DE4302031C1 - Trockensieb sowie Verfahren zu dessen Herstellung - Google Patents
Trockensieb sowie Verfahren zu dessen HerstellungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Trockensieb mit sich in
Maschinenlaufrichtung erstreckenden Längsfäden und sich quer
dazu erstreckenden Querfäden aus Kunststoffmaterial, wobei eine
erste Gruppe von Längsfäden auf der Papierseite über mehrere
Querfäden flottiert und eine zweite Gruppe von Längsfäden
vorhanden ist, die unterschiedlich zur ersten Gruppe von
Längsfäden einbindet.
Trockensiebe sind aus Kunststoffäden bestehende Gewebe mit sich
in Maschinenlaufrichtung erstreckenden Längsfäden und sich quer
dazu erstreckenden Querfäden. Sie werden im Trockenbereich
einer Papiermaschine eingesetzt und führen dort die Papierbahn
über die heißen Trockenzylinder. Dabei ist es wesentlich, daß
die Trockensiebe für einen guten Wärmeübergang sorgen und eine
Kondensatbildung verhindert wird. Man ist deshalb bestrebt,
Trockensiebe möglichst dünn auszubilden und große
Kontaktflächen zur Verfügung zu stellen.
Für Trockensiebe sind eine Vielzahl von Gewebekonstruktionen
bekannt. Lediglich beispielhaft wird auf die PCT-Anmeldung
WO 91/19044 und den darin angegebenen Stand der Technik
verwiesen. In dieser Druckschrift sind Papiermaschinengewebe
offenbart, bei denen eine erste Gruppe von Längsfäden auf der
Papierseite über mehrere Querfäden flottiert, wobei die
Längsfäden als Flachmonofilamente ausgebildet sind. Diese
Gruppe von Längsfäden verläuft oberhalb einer zweiten Gruppe
von Längsfäden, die ebenfalls als Flachmonofilamente
ausgebildet sein können.
Das bekannte Trockensieb hat zwar eine gute Kontaktfläche auf
Grund der Verwendung sehr breiter Flachmonofilamente
insbesondere für die Längsfäden der ersten Gruppe. Diese Fäden
beeinträchtigen jedoch die Flexibilität des Trockensiebes.
Außerdem handelt es sich bei den sehr breiten
Flachmonofilamenten um Spezialfäden, die nicht einfach zu
verarbeiten und teuer sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Trockensieb der
eingangs genannten Art so auszubilden, daß trotz großer
Kontaktfläche auf der Papierseite eine gute Flexibilität
erzielt wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß jeweils
mindestens zwei benachbarte Längsfäden der ersten Gruppe
Untergruppen von zumindest auf der Papierseite gleichbindend
verlaufenden Längsfäden bilden und die Längsfäden einer
Untergruppe Seite an Seite aneinander anliegen. Bevorzugt
sollten die Längsfäden einer Untergruppe auch im übrigen
gleichbindend verlaufen. Dabei ist unter dem Begriff
gleichbindend ein Verlauf zu verstehen, bei dem die
betreffenden Längsfäden nebeneinander identisch in das Gewebe
einbinden.
Nach der Erfindung werden also die beiden Kontaktflächen mit
Hilfe mehrerer Längsfäden, die zu Untergruppen mit
gleichbindendem Verlauf zusammengefaßt sind, erzeugt. Dabei
können hierfür normale Längsfäden, die vorzugsweise als
Flachmonofilamente mit einem Querschnittsverhältnis von 1,2 : 1
bis 3 : 1 ausgebildet sind, verwendet werden. Da die Längsfäden
trotz ihrer Zusammenfassung in Untergruppen und ihrer
gegenseitigen Berührung untereinander beweglich sind, wird
hierdurch die Flexibilität des Trockensiebes nicht
beeinträchtigt.
In Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß von der
Papierseite her gesehen unterhalb von zwei benachbarten
Längsfäden einer Untergruppe ein Längsfaden der zweiten Gruppe
verläuft. Dabei ist besonders bevorzugt, daß zwischen zwei
Untergruppen von Längsfäden der ersten Gruppe keine Längsfäden
der zweiten Gruppe verlaufen. Sofern jede Untergruppe nur aus
zwei Längsfäden besteht, kommen auf zwei Längsfäden der ersten
Gruppe nur ein Längsfaden der zweiten Gruppe. Einerseits wird
hierdurch eine Konzentrierung der Längsfäden auf der
Papierseite zwecks Erzielung einer großen Kontaktfläche
erreicht, andererseits ist das Trockensieb auf der
Maschinenseite vergleichsweise offen, wodurch ein guter
Dampfdurchgang erzielt wird.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die
Längsfäden der zweiten Gruppe nur mit solchen Querfäden
papierseitig einbinden, über die die Längsfäden einer
Untergruppe flottieren, welche oberhalb dieses Längsfadens der
zweiten Gruppe verlaufen. Auf diese Weise wird eine Kreuzung
der Längsfäden der ersten und der zweiten Gruppe vermieden.
Entsprechendes ist zweckmäßigerweise auch an der Unter- bzw.
Maschinenseite des Trockensiebes vorgesehen, indem die
Längsfäden der zweiten Gruppe über diejenigen Querfäden
maschinenseitig flottieren, die mit den Längsfäden einer
Untergruppe maschinenseitig einbinden, welche oberhalb des
betreffenden Längsfadens der zweiten Gruppe verlaufen.
Die Längsfäden der ersten Gruppe sollten papierseitig jeweils
über mindestens drei Querfäden flottieren, bevor sie erneut
einbinden. Die Flottierung kann jedoch auch über bis zu neun
Querfäden gehen. Maschinenseitig sollten die Längsfäden der
ersten Gruppe nur mit einem Querfaden einbinden. Entsprechendes
ist auch für die Längsfäden der zweiten Gruppe vorgesehen,
wobei sich dann ein spiegelbildlicher Verlauf zu den Längsfäden
der ersten Gruppe anbietet.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß
die Querfäden als offene Hohlmonofilamente ausgebildet sind,
wie sie beispielsweise aus der US-PS 4 251 588 bekannt sind.
Dabei besteht die Möglichkeit, entweder sämtliche oder nur
einen Teil der Querfäden als offene Hohlmonofilamente
auszubilden. Im letzteren Fall sollte der andere Teil der
Querfäden als massive Monofilamente ausgebildet sein, wobei
sich dann die Hohlmonofilamente mit den massiven Monofilamenten
abwechseln sollten, und zwar vorzugsweise immer ein
Hohlmonofilament mit einem massiven Monofilament. Zwecks
Erzielung eines möglichst dünnen Trockensiebes können dann die
Hohlmonofilamente mit Hilfe eines Kalandriervorgangs
abgeplattet ausgebildet sein.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß
sich Querfäden größeren Durchmessers mit Querfäden abwechseln,
die dem gegenüber einen kleineren Durchmesser haben, und zwar
vorzugsweise in der Weise, daß immer ein Querfaden mit einem
größere Durchmesser sich mit einem Querfaden kleineren
Durchmessers abwechselt.
Die Längsfäden einer Untergruppe sind zweckmäßigerweise
gegenüber benachbarten Längsfäden einer Untergruppe in
Maschinenlaufrichtung hinsichtlich ihrer Einbindung versetzt.
Außerdem sollten die Längsfäden der ersten Gruppe identische
Querschnittsform und -fläche haben.
Obwohl für das Trockensieb auch mehrlagige Ausführungen in
Frage kommen, wird die Ausbildung als einlagiges Trockensieb
angestrebt, um die Dicke des Trockensiebes möglichst gering zu
halten.
Die Herstellung des erfindungsgemäßen Trockensiebes kann in
einfacher Weise dadurch geschehen, daß für den Webprozeß derart
schrumpffähige Querfäden verwendet und das Trockensieb nach dem
Webprozeß derart wärmebehandelt wird, daß sich die jeweils
gleichbindend verlaufenden Längsfäden einer Untergruppe Seite
an Seite aneinander anlegen. Bekannt ist, daß Kunststoffäden
wie beispielsweise Polyesterfäden oder dergleichen bei
Beaufschlagung mit Hitze einem Schrumpf unterliegen. Die
Schrumpffähigkeit wird hier zum Aneinanderanlegen der
Längsfäden einer Untergruppe und auch der Längsfäden von zwei
benachbarten Untergruppen gezielt genutzt, wodurch großflächige
und praktisch nicht unterbrochene Kontaktflächen entstehen.
In der Zeichnung ist die Erfindung an Hand eines
Ausführungsbeispiels näher veranschaulicht. Es zeigen:
Fig. 1 einen Ausschnitt eines erfindungsgemäßen
Trockensiebes in perspektivischer Ansicht
auf dessen Papierseite nach dem Webprozeß und
vor dem Schrumpfprozeß und
Fig. 2 der Ausschnitt gemäß Fig. 1 nach dem
Schrumpfprozeß in gleicher Ansicht.
Das in Fig. 1 dargestellte Trockensieb (1) ist als
einlagiges Gewebe ausgebildet und hat eine in den Richtungen
des Pfeils A gehende Maschinenlaufrichtung. Quer zu dieser
Maschinenlaufrichtung A verlaufen runde Querfäden
- beispielhaft mit (2) bezeichnet -. Sie sind als
Hohlmonofilamente ausgebildet, weisen also im unbehandelten
Zustand Hohlräume - beispielhaft mit (3) bezeichnet - auf. Die
Querfäden (2) bestehen aus einem bei Anwendung von Hitze
hochschrumpffähigen Kunststoffmaterial, beispielsweise
Polyester.
Mit den Querfäden (2) binden in Maschinenlaufrichtung A gehende
Längsfäden ein, die als Flachmonofilamente mit rechteckigem
Querschnitt ausgebildet sind. Eine erste Gruppe von Längsfäden
- beispielhaft mit (4, 5, 6, 7) bezeichnet - flottiert jeweils
über drei Querfäden auf der Papierseite, bevor die Längsfäden
(4, 5, 6, 7) mit einem Querfaden (2) untenseitig auf der
Maschinenseite einbinden. Dabei verlaufen jeweils zwei
nebeneinanderliegende Längsfäden (4, 5) bzw. (6, 7)
gleichbindig, haben also einen identischen und immer parallel
zueinander gehenden Verlauf. Jeweils zwei Längsfäden (4, 5)
bzw. (6, 7) bilden damit Untergruppen in der ersten Gruppe von
Längsfäden (4, 5, 6, 7), wobei die Untergruppen nebeneinander
verlaufen, jedoch in Maschinenlaufrichtung A jeweils um zwei
Querfäden (2) versetzt sind.
Zwischen zwei eine Untergruppe bildenden Längsfäden (4, 5) bzw.
(6, 7) verläuft jeweils ein weiterer Längsfaden (8, 9), die
zusammen eine zweite Gruppe von Längsfäden bilden. Sie haben
einen zu den Längsfäden (4, 5) bzw. (6, 7) der ersten Gruppe
spiegelbildlichen Verlauf, d. h. sie binden jeweils nur mit
einem Querfaden (2) an der Papierseite ein und flottieren dann
maschinenseitig über drei Querfäden (2). Die Längsfäden (8, 9)
der zweien Gruppe binden dabei papierseitig nur mit solchen
Querfäden (2) ein, über die die Längsfäden (4, 5) bzw. (6, 7)
der zugehörigen Untergruppe flottieren. Zwei nebeneinander
verlaufende Längsfäden (8, 9) der zweiten Gruppe sind
hinsichtlich ihrer Einbindung ebenfalls um jeweils zwei
Querfäden (2) in Maschinenlaufrichtung A versetzt.
Fig. 1 zeigt das Trockensieb (1) im Zustand nach dem
Webprozeß. Die Längsfäden (4, 5) bzw. (6, 7) einer Untergruppe
haben dann einen Abstand zueinander, der etwas größer ist als
die Breite der Längsfäden (8, 9) der zweiten Gruppe. Das so
hergestellte Trockensieb (1) wird dann einer Wärmebehandlung
bei Temperaturen unterzogen, bei denen die Querfäden (2)
erheblich schrumpfen. Dies hat zur Folge, daß die Längsfäden
(4, 5) bzw. (6, 7) gegenseitig zur Anlage kommen, wobei sie
sich an der Papierseite über die Längsfäden (8, 9) der zweiten
Gruppe und an der Maschinenseite zwischen den jeweiligen
Querfaden (2) und den jeweils dort flottierenden Längsfaden (8,
9) schieben. Auch die benachbarten Längsfäden (5, 6) der beiden
Untergruppen kommen dann zur Anlage. Es entsteht auf diese
Weise das Gewebebild gemäß Fig. 2, das durch große
Kontaktflächen auf der Papierseite gekennzeichnet ist.
Das Trockensieb (1) wird anschließend einer
Kalandrierbehandlung unterworfen, wodurch die Querfäden (2)
derart flachgedrückt werden, daß die Innenseiten der Hohlräume
(3) zur gegenseitigen Anlage kommen, also keine Hohlräume (3)
mehr vorhanden sind. Dabei entsteht dann ein sehr dünnes
Trockensieb (1) mit günstigen Wärmeübertragungseigenschaften.
Claims (21)
1. Trockensieb (1) mit sich in Maschinenlaufrichtung (A)
erstreckenden Längsfäden (4, 5, 6, 7, 8, 9) und sich quer
dazu erstreckenden Querfäden (2) aus Kunststoffmaterial,
wobei eine erste Gruppe von Längsfäden (4, 5, 6, 7) auf der
Papierseite über mehrere Querfäden (2) flottiert und eine
zweite Gruppe von Längsfäden (8, 9) vorhanden ist, die
unterschiedlich zur ersten Gruppe von Längsfäden (4, 5, 6,
7) einbindet,
dadurch gekennzeichnet, daß jeweils mindestens zwei
benachbarte Längsfäden (4, 5) und (6, 7) der ersten Gruppe
Untergruppen von zumindest auf der Papierseite gleichbindend
verlaufenden Längsfäden (4, 5) und (6, 7) bilden und die
Längsfäden (4, 5) und (6, 7) einer Untergruppe Seite an
Seite aneinander anliegen.
2. Trockensieb nach Anspruch (1),
dadurch gekennzeichnet, daß die Längsfäden (4, 5) und (6,
7) einer Untergruppe auch im übrigen gleichbindend
verlaufen.
3. Trockensieb nach Anspruch (1) oder (2),
dadurch gekennzeichnet, daß von der Papierseite her gesehen
unterhalb von zwei benachbarten Längsfäden (4, 5) oder
(6, 7) einer Untergruppe ein Längsfaden (8, 9) der zweiten
Gruppe verläuft.
4. Trockensieb nach einem der Ansprüche (1) bis (3),
dadurch gekennzeichnet, daß zwischen zwei Untergruppen von
Längsfäden (4, 5) und (6, 7) der ersten Gruppe keine
Längsfäden der zweiten Gruppe verlaufen.
5. Trockensieb nach einem der Ansprüche (1) bis (4),
dadurch gekennzeichnet, daß die Längsfäden (8, 9) der
zweiten Gruppe nur mit solchen Querfäden (2) papierseitig
einbinden, über die die Längsfäden (4, 5) und (6, 7) einer
Untergruppe flottieren, welche oberhalb dieses Längsfadens
(8, 9) der zweiten Gruppe verlaufen.
6. Trockensieb nach einem der Ansprüche (1) bis (5),
dadurch gekennzeichnet, daß die Längsfäden (8, 9) der
zweiten Gruppe über diejenigen Querfäden (2) maschinenseitig
flottieren, die mit den Längsfäden (4, 5) und (6, 7) einer
Untergruppe maschinenseitig einbinden, welche oberhalb des
betreffenden Längsfadens (8, 9) der zweiten Gruppe
verlaufen.
7. Trockensieb nach einem der Ansprüche (1) bis (6),
dadurch gekennzeichnet, daß die Längsfäden (8, 9)
der ersten Gruppe papierseitig jeweils über drei bis neun
Querfäden (2) flottieren.
8. Trockensieb nach einem der Ansprüche (1) bis (7),
dadurch gekennzeichnet, daß die Längsfäden (4, 5, 6, 7) der
ersten Gruppe maschinenseitig jeweils nur mit einem
Querfaden (2) einbinden.
9. Trockensieb nach einem der Ansprüche (1) bis (8),
dadurch gekennzeichnet, daß die Längsfäden (8, 9) der
zweiten Gruppe maschinenseitig über drei bis neun Querfäden
(2) flottieren.
10. Trockensieb nach einem der Ansprüche (1) bis (9),
dadurch gekennzeichnet, daß die Längsfäden (8, 9) der
zweiten Gruppe papierseitig jeweils nur mit einem Querfaden
(2) einbinden.
11. Trockensieb nach einem der Ansprüche (1) bis (10),
dadurch gekennzeichnet, daß die Längsfäden (4, 5, 6, 7) der
ersten Gruppe spiegelbildlich zu den Längsfäden (8, 9) der
zweiten Gruppe einbinden.
12. Trockensieb nach einem der Ansprüche (1) bis (11),
dadurch gekennzeichnet, daß die Querfäden (2) als offene
Hohlmonofilamente ausgebildet sind.
13. Trockensieb nach einem der Ansprüche (1) bis (11),
dadurch gekennzeichnet, daß sich Querfäden, die als offene
Hohlmonofilamente ausgebildet sind, mit Querfäden
abwechseln, die als massive Monofilamente ausgebildet sind.
14. Trockensieb nach Anspruch (12) oder (13),
dadurch gekennzeichnet, daß die als Hohlmonofilamente
ausgebildeten Querfäden (2) abgeplattet sind.
15. Trockensieb nach einem der Ansprüche (1) bis (14),
dadurch gekennzeichnet, daß sich Querfäden größeren
Durchmessers mit Querfäden abwechseln, die demgegenüber
einen kleineren Durchmesser haben.
16. Trockensieb nach einem der Ansprüche (1) bis (15),
dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens die Längsfäden (4, 5,
6, 7) der ersten Gruppe als Flachmonofilamente ausgebildet
sind, deren Erstreckung in der Gewebeebene größer ist als
senkrecht dazu.
17. Trockensieb nach Anspruch (16),
dadurch gekennzeichnet, daß die Längsfäden (4, 5, 6, 7) ein
Querschnittsverhältnis von 1,2 : 1 bis 3 : 1 haben.
18. Trockensieb nach einem der Ansprüche (1) bis (17),
dadurch gekennzeichnet, daß die Längsfäden (4, 5) bzw.
(6, 7) einer Untergruppe gegenüber benachbarten Längsfäden
(4, 5) bzw. (6, 7) einer Untergruppe in
Maschinenlaufrichtung hinsichtlich ihrer Einbindung versetzt
sind.
19. Trockensieb nach einem der Ansprüche (1) bis (18),
dadurch gekennzeichnet, daß die Längsfäden (4, 5, 6, 7)
der ersten Gruppe identische Querschnittsform und -fläche
aufweisen.
20. Trockensieb nach einem der Ansprüche (1) bis (19),
dadurch gekennzeichnet, daß das Trockensieb einlagig
ausgebildet ist.
21. Verfahren zur Herstellung eines Trockensiebs nach einem der
Ansprüche (1) bis (20),
dadurch gekennzeichnet, daß für den Webprozeß derart
schrumpffähige Querfäden (2) verwendet und das Trockensieb
(1) nach dem Webprozeß derart wärmebehandelt wird, daß sich
die jeweils gleichbindend verlaufenden Längsfäden (4, 5)
und (6, 7) einer Untergruppe Seite an Seite aneinander
anlegen.
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8380 | Miscellaneous part iii |
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