EP0955407A1 - Method of and device for application - Google Patents
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- D21F9/003—Complete machines for making continuous webs of paper of the twin-wire type
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- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
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- D21H23/00—Processes or apparatus for adding material to the pulp or to the paper
- D21H23/02—Processes or apparatus for adding material to the pulp or to the paper characterised by the manner in which substances are added
- D21H23/22—Addition to the formed paper
- D21H23/52—Addition to the formed paper by contacting paper with a device carrying the material
Definitions
- the invention relates to a method and a device for applying a liquid or pasty medium to a running web of paper or cardboard according to the preamble of the first method claim or the first device claim.
- the invention is based on the German patent DE 194 23 48 as the closest prior art.
- a fiber suspension is deposited on a Fourdrinier wire by means of a headbox.
- the first dewatering elements are located on the side of the screen facing away from the fiber suspension (underside of the screen).
- a second sieve is placed on the side of the nonwoven fabric that has not been covered by a sieve. Further drainage elements are arranged on the side of this second screen that does not touch the nonwoven fabric. In this area, the nonwoven is drained in the other direction.
- application devices (applicators) are assigned to the screen surface on the underside of the first screen.
- a disadvantage of this prior art is that the papers produced, due to the relatively coarse screen structure as a result of the application of the application medium, also have large screen marks, that is to say they have elevations and depressions on the web which reduce the quality of the paper.
- the object of the invention is achieved by the features of the first method claim or the first device claim.
- a sieve which serves both for dewatering and for supporting the fiber web when applying the application medium, can only be optimally designed for one of the two tasks with regard to its mechanical properties. If the sieve is optimally designed for dewatering, it has a relatively large mesh size, so that effective and quick dewatering occurs in the initial area of the sieve section.
- the inventor has recognized that screen marks arise on the one hand because the threads of the screen cover part of the fibrous web and therefore on it Make sure that the application medium does not get between the fibrous web and the threads.
- the application medium when the application medium is applied, the application medium accumulates in the area of a mesh.
- the screen is detached from the fibrous web surface wetted with application medium, small, disruptive elevations then arise in the area of the screen mesh.
- the larger the sieve mesh the larger the elevations in their dimensions.
- the inventor came to the described solution. Accordingly, it is proposed to design the application process in such a way that the first nonwoven fabric is produced in a first twin wire that is optimally designed for dewatering. The fibrous web is then transferred to a second twin wire, which is optimally designed with regard to its mechanical properties for the application of the application medium in the wire area.
- the second sieve, through which the application medium is applied to the material web can be more finely structured, or a porous band, than the first two sieves, which are used for dewatering the sieve web.
- the fibrous web with an application medium from two sides.
- This has the further advantage that the opposite screen supports the application device.
- the design of the application device can have all known embodiments.
- An exemplary embodiment is the use of a coating unit in the form of a slot nozzle or doctor device.
- the application device can be a spray application system.
- Another embodiment of the second twin-wire zone according to the invention is the arrangement of further drainage elements. Due to the fine mesh of the screens, the dewatering elements increase the dry content of the fibrous web without leaving any significant screen markings. An alternating arrangement of the drainage elements in the second twin-wire zone also favors the symmetrical sheet structure of the fibrous web.
- a stock suspension is injected into a gap between the screens 2, 6 by means of a headbox nozzle 1.
- the distance between the wire guide rolls 3, 5 determines the opening width of the gap.
- the suspension is dewatered to such an extent that a nonwoven fabric P is formed.
- the sieve separation takes place in the wrapping area of the sieve 6 on the wire guide roller 8.
- the fibrous web P follows the course of the wire 6 through a suction zone 7 present in the wire guide roller 8 the take-off suction roll 11 and its suction zone 9, the fibrous web P is deflected onto the wire 10.
- a second, fine-mesh sieve 13 is - coming from below - deflected by the wire guide roller 14 and placed on the fibrous web P from below. This creates a second twin-wire zone 20, which has finer-meshed screens 9, 10 than the first twin-wire zone 19 that forms the nonwoven fabric.
- a first application device 12 applies an application medium to the fibrous web P from above through the sieve 10.
- a subsequent dewatering element 15 causes dewatering downwards and extracts further white water and / or water from the application medium from the fibrous web P.
- An application device 16 also applies an application medium to the other side of the fibrous web P.
- the subsequent drainage element 17 arranged at the top causes drainage upwards. This mutual arrangement of the drainage elements 15, 17 prevents one-sidedness of the fibrous web surfaces.
- a pre-impregnation of the web and the finer application in the second twin-wire zone with the means 12, 15, 16, 17 - as described - can also take place in the first twin-wire zone.
Landscapes
- Paper (AREA)
- Seal Device For Vehicle (AREA)
- Diaphragms For Electromechanical Transducers (AREA)
- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Auftragen eines flüssigen oder pastösen Mediums auf eine laufende Materialbahn aus Papier oder Karton gemäß dem Oberbegriff des ersten Verfahrensanspruches, beziehungsweise des ersten Vorrichtungsanspruches.The invention relates to a method and a device for applying a liquid or pasty medium to a running web of paper or cardboard according to the preamble of the first method claim or the first device claim.
Die Erfindung geht von der deutschen Patentschrift DE 194 23 48 als nächstliegenden Stand der Technik aus. Dort wird mittels eines Stoffauflaufes eine Fasersuspension auf einem Langsieb abgelegt. Auf der der Fasersuspension abgewandten Seite des Siebes (Unterseite des Siebes) befinden sich erste Entwässerungselemente. Hier bildet sich ein Faservlies. Nach einer Anfangsentwässerung wird, auf der bisher nicht von einem Sieb bedeckten Seite des Faservlieses, ein zweites Sieb aufgelegt. Auf der nicht das Faservlies berührenden Seite dieses zweiten Siebes sind weitere Entwässerungselemente angeordnet. Somit erfolgt in diesem Bereich eine Entwässerung des Faservlieses in die andere Richtung. Gegenüberliegend sind auf der Unterseite des ersten Siebes Auftragseinrichtungen (Applikatoren) der Sieboberfläche zugeordnet. Diese Auftragseinrichtungen bringen ein Auftragsmedium (Zusatzstoff) - durch das untere Sieb hindurch - in die Faserstoffbahn hinein. Die Entwässerungselemente (Saugeinrichtungen) des zweiten Siebes unterstützen das Eindringen des Auftragsmediums in die Faserstoffbahn. Im Doppelsiebbereich sind im wesentlichen auf der einen Siebaußenseite nur Entwässerungselemente und auf der anderen Siebaußenseite nur Auftragseinrichtungen angeordnet. Der Auftrag erfolgt nur auf einer Seite der Faserstoffbahn.The invention is based on the German patent DE 194 23 48 as the closest prior art. There, a fiber suspension is deposited on a Fourdrinier wire by means of a headbox. The first dewatering elements are located on the side of the screen facing away from the fiber suspension (underside of the screen). A nonwoven forms here. After an initial drainage, a second sieve is placed on the side of the nonwoven fabric that has not been covered by a sieve. Further drainage elements are arranged on the side of this second screen that does not touch the nonwoven fabric. In this area, the nonwoven is drained in the other direction. Opposite, application devices (applicators) are assigned to the screen surface on the underside of the first screen. These application devices bring an application medium (additive) - through the lower sieve - into the fibrous web. The drainage elements (suction devices) of the second screen support the penetration of the application medium into the fibrous web. In the twin-wire area there are essentially only drainage elements on the one side of the screen and on the other other sieve outside arranged only order facilities. The application takes place only on one side of the fibrous web.
Nachteilig bei diesem Stand der Technik ist es, daß die erzeugten Papiere, aufgrund der relativ groben Siebstruktur als Folge der Auftragung des Auftragsmediums auch große Siebmarken aufweisen, das heißt sie weisen auf der Bahn Erhebungen und Vertiefungen auf, die die Qualität des Papieres mindern.A disadvantage of this prior art is that the papers produced, due to the relatively coarse screen structure as a result of the application of the application medium, also have large screen marks, that is to say they have elevations and depressions on the web which reduce the quality of the paper.
Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung ein weiteres Verfahren und eine weitere Vorrichtung zu finden, die eine verbesserte Oberflächengüte ergibt.It is therefore an object of the invention to find a further method and a further device which results in an improved surface quality.
Die Aufgabe der Erfindung wird durch die Merkmale des ersten Verfahrensanspruches, beziehungsweise des ersten Vorrichtungsanspruches gelöst.The object of the invention is achieved by the features of the first method claim or the first device claim.
Der Erfinder hat folgendes erkannt:The inventor recognized the following:
Ein Sieb, das sowohl zur Entwässerung, als auch zum Stützen der Faserbahn beim Auftragen des Auftragsmediums dient, kann bezüglich seiner mechanischen Eigenschaften nur für eine der beiden Aufgaben optimal ausgelegt sein. Ist das Sieb für die Entwässerung optimal ausgelegt, so hat es eine relativ große Maschenweite, damit eine wirksame und schnelle Entwässerung im Anfangsbereich der Siebpartie entsteht.A sieve, which serves both for dewatering and for supporting the fiber web when applying the application medium, can only be optimally designed for one of the two tasks with regard to its mechanical properties. If the sieve is optimally designed for dewatering, it has a relatively large mesh size, so that effective and quick dewatering occurs in the initial area of the sieve section.
Weiterhin hat der Erfinder erkannt, daß Siebmarken zum einen entstehen, weil die Fäden des Siebes einen Teil der Faserstoffbahn abdecken und deshalb an diesen Stellen nicht ausreichend das Auftragsmedium zwischen Faserstoffbahn und Fäden gelangt. Zum anderen kommt es beim Auftragen des Auftragsmediums im Bereich einer Masche zu einer Anhäufung des Auftragsmediums. Beim Ablösen des Siebes von der mit Auftragsmedium benetzten Faserstoffbahnoberfläche entstehen dann im Bereich der Siebmaschen kleine, störende Erhebungen. Je größer die Siebmaschen sind, desto größer fallen auch die Erhebungen in ihren Abmessungen aus. Diese Erhebungen führen zu Problemen bei der Weiterbehandlung der Faserstoffbahn. Im übrigen kann es auch vorteilhaft sein, wenn die Siebbahn, die der Auftragsvorrichtung gegenüberliegt, mechanisch für eine optimal stützende Wirkung ausgelegt wird, so daß sich eine möglichst gleichmäßige Auftragung über die gesamte Siebbreite ergibt.Furthermore, the inventor has recognized that screen marks arise on the one hand because the threads of the screen cover part of the fibrous web and therefore on it Make sure that the application medium does not get between the fibrous web and the threads. On the other hand, when the application medium is applied, the application medium accumulates in the area of a mesh. When the screen is detached from the fibrous web surface wetted with application medium, small, disruptive elevations then arise in the area of the screen mesh. The larger the sieve mesh, the larger the elevations in their dimensions. These surveys lead to problems in the further treatment of the fibrous web. Moreover, it can also be advantageous if the screen web, which is opposite the application device, is mechanically designed for an optimally supporting effect, so that the most uniform possible application over the entire screen width results.
Aufgrund der vorausgegangenen Überlegungen, kam der Erfinder zu der beschriebenen Lösung. Demgemäß wird vorgeschlagen, das Auftragsverfahren so zu gestalten, daß das erste Faservlies in einem ersten Doppelsieb entsteht, das optimal für die Entwässerung ausgelegt ist. Danach wird die Faserstoffbahn auf ein zweites Doppelsieb übergeben, welches bezüglich seiner mechanischen Eigenschaften optimal für die Aufbringung des Auftragsmediums im Siebbereich ausgelegt ist.Based on the previous considerations, the inventor came to the described solution. Accordingly, it is proposed to design the application process in such a way that the first nonwoven fabric is produced in a first twin wire that is optimally designed for dewatering. The fibrous web is then transferred to a second twin wire, which is optimally designed with regard to its mechanical properties for the application of the application medium in the wire area.
Gemäß einer Weiterbildung des Erfindungsgedanken kann das zweite Sieb, durch das das Auftragsmedium auf die Materialbahn aufgetragen wird, feinstrukturierter gestaltet sein, oder ein poröses Band, als die beiden ersten Siebe, die für die Entwässerung der Siebbahn genutzt werden.According to a further development of the concept of the invention, the second sieve, through which the application medium is applied to the material web, can be more finely structured, or a porous band, than the first two sieves, which are used for dewatering the sieve web.
In der zweiten Doppelsiebzone hat man auch die Möglichkeit die Faserstoffbahn von zwei Seiten her mit einem Auftragsmedium zu versehen. Dieses hat den weiteren Vorteil, daß das jeweils gegenüberliegende Sieb die Auftragseinrichtung stützt. Es besteht aber auch die Möglichkeit, das Auftragsmedium nur von einer Seite her aufzutragen. In diesem Fall muß nur das auf dieser Seite sich befindende Sieb feinstrukturierter sein.In the second twin-wire zone, it is also possible to provide the fibrous web with an application medium from two sides. This has the further advantage that the opposite screen supports the application device. However, it is also possible to apply the application medium from one side only. In this case, only the sieve on this side needs to be finely structured.
Die konstruktive Ausgestaltung der Auftragseinrichtung kann alle bekannten Ausführungsformen haben. Eine beispielshafte Ausgestaltung ist die Verwendung eines Streichaggregates in der Form einer Schlitzdüsen- oder Rakeleinrichtung. Ferner kann die Auftragseinrichtung ein Sprühauftragssystem sein.The design of the application device can have all known embodiments. An exemplary embodiment is the use of a coating unit in the form of a slot nozzle or doctor device. Furthermore, the application device can be a spray application system.
Eine weitere Ausgestaltung der erfindungsgemäßen zweiten Doppelsiebzone ist die Anordnung von weiteren Entwässerungselementen. Aufgrund der Feinmaschigkeit der Siebe führen die Entwässerungselemente zu einer Erhöhung des Trockengehalts der Faserstoffbahn, ohne nennenswerte Siebmarkierungen zu hinterlassen. Eine alternierende Anordnung der Entwässerungselemente in der zweiten Doppelsiebzone begünstigt auch den symmetrischen Blattaufbau der Faserstoffbahn.Another embodiment of the second twin-wire zone according to the invention is the arrangement of further drainage elements. Due to the fine mesh of the screens, the dewatering elements increase the dry content of the fibrous web without leaving any significant screen markings. An alternating arrangement of the drainage elements in the second twin-wire zone also favors the symmetrical sheet structure of the fibrous web.
Ein direktes einander gegenüber Anordnen von Entwässerungselement und Auftragseinrichtung in der zweiten Doppelsiebzone, bewirkt eine präzisere Führung der Siebe und verbessert somit den Auftrags- und Entwässerungsprozeß.Directly opposite one another, arranging the dewatering element and application device in the second twin-wire zone results in a more precise guidance of the screens and thus improves the application and dewatering process.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindungen sind in den Unteransprüchen zum ersten Verfahrensanspruch, beziehungsweise zum ersten Vorrichtungsanspruch und in der nachfolgenden Figurenbeschreibung dargestellt.Further refinements of the inventions are in the Subclaims to the first method claim, or to the first device claim and shown in the following description of the figures.
Es versteht sich, daß die vorstehend genannten und nachstehend noch zu erläuternden Merkmale der Erfindung nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.It goes without saying that the features of the invention mentioned above and still to be explained below can be used not only in the respectively specified combination but also in other combinations or on their own without departing from the scope of the invention.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung.
- Fig. 1
- Siebpartie einer erfindungsgemäßen Papier- oder Kartonmaschine.
- Fig. 1
- Sieve section of a paper or board machine according to the invention.
In der Figur 1 wird eine Stoffsuspension mittels einer Stoffauflaufdüse 1 in einen Spalt zwischen die Siebe 2, 6 hineingespritzt. Der Abstand der Siebleitwalzen 3, 5 bedingt die Öffnungsweite des Spaltes. In einer nachfolgenden Doppelsieb-Blattbildungszone 4 der ersten Doppelsiebzone 19 wird die Suspension soweit entwässert, daß sich ein Faservlies P bildet. Die Siebtrennung erfolgt im Umschlingungsbereich des Siebes 6 auf der Siebleitwalze 8. Durch eine in der Siebleitwalze 8 vorhandenen Saugzone 7 folgt die Faserstoffbahn P dem Verlauf des Siebes 6. Im Bereich zwischen den Siebleitwalzen 8, 18 berührt das feinmaschigere Sieb 10 die Faserstoffbahn P. Mittels der Abnahmesaugwalze 11 und ihrer Saugzone 9 wird die Faserstoffbahn P auf das Sieb 10 umgelenkt. Ein zweites, feinmaschiges Sieb 13 wird - von unten kommend - von der Siebleitwalze 14 umgelenkt und von unten her auf die Faserstoffbahn P aufgelegt. Somit entsteht eine zweite Doppelsiebzone 20, die gegenüber der ersten, das Faservlies bildenden Doppelsiebzone 19, feinmaschigere Siebe 9, 10 aufweist. Eine erste Auftragseinrichtung 12 trägt von oben her durch das Sieb 10 hindurch ein Auftragsmedium auf die Faserstoffbahn P auf. Ein nachfolgendes Entwässerungselement 15 bewirkt eine Entwässerung nach unten und entzieht der Faserstoffbahn P weiteres Siebwasser und/oder Wasser des Auftragsmediums. Eine Auftragseinrichtung 16 trägt auf die andere Seite der Faserstoffbahn P ebenfalls ein Auftragsmedium auf. Das oben angeordnete, nachfolgende Entwässerungselement 17 bewirkt eine Entwässerung nach oben. Diese wechselseitige Anordnung der Entwässerungselemente 15, 17 beugt einer Einseitigkeit der Faserstoffbahn-Oberflächen vor.In FIG. 1, a stock suspension is injected into a gap between the
Insbesondere kann auch bereits in der ersten Doppelsiebzone ein Vorimprägnieren der Bahn und die feinere Auftragung in der zweiten Doppelsiebzone mit den Mitteln 12, 15, 16, 17 - wie beschrieben -, erfolgen.In particular, a pre-impregnation of the web and the finer application in the second twin-wire zone with the
Mit dem oben beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahren und der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es nun möglich, das Aufbringen von Auftragsmedium in der Naßpartie der Papiermaschine optimal durchzuführen, da jetzt die Auftragung mit Hilfe von besonders geeigneten Siebe erfolgt, während die initiale Entwässerung des Faservlieses weiterhin ohne jegliche Einschränkung betrieben werden kann. Dies führt im Endergebnis zu einer wesentlichen Reduzierung von Siebmarkenbildung und einer gleichmäßigen Oberfläche der entstehenden Papierbahn.With the method according to the invention and the device according to the invention described above, it is now possible to optimally apply the application medium in the wet section of the paper machine, since the application is now carried out with the aid of particularly suitable screens, while the initial dewatering of the nonwoven continues to operate without any restrictions can be. The end result is a significant reduction in the formation of screen marks and a uniform surface of the resulting paper web.
- 11
- StoffauflaufHeadbox
- 22nd
- SiebSieve
- 33rd
- SiebleitwalzeWire guide roller
- 44th
- DoppelsiebblattbildungszoneTwin wire forming zone
- 55
- SiebleitwalzeWire guide roller
- 66
- SiebSieve
- 77
- SaugzoneSuction zone
- 88th
- SiebsaugwalzeSieve suction roller
- 99
- SaugzoneSuction zone
- 1010th
- feinmaschiges Siebfine mesh sieve
- 1111
- SiebsaugwalzeSieve suction roller
- 1212th
- AuftragseinrichtungOrder setup
- 1313
- feinmaschiges Siebfine mesh sieve
- 1414
- SiebleitwalzeWire guide roller
- 1515
- EntwässerungselementDrainage element
- 1616
- AuftragseinrichtungOrder setup
- 1717th
- EntwässerungselementDrainage element
- 1818th
- SaugzoneSuction zone
- 1919th
- erste Doppelsiebzonefirst twin-wire zone
- 2020th
- zweite Doppelsiebzonesecond twin-wire zone
Claims (14)
dadurch gekennzeichnet, daß
die Materialbahn (P) an eine weitere Doppelsiebzone (20) mit zwei weiteren sandwichartig verlaufenden Sieben (10, 13) übergeben wird und das Auftragsmedium durch mindestens eines der beiden Siebe (10; 13) auf die Materialbahn (P) aufgetragen wird.Method for applying a liquid or pasty application medium to a running material web (P) made of paper or cardboard, wherein in a wire section in a first twin-wire zone (19) the material web (P) between two sandwich-like sieves (2, 6) or optionally between one Sieve and a forming roll surface is formed
characterized in that
the material web (P) is transferred to a further twin-wire zone (20) with two further sandwich-like screens (10, 13) and the application medium is applied to the material web (P) through at least one of the two screens (10; 13).
dadurch gekennzeichnet, daß
der ersten Doppelsiebzone (19) folgend eine zweite Doppelsiebzone (20) vorgesehen ist, die mindestens eine Auftragseinrichtung (12, 16) auf mindestens einer Bahnseite aufweist.Paper machine with a device for applying a liquid or pasty application medium to a running material web (P) made of paper or cardboard with a wire section which has a first twin-wire zone (19) with sandwich-like screens (2, 3),
characterized in that
Following the first twin wire zone (19), a second twin wire zone (20) is provided, which has at least one application device (12, 16) on at least one side of the web.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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| DE19820585A DE19820585A1 (en) | 1998-05-08 | 1998-05-08 | Application method and device |
Publications (2)
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| EP0955407A1 true EP0955407A1 (en) | 1999-11-10 |
| EP0955407B1 EP0955407B1 (en) | 2003-08-20 |
Family
ID=7867074
Family Applications (1)
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