DE102020103358A1

DE102020103358A1 - Covering with activatable adhesive effect

Info

Publication number: DE102020103358A1
Application number: DE102020103358.3A
Authority: DE
Inventors: Uwe Joos; Peer Schotge; Jorin Riexinger
Original assignee: Voith Patent GmbH
Current assignee: Voith Patent GmbH
Priority date: 2020-02-11
Filing date: 2020-02-11
Publication date: 2021-08-12
Also published as: WO2021160371A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Bespannung (30) für eine Maschine zur Herstellung und/oder Verarbeitung einer Faserstoffbahn (FB), welche ausgebildet ist, im bestimmungsgemäßen Gebrauch endlos in der Maschine umzulaufen und dabei die Faserstoffbahn (FB) auf einem Abschnitt ihres Umlaufweges mit sich zu transportieren, wobei die Bespannung (30) ferner ausgebildet ist, während des bestimmungsgemäßen Gebrauchs in der Maschine zumindest bereichsweise zwischen zwei verschiedenen Zuständen umgeschaltet zu werden, nämlich einem ersten Zustand, in welchem sie eine adhäsive Kraft auf die auf ihr transportierte Faserstoffbahn (FB) ausübt, und einem zweiten Zustand, in welchem sie keine oder zumindest eine geringere adhäsive Kraft auf die auf ihr transportierten Faserstoffbahn (FB) ausübt. Zudem betrifft die Erfindung eine Trockenpartie zum Trocknen einer Faserstoffbahn (FB), umfassend eine solche Bespannung (30), sowie eine Maschine, umfassend eine solche Trockenpartie, und ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Bespannung (30).The invention relates to a covering (30) for a machine for the production and / or processing of a fibrous web (FB), which is designed to circulate endlessly in the machine when used as intended and thereby to carry the fibrous web (FB) with it on a section of its circulation path transport, wherein the covering (30) is also designed to be switched at least partially between two different states during the intended use in the machine, namely a first state in which it exerts an adhesive force on the fibrous web (FB) transported on it , and a second state in which it exerts no or at least a lower adhesive force on the fibrous web (FB) transported on it. The invention also relates to a dryer section for drying a fibrous web (FB), comprising such a covering (30), as well as a machine comprising such a drying section, and a method for producing such a covering (30).

Description

Die Erfindung betrifft eine Bespannung, insbesondere ein Trockensieb, für eine Maschine zur Herstellung und/oder Verarbeitung einer Faserstoffbahn, insbesondere einer Papier-, Karton- oder Tissuebahn, welche ausgebildet ist, im bestimmungsgemäßen Gebrauch endlos in der Maschine umzulaufen und dabei die Faserstoffbahn auf einem Abschnitt ihres Umlaufweges mit sich zu transportieren. Ferner betrifft die Erfindung eine Trockenpartie zum Trocknen einer Faserstoffbahn, umfassend eine solche Bespannung, sowie eine Maschine, umfassend eine solche Trockenpartie, und ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Bespannung.The invention relates to a covering, in particular a dryer fabric, for a machine for the production and / or processing of a fibrous web, in particular a paper, cardboard or tissue web, which is designed to circulate endlessly in the machine when used as intended and the fibrous web on a To transport section of their circular route with them. The invention further relates to a drying section for drying a fibrous web, comprising such a clothing, and a machine comprising such a drying section, and a method for producing such a clothing.

Solche Bespannungen sind aus dem Stand der Technik seit langer Zeit bekannt. Bei der industriellen Herstellung und/oder Veredelung von Faserstoffbahnen wird die Faserstoffbahn regelmäßig auf einer oder mehreren in einer Maschine endlos umlaufenden Bespannung(en) transportiert. Beispielsweise wird in einer Papiermaschine eine Faserstoffsuspension aus einem Stoffauflauf zunächst auf ein Formiersieb aufgebracht, auf dem sich durch Entwässerung die eigentliche Faserstoffbahn bildet, welche anschließend zur weiteren Trocknung auf einem Pressfilz durch eine Pressenpartie und danach auf einem Trockensieb durch eine Trockenpartie der Papiermaschine transportiert wird, ehe die fertige Papierbahn am Ende der Papiermaschine aufgerollt oder direkt weiterverarbeitet bzw. veredelt werden kann.Such coverings have been known from the prior art for a long time. In the industrial production and / or refinement of fibrous webs, the fibrous web is regularly transported on one or more covering (s) that are endlessly circulating in a machine. For example, in a paper machine, a pulp suspension from a headbox is first applied to a forming fabric, on which the actual fiber web is formed by dewatering, which is then transported for further drying on a press felt through a press section and then on a dryer fabric through a dryer section of the paper machine. before the finished paper web can be rolled up at the end of the paper machine or directly processed or refined.

In der Trockenpartie einer solchen Maschine ist es üblich, die Papierbahn auf einem Trockensieb mäanderförmig abwechselnd über eine Mehrzahl von beheizten Trockenzylindern und besaugten Umlenkwalzen zu führen. Dies ist beispielhaft in 1 gezeigt, welche der Druckschrift WO 82/02938 A1 entnommen ist. In 1 erkennt man zwei beheizte Trockenzylinder 10 und eine dazwischen, aber etwas unterhalb angeordnete, besaugte Umlenkwalze 20. Eine zu trocknende Faserstoffbahn FB wird auf einem permeabel ausgebildeten Trockensieb 30 derart mäanderförmig um die Trockenzylinder 10 und die Umlenkwalze 20 geführt, dass die Faserstoffbahn FB in direkten Kontakt mit einer Oberfläche der Trockenzylinder 10 und das Trockensieb 30 in direkten Kontakt mit einer Oberfläche der Umlenkwalze 20 gelangt. Um dabei die Faserstoffbahn FB von der Oberfläche des ersten Trockenzylinders 10 abzulösen und auf dem Trockensieb 30 zu stabilisieren, werden Unterdrucksysteme eingesetzt, welche auch als „Stabilisatoren“ 40 bezeichnet werden. Ihr Wirkprinzip basiert darauf, das hinter dem Trockensieb 30 ein Unterdruck erzeugt wird, welcher durch das permeable bzw. luftdurchlässige Trockensieb 30 hindurch auf die Faserstoffbahn FB wirkt und diese auf dem Trockensieb 30 sicher hält. Insbesondere am Anfang der Trockenpartie ist die Erzeugung eines solchen Unterdrucks im Bereich des Ablösepunktes der Faserstoffbahn FB von der Oberfläche des Trockenzylinders 10 von großer Bedeutung.In the dryer section of such a machine, it is customary to guide the paper web alternately on a dryer fabric in a meandering shape over a plurality of heated drying cylinders and deflecting rollers with suction. This is exemplified in 1 shown which of the pamphlet WO 82/02938 A1 is taken. In 1 you can see two heated drying cylinders 10 and a vacuum deflection roller arranged in between, but slightly below 20th . A fibrous web to be dried FB is placed on a permeable drying screen 30th so meandering around the drying cylinder 10 and the deflection roller 20th led that the fibrous web FB in direct contact with a surface of the drying cylinder 10 and the dryer screen 30th in direct contact with a surface of the deflection roller 20th got. To do the fibrous web FB from the surface of the first drying cylinder 10 peel off and put on the drying sieve 30th To stabilize, negative pressure systems are used, which are also referred to as “stabilizers” 40. Their operating principle is based on that behind the dryer fabric 30th a negative pressure is generated, which through the permeable or air-permeable drying screen 30th through onto the fibrous web FB works and this on the dryer fabric 30th holds securely. Particularly at the beginning of the dryer section, such a negative pressure is generated in the area of the separation point of the fibrous web FB from the surface of the drying cylinder 10 of great importance.

Problematisch ist dabei jedoch, dass durch den applizierten Unterdruck unweigerlich Kräfte auf das Trockensieb 30 wirken, welche zu einer Auslenkung des Trockensiebs 30 führen. Dabei besteht die Gefahr, dass das System durch einen stark ansteigenden Unterdruck instabil wird und das Trockensieb an Dichtelementen 42 des Stabilisators 40 schleift. Dies ist zu vermeiden, da ein Schleifen unweigerlich zu einem abrasiven Verschleiß an den Dichtelementen 42, sowie am Trockensieb 30 führen würde. Aus diesem Grund kann der Unterdruck des Stabilisators 40 nicht beliebig erhöht werden. Hinzu kommt, dass die benötigten Dichtelemente 42 durch die in der Papiermaschine befindlichen Staubpartikel zur Verschmutzung neigen und intensiv gewartet werden müssen, um die Funktion des Stabilisators 40 nicht zu beeinträchtigen.The problem here, however, is that the applied negative pressure inevitably exerts forces on the dryer fabric 30th act which lead to a deflection of the dryer fabric 30th to lead. There is a risk that the system will become unstable due to a sharp rise in negative pressure and that the dryer fabric will become exposed to sealing elements 42 of the stabilizer 40 grinds. This should be avoided, since grinding inevitably leads to abrasive wear on the sealing elements 42 , as well as on the dryer fabric 30th would lead. Because of this, the negative pressure of the stabilizer 40 cannot be increased at will. In addition, the required sealing elements 42 The dust particles in the paper machine tend to become dirty and require intensive maintenance in order for the stabilizer to function 40 not to affect.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die zuvor beschriebenen Probleme zu vermeiden oder zumindest zu reduzieren.It is the object of the present invention to avoid or at least reduce the problems described above.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche. Die abhängigen Ansprüche haben vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung zum Gegenstand.This problem is solved by the features of the independent claims. The dependent claims relate to advantageous developments of the present invention.

Insbesondere wird die Aufgabe gelöst durch eine gattungsgemäße, eingangs beschriebene Bespannung, die sich erfindungsgemäß dadurch auszeichnet, dass sie ferner ausgebildet ist, während des bestimmungsgemäßen Gebrauchs in der Maschine zumindest bereichsweise zwischen zwei verschiedenen Zuständen umgeschaltet zu werden, nämlich einem ersten Zustand, in welchem sie eine adhäsive Kraft auf die auf ihr transportierte Faserstoffbahn ausübt, und einem zweiten Zustand, in welchem sie keine oder zumindest eine geringere adhäsive Kraft auf die auf ihr transportierten Faserstoffbahn ausübt. Hierdurch ist es möglich, die Faserstoffbahn zuverlässig von der Oberfläche des Trockenzylinders abzulösen und stabil auf dem Trockensieb zu halten, ohne einen starken Unterdruck am Stabilisator anzulegen, was die Gefahr eines Schleifens des Trockensiebs gegen die Dichtelemente des Stabilisators mit sich bringt. Vorzugsweise kann auf das Vorsehen eines Stabilisators völlig verzichtet werden, was Kosten für dessen Herstellung, Betrieb und Wartung vermeidet.In particular, the object is achieved by a generic covering described at the beginning, which is characterized according to the invention in that it is also designed to be switched at least regionally between two different states during normal use in the machine, namely a first state in which it exerts an adhesive force on the fibrous web transported on it, and a second state in which it exerts no or at least a lower adhesive force on the fibrous web transported on it. This makes it possible to reliably detach the fibrous web from the surface of the drying cylinder and keep it stable on the dryer fabric without creating a strong negative pressure on the stabilizer, which involves the risk of the dryer fabric grinding against the sealing elements of the stabilizer. The provision of a stabilizer can preferably be dispensed with entirely, which avoids costs for its manufacture, operation and maintenance.

Vorzugsweise weist die Bespannung auf einer der Faserstoffbahn zugewandten Oberseite eine Mikrostrukturierung auf, welche derart ausgebildet ist, dass in dem ersten Zustand Van-der-Waals-Kräfte von der Oberseite auf die darauf transportierte Faserstoffbahn wirken. Gegenstände, wie Greifer oder dergleichen, mit schalbarer Adhäsion, wobei die Adhäsion primär auf Van-der-Waals-Kräften beruht, sind bereits bekannt. Beispielsweise wird ein solcher Greifer in der Druckschrift DE 10 2018 100 621 A1 beschrieben, dessen Inhalt durch Bezug hierin genommen wird. Das grundsätzliche Wirkprinzip der Van-der-Waals-Kräfte wird darin wie folgt beschrieben:

Van-der-Waals-Kräfte sind seit langem bekannt und basieren auf relativ schwachen nicht-kovalenten Wechselwirkungen zwischen Atomen oder Molekülen. Kommen sich zwei Atome beziehungsweise Moleküle nahe genug, so ziehen sich die Teilchen insbesondere dann einander an, wenn sich zwei temporäre Dipole treffen. Trifft ein temporärer Dipol auf ein Teilchen ohne Dipolmoment, dann induziert der Dipol in dem Nicht-Dipol ein gleichgerichtetes Dipolmoment, wodurch ebenfalls eine Anziehungskraft zwischen beiden Teilchen entsteht. Geckos nutzen diese van-der-Waals-Kräfte, um ohne Klebstoff oder Saugnäpfe an Flächen zu haften. Die Unterseiten ihrer Füße weisen eine große Anzahl feinster Härchen auf. Jedes Härchen kann nur eine kleine Kraft übertragen. Durch die hohe Zahl reicht die Summe der Kräfte dennoch dafür aus, dass das Tier kopfunter an Decken laufen kann. Dies ist auch auf glatten Flächen wie etwa Glas möglich. Zum Lösen der Füße an den glatten Flächen setzen die Tiere ihre Muskelkraft ein.

The covering preferably has a microstructuring on an upper side facing the fibrous web, which is designed such that in the first state Van der Waals forces act from the upper side on the fibrous web transported thereon. Objects, such as grippers or the like, with peelable adhesion, the adhesion primarily based on Van der Waals forces, are already known. For example, such a gripper is described in the publication DE 10 2018 100 621 A1 , the content of which is incorporated herein by reference. The basic operating principle of the Van der Waals forces is described as follows:

Van der Waals forces have long been known and are based on relatively weak non-covalent interactions between atoms or molecules. If two atoms or molecules come close enough, the particles attract each other especially when two temporary dipoles meet. If a temporary dipole meets a particle without a dipole moment, the dipole induces a dipole moment in the non-dipole, which also creates an attractive force between the two particles. Geckos use these van der Waals forces to adhere to surfaces without glue or suction cups. The undersides of their feet have a large number of fine hairs. Each hair can only transmit a small amount of force. Due to the high number, the sum of the forces is still sufficient for the animal to walk upside down on ceilings. This is also possible on smooth surfaces such as glass. The animals use their muscular strength to loosen their feet on the smooth surfaces.

In der DE 10 2018 100 621 A1 wird ferner beschrieben, dass ein definiertes Ablegen von gegriffenen Objekten durch ein gezieltes „Ausschalten“ der van-der-Waals-Wechselwirkungen möglich ist. Dabei werden entsprechende Haftstrukturen mit einem Spannungsimpuls beaufschlagt, so dass die Dipole der Haftstrukturen kurzzeitig umgelanden werden. Auf diese Weise verändert sich ihre Wechselwirkung mit den Dipolen des gehaltenen Objekts, um die Anziehungskraft zu verringern, aufzuheben oder sogar eine abstoßende Kraft zu erzeugen.In the DE 10 2018 100 621 A1 it is also described that a defined depositing of gripped objects is possible through a targeted “switching off” of the van der Waals interactions. A voltage pulse is applied to the corresponding adhesive structures so that the dipoles of the adhesive structures are briefly rerouted. In this way, their interaction with the dipoles of the held object changes in order to reduce the attraction force, cancel it or even create a repulsive force.

Alternativ oder zusätzlich zu dem zuvor beschriebenen Effekt zum „Ausschalten“ der Van-der-Waals-Kräfte kann die Mikrostrukturierung hinsichtlich ihrer Form auf einen Impuls hin derart veränderbar sein, dass in dem zweiten Zustand keine oder geringere Van-der-Waals-Kräfte von der der Faserstoffbahn zugewandten Oberseite auf die Faserstoffbahn wirken. Auch hierzu sind bereits Lösungsansätze bekannt. So wird in der Druckschrift WO 2014/096158 A1 vom Leibnitz-Institut für neue Materialien, kurz INM, vorgeschlagen, einen Gegenstand mit mindestens einer Oberfläche mit schaltbarer Adhäsion zu versehen, wobei die Oberfläche eine Formgedächtnislegierung umfasst, mittels welcher die zur Adhäsion verfügbaren Fläche der Oberfläche verändert werden kann. Allgemein gilt nämlich im Hinblick auf die Van-der-Waals-Kräfte, je größer die zur Adhäsion verfügbare Fläche ist, desto besser haften zwei Oberflächen aneinander. Eine vom INM entsprechend entwickelte Haftstruktur ist kommerziell unter dem Markennamen „Gecomer“ erhältlich. 4 zeigt diese Haftstruktur, wobei die Mikrostrukturierung teils den ersten Zustand und teils den zweiten Zustand aufweist. Auch der Inhalt der WO 2014/096158 A1 wird durch Bezug hierin aufgenommen.As an alternative or in addition to the previously described effect for “switching off” the van der Waals forces, the microstructuring can be changed in terms of its shape in response to an impulse in such a way that in the second state no or lower van der Waals forces of the upper side facing the fibrous web act on the fibrous web. Approaches to a solution are already known for this. So is stated in the pamphlet WO 2014/096158 A1 proposed by the Leibnitz Institute for New Materials, INM for short, to provide an object with at least one surface with switchable adhesion, the surface comprising a shape memory alloy, by means of which the surface area of the surface available for adhesion can be changed. In general, with regard to the Van der Waals forces, the larger the area available for adhesion, the better two surfaces adhere to one another. An adhesive structure developed accordingly by INM is commercially available under the brand name "Gecomer". 4th shows this adhesive structure, the microstructuring partly having the first state and partly the second state. The content of the WO 2014/096158 A1 is incorporated herein by reference.

In der WO 2014/096158 A1 wird als Auslöseimpuls für die Formänderung der die Formgedächtnislegierung umfassenden Mikrostrukturierung eine Temperaturänderung vorgeschlagen. Prinzipiell ist es jedoch auch denkbar und möglich, anstelle von Formgedächtnislegierungen, die auf eine Temperaturänderung reagieren, anders ausgebildete Mikrostrukturierungen zu verwenden, die hinsichtlich ihrer Form mittels eines Impulses, wie UV-Licht, elektrischen oder magnetischen Feldern, Druck oder einem anderen mechanischen Reiz veränderbar sind.In the WO 2014/096158 A1 a temperature change is proposed as a trigger pulse for the change in shape of the microstructuring comprising the shape memory alloy. In principle, however, it is also conceivable and possible to use differently designed microstructures instead of shape memory alloys that react to a change in temperature, the shape of which can be changed by means of an impulse such as UV light, electrical or magnetic fields, pressure or another mechanical stimulus are.

Alternativ oder zusätzlich zu einer Mikrostrukturierung, mittels welcher Van-der-Waals-Kräfte auf die Faserstoffbahn wirken können, kann die Bespannung auch elektrostatisch aufladbar ausgebildet sein, um im ersten Zustand durch elektrostatische Kräfte eine adhäsive Kraft auf die Faserstoffbahn auszuüben. Dabei werden merkliche externe elektrische Felder zur Erzielung von elektrostatischen Anziehungskräften bereitgestellt. Bei den Van-der-Waals-Kräften findet die Interaktion hingegen nur zwischen den atomaren bzw. molekularen Dipolen der sich anziehenden Objekte statt.As an alternative or in addition to a microstructuring, by means of which van der Waals forces can act on the fibrous web, the covering can also be designed to be electrostatically chargeable in order to exert an adhesive force on the fibrous web in the first state through electrostatic forces. Thereby, noticeable external electric fields are provided to achieve electrostatic attractive forces. In the case of Van der Waals forces, however, the interaction only takes place between the atomic or molecular dipoles of the attracting objects.

Alternativ oder zusätzlich können die adhäsiven Kräfte auch durch ein mechanisches Verhaken zwischen der Bespannung der der Faserstoffbahn erzielt werden, oder durch Kapillarkräfte.Alternatively or additionally, the adhesive forces can also be achieved by mechanical interlocking between the covering of the fibrous web, or by capillary forces.

Vorzugsweise ist die Bespannung permeable für Wasser und/oder Wasserdampf ausgebildet. Auf diese Weise kann Wasser bzw. Wasserdampf aus der Faserstoffbahn durch die Bespannung hindurch abgegeben werden, insbesondere auch in dem Bereich, in welchem die Faserstoffbahn in Kontakt mit den beheizten Trockenzylindern der Trockenpartie ist.The covering is preferably designed to be permeable to water and / or water vapor. In this way, water or water vapor can be released from the fibrous web through the clothing, in particular also in the area in which the fibrous web is in contact with the heated drying cylinders of the drying section.

Prinzipiell kann es sich bei der Bespannung um eine beliebige Bespannung innerhalb der Maschine handeln, wie zum Beispiel um einen Pressfilz. Es ist jedoch bevorzugt, dass die Bespannung ein Trockensieb für die Verwendung in einer Trockenpartie einer Maschine zur Herstellung und/oder Verarbeitung einer Faserstoffbahn ist.In principle, the covering can be any covering within the machine, such as a press felt. However, it is preferred that the clothing is a dryer fabric for use in a dryer section of a machine for producing and / or processing a fibrous web.

Im Gegensatz zu klassisch ausgebildeten Trockensieben, bei denen Schuss- und Kettfäden miteinander verwoben sind, wird gemäß einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung vorgeschlagen, dass die Bespannung im Wesentlichen aus einer monolithisch ausgebildeten Kunststofffolie oder einem Laminat aus monolitisch ausgebildeten Kunststofffolien gebildet ist. Vorzugsweise ist die per se impermeable Kunststofffolie bzw. das Laminat perforiert, beispielsweise gestanzt, um dem Trockensieb die gewünschte Permeabilität zu verleihen. Indem das Trockensieb als perforierte Folie oder als perforiertes Laminat ausgebildet ist, kann es gegenüber einer gewobenen Struktur einfacher auf seiner nicht-perforierten Oberfläche, mit einer Mikrostrukturierung zum gezielten Halten und Lösen der Faserstoffbahn versehen werden.In contrast to classically designed dryer fabrics, in which weft and warp threads are interwoven, according to a In a further development of the present invention, it is proposed that the covering is essentially formed from a monolithically formed plastic film or a laminate from monolithically formed plastic films. The per se impermeable plastic film or the laminate is preferably perforated, for example punched, in order to give the drying screen the desired permeability. Since the drying screen is designed as a perforated film or a perforated laminate, it can be provided with a microstructuring on its non-perforated surface more easily than a woven structure for the targeted holding and loosening of the fibrous web.

Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft eine Trockenpartie zum Trocknen einer Faserstoffbahn, umfassend eine zuvor beschriebene, erfindungsgemäße Bespannung, sowie eine Mehrzahl von Walzen, insbesondere Trockenzylinder, über welche hinweg im bestimmungsgemäßen Gebrauch der Trockenpartie die Bespannung gemeinsam mit der Faserstoffbahn geführt wird, wobei die Trockenpartie erste Mittel umfasst, um die Bespannung zumindest bereichsweise in den ersten Zustand zu schalten, und/oder zweite Mittel umfasst, um die Bespannung zumindest bereichsweise in den zweiten Zustand zu schalten.A further aspect of the present invention relates to a dryer section for drying a fibrous web, comprising a previously described clothing according to the invention, as well as a plurality of rollers, in particular drying cylinders, over which the covering is guided together with the fibrous web when the dryer section is used as intended Drying section comprises first means to switch the clothing at least in some areas into the first state, and / or comprises second means in order to switch the clothing at least in some areas into the second state.

Dabei ist es bevorzugt, wenn die ersten Mittel, in Bewegungsrichtung der Bespannung betrachtet, vor, insbesondere unmittelbar vor, einer ersten Stelle liegen, an der die Faserstoffbahn im bestimmungsgemäßen Gebrauch von der Bespannung aufgenommen wird, und/oder die zweiten Mittel, in Bewegungsrichtung der Bespannung betrachtet, vor, insbesondere unmittelbar vor, einer zweiten Stelle liegen, an der die Faserstoffbahn im bestimmungsgemäßen Gebrauch von der Bespannung weggeführt wird. Auf diese Weise kann die Faserstoffbahn sicher auf der Bespannung gehalten werden, während sie mit dieser durch die Trockenpartie geführt wird, und zwar bis kurz zur gezielten Trennung von der Bespannung.It is preferred if the first means, viewed in the direction of movement of the covering, are in front of, in particular immediately in front of, a first point at which the fibrous web is taken up by the covering when used as intended, and / or the second means, in the direction of movement of the Considered covering, lie in front of, in particular immediately in front of, a second point at which the fibrous web is led away from the covering in normal use. In this way, the fibrous web can be held securely on the covering while it is being guided through the dryer section with it, specifically until it is deliberately separated from the covering.

Besonders vorteilhaft wirkt sich die vorliegende Erfindung dann aus, wenn die Trockenpartie frei von Stabilisatoren ist. Dann entfallen die Kosten für die Herstellung, den Betrieb und die Wartung dieser Stabilisatoren. Jedoch stellt es auch bereits einen merklichen wirtschaftlichen Vorteil dar, wenn weniger Stabilisatoren als üblich benötigt werden und/oder wenn diese mit weniger Unterdruck betrieben werden können.The present invention is particularly advantageous when the dryer section is free from stabilizers. Then the costs for the production, operation and maintenance of these stabilizers are eliminated. However, it is already a noticeable economic advantage if fewer stabilizers than usual are required and / or if these can be operated with less negative pressure.

Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung eine Maschine zur Herstellung und/oder Verarbeitung einer Faserstoffbahn, umfassend eine zuvor beschriebene, erfindungsgemäße Bespannung und/oder eine zuvor beschriebene, erfindungsgemäße Trockenpartie.The present invention further relates to a machine for producing and / or processing a fibrous web, comprising a previously described clothing according to the invention and / or a previously described dryer section according to the invention.

Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Bespannung, vorzugsweise einer zuvor beschriebenen, erfindungsgemäßen Bespannung, umfassend die Schritte: Bereitstellen einer monolithisch ausgebildeten Kunststofffolie oder eines Laminats aus monolitisch ausgebildeten Kunststofffolien; Versehen der Kunststofffolie oder des Laminats auf wenigstens einer Oberseite mit einer Mikrostrukturierung, welche derart ausgebildet ist, dass in einem ersten Zustand Van-der-Waals-Kräfte von der Oberseite auf eine im bestimmungsgemäßen Gebrauch darauf transportierte Faserstoffbahn wirken; Perforieren, insbesondere Stanzen, der Kunststofffolie oder des Laminats, um dieser bzw. diesem eine vorbestimmte Permeabilität für Wasser und/oder Wasserdampf zu verleihen. Es sei dabei angemerkt, dass es hier nicht auf die Reihenfolge dieser Verfahrensschritte ankommt, sondern dass die Reihenfolge auch variiert werden kann. So kann beispielsweise die Mikrostrukturierung auch bereits vor der Herstellung des Laminats auf einer Folie des Laminats erfolgen.A further aspect of the present invention relates to a method for producing a covering, preferably a covering according to the invention described above, comprising the steps: providing a monolithic plastic film or a laminate of monolithic plastic films; Providing the plastic film or the laminate on at least one top side with a microstructuring which is designed such that in a first state Van der Waals forces act from the top side on a fibrous web transported thereon in normal use; Perforating, in particular punching, the plastic film or the laminate in order to give it or it a predetermined permeability for water and / or water vapor. It should be noted here that the sequence of these method steps is not important here, but that the sequence can also be varied. For example, the microstructuring can also take place on a film of the laminate before the production of the laminate.

Dabei ist es, wie zuvor bereits beschrieben, vorteilhaft, wenn die Mikrostrukturierung hinsichtlich ihrer Form auf einen Impuls hin derart veränderbar ist, dass in dem zweiten Zustand keine oder geringere Van-der-Waals-Kräfte von der der Faserstoffbahn zugewandten Oberseite auf die Faserstoffbahn wirken.As already described above, it is advantageous if the microstructuring can be changed in terms of its shape in response to an impulse in such a way that in the second state no or lower van der Waals forces act on the fibrous web from the upper side facing the fibrous web .

Anhand von Ausführungsbeispielen werden nachfolgend einige vorteilhafte Ausprägungen der Erfindung näher erläutert, wobei auf die nicht-maßstabsgetreuen Zeichnungen Bezug genommen wird. Die genannten Merkmale können nicht nur in der dargestellten Kombination vorteilhaft umgesetzt werden, sondern auch einzeln untereinander kombiniert werden. Die nicht maßstabsgetreuen Figuren zeigen im Einzelnen:

1 einen Ausschnitt aus einer Trockenpartie aus dem Stand der Technik;
2 eine vergrößerte Aufnahme eines Oberfläche mit schaltbarer Adhäsion, wie sie unter dem Markennamen „Gecomer“ vom INM angeboten wird;
3 eine schematische Ansicht einer Trockenpartie gemäß der vorliegenden Erfindung; und
4 eine schematische Ansicht einer Bespannung, insbesondere eines Trockensiebs, gemäß der vorliegenden Erfindung.

On the basis of exemplary embodiments, some advantageous features of the invention are explained in more detail below, reference being made to the drawings, which are not true to scale. The features mentioned can not only be implemented advantageously in the combination shown, but can also be combined individually with one another. The figures, which are not to scale, show in detail:

1 a section of a dryer section from the prior art;
2 an enlarged photo of a surface with switchable adhesion, as offered by the INM under the brand name "Gecomer";
3 a schematic view of a dryer section according to the present invention; and
4th a schematic view of a clothing, in particular a dryer fabric, according to the present invention.

Nachfolgend werden die Figuren detaillierter beschrieben. 3 veranschaulicht eine schematische Ansicht einer Trockenpartie 100 gemäß der vorliegenden Erfindung. „Schematisch“ bedeutet hier, dass weder die Anordnung der einzelnen Komponenten, noch deren Anzahl oder Größenverhältnisse der Realität entsprechen müssen. Vielmehr geht es hier um die Veranschaulichung des Grundprinzips. Gezeigt sind vier beheizte Trockenzylinder 10 und drei besaugte Umlenkwalzen 20, über welche mäanderförmig die Faserstoffbahn FB mittels eines erfindungsgemäßen Trockensiebs 30 derart geführt wird, dass die Faserstoffbahn FB in direkten Kontakt mit einer Oberfläche der Trockenzylinder 10 und das Trockensieb 30 in direkten Kontakt mit einer Oberfläche der Umlenkwalzen 20 gelangt. Das Trockensieb 30 wird zudem über mehrere kleinere Umlenkwalzen endlos in der Trockenpartie 100 im Kreis geführt.The figures are described in more detail below. 3 Figure 3 illustrates a schematic view of a dryer section 100 according to the present invention. “Schematic” here means that neither the arrangement of the individual components, nor their number or proportions, have to correspond to reality. Rather, it is about illustrating the basic principle. Four heated drying cylinders are shown 10 and three vacuum deflection rollers 20th , over which the fiber web meander FB by means of a dryer screen according to the invention 30th is guided in such a way that the fibrous web FB in direct contact with a surface of the drying cylinder 10 and the dryer screen 30th in direct contact with a surface of the deflection rollers 20th got. The dryer screen 30th also becomes endless in the dryer section via several smaller deflection rollers 100 led in a circle.

Wie in 4 dargestellt, kann das erfindungsgemäße Trockensieb 30 aus einer perforierten Folie oder einem perforierten Folienlaminat bestehen, welches eine im bestimmungsgemäßen Gebrauch des Trockensiebs 30 der Faserstoffbahn FB zugewandte Oberseite 32 und eine Mehrzahl von, vorzugsweise gestanzten, Durchgangsöffnungen 34 umfasst, welche die Oberseite 32 mit einer der Oberseite 32 gegenüberliegenden Unterseite verbinden, um dem Trockensieb 30 die gewünschte Permeabilität für Wasser und/oder Wasserdampf zu verleihen. Zudem weist das Trockensieb 30 auf der Oberseite 32 eine in 4 nur angedeutete Mikrostrukturierung 36 auf. Bei dieser Mikrostrukturierung kann es sich beispielsweise um die in 2 dargestellte Mikrostrukturierung mit dem Markennamen „Gecomere“ handeln, welche ausgebildet ist, durch Formveränderung gezielt schaltbar zu sein, um wahlweise mehr oder weniger Haltekräfte, in Form von Van-der-Waals-Kräften, auf die auf ihr transportierten Faserstoffbahn FB auszuüben. Es können jedoch auch andere Mikrostrukturen als die zuvor genannte zum Einsatz kommen, wie beispielsweise die unter dem Markennamen „Gecko Nanoplast“ bekannte Mikrostruktur der Gottlieb Binder GmbH & Co. KG. Natürlich ist es auch möglich, dass die Mikrostrukturierung gar nicht dazu ausgebildet ist, ihre Form gezielt zu verändern, sondern anderweitig zwischen einem ersten Zustand zum Ausüben einer Adhäsionskraft auf die Faserstoffbahn FB und einem zweiten Zustand zum Ausüben keiner oder lediglich einer geringeren Adhäsionskraft auf die Faserstoffbahn FB umschaltbar ist.As in 4th shown, the dryer fabric according to the invention 30th consist of a perforated film or a perforated film laminate, which is one in the intended use of the dryer fabric 30th the fibrous web FB facing top 32 and a plurality of, preferably punched, through openings 34 which includes the top 32 with one of the top 32 opposite bottom connect to the dryer fabric 30th to give the desired permeability for water and / or water vapor. In addition, the dryer fabric 30th on the top 32 one in 4th only hinted at microstructuring 36 on. This microstructuring can be, for example, the in 2 The microstructuring shown with the brand name "Gecomere" is designed to be selectively switchable by changing the shape to selectively more or less holding forces, in the form of van der Waals forces, on the fibrous web transported on it FB exercise. However, other microstructures than those mentioned above can also be used, such as the microstructure known under the brand name “Gecko Nanoplast” from Gottlieb Binder GmbH & Co. KG. Of course, it is also possible that the microstructuring is not designed to change its shape in a targeted manner, but in some other way between a first state for exerting an adhesive force on the fibrous web FB and a second state for exerting no or only a minor adhesive force on the fibrous web FB is switchable.

Ferner umfasst die in 3 gezeigte Trockenpartie 100 erste Mittel 102, die in Bewegungsrichtung des Trockensiebs 30 betrachtet vor, vorzugsweise unmittelbar vor, einer ersten Stelle liegen, an der die Faserstoffbahn FB von dem Trockensieb 30 aufgenommen wird, und/oder zweite Mittel 104, die in Bewegungsrichtung des Trockensiebs 30 betrachtet vor, vorzugsweise unmittelbar vor, einer zweiten Stelle liegen, an der die Faserstoffbahn FB von dem Trockensieb 30 wieder weggeführt wird. Die ersten Mittel 102 dienen dazu, das Trockensieb 30 gezielt in den ersten Zustand zu versetzen, in welchem die Faserstoffbahn FB von dem Trockensieb 30 angezogen wird, und/oder die zweiten Mittel 104 dienen dazu, das Trockensieb 30 in den zweiten Zustand zu versetzten, in welchem die Faserstoffbahn FB von dem Trockensieb 30 weniger stark als im ersten Zustand, vorzugsweise gar nicht angezogen wird. Es ist sogar denkbar, dass, zumindest kurzzeitig, Abstoßungskräfte im zweiten Zustand zwischen dem Trockensieb 30 und der Faserstoffbahn FB wirken.The in 3 shown dryer section 100 first means 102 in the direction of movement of the dryer fabric 30th viewed in front of, preferably immediately in front of, a first point at which the fibrous web FB from the dryer screen 30th is included, and / or second means 104 in the direction of movement of the dryer fabric 30th viewed in front of, preferably immediately in front of, a second point at which the fibrous web FB from the dryer screen 30th is led away again. The first means 102 serve to the drying sieve 30th to move specifically to the first state in which the fibrous web FB from the dryer screen 30th is attracted, and / or the second means 104 serve to the drying sieve 30th to put in the second state in which the fibrous web FB from the dryer screen 30th is tightened less than in the first state, preferably not at all. It is even conceivable that, at least for a short time, repulsive forces in the second state between the dryer fabric 30th and the fibrous web FB works.

Durch die Verwendung der erfindungsgemäßen Bespannung mit einer der Faserstoffbahn FB zugewandten Oberseite 32 mit schaltbarer Adhäsion als Trockensieb 30 in einer Trockenpartie 100 ist es möglich, in der Trockenpartie 100 auf Stabilisatoren vollständig zu verzichten.By using the covering according to the invention with one of the fibrous web FB facing top 32 with switchable adhesion as a dryer fabric 30th in a dryer section 100 it is possible in the dryer section 100 to completely do without stabilizers.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

1010: beheizter Trockenzylinderheated drying cylinder
2020th: besaugte Umlenkwalzevacuum deflection roller
3030th: TrockensiebDryer screen
3232: OberseiteTop
3434: DurchgangsöffnungThrough opening
3636: MikrostrukturierungMicrostructuring
4040: Stabilisatorstabilizer
4242: Dichtelement Sealing element
100100: TrockenpartieDryer section
102102: erste Mittelfirst means
104104: zweite Mittel second means
FBFB: FaserstoffbahnFibrous web

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

WO 8202938 A1 [0003]
DE 102018100621 A1 [0008, 0009]
WO 2014/096158 A1 [0010, 0011]

Claims

Covering (30) for a machine for producing and / or processing a fibrous web (FB) which is designed to circulate endlessly in the machine when used as intended and to transport the fibrous web (FB) with it on a section of its circulation path, characterized that the covering (30) is also designed to be switched, at least in some areas, between two different states during normal use in the machine, namely a first state in which it exerts an adhesive force on the fibrous web (FB) transported on it, and a second state in which it exerts no or at least a lower adhesive force on the fibrous web (FB) transported on it.

Covering (30) Claim 1 , characterized in that the covering (30) has a microstructuring (36) on an upper side (32) facing the fibrous web (FB) which is designed in such a way that in the first state Van der Waals forces from the upper side ( 32) act on the fibrous web (FB) transported on it.

Covering (30) Claim 2 , characterized in that the shape of the microstructuring (36) can be changed in response to an impulse in such a way that, in the second state, no or lower van der Waals forces from the upper side (32) facing the fibrous web (FB) onto the Fiber web (FB) act.

Covering (30) according to one of the preceding claims, characterized in that the covering (30) is designed to be electrostatically chargeable in order to exert an adhesive force on the fibrous web (FB) in the first state by means of electrostatic forces.

Covering (30) according to one of the preceding claims, characterized in that the covering (30) is designed to be permeable to water and / or water vapor.

Covering (30) according to one of the preceding claims, characterized in that the covering (30) is a drying wire (30) for use in a drying section (100) of a machine for producing and / or processing a fibrous web (FB).

Covering (30) according to one of the preceding claims, that the covering (30) is essentially formed from a monolithic plastic film or a laminate of monolithic plastic films, the plastic film or the laminate preferably being perforated.

Drying section (100) for drying a fibrous web (FB), comprising a clothing (30) according to one of the preceding claims, as well as a plurality of rollers (10, 20), in particular drying cylinders (10), over which the dryer section ( 100) the covering (30) is guided together with the fibrous web (FB), the dryer section (100) comprising first means (102) to switch the covering (30) to the first state, at least in some areas, and / or second means (104) in order to switch the covering (30) at least in some areas into the second state.

Dryer section (100) Claim 8 , characterized in that the first means (102), viewed in the direction of movement of the covering (30), lie in front of a first point at which the fibrous web (FB) is picked up by the covering (30) when used as intended, and / or the second means (104), viewed in the direction of movement of the covering (30), lie in front of a second point at which the fibrous web (FB) is guided away from the covering (30) in normal use.

Dryer section (100) Claim 8 or 9 , characterized in that the dryer section (100) is free of stabilizers (40).

Machine for the production and / or processing of a fibrous web (FB), comprising a covering (30) according to one of the Claims 1 until 7th and / or a dryer section (100) according to one of the Claims 8 until 10 .

Method for producing a covering (30), preferably a covering (30) according to one of the Claims 1 until 7th , comprising the steps: - providing a monolithically formed plastic film or a laminate of monolithically formed plastic films; - Providing the plastic film or the laminate on at least one upper side (32) with a microstructuring (36) which is designed such that in a first state Van der Waals forces from the upper side (32) to a when used as intended transported fibrous web (FB) act; - Perforating, in particular punching, the plastic film or the laminate in order to give this or this a predetermined permeability for water and / or water vapor.

Procedure according to Claim 12 , characterized in that the microstructuring (36) in terms of its shape in response to an impulse It can be changed that in the second state no or lower Van der Waals forces act on the fibrous web from the upper side (32) facing the fibrous web (FB).