DE112006004163T5 - Papiermaschinenwalze und Verfahren zum Herstellen dieser - Google Patents

Papiermaschinenwalze und Verfahren zum Herstellen dieser Download PDF

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Abstract

Papiermaschinenwalze, die ein Kernelement (1) und eine elastische Beschichtung (2; 102; 202; 302) aufweist, wobei die Oberfläche der elastischen Beschichtung variierende Verschleißwiderstandseigenschaften entlang der Walzenlänge hat.

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Papiermaschinenwalze und auf ein Verfahren zum Herstellen der Papiermaschinenwalze. Die vorliegende Erfindung bezieht sich insbesondere auf eine Walze für eine mit einer elastischen Beschichtung versehene Walze in einem Kalander, insbesondere in einem Mehrspaltkalander oder Weichkalander, oder eine Pressenwalze in einer Pressenpartie einer Papiermaschine.
  • Papiermaschinenwalzen, insbesondere beschichtete weiche Walzen werden weitgehend in Papiermaschinen und in Papierfinishingvorrichtungen wie beispielsweise Kalander verwendet.
  • Mehrspaltkalander, Weichkalander und ähnliche Papierfinishinganlagen bestehen üblicherweise aus einer Vielzahl an Walzen, die eine Anzahl an Spalte ausbilden, durch die das Papier läuft, während es eine bestimmte Finishingbehandlung durch Druck, möglicherweise auch durch Wärme und Druck erfährt. Die Spalte sind jeweils durch eine Kombination aus einer weichen und einer harten Walze ausgebildet. Weiche Walzen werden üblicherweise als beschichtete insbesondere mit Polymer beschichtete Walzen ausgebildet, die jedoch keine gleichförmige Steifigkeit in der Längsrichtung der Walze haben. Da bei jeder Art an Walzen die Endbereiche des Metallkernelementes steifer sind als ihr mittlerer Bereich, ergibt sich eine höhere Spaltlast (Spaltbelastung) in den seitlichen Bereichen als in dem mittleren Bereich der weichen Walze. Somit kann in dem Fall eines Kalanders die Qualität in den seitlichen Bereichen der Papierbahn als ein Ergebnis dieser höheren Last leiden.
  • Um das vorstehend erwähnte Problem zu lösen, sind Versuche unternommen worden, die Spaltlast über die Walzenlänge zu steuern. Zusätzlich oder alternativ zu einer derartigen Spaltlaststeuerung, die ein gleichförmiges Lastprofil (Belastungsprofil) anstrebt, sind technische Lösungen bekannt, wie sie beispielsweise in den Druckschriften GB 795 523 , US 5 662 574 , US 5 412 870 und US 6 039 840 offenbart sind, die bestimmte Verformungseigenschaften sowohl für das Kernelement der weichen Walze als auch für seine Beschichtung oder das Beschichtungssystem vorsehen. Verschiedene Verformungseigenschaften des Polymerbeschichtungsmaterials sind verwendet worden und außerdem unterschiedliche Dicken und/oder Lagenaufbauarten, wobei all diese technischen Maßnahmen es anstreben, ein gleichmäßiges Belasten in der Längsrichtung der Walze vorzusehen.
  • Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Papiermaschinenwalze zu schaffen, insbesondere eine weiche Walze für einen Kalander, die verbesserte Funktionseigenschaften hat, um ein besseres Kalandrierergebnis vorzusehen.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es außerdem, ein Verfahren zum Herstellen der vorstehend erwähnten Papiermaschinenwalze zu schaffen.
  • Die vorstehend erwähnte Aufgabe wird durch die Kombination der Merkmale gelöst, die in jedem der unabhängigen Ansprüche aufgezeigt sind. Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Papiermaschinenwalze gemäß der vorliegenden Erfindung und des Verfahrens zum Herstellen derselben sind in den Unteransprüchen aufgeführt.
  • Die vorliegende Erfindung ist ein Ergebnis der Erkenntnis, dass in einer Papiermaschine und einer Papierfinishinganlage vollständig gleichförmige Betriebsbedingungen nie erreicht werden können. Ein derartiger Versuch zum Erzielen gleichförmiger Betriebsbedingungen und/oder ein Versuch zum Gestalten einer Walzenbeschichtung durch die Anwendung von Füllstoffen, Faserstoffen und Additiven, um das Verschleißverhalten der gesamten Beschichtung zu planen, ist eine Frage eines Kompromisses zwischen Leistung und Kosten.
  • Eines der Ergebnisse einer ungleichförmigen Belastung oder ungleichförmiger Papiereigenschaften (beispielsweise trockner Endbereich) in der Längsrichtung der Walze, d. h., in der Maschinenquerrichtung, ist der ungleichförmige Verschleiß der Walzenbeschichtung. Am häufigsten tritt ein stärkerer Verschleiß an den Beschichtungsrändern als an der Beschichtungsmitte der Walze auf. Mit fortschreitendem Beschichtungsverschleiß ändert sich das Belastungsprofil, mit einem sich auf die Papiereigenschaften ergebenden Effekt. Das sich ergebende ungleichmäßige Längenverschleißprofil ist daher einer der Hauptgründe zum Entfernen einer beschichteten Walze aus einer Papiermaschine.
  • Eine typische Position in einer Papiermaschine, an der der Verschleiß der Walzenbeschichtung das Papiermaschinenherunterfahren für Walzenwechsel bestimmt, ist der Kalander, genauer gesagt der Mehrspaltkalander, bei dem eine hohe Belastung (Last) und hartes Papier den Verschleiß der weichen Walzenbeschichtungen unterstützt. Jedoch gibt es auch andere Positionen in einer Papiermaschine, beispielsweise die Pressenpartie, an der Verbundbeschichtungen (zusammengesetzte Beschichtungen) verwendet werden und an der die gleichen Probleme auftreten können.
  • Die vorliegende Erfindung ist außerdem auf die Erkenntnis gegründet, dass vollständig gleichförmige Betriebsbedingungen, insbesondere eine gleichförmige Belastung über die Walzenlänge, kaum unter gewöhnlichen Herstellbedingungen erreicht werden können. Gleichförmige Betriebsbedingungen sind ein Kompromiss zwischen Leistung und Kosten, wobei eine geeignete Beschichtungsgestaltung, beispielsweise durch Füllstoffe, Faserstoffe und Additive in bedeutsamer Weise dazu beitragen kann, die Zeit zu verlängern, die benötigt wird, um zu einem unerwünschten Basisprofil der Walzenbeschichtung herunterzuverschleißen. Somit ist es das Ziel der vorliegenden Erfindung, insbesondere eine Papiermaschinenwalze und ein Verfahren zum Herstellen derselben zu schaffen, die dazu beitragen, gleichförmigere Betriebsbedingungen zu erreichen.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist der Verschleiß als solcher kein Grund zum Entfernen einer beschichteten Walze aus der Papiermaschine. Wenn der Beschichtungsverschleiß über die Beschichtungslänge gleichförmig ist, kann der eigentliche Betrieb der beschichteten Walze selbst dann fortgesetzt werden, wenn ihr Beschichtungsverschleiß eine Verringerung der Beschichtungsdicke bewirkt. Somit kann in den Fällen, in denen die Beschichtung bis zu ihrer Bombierungsform normal verschlissen ist, das Beschichtungsschleifintervall verlängert werden durch die Anwendung einer Beschichtung, die ein stärkeres Verschleißwiderstandsvermögen an den Beschichtungsenden hat. Jedoch ist eine Bombierungsform gerade eine der möglichen ungleichförmigen Formen, und es kann auch eine beliebige andere Form sein, die in der Maschinenquerrichtung variiert.
  • Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Papiermaschinenwalze geschaffen, die ein Kernelement und eine elastische Beschichtung aufweist, wobei die Oberfläche der elastischen Beschichtung variierende Verschleißwiderstandseigenschaften entlang der Walzenlänge hat.
  • In einem Ausführungsbeispiel dieser Papiermaschine ist der Verschleißwiderstand der Randzonen der elastischen Beschichtungsoberfläche nahe zu den Walzenenden höher als der Verschleißwiderstand der mittleren Zone der Beschichtungsoberfläche.
  • Die Beschichtung der Papiermaschinenwalze gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann durch zumindest eine einzelne Lage, die entlang der Walzenlänge variierende Verschleißeigenschaften hat, und/oder durch eine Vielzahl an Lagen ausgebildet werden, die verschiedene Verschleißeigenschaften haben und sich über verschiedene Beschichtungsabschnitte entlang der Walzenlänge erstrecken.
  • Die Lage oder die Lagen der Beschichtung der Papiermaschinenwalze gemäß der vorliegenden Erfindung hat/haben vorzugsweise eine im Wesentlichen konstante Dicke und im Wesentlichen konstante Verschleißeigenschaften entlang der Walzenlänge.
  • Gemäß einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel ist zumindest ein Abschnitt der Walzenoberfläche durch einen Querschnitt von zumindest einer der Beschichtungslagen ausgebildet. In der Praxis werden zumindest die Randzonen der Beschichtungsfläche nahe zu den Walzenenden durch Zonen gebildet, die durch Querschnitte dieser Lagen ausgebildet sind. In dem Normalfall haben diese Zonen einen Verschleißwiderstand, der zu den Walzenenden hin zunimmt. Jedoch kann die Verschleißwiderstandsverteilung auch in einer anderen Weise gestaltet sein, sofern dies geeignet ist, aufgrund von besonderen Papierherstellbedingungen und/oder Spezifikationen der Papiermaschine.
  • In Abhängigkeit von dem Bearbeitungs- und/oder Schleifwinkel, der die Mehrlagenstruktur der Walzenbeschichtung schneidet, wird die Beschichtungsflächenzone, die am nächsten zu den Walzenenden ist, entweder durch die äußerste oder innerste Lage der Mehrlagenstruktur ausgebildet.
  • Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Herstellen einer Papiermaschinenwalze geschaffen worden, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:
    • – ein Ausbilden einer Basiswalzenbeschichtung auf einem Walzenkernelement durch ein Überlappen einer Vielzahl an Lagen mit verschiedenen Eigenschaften; und
    • – Schleifen und/oder Bearbeiten der Basiswalzenbeschichtung zum Erzielen einer Beschichtungsoberfläche, die entlang der Länge der Walze zumindest eine Zone aufweist, die durch den Querschnitt einer der Lagen gebildet ist.
  • Es sollte hierbei beachtet werden, dass ein derartiges Verfahren nicht nur für die Herstellung von Papiermaschinenwalzen anwendbar ist, bei denen der Verschleißwiderstand der Beschichtung zu den Walzenenden hin zunimmt, sondern auch für die Herstellung von Papiermaschinenwalzen geeignet ist, bei denen eine beliebige Art anderer Beschichtungseigenschaften entlang der Walzenlänge geändert werden soll.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel des Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung werden die Lagen an einer in Längsrichtung konvexen Walzenstruktur ausgebildet, die vorzugsweise ein integrales Teil des Walzenkernelementes repräsentieren kann.
  • Am ehesten wird bevorzugt, dass die in Längsrichtung konvexe Walzenstruktur ein Teil der Beschichtung sein kann und als eine Treppenmehrlagenstruktur ausgebildet sein kann, die aus einer Vielzahl an überlappenden Lagen besteht, die eine über der anderen auf dem Walzenkernelement beschichtet sind.
  • Nachstehend ist die vorliegende Erfindung anhand von Beispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen weiter erläutert.
  • 1 zeigt eine Papiermaschinenwalze gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
  • Die 2, 3 und 4 zeigen ein Beispiel eines Verfahrens zum Herstellen einer Papiermaschinenwalze gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • 5 zeigt einen ausschnittartigen Querschnitt einer Papiermaschinenwalze gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
  • 6 zeigt einen ausschnittartigen Querschnitt einer Papiermaschinenwalze gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
  • 7 zeigt eine Querschnittsansicht einer Papiermaschinenwalze gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
  • Ein erstes Ausführungsbeispiel einer Papiermaschinenwalze gemäß der vorliegenden Erfindung, die in 1 gezeigt ist, weist ein Kernelement 1 auf, das aus einem Metallzylinder besteht. Auf dem Kernelement 1 ist eine Walzenbeschichtung 2 vorgesehen, die eine Mehrlagenstruktur hat. Die Mehrlagenstruktur besteht aus Lagen 410 und Lagen 1116, die sich im Wesentlichen parallel zu der Achse 1a des Kernelementes 1 erstrecken, d. h. auch parallel zu der Oberfläche des Kernelementes. Während die Lagen 1116 eine Art an Treppeninnenmehrlagenstruktur bilden, haben die äußeren Lagen 410 unterschiedliche Verschleißeigenschaften und erstrecken sich über verschiedene Beschichtungsabschnitte entlang der Walzenlänge. Jede dieser Lagen hat eine im Wesentlichen konstante Dicke und im Wesentlichen konstante Verschleißeigenschaften entlang der Walzenlänge. Jedoch haben die Lagen 410 in dieser Reihenfolge, d. h. zu den Walzenenden 3 hin, einen zunehmenden Verschleißwiderstand.
  • Wie dies in 1 dargestellt ist, sind die Lagen 410 in einer Richtung angeordnet, die zu der zylindrischen Oberfläche des Kernelementes 1 so geringfügig geneigt sind, dass jede Seite der Treppenstruktur zu den Walzenenden 3 hin gehüllt (gewickelt oder gewunden) ist. Da die Außenfläche der Beschichtung auch eine zylindrische Fläche ist, ist diese Fläche durch die geneigten Querschnitte der Lagen 410 ausgebildet. Aufgrund dieser speziellen Anordnung der Lagen ist eine Papiermaschinenwalze vorgesehen, die das Kernelement 1 und eine Beschichtung 2 aufweist, deren Oberfläche variierende Verschleißwiderstandseigenschaften entlang der Walzenlänge hat. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Verschleißwiderstand der Randzonen der Beschichtungsoberfläche nahe zu den Walzenenden 3 höher als der Verschleißwiderstand der mittleren Zone der Beschichtungsoberfläche. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Zone, die am nächsten zu den Walzenenden 3 ist, durch die äußerste Lage 10 der Beschichtung 2 ausgebildet.
  • Da zumindest die Randzonen der Beschichtungsoberfläche nahe zu den Walzenenden 3 durch Zonen gebildet sind, die durch Querschnitte der Lagen 410 ausgebildet sind, kann ein gleichförmigerer Verschleiß der Walze entlang der Walzenlänge vorgesehen werden.
  • Bei dem in 1 gezeigten ersten Ausführungsbeispiel repräsentiert die Struktur der Walzenbeschichtung eine Art an Walzenbeschichtungssystem und ist das Ergebnis eines speziellen Herstellverfahrens, das anhand der 2, 3 und 4 dargestellt ist.
  • Gemäß einem Beispiel des Verfahrens zum Herstellen einer Papiermaschinenwalze gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein zylindrisches Metallkernelement 1 anfänglich mit einer Basiswalzenbeschichtung 2a versehen, die eine Vielzahl an Lagen 11, 12, 13, 14, 15 und 16 aufweist, die in der in 2 gezeigten Treppenform angeordnet sind. Sämtliche dieser Lagen werden durch ein und das gleiche Material gebildet, so dass sie ein und denselben Verschleißwiderstand aufzeigen und die gleichen mechanischen Eigenschaften haben.
  • Als ein nächster Schritt wird die Treppenstruktur durch weitere Lagen 20, 21, 22 und 23 beschichtet, die sich über die gesamte Länge der Treppenmehrlagenstruktur erstrecken und die Basiswalzenbeschichtung 2a vollenden. In diesem vereinfachten Beispiel werden die Lagen 2023 durch ein und das gleiche Material gebildet, das einen Verschleißwiderstand hat, der höher als der Verschleißwiderstand ist, der zum Ausbilden der Treppenmehrlagenstruktur verwendet wird.
  • Bei dem in 4 gezeigten nächsten Schritt wird die Basiswalzenbeschichtung, die die Mehrlagenstruktur der Lagen 1116 und 2023 aufweist, so bearbeitet und endgeschliffen, dass schließlich die Beschichtung erhalten wird, die ähnlich derjenigen von 1 ist.
  • Obwohl einige spezielle Ausführungsbeispiele vorstehend beschrieben sind, kann die vorliegende Erfindung in vielen anderen Weisen ausgeführt werden, so dass Papiermaschinenwalzen mit unterschiedlicher Verbundlängenstruktur erhalten werden können, die auch in den Umfang der vorliegenden Erfindung fallen sollen.
  • Unter Bezugnahme auf das zweite Ausführungsbeispiel der Papiermaschinenwalze gemäß der vorliegenden Erfindung, das in 5 gezeigt ist, ist ein nicht elastisches Kernelement 101 vorgesehen, das eine konvexe Bombierungsform hat. Auf dem Kernelement 101 ist eine Beschichtung 102 vorgesehen, die einen geringeren Elastizitätsmodul als das Kernelement 101 hat. Die Beschichtung 102 ist durch eine Vielzahl an Lagen 104110 gebildet, die im Wesentlichen die gleiche Dicke und Verformbarkeit haben aber einen anderen Verschleißwiderstand, der zu der Außenfläche und den Enden der Walze hin zunimmt. Das Verfahren zum Herstellen dieser Papiermaschinenwalze ist ähnlich dem Verfahren, das bereits unter Bezugnahme auf die 2 bis 4 erläutert worden ist, wobei der Hauptunterschied darin besteht, dass die durch die Lagen 1116 gebildete Struktur durch die Bombierungsform des Kernelementes 101 ersetzt wird.
  • Wie dies aus dem in 5 gezeigten zweiten Ausführungsbeispiel verständlich ist, wird der Druck, der in dem mittleren Abschnitt der Walze während des Kalandrierens erzeugt wird, größer als der Druck an den Walzenenden. Jedoch würde, aufgrund der Verformbarkeit der Beschichtung 102 und ihrer zunehmenden Dicke zu den Walzenenden hin, der Arbeitsdruck fortschreitend zu den Walzenenden hin verringert werden, so dass der Arbeitsdruck der Walze in dem entsprechenden Walzenspalt über die Länge der Walze ausgeglichen wird. Des Weiteren wird sogar in dem Fall eines gelegentlichen Auftretens einer höheren Belastung an den Walzenenden der Verschleiß der Walzenbeschichtung über die Walzenlänge ausgeglichen aufgrund dessen, dass die Arbeitsfläche der Walze, die einen höheren Verschleißwiderstand hat, stets höher an den Enden der Walze als an ihrem mittleren Abschnitt ist.
  • In Abhängigkeit von der speziellen Elastizität des Lagenmaterials, das zum Ausbilden der Beschichtung 102 verwendet wird, kann die Form dieser Beschichtung abgewandelt werden, wie dies in 6 gezeigt ist. Gemäß dem in 6 gezeigten dritten Ausführungsbeispiel hat das Kernelement 201 die gleiche Form wie das Kernelement 101, das in 5 dargestellt ist. Jedoch ist die Beschichtung 202 durch eine Basislage 204 ausgebildet, die durch eine Polymerlage ausgebildet ist, beispielsweise Polyethylen, natürlicher oder synthetischer Gummi, Polyurethan, Epoxyd oder ein beliebiges vorzugsweise weicheres Polymermaterial, dessen Dicke im Wesentlichen über den mittleren Bereich des Walzenrahmens 201 konstant ist und dann allmählich über einen bestimmten Abstand zu den Walzenenden hin zunimmt. Die Außenfläche der Basislage 204 hat eine im Wesentlichen zylindrische Form. An dieser Außenfläche werden weitere Lagen 206, 208 und 210 aufeinanderfolgend eine über die andere annähernd in der gleichen Weise bei dem Ablagern der Lagen 2023, die in 3 gezeigt sind, abgelagert. Nach dem Ablagern der Lagen 206, 208 und 210 wird die Außenfläche der Walze zu der in 6 gezeigten konkaven Form bearbeitet. Dieses Bearbeiten bewirkt ein ähnliches teilweises Unterbrechen der Lagen, wie dies bereits unter Bezugnahme auf 4 erläutert worden ist, so dass eine Papierwalze erhalten wird, deren Außenfläche einen fortschreitend zunehmenden Verschleißwiderstand und eine fortschreitend zunehmende Verformbarkeit zu den Walzenenden hin hat.
  • Beim Einbau in einen Kalander wird die relative Steifigkeit der Enden des Walzenkernelementes durch die zunehmende Verformbarkeit der Polymerbeschichtung der Lage 204 in den seitlichen Abschnitten der Beschichtung 202 ausgeglichen. Mittels dieser Struktur kann die Belastung der Walze ausgeglichen werden, da das Fehlen an Elastizität mittels der Entlastung in den Endbereichen der Walze kompensiert wird. Anders ausgedrückt kompensiert die Elastizität der Walzenbeschichtung in den Endbereichen der Walze eine zusätzliche Belastung, die durch eine ungleichmäßige Verformung des Kernelementes erzeugt wird. Außerdem wird aufgrund des fortschreitend sich ändernden Verschleißwiderstandes der Beschichtungsfläche zu den Walzenenden hin, das Verschleißverhalten der Walzenoberfläche über die Walzenlänge sogar bei gelegentlich auftretenden Betriebsbedingungen, bei denen die Spaltbelastung (Spaltlast) in dem Bereich der Walzenenden zunimmt, ausgeglichen.
  • Gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, das in 7 gezeigt ist, kann die konkave Außenfläche der Walze erzeugt werden, sofern dies geeignet ist, indem im Wesentlichen die gleiche Lagenstruktur verwendet wird, die bereits anhand des in 5 gezeigten zweiten Ausführungsbeispiels dargestellt ist, wobei ein Unterschied darin besteht, dass das Kernelement durch ein zylindrisches Kernelement 301 ausgebildet ist und eine äußere zylindrische bombierungsförmige Lage 305 an dem Kernelement durch eine Verbindungsmittellage 305a befestigt ist, und wobei ein weiterer Unterschied darin besteht, dass die Walzenaußenfläche derart bearbeitet ist, dass sie eine konkave Form einnimmt.
  • Zusätzlich zu den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen ist eine Vielzahl an weiteren Ausführungsbeispielen einer Papiermaschinenwalze gemäß der vorliegenden Erfindung als eine Kombination der speziellen Merkmale der vorstehend erwähnten Ausführungsbeispiele möglich.
  • Beispielsweise kann die Beschichtung 202 gemäß dem in 6 gezeigten dritten Ausführungsbeispiel vollendet werden, indem lediglich die Basislage 204 ohne weitere Lagen 206210 vorgesehen wird, unter der Vorraussetzung, dass diese Beschichtung beispielsweise durch das in der Druckschrift US 5 412 870 offenbarte Verfahren ausgebildet wird. In diesem Verfahren kann die Beschichtung 204 ausgebildet werden, indem ein geeignetes Materialgemisch auf dem Kernelement 201 abgelagert wird, wobei das Gemisch eine sich ändernde Komponentenkonzentration in derartiger Weise hat, das ein fortschreitend zunehmender Verschleißwiderstand zu den Walzenenden hin vorgesehen wird. Sofern dies erwünscht ist, kann die Härte der Beschichtung 204 auch über die Walzenlänge in einer geeigneten Weise geändert werden, wie dies in der vorstehend erwähnten Druckschrift beschrieben ist. Beispielsweise kann, um die Härte (Verformbarkeit) der Beschichtung 204 in dem Falle eines Polyurethanmaterials zu ändern, der Anteil der Diaminkomponente in dem Gemisch während der über die Walzenlänge erfolgenden Beschichtungsablagerung geändert werden, wohingegen der Verschleißwiderstand abgewandelt werden kann, indem die Menge an Füllstoffen, Faserstoffen oder ähnlichen Additiven in dem Gemisch variiert wird, das auf dem Kernelement 201 abgelagert wird. Jedoch muss die Härte (Verformbarkeit) der Beschichtung 204 nicht unbedingt geändert werden, da aufgrund der zunehmenden Dicke der Beschichtung 204 zu den Walzenenden hin dies eine zunehmende Komprimierbarkeit vorsieht.
  • Zusammenfassung
  • Eine Papiermaschinenwalze weist ein Kernelement (1) und eine elastische Beschichtung (2, 102, 202, 302) auf, wobei die Oberfläche der elastischen Beschichtung variierende Verschleißwiderstandseigenschaften entlang der Walzenlänge hat. Die Walze wird hergestellt durch ein Ausbilden einer Basiswalzenbeschichtung (2a) auf einem Walzenkernelement (1) durch ein Überlappen einer Vielzahl an Lagen (2023) mit unterschiedlichen Eigenschaften und ein Schleifen und/oder Bearbeiten der Basiswalzenbeschichtung (2a) zum Erzielen einer Beschichtungsoberfläche, die entlang der Länge der Walze zumindest eine Zone aufweist, die durch den Querschnitt einer der Lagen (2023) gebildet ist.
  • 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
    • - GB 795523 [0004]
    • - US 5662574 [0004]
    • - US 5412870 [0004, 0043]
    • - US 6039840 [0004]

Claims (15)

  1. Papiermaschinenwalze, die ein Kernelement (1) und eine elastische Beschichtung (2; 102; 202; 302) aufweist, wobei die Oberfläche der elastischen Beschichtung variierende Verschleißwiderstandseigenschaften entlang der Walzenlänge hat.
  2. Papiermaschinenwalze gemäß Anspruch 1, wobei der Verschleißwiderstand der Randzonen der elastischen Beschichtungsoberfläche nahe zu den Walzenenden (3) höher als der Verschleißwiderstand der mittleren Zone der Beschichtungsoberfläche ist.
  3. Papiermaschinenwalze gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die elastische Beschichtung (2) zumindest eine Lage aufweist, die Verschleißeigenschaften hat, die entlang der Walzenlänge variieren.
  4. Papiermaschinenwalze gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die elastische Beschichtung (2) eine Vielzahl an Lagen (416; 104, 106, 108, 110; 204, 206, 208, 210; 304, 306, 308, 310) aufweist, die verschiedene Verschleißeigenschaften haben und sich über verschiedene Beschichtungsabschnitte entlang der Walzenlänge erstrecken.
  5. Papiermaschinenwalze gemäß Anspruch 4, wobei zumindest eine der Lagen (410) eine im Wesentlichen konstante Dicke und im Wesentlichen konstante Verschleißeigenschaften entlang der Walzenlänge hat.
  6. Papiermaschinenwalze gemäß Anspruch 4 oder 5, wobei zumindest ein Abschnitt der Walzenoberfläche durch einen Querschnitt zumindest einer der Lagen (410) gebildet ist.
  7. Papiermaschinenwalze gemäß Anspruch 6, wobei zumindest die Randzonen der elastischen Beschichtungsoberfläche nahe zu den Walzenenden (3) durch Zonen gebildet sind, die durch Querschnitte der Lagen (410) ausgebildet sind.
  8. Papiermaschinenwalze gemäß Anspruch 7, wobei die Zonen einen Verschleißwiderstand haben, der zu den Walzenenden (3) hin zunimmt.
  9. Papiermaschinenwalze gemäß Anspruch 7 oder 8, wobei die Zone, die am nächsten zu den Walzenenden ist, durch die äußerste Lage (10) der elastischen Beschichtung (2) ausgebildet ist.
  10. Verfahren zum Herstellen einer Papiermaschinenwalze, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: – ein Ausbilden einer Basiswalzenbeschichtung (2a) auf einem Walzenkernelement (1) durch ein Überlappen einer Vielzahl an Lagen (2023) mit verschiedenen Eigenschaften; und – Schleifen und/oder Bearbeiten der Basiswalzenbeschichtung (2a) zum Erzielen einer Beschichtungsoberfläche, die entlang der Länge der Walze zumindest eine Zone aufweist, die durch den Querschnitt einer der Lagen (2023) gebildet ist.
  11. Verfahren gemäß Anspruch 10, wobei der Verschleißwiderstand der Lagen (2023) zu der Beschichtungsoberfläche hin zunimmt.
  12. Verfahren gemäß Anspruch 11, wobei die Lagen (2023) auf einer in Längsrichtung konvexen Walzenstruktur (5; 105; 205; 305) ausgebildet werden.
  13. Verfahren gemäß Anspruch 12, wobei die in Längsrichtung konvexe Walzenstruktur (105; 205) einen integralen Teil des Walzenkernelementes (1) repräsentiert.
  14. Verfahren gemäß Anspruch 12, wobei die in Längsrichtung konvexe Walzenstruktur (5) ein Teil der Beschichtung (2) ist, die durch eine Treppenstruktur ausgebildet wird, die aus einer Vielzahl an überlappenden Lagen (1116) besteht, die eine über der anderen auf dem Walzenkernelement (1) abgelagert wird.
  15. Papiermaschinenwalze, erhältlich durch ein Verfahren gemäß einem der Ansprüche 10–14.
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