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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung stellt eine Festkörper-Vorheizvorrichtung für die Laminiermaschine zur Papierverarbeitung bereit, bei der insbesondere mehrere Vorheizstangen in einem Vorheizer angeordnet sind, wobei ein Wärmeleiter zwischen den Vorheizstangen und dem Innenraum des Gehäusekörpers angeordnet ist, womit die von den Vorheizstangen erzeugte Wärme schnell an die Oberfläche des Gehäusekörpers geleitet wird, sodass das Papiermaterial von den Vorheizern schnell erwärmt wird. Da das Papiermaterial von den Vorheizern schnell erwärmt werden kann, wird die Effizienz des Anpressvorgangs der Wellpappe erhöht.
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Stand der Technik
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Im täglichen Leben werden Kartons oder Kisten für die Aufbewahrung und Verpackung vieler kleiner Gegenstände verwendet, damit die Gegenstände leicht getragen oder aufbewahrt werden können. Zur Aufbewahrung von Gegenständen wird als ein gängiges Verpackungsmaterial solcher Kartons oder Kästchen zum Teil Holzmaterial verwendet, das zu Kartons oder Kisten verarbeitet wird. Allerdings sind beim Holzmaterial die Herstellungskosten und das Gewicht recht hoch und zudem werden in der Regel Nägel zum Befestigen verwendet. Bei diesem gestaltet sich daher nicht nur der Verpackungsvorgang schwieriger, sondern auch der Transportvorgang. Einige Anbieter verwenden aus Papier hergestellte Wellpappen für Kartons oder Kästchen, um die Herstellungskosten und das Gewicht zu senken. Bei der Herstellung können zum Befestigen Leime, Heißschmelzklebstoffe oder Klebepads verwendet werden, wodurch die Verfertigung der Kartons erleichtert und deren Herstellungszeit verkürzt werden kann. Wenn Gegenstände in aus Wellpappe hergestellten Kartons oder Kästchen verpackt werden, können die Gegenstände leichter geschützt werden und kann somit die Wahrscheinlichkeit, dass bei diesen ein Schaden auftritt, verringert werden, wobei jene zugleich einfach zu tragen oder aufzubewahren sind, weswegen die Verbrauchsmenge der Wellpappe erheblich gestiegen ist. Für die Herstellung von Papierutensilien, Kartons oder Kästchen für verschiedene Zwecke müssen einige Pappmaterialien eine gewisse Dicke haben. Zur Erhöhung der Dicke und der Strukturfestigkeit der Papiermaterialien müssen die Papiermaterialien beim Herstellungsverfahren daher gestapelt und miteinander verklebt werden, womit die Papiermaterialien dann imstande sind, hohe Lasten zu tragen.
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Bei der Wellpappenproduktion durchläuft das Wellpapier mehrere Schritte, wie z. B. Papierspleißen, Vorwärmen, Erzeugen einer Wellenform, Verleimen, Kühlen, Linienpressung, Trimmen, Abschneiden und Laminieren und es werden an diesem ferner kontinuierlich weitere Verarbeitungsschritte durchgeführt. Beim Vorwärmvorgang werden Papiermaterialien mittels eines Heizgeräts in der Vorwärmemaschine getrocknet und die Leime zwischen den laminierten Papiermaterialien zum Schmelzen gebracht, wodurch die Papiermaterialien miteinander verklebt werden. Allerdings sind die derzeit vorhandenen Geräte zur Verarbeitung von Papiermaterialien mit einem Vorheizer ausgestattet. Dieser Vorheizer ist über eine Leitung mit einem externen Hochtemperaturkessel verbunden, sodass die Temperatur des Vorheizers durch den vom Kessel erzeugten Dampf erhöht wird, womit die Papiermaterialien zur Durchführung des Anpressvorgangs der Wellpappe vom Vorheizer auf die gewünschte Temperatur vorgewärmt werden.
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Allerdings bringt die obige Methode, bei der der Vorheizer die Papiermaterialien durch den Dampf aus einem Kessel erwärmt, nicht nur eine langsame Erwärmungsgeschwindigkeit des Kessels und erhebliche Kosten für den Kesselaufbau mit sich, sondern es stehen bei dieser Methode im Nachhinein zusätzlich Wartungen und eventuell Reparaturen an. Ferner wird durch den Dampf des Kessels eine große Menge an heißem Rauch und eine hohe Temperatur erzeugt und zugleich entsteht ein heißes Arbeitsumfeld. Der Dampf ist für die internen Mitarbeiter gefährlich und beunruhigend. All dies führt im Herstellungsverfahren der Wellpappe zu Unsicherheiten und Unannehmlichkeiten.
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Wie die Probleme der Erhöhung der Erwärmungsgeschwindigkeit des Vorheizers, der erhöhten Produktionskosten und der Sicherheit aufgrund der Verwendung eines Kessels im Herstellungsverfahren der Wellpappe gelöst werden können, stellt deshalb für die Unternehmen in dieser Branche ein dringendes Problem dar.
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Aufgabe der Erfindung
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Angesichts der Probleme hat sich der Erfinder anhand seiner langjährigen Berufserfahrung der Lösung des Problems gewidmet und nach mehreren Änderungen, Versuchen und Verbesserungen schließlich die erfindungsgemäße Festkörper-Vorheizvorrichtung für die Laminiermaschine zur Papierverarbeitung hervorgebracht.
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Das Hauptziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, die Vorheizer oberhalb der Maschinenplattform anzuordnen, wobei eine Arbeitsfläche oberhalb der Vorheizer angeordnet ist, wobei ein Förderer zum Fördern der zu bearbeitenden Papiermaterialien oberhalb der Arbeitsfläche angeordnet ist, wobei der Vorheizer einen hohlen Gehäusekörper aufweist, wobei mehrere Vorheizstangen im Gehäusekörper angeordnet sind, wobei ein Wärmeleiter zwischen den Vorheizstangen und dem Innenraum des Gehäusekörpers angeordnet ist. Die beim Gehäusekörper für den Wärmeleiter einzusetzenden Methoden können z. B. das direkte Einsetzen eines festen Wärmeleiters; das Einfüllen eines flüssigen Wärmeleiters, der dann in einen festen Zustand verfestigt; oder das Einfüllen eines pulverförmigen Wärmeleiters, der sich durch die Erwärmung der Vorheizstangen zu einem Stück verschmelzen lässt, sein. Die von Vorheizstangen erzeugte Wärme wird durch den Wärmeleiter an den Gehäusekörper geleitet, sodass die Wärme gleichmäßig auf der Oberfläche des Vorheizers verteilt wird, anschließend wird das Papiermaterial mittels des Förderers des Fördermoduls oberhalb der Vorheizer und an diesen vorbeigefördert und dann mittels der Vorheizer auf die gewünschte Temperatur vorgewärmt. Da die von den Vorheizstangen erzeugte Wärme zum Vorheizen der Papiermaterialien über den Wärmeleiter schnell zur Oberfläche des Gehäusekörpers geleitet werden kann, kann folglich beim Anpressvorgang der Wellpappe die Produktionsgeschwindigkeit erhöht werden, um die Produktionseffizienz zu erhöhen und auf diese Weise die Herstellungskosten der Wellpappe zu reduzieren.
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Das sekundäre Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, zu erreichen, dass der Vorheizer die Wärme mittels der Vorheizstangen leitet, wobei bei einer derartigen Erwärmung zum Vorheizen der Kaschierbahn kein Kessel zur Erhöhung der Temperatur der Vorheizer benötigt wird, sodass die erheblichen Kosten für den Kesselaufbau und die bei der Erwärmung des Papiermaterials durch den heißen Dampf für die internen Mitarbeiter entstehende Gefahr reduziert werden.
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Kurzbeschreibung der Darstellungen
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1 zeigt eine Seitenansicht gemäß der vorliegenden Erfindung;
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2 zeigt eine teilweise vergrößerte Ansicht des Bereichs A in 1 gemäß der vorliegenden Erfindung;
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3 zeigt eine Vorderansicht gemäß der vorliegenden Erfindung;
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4 zeigt eine Seitenansicht eines bevorzugten Ausführungsbeispiels gemäß der vorliegenden Erfindung.
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Detaillierte Beschreibung der Ausführungsformen
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Um das obige Ziel zu erreichen und die vorliegende Erfindung völlig zu verstehen, werden die Merkmale und die Funktionen des bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Figuren detailliert beschrieben.
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Bezugnehmend auf 1, 2, 3 und 4, welche eine Seitenansicht, eine teilweise vergrößerte Ansicht des Bereichs A in 1, eine Vorderansicht und eine Seitenansicht eines bevorzugten Ausführungsbeispiels gemäß der vorliegenden Erfindung zeigen, wird aus diesen Figuren ersichtlich, dass die erfindungsgemäße Festkörper-Vorheizvorrichtung für die Laminiermaschine zur Papierverarbeitung eine Maschinenplattform 1 und ein Fördermodul 2 umfasst.
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Eine Arbeitsfläche 11 ist oberhalb der Maschinenplattform 1 angeordnet, wobei ein oder mehr als ein Aufnahmeraum 10 zwischen der Maschinenplattform 1 und der Arbeitsfläche 11 angeordnet sind, wobei der Vorheizer 12 mittels des einen oder mehr als einen Aufnahmeraums 10 montiert werden kann. Der Vorheizer 12 weist einen hohlen Gehäusekörper 121 auf, wobei mehrere Vorheizstangen 122 in der Richtung, welche im rechten Winkel zur im Aufnahmeraum 10 eingesetzten Richtung des Vorheizers 12 steht, durch das Innere des Gehäusekörpers 121 durchgesteckt sind. Ein Wärmeleiter 123 ist zwischen den mehreren Vorheizstangen 122 und dem Innenraum des Gehäusekörpers 121 angeordnet. Auf der Unterseite des einen oder mehr als einen Vorheizers 12 sind zwei oder mehr als zwei Positionierabschnitte 13 angeordnet, sodass ein oder mehr als ein Schraubenloch 130 zum Festschrauben der Sicherungsschraube 131 im Positionierabschnitt 13 vorgesehen sein kann, anschließend werden die Einstellschrauben 132 jeweils in jedem Positionierabschnitt 13 beweglich angeordnet.
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Das Fördermodul 2 umfasst einen Förderer 21 und mehrere an der Oberseite des Förderers 21 anliegende Belastungswalzen 22.
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Die oben beschriebenen Methoden, wie die Vorheizstangen 122 Wärmeenergie für die Erwärmung der Wärmeleiter 123 erzeugen und wie deren Stromkabel (nicht gezeigt) mit einer externen Stromquelle zur Stromversorgung verbunden sind, gehören in den Bereich vorhandener Technik, wobei der Aufbau und die Details in diesem Bereich nicht den Schwerpunkt der vorliegenden Erfindung bilden, weshalb diese in der vorliegenden Beschreibung nicht näher beschrieben werden.
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Ferner wird die bevorzugte Ausführungsweise der beim Gehäusekörper 121 für den oben beschriebenen Wärmeleiter 123 einzusetzenden Methode im Folgenden beschrieben: Ein fester Wärmeleiter 123 wird direkt in den Gehäusekörper 121 eingesetzt. Jedoch kann in der praktischen Anwendung auch ein flüssiger Wärmeleiter 123 in das Innere des Gehäusekörpers 121 eingefüllt werden, wobei sich der flüssige Wärmeleiter 123 mit der Zeit zu einem festen Wärmeleiter 123 verfestigt. In diesem Fall darf die Erwärmungstemperatur der Vorheizstangen 122 nicht höher als der Schmelzpunkt des Wärmeleiters 123 sein, um zu vermeiden, dass der Wärmeleiter 123 sich durch Schmelzen von einem Festkörper wieder zurück in eine Flüssigkeit verwandelt, womit die Geschwindigkeit der Wärmeübertragung reduziert wäre.
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Der oben beschriebene Wärmeleiter 123 kann auch pulverförmig sein, wobei die bevorzugte Ausführung eines pulverförmigen Wärmeleiters 123 ein Magnesium-Aluminium-Pulver, ein Aluminiumoxidpulver oder eine Mischung davon ist. Jedoch kann in der praktischen Anwendung auch ein Pulver mit einer nanoskaligen Teilchengröße und einer hohen thermischen Leitfähigkeit oder können andere Pulver, die einen hohen thermischen Wirkungsgrad aufweisen und nach der Erwärmung schmelzen und sich dann zu einem Festkörper verfestigen, gewählt werden. Alle gleichwertigen Änderungen und Modifikationen, die gemäß der Beschreibung und den Zeichnungen der Erfindung von einem Fachmann auf diesem Gebiet vorgenommen werden können, fallen in den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung.
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In der praktischen Anwendung ist ein Fördermodul 2 oberhalb der Arbeitsfläche 11 der Maschinenplattform 1 angeordnet, wobei Papiermaterial 3 mittels des Förderers 21 des Fördermoduls 2 befördert wird und das Papiermaterial 3 somit an der Arbeitsfläche 11 vorbeigefördert wird. Mittels der mehreren Vorheizstangen 122, die innerhalb des mindestens einen unterhalb der Arbeitsfläche 11 angeordneten Vorheizers 12 angeordnet sind, wird die Wärme erzeugt und diese weiter durch den Wärmeleiter 123 an den Gehäusekörper 121 geleitet, sodass die Arbeitsfläche 11 und die vorbeilaufenden Papiermaterialien 3 erwärmt und getrocknet werden können und die Leime zwischen den Papiermaterialien 3 schmelzen und die laminierten Papiermaterialien 3 somit zu einem Stück geformt werden. Dementsprechend bilden die Maschinenplattform 1, die Arbeitsfläche 11 und das Fördermodul 2 die erfindungsgemäße Festkörper-Vorheizvorrichtung für die Laminiermaschine zur Papierverarbeitung.
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Beim erfindungsgemäßen Vorheizer 12 kann die Wärme mittels der Vorheizstangen 122 über den Wärmeleiter 123 schnell an die Oberfläche des Gehäusekörpers 121 geleitet werden, sodass die Vorheizer 12 das Papiermaterial 3 schnell erwärmen können. Da das Papiermaterial 3 von den Vorheizern 12 schnell erwärmt werden kann, wird die Effizienz des Anpressvorgangs der Wellpappe erhöht, sodass sich die Herstellungskosten der Wellpappe reduzieren. Bei einer derartigen Erwärmungsmethode der Vorheizer 12 wird kein Kessel zur Erhöhung der Temperatur der Vorheizer benötigt, sodass die erheblichen Kosten für den Kesselaufbau wegfallen, der vom Kessel eingenommene Raum effektiv eingespart wird und die Gefahr für die internen Mitarbeiter reduziert wird.
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Zwischen der Maschinenplattform 1 und der Arbeitsfläche 11 sind die Vorheizer 12 im einen oder mehr als einem Aufnahmeraum 10 angeordnet. Der eine oder mehr als eine Aufnahmeraum 10 weist an den Seiten Öffnungen 101 auf, sodass die Vorheizer 12 durch die Öffnungen 101 aus dem Aufnahmeraum 10 herausgezogen oder in den Aufnahmeraum 10 eingesetzt werden können, wobei die Vorheizer 12 durch Einklemmen positioniert werden, wobei die Sicherungsschrauben 131 mittels der Schraubenlöcher 130, die in den zwei oder mehr als zwei Positionierabschnitten 13 auf der Unterseite des einen oder mehr als einen Vorheizers 12 angeordnet sind, verschraubt werden, wobei die Sicherungsschrauben an den zur Maschinenplattform 1 gegenüberliegenden Positionen der Positionierungsschraubenlöcher 102 angeordnet sind, wodurch jeder Vorheizer 12 im jeweiligen Aufnahmeraum 10 befestigt wird, wobei die Höhe und die Ebenheit des Vorheizers 12 in horizontaler Richtung mittels der Einstellschrauben 132 auf den Positionierabschnitten 13 fein eingestellt werden können, sodass sich die Vorheizer 12 in einem waagerechten Zustand befinden und flach an der Unterseite der Arbeitsfläche 11 anliegen und somit eine Positionierung durch Einklemmen gewährleistet ist, um die Wärme der Vorheizer 12 schnell an die Arbeitsfläche 11 zu leiten.
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Wenn der eine oder mehr als eine Vorheizer 12 auf der Maschinenplattform 1 defekt oder beschädigt ist, können die Sicherungsschrauben 131 des einen oder mehr als einen Positionierabschnitts 13 des defekten oder beschädigten Vorheizers 12 gelockert und aus den Schraubenlöchern 130 und den Positionierungsschraubenlöchern 102 der Maschinenplattform 1 herausgezogen werden, womit dieser Vorheizer 12 durch die Öffnung 101 seitlich des Aufnahmeraums 10 der Maschinenplattform 1 nach außen herausgezogen werden kann, anschließend kann der ausgetauschte oder reparierte Vorheizer 12 wiederum durch die Öffnung 101 in den Aufnahmeraum 10 hineingeschoben werden. Durch Drehen der Einstellschraube 132 auf dem jeweiligen Positionierabschnitt 13 wird der Vorheizer 12 zu einer Längsbewegung angetrieben, um die Feinabstimmung der Ebenheit in horizontaler Richtung des Vorheizers 12 durchzuführen, sodass der Vorheizer 12 flacher an der Unterseite der Arbeitsfläche 11 anliegt, um zu verhindern, dass der Vorheizer 12 schief liegt, anschließend wird die Sicherungsschraube 131 des jeweiligen Positionierabschnitts 13 in das jeweilige Positionierungsschraubenloch 102 und das jeweilige Schraubenloch 130 eingeschraubt, wodurch die Vorheizer 12 in den Aufnahmeräumen 10 zwischen der Arbeitsfläche 11 und der Maschinenplattform 1 befestigt werden.
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Im Bearbeitungsprozess durchläuft das Papiermaterial 3 die Schritte des Verleimens, Stapelns und Laminierens, anschließend wird das gestapelte Papiermaterial 3 vom Förderer 21 des Fördermoduls 2 in die Arbeitsfläche 11 der Maschinenplattform 1 der Verarbeitungsmaschine eingeführt, wobei mehrere oberhalb des Förderers 21 befindliche Belastungswalzen 22 jeweils am Förderer 21 anliegen, womit das Papiermaterial 3 an der Oberfläche der Arbeitsfläche 11 anliegt, die Wärme mittels der Vorheizer 12 unterhalb der Arbeitsfläche 11 über die Arbeitsfläche 11 an das Papiermaterial 3 weitergeleitet wird, der Leim zwischen den gestapelten Papiermaterialien 3 schmilzt und die Papiermaterialien 3 dadurch fest miteinander verbunden werden. Da mehrere Belastungswalzen 22 am Förderer 21 und am Papiermaterial 3 anliegen, kann vermieden werden, dass sich das Papiermaterial 3 im Erwärmungsvorgang wellt, rollt oder verzieht und durch Wärme verformt wird, damit das Papiermaterial 3 im Trocknungsvorgang seine Ebenheit beibehalten kann und die anschließende Verarbeitung des Papiermaterials 3 somit erleichtert wird, sodass zugleich eine hohe Produktausbeute beim Papiermaterial 3 im Trocknungsvorgang erreicht wird.
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Die vorstehende Beschreibung stellt nur ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung dar und soll nicht die Schutzansprüche beschränken. Die erfindungsgemäße Festkörper-Vorheizvorrichtung für die Laminiermaschine zur Papierverarbeitung umfasst eine Maschinenplattform 1 und ein Fördermodul 2, wobei Vorheizer 12 oberhalb der Maschinenplattform 1 angeordnet sind, wobei eine Arbeitsfläche 11 oberhalb der Vorheizer 12 angeordnet ist, wobei ein Förderer 21 zum Fördern des zu bearbeitenden Papiermaterials oberhalb der Arbeitsfläche 11 angeordnet ist, wobei die Vorheizer 12 durch die in ihrem Inneren angeordneten Vorheizstangen 122 Wärme erzeugen, wobei die Wärme durch den Wärmeleiter 123 schnell und gleichmäßig an die Oberfläche des Gehäusekörpers 121 geleitet wird. Der Schwerpunkt bei den Schutzansprüchen der vorliegenden Erfindung liegt auf der Erhöhung des Erwärmungswirkungsgrads der Vorheizer 12. Das Papiermaterial 3 wird anschließend durch den Förderer 21 des Fördermoduls 2 oberhalb der Vorheizer 12 und an diesen vorbeigefördert, womit die Vorheizer 12 das Papiermaterial 3 schnell erwärmen können, sodass die Produktionsgeschwindigkeit des Anpressvorgangs der Wellpappe erhöht wird, um dadurch die Produktionseffizienz zu verbessern und die Herstellungskosten für Wellpappe zu reduzieren. Alle gleichwertigen Änderungen und Modifikationen, die gemäß der Beschreibung und den Zeichnungen der Erfindung von einem Fachmann auf diesem Gebiet vorgenommen werden können, fallen in den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung. Der Schutzumfang der Erfindung wird durch die beigefügten Ansprüche bestimmt.
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Zusammenfassend kann gesagt werden, dass mit der Verwendung der erfindungsgemäßen Festkörper-Vorheizvorrichtung für die Laminiermaschine zur Papierverarbeitung der erwünschte Effekt und das gesetzte Ziel tatsächlich erreicht werden. Die Erfindung ist fortschrittlich und stellt eine hervorragende Neuheit mit einem hohen Funktionalitätsgrad dar und erfüllt somit die Anforderungen für eine Anmeldung eines Gebrauchsmusters. Gesetzesgemäß wird die Anmeldung gestellt.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Maschinenplattform
- 10
- Aufnahmeraum
- 101
- Öffnung
- 102
- Positionierungsschraubenloch
- 11
- Arbeitsfläche
- 12
- Vorheizer
- 121
- Gehäusekörper
- 122
- Vorheizstange
- 123
- Wärmeleiter
- 13
- Positionierabschnitt
- 130
- Schraubenloch
- 131
- Sicherungsschraube
- 132
- Einstellschraube
- 2
- Fördermodul
- 21
- Förderer
- 22
- Belastungswalze
- 3
- Papiermaterial
