DE102021128525B4

DE102021128525B4 - Bespannung mit bandscharnierartigem Nahtelement und Herstellverfahren

Info

Publication number: DE102021128525B4
Application number: DE102021128525.9A
Authority: DE
Inventors: Jens Kallenberg; Reinhard Holl; Uwe Köckritz
Original assignee: Voith Patent GmbH
Current assignee: Voith Patent GmbH
Priority date: 2021-11-03
Filing date: 2021-11-03
Publication date: 2023-06-07
Anticipated expiration: 2041-11-04
Also published as: DE102021128525A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Bespannung (10), die als Band mit zwei Längsendenabschnitten (12) ausgebildet ist, an denen das Band zu einem Endlosband schließbar ist, wobei hierzu jeder der beiden Längsendenabschnitte (12) jeweils wenigstens ein Nahtelement (20) umfasst, welches separat zum restlichen Band (50) ausgebildet und mit dem restlichen Band (50) verbunden ist, wobei die Nahtelemente (20) derart komplementär zueinander ausgebildet sind, dass sie bandscharnierartig ineinanderfügbar sind, um einen in Querrichtung der Bespannung (10) verlaufenden Kanal (50) zu bilden, wobei die Nahtelemente (20) mehrteilig aufgebaut sind und jeweils einen mit Ausnehmungen (24) versehenen Folienstreifen (22) und ein Abstandselement (40) umfassen, wobei ein erster Längsabschnitt (32) des Folienstreifens (22) mit einer ersten Oberfläche (42) des Abstandselements (40) verbunden ist, der Folienstreifen (22) zur Bildung des Kanals (50) für das Verbindungselement umgebogen ist, und ein zweier Längsabschnitt (34) des Folienstreifens (22) mit einer der ersten Oberfläche (42) entgegengesetzten zweiten Oberfläche (44) des Abstandselements (40) verbunden ist, wobei die Nahtelemente (20) jeweils mit einer Fase (46) ausgebildet sind, mittels welcher das Nahtelement (20) mit einer komplementär ausgebildeten Gegenfase (48) am restlichen Band (50) mit dem restlichen Band (50) verbunden ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bespannung, insbesondere ein Trockensieb, für eine Maschine zur Herstellung und/oder Veredelung einer Materialbahn, insbesondere einer Faserstoffbahn, wie bspw. Papier-, Karton- oder Tissuebahn, mit einer Materialbahnkontaktseite und einer der Materialbahnkontaktseite gegenüberliegenden Maschinenkontaktseite, wobei die Bespannung als Band mit zwei Längsendenabschnitten ausgebildet ist, an denen das Band zu einem Endlosband schließbar bzw. geschlossen ist, wobei hierzu jeder der beiden Längsendenabschnitte jeweils wenigstens ein Nahtelement umfasst, welches separat zum restlichen Band ausgebildet und mit dem restlichen Band verbunden ist, wobei die Nahtelemente an den gegenüberliegenden Längsendenabschnitten derart komplementär zueinander ausgebildet sind, dass sie bandscharnierartig ineinanderfügbar bzw. ineinandergefügt sind, um einen in Querrichtung der Bespannung verlaufenden Kanal zu bilden, in welchen zum Verbinden der beiden Längsendenabschnitte ein Verbindungselement einführbar bzw. eingeführt ist.
In manchen Positionen solcher Maschinen, wie zum Beispiel in der Trockenpartie einer Papiermaschine, kann die Bespannung, etwa ein Trockensieb, erst in der Maschine zu einem Endlosband geschlossen werden. Trockensiebe sind traditionell zumeist gewobene Siebe. In diesem Fall werden in der Regel an den Längsendenabschnitten Fäden, die sich in Maschinenrichtung der Bespannung erstrecken, in das Gewebe zurückgewoben, um Schlaufen zu bilden, durch die dann ein Verbindungselement, etwa ein Steckdraht, auch „Pintle“ genannt, zum Endlosmachen der Bespannung in der Maschine eingeführt werden kann. Allerdings sind die Schlaufen sehr beweglich und das Einführen des Pintels entsprechend schwierig. Auch ist das Zurückweben der Fäden, um die Schlaufen herzustellen, arbeitsaufwendig. Hinzu kommt, dass diese Technik bei neuartigen Bespannungen nicht funktioniert, bei denen kein Gewebe, sondern zum Beispiel eine perforierte Folie zum Einsatz kommt.
Aus der Druckschrift EP 2 430 231 B1 ist bereits bekannt, ein von dem restlichen Band separat ausgebildetes Nahtelement zu verwenden, welches geeignet ist, die Bespannung mit Hilfe eines Pintels in der Maschine bandscharnierartig zu schließen. Das separat ausgebildete Nahtelement wird vorab mit dem restlichen Band der Bespannung verbunden. Dazu umfasst das Nahtelement klammerartig einen Randabschnitt des restlichen Bandes oder wird selbst von diesem klammerartig umfasst. Anschließend werden diese Teile miteinander laserverschweißt.
Obgleich diese Lösung die zuvor beschriebenen Problemen, die sich bei der Verwendung von Nahtschlaufen ergeben, löst, besteht weiterhin Optimierungsbedarf. Beispielsweise funktioniert das „Umklammern“ nicht oder nur schlecht, wenn die Fäden, die sich in Maschinenlängsrichtung der Bespannung erstrecken, einen kreisrunden Querschnitt aufweisen und nicht als Flachfäden ausgebildet sind, wie es dies in der Druckschrift EP 2 430 231 B1 der Fall ist.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine zum Stand der Technik verbesserte, oder zumindest alternative Lösung bereitzustellen. Insbesondere soll das separat ausgebildete Nahtelement möglichst einfach herstellbar und möglichst universell für verschiedene Arten von Bändern einsetzbar sein.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Die abhängigen Ansprüche haben vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung zum Gegenstand.
Nach einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird die Aufgabe gelöst durch eine eingangs beschriebene, gattungsgemäße Bespannung, welche sich dadurch besonders auszeichnet, dass die Nahtelemente mehrteilig aufgebaut sind und jeweils einen mit Ausnehmungen versehenen Folienstreifen und ein Abstandselement umfassen, wobei ein erster Längsabschnitt des Folienstreifens mit einer ersten Oberfläche des Abstandselements verbunden ist, der Folienstreifen zur Bildung des Kanals für das Verbindungselement umgebogen ist, und ein zweier Längsabschnitt des Folienstreifens mit einer der ersten Oberfläche entgegengesetzten zweiten Oberfläche des Abstandselements verbunden ist, wobei die Nahtelemente jeweils mit einer Fase ausgebildet sind, mittels welcher das Nahtelement mit einer am restlichen Band komplementär ausgebildeten Gegenfase mit dem restlichen Band verbunden ist.
Durch den mehrteiligen Aufbau des Nahtelements kann dieses einerseits noch immer relativ einfach hergestellt werden, da nur zwei simple Einzelteile benötigt werden, andererseits kann die Dicke des Nahtelements sehr flexibel und einfach an die jeweils vorgegebene Situation angepasst werden. Insbesondere kann die Dicke des Nahtelements flexibel an die Dicke des restlichen Bandes angepasst werden, um eine ausreichend große Kontaktfläche zwischen Fase am Nahtelement und Gegenfase am restlichen Band für eine sichere Verbindung bereitzustellen. Hierzu ist lediglich ein Abstandselement zu wählen, welches eine entsprechende Dicke aufweist. Das Abstandselement kann ebenfalls als ein Folienstreifen ausgebildet sein. An dieser Stelle sei angemerkt, dass der Begriff „Folie“ im Sinne der vorliegenden Erfindung sowohl monolithisch hergestellte Folien als auch Laminate umfasst, bei denen mehrere separat ausgebildete Folienschichten vollflächig miteinander verbunden sind.
Durch das Vorsehen der Fase am Nahtelement und der Gegenfase am restlichen Band kann das Nahtelement mit ganz unterschiedlichen Typen von Bändern, zum Beispiel mit Geweben aus Rund- oder Flachfäden, oder mit perforierten Folien zuverlässig verbunden werden. Anders als bei der aus dem Stand der Technik bekannten Lösung, bei welcher eine Art „Umklammerung“ stattfindet, ist dabei - zumindest auf der Materialbahnkontaktseite am Längsendenabschnitt der Bespannung - nicht die Ausbildung eines Absatzes bzw. einer Verdickung erforderlich, welcher bzw. welche sich ansonsten als störende Markierung in der Materialbahn auswirken könnte.
Im Hinblick auf eine große Kontaktfläche für eine sichere Verbindung ist es vorteilhaft, wenn sich die Fase sowohl über das Abstandselement als auch über wenigstens einen Längsabschnitt von erstem und zweiten Längsabschnitt des Folienstreifens, vorzugsweise über beide Längsabschnitte, erstreckt.
Aus demselben Grund ist es vorteilhaft, wenn die Fase einen Winkel zwischen 3° und 6° zur ersten Oberfläche und/oder zweiten Oberfläche des Abstandselements aufweist. Durch diesen flachen Winkel kann eine relativ große Kontaktfläche bereitgesellt werden. Technisch ist es beispielsweise durch Fräsen kein Problem, auch dünne Folien oder Laminate mit einer Fase und einem solchen Winkel zu versehen. Gleichzeitig kann die Abmessung des Nahtelements in Maschinenrichtung der Bespannung trotzdem noch relativ klein gehalten werden. Im Sinne der vorliegenden Erfindung soll unter dem Begriff „Nahtelement“ ein Element verstanden werden, welches tatsächlich primär nur dem Herstellen der Naht dient und welches somit keine nennenswerte Ausdehnung in Maschinenrichtung der Bespannung aufweist. Insbesondere kann das Nahtelement eine Ausdehnung in Maschinenrichtung der Bespannung von maximal 1 0cm, vorzugweise jedoch weniger, aufweisen.
Wie oben bereits erwähnt, eignet sich das nach der vorliegenden Erfindung ausgebildete Nahtelement auch besonders gut dafür, mit einem restlichen Band verbunden zu werden, welches aus einer perforierten Folie gebildet ist. Die Perforationen erstrecken sich dabei durchgehend von der Bahnmaterialkontaktseite bis zur Maschinenkontaktseite der Bespannung. Sie können zum Beispiel durch Bohren, wie mechanisches Bohren oder Laserbohren, oder durch Stanzen in die Folie eingebracht worden sein. Insbesondere bei Trockensieben, bei denen die Anforderungen an die Permeabilität in der Regel relativ große Perforationen erfordern, wird aus verfahrensökonomischen Gründen zumeist Stanzen bevorzugt. Eine solche aus einer perforierten Folie gebildete Bespannung ist zum Beispiel in der Anmeldung DE 10 2017 114 964 A1 beschrieben.
Obwohl die Abmessungen des Nahtelements in Maschinenrichtung der Bespannung überschaubar sind, kann es vorteilhaft sein, um eine möglichst gleichförmige Permeabilität über die gesamte Bespannung zu erzielen, wenn sich auch in dem Bereich, in welchem die Fase des Nahtelements mit der Gegenfase des restlichen Bandes verbunden ist, Perforationen durch die Bespannung erstrecken. Diese Perforationen können zugleich als Positionierhilfe dienen, wenn das Nahtelement an das restliche Band befestigt, insbesondere angeschweißt, wird.
Es wäre jedoch auch denkbar, dass das Nahtelement zunächst keine Perforationen in diesem Bereich aufweist und die Perforationen erst erzeugt werden, wenn das Nahtelement bereits mit dem restlichen Band verbunden worden ist.
Alternativ kann das restliche Band aber auch aus einem Gewebe gebildet sein, wie es heute noch weitgehend üblich ist. In diesem Fall wird vorgeschlagen, dass das restliche Band im Bereich der Gegenfase verstärkt ist. Die Verstärkung kann zum Beispiel erfolgen, indem auf wenigstens einer Seite von Bahnmaterialkontaktseite und Maschinenkontaktseite, vorzugsweise auf der Maschinenkontaktseite, eine dünne Kunststofffolie auf das Gewebe im Abschnitt der auszubildenden Gegenfase auf- bzw. hineingeschweißt wird. Mit „hineinschweißen“ ist hierbei gemeint, dass das Material der dünnen Kunststofffolie zumindest teilweise das offene Volumen, welches das Gewebe bietet, ausfüllt. Eine solche Verstärkung stabilisiert das Gewebe für die anschließende mechanische Bearbeitung zur Erzeugung der Gegenfase. Alternativ können in diesem Bereich die Kavitäten in dem Gewebe - teilweise oder vollständig - auch anderweitig verfüllt werden, zum Beispiel indem flüssiger Kunststoff hineingegossen wird. Auch dies erzeugt nach dem Aushärten des Füllmaterials mechanisch gut zu bearbeitende Kanten am Gewebe.
Es kann vorgesehen sein, dass die Nahtelemente eine Dicke aufweisen, welche im Wesentlichen der Dicke des restlichen Bandes entspricht, so dass die Bespannung in dem Bereich, in welchem die Fase des Nahtelements mit der Gegenfase des restlichen Bandes verbunden ist, im Wesentlichen frei von Versatz sowohl an der Materialbahnkontaktseite als auch an der Maschinenkontaktseite ist. Hierdurch wird ein besonders schonender Umlauf und markierungsarme Verwendung der Bespannung ermöglicht.
Alternativ ist es aber auch möglich oder aus technischen Gründen unvermeidbar, dass die Nahtelemente eine Dicke aufweisen, welche größer als die Dicke des restlichen Bandes ist. In diesem Fall ist es bevorzugt, wenn die Bespannung in dem Bereich, in welchem die Fase des Nahtelements mit der Gegenfase des restlichen Bandes verbunden ist, im Wesentlichen frei von Versatz an der Materialbahnkontaktseite ist. Somit bleibt die gesamte Materialbahnkontaktseite der Bespannung für die darauf transportierte Materialbahn relativ eben, was der Gefahr von unerwünschten Markierungen in der Materialbahn entgegenwirkt. Der Versatz ist dann lediglich auf der Maschinenkontaktseite der Bespannung vorhanden, was jedoch weniger stört.
Vorzugsweise sind die Fase an dem einem der beiden Nahtelemente und die Fase an dem anderen der beiden Nahtelemente derart ausgebildet, dass die beiden Fasen im Wesentlichen parallel zueinander orientiert sind, wenn die Bespannung bestimmungsgemäß geschlossen wird bzw. ist. Auf diese Weise ist es möglich, dass sie keine oder nur sehr geringe Angriffsflächen bzw. Kanten beim Anlaufen gegen statische Maschinenelemente beim bestimmungsgemäßen Einsatz der erfindungsgemäßen Bespannung liefern. Die Orientierung der Fase bzw. Gegenfase gibt somit vorzugsweise die Laufrichtung der Bespannung vor.
Um die Dicke des Nahtelements nicht zwingend größer als die Dicke des restlichen Bandes der Bespannung werden zu lassen, wird vorgeschlagen, dass die Dicke des Folienstreifens kleiner als die Dicke des restlichen Bandes ist.
Die Nahtelemente können sich jeweils über die gesamte Breite der Bespannung erstrecken oder sie können sich nicht über die gesamte Breite der Bespannung erstrecken. Im letzteren Fall sind dann vorzugsweise an jedem Längsendenabschnitt der Bespannung mehrere Nahtelemente hintereinander angeordnet. Die Verwendung mehrere hintereinander angeordneter Nahtelemente hat den Vorteil, dass die Nahtelemente unabhängig von der Gesamtbreite der Bespannung einfach auf Vorrat produziert werden können. Sollte das letzte Nahtelement nicht genau die Breite der herzustellenden Bespannung abdecken, so kann dieses einfach auf die benötigte Länge zurechtgeschnitten werden, wobei nur geringe Mengen an Verschnitt anfallen.
Besonders zuverlässig und einfach kann die Fertigung der Bespannung erfolgen, wenn die Verbindung von Nahtelement und restlichem Band und/oder die Verbindung von Abstandselement und Folienstreifen, vorzugsweise alle dies Verbindungen, stoffschlüssige Verbindungen sind, vorzugsweise Schweißverbindungen. Insbesondere kann ein Laser in Nahinfrarotbereich, auch NIR-Laser genannt, hierzu verwendet werden. Dabei ist es von Vorteil, wenn wenigstens eine Fläche von Fase und Gegenfase bzw. wenigstens eine Fläche von dem ersten Längsabschnitt des Folienstreifens und erster Oberfläche des Abstandselements und wenigstens eine Fläche von dem zweiten Längsabschnitt des Folienstreifens und der zweiten Oberfläche des Abstandselements mit einem Laserlicht besonders gut absorbierenden Material beschichtet ist. Alternativ kann aber auch das Material, aus dem das Abstandselement gebildet ist, selbst Laserlicht besonders gut absorbieren, etwa weil darin Ruß eingemischt wurde, wohingegen das Material, aus dem der Folienstreifen gebildet ist, für das Laserlicht weitgehend transparent ist.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer zuvor beschriebenen, erfindungsgemäßen Bespannung, insbesondere eines Trockensiebs, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:

- Bereitstellen eines Folienstreifens, welcher vorzugsweise bereits Ausnehmungen aufweist, und eines Abstandselements,
- Verbinden eines ersten Längsabschnitts des Folienstreifens mit einer ersten Oberfläche des Abstandselements,
- Umbiegen des Folienstreifens zur Ausbildung eines Kanals für ein Verbindungselement, welches zum Endlosmachen der Bespannung dient,
- Verbinden eines zweiten Längsabschnitts des Folienstreifens mit einer der ersten Oberfläche entgegengesetzten zweiten Oberfläche des Abstandselements zur Herstellung eines Nahtelements,
- Herstellen, vorzugsweise durch Fräsen, einer Fase an dem Nahtelement,
- Verbinden der Fase des Nahtelements mit einer komplementär ausgebildeten Gegenfase eines restlichen Bandes.

Es sei an dieser Stelle angemerkt, dass die für die erfindungsgemäße Bespannung beschriebenen Weiterbildungen und Vorteile sinngemäß auch für das erfindungsgemäße Herstellverfahren gelten sollen und umgekehrt.
So ist es zum Beispiel vorteilhaft, wenn der Folienstreifen mit dem Abstandselement verschweißt wird und/oder wenn das Nahtelement mit dem restlichen Band verschweißt wird, vorzugsweise mittels NIR-Laserschweißen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von schematischen und nicht maßstabsgetreuen Zeichnungen weiter erläutert. Es zeigen:

1 die verschiedenen Verfahrensschritte zur Herstellung eines Nahtelements und zur Verbindung des Nahtelements mit einem restlichen Band zur Herstellung einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Bespannung;
2 eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Bespannung;
3 eine dritte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Bespannung;
4 zwei Längsendenabschnitte mit komplementär ausgebildeten Nahtelementen, die gerade zu einem Nahtbereich zusammengeführt werden,
5 die in 4 gezeigten Längsendenabschnitte, wie sie zu einem Nahtbereich zusammengeführt sind,
6 die erfindungsgemäße Bespannung mit geschlossenem Nahtbereich.

1 zeigt schematisch von oben nach unten verschiedene Stadien bei der Herstellung eines Nahtelements 20 und die Verbindung des Nahtelements 20 mit einem restlichen Band 50 zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Bespannung 10, wobei in 1 nur ein Längsendenabschnitt 12 der Bespannung 10 dargestellt ist. Ganz oben in 1 ist in einer Aufsicht ein Folienstreifen 22 zu erkennen. Der Folienstreifen 22 ist rechteckig ausgebildet. Tatsächlich kann er deutlich länger ausgebildet sein, d.h. sich weiter nach oben und/oder unten in 1 erstrecken als in dieser schematischen Zeichnung dargestellt. Insbesondere kann er sich über die gesamte Breite der herzustellenden Bespannung 10 erstrecken.
In dem Folienstreifen 22 sind bereits eine Mehrzahl von rechteckigen Ausnehmungen 24 vorgesehen, welche durch Stege 26 voneinander getrennt sind. Die Ausnehmungen 24 und die Stege 26 dienen dazu, mit Ausnehmungen 24 und Stegen 26 eines komplementär ausgebildeten Längsendenabschnitts auf der Gegenseite der Bespannung 10 bandscharnierartig in Eingriff gebracht zu werden, wie dies nachfolgend noch gezeigt wird, wenn die Bespannung in der Maschine endlos gemacht werden soll.
Optional kann der Folienstreifen 22 ferner noch eine Mehrzahl von Perforationen 28 aufweisen. Die Größe und Anordnung dieser Perforationen entspricht jener im restlichen Band 50, so dass die Perforationen 28 fluchtend mit den Perforationen im restlichen Band 50 in Deckung gebracht werden können. Dies hat den Vorteil, dass auch im Bereich des Nahtelements 20 die Permeabilität der Bespannung ähnlich hoch bleibt, wie im Bereich des restlichen Bandes 50. Gleichzeitig können die Perforationen 28 im Folienstreifen 22 als Positionier- und Fixierhilfen verwendet werden für die Schaffung der Verbindung zwischen dem Nahtelement 20 und dem restlichen Band 50. Die Perforationen 28 in dem Folienstreifen 22 sind jedoch keineswegs zwingend. Denkbar ist es zum Beispiel auch, die Perforationen erst nach dem Verbinden des Nahtelements 20 mit dem restlichen Band 50 herzustellen.
Unter dem Folienstreifen 22 erkennt man in 1 ein Abstandselement 40 in Seitenansicht. Die Dicke des Abstandselements 40. bzw. seine Erstreckung von unten nach oben in 1, ist in diesem Ausführungsbeispiel so bemessen, dass die Dicke des fertigen Nahtelements 20 im Wesentlichen der Dicke des restlichen Bandes 50 entspricht. Das Abstandselement 40 kann, ähnlich wie der Folienstreifen 22, ebenfalls kostengünstig aus einem Kunststoff gebildet sein. Insbesondere kann es ein aus mehreren Kunststofffolien gebildetes Laminat sein. Die Dicke des Abstandselements 40 ist deutlich größer als die Dicke des Folienstreifens 22. Das Abstandselement 40 weist (unten in 1) eine erste Oberfläche 42 und (oben in 1) eine der ersten Oberfläche 42 entgegengesetzte zweite Oberfläche 44 auf.
Unter dem Abstandselement 40 ist nochmals der Folienstreifen 22 dargestellt, diesmal jedoch ebenfalls in einer Seitenansicht. Der Folienstreifen weist einen ersten Längsabschnitt 32 (links in 1) und einen zweiten Längsabschnitt 34 (rechts in 1) auf.
Noch weiter darunter sind in Seitenansicht der Folienstreifen 22 und das darauf platzierte Abstandselement 40 zu sehen. Dabei ist die erste Oberfläche 42 des Abstandselements 40 flächig mit dem ersten Längsabschnitt 32 des Folienstreifens 22 verbunden. Vorzugsweise sind das Abstandselement 40 und der Folienstreifen 22 stoffschlüssig miteinander verbunden, weiter bevorzugt durch Schweißen. Beispielsweise kann hierzu ein NIR-Laser verwendet werden. In diesem Fall kann die erste Oberfläche 42 des Abstandselements und/oder der erste Längsabschnitt 32 des Folienstreifens 40 mit einem Laserlicht besonders gut absorbierenden Material beschichtet sein, wohingegen das Material des Abstandselements 40 und/oder des Folienstreifens 22 im Wesentlichen transparent für das Laserlicht ist bzw. sind. Somit kann durch das Abstandselement 40 und/oder den Folienstreifen 22 mit dem Laserlicht hindurchgestrahlt werden, wobei das Laserlicht dann nur in der Fügezone zwischen diesen beiden Teilen absorbiert wird. Alternativ könnte auch nur das Material des Folienstreifens 22 aus einem für das Laserlicht im Wesentlichen transparentem Material bestehen, wohingegen das Material des Abstandselements 40 das Laserlicht absorbiert. In diesem Fall kann mit dem Laserlicht durch den Folienstreifen 22 bis zu dem Abstandselement 40 hindurchgestrahlt werden, um die beiden Teile miteinander zu verschweißen.
Als nächstes wird, wie in 1 dargestellt, der Folienstreifen 22 so umgebogen, dass der zweite Längsabschnitt 34 des Folienstreifens 22 auf einem Abschnitt der zweiten Oberfläche 44 des Abstandselements 40 zu liegen kommt. Auch an dieser Stelle wird der Folienstreifen 22 mit dem Abstandselement 40 verbunden, und zwar vorzugsweise so wie oben beschrieben. Durch das Umbiegen des Folienstreifens 22 entsteht an diesem Längsendenabschnitt 12 der Bespannung 10 ein in Querrichtung der Bespannung 10 verlaufender Kanal 30, durch welchen zum Nahten bzw. Endlosmachen der Bespannung 10 ein hier nicht dargestelltes Verbindungselement, etwa ein Steckdraht bzw. Pintel, eingeführt werden kann.
Zur Fertigstellung des Nahtelements 20 werden der Folienstreifen 22 und das Abstandselement 40 anschließend noch mit einer gemeinsamen Fase 46 versehen, zum Beispiel durch Fräsen. Die Fase 46 erstreckt sich über die gesamte Dicke des Nahtelements 20. Tatsächlich kann der Winkel der Fase 46 merklich kleiner sein als in der schematischen 1 dargestellt, und nur zwischen 3° und 6° betragen.
Nach der Fertigstellung des Nahtelements 20 wird selbiges mit dem restlichen Band 50 verbunden, wie ganz unten in 1 gezeigt. In dem Ausführungsbeispiel von 1 handelt es sich bei dem restlichen Band um eine Folie. Die Folie weist Perforationen auf, welche zum Bespiel durch Stanzen eingebracht worden sein können. Um das restliche Band 50 mit dem Nahtelement verbinden zu können, ist das restliche Band 50 mit einer Gegenfase 48 versehen, welche komplementär zu der Fase 46 ausgebildet ist. Die Fase 46 des Nahtelements 20 wird an die Gegenfase 48 des restlichen Bandes 50 angelegt und dann werden beide Teile miteinander verbunden, insbesondere verschweißt, beispielsweise mittels eines NIR-Lasers.
Die Perforationen des restlichen Bandes 50 im Bereich der Gegenfase 48 werden dazu in Deckung mit den Perforationen 28 des Folienstreifens 28 gebracht, so dass sich eine durchgehende Perforation von einer Materialbahnkontaktseite 52 bis zu einer Maschinenkontaktseite 54 der Bespannung 10 erstreckt. Während des Fügevorgangs können die Perforationen 28 in dem Folienstreifen 22 auch als Positionierhilfe genutzt werden, um zum Beispiel mittels Pins, den Folienstreifen 22 genau relativ zum restlichen Band 50 auszurichten. Wie zuvor beschrieben, ist dies jedoch nicht zwingend.
Anschließend wird der gesamte Vorgang für ein dem Längsendenabschnitt 12 gegenüberliegenden und hier nicht gezeigten Längsendenabschnitt der Bespannung 10 wiederholt, wobei jedoch das Nahtelement dort komplementär zu dem in 1 gezeigten Nahtelement 20 ausgebildet ist. Die komplementäre Ausbildung soll sich dabei auf die Ausnehmungen 24 und Stege 26 beziehen. Hinsichtlich der Ausrichtung von der jeweiligen Fase und Gegenfase ist es hingegen wünschenswert, wenn diese bei beiden Längsendenabschnitten 12 in dieselbe Richtung weisen. Auf diese Weise ist es möglich, dass sie keine oder nur sehr geringe Angriffsflächen bzw. Kanten beim Anlaufen gegen statische Maschinenelemente beim bestimmungsgemäßen Einsatz der erfindungsgemäßen Bespannung 10 liefern. Die Orientierung der Fase bzw. Gegenfase gibt somit vorzugsweise die Laufrichtung der Bespannung 10 vor. Bei dem in 1 dargestellten Längsendenabschnitt 12 der Bespannung 10 wäre die Laufrichtung der Bespannung 10 vorzugsweise von links nach rechts. Man könnte auch sagen, dass die Fase auf der Maschinenkontaktseite 54 vorzugsweise nachlaufend ist.
2 zeigt eine zweite Ausführungsform einer Bespannung 10 gemäß der vorliegenden Erfindung. Der Einfachheit halber werden für dieselben oder ähnliche Bauteile bzw. Bauteilabschnitte dieselben Bezugszeichen wie in 1 verwendet. Nachfolgend werden nur die Unterschiede zur ersten Ausführungsform gemäß 1 erklärt und es wird ansonsten auf die Ausführungen oben zur 1 verwiesen.
Bei der zweiten Ausführungsform ist die Dicke des restlichen Bandes 50 kleiner als die Dicke des Nahtelements 20. Somit ergibt sich beim Fügen dieser beiden Teile ein Versatz zwischen ihnen. Dabei wurde darauf geachtet, dass dieser Versatz nur auf der Maschinenkontaktseite 54 und nicht auf der Materialbahnkontaktseite 52 zum Tragen kommt, um die Gefahr von unerwünschten Markierungen in der Materialbahn gering zu halten. Auch bei der zweiten Ausführungsform ist das restliche Band 50 vorzugsweise aus einer perforierten Folie gebildet. Jedoch weist hier der Folienstreifen 22 keine Perforationen 28 auf. Auch hier gilt, dass die Fase 46 und Gegenfase 48 an dem einen Längsendenabschnitt 12 gleichsinnig bzw. parallel zu der Fase 46 und Gegenfase 48 des anderen Längsendenabschnitts 12 der Bespannung 10 ausgebildet sind. Hierdurch ergibt sich bei dem in 2 nicht dargestellten Längsendenabschnitt 12 an der Maschinenkontaktseite 52eine Art „Auffahrrampe“ für die Bespannung gegen statische Maschinenelemente. Diese Auffahrrampe kann die mechanische Belastung für den Nahtbereich merklich reduzieren. Denkbar wäre es jedoch auch, zum Beispiel durch mechanische Nachbearbeitung, diese Überhangkante zu entfernen oder zumindest zu reduzieren.
3 zeigt eine dritte Ausführungsform einer Bespannung 10 gemäß der vorliegenden Erfindung. Der Einfachheit halber werden für dieselben oder ähnliche Bauteile bzw. Bauteilabschnitte dieselben Bezugszeichen wie in 2 verwendet. Nachfolgend werden nur die Unterschiede zur zweiten Ausführungsform gemäß 2 erklärt und es wird ansonsten auf die Ausführungen oben zur 2 verwiesen.
Bei der dritten Ausführungsform ist das restliche Band 50 nicht aus einer Folie, sondern aus einem Gewebe gebildet. Um das Gewebe mit der Gegenfase 48 versehen zu können, wurde dieses zuvor mittels einer dünnen Kunststofffolie verstärkt, welche mittels Heißluft in das Gewebe auf- bzw. hineingeschweißt wurde. Alternativ oder zusätzlich kann auch flüssiges Kunststoffmaterial in die Freiräume zwischen den Fäden des Gewebes hineingegossen werden, um dann nach dem Aushärten dieses Materials durch mechanische Bearbeitung die Gegenfase 48 in den entsprechenden Endabschnitt des Gewebes einbringen zu können. Hinsichtlich der Ausrichtung der Fasen 46 und Gegenfasen 48 gelten auch hier die vorherigen Ausführungen.
Um die erfindungsgemäße Bespannung 10 in der Maschine zu einem Endlosband zu schließen, wie es in 6 gezeigt ist, werden die gegenüberliegenden Längsendenabschnitte 12 mit den jeweils daran befestigten Nahtelementen 20 zusammengeführt. Dies ist in 4 durch zwei Pfeile angedeutet. Dabei gelangen Vorsprünge und Rücksprünge des einen Längsendenabschnitts 12 mit dazu komplementär ausgebildeten Vorsprüngen und Rücksprüngen des anderen Längsendenabschnitts 12 in einen verzahnten Eingriff, wie es in 5 zu sehen ist. Hierdurch entsteht eine bandscharnierartige Verbindung 60 mit einem durchgehenden Kanal 30, der sich in Maschinenquerrichtung der Bespannung 10 erstreckt (von oben nach unten in den 5). Durch diesen Kanal 30 kann zur Ausbildung eines geschlossenen Nahtbereichs ein hier nicht dargestelltes Verbindungselement, insbesondere ein Steckdraht bzw. Pintel, geführt werden. Dies kann auf einfache Weise geschehen, nachdem die Bespannung 10 in Maschinenrichtung in die Maschine eingeführt worden ist, so dass es nicht notwendig ist, die Bespannung 10 in Maschinenquerrichtung in die Maschine einzuführen.
Bezugszeichenliste

10: Bespannung
12: Längsendenabschnitt
20: Nahtelement
22: Folienstreifen
24: Ausnehmung
26: Steg
28: Perforation
30: Kanal
32: erster Längsabschnitt
34: zweiter Längsabschnitt
40: Abstandselement
42: erste Oberfläche
44: zweite Oberfläche
46: Fase
48: Gegenfase
50: restliches Band
52: Materialbahnkontaktseite
54: Maschinenkontaktseite
58: dünne Kunststofffolie
60: bandscharnierartige Verbindung

Claims

Bespannung (10), insbesondere Trockensieb, für eine Maschine zur Herstellung und/oder Veredelung einer Materialbahn, insbesondere einer Faserstoffbahn, wie bspw. Papier-, Karton- oder Tissuebahn, mit einer Materialbahnkontaktseite (52) und einer der Materialbahnkontaktseite (52) gegenüberliegenden Maschinenkontaktseite (54), wobei die Bespannung (10) als Band mit zwei Längsendenabschnitten (12) ausgebildet ist, an denen das Band zu einem Endlosband schließbar bzw. geschlossen ist, wobei hierzu jeder der beiden Längsendenabschnitte (12) jeweils wenigstens ein Nahtelement (20) umfasst, welches separat zum restlichen Band (50) ausgebildet und mit dem restlichen Band (50) verbunden ist, wobei die Nahtelemente (20) an den gegenüberliegenden Längsendenabschnitten (12) derart komplementär zueinander ausgebildet sind, dass sie bandscharnierartig ineinanderfügbar bzw. ineinandergefügt sind, um einen in Querrichtung der Bespannung (10) verlaufenden Kanal (30) zu bilden, in welchen zum Verbinden der beiden Längsendenabschnitte (12) ein Verbindungselement einführbar bzw. eingeführt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Nahtelemente (20) mehrteilig aufgebaut sind und jeweils einen mit Ausnehmungen (24) versehenen Folienstreifen (22) und ein Abstandselement (40) umfassen, wobei ein erster Längsabschnitt (32) des Folienstreifens (22) mit einer ersten Oberfläche (42) des Abstandselements (40) verbunden ist, der Folienstreifen (22) zur Bildung des Kanals (30) für das Verbindungselement umgebogen ist, und ein zweier Längsabschnitt (34) des Folienstreifens (22) mit einer der ersten Oberfläche (42) entgegengesetzten zweiten Oberfläche (44) des Abstandselements (40) verbunden ist, wobei die Nahtelemente (20) jeweils mit einer Fase (46) ausgebildet sind, mittels welcher das Nahtelement (20) mit einer komplementär ausgebildeten Gegenfase (48) am restlichen Band (50) mit dem restlichen Band (50) verbunden ist.
Bespannung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Fase (46) sowohl über das Abstandselement (40) als auch über wenigstens einen Längsabschnitt von erstem und zweiten Längsabschnitt (32, 34) des Folienstreifens (22), vorzugsweise über beide Längsabschnitte (32, 34), erstreckt.
Bespannung (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Fase (46) einen Winkel zwischen 3° und 6° zur ersten Oberfläche (42) und/oder zweiten Oberfläche (44) des Abstandselements (40) aufweist.
Bespannung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das restliche Band (50) aus einer perforierten Folie gebildet ist.
Bespannung (10) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass sich auch in dem Bereich, in welchem die Fase (46) des Nahtelements (20) mit der Gegenfase (48) des restlichen Bandes (50) verbunden ist, Perforationen durch die Bespannung (10) erstrecken.
Bespannung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das restliche Band (50) aus einem Gewebe gebildet ist.
Bespannung (10) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das restliche Band (50) im Bereich der Gegenfase (48) verstärkt ist.
Bespannung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass entweder die Nahtelemente (20) eine Dicke aufweisen, welche im Wesentlichen der Dicke des restlichen Bandes (50) entspricht, so dass die Bespannung (10) in dem Bereich, in welchem die Fase (46) des Nahtelements (20) mit der Gegenfase (48) des restlichen Bandes (50) verbunden ist, im Wesentlichen frei von Versatz sowohl an der Materialbahnkontaktseite (52) als auch an der Maschinenkontaktseite (54) ist, oder dass die Nahtelemente (20) eine Dicke aufweisen, welche größer als die Dicke des restlichen Bandes (50) ist, wobei jedoch die Bespannung (10) in dem Bereich, in welchem die Fase (46) des Nahtelements (20) mit der Gegenfase (48) des restlichen Bandes (50) verbunden ist, im Wesentlichen frei von Versatz an der Materialbahnkontaktseite (52) ist.
Bespannung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fase (46) an dem einem der beiden Nahtelemente und die Fase (46) an dem anderen der beiden Nahtelemente derart ausgebildet sind, dass die beiden Fasen (46) im Wesentlichen parallel zueinander orientiert sind, wenn die Bespannung (10) geschlossen ist.
Bespannung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke des Folienstreifens (22) kleiner als die Dicke des restlichen Bandes (50) ist.
Bespannung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Nahtelemente (20) jeweils über die gesamte Breite der Bespannung (10) erstreckt.
Bespannung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Nahtelemente (20) nicht über die gesamte Breite der Bespannung (10) erstrecken, so dass an jedem Längsendenabschnitt (12) der Bespannung (10) mehrere Nahtelemente (20) hintereinander angeordnet sind.
Bespannung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung von Nahtelement (20) und restlichem Band (50) und/oder die Verbindung von Abstandselement (40) und Folienstreifen (22), vorzugsweise alle diese Verbindungen, stoffschlüssige Verbindungen sind, vorzugsweise Schweißverbindungen.
Verfahren zur Herstellung einer Bespannung (10), insbesondere Trockensieb, nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend die folgenden Schritte: - Bereitstellen eines Folienstreifens (22), welcher vorzugsweise bereits Ausnehmungen (24) aufweist, und eines Abstandselements (40), - Verbinden eines ersten Längsabschnitts (32) des Folienstreifens (22) mit einer ersten Oberfläche (42) des Abstandselements (40), - Umbiegen des Folienstreifens (22) zur Ausbildung eines Kanals (30) für ein Verbindungselement, welches zum Endlosmachen der Bespannung (50) dient, - Verbinden eines zweiten Längsabschnitts (34) des Folienstreifens (22) mit einer der ersten Oberfläche (42) entgegengesetzten zweiten Oberfläche (44) des Abstandselements (40) zur Herstellung eines Nahtelements (20), - Herstellen, vorzugsweise durch Fräsen, einer Fase (46) an dem Nahtelement (20), - Verbinden der Fase (46) des Nahtelements (20) mit einer komplementär ausgebildeten Gegenfase (48) eines restlichen Bandes (50).
Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Folienstreifen (22) mit dem Abstandselement (40) verschweißt wird und/oder dass das Nahtelement (20) mit dem restlichen Band (50) verschweißt wird, vorzugsweise mittels NIR-Laserschweißen.