DE102015004286B4 - Vorrichtung und Verfahren zum Herstellen einer mehrlagigen dreidimensionalen Strukturfolie in der Tabak verarbeitenden Industrie, mehrlagige Strukturfolie und stabförmiger Artikel aus einer solchen Strukturfolie - Google Patents

Vorrichtung und Verfahren zum Herstellen einer mehrlagigen dreidimensionalen Strukturfolie in der Tabak verarbeitenden Industrie, mehrlagige Strukturfolie und stabförmiger Artikel aus einer solchen Strukturfolie Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen einer mehrlagigen dreidimensionalen Strukturfolie (70) in der Tabak verarbeitenden Industrie, sowie ein Verfahren zum Herstellen einer solchen Strukturfolie (70), die eine unregelmäßig hügelige Oberfläche (OS) aufweist. Ferner betrifft die Erfindung eine solche Strukturfolie (70) sowie einen stabförmigen Artikel (71) aus einer solchen Strukturfolie (70). Zum Herstellen der Strukturfolie (70) werden eine Trägerfolie (TF) und eine Deckfolie (DF) zusammengefügt, wobei zuvor auf eine Oberseite (OTF) der Trägerfolie (TF) Pflanzenpartikel (PA) aufgebracht werden.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung der Tabak verarbeitenden Industrie, zum Herstellen einer mehrlagigen dreidimensionalen Strukturfolie mit einer unregelmäßig hügeligen Oberfläche. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen einer mehrlagigen dreidimensionalen Strukturfolie der Tabak verarbeitenden Industrie mit einer unregelmäßig hügeligen Oberfläche. Die Erfindung betrifft ebenso eine mehrlagige dreidimensionale Strukturfolie aus Pflanzenfasern sowie einen stabförmigen Artikel der Tabak verarbeitenden Industrie.
  • Tabakfolien finden in der Tabak verarbeitenden Industrie Verwendung als Zusatzstoff bei der Herstellung von Rauchwaren, beispielsweise bei der Zigarettenherstellung. Tabakfolien sind jedoch mechanisch sehr weich und labil. Es mangelt ihnen an Eigensteifigkeit, wie sie beispielsweise Papierbahnen aufweisen, was ihre Weiterverarbeitung technisch erschwert. Die Verwendung von Tabakfolien ist aus diesem Grund sehr begrenzt.
  • Aus US 2015/0007839 A1 ist ein Verfahren der Tabak verarbeitenden Industrie bekannt, bei dem Tabakprodukte rekonstituiert werden. Sie werden zunächst gemahlen und anschließend mit Aromastoffen und nicht tabakpflanzlichem Pulver unter Zugabe von Wasser zu einer homogenen Substanz verarbeitet. Diese Masse wird zwischen Laminierungsrollen ausgerollt und anschließend getrocknet. Die so hergestellte Tabakfolie dient anschließend bevorzugt als Zusatzstoff bei der Herstellung von Zigaretten.
  • In einem weiteren aus US 8 931 491 B2 bekannten Verfahren werden Substanzen aus einem Tabakmaterial extrahiert, wozu dieses mit einem Extraktionsmittel versehen wird. Anschließend wird das Extraktionsmittel in einem Extruder wieder abgeführt.
  • Die US 2 734 510 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung eines verbesserten Recontabaks in Form von Platten, Folien, Bändern und Filamenten. Diese können nach entsprechender Weiterverarbeitung dem Tabak beigemischt werden, der zur Herstellung von Zigaretten und Zigarren verwendet wird.
  • Die DE-OS 43 33 188 A1 zeigt eine strukturierte Wandtapete und ein Verfahren zu deren Herstellung.
  • Anlagen zur Tabakfolienherstellung sind vielfach in ihrer Förderrichtung, vor allem wenn eine Trockensektion integriert ist, sehr großvolumig. Sie erfordern außerdem zusätzliche Maschinen zur Konfektionierung der Tabakfolie. Die Walzenzylinder und Düsenanstellungen sind in der Regel manuell verstellbar ausgeführt. Dies bedingt jedoch erhebliche Zeit- und Qualitätsverluste, beispielsweise wenn ein Formatwechsel oder eine Materialänderung durchgeführt wird.
  • Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Herstellen einer Folie aus Pflanzenfasern, eine solche Folie sowie einen stabförmigen Artikel der Tabak verarbeitenden Industrie anzugeben, wobei die Vielseitigkeit der Folie und die Möglichkeiten zur Verwendung der Folie in verschiedenen Produkten größer oder verbessert sein sollen.
  • Die Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung der Tabak verarbeitenden Industrie, zum Herstellen einer mehrlagigen dreidimensionalen Strukturfolie mit einer unregelmäßig hügeligen Oberfläche, umfassend eine Lagenbildungssektion
    • – mit einer ersten Applikationseinheit zum Auftragen eines ersten natürlichen Klebstoffes auf eine Oberseite einer der Lagenbildungssektion zugeführten Trägerfolie aus Pflanzenfasern,
    • – mit einer nachgeordneten ersten Auftragseinheit zum Auftragen von Pflanzenpartikeln auf die mit Klebstoff versehene Oberseite der Trägerfolie und
    • – mit einer Fügestation zum flächigen Zusammenfügen der mit den Pflanzenpartikeln versehenen Oberseite der Trägerfolie mit der Deckfolie, so dass die mehrlagige Strukturfolie bereitstellbar ist oder bereitgestellt wird.
  • Vorteilhaft erlaubt die Vorrichtung die Herstellung einer mehrlagigen dreidimensionalen Strukturfolie der Tabak verarbeitenden Industrie, welche ein Ausgangsmaterial für stabförmige Artikel darstellt. Derartige stabförmige Artikel sind in Abmessungen herstellbar, welche konventionellen doppelt- oder einfachlangen Tabakstöcken oder Filterstäben entsprechen. Ein solcher stabförmiger Artikel ist einem Tabakstock gleichwertig und kann beispielsweise mit Zigarettenpapier oder Filterpapier umhüllt werden. Eine Weiterverarbeitung ist ähnlich der bekannten Verarbeitung von Tabakstöcken problemlos möglich. Beispielsweise ist vorgesehen, dass an einem Kopfende des stabförmigen Artikels ein Filter angesetzt wird.
  • Durch die vorbestimmbare Größe der aufgetragenen Pflanzenpartikel weist ein aus der Strukturfolie hergestellter Wickel einen skalierbaren Zugwiderstand auf. Die durch die Pflanzenpartikel erzeugte unregelmäßig hügelige Oberfläche der Strukturfolie verhindert nämlich, dass benachbarte Lagen des Wickels unmittelbar aufeinanderliegen. Es bildet sich im Gegenteil ein unregelmäßiges System miteinander verbundener Kanäle bzw. Hohlräume aus, entlang derer sich eine Strömung von einem zum anderen Ende entlang einer Längsrichtung des stabförmigen Artikels ausbilden kann.
  • Ferner ist es vorteilhaft möglich, das Fasermaterial, aus dem die Deckfolie hergestellt ist, mit Aromen zu versehen. Die Inhaltsstoffe werden in Kombination entsprechend einer vorgegebenen Rezeptur auf das herzustellende Endprodukt eingestellt. Eine Aromatisierung ist nicht nur über das Fasermaterial der Deckfolie, sondern auch über die Pflanzenpartikel möglich. Abhängig davon, aus welcher Pflanze die Partikel bzw. Schnitzel hergestellt sind, ist eine unterschiedliche Aromatisierung der hergestellten Strukturfolie möglich. Es ist ferner beispielsweise zusätzlich möglich, die Pflanzenpartikel, bevor diese in die Strukturfolie eingebracht werden, zusätzlich zu aromatisieren, beispielsweise mit Ölen oder Aromastoffen zu besprühen.
  • Insbesondere ist ferner vorgesehen, dass die Trägerfolie im Wesentlichen im Hinblick auf die mechanischen Eigenschaften der Strukturfolie optimiert wird. Es ist jedoch nicht ausgeschlossen, dass auch die Trägerfolie als Geschmacksträger ausgebildet wird.
  • Die Strukturfolie bzw. ein daraus hergestellter stabförmiger Artikel weist gegenüber herkömmlichen Tabakstöcken den Vorteil auf, dass die Gefahr für einen Kopfausfall wesentlich geringer ist. Die Vorrichtung zum Herstellen der Strukturfolie ist außerdem baulich kompakt und variabel im Hinblick auf die gewünschten Herstellungsparameter, beispielsweise eine Materialstärke, Höhe bzw. Dicke der hergestellten Strukturfolie.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Vorrichtung dadurch fortgebildet, dass eine zweite Applikationseinheit und eine dritte Applikationseinheit umfasst sind, wobei die zweite Applikationseinheit zum Auftragen eines zweiten natürlichen Klebstoffs auf die Pflanzenpartikel sowie auf nichtbedeckte Zonen der Trägerfolie eingerichtet ist und die dritte Applikationseinheit zum Auftragen des zweiten natürlichen Klebstoffs auf eine Unterseite der Deckfolie eingerichtet ist, wobei insbesondere die erste, zweite und dritte Applikationseinheit als erste, zweite und dritte Sprühdüsen, vorzugsweise in der Form eines verstellbaren ersten, zweiten und dritten Sprühdüsenbalkens, ausgebildet sind. Durch Auftragen des zweiten natürlichen Klebstoffs wird die Haftung zwischen der Trägerfolie und der Deckfolie verbessert.
  • Die Vorrichtung ist ferner dadurch fortgebildet, dass die Auftragseinheit einen Auftragszylinder zum kontaktbehafteten Auftragen der Pflanzenpartikel umfasst, wobei der Auftragszylinder insbesondere einen Stellantrieb zum automatischen Einstellen einer Abgabehöhe und/oder eines Auflagedrucks aufweist und vorzugsweise abschnittsweise mit Saugluft und/oder Druckluft beaufschlagbar ist, wobei ferner insbesondere wenigstes ein Vibrationsförderer zur Versorgung des Auftragszylinders mit Pflanzenpartikeln vorhanden ist, welcher vorzugsweise als Vibrationsstauschacht ausgebildet ist und ferner insbesondere unmittelbar oberhalb des Auftragszylinders angeordnet ist. Das Auftragen der Pflanzenpartikel mithilfe eines Auftragszylinders ist einerseits zuverlässig, andererseits ist die gewünschte Menge der aufgetragenen Partikel sehr zuverlässig und genau einstellbar.
  • Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist ferner vorgesehen, dass die Fügestation eine Stützwalze und eine Andruckwalze umfasst, wobei die Andruckwalze einen Stellantrieb zum automatischen Einstellen einer vorbestimmten Andruckkraft und/oder eines vorgegebenen Walzspaltes aufweist und wobei die Fügestation insbesondere wenigstens eine Bürsten- und/oder Schaumstoffwalze zum punktuellen Verpressen der Deckfolie mit der Trägerfolie umfasst, wobei die Bürsten- und/oder Schaumstoffwalze(n) einen Stellantrieb zum automatischen Einstellen einer vorbestimmten Andruckkraft aufweisen.
  • Durch Einstellen der Andruckkraft bzw. eines vorgegebenen Walzenspaltes wird vorteilhaft die Möglichkeit geschaffen, unterschiedlich starke bzw. dicke Träger- und Deckfolien unter Anwendung der jeweils passenden Kraft miteinander zu verbinden. Ferner erlaubt ein punktuelles Verpressen der Deckfolie mit der Trägerfolie einen sehr zuverlässigen und vollflächigen Kontakt zwischen den beiden Folien.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist die Vorrichtung ferner dadurch fortgebildet, dass ein erstes Abzugswalzenpaar zum Fördern und Komprimieren der Trägerfolie vorhanden ist, wobei insbesondere eine obere Walze des Abzugswalzenpaars einen Stellantrieb zum automatischen Einstellen des Walzspaltes aufweist.
  • Die Trägerfolie wird der Vorrichtung beispielsweise als Band- oder Rollenware zur Verfügung gestellt. Möglicherweise hat die Materialstärke der Rollenware nicht den gewünschten Wert oder schwankt in unerwünschter Weise. Die gewünschte Materialstärke der Trägerfolie ist vorteilhaft mithilfe des Stellantriebes, der den Walzenspalt des Abzugswalzenpaars steuert bzw. regelt, genau einstellbar.
  • Vorzugsweise ist die Vorrichtung ferner dadurch fortgebildet, dass oberhalb der Fügestation ein zweites Abzugswalzenpaar zum Fördern der Deckfolie angeordnet ist, welches einen Stellantrieb zum automatischen Einstellen eines Walzspaltes aufweist, wobei insbesondere ein dem zweiten Abzugswalzenpaar nachgeordneter Umlenkzylinder vorhanden ist.
  • Ebenso wie die Trägerfolie wird auch die Deckfolie der Vorrichtung beispielsweise als Bandware zur Verfügung gestellt. Die Materialstärke der Deckfolie ist mithilfe des zweiten Abzugswalzenpaars einstellbar. Somit weist auch die Deckfolie stets die gewünschte Materialstärke auf.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Vorrichtung ferner dadurch fortgebildet, dass eine der Fügestation nachgeordnete beheizbare und temperaturgeregelte Bandsiegelstation vorhanden ist, die zum Egalisieren und Trocken der Oberfläche der mehrlagigen dreidimensionalen Strukturfolie eingerichtet ist, wobei, insbesondere ein der Bandsiegelstation nachgeordnetes, Richtwalzenpaar vorhanden ist, welches zum Fördern der Strukturfolie von der Lagenbildungssektion zu einer Formatschneidesektion vorgesehen ist.
  • Es ist insbesondere vorgesehen, dass die Strukturfolie lediglich einseitig eine unregelmäßig hügelige Oberfläche aufweist, während ihre gegenüberliegende Oberfläche bzw. Seite im Wesentlichen eben bzw. glatt ist.
  • Eine solche Strukturfolie ist bevorzugt mithilfe einer Vorrichtung gemäß der zuvor genannten Ausführungsform herstellbar. In der Bandsiegelstation wird die Strukturfolie nämlich geglättet, so dass an der hügeligen Seite ihre Rauigkeit geringfügig abnimmt und die gegenüberliegende glatt und eben wird.
  • Die Vorrichtung ist ferner dadurch fortgebildet, dass eine Formatschneidesektion umfasst ist, die einen formatvariablen Längsschneider mit, insbesondere wenigstens vier, Kreismessern aufweist, die dazu eingerichtet ist, die Strukturfolie während einer Förderbewegung in, insbesondere wenigsten drei, Einzelbahnen zu zerteilen.
  • Eine Breite der Trägerfolie und der Deckfolie, welche zu der Strukturfolie zusammengefügt werden, beträgt bevorzugt zwischen 800 mm und 1600 mm. Wird die hergestellte Strukturfolie ihrer Länge nach in beispielsweise drei Einzelbahnen zerteilt, sind die erhaltenen Bahnen zur Herstellung entsprechender tabakstockähnlicher stabförmiger Artikel in einfacher oder doppelter Länge geeignet.
  • Um zur Herstellung dieser stabförmigen Artikel geeignete Blattware bereitzustellen, ist neben einem Längsschnitt auch ein Querschnitt erforderlich. Zu diesem Zweck ist die Vorrichtung bevorzugt dadurch fortgebildet, dass ein dem Längsschneider stromabwärts nachgeordneter formatvariabler Querschneider, vorzugsweise ein ungleichförmig antreibbarer Rotationsquerschneider, und ein nachgeordneter vierter Saugbandförderer umfasst sind, wobei der vierte Saugbandförderer zum Erzeugen einer Lücke zwischen aufeinanderfolgenden und von dem Querschneider bereitgestellten blattförmigen Einzelbahnabschnitten mit Übergeschwindigkeit gegenüber stromaufwärts angeordneten (insbesondere ersten bis dritten) Bandförderern (insbesondere Saugbandförderern) eingerichtet und betreibbar ist, und stromabwärts des vierten Saugbandförderers eine mehrnutzige Stapelablage zum Ansammeln der blattförmigen Einzelbahnabschnitte in vorgegebener Anzahl zwecks Bildung von Blattstapeln umfasst ist, wobei die Stapelablage insbesondere wenigsten drei Stapelablagefächer aufweist. Die bereitgestellten Einzelblätter der Strukturfolie sind zur Weiterverarbeitung derselben zu stabförmigen Artikeln der Tabak verarbeitenden Industrie geeignet.
  • Alternativ zu Stapeln von Einzelblättern ist ebenfalls vorgesehen, die Strukturfolie als Bandware bereitzustellen. Hierzu ist die Vorrichtung bevorzugt dadurch fortgebildet, dass eine dem Längsschneider stromabwärts nachgeordnete Aufwickeleinheit vorhanden ist, die insbesondere wenigstens drei Bobinenaufnahmen aufweist, wobei jeder Bobinenaufnahme ein Trennmesser zugeordnet ist, wobei die Trennmesser insbesondere als gemeinsamer vorgeordneter formatvariabler Querschneider ausgebildet sind, wobei die Aufwickeleinheit Fixiereinrichtungen zum Fixieren der vorlaufenden freien Enden der Einzelbahnen auf den jeweiligen Bobinen und/oder zum Fixieren der nachlaufenden freien Enden der Einzelbahnen mittels und an benachbart angeordneten Einfädeleinrichtungen umfasst.
  • Die Vorrichtung ist ferner bevorzugt mit verschiedenen Sensoreinheiten versehen. Diese dienen insbesondere der Erfassung einer Materialstärke der Trägerfolie, Deckfolie und/oder der Strukturfolie sowie ggf. auch einer Erfassung der Feuchte dieser Materialien. Als Sensoreinheiten sind optische Sensoreinheiten, Hochfrequenz- oder Mikrowellensensoreinheiten vorgesehen. Bevorzugt ist ferner vorgesehen, dass jeweils stromaufwärts der Sensoreinheiten angeordnete Abzugs- oder Kompressions- und/oder Fügewalzen in Abhängigkeit von den erfassten Messwerten gesteuert bzw. geregelt werden, um die gewünschte Materialstärke der Folien bereitzustellen. Auch stromaufwärts angeordnete Auftragseinheiten, beispielsweise Sprühdüsenanordnungen, werden bevorzugt so gesteuert oder geregelt, dass eine gewünschte Feuchte des Materials vorliegt.
  • Nicht nur die Materialparameter der Trägerfolie und der Deckfolie, sondern auch diejenigen der hergestellten Strukturfolie sind erfassbar. Hierzu ist eine entsprechende Sensoreinheit vorgesehen. Beispielsweise handelt es sich um eine optische Sensoreinheit, die eine Höhe der mehrlagigen dreidimensionalen Strukturfolie stromabwärts der Fügestation erfasst. In Abhängigkeit von diesem Messwert ist beispielsweise vorgesehen, dass Bürsten und/oder Schaumstoffwalzen oder auch eine Andruckwalze der Fügestation entsprechend gesteuert oder geregelt werden, so dass die hergestellte Strukturfolie die gewünschte Höhe aufweist. Bevorzugt erfolgt die Steuerung oder Regelung auf der Grundlage einer Online-Datenauswertung.
  • Der Herstellungsprozess wird mit anderen Worten fortlaufend überwacht und ggf. optimiert, so dass ein qualitativ hochwertiges Produkt herstellbar ist. Vorteilhaft entfällt außerdem die Notwendigkeit, die Maschine manuell einzustellen.
  • Entsprechend ist die Vorrichtung gemäß weiterer Ausführungsbeispiele dadurch fortgebildet, dass diese zumindest eine der folgenden Einheiten umfasst:
    • – eine, insbesondere dem ersten Abzugswalzenpaar unmittelbar nachgeordnete, erste Sensoreinheit, vorzugsweise eine optische Sensoreinheit, zum kontinuierlichen Messen einer Materialstärke der Trägerfolie, wobei die erste Sensoreinheit mit einer ersten Auswerteeinheit gekoppelt ist
    • – eine, insbesondere dem ersten Abzugswalzenpaar unmittelbar nachgeordnete, erste Sensoreinheit, vorzugsweise eine Hochfrequenz- oder Mikrowellen-Sensoreinheit, zum kontinuierlichen Messen einer Materialstärke und/oder einer Feuchte der Trägerfolie sowie zum Erkennen von Fremdkörpern, wobei die erste Sensoreinheit, mit einer ersten Auswerteeinheit zwecks Online-Datenauswertung gekoppelt ist, und/oder
    • – eine dritte Sensoreinheit, vorzugsweise eine optische Sensoreinheit, zum Messen einer Höhe der mehrlagigen dreidimensionalen Strukturfolie stromabwärts der Fügestation, insbesondere unmittelbar stromabwärts der Andruckwalze der Fügestation, wobei die dritte Sensoreinheit zwecks Über tragung erfasster Messdaten mit einer dritten Auswerteeinheit gekoppelt ist,
    wobei die erste bis dritte Auswerteeinheit eingerichtet sind, Korrekturdaten an eine jeweilige Steuer- und Regelungseinrichtung und die jeweils zugeordneten Stellantriebe zwecks Online-Korrektur einer Walzenanstellung oder eines Walzspaltes der jeweils vorgeordneten und oberhalb der Förderebene angeordneten Walzen und/oder Auftragszylinder, insbesondere der Abzugswalze(n), des Auftragszylinders, der Andruckwalze und/oder der Bürsten- und/oder Schaumstoffwalze, zu senden.
  • Die Vorrichtung ist nicht nur dazu vorgesehen, dass dieser die Träger- und Deckfolie als Bandware bereitgestellt werden. Es ist ebenso vorgesehen, dass eine Lagenbildungssektion umfasst ist, die zur Herstellung der Trägerfolie aus einer breiigen biogenen Masse eingerichtet ist. Entsprechend ist gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel vorgesehen, dass der Lagenbildungssektion eine Trockensektion vorgeordnet ist, in welcher ein Extrudat in Form einer breiigen Masse aus biogenem Material, insbesondere aus Pflanzenfasern, welche ferner insbesondere durch eine Breitschlitzdüse mit einer Vielzahl von parallel, vorzugsweise versetzt in zwei horizontalen Ebenen angeordneten Austrittsöffnungen, welche weiter vorzugweise langlochartig quer zur Förderrichtung ausgebildet sind, austritt, anschließend mittels eines Formungswalzenpaars zu einer Folienbahn als Vorprodukt der Trägerfolie geformt wird, wobei wenigstens die obere Walze des Formungswalzenpaars einen Stellantrieb zum automatischen Einstellen des Walzspalts aufweist, wobei dem Formungswalzenpaar ein erster Trockenzylinder nachgeordnet ist, welcher mit einem ersten umlaufenden Trockenvlies zusammenwirkt, wobei die Folienbahn zwischen einer Oberfläche des ersten Trockenzylinders und dem ersten Trockenvlies eingespannt ist, und dem ersten Trockenzylinder ein zweiter Trockenzylinder nachgeordnet ist, welcher eine zum ersten Trockenzylinder entgegengesetzte Drehrichtung hat und welcher mit einem umlaufenden zweiten Trockenvlies zusammenwirkt, wobei die Folienbahn zwischen einer Oberfläche des zweiten Trockenzylinders und dem zweiten Trockenvlies eingespannt ist, und wobei ausgangsseitig des zweiten Trockenzylinders und des zweiten Trockenvlieses wenigsten ein Bandförderer angeordnet ist, welcher bis in den Einzugsbereich der Lagenbildungssektion, insbesondere bis zu einem ersten Abzugswalzenpaar der Lagenbildungssektion, reicht.
  • Die Vorschaltung der stromaufwärts vorhandenen Lagenbildungssektion erlaubt es vorteilhaft, auf die Zusammensetzung der Trägerfolie direkt und ggf. dynamisch (als während des laufenden Herstellungsprozesses) Einfluss zu nehmen. Beispielsweise kann deren Zusammensetzung entsprechend gewünschter Vorgaben so eingestellt werden, dass die gewünschten mechanischen Eigenschaften der Trägerfolie vorliegen.
  • Die Vorrichtung gemäß Aspekten der Erfindung umfasst eine Mehrzahl von Förder- und Bearbeitungsmitteln, beispielsweise Förderwalzen, Saugbandförderer und dgl. Diese sind bevorzugt in einer horizontalen Förderebene der Trägerfolie, nach Zusammenfügen mit der Deckfolie, in einer Förderebene der Strukturfolie, angeordnet. Die Förderebene wird durch eine horizontale Tangente definiert, die auf den jeweils unteren Förder- und Bearbeitungsmitteln aufliegt bzw. durch diese bestimmt wird. Diese unteren Förder- und Bearbeitungsmittel sind bevorzugt fest angeordnet, also insbesondere nicht als während des Betriebs verstellbare Mittel vorgesehen oder ausgestaltet. Die oberhalb der Förderebene angeordneten Förder- und Bearbeitungsmittel sind hingegen bevorzugt in ihrer vertikalen Position manuell und/oder motorisch, insbesondere automatisch gesteuert oder geregelt, einstellbar ausgeführt. Dies vereinfacht nicht nur die Konstruktion der Vorrichtung sondern bietet außerdem ein Maximum an Flexibilität für den Herstellungsprozess.
  • Die Aufgabe wird ferner gelöst durch ein Verfahren zum Herstellen einer mehrlagigen dreidimensionalen Strukturfolie der Tabak verarbeitenden Industrie, mit einer unregelmäßig hügeligen Oberfläche, wobei das Verfahren durch die folgenden Schritte fortgebildet ist:
    • – Bereitstellen einer Trägerfolie aus Pflanzenfasern,
    • – Auftragen eines ersten natürlichen Klebstoffs auf eine Oberseite der Trägerfolie,
    • – Auftragen von Pflanzenpartikeln auf die mit dem Klebstoff versehene Oberseite der Trägerfolie,
    • – Bereitstellen einer Deckfolie aus Pflanzenfasern und
    • – Zusammenfügen der Deckfolie und der mit Pflanzenpartikeln versehenen Trägerfolie, wobei die mit dem Klebstoff versehene Oberseite der Trägerfolie mit der Deckfolie flächig in Kontakt gebracht wird, so dass die dreidimensionale Strukturfolie bereitgestellt wird.
  • Auf das Verfahren zum Herstellen der mehrlagigen dreidimensionalen Strukturfolie treffen gleiche oder ähnliche Vorteile zu, wie sie bereits im Hinblick auf die Vorrichtung zum Herstellen dieser Strukturfolie erwähnt wurden, so dass von einer wiederholten Vorstellung abgesehen werden soll.
  • Das Verfahren ist ferner dadurch fortgebildet, dass dieses den folgenden weiteren Schritt umfasst:
    • – Auftragen eines zweiten natürlichen Klebstoffes auf die Pflanzenpartikel sowie auf nichtbedeckte Zonen der Trägerfolie und/oder Auftragen des zweiten natürlichen Klebstoffes auf eine Unterseite der insbesondere gleichzeitig und geschwindigkeitssynchron zugeförderten Deckfolie, ferner insbesondere mittels einer Mehrzahl von quer zur Förderrichtung angeordneter zweiter und/oder dritter Sprühdüsen.
  • Ferner ist das Verfahren dadurch fortgebildet, dass, bevor die Pflanzenpartikel aufgetragen werden, diese mittels eines, vorzugsweise abschnittsweise am Umfang, mit Saugluft beaufschlagbaren Auftragszylinders aufgenommen und die aufgenommenen Pflanzenpartikel durch kontaktbehaftetes Auftragen, vorzugsweise mit Druckluftunterstützung, auf die Oberseite der Trägerfolie aufgebracht werden, wobei eine Umfangsgeschwindigkeit des Auftragszylinders im Wesentlichen gleich einer Fördergeschwindigkeit der Trägerfolie ist und wobei insbesondere eine Andruckkraft entsprechend eines vorgegebenen Sollwerts automatisch nachgeführt wird.
  • Ein Zusammenfügen der Deckfolie und der Trägerfolie wird ferner bevorzugt durch Vornahme der folgenden weiteren Schritte durchgeführt:
    • – Zusammenfügen der Deckfolie und der Trägerfolie durch kontaktbehaftetes Aufbringen der Deckfolie unter geringem Druck auf die mit dem ersten Klebstoff und den Pflanzenpartikeln versehene Oberseite der Trägerfolie mittels einer Andruckwalze, wobei insbesondere die Umfangsgeschwindigkeit der Andruckwalze im Wesentlichen gleich der Fördergeschwindigkeit der Trägerfolie ist, und
    • – Verpressen der Deckfolie mit der Trägerfolie, in den pflanzenpartikelfreien Zonen der Trägerfolie mittels wenigstens einer Bürsten- und/oder Schaumstoffwalze zu der mehrlagigen dreidimensionalen Strukturfolie.
  • Zur Längsteilung der hergestellten Strukturfolie umfasst das Verfahren ferner bevorzugt die folgenden weiteren Schritte:
    • – Fördern der mehrlagigen dreidimensionalen Strukturfolie, insbesondere mittels eines Richtwalzenpaares, von einer Lagenbildungssektion in eine Formatschneidersektion, welche einen formatvariablen Längsschneider mit insbesondere wenigstens vier Kreismessern aufweist und
    • – Teilen der mehrlagigen dreidimensionalen Strukturfolie mittels des Längsschneiders während der Förderbewegung, in insbesondere wenigsten drei Einzelbahnen, zur Weiterverarbeitung sowie gleichzeitiges Abfördern abgetrennter Randstreifen zwecks Entsorgung oder Wiederaufbereitung.
  • Um blattförmige Einzelbahnabschnitte zur Weiterbearbeitung bereitzustellen, ist das Verfahren ferner durch die folgenden Schritte fortgebildet:
    • – formatgenaues Querschneiden der, insbesondere wenigstens drei, Einzelbahnen mittels eines nachgeordneten formatvariablen Querschneiders, vorzugsweise eines ungleichförmig antreibbaren Rotationsquerschneiders,
    • – Fördern, der den Querschneider verlassenden, blattförmigen Einzelbahnabschnitte mit Übergeschwindigkeit zum Erzeugen einer Lücke zwischen aufeinanderfolgenden blattförmigen Einzelbahnabschnitten, mittels eines Saugbandförderers,
    • – Abbremsen und Ansammeln der blattförmigen Einzelbahnabschnitte übereinanderliegend in einer mehrnutzigen Stapelablage, welche insbesondere wenigsten drei Stapelablagefächer aufweist,
    • – Abfordern der Stapel aus blattförmigen Einzelbahnabschnitten zum Zweck der Verpackung und/oder Weiterverarbeitung.
  • Soll Bandware und nicht Blattware bereitgestellt werden, ist das Verfahren ferner insbesondere durch die folgenden Schritte fortgebildet:
    • – Aufwickeln der, insbesondere wenigsten drei, Einzelbahnen mittels einer nachgeordneten Aufwickeleinheit mit, insbesondere wenigstens drei, Bobinenaufnahmen,
    • – Trennen der, insbesondere wenigstes drei, Einzelbahnen nach dem Erreichen eines Bobinensolldurchmessers mittels eines zur Bobinenaufnahme benachbarten Trennmessers oder eines vorgeordneten formatvariablen Querschneiders,
    • – Fixieren der vorlaufenden freien Enden der Einzelbahnen auf den jeweiligen Bobinen,
    • – Fixieren der nachlaufenden freien Enden der Einzelbahnen mittels und an benachbarten Einfädeleinrichtungen und
    • – Abfördern der Bobinen zum Zweck der Verpackung und/oder Weiterverarbeitung.
  • Gemäß weiterer vorteilhafter Aspekte umfasst das Verfahren ferner zumindest einen der folgenden Schritte:
    • – die Trägerfolie wird bereitgestellt durch Fördern und Komprimieren der Trägerfolie durch ein erstes Abzugswalzenpaar, wobei insbesondere der Walzspalt entsprechend eines vorgegebenen Sollwerts automatisch nachgeführt wird,
    • – der erste Klebstoff wird mittels einer Mehrzahl quer zur Förderrichtung angeordneter ersten Sprühdüsen aufgebracht,
    • – die Deckfolie und die Trägerfolie werden zusammengefügt durch gleichzeitiges Fördern der Trägerfolie und der Deckfolie in eine Fügestation, welche eine Stützwalze und eine Andruckwalze umfasst, wobei insbesondere ein Walzspalt zwischen der Stützwalze der Andruckwalze entsprechend einem vorgegebenen Sollwert automatisch nachgeführt wird,
    • – nach dem Zusammenfügen der Deckfolie und der Trägerfolie werden die Erhebungen in der Oberfläche der Strukturfolie egalisiert und die Oberfläche der Strukturfolie wird unter Wärmeeinwirkung getrocknet, vorzugsweise mittels einer Bandsiegelstation.
  • Um in einem kontinuierlich durchgeführten Verfahren zur Herstellung der Strukturfolie die Materialstärke der Trägerfolie bzw. Deckfolie sowie insbesondere auch deren Feuchte zu erfassen und zu kontrollieren, sind von dem Verfahren gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel ferner die folgenden Schritte umfasst:
    • – kontinuierliches Messen einer Materialstärke der Trägerfolie vor dem Auftragen des ersten Klebstoffs, insbesondere während des Förderns in einem Bahnabschnitt zwischen dem Abzugswalzenpaar und den quer zur Förderrichtung angeordneten ersten Sprühdüsen, vorzugsweise mittels einer optischen Sensoreinheit, und Übertragen der erfassten Messdaten an eine Auswerteeinheit und/oder
    • – kontinuierliches Messen einer Materialstärke und einer Feuchte der Trägerfolie vor dem Auftragen des ersten Klebstoffs, insbesondere während des Förderns in einem Bahnabschnitt zwischen dem ersten Abzugswalzenpaar und den quer zur Förderrichtung angeordneten ersten Sprühdüsen, vorzugsweise mittels einer Hochfrequenz- oder Mikrowellen-Sensoreinheit, und Übertragen der erfassten Messdaten an eine Auswerteeinheit und/oder
    • – kontinuierliches Messen einer Höhe der mehrlagigen dreidimensionalen Strukturfolie nach dem Zusammenfügen, insbesondere nach dem Verpressen der Trägerfolie und der Deckfolie, und ferner insbesondere während des Förderns in einem Bahnabschnitt zwischen der Andruckwalze und der Bandsiegelstation, vorzugsweise mittels einer optischen Sensoreinheit, und Übertragen der erfassten Messdaten an eine Auswerteeinheit, und
    • – Übertragen von Korrekturdaten von der wenigstens einen Auswerteeinheit an wenigstens eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung und Korrigieren einer Walzenanstellung und/oder eines Walzspaltes, insbesondere durch Verstellen der oberhalb einer Förderebene jeweils vorgeordneten Walze(n) und/oder Auftragszylinder, insbesondere des Abzugswalzenpaars, des Auftragszylinders, der Andruckwalze und/oder der Bürsten- und/oder Schaumstoffwalze(n) im Falle einer Abweichung von vorgegebenen Sollwerten, insbesondere bei Überschreiten vorgegebener Grenzwerte, mittels dem Abzugswalzenpaar, dem Auftragszylinder, der Andruckwalze und/oder der Bürsten- und/oder Schaumstoffwalze(n) zugeordneter Stellantriebe.
  • Auch eine Höhe der mehrlagigen dreidimensionalen Strukturfolie wird also erfasst und ggf. entsprechend gesteuert oder geregelt.
  • Die Trägerfolie wird ferner bevorzugt aus einer breiigen Masse aus biogenem Material hergestellt, bevor diese zu der Strukturfolie weiterverarbeitet wird. Zu diesem Zweck umfasst das Verfahren zusätzlich Trägerfolienaufbereitungsschritte, die als Teil der Bereitstellung der Trägerfolie insbesondere dem Schritt des Förderns und Komprimierens der Trägerfolie durch das erste Abzugswalzenpaar vorausgehen:
    • – Zuführen eines Extrudats in Form einer breiigen Masse aus einem biogenen Material, insbesondere aus Pflanzenfasern, insbesondere durch eine Breitschlitzdüse mit vorzugsweise einer Vielzahl von parallel und in versetzten Ebenen angeordneten Austrittsöffnungen, welche weiter bevorzugt langlochartig ausgebildet sind,
    • – Formen, Komprimieren, Entfeuchten und Entlüften der breiigen Masse durch ein, insbesondere unmittelbar, nachgeordnetes Formungswalzenpaar, wobei ferner insbesondere der Walzspalt entsprechend eines vorgegebenen Sollwerts automatisch nachgeführt und/oder eingestellt wird, zum Bereitstellen einer Folienbahn als Vorprodukt der Trägerfolie,
    • – Entfeuchten und Entlüften, insbesondere der Unterseite, der Folienbahn mittels eines ersten Trockenzylinders und eines ersten umlaufenden Trockenvlieses, wobei die Folienbahn zwischen einer Oberfläche des ersten Trockenzylinders und dem ersten Trockenvlies eingespannt wird,
    • – S-förmiges Umlenken der Folienbahn von dem ersten Trockenzylinder auf einen zweiten Trockenzylinder,
    • – Entfeuchten und Entlüften, insbesondere einer Oberseite, der gewendeten Folienbahn mittels des zweiten Trockenzylinders und eines zweiten umlaufenden Trockenvlieses, wobei die Folienbahn zwischen einer Oberfläche des zweiten Trockenzylinders und dem zweiten Trockenvlies eingespannt ist, und
    • – Bereitstellen der frischen bzw. grünen Trägerfolienbahn als Trägerfolie, insbesondere Fördern dieser Trägerfolienbahn zum eingangsseitigen ersten Abzugswalzenpaar.
  • Werden die Pflanzenpartikel auf eine Trägerfolie aufgebracht, welche der Vorrichtung beispielsweise als Bandware zur Verfügung gestellt wird, so liegen diese auf einer (inneren) Oberseite der Trägerfolie auf. Wird hingegen die Trägerfolie aus einer breiigen Masse aus biogenem Material in der vorgeschalteten Lagenbildungssektion hergestellt, so weist die Trägerfolie trotz der vorgesehenen Trocknung beim Aufbringen der Partikel, ggf. auch erwünscht, eine gewisse Weichheit oder Duktilität auf. Dies führt dazu, dass in der Lagenbildungssektion die Partikel teilweise in die (innere) Oberfläche der Trägerfolie eingedrückt werden bzw. in diese einsinken. Im Ergebnis weist eine mit dem zuletzt genannten Verfahren hergestellte Strukturfolie bei gleicher Partikelgröße eine etwas geringere Höhe und Rauigkeit auf, wenn die mit einer Folie verglichen wird, bei der identisch große Partikel auf eine feste Trägerfolie aufgebracht werden. Je nach gewünschter Höhe der Strukturfolie ist es somit möglich, die entsprechende Herstellungsart zu wählen.
  • Die Aufgabe wird ferner gelöst durch eine mehrlagige dreidimensionale Strukturfolie aus Pflanzenfasern zum Herstellen eines spiralförmig gerollten stabförmigen Artikels der Tabak verarbeitenden Industrie, wobei die Strukturfolie eine erste Lage aus einer Trägerfolie und eine darüber liegende zweite Lage aus einer Deckfolie umfasst, wobei eine Materialstärke der Trägerfolie ein Mehrfaches einer Materialstärke der Deckfolie beträgt, wobei die mehrlagige dreidimensionale Strukturfolie dadurch fortgebildet ist, dass zwischen der Trägerfolie und der Deckfolie unregelmäßig beabstandete Pflanzenpartikel eingebettet sind und in pflanzenpartikelfreien Bereichen die Trägerfolie und die Deckfolie direkt miteinander verbunden, insbesondere verklebt, sind, wobei eine Größe der eingebetteten Pflanzenpartikel größer ist als die Materialstärke der Deckfolie, so dass die Strukturfolie eine unregelmäßig hügelige Oberfläche aufweist.
  • Insbesondere liegen die Trägerfolie und die Deckfolie vollflächig aufeinander. Die Materialstärke der Trägerfolie bzw. der Deckfolie wird bevorzugt senkrecht zu einer Ebene der Flachseiten der Träger- bzw. Deckfolie gemessen. Unregelmäßig beabstandete Pflanzenpartikel sind solche, welche statistisch verteilt sind. Unter einer Größe der Pflanzenpartikel wird beispielsweise ihr Durchmesser verstanden. Es ist ebenso möglich, den Durchmesser einer umhüllenden Sphäre als Durchmesser der Partikel heranzuziehen.
  • Die Trägerfolie weist beispielsweise eine Dicke zwischen 0,125 mm und 0,25 mm auf. Sie hat bevorzugt eine hohe Zugfestigkeit bei geringer Dehnfähigkeit und ist biegeelastisch. Die Fasern der Trägerfolie haben beispielsweise eine Faserlänge zwischen 0,25 mm und 2,5 mm. Sie sind ferner bevorzugt in Längsrichtung der hergestellten Strukturfolie ausgerichtet. Diese Längsrichtung entspricht der Richtung, in der die Folie bei ihrer Herstellung die Vorrichtung zur Herstellung der Strukturfolie durchläuft.
  • Als Fasern werden insbesondere wenigstens zwei verschiedene Pflanzenfaserarten aus der folgenden Gruppe ausgewählt: Tabak, Huflattich, Hanf, Manilahanf, Zuckerrohr (Bagasse), Süßholz, Cellolosefasern, Holz. Die Trägerfolie bzw. deren Fasern werden mit einem geeigneten Binder bzw. Klebstoff auf pflanzlicher Basis verbunden.
  • Die Deckfolie hat vorzugsweise eine Dicke, welche ein Zehntel bis ein Fünftel der Dicke der Trägerfolie beträgt. So liegt die Materialstärke bzw. Dicke der Trägerfolie bevorzugt im Bereich zwischen 0,01 mm und 0,025 mm. Die Deckfolie hat insbesondere eine geringere Zugfestigkeit als die Trägerfolie, wobei die Dehnfähigkeit und Biegeelastizität der Deckfolie ferner insbesondere größer ist als diejenige der Trägerfolie.
  • Die Faserstruktur der Deckfolie ist bevorzugt ungeordnet. Ferner bevorzugt liegt die Faserlänge unterhalb von 0,01 mm. Es ist beispielsweise vorgesehen, dass die Deckfolie aus einem pulverförmigen Material hergestellt ist. Ist sie aus Fasermaterial hergestellt, ist die Ausrichtung der Fasern der Deckfolie bevorzugt identisch zu derjenigen der Trägerfolie.
  • Als Fasern für die Deckfolie und/oder für das Pulver ist bevorzugt eine der folgenden Pflanzenarten vorgesehen: Tabak, Huflattich, Myrte, Thymian, Eukalyptus, Süßholz. Auch zur Herstellung der Deckfolie wird bevorzugt ein geeigneter Binder bzw. Klebstoff auf pflanzlicher Basis verwendet.
  • Die Deckfolie ist ferner bevorzugt mit geschmacksbestimmenden Zusatzstoffen bzw. Aromen versehen. Hierzu sind beispielsweise geeignet: Vanille, Menthol und/oder Eukalyptusöl.
  • Die zwischen der Trägerfolie und der Deckfolie eingebetteten Pflanzenpartikel weisen bevorzugt eine gleichmäßige Korngröße ferner bevorzugt im Bereich zwischen 0,06 mm und 0,5 mm auf. Die Partikel entstammen beispielsweise einer der folgenden Pflanzen: Tabak, Nelken, Ingwer, Annis, Süßholz, Ginseng.
  • Die Trägerfolie weist bevorzugt einen Langfaseranteil von mehr als 50 Gewichts-%, vorzugsweise von mehr als 75 Gewichts-%, auf. Die Fasern sind bevorzugt im Wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet. Die Deckfolie weist ferner bevorzugt einen Langfaseranteil von weniger als 10 Gewichts-%, vorzugsweise von weniger als 5 Gewichts-%, und einen Pulveranteil von mehr als 50 Gewichts-%, vorzugsweise von mehr als 75 Gewichts-%, auf. Die Trägerfolie und die Deckfolie beinhalten einen natürlichen, vorzugsweise pflanzlichen, Binder.
  • Die Strukturfolie umfasst bevorzugt Pflanzenpartikel aus kontrolliert biologischem Anbau. Ferner bevorzugt sind sämtliche Komponenten der Strukturfolie frei von Stoffen tierischen Ursprungs. Insbesondere ist vorgesehen, dass die Strukturfolie frei von Stäuben aus der Zigaretten-, Zigarillo- und/oder Filterherstellung, insbesondere frei von rekonstruiertem Tabak, ist.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die mehrlagige Strukturfolie dadurch fortgebildet ist, dass die Pflanzenpartikel auf oder teilweise in einer Oberseite der Trägerfolie angeordnet sind und die Deckfolie mit dieser Oberseite der Trägerfolie bereichsweise verbunden ist, so dass eine Oberseite der Strukturfolie, die insbesondere dazu vorgesehen ist, im aufgewickelten Zustand ein Innenseite zu bilden, eine unregelmäßig hügelige Oberfläche ist und eine gegenüberliegende Außenseite der Strukturfolie eine im Wesentlichen glatte Oberfläche ist.
  • Die Aufgabe wird ferner gelöst durch einen spiralförmig gewickelten stabförmigen Artikel der Tabak verarbeitenden Industrie, wobei der stabförmige Artikel dadurch fortgebildet ist, dass dieser überwiegend aus einer zusammengerollten mehrlagigen dreidimensionalen Strukturfolie nach einem oder mehreren der zuvor genannten Ausführungsbeispiele besteht.
  • Überwiegend bedeutet im Kontext der vorliegenden Beschreibung, dass der Volumen- oder Gewichtsanteil des hergestellten stabförmigen Artikels überwiegend aus der zusammengerollten Strukturfolie besteht. Insbesondere ist vorgesehen, dass die Strukturfolie mit ihrer glatten Seite nach außen und mit ihrer hügeligen Seite nach innen gerollt ist.
  • Der stabförmige Artikel weist ferner bevorzugt einen Durchmesser von 6 mm bis 12 mm auf. Die Länge des stabförmigen Artikels beträgt bevorzugt das 2 bis 20-fache seines Durchmessers. Die in der Trägerfolie enthaltenen Langfasern sind ferner bevorzugt im Wesentlichen parallel zur Längsachse des stabförmigen Artikels ausgerichtet.
  • Indem die Profilseite der Strukturfolie nach innen weist, wird ein Folienwickel gebildet, der an seiner Außenseite glatt ist und über seine Länge innere unregelmäßige Strömungswege aufweist. Der Gesamtquerschnitt dieser Strömungswege und damit der Zugwiderstand des stabförmigen Artikels ist über die Größe der zwischen der Trägerfolie und der Deckfolie eingebetteten Pflanzenpartikel einstell- bzw. bestimmbar.
  • Weitere Merkmale der Erfindung werden aus der Beschreibung erfindungsgemäßer Ausführungsformen zusammen mit den Ansprüchen und den beigefügten Zeichnungen ersichtlich. Erfindungsgemäße Ausführungsformen können einzelne Merkmale oder eine Kombination mehrerer Merkmale erfüllen.
  • Die Erfindung wird nachstehend ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben, wobei bezüglich aller im Text nicht näher erläuterten erfindungsgemäßen Einzelheiten ausdrücklich auf die Zeichnungen verwiesen wird. Es zeigen:
  • 1 eine Vorrichtung zum Herstellen einer mehrlagigen dreidimensionalen Strukturfolie in schematisch vereinfachter Darstellung,
  • 2 eine Konfektionierungssektion für Rollenwaren in einer solchen Vorrichtung,
  • 3 eine weitere Vorrichtung zum Herstellen einer mehrlagigen dreidimensionalen Strukturfolie, umfassend eine Lagenbildungssektion,
  • 4, 5 schematisch vereinfachte Schnittansichten einer mehrlagigen dreidimensionalen Strukturfolie und
  • 6 einen schematisch vereinfachten stabförmigen Artikel in perspektivischer Darstellung.
  • In den Zeichnungen sind jeweils gleiche oder gleichartige Elemente und/oder Teile mit denselben Bezugsziffern versehen, so dass von einer erneuten Vorstellung jeweils abgesehen wird.
  • 1 zeigt in schematisch vereinfachter Darstellung eine Vorrichtung zum Herstellen einer mehrlagigen dreidimensionalen Strukturfolie 70. Die Vorrichtung umfasst eine Lagenbildungssektion 200 und eine Konfektionierungssektion 300 für Blattware. Alternativ zu der Konfektionierungssektion 300 für Blattware ist eine Konfektionierungssektion 400 für Rollenware vorgesehen. Diese wird im Detail später erläutert.
  • Der Vorrichtung werden eine Trägerfolie TF eine Deckfolie DF sowie Pflanzenpartikel PA (im Folgenden Partikel) zugeführt. Die Partikel PA werden auf eine mit Klebstoff versehene Oberseite OTF der Trägerfolie TF aufgebracht, anschließend wird die Trägerfolie TF einschließlich der aufgebrachten Partikel PA mit der Deckfolie DF zusammengefügt, so dass eine mehrlagige dreidimensionale Strukturfolie 70 mit einer unregelmäßig hügeligen Oberfläche OS bereitgestellt wird.
  • Die Trägerfolie TF wird der Vorrichtung im dargestellten Ausführungsbeispiel als Bandware durch einen Abwickler 1 bereitgestellt. Eine Oberseite OTF der Trägerfolie TF wird mit Hilfe eines Spitzdüsenbalkens 2 angefeuchtet, beispielsweise mit Wasser. Anschließend wird die Trägerfolie TF durch ein erstes Abzugswalzenpaar 3 gefördert und auf eine gewünschte Materialstärke dTF komprimiert. Hierzu ist eine oberhalb einer Förderebene der Trägerfolie TF angeordnete Walze des ersten Abzugswalzenpaars in ihrer Höhe einstellbar (durch Doppelpfeil angedeutet), so dass der auf die Trägerfolie TF ausgeübte Druck bzw. der Walzspalt des ersten Abzugswalzenpaars 3 einstellbar ist. Stromabwärts des ersten Abzugswalzenpaars 3 befindet sich eine erste Sensoreinheit 6. Es handelt sich beispielsweise um einen Dichte- und Feuchtesensor, bevorzugt um einen HF- oder Mikrowellensensor.
  • Mit der ersten Sensoreinheit 6 wird eine Dichte, Feuchte und/oder Materialstärke dTF der Trägerfolie TF bestimmt und ggf. geregelt. Hierzu ist die erste Sensoreinheit 6 mit einer geeigneten Auswerteeinheit 5 gekoppelt. Die Auswerteeinheit 5 ist wiederum dazu eingerichtet, einen entsprechenden Regelparameter an eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung 4 für das erste Abzugswalzenpaar 3 weiterzugeben. So ist es möglich, den von dem ersten Abzugswalzenpaar 3 auf die Trägerfolie TF ausgeübten Druck und/oder den Walzspalt in Abhängigkeit des erfassten Messwerts zu steuern bzw. zu regeln.
  • Es ist ferner insbesondere vorgesehen, dass auch eine nicht dargestellte Regeleinrichtung für den Spritzdüsenbalken 2 mit der Auswerteeinheit 5 gekoppelt ist. Neben einer Materialstärke bzw. einer Dichte der Trägerfolie TF ist so auch deren Feuchte in Abhängigkeit von dem von dem Dichte- und Feuchtesensor 6 erfassten Messwert steuer- bzw. regelbar.
  • Die erste Sensoreinheit 6 befindet sich im Bereich eines Saugbandförderers 7, der neben einem über Umlenkrollen geführten Saugband auch einen Saugkasten 19 umfasst, der an ein Sauggebläse 18 angeschlossen ist. Gegenüberliegend dem Saugkasten 19 befindet sich ein erster Spritzdüsenbalken 12 für Klebstoff. Mit diesem wird ein natürlicher oder pflanzlicher Klebstoff auf die Oberseite OTF der Trägerfolie TF aufgetragen. Der erste Spritzdüsenbalken 12 umfasst bevorzugt eine Mehrzahl von quer zu einer Förderrichtung der Trägerfolie TF (im dargestellten Ausführungsbeispiel der 1 nach rechts) angeordneten ersten Sprühdüsen.
  • Auf die mit Klebstoff versehene Oberseite OTF der Trägerfolie TF werden anschließend Partikel PA aufgebracht. Diese werden aus einem nicht dargestellten Magazin einer Zellradschleuse 16 zugeführt. Über einen Vibrationsförderer 15, beispielsweise einen Vibrationsschacht, gelangen die Partikel PA zu einem Auftragszylinder 14. Dieser ist zum kontaktbehafteten Auftragen der Partikel PA auf die mit Klebstoff versehene Oberseite OTF der Trägerfolie TF eingerichtet. Die Partikel PA werden abschnittsweise am Umfang des Auftragszylinders 14 aufgenommen, hierzu ist dieser bevorzugt mit Saugluft beaufschlagbar. Ebenso wie die oberhalb der Förderebene angeordnete Walze des Abzugswalzenpaars 3 ist auch der Auftragszylinder 14 in seiner Höhe verstellbar. Hierzu ist ein Stellantrieb 114 bzw. Niederhalter vorgesehen. Der Auftragszylinder 14 wirkt mit einer unterhalb der Förderebene vorhandenen Stützwalze 13 zusammen.
  • Stromabwärts befindet sich ein zweiter Saugbandförderer 27, der neben dem auf Rollen geführten Saugband einen zweiten Saugkasten 29 und ein daran angeschlossenes zweites Sauggebläse 28 umfasst. Gegenüberliegend zu dem unterhalb der Förderebene angeordneten zweiten Saugbandförderer 27 befindet sich ein zweiter Spritzdüsenbalken 22 als zweite Applikationseinheit zum Auftragen eines zweiten natürlichen Klebstoffs auf Partikel PA sowie auf nicht bedeckte Zonen der Oberseite OTF der Trägerfolie TF.
  • Über eine stromabwärts angeordnete Haube, welche an eine Blaslufteinheit 21 angeschlossen ist, werden überschüssige Partikel PA von der Oberseite OTF der Trägerfolie TF entfernt. Weiter stromabwärts schließt sich eine Lagenbildungssektion 200 der dargestellten Vorrichtung an.
  • Der Lagenbildungssektion 200 wird die Deckfolie DF zugeführt. Beispielsweise wird die Deckfolie DF als Bandware bereitgestellt, hierzu ist ähnlich wie bei der Trägerfolie TF ein für die Deckfolie DF jedoch nicht dargestellter Abwickler vorgesehen. Die Deckfolie DF durchläuft ein zweites Abzugswalzenpaar 43, dessen oberhalb einer Förderebene der Deckfolie DF angeordnete Walze ähnlich dem ersten Abzugswalzenpaar 3 für die Trägerfolie TF in seiner Höhe verstellbar ist (ebenfalls durch Doppelpfeil angedeutet).
  • Stromabwärts des zweiten Abzugswalzenpaars 43 befindet sich eine zweite Sensoreinheit 46, insbesondere ein Dichte- und/oder Feuchtesensor. Bei diesem handelt es sich beispielsweise um eine HF oder Mikrowellenmesseinheit. Diese ist mit einer zweiten Auswerteeinheit 45 gekoppelt, welche die erfassten Messwerte an eine zweite Steuer- und/oder Regeleinrichtung 44 weitergibt. Ähnlich wie bereits im Zusammenhang mit der Trägerfolie TF beschrieben, ist auch der Walzspalt des zweiten Abzugswalzenpaares 43 für die Deckfolie DF anhand der von der zweiten Sensoreinheit 46 erfassten Messwerte steuer- bzw. regelbar. Die beiden Steuer- und/oder Regeleinrichtungen 4, 44 für die beiden Walzenpaare 3, 43 sorgen gemeinsam mit den Auswerteeinheiten 5, 45 und den von den Sensoren 6, 46 erfassten Messwerten dafür, dass der Vorrichtung eine Trägerfolie TF und eine Deckfolie DF zugeführt werden, welche die gewünschten Materialparameter, insbesondere Materialstärke bzw. Dicke aufweisen.
  • Die Deckfolie DF wird stromabwärts der zweiten Sensoreinheit 46 über ein Umlenkzylinderpaar 30 schräg nach unten in Richtung der Förderebene der Trägerfolie TF umgelenkt. Stromabwärts des Umlenkzylinderpaares 30 befindet sich ein dritter Spritzdüsenbalken 32 für Klebstoff als dritte Applikationseinheit. Mit dem dritten Spritzdüsenbalken 32 wird der zweite natürliche Klebstoff auf eine Unterseite UDF der Deckfolie DF aufgebracht.
  • Die Düsenbalken 12, 22, 32 sind bevorzugt verstellbar ausgebildet, so dass der Kleberauftrag optimiert werden kann. Ferner ist es möglich, dass sowohl mit dem zweiten Spritzdüsenbalken 22 als auch mit dem dritten Spritzdüsenbalken 32 ein zweiter Klebstoff auf die Oberseite OTF der Trägerfolie TF bzw. auf die Unterseite UDF der Deckfolie DF aufgetragen werden. Es ist ebenso möglich, dass wahlweise der zweite Klebstoff mit dem zweiten Spritzdüsenbalken 22 oder dem dritten Spritzdüsenbalken 32 auf die Oberseite OTF der Trägerfolie TF oder auf die Unterseite UDF der Deckfolie DF aufgebracht wird.
  • Mit Hilfe einer oberhalb der Förderebene der Trägerfolie TF vorhandenen Andruckwalze 24 und einer unterhalb der Förderebene angeordneten Stützwalze 23, die zusammenwirken, werden die Trägerfolie TF, welche auf ihrer Oberseite OTF mit Partikeln PA versehen ist, und die Deckfolie DF zusammengefügt. So wird eine mehrlagige dreidimensionale Strukturfolie 70 erhalten, in welcher die Partikel PA eingebettet sind.
  • Die Andruckwalze 24 ist bevorzugt in ihrer Höhe verstellbar (durch Doppelpfeil angedeutet), um so den Walzenspalt zwischen der Andruckwalze 24 und der Stützwalze 23 einstellen zu können bzw. einen von der Andruckwalze 24 auf die Deckfolie DF und die Trägerfolie TF ausgeübten Druck zu variieren. Hierzu ist im Ausführungsbeispiel nicht dargestellt, stromabwärts der Stützwalze 23 und der damit zusammenwirkenden Andruckwalze 24 eine weitere Sensoreinheit vorgesehen, mit der eine Höhe, Dicke bzw. Materialstärke der hergestellten dreidimensionalen Strukturfolie 70 bestimmbar ist. Ausgehend von dem erfassten Messwert ist eine Steuerung bzw. Regelung der Andruckwalze 24 ähnlich der Regelung der oberen Walze des ersten Abzugswalzenpaares 3 bzw. des weiteren Abzugswalzenpaares 43 vorgesehen.
  • Stromabwärts der Andruckwalze 24 befinden sich zwei Bürstenwalzen 36.1, 36.2. Diese üben einen punktuellen Druck auf eine Oberseite OS der Strukturfolie 70 aus und sorgen dafür, dass die Trägerfolie TF und die Deckfolie DF vollflächig zur Anlage kommen und die Partikel PA zwischen den beiden Folien eingeschlossen werden. Gegenüberliegend den beiden Bürstenwalzen 36.1, 36.2 befindet sich ein dritter Saugbandförderer 37. Dieser umfasst wie auch der erste und der zweite Saugbandförderer 7, 27 einen Saugkasten 39, der an ein Sauggebläse 38 angeschlossen ist. Oberhalb der Förderebene stromabwärts der Bürstenwalzen 36.1, 36.2 befindet sich eine Siegelstation. Diese umfasst ein Siegelband 41 und entsprechende Siegelbacken 42. In der Siegelstation wird die Oberfläche OS der hergestellten dreidimensionalen Strukturfolie 70 geglättet. Bevorzugt ist nur die Oberseite OS der Strukturfolie 70 unregelmäßig hügelig und wellig, während die gegenüberliegende Unterseite im Wesentlichen glatt ist.
  • Die Strukturfolie 70 wird in dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel anschließend der Konfektionierungssektion 300 für Blattware zugeführt. Diese beginnt mit einem Richtwalzenpaar 33 an welches sich stromabwärts ein Längsschneider 34 anschließt. Auch die jeweils obere Walze des Richtwalzenpaars 33 bzw. des Längsschneiders 34 ist in ihrer Höhe verstellbar, wie jeweils mit einem Doppelpfeil angedeutet ist.
  • Stromabwärts des Längsschneiders 34 befindet sich ein Querschneider 35. Sowohl der Längsschneider 34 als auch der Querschneider 35 sind bevorzugt formatvariabel. Der Längsschneider 34 umfasst bevorzugt vier Kreismesser, die dazu eingerichtet sind, die Strukturfolie 70 während der Förderbewegung in drei Einzelbahnen zu zerteilen. Der Querschneider 35 ist bevorzugt ein ungleichförmig antreibbarer Rotationsquerschneider, der mit einem stromabwärts angeordneten vierten Saugbandförderer 47 zusammenwirkt.
  • Der vierte Saugbandförderer 47 umfasst einen Saugkasten 49, der an ein Sauggebläse 48 angeschlossen ist. Er dient zum Erzeugen einer Lücke zwischen aufeinanderfolgenden und von dem Querschneider 35 bereitgestellten blattförmigen Einzelbahnabschnitten der Strukturfolie 70. Hierzu wird der vierte Saugbandförderer 47 mit Übergeschwindigkeit gegenüber den stromaufwärts angeordneten Bandförderern betrieben. Stromabwärts des vierten Saugbandförderers 47 befindet sich eine mehrnutzige Stapelablage 50 zum Ansammeln der blattförmigen Einzelbahnabschnitte in vorgegebener Anzahl zwecks Bildung von Blattstapeln. Die Stapelablage 50 weist insbesondere drei Stapelablagefächer auf. Die Anzahl der Stapelablagefächer korreliert mit der Anzahl der Kreismesser des Längsschneiders 34. Da dieser dazu eingerichtet ist, drei Einzelbahnen zu erzeugen, werden drei Stapelablagefächer benötigt. Die gebildeten Stapel werden der weiteren Verarbeitung zugeführt.
  • 2 zeigt in einer schematisch vereinfachten Darstellung eine Konfektionierungssektion 400 für Rollenware in einer Vorrichtung zum Herstellen einer Strukturfolie 70. Die dargestellte Konfektionierungssektion 400 für Rollenware schließt sich bevorzugt bei der in 1 dargestellten Vorrichtung dort an, wo sich das Richtwalzenpaar 33 befindet. Auch die Konfektionierungssektion 400 für Rollenware 400 umfasst einen Längsschneider 34, der wie zuvor bereits erläutert ausgeführt ist. Der sich anschließende Querschneider 35 wird nicht dauerhaft in Eingriff gebracht, er dient lediglich zum Abtrennen der Strukturfolie 70 wenn eine gewünschte Länge der Bandware erreicht ist. Auch der stromabwärts vorhandene Bandförderer 47 wird, um ein Reißen der Strukturfolie 70 zu vermeiden, nicht mehr mit Übergeschwindigkeit gegenüber den stromaufwärts vorhandenen Bandförderern betrieben. Die Stapelablage 50 ist aus der Förderebene herausgefahren. Es sind Umlenkzylinder 51 vorhanden, welche die Strukturfolie 70 in Richtung einer Aufwickeleinheit 52 lenken.
  • Die Aufwickeleinheit 52 umfasst beispielhaft wenigstens drei Bobinenaufnahmen, wobei jede der Bobinenaufnahmen einem Trennmesser des Längsschneiders 34 zugeordnet ist. Jeder der Bobinenaufnahmen ist ein Trennmesser zugeordnet. Dieses wird durch den formatvariablen Querschneider 35 bereitgestellt. Die Aufwickeleinheit 52 ist mit Fixiereinrichtungen zum Fixieren der vorlaufenden freien Enden der Einzelbahnen und der jeweiligen Bobine und zum Fixieren der nachlaufenden freien Enden der Einzelbahnen mittels und an benachbart angeordneten Einfädeleinrichtungen versehen.
  • Bei den in den 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispielen werden die Trägerfolie TF und die Deckfolie DF als Bandware der Vorrichtung bereitgestellt. Es ist ebenso vorgesehen, dass der Lagenbildungssektion 200 eine Trockensektion 100 vorgeordnet ist, in welcher ein Extrudat in Form einer breiigen biogenen Masse, welche bevorzugt aus Pflanzenfasern besteht, eine Trägerfolie TF hergestellt wird.
  • Eine solche Vorrichtung umfassend eine solche Trockensektion 100 ist in schematisch vereinfachter Darstellung in 3 gezeigt.
  • Die breiige Masse aus biogenem Material wird über eine Breitschlitzdüse 99 von einem nicht dargestellten Extruder einem Formungswalzenpaar 103 zugeführt. Der Walzspalt des Formungswalzenpaars 103 ist durch Veränderung der Position der oberen und unteren Walze des Formungswalzenpaars 103 einstellbar. Anschließend wird das Vorprodukt der Trägerfolie TF einem ersten Trockenzylinder 101 und anschließend einem zweiten Trockenzylinder 102 zugeführt. Die Breitschlitzdüse 99 umfasst bevorzugt eine Vielzahl von parallel, ferner bevorzugt versetzt in zwei horizontalen Ebenen angeordnete Austrittsöffnungen. Diese sind beispielsweise langlochartig quer zur Förderrichtung ausgebildet.
  • Stromabwärts tritt das Vorläuferprodukt der Trägerfolie TF auf einer Außenseite des ersten Trockenzylinders 101 zwischen diese und ein erstes umlaufendes Trockenvlies 105 ein. Die Folienbahn ist zwischen der Oberfläche des ersten Trockenzylinders 101 und dem ersten Trockenvlies 105 eingespannt und wird in etwa einem halben Umlauf des ersten Trockenzylinders 101 an dessen Oberfläche geführt. Während dieser Zeit wird der Folie Feuchtigkeit entzogen. Zu diesem Zweck wird Luft aus einem Innenraum des ersten Trockenzylinders 101 abgeführt. Das erste Trockenvlies 105 ist über eine erste Einlaufwalze 111, eine erste Umlenkwalze 113, eine erste Entfeuchtungswalze 131 und eine erste Auslaufwalze 112 geführt. An einer zwischen der ersten Entfeuchtungswalze 131 und der ersten Umlenkwalze 113 angeordneten ersten Absaugeinrichtung 128 wird dem ersten Trockenvlies 105 Feuchtigkeit entzogen, welches es auf seinem Weg entlang der Oberfläche des ersten Trockenzylinders 101 aufnimmt. Die Folie wird am Übergang zwischen dem ersten Trockenzylinder 101 und dem zweiten Trockenzylinder 102 S-förmig umgelenkt. Sie tritt in einen Raum zwischen der Oberseite des zweiten Trockenzylinders 102 und einem zweiten Trockenvlies 106 ein. Das zweite Trockenvlies 106 wird ähnlich wie das erste Trockenvlies 105 über eine zweite Einlaufwalze 122, eine zweite Umlenkwalze 123, eine zweite Entfeuchtungswalze 132 und eine zweite Auslaufwalze 121 geführt. Zwischen der zweiten Umlenkwalze 123 und der zweiten Entfeuchtungswalze 132 befindet sich eine zweite Absaugeinrichtung 138. Dort wird dem zweiten Trockenvlies 106 die Feuchtigkeit entzogen, die es auf seinem Weg entlang der Oberfläche des zweiten Trockenzylinders 102 aufgenommen hat. Der zweite Trockenzylinder 102 ist außerdem dazu eingerichtet, dass dem auf der Oberfläche des Trockenzylinders 102 (seiner Mantelfläche) vorhandenen Film über den Innenraum Feuchtigkeit entzogen wird.
  • Am Ausgang der Trocknungssektion 100 befindet sich ein Bandförderer 107, der die Trägerfolie TF dem ersten Abzugswalzenpaar 3 der Lagenbildungssektion 200 zuführt.
  • Die sich anschließenden Komponenten der Lagenbildungssektion 200 sind im Wesentlichen so ausgebildet, wie bereits im Zusammenhang mit 1 erwähnt. Es wird aus diesem Grunde lediglich auf die Aspekte eingegangen, in welchen sich die Konstruktion der in 3 dargestellten Vorrichtung von diesem Ausführungsbeispiel unterscheidet.
  • So wird das von der ersten Sensoreinheit 6 erfasste Messsignal nicht nur der ersten Regeleinrichtung 4 für das erste Abzugswalzenpaar 3, sondern auch einer Steuer- und Regeleinrichtung 104 für den nicht dargestellten Extruder und für das Formungswalzenpaar 103 zur Verfügung gestellt. Diese Steuer- und Regeleinrichtung 104 stellt dem Extruder ein Extruder-Steuersignal 94 zur Verfügung. Außerdem wird der Walzspalt des Formungswalzenpaars 103 sowie die von dem Formungswalzenpaar 103 auf die extrudierte Masse ausgeübte Kraft eingestellt. Durch Variation dieser Parameter kann insbesondere eine Materialstärke der Trägerfolie TF am Ausgang der Trocknungssektion 100 eingestellt werden.
  • Außerdem unterscheidet sich die Lagenbildungssektion 2 des in 3 dargestellten Ausführungsbeispiels von dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel dadurch, dass anstatt der Bürstenwalzen Schaumstoffwalzen 136.1, 136.2 vorgesehen sind. Stromabwärts des Richtwalzenpaars 33 schließt sich wahlweise eine Konfektionierungssektion 300 für Blattware (wie in 1 gezeigt) oder eine Konfektionierungssektion 400 für Rollenware (wie in 2 gezeigt) an.
  • Die von der Vorrichtung umfasste Mehrzahl von Förder- und Bearbeitungsmitteln ist bevorzugt so ausgestaltet, dass die jeweils unteren Mittel mit ihrem höchsten Punkt eine gemeinsame horizontale Tangente definieren, welche die Förderebene der Trägerfolie TF bzw. nach der Fügestation die Förderebene der Strukturfolie 70 definieren. Dies betrifft beispielsweise die untere Walze des ersten Abzugswalzenpaars 3, den ersten Saugbandförderer 7, die Stützwalze 13, den zweiten Saugbandförderer 27, die Stützwalze 23, den dritten Saugbandförderer 37, die untere Walze des Richtwalzenpaars 33, die untere Walze des Längsschneiders 34, die untere Walze des Querschneiders 35 sowie den vierten Saugbandförderer 47, bei dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel. Tritt an Stelle der Konfektionierungssektion 300 für Blattware die Konfektionierungssektion 400 für Rollenware, so wird die Förderebene der Strukturfolie 70 zusätzlich durch einen unteren Zylinder des Umlenkzylinderpaars 51 definiert. Die jeweils oberhalb der Förderebene angeordneten Rollen bzw. Walzen sind wie mit Doppelpfeilen dargestellt in ihrer Höhe verstellbar, insbesondere auch regel- bzw. steuerbar.
  • 4 und 5 zeigen schematisch vereinfachte Schnittansichten verschiedener mehrdimensionaler Strukturfolien 70. Die in 4 dargestellte Strukturfolie 70 ist mit einer Vorrichtung, wie sie beispielhaft 3 zeigt, hergestellt. Die Trägerfolie TF der Materialstärke dTF, welche vor allem durch den Walzspalt des ersten Abzugswalzenpaars 3 definiert wird, weist zum Zeitpunkt, zu dem die Partikel PA auf die Oberfläche OTF der Trägerfolie TF aufgebracht werden, noch eine gewisse Duktilität oder Weichheit auf. Aus diesem Grunde werde in dem Moment, in dem die Deckfolie DF mit der Trägerfolie TF durch die Andruckwalze 24 und die Stützwalze 23 miteinander verpresst und die Deckfolie DF anschließend beispielsweise durch Bürstenwalzen 36.1, 36.2 oder durch Schaumstoffwalzen 136.1, 136.2 andrückt wird, die Partikel PA in die Oberfläche OTF der Trägerfolie TF eingedrückt. Aus diesem Grund ist die Oberflächenrauigkeit und auch die Materialstärke d der Strukturfolie 70 etwas geringer als in dem in 5 dargestellten Ausführungsbeispiel. Hier wurde die Strukturfolie 70 in einer Vorrichtung, wie sie beispielsweise 1 zeigt, hergestellt. Die Trägerfolie TF wird als Bandware der Vorrichtung bereitgestellt. Die Partikel PA liegen auf der Oberseite OTF der Trägerfolie TF auf. Die Deckfolie DF wird um die Partikel PA herum in vollflächigen Kontakt mit der darunter liegenden Trägerfolie TF gebracht.
  • Die Trägerfolie TF weist beispielsweise eine Dicke DTF zwischen 0,15 mm und 0,25 mm auf. Sie hat eine hohe Zugfestigkeit bei geringer Dehnfähigkeit und ist bevorzugt biegeelastisch. Die Fasern, aus der die Trägerfolie TF hergestellt ist, haben beispielsweise eine Faserlänge zwischen 0,25 mm und 2,5 mm. Sie sind ferner bevorzugt in Längsrichtung der hergestellten Strukturfolie 70, also in deren Förderrichtung entlang den dargestellten Vorrichtungen, ausgerichtet. Als Fasern sind bevorzugt zwei verschiedene Pflanzenfaserarten aus der folgenden Gruppe ausgewählt: Tabak, Huflattich, Hanf, Manilahanf, Zuckerrohr (Bagasse), Süßholz, Zellulosefasern und/oder Holz. Die Fasern der Trägerfolie TF werden mit einem geeigneten Binde- oder Klebstoff auf pflanzlicher Basis miteinander verbunden.
  • Die Deckfolie DF hat bevorzugt eine Dicke dTF, welche zwischen 1/10 bis zu 1/5 der Dicke dTF der Trägerfolie TF beträgt. So liegt die Materialstärke bzw. Dicke dTF der Trägerfolie TF bevorzugt in einem Bereich zwischen 0,01 mm und 0,025 mm. Die Deckfolie DF hat im Vergleich zur Trägerfolie TF eine geringere Zugfestigkeit, wobei ferner bevorzugt ihre Dehnfähigkeit und Biegeelastizität größer ist als diejenige der Trägerfolie TF.
  • Die Faserstruktur der Deckfolie DF ist bevorzugt ungeordnet, die Länge der verwendeten Fasern liegt ferner bevorzugt unterhalb von 0,01 mm. Es ist ferner beispielsweise vorgesehen, dass die Deckfolie DF aus einem pulverförmigen Material hergestellt ist. Die Ausrichtung der Fasern der Deckfolie DF ist statistisch oder zumindest näherungsweise gleich derjenigen der Trägerfolie TF. Als Fasern für die Deckfolie DF und/oder für das Pulver, aus der diese hergestellt ist, ist bevorzugt eine der folgenden Pflanzenarbeiten vorgesehen: Tabak, Huflattich, Myrte, Thymian, Eukalyptus, Süßholz. Auch bei der Herstellung der Deckfolie DF wird bevorzugt ein geeigneter Binder bzw. Klebstoff auf pflanzlicher Basis verwendet.
  • Die Deckfolie DF ist ferner bevorzugt der Geschmacksträger eines aus der Strukturfolie 70 hergestellten stabförmigen Artikels. Hierzu ist beispielsweise vorgesehen, das die Deckfolie DF mit zusätzlichen Aromen, wie beispielsweise Vanille, Menthol und/oder Eukalyptusöl versehen wird.
  • Die zwischen der Trägerfolie TF und der Deckfolie DF eingebetteten Pflanzenpartikel PA weisen bevorzugt eine zumindest näherungsweise gleiche Korngröße auf. Diese liegt beispielsweise im Bereich zwischen 0,06 mm und 0,5 mm. Die Partikel PA entstammen beispielsweise einer der folgenden Pflanzen: Tabak, Nelken, Ingwer, Anis, Süßholz und/oder Ginseng.
  • Die Trägerfolie 70 hat bevorzugt einen Langfaseranteil von mehr als 50 gew.-%, vorzugsweise von mehr als 75 gew.-%. Die Deckfolie DF hingegen weist einen Langfaseranteil von weniger als 10 gew.-%, vorzugsweise von weniger als 5 gew.-% und einen Pulveranteil von mehr 50 gew.-% vorzugsweise von mehr als 75 gew.-% auf.
  • Die von der Strukturfolie 70 umfassten Pflanzenpartikel PA sind bevorzugt aus kontrolliert biologischem Anbau. Ferner bevorzugt sind sämtliche Komponenten der Strukturfolie 70 frei von Stoffen tierischen Ursprungs. Es ist ferner insbesondere vorgesehen, dass die Strukturfolie 70 frei von Stäuben aus der Zigaretten-, Zigarillo und/oder Filterherstellung, insbesondere frei von rekonstruiertem Tabak ist.
  • 6 zeigt vereinfacht in perspektivischer Darstellung einen stabförmigen Artikel 71 während des Herstellungsprozesses. Bei diesem handelt es sich um einen Wickel aus der Strukturfolie 70. Eine Oberseite OS (vgl. 4 und 5) der Strukturfolie 70, welche unregelmäßig hügelig ist, stellt eine Innenseite 74 dar. Die Außenseite 78 ist hingegen glatt. Der Wickel wird zusammengehalten über unterbrochene Klebstoffspuren 72. Es handelt sich ferner um einen stabförmigen Artikel 71 doppelter Länge, eine Trennlinie 76 ist als strichpunktierte Linie angedeutet.
  • Die unregelmäßig hügelige Struktur der Innenseite 74 verhindert, dass benachbarte Lagen der Strukturfolie 70 vollflächig aneinander anliegen. Es wird im Gegenteil ein unregelmäßiges Netz miteinander verbundener Hohlräume bzw. Kanäle ausgebildet, so dass der stabförmige Artikel 71 von Stirnseite zu Stirnseite durchlässig ist. Ein Zugwiderstand des stabförmigen Artikels 71 lässt sich über eine Größe, beispielsweise einen Durchmesser der Partikel PA und die daraus resultierende Rauigkeit der Oberfläche der Strukturfolie 70 einstellen.
  • Der stabförmige Artikel 71 ist einem Tabakstock gleichwertig und wird beispielsweise in ähnlicher Weise sich bei der Zigarettenherstellung anschließenden Produktionsschritten zugeführt. Beispielsweise wird dieser mit einem Zigarettenpapier umhüllt, es ist ferner vorgesehen, dass endseitig ein Filterstück angesetzt wird.
  • Alle genannten Merkmale, auch die den Zeichnungen allein zu entnehmenden sowie auch einzelne Merkmale, die in Kombination mit anderen Merkmalen offenbart sind, werden allein und in Kombination als erfindungswesentlich angesehen. Erfindungsgemäße Ausführungsformen können durch einzelne Merkmale oder eine Kombination mehrerer Merkmale erfüllt sein. Im Rahmen der Erfindung sind Merkmale, die mit „insbesondere” oder „vorzugsweise” gekennzeichnet sind, als fakultative Merkmale zu verstehen.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Abwickler
    2
    Spritzdüsenbalken
    3
    erstes Abzugswalzenpaar
    4
    Steuer- und/oder Regeleinrichtung für Abzugswalzenpaar
    5
    erste Auswerteeinheit
    6
    erste Sensoreinheit
    7
    erster Saugbandförderer
    12
    erster Spritzdüsenbalken (Klebstoff)
    13
    Stützwalze
    14
    Auftragszylinder
    15
    Vibrationsförderer
    16
    Zellradschleuse
    18
    Sauggebläse
    19
    Saugkasten
    21
    Blaslufteinheit
    22
    zweiter Spritzdüsenbalken (Klebstoff)
    23
    Stützwalze
    24
    Andruckwalze
    27
    zweiter Saugbandförderer
    28
    zweites Sauggebläse
    29
    zweiter Saugkasten
    30
    Umlenkzylinderpaar
    32
    dritter Spritzdüsenbalken (Klebstoff)
    33
    Richtwalzenpaar
    34
    Längsschneider
    35
    Querschneider
    36.1, 36.2
    Bürstenwalze
    37
    dritter Saugbandförderer
    38
    Sauggebläse
    39
    Saugkasten
    41
    Siegelband
    42
    Siegelbacken
    43
    zweites Abzugswalzenpaar
    44
    weitere Steuer- und/oder Regeleinrichtung
    45
    weitere Auswerteeinheit
    46
    zweite Sensoreinheit
    47
    vierter Saugbandförderer
    48
    Sauggebläse
    49
    Saugkasten
    50
    Stapelablage
    51
    Umlenkzylinderpaar
    52
    Aufwickeleinheit
    70
    Strukturfolie
    71
    stabförmiger Artikel
    72
    Klebstoffspur
    74
    Innenseite
    76
    Trennlinie
    78
    Außenseite
    94
    Extruder-Steuersignal
    99
    Breitschlitzdüse
    100
    Trocknungssektion
    101
    erster Trockenzylinder
    102
    zweiter Trockenzylinder
    103
    Formungswalzenpaar
    104
    Steuer- und Regeleinrichtung (Extruder, Formungswalzen)
    105
    erstes Trockenvlies
    106
    zweites Trockenvlies
    107
    Bandförderer
    111
    erste Einlaufwalze
    112
    erste Auslaufwalze
    113
    erste Umlenkwalze
    114
    Stellantrieb (Niederhalter)
    121
    zweite Auslaufwalze
    122
    zweite Einlaufwalze
    123
    zweite Umlenkwalze
    128
    erste Absaugeinrichtung
    131
    erste Entfeuchtungswalze
    132
    zweite Entfeuchtungswalze
    136.1, 136.2
    Schaumstoffwalze
    138
    zweite Absaugeinrichtung
    200
    Lagenbildungssektion
    300
    Konfektionierungssektion Blattware
    400
    Konfektionierungssektion Rollenware
    TF
    Trägerfolie
    DF
    Deckfolie
    PA
    Pflanzenpartikel
    d
    Höhe der Strukturfolie
    dTF
    Materialstärke der Trägerfolie
    dDF
    Materialstärke der Deckfolie
    OTF
    Oberseite der Trägerfolie
    UDF
    Unterseite der Deckfolie
    OS
    Oberfläche der Strukturfolie

Claims (25)

  1. Vorrichtung der Tabak verarbeitenden Industrie, zum Herstellen einer mehrlagigen dreidimensionalen Strukturfolie (70) mit einer unregelmäßig hügeligen Oberfläche (OS), umfassend eine Lagenbildungssektion (200) – mit einer ersten Applikationseinheit zum Auftragen eines ersten natürlichen Klebstoffes auf eine Oberseite (OTF) einer der Lagenbildungssektion (200) zugeführten Trägerfolie (TF) aus Pflanzenfasern, – mit einer nachgeordneten ersten Auftragseinheit zum Auftragen von Pflanzenpartikeln (PA) auf die mit Klebstoff versehene Oberseite (OTF) der Trägerfolie (TF) und – mit einer Fügestation zum flächigen Zusammenfügen der mit den Pflanzenpartikeln (PA) versehenen Oberseite (OTF) der Trägerfolie (TF) mit einer Deckfolie (DF), so dass die mehrlagige Strukturfolie (70) bereitstellbar ist oder bereitgestellt wird.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine zweite Applikationseinheit und eine dritte Applikationseinheit umfasst sind, wobei die zweite Applikationseinheit zum Auftragen eines zweiten natürlichen Klebstoffs auf die Pflanzenpartikel (PA) sowie auf nichtbedeckte Zonen der Trägerfolie (TF) eingerichtet ist und die dritte Applikationseinheit zum Auftragen des zweiten natürlichen Klebstoffs auf eine Unterseite (UDF) der Deckfolie (DF) eingerichtet ist, wobei insbesondere die erste, zweite und dritte Applikationseinheit als erste, zweite und dritte Sprühdüsen, vorzugsweise in der Form eines verstellbaren ersten, zweiten und dritten Sprühdüsenbalkens (12, 22, 32), ausgebildet sind.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Auftragseinheit einen Auftragszylinder (14) zum kontaktbehafteten Auftragen der Pflanzenpartikel (PA) umfasst, wobei der Auftragszylinder (14) insbesondere einen Stellantrieb (114) zum automatischen Einstellen einer Abgabehöhe aufweist und vorzugsweise abschnittsweise mit Luft beaufschlagbar ist, wobei ferner insbesondere wenigstes ein Vibrationsförderer (15) zur Versorgung des Auftragszylinders (14) mit Pflanzenpartikeln (PA) vorhanden ist, welcher ferner vorzugsweise als Vibrationsstauschacht ausgebildet ist und insbesondere unmittelbar oberhalb des Auftragszylinders (14) angeordnet ist.
  4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Fügestation eine Stützwalze (23) und eine Andruckwalze (24) umfasst, wobei die Andruckwalze (24) einen Stellantrieb zum automatischen Einstellen einer vorbestimmten Andruckkraft aufweist, und wobei die Fügestation insbesondere wenigstens eine Walze (36.1, 36.2, 136.1, 136.2) zum punktuellen Verpressen der Deckfolie (DF) mit der Trägerfolie (TF) umfasst, wobei die Walze(n) (36.1, 36.2, 136.1, 136.2) einen Stellantrieb zum automatischen Einstellen einer vorbestimmten Andruckkraft aufweisen.
  5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes Abzugswalzenpaar (3) zum Fördern und Komprimieren der Trägerfolie (TF) vorhanden ist, wobei insbesondere eine obere Walze des ersten Abzugswalzenpaars (3) einen Stellantrieb zum automatischen Einstellen des Walzspaltes aufweist.
  6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass oberhalb der Fügestation ein zweites Abzugswalzenpaar (43) zum Fördern der Deckfolie (DF) angeordnet ist, welches einen Stellantrieb zum automatischen Einstellen eines Walzspaltes aufweist, wobei insbesondere ein dem zweiten Abzugswalzenpaar (43) nachgeordneter Umlenkzylinder vorhanden ist.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine der Fügestation nachgeordnete beheizbare und temperaturgeregelte Bandsiegelstation vorhanden ist, die zum Egalisieren und Trocken der Oberfläche (OS) der mehrlagigen dreidimensionalen Strukturfolie (70) eingerichtet ist, wobei, insbesondere ein der Bandsiegelstation nachgeordnetes, Richtwalzenpaar (33) vorhanden ist, welches zum Fördern der Strukturfolie (70) von der Lagenbildungssektion (200) zu einer Konfektionierungssektion (300) vorgesehen ist.
  8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Konfektionierungssektion (300) umfasst ist, die einen formatvariablen Längsschneider (34) mit, insbesondere wenigstens vier, Kreismessern aufweist, die dazu eingerichtet sind, die Strukturfolie (70) während einer Förderbewegung in, insbesondere wenigsten drei, Einzelbahnen zu zerteilen.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein dem Längsschneider (34) stromabwärts nachgeordneter formatvariabler Querschneider (35), vorzugsweise ein ungleichförmig antreibbarer Rotationsquerschneider, und ein nachgeordneter Saugbandförderer (47) umfasst sind, wobei der Saugbandförderer (47) zum Erzeugen einer Lücke zwischen aufeinanderfolgenden und von dem Querschneider (35) bereitgestellten blattförmigen Einzelbahnabschnitten mit Übergeschwindigkeit gegenüber stromaufwärts angeordneten Bandförderern eingerichtet und betreibbar ist, und stromabwärts des Saugbandförderers (47) eine mehrnutzige Stapelablage (50) zum Ansammeln blattförmiger Einzelbahnabschnitte in vorgegebener Anzahl zwecks Bildung von Blattstapeln umfasst ist, wobei die Stapelablage (50) insbesondere wenigsten drei Stapelablagefächer aufweist.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine dem Längsschneider (34) stromabwärts nachgeordnete Aufwickeleinheit (52) vorhanden ist, die insbesondere wenigstens drei Bobinenaufnahmen aufweist, wobei jeder Bobinenaufnahme ein Trennmesser zugeordnet ist, wobei die Trennmesser insbesondere als gemeinsamer vorgeordneter formatvariabler Querschneider (35) ausgebildet sind, wobei die Aufwickeleinheit (52) Fixiereinrichtungen zum Fixieren der vorlaufenden freien Enden der Einzelbahnen auf den jeweiligen Bobinen und/oder zum Fixieren der nachlaufenden freien Enden der Einzelbahnen mittels und an benachbart angeordneten Einfädeleinrichtungen umfasst.
  11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass ferner umfasst ist: – eine, insbesondere dem ersten Abzugswalzenpaar (3) unmittelbar nachgeordnete, Sensoreinheit (6), vorzugsweise eine optische Sensoreinheit, zum kontinuierlichen Messen einer Materialstärke (dTF) der Trägerfolie (TF), wobei die Sensoreinheit (6) mit einer ersten Auswerteeinheit (5) gekoppelt ist oder – eine, insbesondere dem ersten Abzugswalzenpaar (3) unmittelbar nachgeordnete, Sensoreinheit (6), vorzugsweise eine Hochfrequenz- oder Mikrowellen-Sensoreinheit, zum kontinuierlichen Messen einer Materialstärke (dTF) und/oder einer Feuchte der Trägerfolie (TF) sowie zum Erkennen von Fremdkörpern, wobei die Sensoreinheit (6), mit einer Auswerteeinheit (5) zwecks Online-Datenauswertung gekoppelt ist, oder – eine Sensoreinheit, vorzugsweise eine optische Sensoreinheit, zum Messen einer Höhe (d) der mehrlagigen dreidimensionalen Strukturfolie (70) stromabwärts der Fügestation, insbesondere unmittelbar stromabwärts der Andruckwalze (24) der Fügestation, wobei die Sensoreinheit zwecks Übertragung erfasster Messdaten mit einer Auswerteeinheit gekoppelt ist, wobei die jeweilige Auswerteeinheit (5, 45) eingerichtet ist, Korrekturdaten an eine jeweilige Steuer- und/oder Regeleinrichtung (4, 44) und die jeweils zugeordneten Stellantriebe zwecks Online-Korrektur einer Walzenanstellung oder eines Walzspaltes der jeweils vorgeordneten und oberhalb der Förderebene angeordneten Walzen und/oder Auftragszylinder (14), insbesondere der Abzugswalze(n), des Auftragszylinders (14), der Andruckwalze (24) und/oder der Bürsten- (36.1, 36.2) und/oder Schaumstoffwalze (136.1, 136.2), zu senden.
  12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagenbildungssektion (200) eine Trockensektion (100) vorgeordnet ist, in welcher ein Extrudat in Form einer breiigen Masse aus biogenem Material, insbesondere aus Pflanzenfasern, welche ferner insbesondere durch eine Breitschlitzdüse (99) mit einer Vielzahl von parallel, vorzugsweise versetzt in zwei horizontalen Ebenen angeordneten Austrittsöffnungen, welche weiter vorzugweise langlochartig quer zur Förderrichtung ausgebildet sind, austritt, anschließend mittels eines Formungswalzenpaars (103) zu einer Folienbahn als Vorprodukt der Trägerfolie (TF) geformt wird, wobei wenigstens eine obere Walze des Formungswalzenpaars (103) einen Stellantrieb zum automatischen Einstellen des Walzspalts aufweist, wobei dem Formungswalzenpaar (103) ein erster Trockenzylinder (101) nachgeordnet ist, welcher mit einem ersten umlaufenden Trockenvlies (105) zusammenwirkt, wobei die Folienbahn zwischen einer Oberfläche des ersten Trockenzylinders (101) und dem ersten Trockenvlies (105) eingespannt ist, und dem ersten Trockenzylinder (101) ein zweiter Trockenzylinder (102) nachgeordnet ist, welcher eine zum ersten Trockenzylinder (101) entgegengesetzte Drehrichtung aufweist und welcher mit einem umlaufenden zweiten Trockenvlies (106) zusammenwirkt, wobei die Folienbahn zwischen einer Oberfläche des zweiten Trockenzylinders (105) und dem zweiten Trockenvlies (106) eingespannt ist, und wobei ausgangsseitig des zweiten Trockenzylinders (105) und des zweiten Trockenvlieses (106) wenigsten ein Bandförderer (107) angeordnet ist, welcher bis in den Einzugsbereich der Lagenbildungssektion (200), insbesondere bis zu einem ersten Abzugswalzenpaar (3) der Lagenbildungssektion (200), reicht.
  13. Verfahren zum Herstellen einer mehrlagigen dreidimensionalen Strukturfolie (70) der Tabak verarbeitenden Industrie, mit einer unregelmäßig hügeligen Oberfläche (OS), gekennzeichnet durch die folgenden Schritte: – Bereitstellen einer Trägerfolie (TF) aus Pflanzenfasern, – Auftragen eines ersten natürlichen Klebstoffs auf eine Oberseite (OTF) der Trägerfolie (TF), – Auftragen von Pflanzenpartikeln (PA) auf die mit dem Klebstoff versehene Oberseite (OTF) der Trägerfolie (TF), – Bereitstellen einer Deckfolie (DF) aus Pflanzenfasern und – Zusammenfügen der Deckfolie (DF) und der mit Pflanzenpartikeln (PA) versehenen Trägerfolie (TF), wobei die mit dem Klebstoff versehene Oberseite (OTF) der Trägerfolie (TF) mit der Deckfolie (DF) flächig in Kontakt gebracht wird, so dass die dreidimensionale Strukturfolie (70) bereitgestellt wird.
  14. Verfahren nach Anspruch 13, gekennzeichnet durch den folgenden weiteren Schritt: – Auftragen eines zweiten natürlichen Klebstoffes auf die Pflanzenpartikel (PA) sowie auf nichtbedeckte Zonen der Trägerfolie (TF) und/oder Auftragen des zweiten natürlichen Klebstoffes auf eine Unterseite (UDF) der insbesondere gleichzeitig und geschwindigkeitssynchron zugeförderten Deckfolie (DF), ferner insbesondere mittels einer Mehrzahl von quer zur Förderrichtung angeordneten zweiten und/oder dritten Sprühdüsen.
  15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass bevor die Pflanzenpartikel (PA) aufgetragen werden, indem diese mittels eines, vorzugsweise abschnittsweise am Umfang, mit Saugluft beaufschlagbaren Auftragszylinders (14) aufgenommen und die aufgenommenen Pflanzenpartikel (PA) durch kontaktbehaftetes Auftragen, vorzugsweise mit Druckluftunterstützung, auf die Oberseite (OTF) der Trägerfolie (TF) aufgebracht werden, wobei eine Umfangsgeschwindigkeit des Auftragszylinders (14) im Wesentlichen gleich einer Fördergeschwindigkeit der Trägerfolie (TF) ist und wobei insbesondere eine Andruckkraft entsprechend einem vorgegebenen Sollwert automatisch nachgeführt wird.
  16. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 15, gekennzeichnet durch die folgenden weiteren Schritte: – Zusammenfügen der Deckfolie (DF) und der Trägerfolie (TF) durch kontaktbehaftetes Aufbringen der Deckfolie (DF) unter geringem Druck auf die mit dem ersten Klebstoff und den Pflanzenpartikeln (PA) versehene Oberseite (OTF) der Trägerfolie (TF) mittels einer Andruckwalze (24), wobei insbesondere die Umfangsgeschwindigkeit der Andruckwalze (24) im Wesentlichen gleich der Fördergeschwindigkeit der Trägerfolie (TF) ist, und – Verpressen der Deckfolie (DF) mit der Trägerfolie (TF) in den pflanzenpartikelfreien Zonen der Trägerfolie (TF) mittels wenigstens einer Bürsten- (36.1, 36.2) und/oder Schaumstoffwalze (136.1, 136.2) zu der mehrlagigen dreidimensionalen Strukturfolie (70).
  17. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 16, gekennzeichnet durch die folgenden weiteren Schritte: – Fördern der mehrlagigen dreidimensionalen Strukturfolie (70), insbesondere mittels eines Richtwalzenpaares (33), von einer Lagenbildungssektion (200) in eine Konfektionierungssektion (300), welche einen formatvariablen Längsschneider (34) mit insbesondere wenigstens vier Kreismessern aufweist und – Teilen der mehrlagigen dreidimensionalen Strukturfolie (70) mittels des Längsschneiders (34) während der Förderbewegung, in insbesondere wenigsten drei Einzelbahnen, zur Weiterverarbeitung sowie gleichzeitiges Abfordern abgetrennter Randstreifen zwecks Entsorgung oder Wiederaufbereitung.
  18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren ferner die folgenden Schritte umfasst: – formatgenaues Querschneiden der, insbesondere wenigstens drei, Einzelbahnen mittels eines nachgeordneten formatvariablen Querschneiders (35), vorzugsweise eines ungleichförmig antreibbaren Rotationsquerschneiders, – Fördern, der den Querschneider verlassenden, blattförmigen Einzelbahnabschnitte mit Übergeschwindigkeit zum Erzeugen einer Lücke zwischen aufeinanderfolgenden blattförmigen Einzelbahnabschnitten, mittels eines Saugbandförderers, – Abbremsen und Ansammeln der blattförmigen Einzelbahnabschnitte übereinanderliegend in einer mehrnutzigen Stapelablage (50), welche insbesondere wenigstens drei Stapelablagefächer aufweist, – Abfördern der Stapel aus blattförmigen Einzelbahnabschnitten zum Zweck der Verpackung und/oder Weiterverarbeitung.
  19. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren ferner die folgenden Schritte umfasst: – Aufwickeln der, insbesondere wenigsten drei, Einzelbahnen mittels einer nachgeordneten Aufwickeleinheit (52) mit, insbesondere wenigstens drei, Bobinenaufnahmen, – Trennen der, insbesondere wenigstes drei, Einzelbahnen nach dem Erreichen eines Bobinensolldurchmessers mittels eines zur Bobinenaufnahme benachbarten Trennmessers oder eines vorgeordneten formatvariablen Querschneiders (35), – Fixieren der vorlaufenden freien Enden der Einzelbahnen auf den jeweiligen Bobinen, – Fixieren der nachlaufenden freien Enden der Einzelbahnen mittels und an benachbarten Einfädeleinrichtungen und – Abfordern der Bobinen zum Zweck der Verpackung und/oder Weiterverarbeitung.
  20. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren ferner zumindest einen der folgenden Schritte umfasst: – die Trägerfolie (TF) wird bereitgestellt durch Fördern und Komprimieren der Trägerfolie (TF) durch ein erstes Abzugswalzenpaar (3), wobei insbesondere der Walzspalt entsprechend einem vorgegebenen Sollwert automatisch nachgeführt wird, – der erste Klebstoff wird mittels einer Mehrzahl quer zur Förderrichtung angeordneter erster Sprühdüsen aufgebracht, – die Deckfolie (DF) und die Trägerfolie (TF) werden zusammengefügt durch gleichzeitiges Fördern der Trägerfolie (TF) und der Deckfolie (DF) in eine Fügestation, welche eine Stützwalze (23) und eine Andruckwalze (24) umfasst, wobei insbesondere ein Walzspalt zwischen der Stützwalze (23) der Andruckwalze (24) entsprechend einem vorgegebenen Sollwert automatisch nachgeführt wird, – nach dem Zusammenfügen der Deckfolie (DF) und der Trägerfolie (TF) werden die Erhebungen in der Oberfläche (OF) der Strukturfolie (70) egalisiert und die Oberfläche (OF) der Strukturfolie (70) wird unter Wärmeeinwirkung getrocknet, vorzugsweise mittels einer Bandsiegelstation (40).
  21. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren ferner die folgenden Schritte umfasst: – kontinuierliches Messen einer Materialstärke (dTF) der Trägerfolie (TF) vor dem Auftragen des ersten Klebstoffs, insbesondere während des Förderns in einem Bahnabschnitt zwischen dem ersten Abzugswalzenpaar (3) und den quer zur Förderrichtung angeordneten ersten Sprühdüsen, vorzugsweise mittels einer optischen Sensoreinheit, und Übertragen der erfassten Messdaten an eine Auswerteeinheit (5) und/oder – kontinuierliches Messen einer Materialstärke (dTF) und einer Feuchte der Trägerfolie (TF) vor dem Auftragen des ersten Klebstoffs, insbesondere während des Förderns in einem Bahnabschnitt zwischen dem ersten Abzugswalzenpaar (3) und den quer zur Förderrichtung angeordneten ersten Sprühdüsen, vorzugsweise mittels einer Hochfrequenz- oder Mikrowellen-Sensoreinheit, und Übertragen der erfassten Messdaten an eine Auswerteeinheit (5) und/oder – kontinuierliches Messen einer Höhe (d) der mehrlagigen dreidimensionalen Strukturfolie (70) nach dem Zusammenfügen, insbesondere nach dem Verpressen der Trägerfolie (TF) und der Deckfolie (DF), und ferner insbesondere während des Förderns in einem Bahnabschnitt zwischen der Andruckwalze (24) und der Bandsiegelstation (41), vorzugsweise mittels einer optischen Sensoreinheit, und Übertragen der erfassten Messdaten an eine Auswerteeinheit, und – Übertragen von Korrekturdaten von der wenigstens einen Auswerteeinheit (5) an wenigstens eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung (4, 104) und Korrigieren einer Walzenanstellung und/oder eines Walzspaltes, insbesondere durch Verstellen der oberhalb einer Förderebene jeweils vorgeordneten Walze(n) und/oder Auftragszylinder, insbesondere des ersten Abzugswalzenpaars (3), des Auftragszylinders (14), der Andruckwalze (24) und/oder der Bürsten- (36.1, 36.2) und/oder Schaumstoffwalze(n) (136.1, 136.2) im Falle einer Abweichung von vorgegebenen Sollwerten, insbesondere bei Überschreiten vorgegebener Grenzwerte, mittels dem Abzugswalzenpaar (3), dem Auftragszylinder (14), der Andruckwalze (24) und/oder der Bürsten- (36.1, 36.2) und/oder Schaumstoffwalze(n) (136.1, 136.2) zugeordneter Stellantriebe.
  22. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 21, zusätzlich umfassend Trägerfolienaufbereitungsschritte, die als Teil der Bereitstellung der Trägerfolie (TF) insbesondere dem Schritt des Förderns und Komprimierens der Trägerfolie (TF) durch das erste Abzugswalzenpaar (3) vorausgehen: – Zuführen eines Extrudats in Form einer breiigen Masse aus einem biogenen Material, insbesondere aus Pflanzenfasern, insbesondere durch eine Breitschlitzdüse (99) mit vorzugsweise einer Vielzahl von parallel und in versetzten Ebenen angeordneten Austrittsöffnungen, welche weiter bevorzugt langlochartig ausgebildet sind, – Formen, Komprimieren, Entfeuchten und Entlüften der breiigen Masse durch ein, insbesondere unmittelbar, nachgeordnetes Formungswalzenpaar (103), wobei ferner insbesondere der Walzspalt entsprechend einem vorgegebenen Sollwert automatisch nachgeführt und/oder eingestellt wird, zum Bereitstellen einer Folienbahn als Vorprodukt der Trägerfolie (TF), – Entfeuchten und Entlüften, insbesondere einer Unterseite, der Folienbahn mittels eines ersten Trockenzylinders (101) und eines ersten umlaufenden Trockenvlieses (105), wobei die Folienbahn zwischen einer Oberfläche des ersten Trockenzylinders (101) und dem ersten Trockenvlies (105) eingespannt wird, – S-förmiges Umlenken der Folienbahn von dem ersten Trockenzylinder (101) auf einen zweiten Trockenzylinder (102), – Entfeuchten und Entlüften, insbesondere einer Oberseite (OTF), der gewendeten Folienbahn mittels des zweiten Trockenzylinders (102) und eines zweiten umlaufenden Trockenvlieses (105), wobei die Folienbahn zwischen einer Oberfläche des zweiten Trockenzylinders (102) und dem zweiten Trockenvlies (105) eingespannt ist, und – Bereitstellen der frischen bzw. grünen Trägerfolienbahn als Trägerfolie (TF), insbesondere Fördern dieser Trägerfolienbahn zum eingangsseitigen ersten Abzugswalzenpaar (3).
  23. Mehrlagige dreidimensionale Strukturfolie (70) aus Pflanzenfasern zum Herstellen eines spiralförmig gerollten stabförmigen Artikels (71) der Tabak verarbeitenden Industrie, wobei die Strukturfolie (70) eine erste Lage aus einer Trägerfolie (TF) und eine darüber liegende zweite Lage aus einer Deckfolie (DF) umfasst, wobei eine Materialstärke (dTF) der Trägerfolie (TF) ein Mehrfaches einer Materialstärke (dDF) der Deckfolie (DF) beträgt, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Trägerfolie (TF) und der Deckfolie (DF) unregelmäßig beabstandete Pflanzenpartikel (PA) eingebettet sind und in pflanzenpartikelfreien Bereichen die Trägerfolie (TF) und die Deckfolie (DF) direkt miteinander verbunden, insbesondere verklebt, sind, wobei eine Größe der eingebetteten Pflanzenpartikel (PA) größer ist als die Materialstärke (dDF) der Deckfolie (DF), so dass die Strukturfolie (70) eine unregelmäßig hügelige Oberfläche aufweist.
  24. Mehrlagige Strukturfolie (70) nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Pflanzenpartikel (PA) auf oder teilweise in einer Oberseite (OTF) der Trägerfolie (TF) angeordnet sind und die Deckfolie (DF) mit dieser Oberseite (OTF) der Trägerfolie (TF) bereichsweise verbunden ist, so dass eine Oberseite (OS) der Strukturfolie (70), die insbesondere dazu vorgesehen ist, im aufgewickelten Zustand eine Innenseite (74) zu bilden, eine unregelmäßig hügelige Oberfläche ist und eine gegenüberliegende Außenseite (78) der Strukturfolie (70) eine im Wesentlichen glatte Oberfläche ist.
  25. Spiralförmig gewickelter stabförmiger Artikel (71) der Tabak verarbeitenden Industrie, dadurch gekennzeichnet, dass der stabförmige Artikel (71) überwiegend aus einer zusammengerollten mehrlagigen dreidimensionalen Strukturfolie (70) nach Anspruch 23 oder 24 besteht.
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