EP1380686A1 - Breitnipvorrichtung und Verfahren zum Satinieren einer Materialbahn - Google Patents

Breitnipvorrichtung und Verfahren zum Satinieren einer Materialbahn Download PDF

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EP1380686A1
EP1380686A1 EP03012843A EP03012843A EP1380686A1 EP 1380686 A1 EP1380686 A1 EP 1380686A1 EP 03012843 A EP03012843 A EP 03012843A EP 03012843 A EP03012843 A EP 03012843A EP 1380686 A1 EP1380686 A1 EP 1380686A1
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EP
European Patent Office
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jacket
curvature
area
convex
web
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EP03012843A
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Josef Schneid
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Voith Patent GmbH
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Voith Paper Patent GmbH
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21G—CALENDERS; ACCESSORIES FOR PAPER-MAKING MACHINES
    • D21G1/00—Calenders; Smoothing apparatus
    • D21G1/006—Calenders; Smoothing apparatus with extended nips

Definitions

  • the invention relates to a wide nip device with a Breitnip, through which a path runs and which is a curved press zone between a rotating one Has jacket and a counter-pressure element, wherein the Coat a concave curvature in the area of the press zone has a convex curvature outside the Breitnips is opposite. Furthermore, the Invention a method for satinizing a material web in a curved wide nip that is surrounded by a circumferential Jacket and a counter pressure element interacting with it is formed, the material web in pressurized a pressing zone of the wide nip becomes.
  • the invention is based on a paper web described as an example of a material web.
  • paper webs usually have to in the course of their manufacture be satined, i.e. they must be passed through a nip and there with increased pressure and often also be subjected to an elevated temperature.
  • One way to form a nip is to to position two rollers against each other, i.e. them under Allow the liner of the paper web to lie against one another. By the forces with which the rollers against each other pressed, the nip becomes the required one Compressive stress generated. With this configuration Relatively high compressive stresses are generated in the nip.
  • the nip itself is relatively short when viewed in the direction of web travel.
  • the treatment time of the paper web is accordingly also relatively short. This is particularly sufficient for sometimes higher speeds of the paper web more out to the necessary energies in the paper web entered.
  • wide nip the is also referred to as an "extended nip".
  • extended nip a circumferential jacket on a counter roller or another Back pressure element.
  • the coat is over here a predetermined peripheral portion of the counter roller the counter roll is applied. This will make the treatment time the material web with otherwise constant Speed significantly increased. Be at the same time the compressive stresses are otherwise the same reduced in the wide nip compared to a normal nip. This can be used to save volume on the material web smoothing, i.e. the compression of the material web in the wide nip is less.
  • the jacket in the course of the circulation, it must be flexible to some extent. He has to namely to adapt to the shape of the counter roller.
  • the coat in the In the course of the circulation, the coat has a "dent” or depression in which the counter roller is immersed. The Curvature in this depression is referred to as "concave”. In the rest of its circulation the coat has however, a convex shape.
  • the invention has for its object the dusting to reduce a web of material satinized in wide nip.
  • This task is the wide nip device type mentioned solved in that a transition between the concave and the convex curvature outside the press zone.
  • the web running path preferably touches the jacket outside the convex curvature. So you don't just worry for the fact that the material web is not included in the press zone a relative movement between the jacket and the material web is applied. A relative movement is special there harmful because the material web is under pressure here lies against the coat. Even outside the press zone one ensures that there is contact between the material web and the coat is avoided as long as the coat still compressed on its side facing the material web can be. Such a touch without that The required pressure only has a lower dust effect result. If this touch is avoided then this is from the point of view of Staubens quite advantageous.
  • the convex and the concave Curvature are preferably between the convex and the concave Curvature at least in the inlet area of the wide nip non-curved area of the jacket arranged.
  • the uncurled The area of the jacket provides a certain security area between the convexly curved section of the jacket and the concavely curved section of the coat. It makes it easier to close the path cause the web of material not to be convexly curved Section of the jacket comes into contact.
  • the uncurved Area tangential to the counter pressure element in a contact point runs between the jacket and the counter-pressure element.
  • the uncurved area also called the "stretched Area "can be designated, so forms a Tangent to the counter pressure element.
  • the gusset between the tangent and the counter pressure element can Material web run in easily without any relative movement between the jacket and the material web results.
  • the length of the uncurved Area at least 2 times the thickness of the jacket is. It is believed that the transformation between the convex area and the stretched area and between the stretched area and the concave area of the jacket in this embodiment largely can be decoupled from each other. The danger that then massive reshaping will occur at one point thereby kept small.
  • the counterpressure element preferably has at least in the area where the web path on the counter pressure element is present, a constant curvature.
  • a Constant curvature prevents changes in length result in a relative movement between the material web and the jacket or the counter-pressure element could result. This is easiest realizes that the counter pressure element by a counter roller is formed, the same curvature everywhere having.
  • the task is in a method of the aforementioned Kind of solved by making a change in the direction of curvature of the jacket outside the press zone performs.
  • the material web is preferably only brought then in contact with the coat when the coat is no longer is convexly curved. This may already be outside of the Press zone take place. could also outside of the press zone namely a relative movement between the jacket and lead to dusting of the material web.
  • the jacket is preferably guided between a convex one and a concave curvature over a predetermined one Track in an uncurved condition. So decoupled to split the shape between concave and convex them on two sections. In addition, the web guide relieved in this way. You no longer have to be so precise make sure that you only start the material web brings the press zone into contact with the jacket.
  • the route it is preferable to make the route so long that it at least twice the thickness of the jacket. This measure ensures that the coat can be transformed in two steps, so to speak that don't affect each other. this in turn it facilitates a relative movement between the mantle and to prevent the material web.
  • a wide nip device for example a wide nip smoothing unit, has a circumferential jacket 2, the is guided over several support rollers 3.
  • the coat 2 forms a wide nip 5 with a counter roller 4 the one material web, in the present case a coated one Paper web 6 is guided.
  • the paper web 6 is pressurized.
  • the jacket 2 by a pressure shoe 7 pressed towards the counter roll 4, i.e. it lies with the interposition of the paper web 6 on the counter roller 4 on.
  • the pressure shoe 7 has a curved Contact surface 8, the curvature of the curvature of the Counter roll 4 is adapted.
  • the pressure shoe 7 can with Means not shown, but known per se be pressurized, for example with a hydraulic piston-cylinder arrangement.
  • the counter roller 4 has a heating device, for example schematically illustrated peripheral holes 9, through which a heat transfer fluid, for example hot water or hot oil or steam can be.
  • a heat transfer fluid for example hot water or hot oil or steam can be.
  • the jacket 2 runs over most of its circumference, as shown, in the manner of a roller. He has a convex shape over most of its circumference Curvature, i.e. is the outside of the jacket 2 longer than its inside.
  • the curvature is reversed.
  • the jacket 2 is concavely curved, i.e. its outside is shorter than its inside.
  • the elasticity of most Plastics is greater than the compressive capacity, so that you can assume with good approximation can that the jacket 2 in the region of its convex curvature, over most of its scope is stretched or elongated on the outside while he in the area of the broad nip 5, so his concave curvature, stretched in the area of its inside or is lengthened.
  • the wide nip is now shown enlarged in Fig. 2. It can be seen that the wide nip 5 is a press zone 10 has, in which the jacket 2 with the interposition of Paper web 6 abuts the counter roller 4.
  • the press zone 10 extends between two tangent points T1, T2. Outside the tangent points T1, T2 is the jacket 2 increasingly removed from the counter roller 4.
  • the counter roll 4 has a radius RG.
  • This radius RG forms the radius of curvature from the center point M the counter roll 4 goes out.
  • Sheath 2 the same curvature RG.
  • the coat 2 is how executed above, concavely curved in this area, i.e. the curvature is negative because of the center of curvature is arranged here outside the jacket 2.
  • the press zone 10 is adjoined in the inlet area 11 an uncurved section L1 on and in the outlet area 12 another uncurved section L2.
  • L1 In the uncurved or stretched sections L1, L2 runs Jacket tangential to the surface of the counter roll 4 and starting from the tangent points T1, T2.
  • the jacket 2 has a thickness S.
  • the length of the stretched Areas L1, L2 are dimensioned so that L1 and L2 are each are at least as large as double the Thick S.
  • the curvature in the inlet area 11 is convex and has a radius R1.
  • the curvature in the outlet area 12 is also convex and has a radius R2.
  • the Radii R1, R2 can be the same, but do not have to.
  • the rest of the jacket 2 basically does not play bigger role.
  • the jacket 2 can therefore also be band-shaped be guided over several support rollers and not, as in Fig. 1, revolve like a roller.

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Abstract

Es wird eine Breitnipvorrichtung angegeben mit einem Breitnip (5), durch den ein Bahnlaufpfad verläuft und der eine gekrümmte Preßzone (10) zwischen einem umlaufenden Mantel (2) und einem Gegendruckelement (4) aufweist, wobei der Mantel (2) im Bereich der Preßzone (10) eine konkave Krümmung (RG) aufweist, die einer konvexen Krümmung (R1, R2) außerhalb des Breitnips (5) entgegengerichtet ist. Ferner wird ein Verfahren zum Satinieren einer Materialbahn (6) in einem gekrümmten Breitnip (5) angegeben.
Man möchte das Stauben einer im Breitnip satinierten Materialbahn vermindern.
Hierzu ist vorgesehen, daß ein Übergang zwischen der konkaven und der konvexen Krümmung außerhalb der Preßzone (10) liegt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Breitnipvorrichtung mit einem Breitnip, durch den ein Bahnlaufpfad verläuft und der eine gekrümmte Preßzone zwischen einem umlaufenden Mantel und einem Gegendruckelement aufweist, wobei der Mantel im Bereich der Preßzone eine konkave Krümmung aufweist, die einer konvexen Krümmung außerhalb des Breitnips entgegengerichtet ist. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Satinieren einer Materialbahn in einem gekrümmten Breitnip, der durch einen umlaufenden Mantel und ein damit zusammenwirkendes Gegendruckelement gebildet wird, wobei die Materialbahn in einer Preßzone des Breitnips mit Druck beaufschlagt wird.
Die Erfindung wird im folgenden anhand einer Papierbahn als Beispiel für eine Materialbahn beschrieben. Papierbahnen müssen im Laufe ihrer Herstellung in der Regel satiniert werden, d.h. sie müssen durch einen Nip geleitet und dort mit erhöhtem Druck und vielfach auch mit erhöhter Temperatur beaufschlagt werden.
Eine Möglichkeit, einen Nip zu bilden, besteht darin, zwei Walzen gegeneinander anzustellen, d.h. sie unter Zwischenlage der Papierbahn aneinander anliegen zu lassen. Durch die Kräfte, mit denen die Walzen gegeneinander gedrückt werden, wird im Nip die erforderliche Druckspannung erzeugt. Bei dieser Ausgestaltung werden im Nip relativ hohe Druckspannungen erzeugt. Der Nip selbst ist in Bahnlaufrichtung gesehen relativ kurz. Dementsprechend ist die Behandlungszeit der Papierbahn ebenfalls relativ kurz. Dies reicht insbesondere bei höheren Geschwindigkeiten der Papierbahn manchmal nicht mehr aus, um die notwendigen Energien in die Papierbahn einzutragen.
Eine Alternative dazu ist der sogenannte Breitnip, der auch als "extended nip" bezeichnet wird. Hier liegt ein umlaufender Mantel an einer Gegenwalze oder einem anderen Gegendruckelement an. Der Mantel wird hierbei über einen vorbestimmten Umfangsabschnitt der Gegenwalze an die Gegenwalze angelegt. Dadurch wird die Behandlungszeit der Materialbahn bei ansonsten gleichbleibender Geschwindigkeit erheblich verlängert. Gleichzeitig werden bei ansonsten gleichen Kräften die Druckspannungen im Breitnip gegenüber einem normalen Nip vermindert. Man kann dies ausnutzen, um die Materialbahn volumenschonend zu glätten, d.h. die Kompression der Materialbahn in dem Breitnip ist geringer.
Damit sich der Mantel an die Gegenwalze anlegen kann, muß er in gewissem Umfang flexibel sein. Er muß sich nämlich der Form der Gegenwalze anpassen können. Im Verlauf des Umlaufs hat der Mantel also eine "Delle" oder Vertiefung, in die die Gegenwalze eintaucht. Die Krümmung in dieser Vertiefung wird als "konkav" bezeichnet. Im übrigen Teil seines Umlaufs hat der Mantel hingegen eine konvexe Form.
Bei bestimmten Papiersorten, vorwiegend gestrichenen Papieren hat man nun beobachtet, daß die Materialbahn beim Durchlaufen des Breitnips staubt, d.h. es werden staubförmige Partikel von der Papierbahn abgelöst, die in der Umgebung verteilt werden. Dies ist aus zwei Gründen nachteilig. Zum einen wird die Umgebung der Breitnipvorrichtung durch die Partikel belastet und verschmutzt. Für Bedienungspersonen kann der Staub unangenehm sein. Zum anderen wird ein Teil des Strichs von der Papierbahn wieder entfernt, wobei erschwerend hinzu kommt, daß diese Entfernung möglicherweise eine gewisse Ungleichförmigkeit des Strichs bewirkt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Stauben einer im Breitnip satinierten Materialbahn zu vermindern.
Diese Aufgabe wird bei einer Breitnipvorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß ein Übergang zwischen der konkaven und der konvexen Krümmung außerhalb der Preßzone liegt.
Man geht dabei von der Überlegung aus, daß die Ursache für das Stauben eine Relativbewegung zwischen der Materialbahn und dem Mantel ist. Eine derartige Relativbewegung dürfte im Grunde nicht vorkommen, solange sich der Mantel und die Materialbahn mit der gleichen Geschwindigkeit bewegen. Eine Relativbewegung tritt aber auch bei gleicher Geschwindigkeit dann auf, wenn sich die Krümmung des Mantels ändert, d.h. in den Bereichen, wo der Mantel von der konvexen Krümmung, die er über den größten Teil seines Umlaufs hat, in eine konkave Krümmung übergeht, die er nur im Bereich der Preßzone hat. Da der Krümmungsradius bei einer konvexen Krümmung von einem Punkt im Inneren des Mantels ausgeht, während er bei einer konkaven Krümmung von einem Punkt außerhalb des Mantels ausgeht, kann man verkürzt sagen, daß die beiden Krümmungen entgegengesetzt gerichtet sind. Wenn man nun dafür sorgt, daß die Umformung, die durch das Wechseln der Krümmungsrichtungen erforderlich wird, dort stattfindet, wo kein Kontakt mit der Materialbahn stattfindet, dann kann man die Relativbewegung zwischen dem Mantel und der Materialbahn verhindern, so daß man eine wesentliche Ursache für das Stauben beseitigen kann. Auch wenn diese Relativbewegung nicht vollständig verhindert, sondern nur vermindert wird, ergibt sich eine deutliche Verringerung der Staubabgabe.
Vorzugsweise berührt der Bahnlaufpfad den Mantel außerhalb der konvexen Krümmung. Man sorgt also nicht nur dafür, daß die Materialbahn in der Preßzone nicht mit einer Relativbewegung zwischen Mantel und Materialbahn beaufschlagt wird. Dort ist eine Relativbewegung besonders schädlich, weil die Materialbahn hier unter Druck an dem Mantel anliegt. Auch außerhalb der Preßzone sorgt man dafür, daß ein Kontakt zwischen der Materialbahn und dem Mantel vermieden wird, solange der Mantel an seiner der Materialbahn zugewandten Seite noch gestaucht werden kann. Eine derartige Berührung ohne den erforderlichen Druck hat zwar nur eine geringere Staubwirkung zur Folge. Wenn diese Berührung aber vermieden werden kann, dann ist dies unter dem Gesichtspunkt des Staubens durchaus vorteilhaft.
Vorzugsweise ist zwischen der konvexen und der konkaven Krümmung zumindest im Einlaufbereich des Breitnips ein ungekrümmter Bereich des Mantels angeordnet. Der ungekrümmte Bereich des Mantels ergibt einen gewissen Sicherheitsbereich zwischen dem konvex gekrümmten Abschnitt des Mantels und dem konkav gekrümmten Abschnitt des Mantels. Er erleichtert es, den Bahnlaufpfad so zu führen, daß die Materialbahn nicht mit einem konvex gekrümmten Abschnitt des Mantels in Kontakt kommt.
Hierbei ist besonders bevorzugt, daß der ungekrümmte Bereich tangential zum Gegendruckelement in einem Kontaktpunkt zwischen Mantel und Gegendruckelement verläuft. Der ungekrümmte Bereich, der auch als "gestreckter Bereich" bezeichnet werden kann, bildet also eine Tangente an das Gegendruckelement. In den Zwickel zwischen der Tangente und dem Gegendruckelement kann die Materialbahn leicht einlaufen, ohne daß sich eine Relativbewegung zwischen dem Mantel und der Materialbahn ergibt.
Hierbei ist bevorzugt, daß die Länge des ungekrümmten Bereichs mindestens das 2-fache der Dicke des Mantels beträgt. Man geht davon aus, daß die Umformung zwischen dem konvexen Bereich und dem gestreckten Bereich und zwischen dem gestreckten Bereich und dem konkaven Bereich des Mantels bei dieser Ausgestaltung weitgehend voneinander entkoppelt werden können. Die Gefahr, daß dann massiv Umformungen an einer Stelle auftreten, wird dadurch kleingehalten.
Bevorzugterweise erfolgt ein Kontakt zwischen dem Bahnlaufpfad und dem Mantel innerhalb der der Preßzone benachbarten Hälfte des ungekrümmten Bereichs des Mantels. Man geht davon aus, daß die Umformung von konvex zu ungekrümmt in der der Preßzone benachbarten Hälfte des ungekrümmten Bereichs des Mantels bereits abgeschlossen ist. Bei dieser Umformung wird die zuvor gelängte Oberfläche des Mantels gestaucht, was zu einer Relativbewegung zwischen dem Mantel und der Materialbahn führen könnte. Beim Übergang zwischen dem gestreckten Bereich und dem konkav gekrümmten Bereich des Mantels geht man davon aus, daß dieser überwiegend durch eine Längung der Innenseite des Mantels erfolgt und weniger durch eine Stauchung der Außenseite des Mantels, so daß die Gefahr eine Relativbewegung zwischen dem Mantel und der Materialbahn hier kleiner ist.
Bevorzugterweise weist das Gegendruckelement zumindest in dem Bereich, in dem der Bahnlaufpfad am Gegendruckelement anliegt, eine konstante Krümmung auf. Durch eine konstante Krümmung vermeidet man, daß sich Längenänderungen ergeben, die zu einer Relativbewegung zwischen der Materialbahn und dem Mantel oder dem Gegendruckelement führen könnten. Am einfachsten wird dies dadurch realisiert, daß das Gegendruckelement durch eine Gegenwalze gebildet ist, die überall die gleiche Krümmung aufweist.
Die Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß man einen Wechsel in der Krümmungsrichtung des Mantels außerhalb der Preßzone vornimmt.
Wie oben im Zusammenhang mit der Breitnipvorrichtung erläutert, sorgt man auf diese Weise dafür, daß eine Relativbewegung zwischen dem Mantel und der Materialbahn unter Druck vermieden wird. Diese Relativbewegung ergibt sich dann, wenn der Mantel aus der konvexen Krümmung in eine konkave Krümmung überführt wird. Man geht davon aus, daß die zuvor etwas gedehnte Oberfläche des Mantels bei dieser Umformung wieder gestaucht wird, d.h. sich verkürzt. Dieses Stauchen kann zu einer Relativbewegung zwischen dem Mantel und der Materialbahn führen, die mit der vorgeschlagenen Maßnahme vermieden werden kann.
Bevorzugterweise bringt man die Materialbahn erst dann mit dem Mantel in Kontakt, wenn der Mantel nicht mehr konvex gekrümmt ist. Dies kann bereits außerhalb der Preßzone erfolgen. Auch außerhalb der Preßzone könnte nämlich eine Relativbewegung zwischen dem Mantel und der Materialbahn zu einem Stauben führen.
Vorzugsweise führt man den Mantel zwischen einer konvexen und einer konkaven Krümmung über eine vorbestimmte Strecke in einem ungekrümmten Zustand. Damit entkoppelt man die Umformung zwischen konkav und konvex und teilt sie auf zwei Abschnitte auf. Zudem wird die Bahnführung auf diese Weise erleichtert. Man muß nicht mehr so genau darauf achten, daß man die Materialbahn erst zu Beginn der Preßzone in Kontakt mit dem Mantel bringt.
Vorzugsweise bringt man die Materialbahn nur in der der Preßzone benachbarten Hälfte der Strecke mit dem Mantel in Kontakt. Man geht davon aus, daß in diesem Bereich die Umformung zwischen konvex und gestreckt im Einlaufbereich bzw. zwischen gestreckt und konvex im Auslaufbereich abgeschlossen ist bzw. noch nicht begonnen hat. Dies erleichtert es, die Bahn ohne Probleme zu führen.
Bevorzugterweise macht man die Strecke so lang, daß sie mindestens dem 2-fachen der Dicke des Mantels entspricht. Durch diese Maßnahme sorgt man dafür, daß sich der Mantel sozusagen in zwei Schritten umformen kann, die sich gegenseitig nicht beeinflussen. Dies wiederum erleichtert es, eine Relativbewegung zwischen dem Mantel und der Materialbahn zu verhindern.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung näher beschrieben. Darin zeigen:
Fig. 1
eine schematische Darstellung einer Breitnipvorrichtung und
Fig. 2
einen vergrößerten Ausschnitt aus Fig. 1 im Bereich des Breitnips.
Eine Breitnipvorrichtung 1, beispielsweise ein Breitnipglättwerk, weist einen umlaufenden Mantel 2 auf, der über mehrere Stützrollen 3 geführt ist. Der Mantel 2 bildet mit einer Gegenwalze 4 einen Breitnip 5, durch den eine Materialbahn, im vorliegenden Fall eine gestrichene Papierbahn 6, geführt ist.
Im Breitnip 5 wird die Papierbahn 6 mit Druck beaufschlagt. Hierzu wird der Mantel 2 durch einen Anpreßschuh 7 in Richtung auf die Gegenwalze 4 gedrückt, d.h. er liegt unter Zwischenlage der Papierbahn 6 an der Gegenwalze 4 an. Der Anpreßschuh 7 weist eine gekrümmte Anpreßfläche 8 auf, deren Krümmung an die Krümmung der Gegenwalze 4 angepaßt ist. Der Anpreßschuh 7 kann mit nicht näher dargestellten, aber an sich bekannten Mitteln mit Druck beaufschlagt werden, beispielsweise mit einer hydraulischen Kolben-Zylinder-Anordnung.
Die Gegenwalze 4 weist eine Heizeinrichtung auf, beispielsweise schematisch dargestellte periphere Bohrungen 9, durch die ein Wärmeträgerfluid, beispielsweise heißes Wasser oder heißes Öl oder heißer Dampf, geleitet werden kann. Wenn die Gegenwalze 4 beheizt ist, dann ist es möglich, die Papierbahn 6 im Breitnip 5 nicht nur mit erhöhten Druck, sondern auch mit erhöhter Temperatur zu beaufschlagen. Dies ergibt eine bessere Glätte der Oberfläche der Papierbahn 6.
Der Mantel 2 läuft über den größten Teil seines Umfangs, wie dargestellt, nach Art einer Walze um. Er weist über den größten Teil seines Umfangs eine konvexe Krümmung auf, d.h. die Außenseite des Mantels 2 ist länger als seine Innenseite.
Im Bereich des Breitnips 5 ist die Krümmung umgekehrt. Hier ist der Mantel 2 konkav gekrümmt, d.h. seine Außenseite ist kürzer als seine Innenseite. Man benötigt also einen Mantel 2 aus einem Material, das diese Umformung mitmacht, das also an der längeren Seite gedehnt werden kann und gegebenenfalls an der kürzeren Seite gestaucht werden kann. Das Dehnvermögen der meisten Kunststoffe ist allerdings größer als das Stauchvermögen, so daß man mit guter Näherung davon ausgehen kann, daß der Mantel 2 im Bereich seiner konvexen Krümmung, also über den größten Teil seines Umfangs, an seiner Außenseite etwas gedehnt oder gelängt wird, während er im Bereich des Breitnips 5, also bei seiner konkaven Krümmung, im Bereich seiner Innenseite gedehnt oder gelängt wird.
Beim Übergang zwischen der konvexen und der konkaven Krümmung und umgekehrt erfolgt also eine Längenänderung des Mantels 2 an seiner Oberfläche. Dies würde zu einer Relativbewegung zwischen dem Mantel 2 und der Papierbahn auch dann führen, wenn der Mantel 2 mit einer Umfangsgeschwindigkeit bewegt wird, die der Geschwindigkeit der Papierbahn 6 entspricht. Dies führt insbesondere bei gestrichenen Papieren zu einem "Stauben", d.h. zu einem Ablösen von Pigmenten und Partikeln des Strichs von oder aber einzelner Fasern aus der Papierbahn 6, die zunächst als Staub in der Umgebungsluft vorliegen und sich dann in der Umgebung niederschlagen.
Um ein derartiges Stauben zu verhindern, sind Maßnahmen getroffen, die anhand von Fig. 2 erläutert werden. Gleiche Teile wie in Fig. 1 sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Dargestellt sind nur der Mantel 2, die Gegenwalze 4 und die Papierbahn 6. Alle anderen Hilfs- und Unterstützungselemente sind aus Gründen der Übersichtlichkeit in Fig. 2 weggelassen worden.
Der Breitnip ist nun in Fig. 2 vergrößert dargestellt. Es ist erkennbar, daß der Breitnip 5 eine Preßzone 10 aufweist, in der der Mantel 2 unter Zwischenlage der Papierbahn 6 an der Gegenwalze 4 anliegt. Die Preßzone 10 erstreckt sich zwischen zwei Tangentenpunkten T1, T2. Außerhalb der Tangentenpunkte T1, T2 wird der Mantel 2 zunehmend von der Gegenwalze 4 entfernt.
Die Gegenwalze 4 hat einen Radius RG. Dieser Radius RG bildet den Krümmungsradius, der von dem Mittelpunkt M der Gegenwalze 4 ausgeht. In der Preßzone 10 hat der Mantel 2 die gleiche Krümmung RG. Der Mantel 2 ist, wie oben ausgeführt, in diesem Bereich konkav gekrümmt, d.h. die Krümmung ist negativ, weil der Krümmungsmittelpunkt hier außerhalb des Mantels 2 angeordnet ist.
Die Veränderung des Radius, welche sich aus der Verdichtung des Papiers ergibt, wird hier vernachlässigt.
An die Preßzone 10 schließt sich im Einlaufbereich 11 ein ungekrümmter Abschnitt L1 an und im Auslaufbereich 12 ein weiterer ungekrümmter Abschnitt L2. In den ungekrümmten oder gestreckten Abschnitten L1, L2 läuft der Mantel tangential zur Oberfläche der Gegenwalze 4 und zwar jeweils beginnend in den Tangentenpunkten T1, T2.
Der Mantel 2 hat eine Dicke S. Die Länge der gestreckten Bereiche L1, L2 ist so bemessen, daß L1 und L2 jeweils mindestens so groß sind, wie das Doppelte der Dicke S.
Erst an die gestreckten oder ungekrümmten Bereiche L1, L2 schließt sich der konvex gekrümmte Bereich des Mantels an. Die Krümmung im Einlaufbereich 11 ist konvex und hat einen Radius R1. Die Krümmung im Auslaufbereich 12 ist ebenfalls konvex und hat einen Radius R2. Die Radien R1, R2 können gleich sein, müssen aber nicht. Der übrige Verlauf des Mantels 2 spielt im Grunde keine größere Rolle. Der Mantel 2 kann daher auch bandförmig über mehrere Stützrollen geführt sein und nicht, wie in Fig. 1 dargestellt, nach Art einer Walze umlaufen.
Man sorgt nun dafür, daß die Papierbahn 6 frühestens in der der Preßzone 10 benachbarten Hälfte des ungekrümmten Bereichs L1 Kontakt mit dem Mantel 2 bekommt und den Kontakt mit dem Mantel 2 in der der Preßzone 10 benachbarten Hälfte des ungekrümmten Bereichs L2 bereits wieder verliert. Die Papierbahn 6 kann natürlich auch schon früher an die Gegenwalze 4 herangeführt werden, so daß sie im Grunde erst in den Tangentenpunkten T1, T2 Kontakt mit dem Mantel 2 bekommt. Eine derart genaue Steuerung des Bahnlaufpfades ist allerdings nicht erforderlich.
Durch diese Vorgehensweise sorgt man dafür, daß in der Preßzone 10 keine Änderung der Krümmungsrichtung des Mantels 2 erfolgt und vorzugsweise sogar die Krümmung RG konstant gehalten wird. Damit erfolgt auf der der Papierbahn 6 zugewandten Seite des Mantels 2 keine Längenänderung, auch nicht an der Oberfläche.
Längenänderungen, die sich beim Übergang von der konvexen Krümmung R1, R2 in den ungekrümmten Bereich ergeben, haben keine negativen Auswirkungen, weil der Mantel 2 die Papierbahn 6 hier noch nicht berührt.
Wenn man dafür sorgt, daß eine Krümmungsänderung zumindest von konvex zu gestreckt nur außerhalb eines Berührungsbereichs mit der Papierbahn 6 erfolgt, dann kann man dafür sorgen, daß keine entsprechenden Relativbewegungen zwischen dem Mantel 2 und der Papierbahn 6 erfolgen. Ein Abrieb des Strichs von der Papierbahn 6 kann also vermieden werden.

Claims (12)

  1. Breitnipvorrichtung mit einem Breitnip, durch den ein Bahnlaufpfad verläuft und der eine gekrümmte Preßzone zwischen einem umlaufenden Mantel und einem Gegendruckelement aufweist, wobei der Mantel im Bereich der Preßzone eine konkave Krümmung aufweist, die einer konvexen Krümmung außerhalb des Breitnips entgegengerichtet ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Übergang zwischen der konkaven (RG) und der konvexen Krümmung (R1, R2) außerhalb der Preßzone (10) liegt.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bahnlaufpfad den Mantel (2) außerhalb der konvexen Krümmung (R1, R2) berührt.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der konvexen und der konkaven Krümmung (R1, R2; RG) zumindest im Einlaufbereich (11) des Breitnips ein ungekrümmter Bereich (L1, L2) des Mantels (2) angeordnet ist.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der ungekrümmte Bereich (L1, L2) tangential zum Gegendruckelement (4) in einem Kontaktpunkt (T1, T2) zwischen Mantel (2) und Gegendruckelement (4) verläuft.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des ungekrümmten Bereichs (L1, L2) mindestens das 2-fache der Dicke (S) des Mantels (2) beträgt.
  6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kontakt zwischen dem Bahnlaufpfad und dem Mantel (2) innerhalb der der Preßzone (10) benachbarten Hälfte des ungekrümmten Bereichs (L1, L2) des Mantels (2) erfolgt.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Gegendruckelement (4) zumindest in dem Bereich, in dem der Bahnlaufpfad am Gegendruckelement (4) anliegt, eine konstante Krümmung (RG) aufweist.
  8. Verfahren zum Satinieren einer Materialbahn in einem gekrümmten Breitnip, der durch einen umlaufenden Mantel und ein damit zusammenwirkendes Gegendruckelement gebildet wird, wobei die Materialbahn in einer Preßzone des Breitnips mit Druck beaufschlagt wird, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Wechsel in der Krümmungsrichtung des Mantels außerhalb der Preßzone vornimmt.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß man die Materialbahn erst dann mit dem Mantel in Kontakt bringt, wenn der Mantel nicht mehr konvex gekrümmt ist.
  10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß man den Mantel zwischen einer konvexen und einer konkaven Krümmung über eine vorbestimmte Strecke in einem ungekrümmten Zustand führt.
  11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß man die Materialbahn nur in der der Preßzone benachbarten Hälfte der Strecke mit dem Mantel in Kontakt bringt.
  12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß man die Strecke so lang macht, daß sie mindestens dem 2-fachen der Dicke des Mantels entspricht.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1674615A1 (de) 2004-12-24 2006-06-28 Voith Paper Patent GmbH Glättanordnung

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10227979C5 (de) * 2002-06-22 2013-07-25 Voith Patent Gmbh Breitnipvorrichtung und Verfahren zum Satinieren einer Materialbahn

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4410129A1 (de) * 1994-03-24 1995-09-28 Kleinewefers Gmbh Preßvorrichtung für bahnförmiges Material
WO1999045195A1 (en) * 1998-03-04 1999-09-10 Valmet Corporation Extended-nip press roll and a press section of a paper machine applying it
EP0967324A2 (de) * 1998-06-24 1999-12-29 Voith Sulzer Papiertechnik Patent GmbH Vorrichtung zum Glätten einer Materialbahn

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4428797A (en) * 1981-05-26 1984-01-31 Beloit Corporation Extended nip shoe for a nip in a papermaking machine
US4427492A (en) * 1981-05-26 1984-01-24 Beloit Corporation Extended nip shoe for a nip in a papermaking machine
US4425190A (en) * 1981-05-26 1984-01-10 Beloit Corporation Extended nip shoe for a nip in a papermaking machine
US5897747A (en) * 1997-08-08 1999-04-27 Beloit Technologies, Inc. Machine direction profiling of extended nip press shoe
SE9804347D0 (sv) * 1998-12-16 1998-12-16 Valmet Corp Method and apparatus for calendering paper
DE10157687B4 (de) * 2001-11-24 2005-11-17 Voith Paper Patent Gmbh Kalander und Verfahren zum Glätten einer Papier- oder Kartonbahn
DE10227979C5 (de) * 2002-06-22 2013-07-25 Voith Patent Gmbh Breitnipvorrichtung und Verfahren zum Satinieren einer Materialbahn

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4410129A1 (de) * 1994-03-24 1995-09-28 Kleinewefers Gmbh Preßvorrichtung für bahnförmiges Material
WO1999045195A1 (en) * 1998-03-04 1999-09-10 Valmet Corporation Extended-nip press roll and a press section of a paper machine applying it
EP0967324A2 (de) * 1998-06-24 1999-12-29 Voith Sulzer Papiertechnik Patent GmbH Vorrichtung zum Glätten einer Materialbahn

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1674615A1 (de) 2004-12-24 2006-06-28 Voith Paper Patent GmbH Glättanordnung

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