DE102016204969A1

DE102016204969A1 - Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung einer Faserstoffbahn in einer Papiermaschine

Info

Publication number: DE102016204969A1
Application number: DE102016204969.0A
Authority: DE
Inventors: Johann Moser
Original assignee: Voith Patent GmbH
Current assignee: Voith Patent GmbH
Priority date: 2016-03-24
Filing date: 2016-03-24
Publication date: 2017-05-18

Abstract

Die Erfindung betrifft eine_Vorrichtung (1) zur Herstellung einer mehrlagigen Faserstoffbahn, insbesondere zur Herstellung von Liner mit einer Rückenlage und einer weißer Deckelage mit einem Flächengewicht im Bereich von 80 bis 250 g/m2, – mit einer Siebpartie (6) zur Bildung einer mehrlagigen Faserstoffbahn (11), einer Pressenpartie (7) zur weiteren Entwässerung der mehrlagigen Faserstoffbahn (11) und einer Trockenpartie (8) zur Trocknung der mehrlagigen Faserstoffbahn (11), wobei die Siebpartie (6) mindestens eine erste Formiereinheit (2) zur Bildung einer ersten Lage (9) der mehrlagigen Faserstoffbahn (11) und mindestens eine zweite Formiereinheit (3) zur Bildung einer zweiten Lage (10) der mehrlagigen Faserstoffbahn (11) umfasst und die Formiereinheiten (2, 3) zur Ausbildung der mehrlagigen Faserstoffbahn (11) so zueinander angeordnet und ausgebildet sind, dass die zweite Lage der mehrlagigen Faserstoffbahn (10) der zweiten Formiereinheit (3) auf die erste Formiereinheit (2) zur Ausbildung der mehrlagigen Faserstoffbahn übertragen wird und wobei die Pressenpartie (7) mindestens zwei letzte Pressnips (12, 13) umfasst, wobei die zwei letzten Pressnips (12, 13) durch ein erstes Presselement (15) und ein zweites Presselement (16) und einem gemeinsamen Gegenelement (18) mit glatter Oberfläche zur Glättung einer Seite der mehrlagigen Faserstoffbahn (11), gebildet sind. Die erfindungsgemäße Vorrichtung (1) ist dadurch gekennzeichnet, dass ein Transferband (20) zur direkten Übernahme der mehrlagigen Faserstoffbahn (11) von der ersten Formiereinheit (2) und zum weiteren Transport der mehrlagigen Faserstoffbahn (11) vorgesehen ist und dass ein Pressband (19) zur direkten Übernahme der mehrlagigen Faserstoffbahn (11) von dem Transferband (20) angeordnet ist und dass die mehrlagige Faserstoffbahn (11) zusammen mit dem Pressband (19) derart durch den vorletzten Pressnip (12) geführt ist, dass die zweite Lage (10) der mehrlagigen Faserstoffbahn (11) in Kontakt mit der glatten Oberfläche des Gegenelementes (18) kommt.

Description

Die Erfindung betrifft Vorrichtung zur Herstellung einer mehrlagigen Faserstoffbahn, mit einer Siebpartie zur Bildung einer mehrlagigen Faserstoffbahn, einer Pressenpartie zur weiteren Entwässerung der mehrlagigen Faserstoffbahn und einer Trockenpartie zur Trocknung der mehrlagigen Faserstoffbahn, wobei die Siebpartie mindestens eine erste Formiereinheit zur Bildung einer ersten Lage der mehrlagigen Faserstoffbahn und mindestens eine zweite Formiereinheit zur Bildung einer zweiten Lage der mehrlagigen Faserstoffbahn und eine Vergautschungszone umfasst und die Formiereinheiten zur Ausbildung der mehrlagigen Faserstoffbahn so zueinander angeordnet und ausgebildet sind, dass die zweite Lage der mehrlagigen Faserstoffbahn der zweiten Formiereinheit auf die erste Lage der mehrlagigen Faserstoffbahn der ersten Formiereinheit in der Vergautschungszone zur Ausbildung der mehrlagigen Faserstoffbahn übertragen wird und wobei die Pressenpartie mindestens zwei letzte Pressnips umfasst, wobei die zwei letzten Pressnips durch ein erstes Presselement und ein zweites Presselement und einem gemeinsamen Gegenelement mit glatter Oberfläche zur Glättung einer Seite der mehrlagigen Faserstoffbahn, gebildet sind.
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung einer mehrlagigen Faserstoffbahn.
Vorrichtungen dieser Art sind aus dem Stand der Technik bekannt. Das Dokument DE102014210879 A1 beschreibt eine Papiermaschine und ein Verfahren zur Herstellung von Verpackungspapieren. Eine mehrlagige Verpackungspapierbahn, bestehend aus einer Deckelage, einer Schonschicht und einer Rückenlage, wird in einer Siebpartie mit zwei Formiereinheiten hergestellt und in einer Pressenpartie, bestehend aus einer Kompaktpresse mit 3 Pressnips, weiter entwässert und anschließend einer Trockenpartie und weiteren Prozessschritten zugeführt. In der Siebpartie wird die Rückenlage auf die Deckelage aufgegautscht und durch die Deckelage hindurch entwässert. Dies führt zu einer Vergrauung der üblicherweise hellen Deckelage.
Im Dokument WO01/18309 A1 ist ebenfalls eine Papiermaschine zur Herstellung von Liner offenbart. Dieser wird aus zwei Lagen in der Siebpartie hergestellt. In diesem Fall wird die hellere obere Lage auf die untere Lage aufgegautscht und die zweilagige Faserstoffbahn einer Kompaktpresse mit 3 Pressnips und anschließend einer Trockenpartie zugeführt. Für die Entwässerung der Faserstoffbahn und Glättung der helleren oberen Lage werden unterschiedliche Pressenkonzepte, wie beispielsweise Kompaktpressen, invertierte Kompaktpressen und einzeln stehende Presse mit nachfolgender Kompaktpresse mit zwei Pressnips, vorgeschlagen. Weiterhin wird die alternative Möglichkeit offenbart, die hellere obere Lage so herzustellen, dass sie die untere Lage der Faserstoffbahn bildet, wodurch die nun obere Lage der Faserstoffbahn durch die nun hellere untere Lage hindurch entwässert wird.
Nachteilig bei den bekannten Lösungen sind zum einen die Beeinträchtigung der sogenannten Weiße oder Helligkeit der Deckelage und zum anderen die aufwändige und somit teure Ausführung der Pressenpartie. Neben hohen Investitionskosten sind auch die Betriebskosten durch den Einsatz einer großen Zahl von Bespannungen beträchtlich. Zusätzlich ist das Betriebsverhalten der Maschinenkonzepte mit invertierter Kompaktpresse problematisch.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung eine, gegenüber den bekannten Lösungen, verbesserte Vorrichtung und ein verbessertes Verfahren zur Herstellung einer mehrlagigen Faserstoffbahn, insbesondere zur Herstellung von Liner mit einer Rückenlage und einer weißer Deckelage vorzuschlagen.
Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Es wird eine Vorrichtung zur Herstellung einer mehrlagigen Faserstoffbahn vorgeschlagen, mit einer Siebpartie zur Bildung einer mehrlagigen Faserstoffbahn, einer Pressenpartie zur weiteren Entwässerung der mehrlagigen Faserstoffbahn und einer Trockenpartie zur Trocknung der mehrlagigen Faserstoffbahn, wobei die Siebpartie mindestens eine erste Formiereinheit zur Bildung einer ersten Lage der mehrlagigen Faserstoffbahn und mindestens eine zweite Formiereinheit zur Bildung einer zweiten Lage der mehrlagigen Faserstoffbahn und eine Vergautschungszone umfasst und die Formiereinheiten zur Ausbildung der mehrlagigen Faserstoffbahn so zueinander angeordnet und ausgebildet sind, dass die zweite Lage der mehrlagigen Faserstoffbahn der zweiten Formiereinheit auf die erste Lage der mehrlagigen Faserstoffbahn der ersten Formiereinheit in der Vergautschungszone zur Ausbildung der mehrlagigen Faserstoffbahn übertragen wird und wobei die Pressenpartie mindestens zwei letzte Pressnips umfasst, wobei die zwei letzten Pressnips durch ein erstes Presselement und ein zweites Presselement und einem gemeinsamen Gegenelement mit glatter Oberfläche zur Glättung einer Seite der mehrlagigen Faserstoffbahn, gebildet sind. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass ein Transferband zur direkten Übernahme der mehrlagigen Faserstoffbahn von der ersten Formiereinheit, das heißt von dem Sieb der ersten Formiereinheit, und zum weiteren Transport der mehrlagigen Faserstoffbahn vorgesehen ist und dass ein Pressband zur direkten Übernahme der mehrlagigen Faserstoffbahn von dem Transferband angeordnet ist und dass die mehrlagige Faserstoffbahn zusammen mit dem Pressband derart durch den vorletzten Pressnip geführt ist, dass die zweite Lage der mehrlagigen Faserstoffbahn in Kontakt mit der glatten Oberfläche des Gegenelementes kommt.
Diese Lösung hat den Vorteil, dass die Qualität, z. Bsp. die Weiße oder Helligkeit, der zweite Lage der mehrlagigen Faserstoffbahn in der Siebpartie durch die Entwässerung nicht beeinträchtigt wird und gleichzeitig eine konventionelle, einfache Pressenpartie mit einer Kompaktpresse ohne Transferbänder zur Glättung der zum gemeinsamen Gegenelement weisenden Seite der zweiten Lage der mehrlagigen Faserstoffbahn einsetzbar ist. Dadurch verbessert sich auch das Betriebsverhalten, insbesondere hinsichtlich auftretender Randfalten oder Randeinrisse in der Faserstoffbahn. Zudem ist die Entwässerungskapazität ausreichend da die Presse zwei Pressnips mit jeweils mindestens einem wasseraufnehmenden Filz aufweist. Ebenso wird die Glätte der zweiten Lage durch die Glättwirkung von zwei Pressnips, genauer gesagt durch die beiden letzten Pressnips, verbessert.
In einer möglichen Ausgestaltung der Erfindung sind die mindestens eine erste und/oder die mindestens eine zweite Formiereinheit als Langsieb ausgebildet.
In einer Weiterentwicklung ist es möglich das Langsieb der mindestens einen ersten und/oder der mindestens einen zweiten Formiereinheit mit einem Obersieb auszustatten, um die jeweilige Lage nach beiden Seiten zu entwässern. Dies kann dem Zweck einer Steigerung der Entwässerungsleistung, als auch der Qualitätssteigerung dienen.
In einem praktischen Fall sind der mindestens einen ersten und der mindestens einen zweiten Formiereinheit ein Stoffauflauf zur Beaufschlagung der entsprechenden Formiereinheit mit einer Faserstoffsuspension zugeordnet.
In einer möglichen praktischen Ausführung weist die Faserstoffsuspension für die erste Formiereinheit eine andere Zusammensetzung als die Faserstoffsuspension für die zweite Formiereinheit auf. So kann beispielsweise die Faserstoffsuspension für die erste Formiereinheit zumindest teilweise ungebleichten Zellstoff und/oder Altpapier enthalten und die Faserstoffsuspension für die zweite Formiereinheit einen helleren Faserstoff enthalten.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Vorrichtung ausgebildet zur Herstellung einer Faserstoffbahn aus der Gruppe von Liner, White Top Testliner, White Top Kraft Liner oder White Lined Chipboard. Dabei bildet die erste Lage die dunklere Rückenlage und die zweite Lage die hellere Deckelage mit höherem Weißewert der mehrlagigen Faserstoffbahn. Das Flächengewicht der mehrlagigen Faserstoffbahn liegt vorzugsweise im Bereich von 70 bis 250 g/m²,
In einer weiteren möglichen Ausgestaltung kann die Vorrichtung mindestens eine weitere Formiereinheit zur Bildung mindestens einer weiteren Lage der mehrlagigen Faserstoffbahn umfassen, wobei die Vorrichtung so ausgebildet und angeordnet ist, dass die weitere Lage zwischen der Deckelage und der Rückenlage der mehrlagigen Faserstoffbahn angeordnet ist. Die weitere Formiereinheit kann der ersten und/oder der zweiten Formiereinheit zugeordnet sein. Die auf der mindestens einen weiteren Formiereinheit erzeugte weitere Lage wird dabei auf die erste und/oder die zweite Formiereinheit zur Ausbildung der ersten und/oder zweiten Lage übertragen. Bei der Herstellung von Liner kann die mindestens eine weitere Lage die Schonschicht bilden.
In einer vorteilhaften Ausführungsform ist der der ersten Formiereinheit zugeordnete Stoffauflauf als Mehrschichtstoffauflauf ausgeführt.
Gemäß einer praktischen Weiterentwicklung ist der ersten Formiereinheit und/oder der zweiten Formiereinheit ein Sekundärstoffauflauf zur Aufbringung einer weiteren Faserstoffsuspension auf eine vorentwässerte Faserstoffbahn der jeweiligen Formiereinheit zugeordnet. Der Sekundärstoffauflauf ist in Laufrichtung nach dem Stoffauflauf der jeweiligen Formiereinheit an einer Stelle angeordnet, an der die durch den Stoffauflauf aufgebrachte Faserstoffsuspension teilweise entwässert ist.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist der der zweiten Formiereinheit zugeordnete Stoffauflauf als Mehrschichtstoffauflauf ausgeführt.
Eine in Maschinenlaufrichtung kurze Bauform kann durch die Anordnung der zweiten Formiereinheit oberhalb der ersten Formiereinheit erreicht werden.
In bestimmten Fällen ist es vorteilhaft, wenn die zweite Formiereinheit im Wesentlichen auf gleichem Niveau neben, das heißt in Maschinenlaufrichtung vor der ersten Formiereinheit angeordnet ist. Dies ist insbesondere bei Umbauten oder bei Neuanlagen in vorhandenen Gebäuden bei niedriger Kranhakenhöhe von Vorteil.
In einem praktischen Fall ist das gemeinsame Gegenelement als glatte Walze ausgebildet. Dies ist eine kompakte, kostengünstige und betriebssichere Lösung.
Es ist auch denkbar, wenn als gemeinsames Gegenelement eine von einem Band mit glatter Oberfläche zur Glättung der Faserstoffbahn umschlungenen Walze vorgesehen ist. Diese Lösung kann vorteilhaft sein, wenn ein völlig gestützter Bahntransfer zur nachfolgenden Trockenpartie gewünscht ist. Dies kann beispielsweise bei der Herstellung von Faserstoffbahnen mit geringer Nassfestigkeit vorteilhaft sein. Ferner ist es auch möglich, wenn in Maschinenlaufrichtung gesehen vor dem vorletzten Pressnip ein weiterer Pressnip angeordnet ist.
In einer vorteilhaften praktischen Ausführung ist der weitere Pressnip durch das erste Presselement und einer Gegenwalze gebildet, wobei die mehrlagige Faserstoffbahn zwischen dem Pressband und einem Filzband liegend durch den weiteren Pressnip geführt ist. Die Gegenwalze kann als Saugpresswalze ausgeführt sein. Das Pressband kann als Filzband ausgeführt sein.
Vorteilhafterweise ist das Transferband permeabel ausgeführt. Es kann ohne Naht als auch mit Naht ausgeführt sein.
Ferner ist es möglich, das Transferband als gewobenes Sieb oder als Band aus einer gegossenen Kunstoffmatrix mit integrierten Verstärkungsfäden oder als beheizbares Metallband auszubilden.
Ein Wechseln des Transferbandes ist möglich, wenn die Stuhlung mit Cantileverträger ausgerüstet sind. Es ist jedoch auch die kostengünstigere Lösung ohne Cantileverträger denkbar. In diesem Falle ist das Transferband mit Naht ausgeführt oder die vertikalen Stuhlungsträger sind auf der Bedienseite (Führerseite) mit bekannten Einführvorrichtungen zum automatischen Durchführen der Transferbandes durch die belasteten vertikalen Stuhlungsträger.
In einer praktischen Ausführungsform sind innerhalb der Schlaufe des Siebes 35 der ersten Formiereinheit im Bereich und/oder nach der Vergautschungszone 37, mindestens ein Saugelement 38 zur Verbesserung des Kontaktes und des Zusammenhaltes der ersten und der zweiten Lage der mehrlagigen Faserstoffbahn, angeordnet. Durch die Wirkung des mindestens einen Saugelementes wird also die zweite Lage durch die erste Lage weiter entwässert. Der Unterdruck in dem mindestens einen Saugelement liegt bei mehr als 30kPa, vorzugsweise im Bereich zwischen 30kPa und 60kPa, insbesondere zwischen 40kPa und 50kPa.
Zweckmäßigerweise ist innerhalb der Schlaufe des Transferbandes im Bereich der Übernahmestelle der mehrlagigen Faserstoffbahn von der ersten Formiereinheit ein Saugelement angeordnet. Das Saugelement kann als Saugkasten oder als Saugwalze ausgeführt sein. Dadurch kann eine betriebssichere Übernahme der mehrlagigen Faserstoffbahn von dem Sieb der ersten Formiereinheit zum Transferband ermöglicht werden. Die Wirkung des Saugelements ist dabei so ausgeführt, dass im Wesentlichen keine Entwässerung der Faserstoffbahn stattfindet, sondern lediglich die Übernahme der Faserstoffbahn verbessert wird. Der Unterdruck des Saugelements ist kleiner oder gleich als 30kPa, vorzugsweise gleich oder kleiner als 20 kPa. Vorzugsweise ist die Schlaufe des Transferbandes frei von Entwässerungselementen.
In einer weiteren möglichen Ausführungsform wird vor dem Saugelement die mehrlagige Faserstoffbahn im Bereich einer innerhalb der Schlaufe der ersten Formiereinheit angeordneten Saugwalze auf das Transferband aufgegautscht. Vorteilhafterweise taucht die Saugwalze dabei in das Transferband ein. Dadurch wird eine betriebssichere Übergabe der Faserstoffbahn auf das Transferband gewährleistet.
Zur Stabilisierung des Bahnlaufes der Faserstoffbahn auf dem Transferband ist innerhalb der Schlaufe des Transferbandes gegenüber Faserstoffbahn mindestens ein Stabilisator angeordnet. Der Stabilisator kann besaugt oder unbesaugt sein. Er kann als Kasten oder als Saugwalze ausgeführt sein.
Zur Verbesserung der Führung der Faserstoffbahn ist es vorteilhaft, wenn die Bahnführung geradlinig, das heißt ohne Umlenkungen auf dem Transferband bis zur Abnahme durch das pressband verläuft. Der Abnahmepunkt liegt vor einer Umlenkwalze zur Umlenkung des Transferbandes. Dadurch wird die Faserstoffbahn geradlinig und stabil auf dem Transferband geführt.
In einer vorteilhaften Ausführung ist direkt nach dem am gemeinsamen Gegenelement angeordneten letzten Pressnip ein Trockensieb der Trockenpartie zur Übernahme der mehrlagigen Faserstoffbahn und für den Transport der Faserstoffbahn in die Trockenpartie vorgesehen. Die Faserstoffbahn wird also direkt in die Trockenpartie überführt. In einer möglichen Weiterbildung der Erfindung ist nach der Trockenpartie ein Glättwerk angeordnet.
Die Aufgabe wird auch durch ein Verfahren zur Herstellung einer mehrlagigen Faserstoffbahn – gelöst. Dabei wird die mehrlagige Faserstoffbahn in einer Siebpartie gebildet und durch eine Pressenpartie zur weiteren Entwässerung der mehrlagigen Faserstoffbahn, sowie durch eine Trockenpartie zur Trocknung der mehrlagigen Faserstoffbahn geführt. In der Siebpartie werden eine erste Lage der mehrlagigen Faserstoffbahn in einer ersten Formiereinheit und eine zweite Lage der mehrlagigen in einer zweiten Formiereinheit hergestellt und die zweite Lage der mehrlagigen Faserstoffbahn wird auf die erste Lage der mehrlagigen Faserstoffbahn der ersten Formiereinheit in einer Vergautschungszone übertragen und die mehrlagige Faserstoffbahn durch mindestens zwei letzte Pressnips der Pressenpartie geführt, wobei die zwei letzten Pressnips durch ein erstes Presselement und ein zweites Presselement und einem gemeinsamen Gegenelement mit glatter Oberfläche gebildet werden und wobei eine Seite der mehrlagigen Faserstoffbahn durch die glatte Oberfläche geglättet wird. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die mehrlagige Faserstoffbahn durch ein Transferband direkt von der ersten Formiereinheit übernommen und weiter transportiert wird und dass die mehrlagige Faserstoffbahn durch ein Pressband von dem Transferband direkt übernommen und zusammen mit dem Pressband durch den vorletzten Pressnip geführt wird und dabei die zweite Lage der mehrlagigen Faserstoffbahn durch die glatte Oberfläche des Gegenelementes geglättet wird.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnungen.
Es zeigen
1 eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in vereinfachter Darstellung;
2 eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in vereinfachter Darstellung;
3 eine alternative Ausführung der Übernahmestelle der mehrlagigen Faserstoffbahn von der ersten Formiereinheit auf das Transferband
Die 1 zeigt eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 zur Herstellung einer mehrlagigen Faserstoffbahn 11 in vereinfachter Darstellung. In diesem Beispiel wird die Papiersorte Liner als mehrlagige Faserstoffbahn 11 hergestellt. Der Liner weist mindestens zwei Lagen auf. Die erste Lage 9 bildet den dunkleren Rücken oder die Rückenlage und die zweite Lage 10 bildet die hellere Decke oder die Deckelage der Faserstoffbahn 11. Das Flächengewicht des Liners liegt in einem Bereich von 70 bis 250 g/m². Die Vorrichtung 11 umfasst eine Siebpartie 6 zur Bildung einer mehrlagigen Faserstoffbahn, eine Pressenpartie 7 zur weiteren Entwässerung und eine Trockenpartie 8 zur Trocknung der mehrlagigen Faserstoffbahn, welche hier nur teilweise dargestellt ist. Die Siebpartie 6 umfasst eine erste Formiereinheit 2 zur Bildung einer ersten Lage 9 der mehrlagigen Faserstoffbahn 11 und eine zweite Formiereinheit 3 zur Bildung einer zweiten Lage 10 der mehrlagigen Faserstoffbahn 11, sowie und eine Vergautschungszone 37. Die Formiereinheiten 2, 3 sind so zueinander angeordnet und ausgebildet, dass die zweite Lage 10 der zweiten Formiereinheit 3 auf die erste Lage 9 der mehrlagigen Faserstoffbahn 11 der ersten Formiereinheit 2 in der Vergautschungszone 37 zur Ausbildung der mehrlagigen Faserstoffbahn 11 übertragen wird. In diesem Beispiel sind die erste und die zweite Formiereinheit 2, 3 als Langsieb ausgeführt. Eine oder beide Formiereinheiten 2, 3 können mit einem Obersieb nach 2 zur beidseitigen Entwässerung ausgestattet sein. Die Rückenlage wird also auf dem Sieb 35 der ersten Formiereinheit 2 und die Deckelage auf dem Sieb 36 der zweiten Formiereinheit 3 gebildet. Die Laufrichtung des Siebes 35 der ersten Formiereinheit 2 ist der Maschinenlaufrichtung 22 entgegengerichtet. Nach der Ausbildung der mehrlagigen Faserstoffbahn 11 wird diese auf dem Sieb 35 der ersten Formiereinheit 2 liegend zu einem permeablen Transferband 20 befördert und an das permeable Transferband 20 direkt übergeben. Die Faserstoffbahn 11 wird durch das Transferband 20 in Maschinenlaufrichtung 22 transportiert und von einem Pressband 19 direkt abgenommen und zur Pressenpartie 7 geführt.
Alternativ zu der in 1 dargestellten Ausführung der Abnahme der Faserstoffbahn 11 vom Transferband 20 durch das Pressband 19, ist es auch möglich die Abnahmestelle anstelle nach der Umlenkwalze vor der Umlenkwalze anzuordnen. Dadurch wird die Faserstoffbahn 11 geradlinig und stabil auf dem Transferband 20 geführt. Diese Art der Abnahme und Führung der Faserstoffbahn ist auch für die Ausführungsform der Vorrichtung nach 2 anwendbar.
Die Pressenpartie 7 umfasst zwei letzte Pressnips 12, 13, wobei die zwei letzten Pressnips 12, 13 durch ein erstes Presselement 15 und ein zweites Presselement 16 und einem gemeinsamen als Walze ausgeführtes Gegenelement 18 mit glatter Oberfläche zur Glättung einer Seite der mehrlagigen Faserstoffbahn 11, gebildet sind. Die mehrlagige Faserstoffbahn 11 ist zusammen mit dem Pressband 19 derart durch den vorletzten Pressnip 12 geführt, dass die zweite Lage 10, in diesem Beispiel die Deckelage, der mehrlagigen Faserstoffbahn 11 in Kontakt mit der glatten Oberfläche des Gegenelementes 18 kommt.
Diese Lösung hat den Vorteil, dass die Qualität, z. Bsp. die Helligkeit, der Deckelage der mehrlagigen Faserstoffbahn 11 in der Siebpartie 6 durch die Entwässerung nicht beeinträchtigt wird und gleichzeitig eine konventionelle, einfache Pressenpartie 7 mit einer Kompaktpresse ohne Transferbänder zur Glättung der zum gemeinsamen Gegenelement 18 weisenden Seite der Deckelage der mehrlagigen Faserstoffbahn einsetzbar ist. Dadurch verbessert sich auch das Betriebsverhalten, insbesondere hinsichtlich auftretender Randfalten oder Randeinrisse in der Faserstoffbahn 11. Zudem ist die Entwässerungskapazität ausreichend da die Presse zwei Pressnips 12, 13 mit jeweils mindestens einem wasseraufnehmenden Filz 19, 26 aufweist. Ebenso wird die Glätte der Deckelage durch die Glättwirkung von zwei Pressnips, genauer gesagt durch die beiden letzten Pressnips 12, 13 verbessert.
In einer nicht dargestellten Weiterbildung können die beiden Lagen 9, 10 oder auch nur eine der beiden Lagen auch mehrlagig aufgebaut sein. In diesem Falle sind der ersten und zweiten Formiereinheit 2, 3 oder gegebenenfalls nur einer Formiereinheit eine weitere Formiereinheit zur Bildung einer weiteren Lage zugeordnet. Die mehrlagige Rückenlage und/oder die mehrlagige Deckelage werden dann, wie oben beschrieben, zur Ausbildung der mehrlagigen Faserstoffbahn 11 auf dem Sieb der ersten Formiereinheit zusammengeführt. Die Faserstoffbahn 11 setzt sich in diesem Falle aus mehr als zwei Lagen zusammen, wobei die weitere Lage beziehungsweise die weiteren Lagen zwischen den Außenlagen der mehrlagigen Faserstoffbahn 11 angeordnet sind.
Den Formiereinheiten 2, 3 ist jeweils ein Stoffauflauf 4, 5 zur Zuführung einer Faserstoffsuspension zugeordnet. Einer oder beide der Stoffaufläufe können auch als Mehrschichtstoffauflauf ausgeführt sein, wobei die Zusammensetzung der Faserstoffsuspensionen in den verschiedenen Schichten eines Stoffauflaufes unterschiedlich sind. Die erste Lage 9 und/oder die zweite Lage 10 der Faserstoffbahn weisen in diesem Fall mehrere Schichten auf. Dadurch ist es möglich die Zusammensetzung und die Qualität der einzelnen Lagen in Dickenrichtung gezielt zu beeinflussen.
In der Vorrichtung nach 1 ist, in Maschinenlaufrichtung 22 gesehen, vor dem vorletztem Pressnip 12 ein weiterer Pressnip zur Steigerung der Entwässerungsleistung angeordnet. Dieser weitere Pressnip 14 ist doppelt befilzt und wird durch das erste Presselement 15 und einer als Saugpresswalze ausgeführte Gegenwalze 17 gebildet. Die Faserstoffbahn 11 durchläuft den weiteren Pressnip, wobei sie dabei zwischen dem Pressband 19, das als Filzband ausgeführt ist, und einem Filzband 25 liegt.
Die Formiereinheiten 2, 3 sind übereinander und über dem Transferband 20 angeordnet. Dies ermöglicht eine kurze Bauform. In der Schlaufe des Transferbandes sind Stützwalzen 24 und/oder statische Stützleisten zur Stützung des Transferbandes 20 angeordnet. Zusätzlich oder alternativ können Stabilisatoren wie in 2 gezeigt und beschrieben vorgesehen sein.
Direkt nach dem am gemeinsamen Gegenelement 18 angeordneten letzten Pressnip 13 ist ein Trockensieb 27 der Trockenpartie 8 zur direkten Übernahme der mehrlagigen Faserstoffbahn 11 und für den Transport der Faserstoffbahn in die Trockenpartie 8 vorgesehen. Die Faserstoffbahn wird also direkt in die Trockenpartie überführt. Die Faserstoffbahn 11 wird durch das Trockensieb 27 über die Trockenzylinder 28 und Saugumlenkwalzen 29 der ersten Trockengruppe der Trockenpartie 8 geführt.
Nach einem ersten Trocknungsschritt kann die Faserstoffbahn 11 in einem Auftragsaggregat ein- oder beidseitig mit einem Stärkestrich versehen werden. Zur Verbesserung der Qualität der Deckelage- 10 kann noch ein Pigmentstrich darauf aufgebracht werden. Nach der sich anschließenden Nachtrockenpartie kann ein Glättwerk vorgesehen sein.
Innerhalb der Schlaufe des Siebes 35 der ersten Formiereinheit sind im Bereich und/oder nach der Vergautschungszone 37, mindestens ein Saugelement 38 zur Verbesserung des Kontaktes und des Zusammenhaltes der ersten und der zweiten Lage 9, 10 der mehrlagigen Faserstoffbahn 11, angeordnet. Durch die Wirkung des mindestens einen Saugelementes 38 wird also die zweite Lage durch die erste Lage weiter entwässert. Der Unterdruck in dem mindestens einen Saugelement liegt bei mehr als 30kPa, vorzugsweise im Bereich zwischen 30kPa und 60kPa, insbesondere zwischen 40kPa und 50kPa.
Die 2 zeigt eine weitere mögliche Gestaltung der Siebpartie 6. Die zweite Formiereinheit 3 ist im Wesentlichen auf gleichem Niveau neben, das heißt in Maschinenlaufrichtung 22 vor der ersten Formiereinheit 2, angeordnet. Dies ist insbesondere bei Umbauten oder bei Neuanlagen in vorhandenen Gebäuden bei niedriger Kranhakenhöhe von Vorteil. Dem Langsieb der ersten Formiereinheit 2 ist ein Obersieb 30 zugeordnet. Dadurch wird die sich bildende erste Lage 9 nach beiden Seiten entwässert. Der Blattaufbau wird dadurch symmetrisch und die Entwässerungsleistung vergrößert. Es ist auch möglich die zweite Formiereinheit 3 mit einem Obersieb auszustatten.
Zur Verbesserung der Qualität, insbesondere der Formation und Spaltfestigkeit der höherwertigen Deckelage 10, ist es auch möglich die Formiereinheit 3 mit einem Egoutteur auszustatten.
Innerhalb der Schlaufe des permeablen Transferbandes 20 im Bereich der Übernahmestelle 34 der mehrlagigen Faserstoffbahn 11 von der ersten Formiereinheit 2 ist ein Saugelement 21 angeordnet. Das Saugelement 21 kann als Saugkasten oder als Saugwalze ausgeführt sein. Vor dem Saugelement 21 wird die mehrlagige Faserstoffbahn 11 im Bereich einer Saugwalze 32 auf das Transferband 20 aufgegautscht. Vorteilhafterweise taucht die Saugwalze 32 dabei in das Transferband ein. Dadurch wird eine betriebssichere Übergabe der Faserstoffbahn 11 auf das Transferband 20 gewährleistet. Zur Stabilisierung des Bahnlaufes der Faserstoffbahn 11 auf dem Transferband 20 ist innerhalb der Schlaufe des Transferbandes 20 gegenüber der Faserstoffbahn 11 mindestens ein Stabilisator 31 angeordnet. Der Stabilisator 31 kann besaugt oder unbesaugt sein. Er kann als Kasten oder als Saugwalze oder als Stützfoil wirkende Foilplatte ausgeführt sein. Zwischen den Stabilisatoren 31 können optional Stützwalzen 24 vorgesehen sein. Der weitere Verlauf der Faserstoffbahn 11 und die Ausgestaltung der Pressenpartie 7 und der Trockenpartie 8 entsprechen dem Ausführungsbeispiel der 1. Korrespondierende Element der Ausführungsbeispiele in der 1 und 2 sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Innerhalb der Schlaufe des Siebes 35 der ersten Formiereinheit sind im Bereich und/oder nach der Vergautschungszone 37, mindestens ein Saugelement 38 zur Verbesserung des Kontaktes und des Zusammenhaltes der ersten und der zweiten Lage 9, 10 der mehrlagigen Faserstoffbahn 11, angeordnet. Durch die Wirkung des mindestens einen Saugelementes 38 wird also die zweite Lage durch die erste Lage weiter entwässert. Der Unterdruck in dem mindestens einen Saugelement liegt bei mehr als 30kPa, vorzugsweise im Bereich zwischen 30kPa und 60kPa, insbesondere zwischen 40kPa und 50kPa.
In der 3 ist eine alternative Ausführung der Übernahmestelle 34 der mehrlagigen Faserstoffbahn von der ersten Formiereinheit 2 auf das Transferband 20 dargestellt. In der Schlaufe des Transferbandes 20 ist eine Übernahmesaugwalze 33 zur Unterstützung der Übernahme der mehrlagigen Fasertstoffbahn 11 von der ersten Formiereinheit 2, das heißt vom Sieb 35 der ersten Formiereinheit 2, angeordnet. Die Übergabesaugwalze 33 taucht dabei in das Sieb 35 der ersten Formiereinheit 2 ein. Nach der Übernahme wird das Sieb 35 der ersten Formiereinheit 2 von der mehrlagigen Fasertstoffbahn 11 weggeführt. Die Faserstoffbahn liegt somit auf der oberen Seite des Transferbandes 20. Das Vakuum in der Saugzone der Saugwalze 33 liegt im Bereich von kleiner als 30kPa. Dadurch wird gewährleistet, dass die mehrlagigen Fasertstoffbahn 11 nicht mehr entwässert wird. Dadurch wird die Weiße der Decke nicht beeinträchtigt.
Bezugszeichenliste

1: Vorrichtung
2: erste Formiereinheit
3: zweite Formiereinheit
4: Stoffauflauf
5: Stoffauflauf
6: Siebpartie
7: Pressenpartie
8: Trockenpartie
9: erste Lage der Faserstoffbahn
10: zweite Lage der Faserstoffbahn
11: Faserstoffbahn
12: vorletzter Pressnip
13: letzter Pressnip
14: weiterer Pressnip
15: erstes Presselement
16: zweites Presselement
17: Gegenwalze
18: gemeinsames Gegenelement
19: Pressband
20: Transferband
21: Saugelement
22: Maschinenlaufrichtung
23: Laufrichtung der ersten Formiereinheit
24: Stützwalze
25: Filzband
26: Filzband
27: Trockensieb
28: Trockenzylinder
29: Saugumlenkwalze
30: Obersieb
31: Stabilisatoren
32: Saugwalze
33: Übernahmesaugwalze
34: Übernahmestelle
35: Sieb der ersten Formiereinheit
36: Sieb der zweiten Formiereinheit
37: Vergautschungszone
38: Saugelemente

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102014210879 A1 [0003]
WO 01/18309 A1 [0004]

Claims

Vorrichtung (1) zur Herstellung einer mehrlagigen Faserstoffbahn, – mit einer Siebpartie (6) zur Bildung einer mehrlagigen Faserstoffbahn (11), einer Pressenpartie (7) zur weiteren Entwässerung der mehrlagigen Faserstoffbahn (11) und einer Trockenpartie (8) zur Trocknung der mehrlagigen Faserstoffbahn (11), wobei die Siebpartie (6) mindestens eine erste Formiereinheit (2) zur Bildung einer ersten Lage (9) der mehrlagigen Faserstoffbahn (11) und mindestens eine zweite Formiereinheit (3) zur Bildung einer zweiten Lage (10) der mehrlagigen Faserstoffbahn (11) und eine Vergautschungszone (37) umfasst und die Formiereinheiten (2, 3) zur Ausbildung der mehrlagigen Faserstoffbahn (11) so zueinander angeordnet und ausgebildet sind, dass die zweite Lage (10) der mehrlagigen Faserstoffbahn (11) der zweiten Formiereinheit (3) auf die die erste Lage (9) der mehrlagigen Faserstoffbahn (11) der ersten Formiereinheit (2) in der Vergautschungszone (37) zur Ausbildung der mehrlagigen Faserstoffbahn übertragen wird und wobei die Pressenpartie (7) mindestens zwei letzte Pressnips (12, 13) umfasst, wobei die zwei letzten Pressnips (12, 13) durch ein erstes Presselement (15) und ein zweites Presselement (16) und einem gemeinsamen Gegenelement (18) mit glatter Oberfläche zur Glättung einer Seite der mehrlagigen Faserstoffbahn (11), gebildet sind, dadurch gekennzeichnet, dass ein Transferband (20) zur direkten Übernahme der mehrlagigen Faserstoffbahn (11) von der ersten Formiereinheit (2) und zum weiteren Transport der mehrlagigen Faserstoffbahn (11) vorgesehen ist und dass ein Pressband (19) zur direkten Übernahme der mehrlagigen Faserstoffbahn (11) von dem Transferband (20) angeordnet ist und dass die mehrlagige Faserstoffbahn (11) zusammen mit dem Pressband (19) derart durch den vorletzten Pressnip (12) geführt ist, dass die zweite Lage (10) der mehrlagigen Faserstoffbahn (11) in Kontakt mit der glatten Oberfläche des Gegenelementes (18) kommt.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ausgebildet ist zur Herstellung einer Faserstoffbahn aus der Gruppe von Liner, White Top Testliner, White Top Kraft Liner oder White Lined Chipboard und dass die erste Lage (9) die Rückenlage und die zweite Lage (10) die Deckelage der mehrlagigen Faserstoffbahn (11) umfasst.
Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der der ersten Formiereinheit (2) zugeordnete Stoffauflauf (4) als Mehrschichtstoffauflauf ausgeführt ist.
Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der der zweiten Formiereinheit (3) zugeordnete Stoffauflauf (5) als Mehrschichtstoffauflauf ausgeführt ist.
Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Formiereinheit (3) oberhalb der ersten Formiereinheit (2) angeordnet ist.
Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Formiereinheit (3) im Wesentlichen auf gleichem Niveau in Maschinenlaufrichtung vor der ersten Formiereinheit (2) angeordnet ist.
Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das gemeinsame Gegenelement (18) als glatte Walze ausgebildet ist.
Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Maschinenlaufrichtung (22) gesehen vor den zwei letzten Pressnips (12, 13) ein weiterer Pressnip (14) angeordnet ist.
Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der weitere Pressnip (14) durch das erste Presselement (15) und einer Gegenwalze (17) gebildet ist und dass die mehrlagige Faserstoffbahn (11) zwischen dem Pressband (19) und einem Filzband (25) liegend durch den weiteren Pressnip (14) geführt ist.
Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Transferband (20) permeabel ausgeführt ist.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb der Schlaufe des Transferbandes (20) im Bereich der Übernahmestelle 34 der mehrlagigen Faserstoffbahn (11) von der ersten Formiereinheit (2) ein Saugelement (21) angeordnet ist.
Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass direkt nach dem am gemeinsamen Gegenelement (18) angeordneten letzten Pressnip (13) ein Trockensieb (27) der Trockenpartie (8) zur Übernahme der mehrlagigen Faserstoffbahn (11) vorgesehen ist.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass nach der Trockenpartie (8) ein Glättwerk angeordnet ist.
Verfahren zur Herstellung einer mehrlagigen Faserstoffbahn (11), wobei die mehrlagige Faserstoffbahn (11) in einer Siebpartie (6) gebildet wird und durch eine Pressenpartie (7) zur weiteren Entwässerung der mehrlagigen Faserstoffbahn (11), sowie durch eine Trockenpartie (8) zur Trocknung der mehrlagigen Faserstoffbahn (11) geführt wird, wobei in der Siebpartie (6) eine erste Lage (9) der mehrlagigen Faserstoffbahn (11) in einer ersten Formiereinheit (2) und eine zweite Lage (10) der mehrlagigen Faserstoffbahn (11) in einer zweiten Formiereinheit (3) hergestellt werden und die zweite Lage (10) der mehrlagigen Faserstoffbahn (11) auf die erste Lage der mehrlagigen Faserstoffbahn der ersten Formiereinheit (2) in einer Vergautschungszone (37) übertragen wird und die mehrlagige Faserstoffbahn (11) durch mindestens zwei letzte Pressnips (12, 13) der Pressenpartie (7) geführt wird, wobei die zwei letzten Pressnips (12, 13) durch ein erstes Presselement (15) und ein zweites Presselement (16) und einem gemeinsamen Gegenelement (18) mit glatter Oberfläche gebildet werden und wobei eine Seite der mehrlagigen Faserstoffbahn (11) durch die glatte Oberfläche geglättet wird, dadurch gekennzeichnet, dass die mehrlagige Faserstoffbahn (11) durch ein Transferband (20) direkt von der ersten Formiereinheit (2) übernommen und weiter transportiert wird und dass die mehrlagige Faserstoffbahn (11) durch ein Pressband (19) von dem Transferband (20) direkt übernommen und zusammen mit dem Pressband (19) durch den vorletzten Pressnip (12) geführt wird und dabei die zweite Lage der mehrlagigen Faserstoffbahn (11) durch die glatte Oberfläche des Gegenelementes (18) geglättet wird.