
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Das
erfindungsgemäße Reinigungsverfahren lässt
sich beispielsweise mit wenigstens einer über die Breite
der Faserstoffbahn reichenden oder über die Bahnbreite
traversierenden Bürste durchführen. Denkbar sind
in diesem Zusammenhang auch eine Vielzahl nebeneinander angeordnete
Einzelbürsten, die auch mit unterschiedlichen Andruckkräften
beaufschlagt sein können.
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Die
Bürste oder die Bürsten können Rundbürsten
bzw. als Walzenbürsten ausgebildet sein und sollten bevorzugt
gegenläufig zur Laufrichtung der Faserstoffbahn drehen.
Es sind aber ebenso feststehende Bürsten, beispielsweise
Flachbürsten möglich.
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Zur
Reinigung kann alternierend zu den Bürsten wenigstens ein
Schaber und/oder wenigstens eine Luftdüse und/oder wenigstens
eine Absaugeinrichtung – letztere zur Abführung
der abgebürsteten, abgeschabten oder abgeblasenen Partikel
verwendet werden. Die Luftdüsen können dabei mit Hochdruck
arbeiten und als Schlitzdüsen ausgeführt sein.
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Eine
weitere Möglichkeit der Reinigung besteht darin, dass wenigstens
eine Walze oder auch ein Endlosband mit jeweils vorhandnem Adhäsionsvermögen
auf die Faserstoffbahn einwirkt. Damit lassen sich sehr effektiv
die losen, unerwünschten Partikel von der Faserstoffbahnoberfläche
ablösen. Die Walze kann deshalb einen speziellen Kunststoffbezug,
der adhäsiv wirkt, aufweisen. Desgleichen kann dieses Kunststoffmaterial
für das, die Bahn abgreifende, Endlosband verwendet werden.
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Die
beschriebenen Reinigungsmöglichkeiten können jeweils
einzeln angewendet werden, sind aber auch in Kombination anwendbar,
wodurch sich die Reinigungswirkung erhöht.
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Das
erfindungsgemäße Verfahren ist besonders geeignet
bei der Herstellung von Zeitungsdruckpapier.
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Nachfolgend
soll die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher
erläutert werden.
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Es
zeigen:
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1 bis 3:
Varianten der erfindungsgemäßen Reinigungsmöglichkeiten
in schematischer Darstellung
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In
den einzelnen Figuren sind gleiche Bauteile mit den gleichen Bezugszeichen
versehen.
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In
allen Figuren sind die letzten beiden Trockenzylinder 1 und 2,
die hier beispielsweise Teil einer einreihigen Trockenpartie 3 einer
Bahn-Herstellungsmaschine 4 dargestellt. Über
eine nachfolgende Leitwalze 5 läuft die Faserstoffbahn 6 in
Laufrichtung L einer Reinigungseinrichtung 7 zu. Bei der
Faserstoffbahn 6 handelt es sich um eine unbeschichtete und
nicht stark verdichtete (da in der Regel aus Altpapier hergestellt)
Papierbahn für den Zeitungsdruck. Solche Papiere weisen
bei ihrer Herstellung an ihrer Oberfläche oft Partikel
auf, die an der Oberfläche nur schlecht gebunden sind bzw.
in Gefäßzellen schlecht gebunden waren. Diese
Partikel können erhebliche Druckfehler beim späteren
Druckvorgang (Zeitungsdruck) verursachen. Deshalb wird erfindungsgemäß eine
Reinigung der fertig getrockneten Faserstoffbahn 6 durchgeführt.
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In
allen drei Figuren ist ein simultanes, beidseitiges Reinigen dargestellt.
Je nach Anforderung braucht aber auch nur eine Bahnseite, also beispielsweise
Bahnoberseite 6a oder Bahnunterseite 6b gereinigt
zu werden. Bei Papieren für den Zeitungsdruck ist vor allem
die Reinigung der Bahnunterseite 6b wichtig.
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In
allen drei Figuren ist beispielhaft auch eine vorteilhaft einzusetzende
Absaugeinrichtung 8 mit eingezeichnet. Die senkrecht eingezeichneten
hohlen Pfeile 8a und 8b sollen die Abzugsrichtung
bzw. Entfernungsrichtung für die mit der Reinigungseinrichtung 7 abgelösten,
unerwünschten Partikel 9 angeben.
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1 zeigt
nun eine erste Variante der Reinigung dieser Faserstoffbahn 6.
Als Reinigungseinrichtung 7 ist hier eine bahnbreite, rotierende
Bürstenwalze 7.1 vorgesehen. Anstelle dieser Bürstenwalze
oder auch der mehreren nebeneinander angeordneten oder auch über
die Bahnbreite traversierenden Bürsten kann auch eine oder
mehrere Adhäsionswalze/-walzen 7.2 vorgesehen
sein. Die Adhäsionswalze weist, wie ihr Name besagt, einen
Walzenbezug mit Adhäsionseigenschaften auf. Die losen Partikel
werden damit losgelöst. Die Adhäsionswalze 7.2 muss
aber selbst auch von den anhaftenden, d. h. den von der Faserstoffbahn 6 abgenommenen Partikeln 9 befreit
werden, weshalb ein dieser Walze/Walzen 7.2 zugeordneter/zugeordnete
Schaber vorhanden ist/sind. Ein derartiger Schaber ist mit 7.2.1 bezeichnet.
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2 zeigt
eine zweite Variante der Reinigungsmöglichkeit, bei der
Hochdruck-Luftdüsen 7.3 zum Ablösen der
Partikel 9 vorgesehen sind.
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3 zeigt
die mögliche Verwendung von feststehenden Bürsten 7.4 oder
auf die Faserstoffbahn 6 einwirkende Schaber 7.5.
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- 1
- Trockenzylinder
- 2
- Trockenzylinder
- 3
- Trockenpartie
- 4
- Bahn-Herstellungsmaschine
- 5
- Leitwalze
- 6
- Faserstoffbahn
- 6a
- Bahnoberseite
- 6b
- Bahnunterseite
- 7
- Reinigungseinrichtung
- 7.1
- Bürstenwalze
- 7.2
- Adhäsionswalze
- 7.2.1
- Schaber
- 7.3
- Hochdruck-Luftdüse
- 7.4
- feststehende
Bürste
- 7.5
- Schaber
- 8
- Absaugeinrichtung
- 8a
- Abzugsrichtung
- 8b
- Abzugsrichtung
- 9
- Partikel
- L
- Laufrichtung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - EP 0937178
B1 [0003]
- - US 3239863 [0004]
- - DE 19736847 A1 [0006]
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- - Pulp & Paper vom November
2006, ist ein Artikel "Properly Configured Web Inspection Moves
Mills toward Defect-Free Status" [0005]