DE112009002741T5

DE112009002741T5 - Kartonmaschine

Info

Publication number: DE112009002741T5
Application number: DE112009002741T
Authority: DE
Inventors: Kari Räisänen
Original assignee: Metso Paper Oy
Current assignee: Valmet Technologies Oy
Priority date: 2008-08-22
Filing date: 2009-08-11
Publication date: 2013-03-14
Also published as: AT509113A2; AT509113B1; CN102131981A; WO2010020707A1; FI20085782A0; CN102131981B; AT509113A3; FI20085782L

Abstract

Eine Kartonmaschine umfasst eine Bahnbildungspartie, in der eine untere Siebschleife (11) einen Fourdrinier-Siebabschnitt (T1) ausbildet, an dessen Anfang ein Siebtisch (200) angeordnet ist, der wenigstens einen stationären, nicht-pulsierenden Formschuh (210) umfasst. An dem Formschuh (210) ist eine Blende (211) vorgesehen, die mit Durchgangsöffnungen (212) versehen ist, anliegend an der Innenfläche der unteren Siebschleife (11). Ein erster Stoffauflauf (100), der ein Mehrschicht-Stoffauflauf ist, fördert einen Zellstoff-Lösungsstrahl auf den Formschuh (210). Die Kartonmaschine umfasst ferner einen Pressenabschnitt (P1), wobei eine Fläche (Wa) der Bahn (W), die an der unteren Siebschleife (11) angelegen hat, gegen eine glatte Fläche gedrückt wird, einen Trockenabschnitt (D1), in dem die Bahn (W) mit wenigstens einer Gruppe von Zylindertrocknern getrocknet wird, und einen Beschichtungsabschnitt (400), an dem wenigstens die Fläche (Wa) der Bahn (W), die an der unteren Siebschleife (11) angelegen hat, beschichtet wird.

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Die Erfindung betrifft auch eine Kartonmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 8.
STAND DER TECHNIK
Für die Oberflächenschichten einer Wellpappe wird Deckenkarton verwendet. Das übliche Grundgewicht eines Deckenkartons liegt in einem Bereich von 100–350 g/cm2. Ein Deckenkarton besteht aus einer Oberseite und einer Rückseite sowie möglicherweise einer Schutzschicht zwischen diesen. Ein Deckenkarton wird mit verschiedenen Oberseiten und aus unterschiedlichen Rohmaterialien hergestellt. Bei der Herstellung eines Deckenkartons werden sowohl Frischfasern als auch wiederaufbereitete (recycelte) Fasern verwendet. Ein Deckenkarton, der hauptsächlich aus Frischfasern besteht, wird als Kraftliner bezeichnet und ein Deckenkarton, der aus recycelten Fasern hergestellt ist, wird als Testliner bezeichnet. In der letzten Zeit basiert fast jeder Deckenkarton auf recycelten Fasern. Als Rohmaterial für die Rückseite können beispielsweise alte Wellpappebehälter (OCC – Old Corrugated Containers) verwendet werden, und als Rohmaterial der Oberseite kann beispielsweise entfärbter Zellstoff (DIP – De-Inked Pulp) oder etwas teurer können beispielsweise gebleichte Frischfasern verwendet werden.
Wie sein Name bereits andeutet, umfasst ein weißer Topliner(WTL)-Karton eine Oberseite, die aus gebleichten Fasern hergestellt ist und eine Rückseite, die aus ungebleichten Fasern hergestellt ist. Zwischen der Ober- und der Rückseite ist oftmals auch eine Schutzschicht vorgesehen. Das Verhältnis des Grundgewichts der Oberseite und der Rückseite ist üblicherweise 30/70. Ein WTL-Karton wird üblicherweise als Verpackungsmaterial verwendet, das gute Druckeigenschaften auf der Oberfläche des Kartons benötigt. Der Anteil an gebleichten Fasern im Hinblick auf die Kosten ist bedeutend, weshalb, um Kosten zu sparen, ein WTL-Karton tendenziell unter Verwendung der sogenannten Schutzschicht hergestellt wird, die eine farbige Faserschicht zwischen der braunen und der weißen Faserschicht ist. Dann kann der Anteil an teuren, vollkommen weißen Fasern verringert werden. Der Anteil der Schutzschicht am Grundgewicht des Kartons beträgt üblicherweise etwa 20%.
Ein WTL-Karton, der aus zwei Schichten zusammengesetzt ist, kann in einer Fourdrinier-Siebmaschine (Langsiebmaschine) hergestellt werden, die mit einem Doppelschicht-Stoffauflauf (twin-layer headbox) versehen ist, oder in einem Hybrid-Bahnbildner (hybrid former), wobei die ungebleichten Fasern die Rückseite an dem Fourdrinier-Sieb bilden und die gebleichten Fasern die Oberseite formen. Eine Entwässerung findet an dem Fourdrinier-Sieb ausschließlich nach unten hin statt, wobei die Fasern in der Oberseite mit den Fasern weiter unten in der Rückseite vermischt werden können. Aufgrund dessen wurden in den Anordnungen gemäß dem Stand der Technik die gebleichten Fasern für die Oberseite gewählt.
Andererseits kann ein WTL-Karton, der aus zwei Schichten besteht, auch mit zwei Einzelsiebzug-Einheiten (single-wire units) hergestellt werden, wobei die Rückseite (ungebleichte Faser) auf der unteren Siebzugeinheit und die Oberseite (gebleichte Faser) auf der oberen Siebzugeinheit hergestellt wird. Die Entwässerung findet auf dem unteren Sieb ausschließlich nach unten hin statt, wobei die Fasern der Oberseite der kombinierten Bahn mit den Fasern in der Unterseite vermischt werden können. Aufgrund dessen wurden in den Anordnungen gemäß dem Stand der Technik die gebleichten Fasern für die Oberseite gewählt.
Beim Herstellen eines WTL-Kartons, der aus drei Schichten besteht, wird zusätzlich zu dem Doppelschicht-Stoffauflauf und der Fourdrinier-Siebmaschine oder dem Hybrid-Bahnbildner eine separate obere Siebzugeinheit mit ihrem Stoffauflauf benötigt, wobei die Oberseite in der oberen Siebzugeinheit ausgebildet wird.
Es ist auch möglich, einen WTL-Karton, der aus zwei Schichten besteht, derart herzustellen, dass die helle Seite vollkommen durch Beschichten mit der Air-Brush- oder Vorhang-Beschichtungstechnik hergestellt ist. Folglich erreicht die Beschichtungsschicht eine beachtliche Dicke, weshalb deren Trocknung eine Menge Energie benötigt. Die benötigte Festigkeit des Kartons muss dann mit einem geringeren Grundgewicht bereitgestellt werden. Beispielsweise müssen die Festigkeiten einer Kartonbahn des Grundgewichts von 140 g/cm2 in einer Kartonbahn des Grundgewichts von 120 g/cm2 bereitgestellt werden, da der Anteil an Kaolin-Beschichtung (clay coating) einem Grundgewicht der Kartonbahn von 20 g/cm2 entspricht. Um folglich die Festigkeit bereitzustellen, werden sowohl bessere Fasern als auch Schlagenergie (beating energy) benötigt, was wiederum die Gesamtkosten erhöht.
Die Beschreibung der WO 2008/000900 beschreibt eine Bahnbildungspartie (Siebpartie) einer Bahnbildungsmaschine, die eine untere Siebschleife aufweist, die einen Einzelsiebabschnitt nach einer Brustwalze bildet. Der Anfangsbereich des Einzelsiebabschnitts umfasst eine erste Entwässerungszone, die aus wenigstens einen stationären ersten Formschuh umfasst, an dem es eine Führungskante und eine Hinterkante gibt, eine Blende, die mit Durchgangsöffnungen versehen ist, wobei die Blende an der Innenfläche des unteren Siebs anliegt, und Unterdruck, der durch die Öffnungen der Blende hindurch wirkt, wobei die Öffnungen aus Löchern oder Schlitzen bestehen, die sich im Wesentlichen in der Längsrichtung der Maschine erstrecken, wobei eine nicht-pulsierende Entwässerung auf das Material aufgebracht wird, das oberhalb des unteren Siebs an dem Abschnitt vorbeiläuft, der mit Öffnungen der Blende des ersten Formschuhs versehen ist. Auf den ersten Formschuh folgt eine pulsierende Abziehblende. Ein Stoffauflauf fördert einen Zellstofflösungsstrahl an einen Auftreffpunkt (impact point) nach der Führungskante des ersten Formschuhs. Die Blende des ersten Formschuhs ist wenigstens an dem Abschnitt zwischen dem Auftreffpunkt des Zellstofflösungsstrahls und der Hinterkante des ersten Formschuhs gerade/glatt.
Das EP-Patent 1218593 beschreibt eine Papiermaschine zum Herstellen von Deckenkarton, der aus wenigstens zwei Schichten besteht. Die Papiermaschine umfasst eine untere Siebzugeinheit zum Herstellen der Grundschicht des Deckenkartons und eine obere Siebzugeinheit zum Herstellen der Oberseite des Deckenkartons. Auf die Siebpartie folgt eine Pressenpartie, in der die obere Oberfläche der Oberseite des Deckenkartons wenigstens in dem letzten Spalt an einem Transferband (transfer belt) mit glatter Oberfläche anliegt. Die obere Oberfläche der Oberseite der Bahn erlangt dann eine ausreichende Glätte zum Drucken. In der Ausführungsform, die in 1 gezeigt ist, wird die Bahn, die aus der Grundschicht und der Oberseite besteht, von der Siebpartie an einem Abnahmepunkt auf einen Abnahmefilz überführt und wird von dem Abnahmefilz und einem unteren Pressfilz gestützt in einen ersten doppelbefilzten Pressspalt gebracht, der aus einer unteren Pressrolle und einer ersten oberen Pressrolle besteht. Nach dem ersten Pressspalt folgt die Bahn an der unteren Oberfläche des Abnahmefilzes, der um die erste obere Pressrolle herumläuft, in einen zweiten Pressspalt, der zwischen der ersten oberen Pressrolle und einer Mittelrolle gebildet ist. Nach dem zweiten Pressspalt folgt die Bahn an der äußeren Oberfläche des weichen Pressfilzes, der um die Mittelrolle herumläuft, in einen dritten Pressspalt, der zwischen der Mittelrolle und der zweiten oberen Pressrolle gebildet ist. In dem dritten Pressspalt läuft die Bahn zwischen dem weichen Pressfilz, der um die Mittelrolle herumläuft, und einem Transferband mit einer glatten Oberfläche, das an der zweiten oberen Pressrolle anliegt. Nach dem dritten Pressspalt folgt die Bahn dem Transferband mit glatter Oberfläche, von dem die Bahn an einem ersten Übertragungspunkt auf den Pressfilz oder ein Übertragungssieb übertragen wird und auf diesem ferner zu einem zweiten Übertragungspunkt übertragen wird, an dem die Bahn auf die Aufnahme eines Trockensiebs übertragen wird und auf diesem dann weiter zu einer Trockenpartie. Die obere Oberfläche der Oberseite der Bahn wird, die in der oberen Siebzugeinheit geformt wird, liegt in dem dritten Spalt an dem Übertragungsband an, wodurch eine ausreichende Glätte auf der Oberfläche der Oberseite der Bahn zum Bedrucken bereitgestellt wird.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die grundsätzlichen kennzeichnenden Merkmale des Verfahrens gemäß der Erfindung werden in dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 dargelegt.
Die grundsätzlichen kennzeichnenden Merkmale der Kartonmaschine gemäß der Erfindung werden in dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 8 dargelegt.
Die erfindungsgemäße Kartonmaschine umfasst eine Siebpartie/Bahnbildungspartie, in der ein erster Fourdrinier-Sieb-Abschnitt vorgesehen ist, an dessen Anfang ein Siebtisch (forming board) angeordnet ist, der wenigstens einen stationären, nicht-pulsierenden Formschuh umfasst. In diesem wenigstens einen Formschuh ist eine Blende mit Durchgangsöffnungen vorgesehen, die an der inneren Oberfläche des unteren Siebs anliegt, wobei die Öffnungen als Löcher oder als Schlitze im Wesentlichen in der Längsrichtung der Maschine ausgebildet sind. Ein Zellstofflösungsstrahl wird auf den Formschuh mit einem ersten Mehrschicht-Stoffauflauf gefördert, in dem es wenigstens einen unteren Düsenstrahlkanal und wenigstens einen oberen Düsenstrahlkanal gibt. Auf die Siebpartie folgt eine Pressenpartie, in der die Bahnoberfläche, die an dem unteren Sieb angelegen hat, gegen eine glatte Oberfläche gepresst wird, und auf die Pressenpartie folgt eine Trockenpartie, in der die Bahn mittels wenigstens einer Gruppe von Trockenzylindern getrocknet wird. Die Kartonmaschine umfasst ferner eine Beschichtungspartie, in der die wenigstens eine Bahnoberfläche, die an dem unteren Sieb angelegen hat anliegt, beschichtet wird.
Die glatte Oberfläche der Pressenpartie kann ein Transferband (Förderband) umfassen, d. h. einen sogenannten Transbelt, der aus einem wasserundurchlässigen Gewebe besteht, eine glatte Rollenoberfläche, beispielsweise eine glatte Zwischenrolle, oder ein Metallband.
Dadurch, dass ein nicht-pulsierender Formschuh an dem Anfang des Siebtisches verwendet wird, kann das Ablösen und Sicken (Materialspringen bzw. ”Stock Jump”) des Zellstoffstrahls wesentlich verringert werden, da der Zellstoffstrahl auf der nicht-pulsierenden Oberfläche auftrifft, wobei die Oberfläche eine große offenen Fläche umfasst. Der unmittelbare Beginn der Entwässerung direkt nach dem Aufprallpunkt/Auftreffpunkt dämpft die Aufprallsenergie. Der Kopf des Siebtisches erzeugt kein Abstreifwasser und verursacht seinerseits kein Materialspringen bzw. ”Stock Jump”. Die Strahlrichtung ist ebenfalls flexibel. Wenn der Düsenstrahl, der aus mehreren verschiedenen Zellstofflösungs-Schichten gebildet ist, die von dem Mehrschicht-Stoffauflauf zugeführt werden, auf den Abschnitt des nicht-pulsierenden Formschuhs trifft, bleibt die Schichtreinheit gut, da die anfängliche Entwässerung der Bahn durch eine nicht-pulsierende gestützte Fläche erfolgt. So werden zwei-gerichtete Druckpulsationen, die einen schichtvermischenden Effekt haben, welche von pulsierenden Entwässerungselementen gebildet werden, vermieden. Die Schichtreinheit der Bahn ist insbesondere auf derjenigen Oberfläche gut, die sich auf der Seite des Formschuhs, d. h. der Sieboberfläche, befindet.
Die Entwässerung des nicht pulsierenden Formschuhs kann zudem dadurch intensiviert werden, dass Unterdruck in dem Formschuh verwendet wird. Ein Entwässern, das an dem Abschnitt des nicht-pulsierenden Formschuhs auftritt, kann mit Unterdruck so stark erreicht werden, dass danach auch ein pulsierendes Entwässern auf die Bahn angewendet werden kann, wenn dies notwendig ist, ohne dass die Schichtreinheit dadurch Schaden nimmt.
Die offene Oberfläche der Blende des Formschuhs, die den Düsenstrahl des Stoffauflaufs empfängt, entspricht 30–90%, vorteilhafterweise 40–70%, des Abschnitts der Blende mit Öffnungen. Somit wird eine ausreichende Entwässerung an dem Abschnitt des Formschuhs bereitgestellt und die Stützfläche des Siebs bleibt groß genug, um ein Durchbiegen des Siebs zu vermeiden.
Der nicht-pulsierende Formschuh lässt den Düsenstrahl des Stoffauflaufs ”erstarren” und Geschwindigkeitsdifferenzen des Düsenstrahls des Stoffauflaufs/der Siebe beeinträchtigen die Bahnbildung nicht so stark. Somit wird die Bahnbildung nicht schwächer bei Strahl-Sieb-Verhältnissen, die sich stark von einer sogenannten Gleich-Stoffauflauf-Situation (”equal headbox situation”) unterscheiden, in der die Geschwindigkeit des Düsenstrahls des Stoffauflaufs und die Laufgeschwindigkeit der Siebe gleich ist. Ein Laufenlassen der Bahnbildungspartie/Siebpartie mit einem Düsen-Sieb-Verhältnis, das sich in die eine oder andere Richtung von der Gleich-Stoffauflauf-Situation unterscheidet, ist somit möglich, ohne die Bahnbildung zu schwächen. Wiederum hat man herausgefunden, dass die Verwendung eines Strahl-Sieb-Verhältnisses, das sich von dem Gleich-Stoffauflauf-Verhältnis unterscheidet, die Schichtreinheit verbessert. Insbesondere die Bahnoberfläche, die an dem Sieb anliegt, das den Siebtisch passiert, wird besonders rein, d. h. die oberen Zellstoffschichten werden nicht mit der untersten Zellstoffschicht in einem nennenswerten Umfang vermischt. Die Erfindung kann vorteilhaft ein Strahl-Sieb-Verhältnis verwenden, das um ±5% oder sogar um ±10% von dem Gleich-Stoffauflauf-Verhältnis abweicht.
Da der nicht-pulsierende Formschuh den Düsenstrahl des Stoffauflaufs ”erstarren” lässt, wird der Düsenstrahl keine der beiden Kantenumrandungen der Kanten des Siebabschnitts beeinträchtigen. Die Ausbildung einer Kantenwelle kann somit verringert oder vollkommen unterdrückt werden.
Der Siebtisch, der mit dem nicht-pulsierenden Formschuh ausgestattet ist, ermöglicht im Vergleich zu einem traditionellen Siebtisch, der nur mit einer pulsierenden Abziehblende versehen ist, eine größere Geschwindigkeitsdifferenz zwischen dem Zellstofflösungsstrahl, der von dem Stoffauflauf zugeführt wird, und dem Bahnbildungssieb. Diese Eigenschaft für sich genommen erleichtert und/oder verbessert die Ausbildung des Schichtaufbaus in der herzustellenden Bahn. Eine Entwässerung, die mit Hilfe von Unterdruck intensiviert wird, hält einzelne Fasern, die durch Aufschichten (layering) fixiert sind, besonders gut fest in einer zuvor entwässerten Schicht. Wenn die entwässerte Schicht zunimmt oder an dem Abschnitt eines geeigneten Schneidfelds zunimmt, das in der Maschinenrichtung auftritt, und gleichzeitig jegliche Pulsation, die beim Entwässern auftritt, verringert wird, werden besonders gute Bedingungen bereitgestellt, unter anderem zum Aufschichten unterschiedlicher Faserstoffe.
Der Zweischicht-Stoffauflauf an dem Fourdrinier-Siebabschnitt und der konventionelle pulsierende Siebtisch mit einer Abziehblende ermöglichen keine gute Bahnbildung und zugleich Schichtreinheit. Die geringe Qualität der Beschichtung kann als Unebenheit visuell wahrgenommen werden, d. h. als ”Mottling”, wenn die Farbunterschiede der geschichteten Zellstoffe groß sind. Der Siebtisch, der mit einem nicht-pulsierenden Formschuh ausgestattet ist, ermöglicht die Verwendung von Schneidkräften, die beachtlich größer sind als üblich, ohne dass sie die Bahn reißen lassen. Daraus folgen sowohl eine gute Bahnbildung als auch eine gute Schichtreinheit. Die Schichtreinheit wird aufrecht erhalten, da es nicht notwendig ist, die Bahnbildung mit einer zweigerichteten Turbulenz, wie sie der konventionelle Siebtisch mit einer Abziehblende benötigt, durchzuführen.
Mit dem nicht-pulsierenden Formschuh ist es möglich, Wasser aus einer sehr nassen Bahn zu entfernen, ohne die Struktur der Bahn zu brechen, da kein Spitzenwert an Unterdruck auf der Abgabeseite des stationären Formschuhs auftritt. Mit dem Unterdruck in Verbindung mit dem Formschuh wird eine sehr effektive Entwässerung bereitgestellt und durch Anpassen des Unterdrucklevels ist es möglich, die Entwässerungs-Verteilung zwischen der oberen und unteren Bahnoberfläche zu beeinflussen, wobei es möglich ist, unter anderem die Feinstoffverteilung zwischen der oberen und unteren Bahnoberfläche und die Symmetrie der Bahn in Z-Richtung zu steuern.
An dem nicht-pulsierenden Formschuh ist es möglich, entweder eine gerade oder eine leicht gekrümmte Blende zu verwenden. Die gerade Blende scheint den Düsenstrahl hinab an der Oberfläche der Blende des Formschuhs am besten zu verlangsamen.
Die erfindungsgemäße Anordnung kann zusätzlich einen verdünnungsgesteuerten Stoffauflauf verwenden, wobei eine Rückstandsabweichung (residual variation), die an dem Einzelsiebzug-Abschnitt auftritt, weiter verringert wird. Die Brustrolle des Einzelsiebzug-Abschnitts kann zusätzlich weg von der üblichen Position oberhalb des Düsenstrahlkanals des Stoffauflaufs zu der Abgabeseite des Stoffauflaufs hin überführt sein und kann derart angehoben sein, dass der Höhenunterschied zwischen der Oberseite des unteren Siebs, das oberhalb der Brustrolle vorbeizieht, und der unteren Oberfläche der Düsenstrahlöffnung des Stoffauflaufs im Bereich von 0–10 mm liegt, gemessen am höchsten Punkt der Brustrolle. Der horizontale Abstand zwischen der vertikalen Ebene, die durch den Mittelpunkt der Brustrolle gezogen ist, und der Düsenstrahlöffnung des Stoffauflaufs liegt im Bereich von 10–250 mm. Der Freiflug des Zellstoff-Lösungsstahls in der Luft, der von dem Düsenstrahlkanal des Stoffauflaufs abgegeben wird, liegt im Bereich von 100–500 mm. Der Auftreffwinkel des Zellstoff-Lösungsstrahls auf dem unteren Sieb liegt im Bereich von 0–4 Grad. Der Zellstoff-Lösungsstrahl trifft auf das untere Sieb an dem Punkt des stationären Formschuhs am Anfang des Siebtisches auf. Eine solche Anordnung zwischen dem Stoffauflauf und der Brustrolle und mit dem stationären Formschuh an dem Anfang des Siebtisches stellt sicher, dass der Zellstoff-Lösungsstrahl nicht in die Luft geworfen oder verspritzt wird (Materialspringen bzw. ”stock jump”), wenn er auf das untere Sieb auftrifft. Der nicht-pulsierende Formschuh ermöglicht einen geringen Aufprallwinkel des Düsenstrahls des Stoffauflaufs auf das Bahnbildungssieb.
Die erfindungsgemäße Kartonmaschine verwendet eine Pressenpartie, bei der Wasser aus der Bahn in wenigstens einem solchen Pressspalt entfernt wird, in dem die untere Bahnfläche an einer glatten Fläche anliegt.
Die glatte Fläche kann aus einem Transferband gebildet sein, das wasserundurchlässig ist, beispielsweise ein Transferband, das unter dem Markennamen Transbelt bekannt ist, als eine glattflächige Rolle, beispielsweise eine Mittelrolle einer Mittellrollenpresse, oder als ein Metallband. Somit wird erreicht, dass die untere Bahnfläche glatt ist und gute Druckeigenschaften hat. Als Presse kann beispielsweise eine Presse verwendet werden, die unter dem Markennamen der Anmelderin ”SymPress B” bekannt ist, in der eine glattflächige Mittelrolle vorhanden ist. In solch einer Pressenpartie wird die Bahn gegen die glattflächige Mittelrolle mit einem sogenannten Langpressspalt gedrückt, wobei die Entwässerungskapazität der Presse hoch ist, und zusammen mit der Siebpartie gemäß der Erfindung wird eine hohe Laufgeschwindigkeit bereitgestellt.
Die Investitions- und Betriebskosten der erfindungsgemäßen Kartonmaschine sind verglichen mit Anordnungen gemäß dem Stand der Technik geringer, da diese nicht notwendigerweise die obere Siebzugeinheit benötigt, wobei die Kosten von wenigstens einem Stoffauflauf und einer Siebzugeinheit eingespart werden. Die Verwendung einer Pressenpartie, die in ihrem Aufbau einfach gehalten ist, beispielsweise einer SymPress B-Presse, führt ihrerseits zu geringen Investitions- und Betriebskosten. Die erfindungsgemäße Kartonmaschine braucht somit auch bedeutend weniger Energie im Vergleich zu Anordnungen gemäß dem Stand der Technik. Mit der erfindungsgemäßen Kartonmaschine ist es möglich, ein billigeres Rohmaterial, beispielsweise wiederaufbereitete Fasern, anstelle von Zellstoff an der Unterseite des Mehrschichtkartons zu verwenden, da die Unterseite beschichtet wird.
Um eine gute Helligkeit sicher zu stellen, wird die untere Bahnseite mit einer separaten Beschichtungsvorrichtung beschichtet. Als Beschichtungsverfahren kann jedes Beschichtungsverfahren verwendet werden, wie beispielsweise Filmbeschichten, was ein einfaches und wandlungsfähiges Beschichtungsverfahren ist.
Die erfindungsgemäße Kartonmaschine kann besonders gut zur Herstellung von weißen Toplinerkartons angewendet werden, die bezüglich ihrer Unterseite heller sind.
Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren der beigefügten Zeichnungen beschrieben.
KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN
1 zeigt eine schematische Ansicht einer erfindungsgemäßen Kartonmaschine.
2 zeigt eine schematische Ansicht einer alternativen Bahnbildungspartie einer erfindungsgemäßen Kartonmaschine.
3 zeigt eine Vergrößerung an dem Anfang der Bahnbildungspartie der Kartonmaschine, die in 1 gezeigt ist.
4 zeigt eine weitere Vergrößerung an dem Anfang der Bahnbildungspartie der Kartonmaschine, die in 1 gezeigt ist.
BESCHREIBUNG VORTEILHAFTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
1 zeigt eine schematische Ansicht einer erfindungsgemäßen Kartonmaschine, in der zwei separate Bahnbildungspartien/Siebpartien einer Teilbahn vorhanden sind. Eine erste Siebzugeinheit umfasst ein unteres Sieb 11, an dem ein erster Fourdrinier-Siebabschnitt T1 ausgebildet ist. Ein erster Stoffauflauf 100, der ein Doppelschicht-Stoffauflauf ist, befördert einen Zellstoff-Lösungsstrahl auf einen ersten Siebtisch 200 nach einer ersten Brustrolle 12. Wasser wird im Anschluss an den ersten Siebtisch 200 mit Hilfe von Entwässerungseinrichtungen 15, die unterhalb des unteren Siebs 11 angeordnet sind, welche Saugkästen sein können, die mit einer Abziehblende versehen sind, von der Bahn entfernt, die oberhalb des unteren Siebs 11 auf dem ersten Fourdrinier-Siebabschnitt T1 vorbeiläuft.
Auf die erste Siebzugeinheit folgt eine zweite Siebzugeinheit, die ein oberes Sieb 21 umfasst, auf dem ein zweiter Fourdrinier-Siebabschnitt T2 ausgebildet ist. Ein zweiter Stoffauflauf 110, der ein Einzelschicht-Stoffauflauf ist, fördert einen Zellstoff-Lösungsstrahl auf dem oberen Sieb 21 auf einen zweiten Siebtisch 300 nach einer zweiten Brustrolle 22. An dem zweiten Fourdrinier-Siebabschnitt T2, nachfolgend zu dem zweiten Siebtisch 300, wird Wasser aus der Zellstoff-Lösung mit Hilfe von Entwässerungseinrichtungen 25 entfernt, die unterhalb des oberen Siebs 21 angeordnet sind, welche Saugkästen sein können, die mit einer Abziehblende versehen sind. Der zweite Fourdrinier-Siebabschnitt T2 wird gefolgt von einem Doppel-Siebabschnitt K1, in dem das obere Sieb 21 in Kontakt mit dem unteren Sieb 11 ist. An dem Doppel-Siebabschnitt K1 gibt es einen Anfang, an dem eine Rolle 23 innerhalb der oberen Siebschleife 21 das obere Sieb in Kontakt mit dem unteren Sieb 11 an einem Verbindungspunkt Y der Teilbahnen führt, und ein Ende, an dem das obere Sieb 21 von dem unteren Sieb 11 getrennt wird. Eine zweite Teilbahn W2, die in der zweiten, oberen Siebzugeinheit ausgebildet worden, wird an dem Verbindungspunkt Y mit einer ersten Teilbahn W1, die in der ersten unteren Siebzugeinheit ausgebildet worden ist, verbunden.
Auf den Verbindungspunkt Y folgt der kurze Doppel-Siebabschnitt K1 zwischen dem unteren Sieb 11 und dem oberen Sieb 21, an dem die Verbindung der ersten Teilbahn W1 und der zweiten Teilbahn W2 sichergestellt wird. Wasser wird von der verbundenen Bahn W in diesem Doppel-Siebabschnitt K1 mit Hilfe von Entwässerungseinrichtungen 16 in Richtung nach unten entfernt, die unterhalb des unteren Siebs 11 der unteren Siebzugeinheit angeordnet sind, wobei die Einrichtungen Saugkästen sein können, die mit einer Abziehblende versehen sind. Auf den Doppel-Siebabschnitt K1 folgt ein dritter Einzel-Siebabschnitt T3, der an dem unteren Sieb 11 ausgebildet ist, an dem weiter Wasser von der verbundenen Bahn W mit Hilfe von Entwässerungseinrichtungen 17 entfernt wird, die unterhalb des unteren Siebs 11 der unteren Siebzugeinheit angeordnet sind, wobei die Einrichtungen Saugkästen sein können, die mit einer Abziehblende versehen sind. Auf den dritten Einzel-Siebabschnitt T3 folgt ein Abnahmeabschnitt P, an dem die verbundene Bahn W von dem unteren Sieb 11 der unteren Siebzugeinheit mittels einer Abnahmesaugrolle 32 abgenommen und auf einen Abnahmefilz 31 zu einem Pressenabschnitt/Pressenpartie P1 gebracht wird.
An dem Pressenabschnitt wird die Bahn W, die zuerst nur von dem Abnahmefilz 31 und danach zwischen dem Abnahmefilz 31 und einem unteren Pressfilz 41 gestützt ist, in einen ersten doppel-befilzten Presspalt N1 gebracht, der zwischen einer ersten, oberen Pressrolle 31 und einer unteren Pressrolle 42 ausgebildet ist. Nach dem ersten Pressspalt N1 löst sich die Bahn W von dem unteren Pressfilz 41 und folgt dem Abnahmfilz 31 auf der Oberfläche der ersten, unteren Pressrolle 33 in einen zweiten, einfach gefilzten Pressspalt N2, der zwischen der ersten oberen Pressrolle 33 und einer Mittelrolle 70 ausgebildet ist. Nach dem zweiten Pressspalt N2 löst sich die Bahn W von dem Abnahmefilz 31 und folgt auf der Oberfläche der Mittelrolle 70 in einen dritten, einfach gefilzten Pressspalt N3, der zwischen der Mittelrolle 70 und einer zweiten oberen Pressrolle 52 ausgebildet ist. Die zweite obere Pressrolle 52 ist vorteilhaft eine sogenannte Langspaltrolle, mittels der eine lange Verweilzeit bereitgestellt wird und damit einhergehend eine große Entwässerungskapazität in dem Pressspalt. Nach dem dritten Pressspalt N3 folgt die Bahn auf der Oberfläche der Mittelrolle 70 zu einem Übergabepunkt S1, an dem die Bahn W auf die Auflage eines Trockensiebs 61 und auf diesem dann weiter zu einem Trockenabschnitt/Trockenpartie überführt wird. Eine untere Oberfläche bzw. Unterseite Wa der Bahn W, d. h. die Bahnfläche W, die an dem unteren Sieb 11 angelegen hat, liegt an dem Pressenabschnitt an der glatten Oberfläche der Mittelrolle 70 an, wobei die Unterseite Wa der Bahn W ausreichend glatt für die nachfolgende Beschichtung der Unterseite Wa der Bahn W wird.
Nach dem Trockenabschnitt wird die Bahn W in eine Filmbeschichtungs-Vorrichtung 400 geführt, in der die Bahn W zwischen zwei Rollen 410, 420 hindurchläuft. In der Filmbeschichtungs-Vorrichtung 400 wird zumindest die Unterseite Wa der Bahn W beschichtet, wobei die Unterseite Wa in dem Bahnbildungsabschnitt an dem unteren Sieb 11 und in dem Pressabschnitt an der Mittelrolle 70 angelegen hat. Als Beschichtungsmaterial wird ein helles Beschichtungsmaterial verwendet, um die gewünschte Helligkeit auf der Unterseite Wa der Bahn W zum Drucken bereitstellen zu können. Die Beschichtung kann hier leicht erfolgen, wobei das Grundgewicht der Beschichtungs-Schicht im Bereich von 4–12 g/cm2 liegt. In der Filmbeschichtungs-Vorrichtung 400 wird vorteilhaft auch die Oberseite Wb der Bahn W mit Stärkeleim beschichtet, mit dessen Hilfe die Festigkeit der Bahn W verbessert werden kann.
2 zeigt eine schematische Ansicht einer alternativen Bahnbildungspartie einer erfindungsgemäßen Kartonmaschine. Die Bahnbildungspartie gemäß dieser Ausführungsform unterscheidet sich von der Bahnbildungspartie, wie sie in 1 gezeigt ist, dadurch, dass die zweite Siebzugeinheit nur die obere Siebschleife 21 umfasst, die oberhalb des unteren Siebs 11 angeordnet ist, wobei mit Hilfe der Siebschleife der Doppel-Siebabschnitt K1 mit dem unteren Sieb 11 erzeugt wird. An dem Doppel-Siebabschnitt K1 ist ein Anfang vorgesehen, an dem das untere Sieb 11 und das obere Sieb 21 zusammenlaufen und ein Ende, an dem das obere Sieb 21 von dem unteren Sieb 11 getrennt wird. An dem betreffenden Doppel-Siebabschnitt K1 ist innerhalb der oberen Siebschleife 21 ein Entwässerungselement 80 angeordnet, in dem ein nicht-pulsierender Formschuh 81 vorgesehen ist, in dem es eine Blende mit Öffnungen gibt, die an der Innenfläche des oberen Siebs 21 anliegt, und an dem Unterdruck P1 durch die Öffnungen der Blende dringt. Auf den nicht-pulsierenden Formschuh 81 folgt eine pulsierende Siebblende 82. Daher ist ein sogenannter Hybrid-Bahnbildner vorgesehen. Der Aufbau des nicht-pulsierenden Formschuhs 81, wie er hier beschrieben ist, entspricht im Wesentlichen demjenigen des ersten nicht-pulsierenden Formschuhs 200, der in 1 gezeigt ist. Das Entwässerungselement 80 an dem Doppel-Siebabschnitt K1 erhöht die Entwässerungskapazität und verbessert die Bahnbildung. Die erhöhte Entwässerungskapazität wiederum ermöglicht die Anwendung einer höheren Laufgeschwindigkeit. Der Pressenabschnitt, der Trockenabschnitt und die Beschichtung, wie sie in 1 gezeigt sind, können auch zur Verwendung mit der Bahnbildungspartie, wie sie in 2 gezeigt ist, angewandt werden.
3 zeigt eine Vergrößerung an dem Anfang der Bahnbildungspartie der Kartonmaschine, wie sie in den 1 und 2 gezeigt ist, wobei die Vergrößerung den Anfang des ersten Fourdrinier-Siebabschnitts T1 zeigt, d. h. den ersten Stoffauflauf 100, die erste Brustrolle 12 und den ersten Siebtisch 200, der einen nicht-pulsierenden Formschuh 210 und eine pulsierende Abziehblende 220 umfasst. Der Zellstoff-Lösungsstrahl des ersten Stoffauflaufs 100 trifft auf die Oberfläche des unteren Siebs 11 an dem Anfangspunkt des ersten Formschuhs 210 auf. Auf einer Blende 211 des ersten Formschuhs 210 ist eine Leitkante 213 und eine Hinterkante 214 vorgesehen. An der Leitkante 213 der Blende 211 ist ein erster Abschnitt ohne Öffnungen 211A und an der Hinterkante 214 der Blende 211 ist ein zweiter Abschnitt ohne Öffnungen 211B vorgesehen. Zwischen den Abschnitten ohne Öffnungen 211A, 211B der Blende 211 ist eine offene Fläche, die Öffnungen 212 umfasst, die sich durch die Blende 211 erstrecken. Die Öffnungen 212 können Löcher, maschienengerichtete Nuten, maschienengerichtete Schlitze oder Äquivalente hierzu umfassen. Die offene Fläche, die von den Öffnungen 212 der Blende 211 des Formschuhs 210 begrenzt ist, macht 30–90%, vorteilhaft 40–70% des Abschnitts mit Öffnungen 212 zwischen dem Abschnitt ohne Öffnungen 211A der Leitkante 213 der Blende 211 und dem Abschnitt ohne Öffnungen 211B der Hinterkante 214 der Blende 211 aus.
Unter der Blende 211 herrscht Unterdruck P, mit dessen Hilfe die Entwässerung des Zellstoffs intensiviert wird. Der Auftreffpunkt der Zellstoff-Lösung, die von dem ersten Stoffauflauf 100 zugeführt wird, ist an dem Anfang des Abschnitts mit Öffnungen 212 nach dem Abschnitt ohne Öffnungen 211A der Leitkante 213 der Blende des ersten Formschuhs 210 angesiedelt. Der Formschuh 210 kann auch in zwei oder mehrere Blöcke unterteilt sein, wobei unterschiedliche Unterdrücke in den Blöcken verwendet werden können und/oder wobei die offene Fläche der Blende 211 des Formschuhs 210 in den jeweiligen Blöcken unterschiedlich sein kann. Dann kann das Unterdrucklevel beispielsweise in der Maschinenrichtung ansteigen und entsprechend kann die offene Fläche in der Maschinenrichtung ansteigen. In manchen Ausführungsformen stellt dieses auch die Schmierung der Blendenoberfläche dar, wenn Wasser, das von der Bahn entfernt wurde, die Blendenoberfläche schmiert.
Auf die Hinterkante 214 des ersten Formschuhs 210 folgt die pulsierende Abziehblende 220, in der Streifen 221 in Querrichtung zur Maschinenrichtung vorgesehen sind, zwischen denen Öffnungen 222 liegen. Unterhalb der Abziehblende 220 herrscht ebenfalls Unterdruck P, der die Öffnungen 222 der Abziehblende durchdringt und die Entwässerung des Zellstoffs intensiviert. Luft A, die entlang des unteren Siebs 11 verläuft, wird durch die Öffnungen 212 an dem Anfang des Abschnitts mit Öffnungen des ersten Formschuhs 210 innerhalb des ersten Formschuhs 210 geführt und ausgehend von den anderen Öffnungen 212 wird Wasser WT innerhalb des ersten Formschuhs 210 geführt. Um den Aufprallwinkel/Auftreffwinkel des Zellstoff-Lösungsstrahls zu minimieren, der von dem Zweischicht-Stoffauflauf 100 zugeführt wird, ist es möglich, eine geringfügige Winkelverformung an der Leitkante 213 der Blende 211 des ersten Formschuhs 210 zu verwenden. An dem Auftreffpunkt des Zellstoff-Lösungsstrahls, der von dem ersten Stoffauflauf 100 zugeführt wird, und nach diesem ist die Oberfläche der Blende 211 des ersten Formschuhs 210 vorteilhaft glatt/gerade. Die glatte/gerade Blende 211 scheint den Düsenstrahl entlang der Fläche der Blende 211 des ersten Formschuhs 210 besonders gut zu verlangsamen, jedoch kann die Oberfläche der Blende 211 des ersten Formschuhs 210 auch leicht nach oben gekrümmt sein. Der erste Formschuh 210 und die Abziehblende 220, die auf diesen folgt, bilden zusammen den Siebtisch. Der erste Formschuh 210 erhält den Zellstoff-Lösungsstrahl des ersten Stoffauflaufs 100 und verlangsamt diesen schnell auf die Oberfläche des unteren Siebs 11. Gleichzeitig entfernt der erste Formschuh 210 effektiv Wasser von der Bahn und danach kann die Bahn der pulsierenden Entwässerung durch die Abziehblende 220 ausgesetzt werden.
3 stellt auch mit der Kurve PP die nicht-pulsierende Entwässerung dar, die von dem Formschuh 210 verursacht wird, und die pulsierende Entwässerung, die von der Abziehblende 220 verursacht wird.
Der Siebtisch 300 an dem Anfang des zweiten Fourdrinier-Siebabschnitts T2 entspricht vollkommen dem Siebtisch 200 an dem Anfang des ersten Fourdrinier-Siebabschnitts T1.
4 zeigt eine weitere Vergrößerung an dem Anfang der Bahnbildungspartie der Kartonmaschine, wie sie in den 1 und 2 gezeigt ist, die den Anfang des ersten Fourdrinier-Siebabschnitts T1 zeigt, d. h. die jeweilige Anordnung des ersten Stofflauflaufs 100, der ersten Brustrolle 12, des ersten Siebtischs 200 und der Abziehblende 220, die hierauf folgt. In dem ersten Stoffauflauf 100 sind zwei separate Düsenstrahlkanäle vorgesehen, d. h. ein unterer Düsenstrahlskanal 102a und ein oberer Düsenstrahlkanal 102b, die in einer gemeinsame Düsenstrahlöffnung 103 zusammenlaufen. Die Brustrolle 12 wurde von der üblichen Stellung unterhalb des unteren Düsenstrahlkanals 102a des ersten Stoffauflaufs 100 zu der Abgabeseite des Stoffauflaufs 100 hin überführt und wurde derart angehoben, dass die Höhendifferenz H zwischen der Oberseite des unteren Siebs 11, das über die Brustrolle 12 läuft, und der Unterseite 101 der Düsenstrahlöffnung 103 des ersten Stoffauflaufs 100 in einem Bereich von 0–10 mm gemessen an dem höchsten Punkt A der Brustrolle 12 liegt. Der horizontale Abstand S1 zwischen der Vertikalebene Z-Z, die durch den Mittelpunkt der Brustrolle 12 verläuft, und der Düsenstrahlöffnung 103 des ersten Stoffauflaufs 100 liegt in einem Bereich von 0–250 mm. Der Freiflug in der Luft S2 des Zellstoff-Lösungsstrahls, der von der Düsenstrahlöffnung 103 des ersten Stoffauflaufs 100 abgegeben wird, liegt in einem Bereich von 100–500 mm. Der Auftreffwinkel des Zellstoff-Lösungsstrahls auf dem unteren Sieb 11 liegt in einem Bereich von 0–4 Grad. Der Zellstoff-Lösungsstrahl trifft an dem Anfang des Abschnitts mit Öffnungen des ersten Formschuhs 210 auf dem unteren Sieb 11 auf. Eine solche Anordnung zwischen dem Stoffauflauf 100, der Brustrolle 12, dem ersten Formschuh 210 und der Abziehblende 220, die darauf folgt, ermöglicht es, dass der Zellstoff-Lösungsstrahl nicht in die Luft geworfen wird oder verspritzt (Materialspringen bzw. ”stock jump”), wenn er auf das untere Sieb 11 auftrifft.
Aus dem unteren Düsenstrahlkanal 102a des ersten Stoffauflaufs 100 wird Zellstoff besserer Qualität gefördert, d. h. gebleichter Zellstoff, und aus dem oberen Düsenstrahlkanal 102b des ersten Stoffauflaufs 100 wird Zellstoff geringerer Qualität gefördert, d. h. ungebleichter Zellstoff. Die Bahnunterseite, die an dem unteren Sieb 11 anliegt, ist folglich aus besserer Qualität als die gegenüberliegende Bahnoberseite gebildet. Die Bahnunterseite kann dann als die Außenfläche eines Kartons verwendet werden, auf die gegebenenfalls Produktinformationen gedruckt werden, und die Bahnoberseite kann als die Innenfläche des Kartons verwendet werden.
Die Länge in Bearbeitungsrichtung des ersten Fourdrinier-Siebabschnitts T1 liegt in dem Bereich von 0,5–10,0 m und die Konsistenz der von dem Doppelschicht-Stoffauflauf 100 zugeführten Zellstofflösung liegt in dem Bereich von 0,1–3,0 Bei hohen Geschwindigkeiten muss der erste Fourdrinier-Siebabschnitt T1 kurz sein, d. h. in einem Bereich von 0,5–3,0 m. Bei Modernisierungen ist der erste Fourdrinier-Siebabschnitt T1 üblicherweise lang aufgrund des bestehenden Aufbaus, d. h. in dem Bereich von 8–10 m, und wird somit selten verkürzt. Ein langer erster Fourdrinier-Siebabschnitt T1 schwächt die Rückstandsabweichung der Bahn.
Die Ausführungsformen der Figuren zeigen nur einen Formschuh an dem Anfang der Fourdrinier-Siebabschnitte T1, T2 in Verbindung mit dem Siebtisch 200, 300, jedoch können auch mehrere Formschuhe vorgesehen sein, wobei es möglich ist, beispielsweise unterschiedliche Unterdrucklevel in verschiedenen Formschuhen anzuwenden.
In den in den Figuren gezeigten Ausführungsformen ist der erste Stoffauflauf 100, der an dem Anfang des ersten Fourdrinier-Siebabschnitts T1 gezeigt ist, vorteilhaft ein Doppelschicht-Stoffauflauf, jedoch kann dieser auch ein Mehrschicht-Stoffauflauf sein. Der zweite Stoffauflauf 110, der an dem Anfang des zweiten Fourdrinier-Siebabschnitts T2 gezeigt ist, ist vorteilhaft ein Einzelschicht-Stoffauflauf, jedoch kann dieser auch ein Doppelschicht-Stoffauflauf oder eine Mehrschicht-Stoffauflauf sein. In den Stoffaufläufen 100, 110 können eine Anzahl von N Düsenstrahlkanälen vorgesehen sein, wobei N eine ganze Zahl ist, die größer oder gleich zwei ist.
Dann, wenn beide Stoffaufläufe 100, 110 als Doppelschicht-Stoffaufläufe ausgebildet sind, ist es möglich, Zellstoff mit diesen zu fördern, in dem eine erste Schicht, die an dem Bahnbildungssieb 11, 21 anliegt, aus Zellstoff einer besseren Qualität besteht, und die zweite Schicht, die auf der ersten Schicht liegt, aus Zellstoff einer geringeren Qualität besteht. An den Oberflächen der verbundenen Bahn liegt dann der Zellstoff besserer Qualität, d. h. der Zellstoff, der eine höhere Festigkeit und bessere Oberflächeneigenschaften hat, und zu der Mitte hin liegt der Zellstoff minderer Qualität vor. Die Oberflächenschichten der verbundenen Bahn verbleiben rein, aufgrund des Aufbaus des Siebtisches 200, 300, d. h. der Zellstoff minderer Qualität der Mittelschicht ist nicht in der Lage, sich mit diesen zumindest in einem nennenswerten Umfang zu vermischen.
In der in 1 gezeigten Ausführungsform folgt die obere Siebzugeinheit direkt auf den ersten Fourdrinier-Siebabschnitt T1, jedoch kann zwischen dem ersten Fourdrinier-Siebabschnitt T1 und der oberen Siebzugeinheit auch eine Siebzugeinheit vorgesehen sein, die einen Hybrid-Bahnbildner, wie in 2 gezeigt, bildet. Als einfachste Ausgestaltung kann die Bahnbildungspartie derart implementiert sein, dass sie eine Fourdrinier-Siebeinheit umfasst, die nur mit dem unteren Sieb 11 implementiert ist.
In der Ausführungsform, die in 1 gezeigt ist, gibt es nur eine untere Siebzugeinheit nach dem ersten Fourdrinier-Siebabschnitt T1, jedoch erlaubt die Erfindung auch die Verwendung einer Anzahl von N oberen Siebzugeinheiten, wobei N eine ganze Zahl ist, die größer oder gleich eins ist.
Der Formschuh 210, der in 3 gezeigt ist, und die Abziehblende 220, die darauf folgt, können denselben Unterdruck verwenden. Mit Bahnen, die ein geringes Grundgewicht haben, oder Faserstoffen, die einfach entwässert werden können, wird in dem Formschuh 210 und der Abziehblende 220 ein sehr geringer Unterdruck verwendet, um nicht zu viel Wasser von der Bahn zu entfernen. Bei Bahnen, die ein hohes Grundgewicht haben, oder Faserstoffen, die nur geringfügig entwässert werden, kann die Bahn in dem Abschnitt des Formschuhs 210 zu stark verdichtet werden. In diesem Fall wird die Pulsation an dem Abschnitt der Abziehblende 220 intensiviert und die Entwässerung erhöht, indem der Unterdruck an der Abziehblende 220 erhöht wird, wobei die verdichtete untere Bahnseite gelöst wird.
In den Ausführungsformen, die in den Figuren gezeigt sind, folgt auf den nicht-pulsierenden Formschuh 210 die pulsierende Abziehblende 220. In manchen Situationen ist der nicht-pulsierende Formschuh 210 ausreichend, d. h. es besteht kein Bedarf an einer pulsierenden Abziehblende 220. Ferner benötigt der nicht-pulsierende Formschuh 210 nicht immer notwendigerweise den Unterdruck zum Intensivieren der Entwässerung.
Die in den Figuren gezeigten Ausführungsformen verwenden eine Filmbeschichtung, jedoch ist es auch möglich, hier beispielsweise eine Vorhangbeschichtung zu verwenden.
Die in den Figuren gezeigten Ausführungsformen verwenden eine Mittelrollenpresse, bei der die Bahnseite, die an dem unteren Sieb angelegen hat, an der Mittelrolle anliegt. Es ist auch möglich, um die Mittelrolle herum ein Transferband zu verwenden, wobei die Bahnfläche, die an dem unteren Sieb angelegen hat, an der glatten Fläche des Transferbands anliegt, die für das Wasser undurchlässig ist. Anstelle der Mittelrollenpresse ist es auch möglich, eine separate Presse zu verwenden, in der zwei Pressrollen einen Pressspalt ausbilden, der nur durch sie selbst begrenzt ist. Um eine Pressrolle der separaten Presse wird ein Transferband oder ein Metallband geführt, wobei die Bahnfläche, die an dem unteren Sieb angelegen hat, an dem Transferband oder dem Metallband anliegt.
Vorstehend wurden nur einige vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung beschrieben und es ist für einen Fachmann offensichtlich, dass verschiedene Modifikationen hiervon innerhalb des Umfangs der beigefügten Ansprüche vorgenommen werden können.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

WO 2008/000900 [0009]
EP 1218593 [0010]

Claims

Verfahren zur Ausbildung einer Mehrschichtbahn, wobei das Verfahren die nachfolgenden Schritte umfasst: – Ausbilden eines ersten Fourdrinier-Siebabschnitts (T1) auf einem unteren Sieb (11), das um eine Brustrolle (12) umläuft, an deren Anfang ein Siebtisch (200) angeordnet ist, – Zuführen eines Zellstoff-Lösungsstrahls mit einem ersten Stoffauflauf (100) auf den Siebtisch (200), – Führen der Bahn (W) auf einen Pressenabschnitt (P1), an dem Wasser aus der Bahn (W) in wenigstens einem Pressspalt ausgepresst wird, – Führen der Bahn (W) auf einen Trockenabschnitt (D1), an dem die Bahn (W) mit wenigstens einer Trocknungsgruppe getrocknet wird, die Trockenzylinder verwendet, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren ferner die nachfolgenden Schritte umfasst: – Ausbilden des Siebtisches (200) aus wenigstens einem stationären, nicht-pulsierenden Formschuh (210), an dem eine Blende (211) mit Durchgangsöffnungen (212) vorgesehen ist, anliegend an der Innenfläche des unteren Siebs (11), wobei die Öffnungen (212) Löcher oder Schlitze umfassen, die sich im Wesentlichen in Längsrichtung der Maschine erstrecken, – Ausbilden des ersten Stoffauflaufs (100) als einen Mehrschicht-Stoffauflauf, in dem ein unterer Düsenstrahlkanal (102a) und wenigstens ein oberer Düsenstrahlkanal (102b) vorgesehen sind, – Pressen einer Fläche (Wa) der Bahn (W), die an dem unteren Sieb (11) des Pressenabschnitts (P1) angelegen hat, gegen eine glatte Fläche, – Beschichten wenigstens der Fläche (Wa) der Bahn (W), die an dem unteren Sieb (11) angelegen hat, in einem Beschichtungsabschnitt (400).
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein nicht-pulsierendes Entwässern mit einem Formschuh (210) durchgeführt wird, wobei die offene Fläche, die von den Öffnungen (212) der Blende (211) des Formschuhs bestimmt wird, 30–90%, vorteilhaft 40–70% des Abschnitts mit Öffnungen (212) der Blende (211) ausmacht und dass Unterdruck (P) durch die Öffnungen (212) der Blende (211) geführt wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein pulsierendes Entwässern mit einer Abziehblende (220) durchgeführt wird, die nach dem nicht-pulsierenden Formschuh (210) angeordnet ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1–3, dadurch gekennzeichnet, dass der Pressenabschnitt aus einer Mittelrollenpresse gebildet ist, wobei die Fläche (Wa) der Bahn (W), die an dem unteren Sieb (11) angelegen hat, gegen die glatte Metalloberfläche einer Mittelrolle (70) gepresst wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1–4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Beschichtungsabschnitt durch einen Filmbeschichter (400) gebildet wird, wobei die Bahn (W) zwischen zwei Rollen (410, 420) hindurchläuft, wobei das Beschichten der Fläche (Wa) der Bahn (W), die an dem unteren Sieb (11) angelegen hat, mit einem hellen Beschichtungsmaterial erfolgt und ein Beschichten einer gegenüberliegenden Fläche (Wb) der Bahn (W) mit Stärkeleim erfolgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1–5, dadurch gekennzeichnet, dass eine obere Siebzugeinheit über dem unteren Sieb (11) ausgebildet wird, wobei ein oberes Sieb (21) einen zweiten Fourdrinier-Siebabschnitt (T2) ausbildet, an dessen Anfang ein Zellstoff-Lösungsstrahl mit einem zweiten Stoffauflauf (110) zugeführt wird, der ein Einzelschicht-Stoffauflauf ist, um eine zweite Teilbahn (W2) auszubilden, und wobei das obere Sieb (21) zusätzlich einen Doppel-Siebabschnitt (K1) mit dem unteren Sieb (11) derart ausbildet, dass es einen Anfang an dem Doppel-Siebabschnitt (K1) gibt, an dem das untere Sieb (11) und das obere Sieb (21) einen Verbindungspunkt (Y) der Teilbahnen bilden, und ein Ende, an dem das obere Sieb (21) von dem unteren Sieb (11) getrennt wird, wobei eine zweite Teilbahn (W2), die auf dem zweiten Fourdrinier-Siebabschnitt (T2) ausgebildet worden ist, mit einer ersten Teilbahn (W1), die auf dem ersten Fourdrinier-Siebzugabschnitt (T1) ausgebildet worden ist, an dem Verbindungspunkt (Y) verbunden wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1–5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Doppel-Siebabschnitt (K1) mit dem unteren Sieb (11) und einem oberen Sieb (21) oberhalb davon ausgebildet wird, wobei es in dem Doppel-Siebabschnitt (K1) einen Anfang gibt, an dem das untere Sieb (11) und das obere Sieb (21) sich verbinden, und ein Ende, an dem das obere Sieb (21) von dem unteren Sieb (11) getrennt wird, wobei eine nicht-pulsierende und eine pulsierende Entwässerung auf die Bahn (W), die an dem ersten Fourdrinier-Siebabschnitt (T1) an dem Doppel-Siebabschnitt (K1) ausgebildet worden ist, mit einem Entwässerungselement (80) innerhalb der oberen Siebschleife (21) angewendet werden.
Kartonmaschine, die umfasst: – eine Bahnbildungspartie, an der eine untere Siebschleife (11) einen Fourdrinier-Siebabschnitt (T1) nach einer ersten Brustrolle (12) ausbildet, an dessen Anfang ein Siebtisch (200) angeordnet ist, – einen ersten Stoffauflauf (100), mit dem ein Zellstoff-Lösungsstrahl auf den Siebtisch (200) gefördert wird, – einen Pressenabschnitt (P1), an dem Wasser aus der Bahn (W) in wenigstens einem Pressspalt ausgepresst wird, – einen Trockenabschnitt (D1), an dem die Bahn (W) mit wenigstens einer Gruppe von Zylindertrocknern getrocknet wird, dadurch gekennzeichnet, dass – der Siebtisch (200) wenigstens einen stationären, nicht-pulsierenden Formschuh (210) umfasst, an dem eine Blende (211) vorgesehen ist, die mit Durchgangsöffnungen (212) versehen ist, anliegend an der Innenfläche des unteren Siebs (11), wobei die Öffnungen (212) Löcher oder Schlitze im Wesentlichen in Längsrichtung der Maschine umfassen, – der erste Stoffauflauf (100) ein Mehrschicht-Stoffauflauf ist, der einen unteren Düsenstrahlkanal (102a) und wenigstens einen oberen Düsenstrahlkanal (102b) umfasst, – an dem Pressabschnitt (P1) eine glatte Fläche vorgesehen ist, gegen die eine Fläche (Wa) der Bahn (W) gepresst wird, die an dem unteren Sieb (11) angelegen hat, – die Kartonmaschine ferner einen Beschichtungsabschnitt (400) umfasst, an dem wenigstens die Bahnfläche (Wa), die an dem unteren Sieb angelegen hat, beschichtet wird.
Kartonmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die offene Fläche, die von den Öffnungen (212) der Blende (211) des Formschuhs (210) begrenzt wird, 30–90%, vorteilhaft 40–70%, des Abschnitts mit Öffnungen (212) der Blende (211) ausmacht, und dass Unterdruck (P) durch die Öffnungen (212) dringt.
Kartonmaschine nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass auf den nicht-pulsierenden Formschuh (210) eine pulsierende Abziehblende (220) folgt.
Kartonmaschine nach einem der Ansprüche 8–10, dadurch gekennzeichnet, dass der Pressenabschnitt eine Mittelrollenpresse umfasst, an der die Fläche (Wa) der Bahn (W), die an dem unteren Sieb (11) angelegen hat, gegen die glatte Fläche einer Mittelrolle (70) gepresst wird.
Kartonmaschine nach einem der Ansprüche 8–11, dadurch gekennzeichnet, dass der Beschichtungsabschnitt einen Filmbeschichter (400) umfasst, wobei die Bahn (W) zwischen zwei Rollen (410, 420) läuft, wobei die Fläche (Wa) der Bahn (W), die an dem unteren Sieb (11) angelegen hat, mit einem hellen Beschichtungsmaterial beschichtet wird und die gegenüberliegende Fläche (Wb) der Bahn (W) mit Stärkeleim beschichtet wird.
Kartonmaschine nach einem der Ansprüche 8–12, dadurch gekennzeichnet, dass die Kartonmaschine ferner eine obere Siebzugeinheit umfasst, die oberhalb des unteren Siebs (11) angeordnet ist, in der das obere Sieb (21) einen zweiten Fourdrinier-Siebabschnitt (T2) bildet, an dessen Anfang ein zweiter Stoffauflauf (110), der ein Einzelschicht-Stoffauflauf ist, einen Zellstoff-Lösungsstrahl zum Ausbilden einer zweiten Teilbahn (W2) zuführt, und wobei das obere Sieb (21) ferner einen Doppel-Siebabschnitt (K1) mit dem unteren Sieb (11) bildet, und wobei es an dem Doppel-Siebabschnitt (K1) einen Anfangsbereich gibt, in dem das untere Sieb (11) und das obere Sieb (21) einen Verbindungspunkt (Y) der Teilbahnen ausbilden, und einen Endbereich, in dem das obere Sieb (21) von dem unteren Sieb (11) getrennt wird, wobei die zweite Teilbahn (W2), die auf dem zweiten Fourdrinier-Siebabschnitt (T2) ausgebildet worden ist, mit einer ersten Teilbahn (W1) an dem Verbindungspunkt (Y) verbunden wird, die an dem ersten Fourdrinier-Siebabschnitt (T1) ausgebildet worden ist.
Kartonmaschine nach einem der Ansprüche 8–12, dadurch gekennzeichnet, dass die Kartonmaschine ferner ein oberes Sieb (21) umfasst, das oberhalb des unteren Siebs (11) angeordnet ist, welches einen Doppel-Siebabschnitt (K1) mit dem unteren Sieb (11) ausbildet, wobei an dem Doppel-Siebzugabschnitt (K1) ein Anfangsbereich vorgesehen ist, in dem das untere Sieb (11) und das obere Sieb (21) sich verbinden, und ein Endabschnitt, in dem das obere Sieb (11) von dem unteren Sieb (11) getrennt wird, und ein Entwässerungselement (80) innerhalb der oberen Siebschleife (21), mit dem eine nicht-pulsierende und eine pulsierende Entwässerung an dem Doppel-Siebabschnitt (K1) auf die Bahn (W) ausgeübt wird, die an dem ersten Fourdrinier-Siebabschnitt (T1) ausgebildet worden ist.