DE102009029082A1

DE102009029082A1 - Verfahren zur Regelung einer Faserstoffbahnveredelungsanlage

Info

Publication number: DE102009029082A1
Application number: DE102009029082A
Authority: DE
Inventors: Oliver Crasser; Peter Biener; Günther Jordan
Original assignee: Voith Patent GmbH
Current assignee: Voith Patent GmbH
Priority date: 2009-09-02
Filing date: 2009-09-02
Publication date: 2011-03-03

Abstract

Bahnabschnitte einer Faserstoffbahn, in denen die Faserstoffbahn Fehlstellen aufweist, können in der Faserstoffbahnveredlungsanlage nicht einfach weiterverarbeitet bzw. veredelt werden. Um die entsprechenden Stellen in der Bahn lokalisieren zu können, wird ein Verfahren mit folgenden Schritten vorgeschlagen: In der Faserstoffbahnherstellungsmaschine wird die Faserstoffbahn auf Fehlstellen in der Bahn mittels eines Fehlerdetektorensystems überwacht und die Längsposition des fehlerhaften Faserstoffbahnabschnittes in einem Datenspeicher abgespeichert. Zusätzlich zur Längsposition wird der Aufwickeldurchmesser zumindest dann gemessen und gespeichert, wenn ein Materialbahnabschnitt mit einer Fehlerstelle auf die Manterialbahnrolle aufgerollt wird. Beim anschließenden Abrollen der Faserstoffbahn in der Faserstoffveredlungsanlage wird der Durchmesser der Materialbahnrolle gemessen und mit Hilfe des Durchmessers die Längenposition bestimmt und damit die Fehlstelle in der Faserstoffbahn lokalisiert. Die Faserstoffbahnveredlungsanlage wird nun so geregelt, dass es zu keiner Prozessstörung kommt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regelung einer Faserstoffbahnveredelungsanlage, in der eine Faserstoffbahn, insbesondere Papier-, Tissue- oder Kartonbahn, mit Fehlstellen in der Bahn weiterverarbeitet bzw. veredelt wird.
Unter einer Faserstoffbahnveredelungsanlage ist im Sinne der Erfindung ein Rollenschneider, ein Streichaggregat oder ein Kalander zu verstehen.
Beim Aufwickeln einer Faserstoffbahn zu einer Materialbahnrolle oder Tambour werden in der Regel auch die von dem Fehlerdetektorensystem oder WIS (web inspection system) detektierten fehlerhaften Stellen in der Faserstoffbahn mit aufgerollt. Innerhalb der Papiermaschine gibt es keine Möglichkeit, fehlerhafte Bahnabschnitte zu entfernen.
Um diese fehlerhaften Bahnabschnitte im aufgerollten Tambour wiederzufinden wird die Materialbahn an den Fehlstellen, unmittelbar nach dem WIS-Balken, in der Papiermaschine markiert.
Fehlstellen in der Faserstoffbahn können so wieder gefunden bzw. angesteuert werden. Dies ist notwendig, um in der Faserstoffbahnveredlungsanlage z. B. Bahnabrisse zu vermeiden, Nips zu entlasten oder die Geschwindigkeit anzupassen. Die Markierung muss gut sichtbar sein und so angebracht werden, dass sie bei der Weiterverarbeitung nicht stört.
Zur Markierung von Fehlstellen werden bei der Papierherstellung in der Regel Tintenmarkiervorrichtungen eingesetzt. Die Tintenmarkierungen werden im den weiteren Verarbeitungsprozessen von Sensoren oder Kameras erfasst, so dass der nachfolgende Prozess entsprechend geregelt werden kann.
Das Öffnen und Schließen der Tintenstrahldüsen benötigt allerdings einige Zeit, so dass der gesamte Druckvorgang relativ träge ist. Bei Bahngeschwindigkeiten von bis zu 2000 m/min kommt es so zu einer Markierung die sich über einige Dezimeter erstreckt und daher sehr ungenau ist.
Zudem kommt es aufgrund des anfallenden Staubs beim Lauf einer Papierbahn dazu, dass sich die Düse zusetzt bzw. verklebt und bis zu zweimal am Tag gereinigt werden muss. Die extrem teure Spezialtinte führt außerdem zu sehr hohen Betriebskosten.
Des Weiteren handelt es sich bei den Tintenmarkierungen in der Regel um Abstandsinformationen, die meist wertlos sind, sobald ein Teil der Papierbahn verloren gegangen ist bzw. rausgeschnitten wurde, sodass die Längensynchronisation der Faserstoffbahn verloren geht.
Aufgabe
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren bereitzustellen, mit dem eine Faserstoffbahnveredelungsanlage so geregelt werden kann, dass Bahnabschnitte einer Faserstoffbahn, in denen die Faserstoffbahn Fehlstellen aufweißt, aus einer Materialbahnrolle entfernt oder weiter verarbeitet werden können, ohne dass die Längensynchronisation der Faserstoffbahn verloren geht, sowie die Prozesssicherheit verbessert und die Kosten reduziert werden.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch das Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Die Unteransprüche beschreiben vorteilhafte und besonders zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung.
Bahnabschnitte einer Faserstoffbahn, in denen die Faserstoffbahn Fehlstellen aufweißt, können in der Faserstoffbahnveredlungsanlage nicht einfach weiterverarbeitet bzw. veredelt werden. Um die entsprechenden Stellen in der Bahn lokalisieren zu können, wird ein Verfahren mit folgenden Schritten vorgeschlagen:
In der Faserstoffbahnherstellungsmaschine wird die Faserstoffbahn auf Fehlstellen in der Bahn mittels eines Fehlerdetektorensystems überwacht und die Längsposition des fehlerhaften Faserstoffbahnabschnittes in einem Datenspeicher abspeichert.
Zusätzlich zur Längsposition wird der Aufwickeldurchmesser zumindest dann gemessen und gespeichert, wenn ein Materialbahnabschnitt mit einer Fehlerstelle auf die Materialbahnrolle aufgerollt wird.
Beim anschließenden Abrollen der Faserstoffbahn in der Faserstoffbahnveredlungsanlage wird der Durchmesser der Materialbahnrolle gemessen und mit Hilfe des Durchmessers die Längenposition bestimmt und damit die Fehlstelle in der Faserstoffbahn lokalisiert.
Die Faserstoffbahnveredelungsanlage wird nun so geregelt, dass es zu keiner Prozessstörung kommt.
Vorteilhafterweise kann zur Längenposition auch noch die Querrichtungsposition der Fehlstelle in der Faserstoffbahn gespeichert werden. So können die detektierten Fehler zusätzlich noch einem Ort auf der Papierbahn in CD-Richtung zugeordnet werden und es ist möglich, einzelne Fehler, die vor dem Längsschneiden noch nicht entfernt wurden, einzelnen Teilrollen zuzuordnen, so dass nur noch aus diesen die entsprechenden Bahnabschnitten herausgeschnitten werden müssen.
Des Weiteren kann auch die Fehlerart gespeichert werden. So kann besonders vorteilhaft in die Regelung des Prozesses eingegriffen werden, so dass z. B. die Anlage nur dann angehalten wird, wenn dies von der Fehlerart her unbedingt notwendig ist.
Die Messung des Durchmessers der Materialbahnrolle an der Aufrollvorrichtung und der Abrollvorrichtung erfolgt vorzugsweise berührungslos, mittels eines Lasers, wobei auch die Verwendung andere Durchmessermeßmethoden denkbar ist.
Um an fehlerhaften Faserstoffbahnabschnitten Prozessstörungen zu vermeiden, kann die Faserstoffbahnveredelungsanlage zum Rausschneiden der fehlerhaften Faserstoffbahnabschnitten angehalten, der Veredelungsprozess aussetzt und/oder die Geschwindigkeit reduziert werden.
Die Faserstoffbahnveredelungsanlage kann beispielsweise ein Rollenschneider, ein Streichaggregat zum Beschichten der Bahn oder ein Kalander zum Glätten der Bahn sein.
Die besonderen Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens sind:

– durch die Durchmessermessung beim Auf- und Abrollen kann eine Längensynchronisation auch bei wechselnden Wickelhärten erfolgen
– es fallen so gut wie keine Betriebskosten an
– der Wartungsaufwand ist sehr gering
– Resistent gegen Abschwarten

Figurenbeschreibung
Die erfindungsgemäße Lösung wird nachfolgend anhand von Figuren erläutert. Darin ist im Einzelnen Folgendes dargestellt:
1 eine schematische Darstellung der Papiermaschine mit Aufrollvorrichtung sowie eine schematische Darstellung einer Faserstoffbahnveredelungsanlage mit Abrollvorrichtung
In 1 zeigt eine schematische Darstellung der Papiermaschine 1 mit dem Aufrollvorrichtung 6 und eine schematische Darstellung einer Faserstoffbahnveredelungsanlage 8 mit Abrollvorrichtung 7.
Nachdem die Faserstoffbahn 3 in der Papiermaschine 1 hergestellt wurde, erfolgt die Qualitätskontrolle mit Hilfe eines Fehlerdetektorensystem 2 (WIS) bevor die Faserstoffbahn 3 anschließend aufgerollt wird.
Die Durchmesseränderung des Tambours wird beim Aufrollen kontinuierlich gemessen und sobald das Fehlerdetektorensystem 2 ein Fehler detektiert, erfolgt eine Speicherung des Tambourdurchmessers in dem Moment in dem die Fehlstelle aufgerollt wird. Es wird also jedem detektierten Fehler einem Durchmesserwert in der Datenbank zugeordnet.
Zusätzlich zur Durchmessermessung kann auch noch der Drehwinkel des Tambours und/oder die Dicke der Faserstoffbahn gemessen und in der Datenbank gespeichert werden. Mithilfe der zusätzlichen Messwerte könnten noch weiter Parameter, wie die Wickelhärte des Tambours oder eine genaue Längsposition ermittelt werden.
In der Faserstoffbahnveredelungsanlage 8 müssen nun die Fehlstellen im Tambour 4 wiedergefunden und die Anlage 8 entsprechend der Fehlerart geregelt werden. Dazu wird der Durchmesser des Tambours 4 beim Abrollen gemessen und die Durchmesserwerte mit den Datenbankwerten abgeglichen. Sobald der Durchmesser einen Wert erreicht hat, der laut Datenbank eine Fehlstelle aufweißt, wird die Anlage 8 entsprechend geregelt.
Je nach Bedarf wird die Geschwindigkeit reduziert, der Veredelungsprozess unterbrochen oder die Anlage angehalten. Bei stillstehender Anlage 8 können die fehlerhaften Bahnabschnitte herausgeschnitten werden, der Tambour wird abgeschwartet. Unter Abschwarten versteht man das großzügige Entfernen fehlerhafter Materialbahnlagen.
Durch die Messung des Durchmessers kann auch nach dem Abschwarten die nächste Fehlstelle eindeutig wiedergefunden werden.
Bezugszeichenliste

1: Faserstoffbahnherstellungsmaschine, Papiermaschine
2: Fehlerdetektorensystem
3: Faserstoffbahn
4: Tambour, Materialbahnrolle
5: Laser
6: Aufrollvorrichtung
7: Abrollvorrichtung
8: Faserstoffbahnveredelungsanlage

Claims

Verfahren zur Reglung einer Faserstoffbahnveredelungsanlage (8) in der eine Faserstoffbahn (3), insbesondere Papier-, Tissue- oder Kartonbahn, mit Fehlstellen in der Bahn weiterverarbeitet bzw. veredelt wird, mit folgenden Schritten: – detektieren einer Fehlstelle in der Faserstoffbahn (3) mittels eines Fehlerdetektorensystems (2) in der Faserstoffbahnherstellungsmaschine (1) – abspeichern der Längsposition des Faserstoffbahnabschnittes mit der Fehlerstelle in einem Datenspeicher dadurch gekennzeichnet, dass – zur Längspositionsbestimmung der Aufwickeldurchmesser zumindest dann gemessen und gespeichert wird, wenn ein Materialbahnabschnitt mit einer Fehlerstelle auf die Materialbahnrolle (4) aufgerollt wird; – messen des Durchmessers der Materialbahnrolle (4) während des Abrollens auf der Abrollvorrichtung (7) und bestimmen der Längenposition der Fehlstelle in der Faserstoffbahn mit Hilfe der Messung des Durchmessers – Regelung der Faserstoffbahnveredelungsanlage, so dass es zu keiner Prozessstörung kommt:
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass auch die Querrichtungsposition der Fehlstelle in der Faserstoffbahn (3) gespeichert wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass auch die Fehlerart in der Faserstoffbahn (3) gespeichert wird.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser der Materialbahnrolle (4) an der Aufrollvorrichtung (6) und der Abrollvorrichtung (7) berührungslos gemessen wird.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser der Materialbahnrolle (4) an der Aufrollvorrichtung (6) und der Abrollvorrichtung (7) mittels eines Lasers (5) gemessen wird.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Faserstoffbahnveredelungsanlage (8) zum Rausschneiden der fehlerhaften Faserstoffbahnabschnitten angehalten wird.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Faserstoffbahnveredelungsanlage (8) an fehlerhaften Faserstoffbahnabschnitten den Veredelungsprozess aussetzt und/oder die Geschwindigkeit reduziert wird.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Faserstoffbahn (3) in der Faserstoffbahnveredelungsanlage (8) mittels eines Rollenschneiders geschnitten, mittels einer Streichanlage gestrichen oder mittels eines Kalanders geglättet wird.