DE102018123899A1 - Machine and method for producing a fibrous web - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Maschine (1) zur Herstellung einer strukturierten Faserstoffbahn (2), mit einem Formierbereich (3) und mit wenigstens einer nachfolgenden Pressvorrichtung (6), welche ein Presselement (7) und ein Gegenelement (8) mit geschlossener Oberfläche zur Bildung eines Pressspaltes (9) umfasst, und mit einem permeablen Band (4) mit einer eine Struktur (13) aufweisenden Bahnseite (5), welches zusammen mit der auf der Bahnseite (5) liegenden Faserstoffbahn (2) derart durch den Pressspalt (9) führbar ist, dass die Faserstoffbahn (2) am Ende des Pressspaltes (9) von der Bahnseite (5) des permeablen Bandes (4) getrennt wird und mit dem Gegenelement (8) weiterläuft. Die erfindungsgemäße Maschine (1) zeichnet sich dadurch aus, dass das permeable Band (4) als wasseraufnehmender Pressfilz (4) ausgeführt ist und auf der Bahnseite (5) Erhebungen (12) zur Erzeugung der Struktur (13) aufgebracht sind.The invention relates to a machine (1) for producing a structured fibrous web (2), with a forming area (3) and with at least one subsequent pressing device (6), which has a pressing element (7) and a counter element (8) with a closed surface for formation of a press nip (9), and with a permeable band (4) with a web side (5) having a structure (13), which together with the fibrous web (2) lying on the web side (5) passes through the press nip (9) It is feasible that the fibrous web (2) at the end of the press nip (9) is separated from the web side (5) of the permeable tape (4) and continues to run with the counter element (8). The machine (1) according to the invention is characterized in that the permeable band (4) is designed as a water-absorbing press felt (4) and elevations (12) for producing the structure (13) are applied to the web side (5).
Description
Die Erfindung betrifft Maschine zur Herstellung einer strukturierten Faserstoffbahn, insbesondere einer strukturierten Tissuebahn, mit einem Formierbereich und mit wenigstens einer nachfolgenden Pressvorrichtung, welche ein Presselement und ein Gegenelement mit geschlossener Oberfläche zur Bildung eines Pressspaltes umfasst, und mit einem permeablen Band mit einer eine Struktur aufweisenden Bahnseite, welches zusammen mit der auf der Bahnseite liegenden Faserstoffbahn derart durch den Pressspalt führbar ist, dass die Faserstoffbahn am Ende des Pressspaltes von der Bahnseite des permeablen Bandes getrennt wird und mit dem Gegenelement weiterläuft.The invention relates to a machine for producing a structured fibrous web, in particular a structured tissue web, with a forming area and with at least one subsequent pressing device, which comprises a pressing element and a counter element with a closed surface for forming a press nip, and with a permeable band with a structure Web side, which together with the fibrous web lying on the web side can be guided through the press nip in such a way that the fibrous web is separated at the end of the press nip from the web side of the permeable belt and continues to run with the counter element.
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung einer Faserstoffbahn, sowie ein permeables Band, insbesondere zur Verwendung in einer Maschine zur Herstellung einer strukturierten Faserstoffbahn.The invention also relates to a method for producing a fibrous web and a permeable belt, in particular for use in a machine for producing a structured fibrous web.
Maschinen der genannten Art sind bekannt. So beschreibt das Dokument
Das Dokument
Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung und ein Verfahren anzugeben, die Herstellung einer strukturierten Faserstoffbahn hinsichtlich des Energieverbrauchs, der Kosten und der Qualität der Faserstoffbahn zu verbessern. Darüber hinaus soll auch eine verbesserte Bespannung angegeben werden.The object of the invention is to provide an apparatus and a method for improving the production of a structured fibrous web with regard to the energy consumption, the cost and the quality of the fibrous web. In addition, an improved covering should also be given.
Die Aufgabe wird durch Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Es wird eine Maschine zur Herstellung einer strukturierten Faserstoffbahn, insbesondere einer strukturierten Tissuebahn vorgeschlagen, mit einem Formierbereich und mit wenigstens einer nachfolgenden Pressvorrichtung, welche ein Presselement und ein Gegenelement mit geschlossener Oberfläche zur Bildung eines Pressspaltes umfasst, und mit einem permeablen Band mit einer eine Struktur aufweisenden Bahnseite, welches zusammen mit der auf der Bahnseite liegenden Faserstoffbahn derart durch den Pressspalt führbar ist, dass die Faserstoffbahn am Ende des Pressspaltes von der Bahnseite des permeablen Bandes getrennt wird und mit dem Gegenelement weiterläuft. Gemäß der Erfindung ist das permeable Band als wasseraufnehmender Pressfilz ausgeführt und auf dessen Bahnseite Erhebungen zur Erzeugung der Struktur aufgebracht sind.The object is achieved by features of claim 1. A machine for producing a structured fibrous web, in particular a structured tissue web, is proposed, with a forming area and with at least one subsequent pressing device, which comprises a pressing element and a counter element with a closed surface to form a press nip, and with a permeable band with a structure having web side, which together with the fibrous web lying on the web side can be guided through the press nip in such a way that the fibrous web is separated from the web side of the permeable belt at the end of the press nip and continues to run with the counter element. According to the invention, the permeable band is designed as a water-absorbing press felt and elevations for producing the structure are applied to its web side.
Die Erfindung hat den Vorteil, dass das im Pressspalt aus der Faserstoffbahn ausgepresste Wasser vom Filz aufgenommen werden kann. Gleichzeitig wird die durch die Struktur des wasseraufnehmenden Pressfilzes vorgegebene Struktur der Faserstoffbahn auch im Pressspalt bei einer geschlossenen Oberfläche des Gegenelements gegen Verdrücken geschützt und damit erhalten. In der Praxis wird ein möglichst hoher Trockengehalt vor der thermischen Trocknung auf dem Gegenelement aus energetischen Gründen und gleichzeitig ein hohes spezifisches Volumen der strukturierten Faserstoffbahn angestrebt. Die Erfindung ermöglicht dieses Ziel durch die unabhängige Dimensionierung der Struktur der Erhebungen einerseits und die Dimensionierung des Aufbaues des Pressfilzes andererseits auch unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten zu erreichen. Ein weiterer Vorteil liegt in der Flexibilität des Maschinenkonzepts bezüglich der Möglichkeit der Produktion von strukturierten Faserstoffbahnen und nicht strukturierten Faserstoffbahnen durch einfachen Umbau, das heißt Austausch des strukturierten Pressfilzes durch einen konventionellen, nicht strukturierenden Pressfilz für die Herstellung von Faserstoffbahnen mittlerer Qualität aber mit sehr hoher Produktionsrate.The invention has the advantage that the water squeezed out of the fibrous web in the press nip can be absorbed by the felt. At the same time, the structure of the fibrous web, which is predetermined by the structure of the water-absorbing press felt, is also protected against compression in the press nip in the case of a closed surface of the counter element, and is thus maintained. In practice, the highest possible dry content before thermal drying on the counter element is sought for energetic reasons and at the same time a high specific volume of the structured fibrous web. The invention enables this goal to be achieved by the independent dimensioning of the structure of the elevations on the one hand and the dimensioning of the structure of the press felt on the other hand also from an economic point of view. Another advantage lies in the flexibility of the machine concept with regard to the possibility of producing structured fibrous webs and non-structured fibrous webs by simple conversion, i.e. replacing the structured press felt with a conventional, non-structuring press felt for the production of medium-quality fibrous webs but with a very high production rate .
Als wasseraufnehmenden Pressfilz kann ein üblicher Pressfilz verwendet werden.A conventional press felt can be used as the water-absorbing press felt.
Vorzugsweise weist der Pressfilz eine Bahnseite auf, welche ein Fasergelege aus insbesondere Kunststofffasern umfasst. Das Fasergelege kann mit einer, insbesondere gewobenen, Basisstruktur verbunden, beispielsweise vernadelt, sein.The press felt preferably has a web side which in particular is made of a fiber fabric Includes plastic fibers. The fiber fabric can be connected, for example needled, to a, in particular woven, base structure.
Die geschlossene und vorzugsweise glatte Oberfläche des Gegenelements kann eine Beschichtung zur Verbesserung der Übergabe der Faserstoffbahn vom strukturierten Pressfilz auf die Oberfläche aufweisen.The closed and preferably smooth surface of the counter element can have a coating to improve the transfer of the fibrous web from the structured press felt to the surface.
Innerhalb des Pressspaltes wird die Faserstoffbahn im Bereich der aufgebrachten Erhebungen des Pressfilzes stärker gegen die geschlossene Oberfläche des Gegenelements gepresst, als im Bereich zwischen den Erhebungen. In den Bereichen der stärkeren Pressung der Faserstoffbahn wird die mechanische Festigkeit der Faserstoffbahn erhöht. Zwischen den Erhebungen entstehen dagegen Faserbereiche mit einem hohen spezifischen Volumen. Die Gebrauchseigenschaften der Faserstoffbahn, wie beispielsweise Wasseraufnahmevermögen und Wasseraufnahmegeschwindigkeit werden so verbessert.Within the press nip, the fibrous web is pressed more strongly against the closed surface of the counter-element in the area of the elevations of the press felt than in the area between the elevations. The mechanical strength of the fibrous web is increased in the areas of greater compression of the fibrous web. In contrast, fiber areas with a high specific volume arise between the elevations. The performance properties of the fibrous web, such as water absorption capacity and water absorption speed, are thus improved.
In einem praktischen Fall kann das Presselement durch eine einen Pressschuh umfassende Schuhpresseinheit gebildet sein. Diese umfasst auch einen umlaufenden Pressmantel, der mit dem wasseraufnehmenden, strukturierten Pressfilz in Kontakt kommt.In a practical case, the press element can be formed by a shoe press unit comprising a press shoe. This also includes a rotating press jacket that comes into contact with the water-absorbing, structured press felt.
Vorzugsweise weist der Pressspalt eine Länge im Bereich von 50 bis 180 mm auf. Dies ermöglicht die Einstellung eines allmählichen Anstiegs des Pressdruckes in Maschinenlaufrichtung. Dadurch werden insbesondere bei Tissuepapieren Faltenbildung, Stauchungen und Zerdrücken, insbesondere der Faserbereiche mit einem hohen spezifischen Volumen zwischen den Erhebungen, verhindert.The press nip preferably has a length in the range from 50 to 180 mm. This enables a gradual increase in the pressing pressure in the machine direction to be set. This prevents wrinkling, compression and crushing, in particular of the fiber areas with a high specific volume between the elevations, particularly in the case of tissue papers.
Ferner kann der Pressschuh um eine quer zur Maschinenlaufrichtung verlaufende Achse kippbar ausgeführt sein. Dies ermöglicht die Anpassung des Pressdruckverlaufes im Pressspalt in Maschinenlaufrichtung an die jeweilige Papiersorte.Furthermore, the press shoe can be designed to be tiltable about an axis running transversely to the machine direction. This enables the pressure profile in the press nip to be adjusted in the machine running direction to the respective paper type.
Alternativ zur Schuhpresseinheit kann das Presselement auch durch eine Saugpresswalze oder einer Presswalze mit geschlossener Oberfläche gebildet sein.As an alternative to the shoe press unit, the press element can also be formed by a suction press roll or a press roll with a closed surface.
In einer möglichen Ausgestaltung ist der zumindest einen Pressvorrichtung eine, eine Saugzone aufweisende, Saugumlenkwalze zur Umlenkung des Pressfilzes und der Faserstoffbahn vorgelagert. Dabei berührt die der Bahnseite gegenüberliegende Seite des Pressfilzes die Saugumlenkwalze. Diese kann durch ein Vakuumsystem besaugt werden, wodurch ein Fluidstrom, beispielsweise Luft, durch die Faserstoffbahn erzeugt wird. Dieser bewirkt ein leichtes Andrücken der Faserbereiche mit einem hohen spezifischen Volumen zwischen den Erhebungen an den Pressfilz und somit eine Steigerung der Entwässerung und des Trockengehaltes der Faserstoffbahn. Neben der Erhöhung des Trockengehaltes der Faserstoffbahn wird auch die Bahnführung insbesondere hinsichtlich der bei hohen Produktionsgeschwindigkeiten zunehmenden Fliehkräften verbessert. Dies wirkt sich insbesondere bei Flächengewichten der Faserstoffbahn von mehr als 35g/m2 vorteilhaft aus.In one possible embodiment, the at least one pressing device is preceded by a suction deflecting roller having a suction zone for deflecting the press felt and the fibrous web. The side of the press felt opposite the web side touches the suction deflection roller. This can be sucked through a vacuum system, whereby a fluid flow, for example air, is generated through the fibrous web. This causes a slight pressing of the fiber areas with a high specific volume between the elevations on the press felt and thus an increase in the drainage and the dry content of the fibrous web. In addition to increasing the dry content of the fibrous web, the web guidance is also improved, in particular with regard to the centrifugal forces increasing at high production speeds. This is particularly advantageous when the basis weight of the fibrous web is more than 35 g / m 2 .
Im Bereich der Saugzone der Saugumlenkwalze kann auch eine Vorrichtung, insbesondere eine Heißlufthaube und/oder ein Dampfblaskasten mit oder ohne Profilierung der aufgebrachten Dampfmenge quer zur Maschinenlaufrichtung, zur Bereitstellung eines Fluid zur Durchströmung der Faserstoffbahn angeordnet sein. Das Fluid kann heiße Luft, insbesondere feuchte Luft, und/oder Dampf umfassen. Dadurch wird die Faserstoffbahn aufgewärmt und somit die Entwässerung gefördert. Das Fluid kann aus Komponenten des Herstellungsprozesses, wie beispielsweise der Abluft einer dem Trockenzylinder zugeordneten Haube und/oder der Abluft eines Gebläses (turbo blower) zur Vakuumerzeugung entnommen sein. Das Fluid kann auch eines Abhitzeverwertungskessels, beispielsweise zur Aufbereitung des Dampfkondensates des Trockenzylinders entnommen sein, bei dem wiederum die Abluft einer dem Trockenzylinder zugeordneten Haube als Energiequelle verwendet wird.In the area of the suction zone of the suction deflecting roller, a device, in particular a hot air hood and / or a steam blower box with or without profiling the amount of steam applied transversely to the machine direction, can also be arranged to provide a fluid for the flow through the fibrous web. The fluid can comprise hot air, in particular moist air, and / or steam. This warms up the fibrous web and thus promotes dewatering. The fluid can be taken from components of the production process, such as, for example, the exhaust air from a hood assigned to the drying cylinder and / or the exhaust air from a blower (turbo blower) for vacuum generation. The fluid can also be taken from a waste heat recovery boiler, for example for processing the steam condensate from the drying cylinder, in which the exhaust air from a hood assigned to the drying cylinder is used as an energy source.
In einer weiter entwickelten möglichen Ausführung bildet die Saugumlenkwalze zusammen mit einem diese teilweise umschlingenden, permeablen und um Leitwalzen geführten Pressband eine Bandpresse mit einem weiteren Pressspalt. Die Bandspannung des Pressbandes kann dabei 10 kN/m bis 30kN/m betragen. Neben der Erhöhung des Trockengehaltes der Faserstoffbahn wird auch die Bahnführung insbesondere hinsichtlich der bei hohen Produktionsgeschwindigkeiten zunehmenden Fliehkräften verbessert, da das Pressband die Bahn im Umschlingungsbereich der Saugumlenkwalze stützt. Dies wirkt sich insbesondere auch bei Flächengewichten der Faserstoffbahn von mehr als 35g/m2 vorteilhaft aus. Dadurch lässt sich Produktion wesentlich steigern. Wird die Saugumlenkwalze durch ein Vakuumsystem besaugt, wodurch ein Fluidstrom, beispielsweise Luft, durch die Faserstoffbahn erzeugt wird, kann die Entwässerung weiter gesteigert werden, ohne dass die Qualität der Faserstoffbahn darunter leidet. Der Fluidstrom und der durch das Pressband der Bandpresse ausgeübte Pressdruck bewirken zusammen ein leichtes Andrücken der Faserbereiche mit dem hohen spezifischen Volumen zwischen den Erhebungen an den Pressfilz und somit eine Steigerung der Entwässerung und des Trockengehaltes der Faserstoffbahn. Neben der Erhöhung des Trockengehaltes der Faserstoffbahn wird auch die Bahnführung insbesondere hinsichtlich der bei hohen Produktionsgeschwindigkeiten zunehmenden Fliehkräften verbessert. Dies wirkt sich insbesondere bei Flächengewichten der Faserstoffbahn von mehr als 35g/m2 vorteilhaft aus. Innerhalb der durch das Pressband gebildeten Schlaufe kann im Bereich der Saugzone der Saugumlenkwalze eine Vorrichtung, insbesondere eine Heißlufthaube und/oder ein Dampfblaskasten mit oder ohne Profilierung der aufgebrachten Dampfmenge quer zur Maschinenlaufrichtung, zur Bereitstellung eines Fluid zur Durchströmung der Faserstoffbahn angeordnet sein. Das Fluid kann heiße Luft, insbesondere feuchte Luft, und/oder Dampf umfassen. Dadurch wird die Faserstoffbahn aufgewärmt und somit die Entwässerung gefördert. Das Fluid kann aus Komponenten des Herstellungsprozesses, wie beispielsweise der Abluft einer dem Trockenzylinder zugeordneten Haube und/oder der Abluft eines Gebläses (turbo blower) zur Vakuumerzeugung entnommen sein. Das Fluid kann auch eines Abhitzeverwertungskessels, beispielsweise zur Aufbereitung des Dampfkondensates des Trockenzylinders entnommen sein, bei dem wiederum die Abluft einer dem Trockenzylinder zugeordneten Haube als Energiequelle verwendet wird.In a further developed possible embodiment, the suction deflecting roller forms a belt press with a further press nip together with a press belt that partially wraps around it, is permeable and is guided around guide rollers. The belt tension of the press belt can be 10 kN / m to 30 kN / m. In addition to the Increasing the dry content of the fibrous web also improves the web guidance, in particular with regard to the centrifugal forces increasing at high production speeds, since the press belt supports the web in the looping region of the suction deflecting roller. This has an advantageous effect in particular when the basis weight of the fibrous web is more than 35 g / m 2 . This can significantly increase production. If the suction deflecting roller is sucked through a vacuum system, whereby a fluid flow, for example air, is generated through the fibrous web, the dewatering can be increased further without the quality of the fibrous web suffering. The fluid flow and the pressing pressure exerted by the press belt of the belt press bring about a slight pressing of the fiber areas with the high specific volume between the elevations on the press felt and thus an increase in the drainage and the dry content of the fibrous web. In addition to increasing the dry content of the fibrous web, the web guidance is also improved, in particular with regard to the centrifugal forces increasing at high production speeds. This is particularly advantageous when the basis weight of the fibrous web is more than 35 g / m 2 . Within the loop formed by the press belt, a device, in particular a hot air hood and / or a steam blower box with or without profiling the amount of steam applied transversely to the machine direction, can be arranged in the region of the suction zone of the suction deflecting roller, in order to provide a fluid for flow through the fibrous web. The fluid can comprise hot air, in particular moist air, and / or steam. This warms up the fibrous web and thus promotes dewatering. The fluid can be taken from components of the production process, such as, for example, the exhaust air from a hood assigned to the drying cylinder and / or the exhaust air from a blower (turbo blower) for vacuum generation. The fluid can also be taken from a waste heat recovery boiler, for example for processing the steam condensate from the drying cylinder, in which the exhaust air from a hood assigned to the drying cylinder is used as an energy source.
Bei manchen Ausführungen kann im Endbereich des weiteren Pressspaltes ein weiteres Presselement zur Erhöhung des Pressdruckes vorgesehen sein, wobei das weitere Presselement vorzugsweise durch eine Leitwalze des Pressbandes gebildet ist. Die Leitwalze ist also gegen die Saugumlenkwalze andrückbar ausgeführt. Dies stellt eine kostengünstige Möglichkeit dar bei Bedarf den Pressdruck am Ende des weiteren Pressspaltes zu erhöhen.In some versions, a further pressing element for increasing the pressing pressure can be provided in the end region of the further pressing gap, the further pressing element preferably being formed by a guide roller of the pressing belt. The guide roller is thus designed to be pressed against the suction deflection roller. This is an inexpensive way to increase the pressing pressure at the end of the further press nip if necessary.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführung umfasst der Formierbereich eine Formierwalze, wobei der wasseraufnehmende, strukturierte Pressfilz zusammen mit einem äußeren Band die Formierwalze zumindest teilweise gemeinsam, zur Bildung der Faserstoffbahn, umschlingen und dass die Faserstoffbahn auf der Bahnseite des Pressfilzes gebildet und zur Pressvorrichtung geführt wird. Die Bildung der Faserstoffbahn direkt auf der strukturierten Bahnseite des wasseraufnehmenden Pressfilzes erzeugt eine Faserstoffbahn mit räumlich angeordneten Fasern in der Struktur des Pressfilzes. Im Gegensatz zu bekannten Vorrichtungen, bei denen die Faserstoffbahn auf einem nicht strukturierten Formiersieb gebildet und anschließend durch ein strukturiertes Band eine Struktur eingeprägt wird, entsteht bei der strukturierten Formierung eine stabile Struktur der Faserstoffbahn, welche auch bei einer Befeuchtung bei der Benutzung der Faserstoffbahn nicht verloren geht. Dadurch dass das strukturierte Band als wasseraufnehmender Pressfilz ausgeführt ist, besteht ab der Formierung die Möglichkeit die Bahn weiter in den Pressfilz hinein zu entwässern.In a further advantageous embodiment, the forming area comprises a forming roller, the water-absorbing, structured press felt together with an outer band looping around the forming roller at least partially together to form the fibrous web, and that the fibrous web is formed on the web side of the press felt and is guided to the pressing device. The formation of the fibrous web directly on the structured web side of the water-absorbing press felt creates a fibrous web with spatially arranged fibers in the structure of the press felt. In contrast to known devices, in which the fibrous web is formed on a non-structured forming fabric and then a structure is embossed by means of a structured band, the structured formation creates a stable structure of the fibrous web, which is not lost even when moistened when the fibrous web is used goes. Because the structured belt is designed as a water-absorbing press felt, it is possible to dewater the web further into the press felt from the formation.
Das Gegenelement kann vorzugsweise durch einen Trockenzylinder, insbesondere durch einen Yankee-Trockenzylinder gebildet sein. Für hohe Produktionsleistungen sind insbesondere Yankee-Trockenzylinder mit einem Durchmesser von bis zu über 6m vorteilhaft.The counter element can preferably be formed by a drying cylinder, in particular by a Yankee drying cylinder. Yankee drying cylinders with a diameter of up to over 6m are particularly advantageous for high production outputs.
Die Erhebungen können auf die Bahnseite des wasseraufnehmenden Pressfilzes aufgedruckt sein und vorzugsweise mittels mindestens einer Düse und/oder einem Siebdruckzylinder aufgebracht sein.The elevations can be printed on the web side of the water-absorbing press felt and preferably applied by means of at least one nozzle and / or a screen printing cylinder.
Die Erhebungen können beispielsweise mit einem additiven Herstellungsverfahren aufgebracht werden.The surveys can be applied, for example, using an additive manufacturing process.
Das Material der Erhebungen, das heißt der Werkstoff aus dem die Erhebungen bestehen, ist Kunststoff und kann vorzugsweise aus der folgenden Gruppe ausgewählt sein: Silikone, Polyurethane, thermoplastisches Polyurethan (TPU), Gummi, Amide, Ester.The material of the elevations, that is to say the material from which the elevations are made, is plastic and can preferably be selected from the following group: silicones, polyurethanes, thermoplastic polyurethane (TPU), rubber, amides, esters.
In einem praktischen Fall kann die Kompressibilität der Erhebungen kleiner sein, als die Kompressibilität des Pressfilzes. Dies hat den Vorteil, dass die Bereiche der Faserstoffbahn mit einem hohen spezifischen Volumen zwischen den Erhebungen vor Verdrücken geschützt sind.In a practical case, the compressibility of the elevations can be less than the compressibility of the press felt. This has the advantage that the areas of the fibrous web with a high specific volume between the elevations are protected from compression.
Die Erhebungen bilden zur Bahnseite eine Kontaktfläche mit der sie mit der Bahnseite verbunden sind.The elevations form a contact surface on the web side with which they are connected to the web side.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Verteilung der Erhebungen, insbesondere der Kontaktflächen, regelmäßig, insbesondere punktförmig und/oder linienförmig.In an advantageous embodiment, the distribution of the elevations, in particular the contact areas, is regular, in particular punctiform and / or linear.
Es ist auch möglich, dass die Erhebungen in einem Muster angeordnet sind, das eine Kombination aus Grundmustern umfasst oder besteht.It is also possible for the elevations to be arranged in a pattern which comprises or consists of a combination of basic patterns.
In einer vorteilhaften Ausführungsform liegt der lichte Abstand der Erhebungen zueinander in einem Bereich von 0,3 mm bis 4mm, insbesondere zwischen 0,5 mm und 2 mm.In an advantageous embodiment, the clear spacing of the elevations from one another is in a range from 0.3 mm to 4 mm, in particular between 0.5 mm and 2 mm.
Die lichten Abstände zwischen den Erhebungen können gleich oder verschieden sein.The clear distances between the elevations can be the same or different.
Die Höhe der Erhebungen ist so zu bemessen, dass einerseits eine Strukturierung der Faserstoffbahn erreicht wird und andererseits noch eine Pressung der Faserstoffbahn im Pressspalt zur Erhöhung des Trockengehaltes möglich ist.The height of the elevations is to be dimensioned such that, on the one hand, the fibrous web is structured and, on the other hand, the fibrous web can be pressed in the press nip to increase the dry content.
In einer zweckmäßigen praktischen Ausgestaltung liegt die Höhe der Erhebungen im Bereich zwischen 0,1 mm und 2 mm, insbesondere zwischen 0,1 mm und 1 mm, vorzugsweise zwischen 0,15 mm und 0,4 mm. Dadurch ergibt sich eine gute Festigkeit der Faserstoffbahn. In an expedient practical embodiment, the height of the elevations is in the range between 0.1 mm and 2 mm, in particular between 0.1 mm and 1 mm, preferably between 0.15 mm and 0.4 mm. This gives the fibrous web good strength.
Die Höhen der Erhebungen können gleich oder verschieden sein.The heights of the elevations can be the same or different.
Die Erhebungen bilden zur Bahnseite eine Kontaktfläche. Der Flächenanteil der Kontaktfläche an der Gesamtfläche der Bahnseite ist vorzugsweise kleiner als 50%, insbesondere kleiner als 40%, vorzugsweise kleiner als 30% ist. Dadurch wird eine ausreichende Qualität der Faserstoffbahn hinsichtlich des spezifischen Volumens erreicht. Gleichzeitig wird die Abfuhr des ausgepressten Wassers im Pressfilz dadurch erleichtert, dass nahezu die gesamte Pressfilzfläche durchströmt werden kann.The elevations form a contact surface on the web side. The area proportion of the contact area on the total area of the web side is preferably less than 50%, in particular less than 40%, preferably less than 30%. Sufficient quality of the fibrous web with regard to the specific volume is thereby achieved. At the same time, the removal of the pressed water in the press felt is facilitated by the fact that almost the entire press felt area can be flowed through.
Ferner ist es vorteilhaft, wenn der Flächenanteil der Kontaktfläche an der Gesamtfläche der Bahnseite größer als 10%, insbesondere größer als 15%, vorzugsweise größer als 20% ist. Dadurch wird eine ausreichende Entwässerungsleistung des Pressfilzes und eine gute Festigkeit der Faserstoffbahn gewährleitet.Furthermore, it is advantageous if the area share of the contact area in the total area of the web side is greater than 10%, in particular greater than 15%, preferably greater than 20%. This ensures adequate dewatering performance of the press felt and good strength of the fibrous web.
Die Erfindung betrifft auch ein permeables Band zur Verwendung in einer Maschine zur Herstellung einer strukturierten Faserstoffbahn, insbesondere einer strukturierten Tissuebahn, mit einer mit der Faserstoffbahn in Kontakt kommenden Bahnseite. Erfindungswesentlich ist dass das permeable Band als wasseraufnehmender Pressfilz ausgeführt ist und auf der Bahnseite Erhebungen zur Erzeugung einer Struktur aufgebracht sind.The invention also relates to a permeable belt for use in a machine for producing a structured fibrous web, in particular a structured tissue web, with a web side coming into contact with the fibrous web. It is essential to the invention that the permeable band is designed as a water-absorbing press felt and that elevations for producing a structure are applied on the web side.
Die Erhebungen können auf die Bahnseite des wasseraufnehmenden Pressfilzes aufgedruckt sein und vorzugsweise mittels mindestens einer Düse und/oder einem Siebdruckzylinder aufgebracht sein.The elevations can be printed on the web side of the water-absorbing press felt and preferably applied by means of at least one nozzle and / or a screen printing cylinder.
Das Material der Erhebungen, das heißt der Werkstoff aus dem die Erhebungen bestehen, ist Kunststoff und kann vorzugsweise aus der folgenden Gruppe ausgewählt sein: Silikone, Polyurethane, thermoplastisches Polyurethan (TPU), Gummi, Amide, Ester.The material of the elevations, that is to say the material from which the elevations are made, is plastic and can preferably be selected from the following group: silicones, polyurethanes, thermoplastic polyurethane (TPU), rubber, amides, esters.
In einem praktischen Fall kann die Kompressibilität der Erhebungen kleiner sein, als die Kompressibilität des Pressfilzes. Dies hat den Vorteil, dass die Bereiche der Faserstoffbahn mit einem hohen spezifischen Volumen zwischen den Erhebungen vor Verdrücken geschützt sind.In a practical case, the compressibility of the elevations can be less than the compressibility of the press felt. This has the advantage that the areas of the fibrous web with a high specific volume between the elevations are protected from compression.
Die Erhebungen bilden zur Bahnseite eine Kontaktfläche mit der sie mit der Bahnseite verbunden sind.The elevations form a contact surface on the web side with which they are connected to the web side.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Verteilung der Erhebungen, insbesondere der Kontaktflächen, regelmäßig, insbesondere punktförmig und/oder linienförmig.In an advantageous embodiment, the distribution of the elevations, in particular the contact areas, is regular, in particular punctiform and / or linear.
Es ist auch möglich, dass die Erhebungen in einem Muster angeordnet sind, das eine Kombination aus Grundmustern umfasst oder besteht.It is also possible for the elevations to be arranged in a pattern which comprises or consists of a combination of basic patterns.
In einer vorteilhaften Ausführungsform liegt der lichte Abstand der Erhebungen zueinander in einem Bereich von 0,3 mm bis 4mm, insbesondere zwischen 0,5 mm und 2 mm.In an advantageous embodiment, the clear spacing of the elevations from one another is in a range from 0.3 mm to 4 mm, in particular between 0.5 mm and 2 mm.
In einer zweckmäßigen praktischen Ausgestaltung liegt die Höhe der Erhebungen im Bereich zwischen 0,1 mm und 2 mm, insbesondere zwischen 0,1 mm und 1 mm, vorzugsweise zwischen 0,15 mm und 0,4 mm. Dadurch ergibt sich eine gute Festigkeit der Faserstoffbahn.In an expedient practical embodiment, the height of the elevations is in the range between 0.1 mm and 2 mm, in particular between 0.1 mm and 1 mm, preferably between 0.15 mm and 0.4 mm. This gives the fibrous web good strength.
Die Erhebungen bilden zur Bahnseite eine Kontaktfläche. Der Flächenanteil der Kontaktfläche an der Gesamtfläche der Bahnseite ist vorzugsweise kleiner als 50%, insbesondere kleiner als 40%, vorzugsweise kleiner als 30% ist. Dadurch wird eine ausreichende Qualität der Faserstoffbahn hinsichtlich des spezifischen erreicht.The elevations form a contact surface on the web side. The area proportion of the contact area on the total area of the web side is preferably less than 50%, in particular less than 40%, preferably less than 30%. Sufficient quality of the fibrous web with regard to the specific is thereby achieved.
Ferner ist es vorteilhaft, wenn der Flächenanteil der Kontaktfläche an der Gesamtfläche der Bahnseite größer als 10%, insbesondere größer als 15%, vorzugsweise größer als 20% ist. Dadurch wird eine ausreichende Entwässerungsleistung des Pressfilzes und eine gute Festigkeit der Faserstoffbahn gewährleitet.Furthermore, it is advantageous if the area share of the contact area in the total area of the web side is greater than 10%, in particular greater than 15%, preferably greater than 20%. This ensures adequate dewatering performance of the press felt and good strength of the fibrous web.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß auch durch Verfahren gelöst. Es wird ein Verfahren zur Herstellung einer strukturierten Faserstoffbahn, insbesondere einer strukturierten Tissuebahn vorgeschlagen, bei dem die Faserstoffbahn in einem Formierbereich gebildet wird und in wenigstens einer nachfolgenden Pressvorrichtung, welche ein Presselement und ein Gegenelement mit geschlossener Oberfläche zur Bildung eines Pressspaltes umfasst, entwässert wird und zusammen mit einem permeablen Band mit einer eine Struktur aufweisenden Bahnseite, durch den Pressspalt geführt wird, und die Faserstoffbahn (
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnungen. Further features and advantages of the invention result from the following description of preferred exemplary embodiments with reference to the drawings.
Es zeigen
-
1 eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn in schematischer Darstellung ; -
2 in Draufsicht eine erste Ausführungsform eines als ein wasseraufnehmender strukturierter Pressfilz ausgeführtes wasseraufnehmendes Band der erfindungsgemäßen Maschine in schematischer Darstellung; -
3 in Draufsicht eine zweite Ausführungsform eines als ein wasseraufnehmender strukturierter Pressfilz ausgeführtes wasseraufnehmendes Band der erfindungsgemäßen Maschine in schematischer Darstellung; -
4 die zweite Ausführungsform des wasseraufnehmendes Band im Querschnitt in schematischer Darstellung; -
5 eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn in schematischer Darstellung; -
6 eine dritte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn in schematischer Darstellung;
-
1 a first embodiment of a machine according to the invention for producing a fibrous web in a schematic representation; -
2nd In plan view, a first embodiment of a water-absorbing belt of the machine according to the invention designed as a water-absorbent structured press felt in a schematic illustration; -
3rd In plan view, a second embodiment of a water-absorbing belt of the machine according to the invention designed as a water-absorbent structured press felt in a schematic illustration; -
4th the second embodiment of the water-absorbing belt in cross section in a schematic representation; -
5 a second embodiment of a machine according to the invention for producing a fibrous web in a schematic representation; -
6 a third embodiment of a machine according to the invention for producing a fibrous web in a schematic representation;
Die
Im Formierbereich
In der
In der
Die
In den
Die in der
Die in der
Korrespondierende Elemente der Ausführungsbeispiele in den Figuren sind mit gleichen Bezugszeichen versehen. Die Funktionen solcher Elemente in den einzelnen Figuren entsprechen einander, sofern nichts anderes beschrieben ist und es nicht zu Widersprüchen führt. Auf eine wiederholte Beschreibung wird daher verzichtet. Es wird auch darauf hingewiesen, dass die sich unterscheidenden Merkmale der gezeigten Ausführungsbeispiele gegeneinander ausgetauscht und miteinander kombiniert werden können. Die Erfindung ist daher nicht auf die gezeigten Merkmalskombinationen der gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt.Corresponding elements of the exemplary embodiments in the figures are provided with the same reference symbols. The functions of such elements in the individual figures correspond to one another, unless otherwise described and it does not lead to contradictions. A repeated description is therefore omitted. It is also pointed out that the different features of the exemplary embodiments shown can be interchanged and combined with one another. The invention is therefore not limited to the combinations of features shown in the exemplary embodiments shown.
BezugszeichenlisteReference list
- 11
- Maschinemachine
- 22nd
- FaserstoffbahnFibrous web
- 33rd
- FormierbereichFormation area
- 4 4th
- permeables Band, Pressfilzpermeable tape, press felt
- 55
- BahnseiteWeb side
- 66
- PressvorrichtungPressing device
- 77
- PresselementPressing element
- 88th
- Gegenelement, TrockenzylinderCounter element, drying cylinder
- 99
- PressspaltPress nip
- 1010th
- SchuhpresseinheitShoe press unit
- 1111
- PressschuhPress shoe
- 1212th
- ErhebungenSurveys
- 1313
- Strukturstructure
- 1414
- Mustertemplate
- 1515
- GrundmusterBasic pattern
- 1616
- lichter Abstandclear distance
- 1717th
- Höheheight
- 1818th
- SaugpresswalzeSuction press roller
- 1919th
- SaugumlenkwalzeSuction deflection roller
- 2020th
- SaugzoneSuction zone
- 2121
- PressbandPress belt
- 2222
- LeitwalzeGuide roller
- 2323
- BandpresseBelt press
- 2424th
- weiterer Pressspaltfurther press nip
- 2525th
- weiteres Presselementanother pressing element
- 2626
- FormierwalzeForming roller
- 2727
- äußeres Bandouter band
- 2828
- StoffauflaufHeadbox
- 3030th
- HaubeHood
- 3131
- MaschinenlaufrichtungMachine direction
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
- EP 3212843 B1 [0003]EP 3212843 B1 [0003]
- EP 2699728 B1 [0004]EP 2699728 B1 [0004]
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- 2019-07-18 EP EP19742196.9A patent/EP3856974A1/en active Pending
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