DE102017006708A1 - Drainage screen for papermaking - Google Patents
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- D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
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- D21F1/44—Watermarking devices
Abstract
Die Erfindung betrifft ein Entwässerungssieb (20) für die Herstellung von Papier mit Wasserzeichen, umfassend ein Trägersieb (21) und zumindest ein auf dem Trägersieb angeordnetes Wasserzeichenelement (40, 50; 102) mit einem Relief in Form eines zu erzeugenden Wasserzeichens. Erfindungsgemäß ist dabei vorgesehen dass das zumindest eine Wasserzeichenelement durch eine auf das Trägersieb (21) aufgestickte Stick-Reliefstruktur (40, 50) oder durch einen mit dem Trägersieb (21) durch Sticken verbundenen Wasserzeicheneinsatz (102) gebildet ist. Die Erfindung betrifft auch ein Rundsieb für eine Papiermaschine oder dergleichen, sowie ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen eines Entwässerungssiebs für die Herstellung von Papier mit Wasserzeichen. The invention relates to a dewatering screen (20) for the production of watermarked paper, comprising a carrier screen (21) and at least one watermark element (40, 50, 102) arranged on the carrier screen with a relief in the form of a watermark to be produced. According to the invention, it is provided that the at least one watermark element is formed by a stick-relief structure (40, 50) embroidered on the carrier screen (21) or by a watermark insert (102) connected to the carrier screen (21) by stitching. The invention also relates to a round screen for a paper machine or the like, and to a method and an apparatus for producing a dewatering screen for the production of watermarked paper.
Description
Die Erfindung betrifft allgemein ein Entwässerungssieb für die Herstellung von Wasserzeichenpapier. Sie betrifft insbesondere ein Entwässerungssieb mit einem Trägersieb und zumindest einem auf dem Trägersieb angeordnetes Wasserzeichenelement mit einem Relief in Form eines zu erzeugenden Wasserzeichens. Die Erfindung betrifft auch ein Rundsieb für eine Papiermaschine oder dergleichen, deren Produktionssiebmantel durch ein solches Entwässerungssieb gebildet ist, sowie ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen eines Entwässerungssiebs für die Herstellung von Papier mit Wasserzeichen.The invention generally relates to a dewatering screen for the production of watermark paper. It relates in particular to a dewatering screen with a carrier screen and at least one watermark element arranged on the carrier screen with a relief in the form of a watermark to be generated. The invention also relates to a round screen for a paper machine or the like whose production screen jacket is formed by such a dewatering screen, and to a method and apparatus for producing a dewatering screen for the production of watermarked paper.
Bei der Papierherstellung auf Rundsiebmaschinen oder Langsiebmaschinen lagert sich Papiermasse kontinuierlich auf einem bewegten Entwässerungssieb an und wird soweit verfestigt, dass sie als feuchte Papierbahn zur Weiterbearbeitung vom Entwässerungssieb abgezogen werden kann. Vor allem Sicherheitspapiere für Banknoten, Ausweisdokumente und dergleichen werden zur Absicherung oft mit Wasserzeichen ausgestattet, die eine Überprüfung der Echtheit des Sicherheitspapiers gestatten und die zugleich als Schutz vor unerlaubter Reproduktion dienen.In papermaking on round screening or screening machines, pulp accumulates continuously on a moving dewatering screen and is solidified to the extent that it can be removed as a wet paper web for further processing of the dewatering screen. Above all, security papers for banknotes, identity documents and the like are often equipped with watermarks for security purposes, which permit verification of the authenticity of the security paper and which at the same time serve as protection against unauthorized reproduction.
Für die Herstellung von detailreichen Wasserzeichen in Rundsiebtechnologie wird typischerweise ein zylinderförmig geschweißtes Entwässerungssieb mit einem mehrlagigen Aufbau verschiedener Bronzesiebe eingesetzt. Die gewünschten Wasserzeichenmotive können dabei in das Bronzesieb geprägt oder als sogenannte Elektrotypen auf die Siebstruktur aufgelötet werden. Auch eine Erzeugung von Wasserzeichen mittels eines perforierten Spritzgussreliefs ist bekannt und beispielsweise in der Druckschrift
Die Prägung der Bronzesiebe, die aufgelöteten Elektrotypen und die Spritzgusseinsätze erzeugen jeweils Wasserzeichen mit einem für die jeweilige Technik charakteristischen Aussehen im Papier. Die Kombination der genannten Techniken ermöglicht daher die Erzeugung von gestalterisch attraktiven, räumlich wirkenden Wasserzeichen mit hoher Fälschungssicherheit.The embossing of the bronze sieves, the soldered-on electrotypes and the injection-molded inserts each produce watermarks with an appearance in the paper that is characteristic of the respective technique. The combination of the above-mentioned techniques therefore makes it possible to generate structurally attractive, spatially-effective watermarks with high security against counterfeiting.
Die Präge- und die Spritzgusstechnik können allerdings nur bei Bronzesieben miteinander kombiniert werden. Dagegen können die Kunststoffgewebe von Kunststoffsieben nicht geprägt werden, so dass es derzeit keine Möglichkeit gibt, die Spritzguss-Wasserzeichen der Kunststoffsiebe mit geprägten Designs zu kombinieren. Obwohl Kunststoffsiebe gegenüber Bronzesieben verschiedene Vorteile aufweisen und insbesondere bei hoher Stabilität außerordentlich leicht und daher einfach zu transportieren und ohne Weiteres stapelbar sind, können sie derzeit nicht die sich aus der Kombination mehrerer Wasserzeichentechniken ergebende hohe Attraktivität und designerische Freiheit bieten.However, embossing and injection molding techniques can only be combined with bronze screens. By contrast, the plastic fabrics of plastic sieves can not be embossed, so there is currently no way to combine the injection-molded watermarks of the plastic sieves with embossed designs. Although plastic screens have various advantages over bronze screens and are extremely light and therefore easy to transport and readily stackable, especially with high stability, they currently can not provide the high attractiveness and designerial freedom that results from the combination of multiple watermarking techniques.
Ausgehend davon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Entwässerungssieb der eingangs genannten Art anzugeben, das die Nachteile des Stands der Technik vermeidet und insbesondere die Erzeugung visuell attraktiver Wasserzeichen mit hoher Fälschungssicherheit ermöglicht.Proceeding from this, the present invention seeks to provide a dewatering screen of the type mentioned, which avoids the disadvantages of the prior art and in particular allows the creation of visually attractive watermarks with high security against counterfeiting.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.This object is solved by the features of the independent claims. Further developments of the invention are the subject of the dependent claims.
Gemäß der Erfindung ist bei einem gattungsgemäßen Entwässerungssieb vorgesehen, dass das zumindest eine Wasserzeichenelement durch eine auf das Trägersieb aufgestickte Stick-Reliefstruktur oder durch einen mit dem Trägersieb durch Sticken verbundenen Wasserzeicheneinsatz gebildet ist. According to the invention, it is provided in a generic dewatering screen that the at least one watermark element is formed by a stick-relief structure embroidered onto the carrier screen or by a watermark insert connected to the carrier screen by stitching.
Wie nachfolgend genauer erläutert, können mit Hilfe der Sticktechnik visuell attraktive Wasserzeichen mit einer stark textilen Anmutung im Papier erzeugt werden. Solche Wasserzeichenelemente können insbesondere auch bei Kunststoffsiebgeweben zum Einsatz kommen und dort mit anderen Wasserzeichentechniken, insbesondere mit Spritzguss-Einsätzen kombiniert werden.As explained in more detail below, visually attractive watermarks with a strongly textile appearance in the paper can be produced with the aid of the embroidery technique. Such watermark elements can also be used in particular in plastic mesh fabrics and combined there with other watermarking techniques, in particular with injection-molded inserts.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung umfasst die aufgestickte Stick-Reliefstruktur eine Aneinanderreihung von Stichen zu geraden oder gebogenen Linien, die ein erhabenes, ungefülltes Ornament oder ein erhabenes, ungefülltes fortlaufendes Muster bilden. Alternativ oder zusätzlich kann die aufgestickte Stick-Reliefstruktur auch eine Vielzahl eng nebeneinander liegender Zick-Zackstiche umfassen, die ein erhabenes, gefülltes Ornament oder ein erhabenes, gefülltes fortlaufendes Muster bilden. Die erhabenen Linien der Stick-Reliefstruktur erzeugen bei der Papierherstellung helle Linien im Wasserzeichen, während die erhabenen, eng nebeneinander liegender Zick-Zackstiche hell erscheinende Flächen im Wasserzeichen erzeugen.In an advantageous embodiment, the embroidered embossed relief structure comprises a sequence of stitches to straight or curved lines that form a raised, unfilled ornament or a raised, unfilled continuous pattern. Alternatively or additionally, the embroidered embossed relief structure may also include a plurality of closely spaced zig-zag stitches forming a raised, filled ornament or a raised, filled continuous pattern. The raised lines of the embossed relief structure create bright lines in the watermark during papermaking, while the raised, closely spaced zig-zag stitches create bright-appearing areas in the watermark.
Die Stick-Reliefstrukturen können auch in Form von Zeichen, Ziffern und Codierungen ausgebildet sein und beispielsweise eine alphanumerische Zeichenfolge, eine Seriennummer oder einen Barcode darstellen. Der Begriff Ornament umfasst daher im Rahmen dieser Beschreibung nicht nur Muster, sondern insbesondere auch Zeichen, Ziffern und Codierungen.The embossed relief structures can also be designed in the form of characters, numbers and codes and represent, for example, an alphanumeric string, a serial number or a barcode. The term ornament therefore includes in the context of this description not only patterns, but in particular also characters, numbers and codes.
Die auf das Trägersieb aufgestickte Stick-Reliefstruktur kann neben ihrer wasserzeichenerzeugenden Funktion auch weitere Funktionen erfüllen. Beispielsweise kann die Stick-Reliefstruktur zur Versäuberung beschnittener Geweberänder des Siebgewebes und zur Verbindung zweier oder mehrerer Gewebelagen dienen. Je nach der Art des Siebgewebes und den Anforderungen an die Naht, insbesondere bezüglich mechanischer Belastbarkeit, Elastizität, Sichtbarkeit bzw. Unsichtbarkeit, etc., wird ein geeigneter Stich eingesetzt. In einer vorteilhaften Ausgestaltung verbindet die aufgestickte Stick-Reliefstruktur zwei Teilbereiche des Trägersiebs miteinander, wobei insbesondere zwei Kantenbereiche des Trägersiebs zu dem Produktionssiebmantel eines Rundsiebs verbunden werden können. Die zusammenzunähenden Kantenbereiche werden vorzugsweise Stoß an Stoß vernäht. Denkbar sind aber auch ein Überlapp der Kanten oder leicht beabstandete Kanten. Besonders bevorzugt sind die Kanten so ausgeformt, dass sie beim Stoß-auf-Stoß-Aufeinandertreffen rasterartig ineinandergreifen. Beispielsweise sind die Kanten zickzackförmig geschnitten oder weisen rechteckige Ausnehmungen auf. Die aufgestickte Stick-Reliefstruktur dient dabei sowohl als Siebnaht als auch als wasserzeichenerzeugendes Element im Verbindungsbereich der beiden Kantenbereiche.The embroidered relief structure embroidered onto the carrier screen can be next to her watermark-generating function also fulfill other functions. For example, the embossed-relief structure can be used to clean cut-off fabric edges of the screen fabric and to join two or more fabric layers. Depending on the type of screen fabric and the requirements of the seam, in particular with regard to mechanical strength, elasticity, visibility or invisibility, etc., a suitable stitch is used. In an advantageous embodiment, the embroidered embossed-relief structure connects two subregions of the carrier screen to one another, wherein, in particular, two edge regions of the carrier screen can be connected to the production screen jacket of a round screen. The zusammenzuschähenden edge portions are preferably sewn together shock to shock. It is also conceivable overlap of the edges or slightly spaced edges. Particularly preferably, the edges are formed so that they mesh in a grid-like manner during the impact-on-impact encounter. For example, the edges are cut in a zigzag shape or have rectangular recesses. The embroidered embossed relief structure serves both as a sieve seam and as a watermark-generating element in the connecting region of the two edge regions.
Die Möglichkeit, ein Entwässerungssieb mit einer Stick-Reliefstruktur zu dem Produktionssiebmantel eines Rundsiebs zu vernähen, ermöglicht erstmals den Einsatz eines Kunststoff-Rundsiebs. Die Siebnaht in Form der Stick-Reliefstruktur kann nach der Papierproduktion aufgetrennt und der Kunststoff-Produktionssiebmantel flach ausgerollt oder aufgerollt zu einer platzsparenden Rolle gelagert werden. Die besonderen Vorteile von Kunststoffsieben, nämlich insbesondere eine optimierte Entwässerung, eine schnellere Papierproduktion, eine bessere Verankerung von Spritzgusselementen im Sieb, eine einfachere Handhabung bei der Siebproduktion durch die Gewichtserleichterung, die fehlende Notwendigkeit weiterer Sieblagen als Unterbau für das Produktionssieb und die einfache Lagerung der Produktionssiebe werden somit erfindungsgemäß auch für Rundsiebe verfügbar gemacht.The possibility of sewing a dewatering screen with a stick-relief structure to the production screen jacket of a round screen allows for the first time the use of a plastic round screen. The sieve seam in the form of the stick-relief structure can be separated after paper production and the plastic production sieve sheath rolled flat or rolled up to a space-saving role. The particular advantages of plastic screens, namely in particular an optimized drainage, faster paper production, better anchoring of injection molding elements in the sieve, easier handling during screen production by the weight reduction, the lack of need for further Sieblagen as a substructure for the production screen and the simple storage of the production sieves are thus made available according to the invention for round screens.
Das Raster der Naht sichert die Maßhaltigkeit der Naht und bedarf keiner Handarbeit zur Positionierung der beiden Kantenbereiche bei der weiteren Verarbeitung.The grid of the seam ensures the dimensional accuracy of the seam and requires no manual work to position the two edge areas during further processing.
Mit Vorteil ist im Verbindungsbereich der zwei Teilbereiche weiter ein Kunststoffkleber aufgetragen, der ein Auftrennen der Fäden verhindert.Advantageously, a plastic adhesive is further applied in the connection region of the two subregions, which prevents a separation of the threads.
Die aufgestickte Stick-Reliefstruktur ist vorteilhaft durch einen Stickfaden gebildet, insbesondere vollständig durch einen einzigen Stickfaden gebildet. Der Stickfaden hat dabei eine Doppelfunktion, da er mit seinen über der Oberfläche des Trägersiebs liegenden Teilbereichen die wasserzeichenerzeugende Stick-Reliefstruktur ausbildet und mit seinen in das Trägersieb eingreifenden Teilbereichen die Stick-Reliefstruktur fest mit dem Siebgewebe des Trägersiebs verbindet.The embroidered embossed relief structure is advantageously formed by an embroidery thread, in particular completely formed by a single embroidery thread. The embroidery thread has a double function, since it forms the watermark-generating embroidery relief structure with its subareas lying above the surface of the support screen and, with its subregions engaging in the support screen, firmly bonds the embroidery relief structure to the screen fabric of the support screen.
Der Stickfaden kann beispielsweise durch einen Kunststoff-Multifilamentzwirn gebildet sein. Grundsätzlich kommen jedoch auch andere, für den Stickprozess geeignete Stickfäden in Betracht, die auf die verwendete Stickmaschine, die Sticknadel und das Siebgewebe abgestimmt sind. Gegebenenfalls kann der Stickfaden mit einem passenden, unterschiedlichen Unterfaden verwendet werden. Die Fadendicke kann in weitem Bereich variieren, wobei sich die Faustregel Fadendicke ≈ Maschenweite - Nadeldicke bewährt hat. Der Stickfaden kann insbesondere aus Polyester, Polyetheretherketon, Polyamid oder einem anderen höherwertigen Kunststoff bestehen.The embroidery thread can be formed for example by a plastic multifilament thread. In principle, however, other embroidery threads suitable for the embroidery process come into consideration, which are tailored to the embroidery machine used, the embroidery needle and the screen mesh. Optionally, the embroidery thread can be used with a matching, different lower thread. The thread thickness can vary over a wide range, whereby the rule of thumb thread thickness ≈ mesh size - needle thickness has proven. The embroidery thread may consist in particular of polyester, polyetheretherketone, polyamide or another higher-value plastic.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, dass auf dem Trägersieb im Wesentlichen flächendeckend eine Vielzahl von Wasserzeichenelementen angeordnet ist, die bei der Papierherstellung ein im Wesentlichen flächendeckendes Wasserzeichen-Grundmuster im Papier erzeugen. Unter einer flächendeckendenden Anordnung wird in diesem Zusammenhang eine Anordnung verstanden, bei der der Abstand benachbarter Wasserzeichenelemente nicht größer als der doppelte Maximaldurchmesser der Wasserzeichenelemente ist. In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der Abstand benachbarter Wasserzeichenelemente sogar höchstens so groß wie der Maximaldurchmesser der Wasserzeichenelemente. Bei endlosen Wasserzeichenelementen tritt anstelle des Maximaldurchmessers die Querausdehnung senkrecht zur endlosen Erstreckung der Wasserzeichenelemente. Derartige Wasserzeichen-Grundmuster verleihen dem Papier ein charakteristisches Gesamterscheinungsbild, das sich leicht prüfen und von anderen Papiergestaltungen unterscheiden lässt.In an advantageous embodiment, it is provided that a plurality of watermark elements is arranged on the carrier screen substantially nationwide, which produce a substantially nationwide watermark basic pattern in the paper in papermaking. Under a blanket arrangement is understood in this context, an arrangement in which the distance between adjacent watermark elements is not greater than twice the maximum diameter of the watermark elements. In an advantageous embodiment, the spacing of adjacent watermark elements is even at most as large as the maximum diameter of the watermark elements. In the case of endless watermark elements, instead of the maximum diameter, the transverse extent occurs perpendicular to the endless extent of the watermark elements. Such basic watermark patterns give the paper a characteristic overall appearance that is easy to check and distinguish from other paper designs.
Die flächendeckend angeordneten Wasserzeichenelemente sind insbesondere durch Stick-Reliefstrukturen in Form von Ornamenten oder fortlaufenden Mustern gebildet.The nationwide arranged watermark elements are formed in particular by embroidery relief structures in the form of ornaments or continuous patterns.
In einer Weiterbildung der Erfindung enthält das Entwässerungssieb aufgestickte Markierungen, wie etwa Steuermarken, Tracklinien, Registerkontrollmarken oder Bogenbezeichnungen. Diese aufgestickten Markierungen sind insbesondere zusätzlich zu den bereits genauer beschriebenen Nutz-Wasserzeichen vorgesehen.In a further development of the invention, the dewatering screen contains embroidered markings, such as control marks, track lines, register control marks or bow markings. These embroidered markings are provided in particular in addition to the useful watermarks already described in more detail.
Bei einer vorteilhaften Erfindungsvariante ist vorgesehen, dass der mit dem Trägersieb durch Sticken verbundene Wasserzeicheneinsatz durch ein Metallplättchen oder einen Spritzgusseinsatz gebildet ist. Der Wasserzeicheneinsatz dient dabei der Erzeugung des gewünschten Wasserzeichens in dem Sicherheitspapier und ist entsprechend ausgebildet. Die Verbindung des Wasserzeicheneinsatzes mit dem Trägersieb durch Sticken erzeugt nicht nur eine feste Verbindung der beiden Elemente, sondern erzeugt auch ein charakteristisches und visuell attraktives Erscheinungsbild im Verbindungsbereich. Es können unterschiedliche Stiche zur Befestigung des Wasserzeicheneinsatzes gewählt werden, deren visuelles Erscheinungsbild im Wasserzeichen das Erscheinungsbild des von dem Metallplättchen oder dem Spritzgusseinsatz erzeugten Wasserzeichens aufnehmen oder ergänzen kann.In an advantageous variant of the invention, it is provided that the watermark insert connected to the carrier screen by stitching is replaced by a metal plate or an injection-molded insert is formed. The watermark insert serves to generate the desired watermark in the security paper and is designed accordingly. The combination of the watermark insert with the carrier wire by embroidering not only creates a strong bond between the two elements, but also creates a distinctive and visually attractive appearance in the joint area. Different stitches can be selected for attachment of the watermark insert, the visual appearance of which in the watermark can absorb or supplement the appearance of the watermark generated by the metal plate or the injection-molded insert.
Es versteht sich, dass ein Entwässerungssieb sowohl auf das Trägersieb aufgestickte Stick-Reliefstrukturen, als auch durch Sticken mit dem Trägersieb verbundene Wasserzeicheneinsätze aufweisen kann, um die gestalterischen Variationsmöglichkeiten weiter zu erhöhen.It goes without saying that a dewatering screen can have embossed relief structures embroidered onto the carrier screen as well as watermark inserts connected to the carrier screen by embroidering, in order to further increase the creative possibilities of variation.
Die beschriebenen Gestaltungen können mit Vorteil auch zur Erzeugung von Stegen für eingebettete Fensterfäden verwendet werden. Dazu sind auf dem Trägersieb mit Vorteil mehrere Wasserzeichenelemente beabstandet angeordnet, welche durch stegförmige aufgestickte Stick-Reliefstrukturen oder durch stegförmige, durch Sticken mit dem Trägersieb verbundene Stegeinsätze gebildet sind.The designs described can also be advantageously used to produce webs for embedded window filaments. For this purpose, a plurality of watermark elements are advantageously arranged at a distance on the carrier screen, which are formed by web-shaped embroidered embossed relief structures or by bar-shaped web inserts connected to the carrier screen by embroidering.
Das Siebgewebe des Entwässerungssiebs kann ein Metallgewebe, insbesondere ein Bronzegewebe sein, oder ein Metall-Kunststoff-Mischgewebe, insbesondere ein Bronze- Kunststoff-Mischgewebe sein. Derzeit ist allerdings besonders bevorzugt, wenn das Siebgewebe des Entwässerungssiebs ein reines Kunststoffgewebe ist.The sieve fabric of the dewatering screen can be a metal fabric, in particular a bronze fabric, or a metal-plastic mixed fabric, in particular a bronze-plastic mixed fabric. At present, however, it is particularly preferred if the sieve fabric of the dewatering screen is a pure plastic fabric.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung weist das Trägersieb neben dem genannten zumindest einen Wasserzeichenelement in einem Teilbereich ein mehrstufiges Relief in Form eines weiteren, zu erzeugenden Wasserzeichens auf, wobei das mehrstufige Relief durch einen spritzgegossenen, perforierten Wasserzeicheneinsatz gebildet ist. Der Wasserzeicheneinsatz kann insbesondere mit dem Trägersieb verschweißt oder verklebt sein, oder direkt in das Trägersieb eingespritzt sein. Weitere Details zu einem derartigen spritzgegossenen, perforierten Wasserzeicheneinsatz können der Druckschrift
In einer vorteilhaften Ausgestaltung weist das Trägersieb ein einlagiges Kunststoffsiebgewebe mit drei übereinander angeordneten Schussfadensystemen und einem Kett-Bindefadensystem auf, mit
- - einem ersten, groben Schussfadensystem auf der unterseitigen Maschinenseite des Siebgewebes,
- - einem zweiten, feinen Schussfadensystem auf der oberseitigen Papierseite des Siebgewebes,
- - einem dritten Schussfadensystem, das zwischen dem ersten und zweiten Schussfadensystem angeordnet ist, und
- - einem feinen Kett-Bindefadensystem, durch das die drei Schussfadensysteme miteinander verwoben sind.
- a first, coarse weft system on the underside of the machine screen,
- a second fine weft thread system on the upper side of the paper of the screen fabric,
- a third weft thread system interposed between the first and second weft threads, and
- a fine warp binding system through which the three weft systems are interwoven.
Alle drei genannten Schussfadensysteme erfüllen dabei eine spezifische Funktion innerhalb des einlagigen Entwässerungssiebs. Das erste, grobe Schussfadensystem dient als stabilisierendes Stützsystem, das zweite, feine Schussfadensystem stellt eine glatte, feinstrukturierte Oberfläche für die Papierbildung bereit und das dritte Schussfadensystem dient der Einstellung einer gewünschten Gesamtdicke des Siebgewebes. Die Verbindung der drei übereinander angeordneten Schussfadensysteme erfolgt ausschließlich über das Kett-Bindefadensystem, dessen Fäden senkrecht zu den Schussfadensystemen verlaufen.All three mentioned weft thread systems fulfill a specific function within the single-layer drainage wire. The first, coarse weft system serves as a stabilizing support system, the second, fine weft system provides a smooth, finely textured surface for paper formation and the third weft system serves to set a desired overall thickness of the mesh. The connection of the three weft thread systems arranged one above the other takes place exclusively via the warp binder thread system whose threads run perpendicular to the weft thread systems.
Die Fäden des ersten, zweiten und dritten Schussfadensystems verlaufen vorteilhaft im Wesentlichen alle parallel zueinander. Die Fäden des ersten, zweiten und dritten Schussfadensystems bilden mit Vorteil jeweils eine Fadenebene, die nicht in die Fadenebene der beiden anderen Schussfadensysteme eingreift. Anders als die Fäden der Schussfadensysteme sind die Fäden des Kett-Bindefadensystems nicht auf eine Ebene beschränkt, sondern verlaufen teilweise über, unter und zwischen den Ebenen der drei Schussfadensysteme und verweben diese dadurch miteinander. Die Fadendicke des dritten, in der Zwischenebene angeordneten Schussfadensystems ist mit Vorteil so gewählt, dass eine gewünschte Gesamtdicke des Siebgewebes erreicht wird. In einer bevorzugten Ausgestaltung liegt die Fadendicke des dritten Schussfadensystems zwischen der Fadendicke des ersten, groben Schussfadensystems und der Fadendicke des zweiten, feinen Schussfadensystems.The threads of the first, second and third weft thread system advantageously run substantially all parallel to one another. The threads of the first, second and third weft thread system advantageously each form a thread plane which does not interfere with the thread plane of the other two weft thread systems. Unlike the filaments of the weft yarn systems, the filaments of the warp binding system are not limited to one plane, but extend partially above, below and between the planes of the three weft systems and thus interweave them with each other. The thread thickness of the third weft thread system arranged in the intermediate plane is advantageously selected such that a desired overall thickness of the screen fabric is achieved. In a preferred embodiment, the thread thickness of the third weft thread system is between the thread thickness of the first, coarse weft thread system and the thread thickness of the second, fine weft thread system.
Konkret liegt die Fadendicke des ersten Schussfadensystems mit Vorteil zwischen 0,5 und 0,8 mm, vorzugsweise bei etwa 0,6 mm. Die Fadendicke des zweiten Schussfadensystems liegt mit Vorteil zwischen 0,1 und 0,3 mm, vorzugsweise bei etwa 0,2 mm, und die Fadendicke des dritten Schussfadensystems liegt mit Vorteil zwischen 0,4 und 0,8 mm. Die Fadendicke des Kett-Bindefadensystems liegt mit Vorteil zwischen 0,05 und 0,2 mm, vorzugsweise bei etwa 0,15 mm. Das feine Schussfadensystem ist bevorzugt mit einer Beschichtung zur Verzugsstabilisierung versehen, die beispielsweise durch eine imprägnierende Beschichtung gebildet sein kann. Die Fadensysteme des Entwässerungssiebs bestehen vorteilhaft aus Polyester, Polyetheretherketon oder einen anderen höherwertigen Kunststoff.Specifically, the thread thickness of the first weft thread system is advantageously between 0.5 and 0.8 mm, preferably about 0.6 mm. The thread thickness of the second weft thread system is advantageously between 0.1 and 0.3 mm, preferably about 0.2 mm, and the thread thickness of the third weft thread system is advantageously between 0.4 and 0.8 mm. The thread thickness of the warp binder thread system is advantageously between 0.05 and 0.2 mm, preferably about 0.15 mm. The fine weft thread system is preferably provided with a coating for warp stabilization, the may be formed for example by an impregnating coating. The thread systems of the dewatering screen are advantageously made of polyester, polyetheretherketone or another higher-value plastic.
Die Erfindung enthält auch ein Rundsieb für eine Papiermaschine oder dergleichen, mit einem Produktionssiebmantel, der durch ein Entwässerungssieb der beschriebenen Art gebildet ist.The invention also includes a round screen for a paper machine or the like, having a production screen jacket formed by a dewatering screen of the type described.
Die Erfindung enthält ferner ein Verfahren zum Herstellen eines Entwässerungssiebs für die Herstellung von Papier mit Wasserzeichen, bei dem ein Trägersieb bereitgestellt wird und zumindest ein Wasserzeichenelement mit einem Relief in Form eines zu erzeugenden Wasserzeichens auf dem Trägersieb angeordnet wird, indem eine Stick-Reliefstruktur auf das Trägersieb aufgestickt wird, oder indem ein Wasserzeicheneinsatz durch Sticken mit dem Trägersieb verbunden wird.The invention further includes a method of producing a dewatering screen for the production of watermarked paper in which a carrier screen is provided and at least one watermarking element having a relief in the form of a watermark to be formed is placed on the carrier screen by applying a stick relief structure to the screen A carrier wire is embroidered or by a watermark insert is connected by stitching to the carrier screen.
Schließlich enthält die Erfindung auch eine Vorrichtung zum Herstellen eines Entwässerungssiebs für die Herstellung von Papier mit Wasserzeichen, mit einer Siebbearbeitungsfläche zur Aufnahme eines Entwässerungssiebs, und mit einem Stickkopf zum Aufsticken einer Stick-Reliefstruktur auf das Trägersieb und/oder zum Verbinden eines Wasserzeicheneinsatzes mit dem Trägersieb durch Sticken.Finally, the invention also includes an apparatus for producing a dewatering screen for the production of watermarked paper, with a screen processing surface for receiving a dewatering screen, and with an embroidery head for embroidering a stick-relief structure on the carrier screen and / or for connecting a watermark insert to the carrier screen by embroidery.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung umfasst die Vorrichtung weiter
- - eine Laserschneidvorrichtung zur Erzeugung von Aussparungen in dem Entwässerungssieb,
- - ein Spritzgusswerkzeug zur Erzeugung eines Wasserzeicheneinsatzes mit einem mehrstufigen Spritzgussrelief in den mit Aussparungen versehenen Bereichen des Entwässerungssiebs, und
- - eine Laserschneidvorrichtung zur Erzeugung von Entwässerungs-Perforationen in dem Wasserzeicheneinsatz.
- a laser cutting device for producing recesses in the dewatering screen,
- an injection molding tool for producing a watermark insert having a multi-stage injection molding relief in the recessed areas of the dewatering screen, and
- a laser cutter for creating drainage perforations in the watermark insert.
Ein geeignetes Spritzgusswerkzeug ist beispielsweise in der Druckschrift
Weitere Ausführungsbeispiele sowie Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren erläutert, bei deren Darstellung auf eine maßstabs- und proportionsgetreue Wiedergabe verzichtet wurde, um die Anschaulichkeit zu erhöhen.Further exemplary embodiments and advantages of the invention are explained below with reference to the figures, in the representation of which a representation true to scale and proportion has been dispensed with in order to increase the clarity.
Es zeigen:
-
1 eine schematische Darstellung einer mit einem erfindungsgemäßen Entwässerungssieb hergestellten Banknote, -
2 schematisch zwei Ausschnitte des zur Papierherstellung eingesetzten Kunststoffsiebs in Aufsicht, jeweils mit einer aufgestickten Stick-Reliefstruktur, -
3 schematisch ein vorteilhaftes einlagiges Kunststoff-Trägersieb für das Entwässerungssieb der2 im Querschnitt, -
4 eine Aufsicht auf ein erfindungsgemäßes Trägersieb mit zwei Stick-Reliefstrukturen, jeweils in Form des Buchstabens „A“, -
5 eine Aufsicht auf ein erfindungsgemäßes Trägersieb mit einer Vielzahl von Stick-Reliefstrukturen in Form kleiner sternförmiger Ornamente, die bei der Papierherstellung ein im Wesentlichen flächendeckendes Wasserzeichen-Grundmuster erzeugen, -
6 eine Aufsicht auf ein erfindungsgemäßes Trägersieb mit einem flächendeckenden, endlosen Wasserzeichen-Grundmuster, -
7 eine Aufsicht auf ein erfindungsgemäßes Trägersieb mit einer endlosen aufgestickten Stick-Reliefstruktur, die zwei Kantenbereiche eines Entwässerungssiebs zu einem Rundsieb verbindet, und -
8 eine Aufsicht auf ein Trägersieb mit einem Wasserzeichenelement, das durch einen mit dem Trägersieb durch Sticken verbundenen Wasserzeicheneinsatz gebildet ist.
-
1 a schematic representation of a banknote produced with a dewatering screen according to the invention, -
2 schematically two sections of the plastic screen used for papermaking in plan view, each with an embroidered stick-relief structure, -
3 schematically an advantageous single-layer plastic support screen for the dewatering screen2 in cross section, -
4 5 shows a plan view of a carrier screen according to the invention with two embossed relief structures, each in the form of the letter "A", -
5 a plan view of a support screen according to the invention with a plurality of embossed relief structures in the form of small star-shaped ornaments, which produce a substantially nationwide watermark basic pattern in papermaking, -
6 a plan view of an inventive carrier screen with a blanket, endless watermark basic pattern, -
7 a plan view of an inventive support with an endless embroidered embroidery-relief structure that connects two edge portions of a Entwässungssiebs to a round screen, and -
8th a plan view of a carrier wire with a watermark element, which is formed by a connected to the carrier wire by embroidering watermark insert.
Die Erfindung wird nun am Beispiel eines Entwässerungssiebs für die Herstellung von Banknoten erläutert.
Als Besonderheit sind das Ornamentwasserzeichen
Das einlagige Kunststoffsiebgewebe
Die unterseitige Maschinenseite des Siebgewebes
Die Schussfadensysteme
Um die Wasserzeichen
Die in
Die in
Als Stickfaden kann beispielsweise ein 100% Polyamid-Multifilamentzwirn eingesetzt werden, konkret etwa ein ONYX
Die auf das Trägersieb
Bei der rechts dargestellten Reliefstruktur
Bei der Papierherstellung erzeugt die Stick-Reliefstruktur
Mit Bezug auf
Anstelle der Einzelornamente
Die aufgestickten Stick-Reliefstrukturen können neben ihrer wasserzeichenerzeugenden Funktion auch einem weiteren Zweck dienen. Mit Bezug auf
Zur Vorbereitung der Verbindung der Kantenbereiche
Nach dem Vernähen der Naht wird vorteilhaft im Verbindungsbereich
Auf diese Weise wird die Befestigung des Wasserzeicheneinsatzes
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1010
- Banknotebill
- 1212
- OrnamentwasserzeichenOrnament watermark
- 1414
- EndloswasserzeichenEndless watermark
- 16,1716.17
- Linienlines
- 1818
- Flächensurfaces
- 2020
- Kunststoff-EntwässerungssiebPlastic dewatering
- 2121
- Trägersiebsupport screen
- 22, 24, 2622, 24, 26
- SchussfadensystemeWeft systems
- 2828
- Kett-BindefadensystemWarp binding thread system
- 3030
- KunststoffsiebgewebeKunststoffsiebgewebe
- 4040
- Stick-ReliefstrukturStick-relief structure
- 4242
- Stickfadenembroidery thread
- 4444
- gebogene Liniencurved lines
- 4646
- gefülltes Ornamentteilstückfilled ornamental piece
- 5050
- Stick-ReliefstrukturStick-relief structure
- 5252
- Stickfadenembroidery thread
- 5454
- gerade Linienstraight lines
- 6060
- Stick-ReliefstrukturStick-relief structure
- 6262
- Stickfadenembroidery thread
- 7070
- Stick-ReliefstrukturStick-relief structure
- 72 72
- Zick-ZacksticheZigzag stitches
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- Umriss des BuchstabensOutline of the letter
- 8080
- Trägersiebsupport screen
- 8282
- Stick-Reliefstruktur, sternförmige OrnamenteStick-relief structure, star-shaped ornaments
- 8484
- Stick-Reliefstruktur, geschwungene WellenlinienStick-relief structure, wavy lines
- 9090
- Stick-ReliefstrukturStick-relief structure
- 92, 9492, 94
- Teilbereiche eines EntwässerungssiebsSubareas of a drainage screen
- 9696
- Verbindungsbereichconnecting area
- 100100
- Trägersiebsupport screen
- 102102
- WasserzeicheneinsatzWatermark use
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- Stickfadenembroidery thread
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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