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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Bandes, welches beispielsweise als Pressfilz in der Presssektion einer Papiermaschine eingesetzt werden kann.
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Derartige Pressfilze nehmen das zu fertigende Bahnmaterial, also beispielsweise Papier, bzw. das Ausgangsmaterial dafür auf und transportieren dieses in einer Presssektion durch Pressnips hindurch. Dabei wird aus dem zu fertigenden Bahnmaterial Flüssigkeit, im Allgemeinen Wasser, herausgepresst. Das aus dem zu fertigenden Bahnmaterial austretende Wasser gelangt in den Innenvolumenbereich des Pressfilzes und wird durch diesen hindurch abgeführt. Dies erfordert eine offenporige Struktur des Pressfilzes, welche den Hindurchtritt von Wasser gestattet, andererseits jedoch eine vergleichsweise strukturfreie Oberfläche bereitstellt, um Markierungseffekte in dem zu fertigenden Bahnmaterial zu vermeiden.
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Hierzu ist es bekannt, Pressfilze an ihrem mit dem zu fertigenden Bahnmaterial in Kontakt kommenden Oberflächenbereich mit Fasermaterial, also beispielsweise vlies- bzw. filzartigem Material, auszugestalten. Dieses ist aufgrund seiner faserigen Struktur für Wasser vergleichsweise leicht zu durchdringen, weist jedoch nicht die beispielsweise bei Gewebelagen vorhandenen und die Gefahr einer Markierungsneigung mit sich bringenden Abbindepunkte sich kreuzender Garne auf. In derartigen Fasermateriallagen erstrecken sich die Fasern, die eine Länge von bis zu einigen Zentimetern aufweisen können, im Wesentlichen in der durch diese Lage aufgespannten Ebene, also in der Bandlängsrichtung, welche im Allgemeinen auch der Maschinenrichtung entspricht, oder in der Bandquerrichtung, welche im Allgemeinen der Quermaschinenrichtung entspricht, oder schräg dazu. Dies bedeutet, dass die Fasern sich im Wesentlichen orthogonal zur Dickenrichtung der jeweiligen Fasermateriallage bzw. des gesamten Bandes oder Pressfilzes und somit auch im Wesentlichen orthogonal zu derjenigen Richtung erstrecken, in welcher die aus dem zu fertigenden Bahnmaterial austretende Flüssigkeit durch das Band hindurchtreten soll.
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Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung eines Bandes für eine Maschine zur Herstellung von Bahnmaterial, insbesondere Pressfilz, vorzusehen, mit welchem ein Band mit verbesserter Entwässerungscharakteristik erreicht werden kann.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung eines Bandes für eine Maschine zur Herstellung von Bahnmaterial, insbesondere Pressfilz, umfassend die Maßnahmen:
- A) Bereitstellen einer ersten Fasermateriallage als Vlies-Nähgewirkelage,
- B) Bereitstellen wenigstens einer weiteren Lage,
- C) Positionieren der ersten Fasermateriallage und der wenigstens einen weiteren Lage übereinander,
- D) Verbinden der ersten Fasermateriallage mit der wenigstens einen weiteren Lage.
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Durch das Eingliedern einer Vlies-Nähgewirkelage in ein erfindungsgemäß herzustellendes Band wird eine Struktur erreicht, bei welcher aufgrund des internen Aufbaus eines Vlies-Nähgewirkes die Fasern dieser Lage sich nicht nur im Wesentlichen in der durch die Lage aufgespannten Ebene erstrecken, sondern auch in Dickenrichtung. Dies bedeutet, dass eine verstärkt auch in Dickenrichtung sich erstreckende Porenstruktur entlang der in dieser Richtung verlaufenden Fasern vorhanden ist, was zu einem geringeren Strömungswiderstand für die durch ein derartiges Band hindurchtretende Flüssigkeit führt.
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Bei einer besonders vorteilhaften Variante wird vorgeschlagen, dass die Maßnahme A) das Herstellen der ersten Fasermateriallage als Polvlies-Nähgewirkelage umfasst.
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Die bei der Maßnahme B) bereitgestellte wenigstens eine weitere Lage kann beispielsweise eine Gewebelage, eine Gittermateriallage, eine Membranmateriallage, eine Gelegelage oder Kombinationen davon umfassen. Mit derartigen Lagen wird eine Tragestruktur aufgebaut, die insbesondere in der Bandlängsrichtung und quer dazu eine hohe Stabilität aufweist, gleichwohl jedoch den Hindurchtritt von Flüssigkeit gestattet.
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Ferner kann bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wenigstens eine weitere Fasermateriallage bereitgestellt werden, welche beispielsweise unmittelbar angrenzend an die erste Fasermateriallage, also die Vlies-Nähgewirkelage, positioniert werden kann. Diese wenigstens eine weitere Fasermateriallage kann dann so positioniert bzw. in der Schichtung des erfindungsgemäß herzustellenden Bandes angeordnet sein, dass sie die Oberfläche zur Aufnahme des zu fertigenden Bahnmaterials, also beispielsweise Papier, bereitstellt. Aufgrund der bei einer derartigen weiteren Fasermateriallage vorzugsweise vorgesehenen Erstreckungsrichtung der Fasern in der durch diese Lage aufgespannten Ebene, also in Bandlängsrichtung oder Bandquerrichtung oder schräg dazu, wird an der mit dem Bahmaterial in Kontakt tretenden Oberfläche eine vergleichsweise ebene Struktur erhalten.
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Die Erfindung betrifft ferner die Verwendung einer Vlies-Nähgewirkelage, vorzugsweise Polvlies-Nähgewirkelage als Fasermateriallage in einem Band für eine Maschine zur Herstellung von Bahnmaterial, insbesondere Pressfilz.
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Weiter betrifft die Erfindung ein Band für eine Maschine zur Herstellung von Bahnmaterial, insbesondere einen Pressfilz, umfassend wenigstens eine als Vlies-Nähgewirkelage, vorzugsweise Polvlies-Nähgewirkelage, ausgebildete Fasermateriallage.
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Es ist darauf hinzuweisen, dass dieses Band selbstverständlich mit den vorangehend beschriebenen weiteren Lagen bzw. Fasermateriallagen aufgebaut sein kann.
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Die Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die beiliegende 1 erläutert, welche in prinzipartiger Darstellung den geschichteten Aufbau eines Pressfilzes zeigt.
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In der 1 sind vier Lagen dargestellt, welche übereinander geschichtet zur Herstellung eines als Pressfilz ausgestalteten Bandes für eine Maschine zur Herstellung von Bahnmaterial, also beispielsweise Papiermaschine, eingesetzt werden können. Eine eine Tragestruktur bereitstellende Lage 10 ist als Gewebelage ausgebildet mit in einer Bandlängsrichtung L sich erstreckenden ersten Gewebegarnen 12 und in einer Bandquerrichtung Q sich erstreckenden zweiten Gewebegarnen 14. Es sei darauf hingewiesen, dass die Bandlängsrichtung L eines mit einer Endloskonfiguration bereitgestellten Bandes bzw. Pressfilzes im Allgemeinen der Maschinenrichtung entspricht und die Bandquerrichtung Q im Allgemeinen der Quermaschinenrichtung entspricht. Je nach Herstellungsart der Gewebelage 10 können dabei die ersten Gewebegarne 12 die Schussgarne und die zweiten Gewebegarne 14 die Kettgarne sein, oder umgekehrt.
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Über der Gewebelage 10 ist eine weitere als Gelege ausgebildete Lage 16 vorgesehen. Diese kann direkt auf der Gewebelage 10 positioniert werden und so orientiert werden, dass deren Gelegegarne 18 sich im Wesentlichen in der Bandquerrichtung Q erstrecken und somit eine erhöhte Stabilität in Bandquerrichtung mit sich bringen. Die Gelegelage 16 kann modulartig, also bereits mit zuvor in anderer Weise zusammengefassten Gelegegarnen 18 bereitgestellt werden und im Herstellungsprozess auf der Gewebelage 10 positioniert werden.
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Angrenzend an die Gelegelage 16 ist eine erste Fasermateriallage 20 vorgesehen. Diese nachfolgend noch detaillierter beschriebene erste Fasermateriallage 20 ist derart aufgebaut, dass deren Fasern 22 sich nicht nur in einer durch die erste Fasermateriallage 20 im Wesentlichen aufgespannte und in der Bandlängsrichtung L bzw. Bandquerrichtung Q sich erstreckenden Ebene liegen bzw. sich erstrecken, sondern sich auch senkrecht bzw. aus dieser Ebene heraus, sich also in der oder angenähert an die Dickenrichtung D des Pressfilzes bzw. auch der ersten Fasermateriallage 20 erstrecken.
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Über der ersten Fasermateriallage 20 wird eine zweite Fasermateriallage 24 angeordnet. Auch diese kann vlies- oder filzartig ausgebildet sein mit Fasern 26, die sich primär in der durch diese weitere Fasermateriallage 24 aufgespannte Ebene erstrecken, also in der Bandlängsrichtung L oder der Bandquerrichtung Q oder schräg dazu, jedoch im Wesentlichen nicht in der Dickenrichtung D. Die weitere Fasermateriallage 24 kann dann an ihrer von der ersten Fasermateriallage 20 abgewandten Seite eine Oberfläche bereitstellen, auf welcher das zu fertigende Bahnmaterial, also beispielsweise Papier, transportiert wird.
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Die in 1 dargestellten Lagen 10, 16, 20, 24 können, nachdem sie übereinander geschichten worden sind, miteinander beispielsweise durch Vernadeln verbunden werden, um somit ohne Beeinträchtigung der porösen und den Flüssigkeitsdurchtritt gestattenden Struktur einen festen Zusammenhalt zu erreichen.
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Die erste Fasermateriallage 20 ist bei dem erfindungsgemäß herzustellenden Band bzw. Pressfilz als Vlies-Nähgewirkelage ausgebildet. Ein derartiges Vlies-Nähgewirke zeichnet sich dadurch aus, dass an einer Vlieslage mit im Wesentlichen in der durch diese Lage aufgespannten Ebene sich erstreckenden Fasern Maschen aus Faserbündeln gebildet werden, welche an zumindest einer Seite dieser Lage liegen. Bei dem Erzeugen dieser Maschen entstehen Faserbereiche bzw. Faserbündel, die aus ihrer ursprünglichen und im Wesentlichen in der Ebene der Vlieslage liegenden Erstreckung heraus sich in der Dickenrichtung D bzw. angenähert an diese erstrecken. Somit wird eine poröse Struktur erhalten, bei welcher ein wesentlicher Porenanteil eine in der Dickenrichtung D bzw. angenähert an diese verlaufende Erstreckungsrichtung aufweist. Dies erleichtert den Hindurchtritt von Flüssigkeit und verbessert somit die Entwässerungscharakteristik eines mit einer derartigen Vlies-Nähgewirkelage ausgebildeten Bandes bzw. Pressfilzes.
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Es sind verschiedene Vlies-Nähgewirke bekannt. Bei einem beispielsweise unter der Bezeichnung Malivlies bekannten Vlies-Nähgewirke werden die an einer Seite der Vlieslage gebildeten Maschen in einem Querfaservlies gebildet, also einem Vlies, bei welchem die Haupterstreckungsrichtung der darin enthaltenen Fasern quer zur Bearbeitungsrichtung bei der Herstellung der Maschen liegt. Eine weitere Art von Vlies-Nähgewirken sind so genannte Polvlies-Nähgewirke, beispielsweise bekannt unter den Bezeichnungen Kunit und Multiknit. Diese beiden Polvlies-Nähgewirke zeichnen sich dadurch aus, dass zur Herstellung derselben ein Längsfaservlies eingesetzt wird, also ein Vlies mit im Wesentlichen in der Fertigungsrichtung bei Erzeugung der Pol- bzw. Massenstruktur sich erstreckenden Fasern. Bei dem Polvlies-Nähgewirke Kunit wird die Vliesstruktur unter Polbildung durch Maschen aus Faserbündeln des Vlieses verfestigt. Diese Faserbündel erstrecken sich in der bzw. angenähert an die Dickenrichtung der Vlieslage. Während bei dem Polvlies-Nägewirke Kunit eine derartige Maschenstruktur nur an einer Seite gebildet wird, wird bei dem Polvlies-Nähgewirke Multiknit der Bearbeitungsvorgang zur Erzeugung der Maschen bzw. der zur Polbildung führenden Faserbündel von beiden Seiten her durchgeführt, so dass an beiden Seiten bzw. Oberflächen der so gebildeten Fasermateriallage eine aus Faserbündeln des Vlieses bzw. der Fasermateriallage gebildete Maschenstruktur vorhanden ist und dazwischen in der Dickenrichtung bzw. angenähert an diese sich Fasern bzw. Faserbündel erstrecken.
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Da durch die an zumindest einer Seite bzw. Oberfläche dieser ersten Fasermateriallage gebildete Maschenstruktur eine entsprechende Markierung in einem zu fertigenden Bahnmaterial erzeugt werden könnte, wird es bevorzugt, diese erste Fasermateriallage nicht als eine die Bahnmaterialkontaktseite eines Bandes bzw. Pressfilzes bereitstellende Fasermateriallage einzusetzen. Vielmehr ist es, wie in 1 auch dargestellt, vorteilhaft, diese erste Fasermateriallage im inneren Volumenbereich des Bandes anzuordnen und sie mit zumindest einer möglicherweise dünneren weiteren Lage aus Fasermaterial zu überdecken. Selbstverständlich ist es auch möglich, mehrere derartige erste Fasermateriallagen übereinander geschichtet, beispielsweise auch unter Zwischenlagerung einer Gelegelage, einer Gewebelage oder einer sonstigen zum strukturellen Zusammenhalt in Bandlängsrichtung bzw. Bandquerrichtung beitragenden Lage, vorzusehen.
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Es sei abschließend noch darauf hingewiesen, dass die in 1 dargestellte Schichtung verschiedener Lagen nur beispielhaft ist. Es können selbstverständlich noch weitere Lagen, insbesondere auch weitere Fasermateriallagen vorgesehen sein. Beispielsweise könnte auch unter der Gewebelage 10 eine dann in Kontakt mit den ein derartiges Band antreibenden oder umlenkenden Walzen tretende Fasermateriallage vorgesehen sein.
