DE102021115275A1

DE102021115275A1 - Papiermaschinenbespannung und Verwendung einer solchen Bespannung

Info

Publication number: DE102021115275A1
Application number: DE102021115275.5A
Authority: DE
Inventors: Jan Gallik; Johann Boeck
Original assignee: Voith Patent GmbH
Current assignee: Voith Patent GmbH
Priority date: 2021-06-14
Filing date: 2021-06-14
Publication date: 2022-12-15
Also published as: US20240279873A1; EP4355948A1; WO2022263208A1; CN117500973A

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Bespannung (10), insbesondere Formiersieb, für eine Maschine zur Herstellung oder Verarbeitung einer Materialbahn, insbesondere einer Tissuebahn, umfassend eine eine Bahnmaterialkontaktseite bereitstellende und durch Verweben von in Bespannungslängsrichtung verlaufenden ersten Längsfäden (LF1) mit in Bespannungsquerrichtung (CD) verlaufenden ersten Querfäden (QF1) gebildete erste Gewebelage (L1) und eine eine Maschinenkontaktseite bereitstellende und durch Verweben von in Bespannungslängsrichtung verlaufenden zweiten Längsfäden (LF2) mit in Bespannungsquerrichtung (CD) verlaufenden zweiten Querfäden (QF2) gebildete zweite Gewebelage (L2), wobei die erste Gewebelage (L1) und die zweite Gewebelage (L2) durch Bindefäden miteinander verbunden sind, wobei die Bespannung (10) mehr erste Längsfäden (LF1) als zweite Längsfäden (LF2) aufweist, jedoch die Anzahl der ersten Längsfäden (LF1) maximal doppelt so groß ist wie die Anzahl der zweiten Längsfäden (LF2), und wobei sich das Webmuster der Bespannung (10) in Rapporten wiederholt und in jedem Rapport die zweiten Querfäden (QF2) wenigstens zwei Kontaktflotationen (KF1, KF2, KF3) auf der Maschinenkontaktseite ausbilden, wobei alle Kontaktflotationen (KF1, KF2, KF3) der zweiten Querfäden (QF2) eine Länge von maximal zwei aufweisen. Ferner betrifft die Erfindung die Verwendung einer solchen Bespannung (10) zur Herstellung einer Tissuebahn.

Description

Die Erfindung betrifft eine Bespannung, insbesondere Formiersieb, für eine Maschine zur Herstellung oder Verarbeitung einer Materialbahn, insbesondere einer Tissuebahn, umfassend eine eine Bahnmaterialkontaktseite bereitstellende und durch Verweben von in Bespannungslängsrichtung verlaufenden ersten Längsfäden mit in Bespannungsquerrichtung verlaufenden ersten Querfäden gebildete erste Gewebelage und eine eine Maschinenkontaktseite bereitstellende und durch Verweben von in Bespannungslängsrichtung verlaufenden zweiten Längsfäden mit in Bespannungsquerrichtung verlaufenden zweiten Querfäden gebildete zweite Gewebelage, wobei die erste Gewebelage und die zweite Gewebelage durch Bindefäden miteinander verbunden sind, wobei die Bespannung mehr erste Längsfäden als zweite Längsfäden aufweist, jedoch die Anzahl der ersten Längsfäden maximal doppelt so groß ist wie die Anzahl der zweiten Längsfäden, und wobei sich das Webmuster der Bespannung in Rapporten wiederholt und in jedem Rapport die zweiten Querfäden wenigstens zwei Kontaktflotationen auf der Maschinenkontaktseite ausbilden. Ferner betrifft die Erfindung die Verwendung einer solchen Bespannung für die Herstellung einer Tissuebahn.
Da derartige Bespannungen zumeist flach gewoben werden, handelt es sich bei den Längsfäden in der Regel um die Kettfäden und bei den Querfäden um die Schussfäden der Bespannung. Für den Fall, dass die Bespannung hingegen rund gewoben wird, verhält es sich genau umgekehrt.
Eine gattungsgemäße Bespannung ist beispielsweise aus der Druckschrift WO 2008/068317 A1 bekannt. Indem die Bespannung mehr erste Längsfäden als zweite Längsfäden aufweist, können die ersten Längsfäden feiner ausgebildet sein als die zweiten Längsfäden und es kann somit eine besonders markierungsarme Bahnmaterialkontaktseite bereitgestellt werden. Die Zugspannungen, denen die Bespannung in Längsrichtung ausgesetzt ist, können primär von den zweiten Längsfäden mit größerem Querschnitt aufgenommen werden.
Um die auf Zugspannung stark belasteten zweiten Längsfäden vor Verschleiß zu schützen, ist die Bespannung derart ausgebildet, dass ein Kontakt mit der Maschine primär an den Kontaktflotationen der zweiten Querfäden eintritt. Bei flach gewobenen Bespannungen spricht man von so genannten „Schussläufern“. Damit sind die zweiten Querfäden im bestimmungsgemäßen Einsatz der Bespannung einem besonderen Verschleiß ausgesetzt. Da allgemein die Annahme gilt, dass der lokale Verschleiß kleiner wird, wenn die Kontaktfläche größer wird, sind die Flotationen der zweiten Querfäden auf der Maschinenseite stets relativ lang ausgebildet.
Ein Problem, welches bei derartigen bekannten Bespannungen beobachtet wurde, ist, dass die Querstabilität besser sein könnte. Die Querstabilität ist wichtig, um zu vermeiden, dass die Bespannung, wenn sie in Maschinenrichtung auf Zug belastet wird, ihre Abmessung in Maschinenquerrichtung verringert.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, den zuvor genannten Nachteil zu eliminieren oder zumindest zu reduzieren, insbesondere die gattungsgemäße Bespannung so weiterzubilden, dass sie querstabiler wird, ohne jedoch die Laufzeit und die zuvor genannten Vorteile einer solchen Bespannung zu kompromittieren.
Die Aufgabe wird durch die Vorrichtung mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Merkmale sind in den abhängigen Ansprüchen genannt.
Erfindungsgemäß zeichnet sich die eingangs genannte, gattungsgemäße Bespannung dadurch besonders aus, dass alle Kontaktflotationen der zweiten Querfäden eine Länge von maximal zwei aufweisen. Mit anderen Worten sollen die zweiten Querfäden pro Kontaktflotation nur unter einem zweiten Längsfaden oder maximal unter zwei unmittelbar benachbarten zweiten Längsfäden geführt werden. Es hat sich überraschend gezeigt, dass durch eine Verringerung der Kontaktflotationslänge und damit einhergehend eine Erhöhung der Anzahl der Kontaktflotationen gegenüber jener, die bei der Bespannung aus der WO 2008/068317 A1 vorliegt, die Querstabilität erhöht werden kann, ohne dass jedoch der Verschleiß an den zweiten Querfäden nennenswert oder überhaupt messbar zunimmt. Letzteres gilt insbesondere dann, wenn die Bespannung bestimmungsgemäß als Formiersieb in Tissuemaschinen verwendet wird. Es wird vermutet, dass dies daran liegt, dass bei der Tissueproduktion keine oder nur sehr geringe Mengen an Füllstoffen verwendet werden, wobei Füllstoffe eine abrasive Wirkung auf die Bespannung haben.
Gleichzeitig bewirkt die Tatsache, dass erfindungsgemäß mehr und kürzere Kontaktflotationen als im Stand der Technik vorhanden sind, dass die Kontaktflotationen durch die straffere Bindung enger angebunden sind. Mit anderen Worten wird die Dicke der Bespannung im Bereich der Kontaktflotationen reduziert. Diesen Effekt vermuten die Erfinder als Ursache für die verbesserte Querstabilität, die sich in erhöhter Siebbreitenstabilität auf der Papiermaschine zeigt.
Als vorteilhaften Nebeneffekt ergibt sich zudem durch die engere Anbindung eine Reduktion des freien Volumens innerhalb der Bespannung, durch welches freie Volumen unerwünschtes Schleppwasser transportiert wird.
Eine Reduktion des freien Volumens innerhalb der Bespannung erleichtert auch die Entwässerung der auf dieser transportierten Materialbahn. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn es sich bei dieser Materialbahn um eine Faserstoffbahn, insbesondere Tissuebahn, mit niedrigem spezifischem Flächengewicht handelt. Die Herstellung solcher Tissuebahnen erfordert besonders schnell entwässernde Formiersiebe.
Um eine rasche Entwässerung weiter zu fördern, wird in einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung vorgeschlagen, dass die ersten Längsfäden und die zweiten Längsfäden in jedem Rapport in mehreren Gruppen angeordnet sind, nämlich wenigstens einer ersten Gruppe und einer zweiten Gruppe, wobei die erste Gruppe aus einem ersten Längsfaden und einem zweiten Längsfaden gebildet ist, welche in Dickenrichtung der Bespannung genau übereinander angeordnet sind, während die zweite Gruppe aus zwei ersten Längsfäden und einem zweiten Längsfaden gebildet ist, wobei keine der zwei Längsfäden der zweiten Gruppe in Dickenrichtung der Bespannung genau über dem ersten Längsfaden der zweiten Gruppe angeordnet ist. Durch diese spezielle Anordnung der ersten und zweiten Längsfäden kann erreicht werden, dass Wasser, welches von der Tissuebahn durch die erste Gewebelage hindurchgetreten ist, auch relativ leicht und auf direktem Weg durch die zweite Gewebelage hindurchfließen kann.
Dies gilt insbesondere dann, wenn die ersten Längsfäden und die zweiten Längsfäden derart dimensioniert und relativ zueinander angeordnet sind, dass sie in Dickenrichtung der Bespannung projiziert betrachtet innerhalb eines Rapports wenigstens einen freien Längsstreifen bilden, wobei vorzugsweise überall ein solcher Streifen gebildet wird, wo einzelne Gruppen aneinander angrenzen.
Mit „genau übereinander angeordnet“ ist im Sinne dieser Erfindung zu verstehen, dass der erste Längsfaden - in Dickenrichtung der Bespannung projiziert betrachtet - seitlich den zweiten Längsfaden nicht überragen soll. Von lokal eventuell auftretenden, kleineren Verschiebungen soll hier jedoch abgesehen sein.
Vorzugsweise ist in jedem Rapport eine zueinander unterschiedliche Anzahl von ersten und zweiten Gruppen vorgesehen. Da die ersten und zweiten Gruppen ein zueinander unterschiedliches Entwässerungs- und damit Markierungsverhalten haben, hat sich gezeigt, dass durch die unterschiedliche Anzahl von ersten und zweiten Gruppen im Rapport eine Unregelmäßigkeit im Markierungsmuster erzeugt werden kann, wodurch die Markierungen deutlich weniger sichtbar sind.
Zudem bietet diese Ausgestaltung die Möglichkeit, das Entwässerungsverhalten des Siebs zu beeinflussen. Es wird daher in einer vorteilhaften Weiterbildung dieses Gedankens der Erfindung vorgeschlagen, dass sich in der Bespannung die Anzahl der ersten Gruppen von der Anzahl der zweiten Gruppe unterscheidet. Werden zum Beispiel mehr erste Gruppen als zweite Gruppen eingesetzt, kann ein Sieb mit höherer Entwässerungsleistung geschaffen werden, als wenn mehr zweite als erste Gruppen zum Einsatz kommen. Wenn jedoch umgekehrt mehr zweite Gruppen als erste Gruppen eingesetzt werden, so hat dies den Vorteil, dass das Sieb der Faserstoffbahn mehr Unterstützungspunkte bereitstellt.
Speziell im Hinblick auf eine regelmäßige Köperbindung in der zweiten Gewebelage kann mit dieser Art Anordnung der ersten und zweiten Längsfäden in unterschiedlichen Gruppen das Erscheinungsbild der Faserstoffbahn, insbesondere einer Tissuebahn, gezielt beeinflusst werden, insbesondere über die Wechselwirkungen der diagonal gerichteten und längs gerichteten hydraulischen Markierungen. Der Begriff „hydraulische Markierung“ bezieht sich dabei auf eine Störung im homogenen Durchfluss des Siebwassers durch das Sieb während der Entwässerung und Blattbildung, ausgelöst durch das Vorhandensein der Längs- und Querfäden und deren Fadenkreuzungen.
Um das Webmuster nicht zu komplex werden zu lassen, wird es bevorzugt, wenn in jedem Rapport die zweiten Querfäden höchstens sechs Kontaktflotationen auf der Maschinenkontaktseite ausbilden. In der Regel reichen zwischen zwei und vier solcher Kontaktflotationen pro Rapport aus.
Zudem wird vorgeschlagen, dass die Bindefäden immer paarweise nebeneinander in Bespannungsquerrichtung verlaufen, wobei sie vorzugsweise abwechselnd auf der Bahnmaterialkontaktseite ein Webmuster fortsetzen. Solche Bespannungen werden in der Fachwelt auch als SSB-Siebe bezeichnet, wobei die Abkürzung SSB für „sheet support binder“ steht.
Um möglichst viele Faserunterstützungspunkte auf der Bahnkontaktseite bereitzustellen und somit die Bespannung möglichst markierungsarm auszubilden, wird vorgeschlagen, dass die erste Gewebelage eine Leinwandbindung aufweist. Dabei sei angemerkt, dass die Bindefäden zum Webmuster der ersten Lage mit beitragen können sollen. Somit wird die Leinwandbindung vorzugsweise nicht nur durch die ersten Längs- und die ersten Querfäden alleine, sondern auch durch die Bindefäden erzielt, welche sich weiter vorzugsweise im Wesentlichen auch in Gewebequerrichtung erstrecken. Alternativ ist es aber auch möglich, dass die erste Gewebelage eine andere Bindung aufweist, insbesondere eine 3-Schaft-Körperbindung oder 4-Schaft-Körperbindung oder eine daraus abgeleitete Bindung. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn eine gewisse Strukturierung der Faserstoffbahn sogar gewünscht ist, wie zum Beispiel bei Tissuebahnen. Die Bindefäden können im Wesentlichen denselben Durchmesser wie die ersten Querfäden und/oder die ersten Längsfäden aufweisen. Mit dem Begriff „im Wesentlichen“ ist in diesem Zusammenhang gemeint, dass die Durchmesser dieser Fadensysteme um nicht mehr als 30% voneinander abweichen.
Die zweite Gewebelage, welche mit der Materialbahn nicht in Kontakt gelangt, kann eine Leinwandbindung oder eine Körperbindung aufweisen. Die Körperbindung zeichnet sich dadurch aus, dass an ihr ein schräg verlaufender Grat zu erkennen ist. Dieser Grat kann sich überall über die gesamte Bespannung ohne Unterbrechungen fortsetzen, so dass man in diesem Fall von einer regulären, nicht-unterbrochenen Körperbindung spricht, oder aber er kann gewisse Abweichungen, insbesondere Unterbrechungen bzw. Versatze aufweisen, so dass man in einem solchen Fall von einer gebrochenen oder unterbrochenen Körperbindung spricht. Beide Arten von Körperbindungen haben sich als gut praxistauglich für die erfindungsgemäße Bespannung erwiesen. Reguläre Köperbindungen führen zu dünneren Bespannungen als gebrochene Körperbindungen, da Unterbrechungen im Köpergrat zu einer größeren Höhe der Flotation in diesem Bereich führen. Reguläre Köperbindungen können über hydraulische Interaktion die durch sie ausgebildete Diagonale in der entwässerten Faserstoffbahn abbilden, was vorteilhaft ist, wenn eine strukturierte Faserstoffbahn gewünscht ist. Gebrochene Köpergrate bilden sich hingegen in der Regel weniger stark hydraulisch in der entwässerten Faserstoffbahn ab. Mehrgratköper mit unterschiedlichen Köpergratbreiten können zudem das hydraulische Markierpotential optimieren.
Es sei angemerkt, dass die Bindefäden bei der Definition des Webmusters der zweiten Lage grundsätzlich nicht mit berücksichtigt werden, anders als beim Webmuster der ersten Lage.
Zudem kann vorgesehen sein, dass zwei benachbarte Kontaktflotationen eines zweiten Querfadens durch maximal zwei zweite Längsfäden voneinander getrennt sind. Durch die vielen Kreuzungspunkte in der zweiten Gewebelage kann deren Dicke relativ gering ausfallen und es können auch die zweiten Längsfäden vor Verschleiß geschützt werden. Insbesondere kann erreicht werden, dass die zweite Gewebelage relativ eben ausgebildet ist, d.h. dass dadurch auch auf der Bahnkontaktseite keine nennenswerten Vorsprünge vorliegen, die einem besondere Verschleiß ausgesetzt wären.
In Weiterbildung dieser Idee kann sogar vorgesehen sein, dass zwei benachbarte Kontaktflotationen eines zweiten Querfadens durch jeweils immer nur einen zweiten Längsfäden voneinander getrennt sind.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft die Verwendung einer zuvor beschriebenen, erfindungsgemäßen Bespannung zur Herstellung einer Tissuebahn, wobei die Vorteile der erfindungsgemäßen Bespannung insbesondere dann zum Tragen kommen, wenn die Tissuebahn niedriges spezifisches Flächengewicht, d.h. ein spezifisches Flächengewicht von höchstens 30 g/m² aufweist, vorzugsweise zwischen 8g/m² und 30g/m².
Vorteilhafter Weise wird die erfindungsgemäße Bespannung als Formiersieb in einem so genannten Crescent-Former einer Tissuemaschine verwendet.
Anhand von Ausführungsbeispielen werden weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung erläutert unter Bezugnahme auf die Zeichnungen.

1 schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Bespannung im Querschnitt, welche pro Rapport drei Kontaktflotationen der Länge zwei, zwei und eins aufweist;
2 schematische Darstellung lediglich der ersten und zweiten Längsfäden von 1, welche in Gruppen angeordnet sind;
3a das Webmuster einer ersten Variante der zweiten Lage des Gewebes von 1 mit einer regulären, nicht-unterbrochenen Körperbindung;
3b das Webmuster einer zweiten Variante der zweiten Lage des Gewebes von 1, mit einer unterbrochenen Körperbindung;
4 das Webmuster wie in 3a, jedoch mit etwas anderer Nummerierung;
5 die vollständigen Webpfade sämtlicher in Bespannungsquerrichtung verlaufenden Fäden, inklusive der Bindefäden, der erfindungsgemäßen Bespannung gemäß 4 innerhalb eines Rapports;
6 das Webmuster der zweiten Lage einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäße Bespannung, welche pro Rapport vier Kontaktflotationen mit jeweils der Länge von eins aufweist, mit einer Leinwandbindung;
7 die vollständigen Webpfade sämtlicher in Bespannungsquerrichtung verlaufenden Fäden, inklusive der Bindefäden, der erfindungsgemäßen Bespannung gemäß 6 innerhalb eines Rapports;
8 das Webmuster der zweiten Lage einer dritten Ausführungsform der erfindungsgemäße Bespannung, welche pro Rapport vier Kontaktflotationen mit Länge zwei, eins, zwei und eins aufweist, mit einer regulären, nicht-unterbrochenen Körperbindung;
9 das Webmuster der zweiten Lage einer vierten Ausführungsform der erfindungsgemäße Bespannung, welche pro Rapport vier Kontaktflotationen mit Länge zwei, zwei, zwei und eins aufweist, mit einer regulären, nicht-unterbrochenen Körperbindung;
10a-b die vollständigen Webpfade sämtlicher in Bespannungsquerrichtung verlaufenden Fäden, inklusive der Bindefäden, der erfindungsgemäßen Bespannung gemäß einer dritten Ausführungsform;
11 das Webmuster nur der zweiten Lage des Gewebes der dritten Ausführungsform gemäß 10a-b mit einer regulären, nicht-unterbrochenen Körperbindung.

1 zeigt in einer schematischen Darstellung eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Bespannung 10 im Querschnitt. Die gezeigte Schnittebene wird dabei durch die Bespannungsquerrichtung CD und die Dickenrichtung T definiert. Diese Ausführungsform zeichnet sich dadurch besonders aus, dass sie pro Rapport drei Kontaktflotationen KF1, KF2 und KF3 ausweist, welche respektive die Länge zwei, zwei und eins haben.
In 1 erkennt man eine Bahnkontaktseite (oben in 1) bereitstellende erste Gewebelage L1 und eine darunter angeordnete, eine Maschinenkontaktseite (unten in 1) bereitstellende zweite Gewebelage L2. Beide Gewebelagen L1 und L2 sind durch sich im Wesentlichen in Gewebequerrichtung CD erstreckende Paare von Bindefäden miteinander verbunden. Die erste Gewebelage L1 umfasst erste Querfäden QF1, die mit ersten Längsfäden LF1 verwoben sind. Wie in 1 gezeigt, können die ersten Querfäden QF1 mit den ersten Längsfäden LF1 zur Ausbildung der ersten Gewebelage L1 mit einer Leinwandbindung miteinander verwoben sein. Ähnlich umfasst die zweite Gewebelage L2 zweite Querfäden QF2, die mit zweiten Längsfäden LF2 verwoben sind. Das erfindungsgemäße Gewebe 10 weist dabei weiterhin die Besonderheit auf, dass es mehr erste Längsfäden LF1 als zweite Längsfäden LF2 umfasst, nämlich in diesem Ausführungsbeispiel 1,5 mal so viele ersten Längsfäden LF1 wie zweite Längsfäden LF2. Sowohl die ersten Längsfäden LF1 als auch die ersten Querfäden QF1 weisen einen merklich kleiner Querschnitt als die zweiten Längsfäden LF2 bzw. zweiten Querfäden QF2 auf. Damit kann eine besonders feine und markierungsarme Papierkontaktfläche von der ersten Gewebelage L1 bereitgestellt werden, während die Zugbelastungen, die im bestimmungsgemäßen Gebrauch auf die Bespannung 10 wirken, primär von der zweiten Gewebelage L2 aufgenommen werden.
Erfindungsgemäß weisen die zweiten Querfäden QF2 auf der Maschinenkontaktseite (unten in 1) der Bespannung 10 Flotationen, nämlich so genannte Kontaktflotationen KF1, KF2 und KF3, auf, die allesamt kurz gehalten sind, d.h. lediglich unter einem zweiten Längsfaden oder maximal unter zwei unmittelbar nebeneinander angeordneten zweiten Längsfäden geführt sind. Dies wirkt sich vorteilhaft auf die Querstabilität der Bespannung 10 aus. Die Dicke der Bespannung 10 im Bereich der Kontaktflotationen KF1, KF2 und KF3 ist gegenüber der aus der WO 2008/068317 A1 bekannten Bespannung mit längeren Kontaktflotationen reduziert.
2 zeigt in einer schematischen Darstellung pro Rapport lediglich die ersten Längsfäden LF1 und die zweiten Längsfäden LF2 aus 1, nicht jedoch die verschiedenen Querfäden. Durch diese Darstellung wird verdeutlicht, dass die ersten Längsfäden LF1 und die zweiten Längsfäden LF2 in jedem Rapport in mehreren Gruppen G1 und G2 angeordnet sind, nämlich wenigstens einer ersten Gruppe G1 und einer zweiten Gruppe G2, wobei die erste Gruppe G1 aus einem ersten Längsfaden LF1 und einem zweiten Längsfaden LF2 gebildet ist, welche in Dickenrichtung T der Bespannung 10 genau übereinander angeordnet sind, während die zweite Gruppe G2 aus zwei ersten Längsfäden LF1 und einem zweiten Längsfaden LF2 gebildet ist, wobei keine der zwei ersten Längsfäden LF1 der zweiten Gruppe G2 in Dickenrichtung T der Bespannung 10 genau über dem einen zweiten Längsfaden LF2 der zweiten Gruppe G2 angeordnet ist. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wechseln sich die beiden Gruppen G1 und G2 stetig miteinander ab. Dabei sind die ersten Längsfäden LF1 und die zweiten Längsfäden LF2 derart dimensioniert und relativ zueinander angeordnet, dass sie in Dickenrichtung T der Bespannung 10 projiziert betrachtet innerhalb eines Rapports wenigstens einen freien Längsstreifen bilden, wobei vorzugsweise überall ein solcher Streifen gebildet wird, wo verschiedene Gruppen G1, G2 aneinander angrenzen. Die freien Längsstreifen erleichtern die Entwässerung von der Materialbahn auf der Materialkontaktseite (oben in 1) hin zur Maschinenkontaktseite (unten in 1), was in 2 mit gestrichelten Pfeilen dargestellt ist. Der Begriff „freier Längsstreifen“ lässt bewusst unberücksichtigt, dass die in 2 nicht gezeigten Querfäden die freie Entwässerung behindern können, bzw. einer geradlinigen Entwässerung in Dickenrichtung T der Bespannung 10 von der Bahnkontaktseite der Bespannung 10 zu der Maschinenkontaktseite der Bespannung 10 zumindest abschnittsweise in Längsrichtung der Bespannung 10 (orthogonal zur Bildebene in 1 oder 2) entgegensteht.
Die 3a und 3b zeigen zwei unterschiedliche Varianten des Webmusters von der zweiten Lage L2 der Bespannung 10 aus den 1 und 2. Die Spalten dieser schachbrettartigen Darstellung des Webmusters entsprechen den zweiten Längsfäden LF2, wohingegen die Zeilen den zweiten Querfäden QF2 entsprechen. Dort, wo in den Kästchen ein „x“ eingezeichnet ist, ist der entsprechende zweite Querfaden QF2 oben, d.h. zur Bahnkontaktseite der Bespannung 10 hin, über einen entsprechenden zweiten Längsfaden LF2 geführt. Andersherum ist der entsprechende zweite Querfaden QF2 dort, wo sich in dem Kästchen kein „x“ befindet bzw. das Kästchen leer ist, unter dem entsprechenden zweiten Längsfaden LF2 geführt und bildet somit auf der Maschinenkontaktseite der Bespannung 10 eine Kontaktflotation KF1, KF2 oder KF3. Unterhalb des Webmusters ist zur Veranschaulichung noch einmal der Verlauf des Webpfads eines zweiten Querfadens QF2, nämlich jenes zweiten Querfadens mit der Nr. 1 in dem darüber dargestellten Webmuster, gezeigt.
Die beiden in den 3a und 3b gezeigten Varianten unterschieden sich darin voneinander, dass die zweite Lage L2 bei der ersten Variante gemäß 3a eine reguläre, nicht-unterbrochene Körperbindung aufweist, wohingegen die zweite Lage L2 bei der zweiten Variante gemäß 3b eine unterbrochene Körperbindung aufweist. Der Grat der jeweiligen Körperbindung ist durch eine diagonal verlaufende, gestrichelte Linie in den 3a und 3b angedeutet. Bei der zweiten Variante gemäß 3b lassen sich die 12 zweiten Querfäden QF2 des Rapports in 4 gleich große Gruppen bzw. Abschnitte unterteilen, wobei jede Gruppe bzw. jeder Abschnitt für sich genommen wieder eine reguläre, nicht-unterbrochene Körperbindung aufweist.
Die 4 und 5 zeigen noch einmal ausführlicher das Webmuster der ersten Variante gemäß 3a, wobei mit „ausführlicher“ hier gemeint ist, dass in 5 die Webpfade aller Fäden in einem Rapport der Bespannung 10 dargestellt sind, also auch die Webpfade der ersten Längsfäden LF1 und der ersten Querfäden QF1 der ersten Lage L1, sowie die Webpfade der die beiden Lagen L1 und L2 verbindenden Bindefäden. Dementsprechend kommt es in 4 im Vergleich zur 3a zu einer anderen Nummerierung der zweiten Längsfäden LF2 und zweiten Querfäden QF2 der zweiten Lage L2, wobei die 4 ansonsten der 3a entspricht. In 5 ist jedes zweite Paar von sich im Wesentlichen in Querrichtung erstreckenden Fäden ein Paar von Bindefäden, wobei jeweils ein Bindefaden aus dem Paar von Bindefäden mit einer gepunkteten Linie dargestellt ist. Die Bindefäden bilden auf der Bahnmaterialkontaktseite zusammen mit den ersten Querfäden QF1 und den ersten Längsfäden LF1 eine Leinwandbindung aus.
4 zeigt, dass es sich auch im Fall der ersten Variante der ersten Ausführungsform bei der zweiten Gewebelage L2 um einen Mehrgratköper handelt, da es zwei unterschiedlich breite Köpergrate gibt.
Die 6 und 7 zeigen die Webpfade einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Bespannung. Diese unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform primär darin, dass die zweite Lage pro Rapport vier Kontaktflotationen aufweist, wobei jede einzelne Kontaktflotation die Länge eins aufweist. Damit weist die zweite Lage eine Leinwandbindung auf. Die Art der Darstellung der zweiten Ausführungsform entspricht jener der 4 bzw. 5 für die erste Ausführungsform.
Zwei weitere Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Bespannung sind in den 8 und 9 dargestellt, wobei die Darstellung jener in den 3a und 3b entspricht, da auch hier nur das Webmuster der zweiten Lage pro Rapport gezeigt ist. Die dritte Ausführungsform gemäß 8 zeichnet sich dadurch aus, dass es pro Rapport vier Kontaktflotationen gibt, welche die Längen zwei, eins, zwei und eins aufweisen. Die vierte Ausführungsform gemäß 9 zeichnet sich hingegen dadurch aus, dass es lediglich drei Kontaktflotationen gibt, welche jeweils eine Länge von zwei aufweisen. Sowohl bei der dritten als auch bei der vierten Ausführungsform weist die zweite Gewebelage jeweils eine reguläre, nicht-unterbrochene Mehrgrat-Körperbindung auf.
Die 10a, 10b und 11 beschreiben eine dritte, besonders bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die 10a und 10b zeigen den gesamten Verlauf der ersten Querfäden QF1, der zweiten Querfäden QF2 und der Bindefäden relativ zu den ersten Längsfäden LF1 und den zweiten Längsfäden LF2 in zwei vollständigen Rapporten der Bespannung 10. In den 10a und 10b sind dabei die ersten Querfäden QF1, die zweiten Querfäden QF2 und die Bindefäden, welche sich allesamt in Querrichtung der Bespannung erstrecken, mit Weft 1 bis Weft 40 bezeichnet, wohingegen die ersten Längsfäden LF1 und die zweiten Längsfäden einfach nur mit den Ziffern 1 bis 26 durchnummeriert sind. Wie man diesen Figuren entnehmen kann, umfasst ein vollständiger Rapport somit acht erste Längsfäden LF1, nämlich die Längsfäden mit den Nummern 1, 3, 4, 6, 8, 9, 11 und 13, wohingegen die Längsfäden mit den Nummern 14, 16, 17, 19, 21, 22, 24 und 26 lediglich eine erste Wiederholung darstellen, und fünf zweite Längsfäden LF2, nämlich die Längsfäden mit den Nummern 2, 5, 7, 10 und 12, wohingegen die Längsfäden mit den Nummern 15, 18, 20, 23 und 25 lediglich eine erste Wiederholung darstellen. Somit beträgt das Verhältnis von ersten Längsfäden LF1 zu zweiten Längsfäden LF2 gleich 8:5. Dies unterscheidet die dritte Ausführungsform von den ersten beiden Ausführungsformen, bei denen dieses Verhältnis 3:2 betragen hat. Damit lassen sich besonders feine Oberflächen auf der Bahnmaterialkontaktseite bilden.
11 zeigt, ähnlich wie dies in 4 für die erste Ausführungsform beschrieben wurde, nur das Webmuster der zweiten Gewebelage L2 zweimal nebeneinander dargestellt. In dem vorliegenden dritten Ausführungsbeispiel weist jeder zweite Querfaden QF2 eines vollständigen Rapports der zweiten Lage L2 jeweils zwei Kontaktflotationen auf, nämlich eine von der Länge 1 und eine von der Länge 2. Unten in 11 ist exemplarisch nochmals ein konkreter Webpfad dargestellt, nämlich jener von dem zweiten Querfäden QF2 mit der Nummer 2, gemäß der obersten Zeile in der schachbrettartigen Darstellung darüber.
Wie sich 11 weiter entnehmen lässt, weist die zweite Lage L2 eine reguläre, nicht-unterbrochene Körperbindung auf, wobei sich die Breiten der Grate jedoch voneinander unterscheiden. Es handelt sich also auch hier um einen Mehrgratkörper.
Bezugszeichenliste

10: Bespannung
CD: Bespannungsquerrichtung
G1: erste Gruppe
G2: zweite Gruppe
KF1: erste Kontaktflotation
KF2: zweite Kontaktflotation
KF3: dritte Kontaktflotation
L1: erste Lage
L2: zweite Lage
LF1: erster Längsfaden
LF2: zweiter Längsfaden
QF1: erster Querfaden
QF2: zweiter Querfaden
T: Dickenrichtung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

WO 2008068317 A1 [0003, 0008, 0030]

Claims

Bespannung (10), insbesondere Formiersieb, für eine Maschine zur Herstellung oder Verarbeitung einer Materialbahn, insbesondere einer Tissuebahn, umfassend eine eine Bahnmaterialkontaktseite bereitstellende und durch Verweben von in Bespannungslängsrichtung verlaufenden ersten Längsfäden (LF1) mit in Bespannungsquerrichtung (CD) verlaufenden ersten Querfäden (QF1) gebildete erste Gewebelage (L1) und eine eine Maschinenkontaktseite bereitstellende und durch Verweben von in Bespannungslängsrichtung verlaufenden zweiten Längsfäden (LF2) mit in Bespannungsquerrichtung (CD) verlaufenden zweiten Querfäden (QF2) gebildete zweite Gewebelage (L2), wobei die erste Gewebelage (L1) und die zweite Gewebelage (L2) durch Bindefäden miteinander verbunden sind, wobei die Bespannung (10) mehr erste Längsfäden (LF1) als zweite Längsfäden (LF2) aufweist, jedoch die Anzahl der ersten Längsfäden (LF1) maximal doppelt so groß ist wie die Anzahl der zweiten Längsfäden (LF2), und wobei sich das Webmuster der Bespannung (10) in Rapporten wiederholt und in jedem Rapport die zweiten Querfäden (QF2) wenigstens zwei Kontaktflotationen (KF1, KF2, KF3) auf der Maschinenkontaktseite ausbilden, dadurch gekennzeichnet, dass alle Kontaktflotationen (KF1, KF2, KF3) der zweiten Querfäden (QF2) eine Länge von maximal zwei aufweisen.
Bespannung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Längsfäden (LF1) und die zweiten Längsfäden (LF2) in jedem Rapport in mehreren Gruppen (G1, G2) angeordnet sind, nämlich wenigstens einer ersten Gruppe (G1) und einer zweiten Gruppe (G2), wobei die erste Gruppe (G1) aus einem ersten Längsfaden (LF1) und einem zweiten Längsfaden (LF2) gebildet ist, welche in Dickenrichtung (T) der Bespannung (10) genau übereinander angeordnet sind, während die zweite Gruppe (G2) aus zwei ersten Längsfäden (LF1) und einem zweiten Längsfaden (LF2) gebildet ist, wobei keine der zwei ersten Längsfäden (LF1) der zweiten Gruppe (G2) in Dickenrichtung (T) der Bespannung (10) genau über dem einen zweiten Längsfaden (LF2) der zweiten Gruppe (G2) angeordnet ist.
Bespannung (10) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Längsfäden (LF1) und die zweiten Längsfäden (LF2) derart dimensioniert und relativ zueinander angeordnet sind, dass sie in Dickenrichtung (T) der Bespannung (10) projiziert betrachtet innerhalb eines Rapports wenigstens einen freien Längsstreifen bilden, wobei vorzugsweise überall ein solcher Streifen gebildet wird, wo verschiedene Gruppen (G1, G2) aneinander angrenzen.
Bespannung (10) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich in der Bespannung (10) die Anzahl der ersten Gruppe (G1) von der Anzahl der zweiten Gruppe (G2) unterscheidet.
Bespannung (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in jedem Rapport die zweiten Querfäden (QF2) höchstens sechs Kontaktflotationen (KF1, KF2, KF3) auf der Maschinenkontaktseite ausbilden.
Bespannung (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bindefäden immer paarweise nebeneinander in Bespannungsquerrichtung (CD) verlaufen, wobei sie vorzugsweise abwechselnd auf der Bahnmaterialkontaktseite ein Webmuster fortsetzen.
Bespannung (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Gewebelage (L1) eine Leinwandbindung aufweist.
Bespannung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Gewebelage (L1) eine Körperbindung, insbesondere ein 3-Schaft-Körperbindung oder eine 4-Schaft-Körperbindung, bevorzugt eine gebrochene oder unterbrochene Körperbindung aufweist.
Bespannung (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Gewebelage (L2) eine nicht-unterbrochene Körperbindung aufweist.
Bespannung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Gewebelage (L2) eine unterbrochene Körperbindung aufweist.
Bespannung (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwei benachbarte Kontaktflotationen (KF1, KF2, KF3) eines zweiten Querfadens (QF2) durch maximal zwei zweite Längsfäden (LF2) voneinander getrennt sind.
Bespannung (10) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass zwei benachbarte Kontaktflotationen (KF1, KF2, KF3) eines zweiten Querfadens (QF2) durch jeweils immer nur einen zweiten Längsfäden (LF2) voneinander getrennt sind.
Verwendung einer Bespannung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur Herstellung einer Tissuebahn, wobei die Tissuebahn vorzugsweise ein spezifisches Flächengewicht zwischen 8g/m² und 30 g/m² aufweist.