DE3501980A1

DE3501980A1 - Blattbildungssieb mit verstaerkten raendern

Info

Publication number: DE3501980A1
Application number: DE19853501980
Authority: DE
Inventors: Georg Dipl.-Ing. 7410 Reutlingen Borel
Original assignee: Herman Wangner GmbH and Co KG
Current assignee: Herman Wangner GmbH and Co KG
Priority date: 1985-01-22
Filing date: 1985-01-22
Publication date: 1986-07-24
Also published as: FI860225A; EP0190590A1; BR8600467A; FI860225A0; US4702952A

Description

Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein Blattbildungssieb mit verstärkten Rändern.

In den Papiermaschinen werden Blattbildungssiebe zum Entwässern der Papierstoffmasse verwendet. Die Blattbildungssiebe haben eine begrenzte Lebensdauer, weil sie auf der Laufseite durch Reibung mit stationären Entwässerungselementen der Papiermaschine abgenutzt werden. Diese Abnutzung wird durch abrasive Füllstoffe

noch verstärkt, die bei Druckpapieren mit einem Anteil >

von 20 bis 22 % der Papierstoffmasse hinzugefügt werden. *

Die Abnutzung der Blattbildungssiebe erfolgt dabei zunächst nur örtlich in den Randzonen. Häufig weisen Blattbildungssiebe im Hauptteil nur eine Abnutzung von 25 bis 30 % auf, während in den Randzonen ein schmaler Streifen von 2 bis 5 cm Breite bereits vollkommen durchgeschliffen ist, so daß das Sieb aus der Papiermaschine genommen werden muß. Diese Streifen mit stark erhöhter Abnutzung befinden sich in einem Abstand von 6 bis 18 cm vom Rand des Blattbildungssiebes. Die Ursache für diese örtlich konzentrierte starke Abnutzung ist noch nicht vollständig aufgeklärt. Bei Papiermaschinen konventioneller Bauart, d.h., bei der Blattbildung auf einem Langsieb, ist vermutet worden, daß die Ursache des erhöhten Abriebes in der Geometrie der Saugeröffnungen, in der Vakuumverteilung über die Sieb-

breite und dgl. liegt. Nach neuesten Konstruktionsprinzipien gebaute Doppeisiebformer, die kaum noch mit stationären Saugkasten ausgerüstet sind, weisen jedoch die gleichen ungünstigen Abnutzungsverhältnisse mit stark konzentrierter Abnutzung in den Randzonen auf.

Es sind verschiedene Wege gegangen worden, um diese unterschiedliche Abnutzung zu verhindern. Aus der US-PS 4,011,131 ist es bekannt, an der vorderen Kante der Saugkasten einen Schlitz anzubringen, durch den eine Gleitflüssigkeit, z.B. Wasser über die Siebbreite in die Reibungsfläche zwischen dem Blattbildungssieb und dem Sauger gegeben werden kann. Dieser Weg war jedoch nicht erfolgreich, da infolge des hohen Anpressdruckes im Bereich der Sauger das Wasser nicht in die Randzonen eindringt, in denen der Abrieb entsteht. Die relativ geringen Wassermengen können auch nicht den durch last immei vorhandene QuarzLeiichen verursachten Abrieb verhindern.

Aus den US-PSen 3,523,867 und 3,652,390 ist es bekannt, in den Randzonen besonders zugfeste Längsfäden aufzukleben, die in eine Kunststoffmasse eingebettet sind, bzw. in den Randzonen Längsstreifen mit einer Kunststoffmasse auszufüllen. Dadurch werden die Randzonen jedoch undurchlässig, so daß der Papierbrei in diesen Randzonen nicht mehr entwässert wird. Er wird dann am Egoutteur oder an der Siebsaugwalze abgeschleudert, wodurch die Produktion unmöglich wird.

Aus der DE-OS 29 22 025 ist es bekannt, in den Randzonen hoher Abnutzung das Gewebe in Längsrichtung auf der Laufseite mit einem abriebbeständigen Garn zu vernähen. Es hat sich jedoch gezeigt, daß der Teil des Garns, der

sich innerhalb des Gewebes befindet, nicht wirksam ist und der Teii des Nähgarns, der außerhalb des Gewebes liegt, durch die hohe Reibung rasch durchgescheuert wird.

Es sind auch Biattbiidungssiebe bekannt, bei welchem zur Verstärkung der Abriebfestigkeit an den Rändern bereits beim Weben zusätzliche, dicke Längsfäden eingewoben sind. Diese Längsfäden haben lange Flottungen und einen größeren Durchmesser als die strukturellen Fäden des Gewebes. Der Randbereich des Blattbildungssiebes gleitet zwar zunächst auf diesen zusätzlichen Längsfäden. Da sie jedoch als einzelne Fäden aus der Siebebene herausragen, werden sie relativ rasch abgenutzt, so daß das eigentliche Gewebe sehr bald mit den Maschinenelementen in Berührung kommt. An den Stellen, an denen die zusätzlichen, dicken Längsfäden in die Struktur des Blattbildungssiebes eingebunden sind, werden die Querfäden wegen des ungewöhnlich großen Durchmessers der zusätzlichen Längsfäden weit außerhalb der normalen Gewebeebene verformt und daher ebenfalls rasch durchgeschliffen. Ein Durchschliff dieser Querfäden hat jedoch dann eine sehr rasche Zerstörung der Randzone des Blattbildungssiebes zur Folge.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Blattbildungssieb zu schaffen, bei dem eine Verkürzung der Laufzeit infolge des erhöhten Abriebs in den Randzonen verhindert oder wenigstens vermindert wird.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß auf der Laufseite in den Randzonen zusätzlich ein Gewebestreifen aufgebracht ist.

Der Gewebestreifen kann ein einlagiges oder, in einer

bevorzugten Ausführungsform, ein doppellagiges Gewebe sein. Vorzugsweise hat er ferner zur Verminderung der Reibung mit den Maschinenelementen eine ausgeprägte Längsfadenstruktur, d.h., die Laufseite des Gewebestreifens besteht ausschließlich aus in Längsrichtung gerichteten Flottungen der Längsfäden, wobei die Querfäden wesentlich tiefer im Gewebe Liegen, d.h., nicht die Außenseite bilden.

Die Gewebestreifen haben im allgemeinen nur eine Breite von 8 bis 20 cm, während das Blattbildungssieb eine Breite von 5 bis 10 Metern hat.

Der zusätzliche Gewebestreifen kann auf verschiedene Weise mit dem eigentlichen Sieb verbunden werden, z.B. durch Verkleben. Es ist auch möglich, den Gewebestreifen bereits beim Weben des Siebes mitzuweben, wobei die Verbindung dann zweckmäßig durch eine Bindekette erfolgt. Vorzugsweise erfolgt die Verbindung jedoch durch Vernähen. Entlang des zusätzlichen Gewebestreifens werden dabei Längsfäden bereits beim Weben ausgelassen oder nachträglich entfernt, so daß an diesen Auslassungsstellen mit einer üblichen technischen Nähmaschine beide Gewebe zusammengenäht werden können. Diese Auslassungsstellen bilden in Längsrichtung verlaufende Rillen, in die der Nähfaden gelegt werden kann. Insbesondere bei einer ausgeprägten Längsfadenstruktur liegt der Nähfaden dann soweit im Inneren des Gewebes, daß er nicht dem Abrieb an den Maschinenelementen ausgesetzt ist.

Die durch die Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, daß auf der Laufseite des Gewebestreifens nicht einzelne Flottungen hervorstehen, die dann durch die scharfkantigen Entwässerungselemente

rasch abgerieben werden, sondern eine gleichmäßige, längsgerichtete, grobe Gewebestruktur besteht. Durch den zusätzlichen Gewebestreifen wird die Entwässerung in den Randzonen nicht wesentlich beeinträchtigt. Die Papiermaschine kann daher in der üblichen Weise angefahren werden, indem zunächst nur ein schmaler Papierstreifen vom Siebrand durch die weiteren Stationen der Maschine geführt wird und, wenn dieser Randstreifen die Aufrollvorrichtung am Ende der Papiermaschine erreicht hat, verbreitert wird, bis schließlich die gesamte Papierbahnbreite durch die Maschine gefahren wird.

Ist der zusätzliche Gewebestreifen nach längerer Laufzeit weitgehend abgenutzt, so kann er mühelos vom eigentlichen Sieb entfernt werden, indem die Nähfaden zwischen den beiden Geweben durchtrennt

werden. Von da an steht dann in den Randzonen das %

noch unverbrauchte Girundyev.eoc: j.ui oci; Aulj-cu uut

Verfügung. ■*

Der Gewebestreifen ist aus multifilen oder, vorzugsweise, monofilen Kunststoffäden hergestellt. Der Gewebestreifen soll äußerst dehnungsfreudig sein und ist deshalb aus einer Drahttype mit hoher Dehnbarkeit gewoben, wie sie z.B. für den Schußdraht herkömmlicher Langsiebe verwendet wird. Als Material der Kunststofffäden des Gewebestreifens kommen insbesondere Polyester und Polyamid in Frage. Da das Gewebe dehnbar sein soll, damit sich der Gewebestreifen gleichartig mit dem Langsieb dehnt, wird der Gewebestreifen, falls er getrennt von dem Langsieb hergestellt wird, bei der Thermofixierung nicht gedehnt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend

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anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Biattbildungssieb mit dem zusätzlichen Gewebestreifen im Schnitt in Querrichtung und

Fig. 2 einen Ausschnitt von Fig. 1 in Vergrößerung.

Fig. 1 zeigt schräg von oben und im Schnitt ein Blattbildungssieb, das ein Langsieb 1 üblicher Art ist, das auf der Laufseite in den Randzonen 2 einen zusätzlichen Gewebestreifen 3 aufweist. Der Gewebestreifen 3 hat einen Abstand von einigen Zentimetern zur seitlichen Kante des Langsiebes 1 und besitzt selbst eine Breite von 8 bis 20 cm. Er ist mittels eines Nähfadens 5, der in Fig. 1 durch eine unterbrochene Linie angedeutet ist, mit dem Langsieb 1 verbunden.

Fig. 2 zeigt in Vergrößerung ebenfalls im Schnitt in Querrichtung das Langsieb 1 mit dem darunter angebrachten Gewebestreifen 3. Während das Langsieb 1 nur schematisch dargestellt ist, erkennt man, daß der Gewebestreifen 3 eine doppellagige Bindung besitzt, mit zwei Lagen von Querfäden 6, die mit einem System von Längsfäden 4 verwoben sind. Der Gewebestreifen 3 besitzt eine solche Bindung, daß seine Laufseite vollständig von den Längsfäden 4 gebildet wird, so daß auch die unteren Querfäden 6 erst dann dem Abrieb ausgesetzt werden, wenn die Längsfäden 4 auf der Unterseite praktisch vollständig durchgeschliffen sind. Bei Kunststoff-Blattbildungssieben und auch bei dem in der Zeichnung dargestellten Langsieb 1 wird dagegen üblicherweise die Laufseite von den Querfäden gebildet, weist also die Laufseite des Gewebestreifens 3 eine ausgeprägte Längsfadenstruktur auf. Durch die ausgeprägte Längsfadenstruktur der Laufseite des Gewebestreifens 3 wird der Abrieb vermindert.

Die Verbindung des Gewebestreifens 3 mit dem Langsieb 1 erfolgt durch Nähfaden 5. Die Nähfäden 5 haben einen kleineren Durchmesser als die Längsfäden 4 und sind damit nicht dem Abrieb ausgesetzt.

Die Oberseite des Gewebestreifens 3 hat ebenso wie die Unterseite des Langsiebes 1 eine ausgeprägte Querfadenstruktur, so daß diese beiden, aufeinander zu liegen kommenden Gewebeseiten gleichsam ineinander verzahnt sind.

Im Betrieb wird ein Blattbildungssieb infolge der hohen Spannung, die auf das Blattbildungssieb ausgeübt wird, stark gelängt. Gleichzeitig schrumpft das Blattbildungssieb dadurch in der Breite. Bei zweilag igen Sieben müssen dabei die Bindefäden hohe Kräfte auf die obere Lage übertragen, damit sich diese zusammen mit der unteren Lage längt. Da beide Gewebelagen normalerweise bei gleicher Längung eine unterschiedliche Querkontraktion haben, führt dies zu einer hohen Reibung zwischen den beiden Gewebeiagen, so daß bisweilen im Gewebeinneren höherer Verschleiß auftritt als auf der Lauffläche. Dieser Verschleiß äußert sich dadurch, daß die Bindefäden zerrieben und verschlissen werden, wodurch sich die beiden Gewebelagen trennen und das Blattbildungssieb unbrauchbar wird.

Bei dem erfindungsgemäßen Blattbildungssieb hat der Gewebestreifen 3 eine geringe Breite, so daß in diesem Gewebestreifen 3 selbst keine merkliche Querkontraktion bei Zugbelastung auftritt. Die Antriebsleistung wird außerdem direkt auf das Langsieb 1 übertragen, so daß die Nähfäden 5, die das Langsieb 1 mit dem Gewebestreifen 3 verbinden, keiner Scherwirkung ausgesetzt werden.

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Beispiel;

Das Biattbiidungssieb ist doppellagig mit 7-schäftiger Bindung, bei der jeder Kettdraht über zwei Schußdrahtpaare, dann zwischen einem Schußdrahtpaar, danach unter einem Schußdrahtpaar und schließlich zwischen drei Schußdrahtpaaren geführt wird. Beim nächsten Webrapport wird der gleiche Verlauf wiederholt, wobei die Verteilung der Kettdrähte entsprechend einer Atlasbindung mit Steigungszahl 3 erfolgt.

60 Kettdrähte pro cm mit einem Durchmesser von 0,17 mm werden dabei mit 24 Schußdrahtpaaren pro cm und einem Durchmesser von 0,18 mm in der oberen Lage und 0,20 mm in der unteren Lage verwebt. Die Kettdrähte sind dehnungsarme Polyester-Monofile, während die Schußdrähte der oberen Lage weiche, verformungsfreudige Polyester-Monof ile sind. Gleiches gilt für jeden zweiten Schußdraht der Laufseite, während die übrigen Schußdrähte der unteren Lage aus Polyamid bestehen.

Der Gewebestreifen, der in den Randzonen zusätzlich aufgebracht wird, besitzt eine achtschäftige, doppellagige Bindung. Die Kettdrähte verlaufen unter 5 Schußdrahtpaaren, dann zwischen einem Schußdrahtpaar, dann über einem Schußdrahtpaar und schließlich zwischen einem Schußdrahtpaar. Die Kettdrähte sind entsprechend einer Atlas-Bindung mit einer Steigungszahl 3 verteilt.

Die Kettdrähte des Gewebestreifens sind Polyester-Monofil einer dehnungsfreudigen Type, wie sie üblicherweise als Schußmaterial verwendet wird und besitzen einen Durchmesser von 0,2 mm. Die Kettzahl beträgt 46/cm.

Für die Schußdrähte wird eine dehnungsfreudige Polyester-

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Type mit einem Durchmesser von 0,18 mm verwendet. Die Schußzahl beträgt 18 Drahtpaare/cm.

Im Gegensatz zu dem Langsieb wird der Gewebestreifen im entspannten Zustand thermofixiert, damit er sich im Gebrauch bei Zugbelastung nahezu widerstandslos zusammen mit dem Langsieb längt und die Dehnungseigenschaften des Langsiebes in den Randzonen nicht wesentlich verändert.

Der Gewebestreifen wird auf das fertig ausgerüstete Sieb in der Streckmaschine bei langsamem Gang aufgenäht. Das Sieb findet sich gestreckt zwischen zwei Walzen der Ausrüstungsmaschine und bewegt sich beim Vernähen langsam in Längsrichtung. Der Gewebestreifen hat eine Breite von 16 cm, und 4 Kettdrähte sind gleichmäßig verteilt über diese Breite ausgelassen. In die durch die ausgelassenen Kettdrähte entstandenen Rinnen wird der Nähfaden gelegt. Kantenfühler sichern, daß die Naht genau entlang der Rinne verläuft. Die Nahtspur wird durch Video-Kameras kontrolliert, so daß die Bedienungsperson die Nahtmaschine auf Monitorschirmen bei starker Vergrößerung beobachten und gegebenenfalls korrigieren kann.

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Claims

Patentanwälte · European Patent Attorneys W. Abitz \ Dr.-Ing. ' \ D.F. Morf m 3501980 DrDiplChem M. Gritschneder Dipl.-Phys. A. Frhr. von Wittgenstein Abitz. Morf. Gribchneder. von Wittgenstein. PtKlfach Sh (Il IN. KIHKl München S6 Dr DlPl--then·· Postanschrift / Postal Address Postfach 86 01 D - 8000 München 22. Januar 1985 Abriebfeste Ränder Hermann Wangner GmbH & Co. KG Föhrstraße 39 D-7410 Reutlingen 1 Bundesrepublik Deutschland Blattbildungssieb mit verstärkten Rändern Pa tentansprüche

1. Blattbildungssieb mit verstärkten Rändern, dadurch gekennze ichnet, daß auf der Laufseite in den Randzonen (2) zusätzlich ein Gewebestreifen (3) aufgebracht ist.

2. Blattbildungssieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gewebestreifen (3) eine doppellagige Bindung mit zumindest teilweise paarweise übereinander angeordneten Querfäden (6) und mit Längsfäden (4) hat. ^

München - Bogenhausen Telefon: Telex: Telefax (II & III - automat.): Telegramm: λ

Poschingerstraße 6 (089)98 32 22 5 23 992 (abitz d) (089)98 40 37 Chemindus München *

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3. Biattbiidungssieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Gewebestreifen (3) auf der Laufseite eine ausgeprägte Längsfadenstruktur besitzt.

4. Biattbiidungssieb nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß der Gewebestreifen (3) durch Vernähen an dem Sieb (1) befestigt ist.

5. Blattbiidungssieb nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Nähfaden (5) an der Stelle eines aus der Bindung entfernten oder beim Weben ausgelassenen Längsfadens (4) des Gewebestreifens (3) liegt.