DE3615304A1

DE3615304A1 - Bespannung fuer den blattbildungsteil einer papiermaschine

Info

Publication number: DE3615304A1
Application number: DE19863615304
Authority: DE
Inventors: Georg Dipl Ing Borel
Original assignee: Herman Wangner GmbH and Co KG
Current assignee: Herman Wangner GmbH and Co KG
Priority date: 1986-05-06
Filing date: 1986-05-06
Publication date: 1987-11-12
Also published as: ES2014982B3; BR8702429A; ZA873204B; US4739803A; DE3669902D1

Description

Die Erfindung betrifft eine Bespannung für den Blattbil dungsteil einer Papiermaschine, die aus einem doppella gigen Gewebe mit einer oberen und unteren Lage von Quer fäden gebildet ist, die mit Längsfäden verwebt sind. Die Querfäden der oberen Lage und die Längsfäden bilden dabei zur Papierseite hin gerichtete Abkröpfungen, deren höchste Punkte in einer Ebene, der Papierebene, liegen. Innerhalb jedes Bindungsrapports sind die Längsfäden zweimal in die obere Lage der Querfäden eingebunden, und die Querfaden zahl ist in der oberen Lage doppelt so hoch wie in der unteren Lage.

Derartige doppellagige Blatbildungsgewebe sind aus DE-A-22 63 476, 25 40 490 und 27 06 235 sowie aus EP-A-30 490 bekannt. Bei dem in Fig. 2F von DE-A-27 06 235 dargestellten Gewebe ist dabei auch die Querfadendichte in der oberen Lage doppelt so hoch wie in der unteren Lage. Obwohl derartige Blattbildungssiebe gegenüber einlagigen Blattbildungssieben verbesserte Markierungseigenschaften haben, sind sie dennoch zur Herstellung extrem markie rungsempfindlicher Papiersorten nicht geeignet.

Nach DE-A-27 06 235 werden die Markierungseigenschaften durch extrem lange Schußflottungen, d. h. Querfadenflot tungen, verbessert. Nach EP-A-30 490 ebenso wie nach US-A-43 33 502 wird versucht, das gleiche Ziel mit langen Kettflottungen zu erreichen.

Ausgehend von der DE-A-27 06 235, Fig. 2F, liegt der Er findung die Aufgabe zugrunde, eine Bespannung für den Blattbildungsteil einer Papiermaschine zu schaffen, die eine besonders hohe Markierungsfreiheit besitzt.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß erste Querfäden der oberen Lage die Papierebene tangie rende Abkröpfungen aufweisen, die in einem Abkröpfungs sattel eines Längsfadens abgestützt sind, und daß alter nierend zu den ersten Querfäden angeordnete zweite Quer fäden der oberen Lage die Papierebene tangierende Ab kröpfungen aufweist, die von zwei benachbarten Längsfä den abgestützt werden, von denen einer aus dem Gewebe inneren zur Papierebene aufsteigt, während der andere von der Papierebene ins Gewebeinnere absteigt.

Wird ein Querfaden durch einen Abkröpfungssattel eines Längsfadens abgestützt, so verläuft der Längsfaden unter dem betreffenden Querfaden, während er über den voraus gehenden und über den nachfolgenden Querfaden geführt ist. Auf den Querfaden wirkt dabei eine resultierende Kraft, die nach oben gerichtet ist. Bei der erfindungs gemäßen Bespannung werden die ersten Querfäden der oberen Lage auf diese Weise abgestützt.

Die ersten Querfäden sind abwechselnd mit zweiten Querfä den der oberen Lage angeordnet. Die zweiten Querfäden werden von benachbarten, scherenartig verlaufenden Längs fäden abgestützt, d. h., einer der beiden Längsfäden steigt aus dem Gewebeinneren zur Papierebene auf, während der andere von der Papierebene ins Gewebeinnere absteigt. Bei einer derartigen Abstützung wirkt auf einen Querfaden nicht nur eine nach oben zur Papierebene zeigende Kraft, sondern zugleich ein Drehmoment, das ihn in der Papierebene aus der Querrichtung heraus dreht.

Durch diese beiden verschiedenen Arten der Abstützung der Querfäden ergibt sich, daß die Flottungen der Quer fäden nicht alle parallel ausgerichtet sind, sondern, daß zwei Arten von Querfadenflottungen existieren, die unter einem Winkel zueinander angeordnet sind. Die Regelmäßigkeit der Papiermarkierung wird dadurch zer stört, so daß die Papiermarkierung etwas verschwimmt und weniger auffällt.

Nach einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind die Längsfäden unmittelbar vor und nach jedem Abkröpfungs sattel über zwei Querfäden der oberen Lage geführt und sind benachbarte Längsfäden um sechs Querfäden der oberen Lage in Längsrichtung gegeneinander versetzt.

Hierbei erhält man zahlreiche und kurze Längs- und Quer fadenflottungen und somit eine große Anzahl von Stützpunk ten für das Papiervlies. Es hat sich gezeigt, daß die kurzen Längs- und Querfadenflottungen die Markierungsfrei heit weiter verbessern.

Zweckmäßig bestehen die Längs- und die Querfäden aus Kunststoffmonofilen, insbesondere Polyestermonofil. Die Querfäden der unteren Lage sind zur Verbesserung der Ab riebbeständigkeit dabei stärker als die der oberen Lage. Die Abriebbeständigkeit läßt sich weiter verbessern, in dem ein Teil der Querfäden der unteren Lage aus besonders abriebbeständigem Material, z. B. Polyamid, besteht.

Eine Monoplanität der Papierseite wird durch den Webprozeß noch nicht erreicht. Erst durch Thermofixieren der Bespan nung unter Längsdehnung wird erreicht, daß die obersten Punkte der Abkröpfungen der Längsfäden und der Querfäden auf der Papierseite in einer Ebene liegen, wie dies allge mein bekannt ist. Die Monoplanität läßt sich bei einer offen gewebten Bespannung im allgemeinen eher erreichen als bei endloser Webart.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend an hand der Zeichnung erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen Schnitt in Längsrichtung, wobei der Verlauf von zwei Längsfäden bei einer 7schäftigen Bindung dargestellt ist.

Fig. 2 in Draufsicht die Bespannung nach Fig. 1;

Fig. 3 die Bindungspatrone für die Bespannung nach den Fig. 1 und 2 und

Fig. 4 bis 6 Darstellungen analog denen der Fig. 1 bis 3 jedoch für eine 8schäftige Bindung.

Wie im Längsschnitt von Fig. 1 erkennbar, weist die dop ellagige Bespannung eine obere Lage 1 von ersten Querfä den 3 und zweiten Querfäden 4, die abwechselnd aufeinan der folgen, und eine untere Lage 2 von Querfäden 5 auf. Längsfäden 6 sind mit den Querfäden 3, 34 der oberen Lage 1 und der unteren Lage 2 verwebt und verbinden beide Lagen.

Die Querfadendichte ist in der oberen Lage 1 doppelt so hoch wie in der unteren Lage 2, und die Bespannung wird so gewebt, daß die zweiten Querfäden 4 der oberen Lage 1 möglichst genau über den Querfäden der unteren Lage 2 zu liegen kommen.

Innerhalb jedes Bindungsrapports ist jeder Längsfaden 6 zweimal in die obere Lage 1 eingebunden, indem er in Rei henfolge der zwei Querfäden 3, 4 unter einem ersten Quer faden 3 und wieder über zwei Querfäden 4, 3 geschlungen ist. Innerhalb der oberen Lage 1 bilden der Längsfaden 6 daher einen Sattel, durch den ein erster Querfaden 3 ab gestützt wird, wobei auf den Querfaden 3 im wesentlichen nur eine nach oben gerichtete Kraft wirkt. Anschließend verläuft der Längsfaden 6 über eine Distanz von vier Querfäden 3, 4 der oberen Lage 1 bzw. zwei Querfäden 5 der unteren Lage 2 zwischen den beiden Lagen 1, 2 und ist dann unter einem Querfaden 5 der unteren Lage 2 hin durchgeführt, so daß er auch mit der unteren Lage 2 ver webt ist. Er verläuft dann wieder zwischen den beiden Lagen 1, 2, bis er innerhalb des nächsten Bindungsrappor tes wieder zur Oberseite aufsteigt.

Durch Thermofixieren der Bespannung unter Längsspannung wird erreicht, daß die obersten Punkte der Abkröpfungen 7 der ersten Querfäden 3, der Abkröpfungen 8 der zweiten Querfäden 4 und der Abkröpfungen 9 der Längsfäden 6 in einer Ebene, der Papierebene 10, liegen. Infolge der bei der Thermofixierung der Bespannungen ausgeübten Längs spannung wird ferner der Querfaden 5 der unteren Lage 2, unter dem der Längsfaden 6 hindurchgeschlungen ist, etwas angehoben, so daß der unterste Punkt der Abkröpfung des Längsfadens 6 in der unteren Lage 2 etwas über der von den übrigen Querfäden 5 der unteren Lage 2 gebildeten Laufseite liegt und dadurch der Abrieb weitgehend entzo gen ist. Die Bespannung ist also ein sog. Querfadenläufer (Schußläufer bei offener Webart).

Gemäß Fig. 2 sind benachbarte Längsfäden 6 in Längsrich tung um jeweils sechs Querfäden 3, 4 der oberen Lage 1 versetzt. Bis in Fig. 1 erkennbar, kreuzen sich benach barte Längsfäden 6 daher unterhalb eines zweiten Querfa dens 4 der oberen Lage 1. Dies führt zu einer scherenar tigen Abstützung dieses zweiten Querfadens 4, durch die der zweite Querfaden 4 nicht nur nach oben gedrückt wird, sondern zugleich in der Gewebeebene etwas aus der Quer richtung herausgedreht wird. Die Abkröpfungen 8 der zweiten Querfäden liegen daher nicht parallel zu den Ab kröpfungen 7 der ersten Querfäden der oberen Lage 1.

Die Gewebebindung der Fig. 1 bis 3 ist eine 7schäftige Bindung, da sie sich nach sieben Querfäden 5 der unteren Lage 2 und sieben Längsfäden 6 wiederholt. Ein Bindungs rapport umfaßt also sieben Querfäden 5 der unteren Lage 2 und sieben Längsfäden 6 sowie vierzehn Querfäden 3 und 4 der oberen Lage 1. Die ersten Querfäden 3 und die zweiten Querfäden 4 können dabei aus dem gleichen Material sein und gleiche Abmessungen aufweisen. Für die zweiten Quer fäden 4 wird vorzugsweise ein weicheres Material zweckmä ßig in Verbindung mit einem größeren Durchmesser gewählt, damit die Abkröpfungen 8 dieser Querfäden 4 unter einem größeren Winkel zur Querrichtung verlaufen, was für die Markierungsfreiheit vorteilhaft sein kann.

Die Fig. 4 bis 6 zeigen ein Ausführungsbeispiel analog dem der Fig. 1 bis 3, jedoch mit einer 8schäftigen Bindung. Jeder Längsfaden 6 bildet wiederum zwei Abkröp fungen 9 in der oberen Lage 1, die durch einen dazwischen liegenden ersten Querfaden 3 getrennt sind, der an dieser Stelle eine in Querrichtung verlaufende Abkröpfung 7 auf weist.

Die Abkröpfungen 8 der zweiten Querfäden 4 verlaufen wie derum unter einem Winkel zur Querrichtung, da die zweiten Querfäden 4 scherenartig durch benachbarte Längsfäden 6 abgestützt werden, die um sechs Querfäden gegeneinander versetzt sind.

Wie man aus einem Vergleich der Fig. 2 und 4 ersieht, sind die Abkröpfungen 9 der Längsfäden 6 sehr gleichmäßig verteilt. Durch die schräg zueinander verlaufenden Ab kröpfungen 7 und 8 entsteht jedoch keine Monotonie und entstehen insbesondere keine in Diagonalrichtung verlau fenden Gassen, die sich im Papier als Markierung bemerk bar machen.

Es besteht auch die Möglichkeit, die beiden Abkröpfungen 9 jedes Längsfadens 6 nicht durch einen Querfaden 3, sondern durch insgesamt drei oder fünf Querfäden der oberen Lage 1 voneinander zu trennen. Bei einer Trenung durch drei Quer fäden werden in jedem Querfaden der oberen Lage 1 die zwei verschiedenen Arten von Abkröpfungen gebildet, die schräg zueinander verlaufen. Bei einer Trennung der Abkröpfungen 9 durch fünf Querfäden der oberen Lage 1 flottieren die Querfäden über vier Längsfäden und besteht nur noch eine einzige Art von Abkröpfungen, so daß sich bezüglich der Markierungsfreiheit keine Verbesserung mehr ergibt.

Die Fig. 3 und 6 zeigen die Webpatronen zu den Ausfüh rungsbeispielen der Fig. 1 und 2 bzw. 4 und 5. Die Zah len 1 bis 7 von Fig. 3 bzw. 1 bis 8 von Fig. 6 am unteren Rand beziehen sich auf die Längsfäden, und die am seitli chen Rand angegebenen Zahlen 1 bis 21 bzw. 1 bis 24 bezie hen sich auf die Querfäden eines Rapports.

In Fig. 3 beziehen sich die Querfäden mit den Nummern 1, 4, 7, 10 usw. auf die durch einen Abkröpfungssattel eines Längsfadens abgestützten ersten Querfäden 3, während die Querfäden mit den Nummern 2, 5, 8 usw. die durch scheren förmig geführte Kettfäden abgestützten zweiten Querfäden 4 betreffen. Die Querfäden mit den Nummern 3, 6, 9 usw. be ziehen sich auf Querfäden 5 der unteren Lage 2. In Fig. 6 gehören die Querfäden mit den Nummern 2, 5, 8, 11 usw. zur unteren Lage, während die durch Abkröpfungssattel abge stützten, ersten Querfäden 3 mit den Nummern 1, 4, 7 usw. bezeichnet sind und die scherenförmig abgestützten, zwei ten Querfäden 4 mit den Nummern 3, 6, 9 usw. betreffen.

Jedes einzelne Quadrat der Webpatrone stellt einen Kreu zungspunkt zwischen einem Längs- und einem Querfaden dar. Schwarzausgefüllte Quadrate geben dabei an, daß der Längs faden über dem Querfaden liegt, während weiße Quadrate an geben, daß die Querfäden der oberen Lage 1 über den Längs fäden 6 verlaufen. Die Quadrate mit einem schwarzen Punkt geben an, daß die Querfäden der unteren Lage 2 von der Papierseite her betrachtet über den Längsfäden 6 liegen. Dies sind die Abbindestellen der unteren Lage 2 mit den Längsfäden 6.

Die erfindungsgemäße Bespannung wird im allgemeinen so gewebt und thermofixiert, daß sich eine Längsfadendichte zwischen 90 und 110% ergibt. Ein typischer Wert für die Längsfadendichte liegt zwischen 100 und 105%. Für Tissue- Papiere werden jedoch zweckmäßig niedrigere Werte gewählt.

Beispiel 1

Es wird eine Bespannung mit einer 7schäftigen Bindung ge mäß den Fig. 1 bis 3 in offener Webart hergestellt. Die Längsfäden bestehen aus Polyester-Monofil mit hohem Ela stizitätsmodul und einem Durchmesser von 0,15 mm. Nach dem Thermofixieren beträgt die Längsfadendichte 71 Drähte/cm.

Die ersten Querfäden 3 der oberen Lage 1 sind Polyester- Monofile von 0,17 mm Durchmesser und haben einen mittleren Elastizitätsmodul (Dehnung 19% bei einer Belastung von 27 cN/tex). Die zweiten Querfäden 4 sind Polyester-Monofile von 0,185 mm Durchmesser und haben einen relativ geringen Elastizitätsmodul (Dehnung 23,4% bei einer Belastung von 27 cN/tex). Nach dem Thermofixieren beträgt die Querfaden dichte in der oberen Lage 1 insgesamt 36/cm.

Die Querfäden 5 der unteren Lage 2, die die Laufseite bil den, sind abwechselnd besonders weiche Polyester-Monofile (Dehnung 23,4% bei einer Belastung von 27 cN/tex) von 0,20 mm und weiche Polyamid-6-Monofile von 0,21 mm Durch messer, und nach dem Thermofixieren beträgt die Querfaden dichte in der unteren Lage 2 insgesamt 18/cm.

Das Gewebe wird so thermofixiert, daß auf der Papierseite die Abkröpfungen 7 und 8 der ersten Querfäden 3 und der zweiten Querfäden 4 und die Abkröpfungen 9 der Längsfäden 6 in einer Ebene liegen, so daß das Gewebe monoplan ist. Auf der Laufseite ergab sich dabei ein Monoplanitätsun terschied zwischen den Querfäden 5 und den Längsfäden 6 von 7,5/100 mm, so daß die Bespannung ein Schußläufer ist. Beim Weben und Fixieren wurde darauf geachtet, daß die ersten Querfäden 3 der oberen Lage 1 genau über den Querfäden 5 der unteren Lage 2 liegen.

Beispiel 2

Es wird eine Bespannung mit einer 8schäftigen Bindung gemäß den Fig. 4 bis 6 in offener Webart hergestellt und nach dem Fixieren mit einer Webnaht endlosgemacht. Das Gewebe wird mit einer Längsfadenzahl von 54/cm gewebt. Beim Thermofixieren erhöht sich die Längsfadenzahl infolge der Querkontraktion des Gewebes auf 60/cm. Die Längsfäden bestehen aus Polyester-Monofil von 0,17 mm Durchmesser und einer längsstabilen Qualität mit hohem Elastizitätsmodul.

Die Querfäden 3 der oberen Lage bestehen aus Polyester- Monofil von 0,17 mm Durchmesser einer relativ harten Schußqualität (Type Trevira 902 mit einem für Schußdrähte relativ hohen Elastizitätsmodul entsprechend einer Dehnung von 8,5% bei einer Belastung von 27 cN/tex). Die zweiten Schußfäden 4 der oberen Lage 1 sind ebenfalls Polyester- Monofile, jedoch von der weicheren Type Trevira 900 ent sprechend einer Dehnung von 23,4% bei 27 cN/tex und einem Durchmesser von 0,20 mm. Dieses Gewebe wird mit einer Querfadendichte von insgesamt 35/cm gewoben, wobei sich durch das Thermofixieren die Querfadenzahl auf 32/cm in der oberen Lage 1 und auf 16/cm in der unteren Lage 2 erniedrigt. Die Querfäden 5 der unteren Lage 2 sind abwechselnd Polyester-Monofile mit 0,22 mm Durchmesser der weichen Type Trevira 900 entsprechend ei ner Dehnung von 23,5% bei 27 cN/tex und Polyamid-Monofile der Type PA 6.6 mit einem Durchmesser von 0,24 mm. Das Gewebe wird bei 195°C fixiert, wobei eine maximale Längs spannung von 95 N/cm erreicht wird. Während des Fixiervor ganges erfolgt eine Umkröpfung der Längs- und Querfäden:
Die ursprünglich an der Außenseite des gewobenen Siebtu ches liegenden Längsfäden (Kette) strecken sich unter dem Einfluß der Fixierspannung und Wärme und werden infolge dieser Umkröpfung im Inneren des Gewebes eingebettet. Bei der fertigen Bespannung liegen die Längsfadenflottungen sowie die zur Papierseite gerichteten Flottungen der ersten Querfäden 3 und der zweiten Querfäden 4 alle in einer Ebene. Auf der Laufseite zwingt der Längsfaden 6 die Querfäden 5 zum starken Abkröpfen, so daß in der fer tigen Bespannung alleine die Flottungen der Querfäden 5 die Außenseite, d. h. die Laufseite, des Gewebes in der unteren Lage 2 bilden. Auf der Laufseite werden dabei Höhenunterschiede zwischen den Querfäden und den Längs fäden von 8,5/100 mm Höhenunterschiede gemessen, d. h., erst nach einem Durchschliff des Querfadenmaterials von 8,5/100 mm kommen die Längsfäden 6 erstmals in Berührung mit den Elementen der Siebpartie der Papiermaschine.

Claims

1. Bespannung für den Blattbildungsteil einer Papierma schine mit einer oberen und einer unteren Lage (1, 2) von Querfäden (3, 4, 5), die mit Längsfäden (6) ver webt sind, wobei die Querfadenzahl in der oberen Lage (1) doppelt so hoch ist wie die in der unteren Lage (2), innerhalb eines Bindungsrapports jeder Längsfaden (6) zweimal in die obere Lage (1) der Querfäden (3, 4) eingewebt ist und die Querfäden (3, 4) der oberen Lage (1) und die Längsfäden (6) Abkröpfungen (7, 8, 9) bil den, die in einer Ebene, der Papierebene (10), liegen, dadurch gekennzeichnet, daß erste Quer fäden (3) der oberen Lage (1) die Papierebene (10) tangierende Abkröpfungen (7) aufweisen, die in einem Abkörpfungssattel eines Längsfadens (6) abgestützt sind, und daß alternierend zu den ersten Querfäden (3) angeordnete zweite Querfäden (4) der oberen Lage (1) die Papierebene (10) tangierende Abkröpfungen (8) auf weisen, die von zwei benachbarten Längstfäden (6) abge stützt werden, von denen einer aus dem Gewebeinneren zur Papierebene (10) aufsteigt, während der andere von der Papierebene (10) ins Gewebeinnere absteigt.

2. Bespanung nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß die Längsfäden (6) unmittelbar vor und nach jedem Abkröpfungssattel über zwei Quer fäden (3, 4) der oberen Lage (1) geführt sind und daß benachbarte Längsfäden (6) um sechs Querfäden (3, 4) der oberen Lage (1) in Längsrichtung gegeneinander versetzt sind.