EP1467019A2 - Arrangement for treating a paper or board web - Google Patents

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EP1467019A2
EP1467019A2 EP04101363A EP04101363A EP1467019A2 EP 1467019 A2 EP1467019 A2 EP 1467019A2 EP 04101363 A EP04101363 A EP 04101363A EP 04101363 A EP04101363 A EP 04101363A EP 1467019 A2 EP1467019 A2 EP 1467019A2
Authority
EP
European Patent Office
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roller
web
nip
arrangement according
soft
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP04101363A
Other languages
German (de)
French (fr)
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EP1467019A3 (en
Inventor
Jörg Dr. Rheims
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Voith Patent GmbH
Original Assignee
Voith Paper Patent GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Voith Paper Patent GmbH filed Critical Voith Paper Patent GmbH
Publication of EP1467019A2 publication Critical patent/EP1467019A2/en
Publication of EP1467019A3 publication Critical patent/EP1467019A3/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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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
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21G—CALENDERS; ACCESSORIES FOR PAPER-MAKING MACHINES
    • D21G1/00—Calenders; Smoothing apparatus
    • D21G1/02—Rolls; Their bearings
    • D21G1/0233—Soft rolls
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • 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
    • D21H23/30—Pretreatment of the paper
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • 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
    • D21H23/56—Rolls

Definitions

  • the invention relates to an arrangement for treating a Paper or cardboard web with a path that runs by at least one wide nip that is between a counter pressure surface and a wraparound coat that is in Direction on the counter pressure surface is formed is, and a line application device performed is.
  • the aim of treating a paper or cardboard web in a wide nip with subsequent line application is to improve the printability of the web.
  • the treatment in the wide nip has the advantage that the web is smoothed frequently at high temperatures above the T G (glass transition temperature) in a relatively volume-saving manner and contour smoothing takes place, ie the micro-roughness is preferably improved.
  • the micro roughness is usually determined using the so-called PPS method according to ISO 8791/4. It can now be observed that a print mottling occurs when printing webs treated in this way, especially in offset printing, ie the web does not accept the printing ink evenly, so that a very uneasy appearance results. It is believed that with paper or cardboard that has been smoothed in this way an uneven roughening of the surface occurs after coating and / or the penetration of the coating color is very uneven.
  • the object of the invention is printability to improve the web.
  • the second roller is preferably included as a hard roller a surface that is harder than the elastic surface is trained. So the second roller is significantly harder and less compliant than the first Roller. This enables the surface of the web smooth to the desired extent, i.e. the Breitnip takes over the job of smoothing in the micro range while the soft nip mainly reduces the macro roughness. You can then make a smoothing behind save the line application device, which is significant Has advantages. With such a smoothing would have to the web is passed through another nip, the in turn could lead to volume losses and in extreme cases could even damage the stroke.
  • the first roller preferably has a cover with a Elastic modulus of up to 50,000 MPa, in particular maximum 10,000 MPa. So the reference is or Covering of the first, soft roller much more elastic as a steel surface.
  • the second roller the acts as a counter roller, can then be elastic in press in the cover.
  • the first roller preferably has a hardness their surface of a maximum of 100 Sh (D). Such one Shore D hardness is sufficient to achieve the desired smoothing to effect. Crushing the fibers of the paper or cardboard web is avoided.
  • a line load in the soft nip of a maximum of 60 N / mm, in particular a maximum of 30 N / mm.
  • The is a comparatively small line load, however sufficient to achieve the desired smoothing before To effect coating device.
  • a compressive stress of at most 3 N / mm 2 prevails in the wide nip.
  • smoothing can be carried out with a relatively low compressive stress. The smoothing is still sufficient because it can be done over a relatively long time.
  • the length of the wide nip in the web running direction is preferably between 40 and 250 mm.
  • the wide nip preferably has a heating device which heats the web to at least 100 ° C. The heating will smoothen the wide nip improved. At the same time, the moisture is evened out.
  • the jacket and the soft roller are preferred arranged on the same side of the web path. So both the coat and the soft roller work on the same side of the paper or cardboard web that is guided along the path of the web. So achieved one unilateral smoothing of the web because the other Side on the usually smoother back pressure surface and lies against the smoother side roller. In this case, only this other side is smoothed. In many However, this is sufficient in areas, for example at Cardboard box, which is only on one side anyway to be printed.
  • the second roller is the counter pressure surface forms. In other words, lies both the coat of the broad nip as well as the soft roller that forms the soft nip on the same roller.
  • the paper or cardboard web must then pass between them the wide nip and going through the soft nip not be lifted off the hard, smooth roller. This improves the smoothness on the smooth Roller adjacent surface.
  • the counter pressure surface and the second roller on arranged on different sides of the web path are.
  • a bilateral is achieved Smoothness because each side of the web is once hard and smooth surface lies on one side in the wide nip on the counter pressure surface and the other side in the soft nip on the second roller.
  • the side of the web path, on which there is greater micro roughness is in contact with the counter pressure surface in the wide nip.
  • the Microroughness which is determined, for example, according to PPS can be reduced particularly well in the wide nip.
  • the broad nip is therefore left on the side of the paper or Cardboard web act in which the micro roughness on greatest is. This reduces two-sidedness and both sides of the web are even with Coating color and are accordingly Passing through the coating device is well printable.
  • the first figure 1 shows an arrangement 1 for treating a paper or cardboard web 2 (hereinafter also briefly as Referred to as "train").
  • the web 2 runs through a web path, which is guided by a wide nip 3.
  • the Breitnip is formed by a roller 4 with a hard, smooth surface 5 and a surrounding jacket 6, under the action of a support shoe arrangement 7 is pressed against the roller 4.
  • the support shoe arrangement 7 has a pressure surface 8 for this purpose, which in not shown, but known per se with a device for reducing the friction between Jacket 6 and support shoe assembly 7 is provided.
  • the roller 4 is designed as a heated roller. she has for this purpose a series of heating channels 9, which are formed by axially parallel bores which in Area of the surface 5 of the roller 4 are arranged. Through the heating channels 9, a heat transfer fluid, for example Steam, or hot oil, to be directed to heat the roller 4.
  • a heat transfer fluid for example Steam, or hot oil
  • the Breitnip 3 can of course also be heated in other ways be, for example, by a heater that acts on the surface of the roller 4 from the outside or a Heating that acts through the jacket 6.
  • the wide nip has a length in the range of 40 to 250 mm in the running direction of the web 2, which is represented by an arrow 10. In the wide nip there are relatively small compressive stresses in the range of maximum 3 N / mm 2 .
  • the wide nip 3 is followed by a soft calender 11 with a hard roller 12 and a soft roller 13, the one elastic covering 14 from a plastic carries.
  • the modulus of elasticity of the covering 14 is at a maximum 50,000 MPa, preferably at a maximum of 10,000 MPa.
  • the soft roller 13 has a hardness on its surface maximum 100 Shore D.
  • a soft nip 15 is formed through which the web 2 after passing through the wide nip 3 is performed.
  • the soft nip 15 has a maximum line load 60 N / mm, in particular a maximum of 30 N / mm.
  • a line application device 16 In the running direction 10 behind the soft calender 11 with the soft nip 15 is a line application device 16 arranged, one arranged between two rollers 17, 18 Order nip 19 has. Shown schematically are order devices 20, 21 with which Coating paint applied to the surface of the rollers 17, 18 becomes. If the web 2 the order nip 19 passes through, then the coating color is below a certain Pressure applied to the surface of the web 2. Of course it is possible to apply the coating color even to be applied on one side of the web if one wishes a web that is only coated on one side, for example a one-sided coated sheet for folding boxboard.
  • Line application device 16 instead of the one shown Line application device 16 also another line application device use.
  • the web 2 lies on one side, in the present case the top, both in the wide nip 3 as well as in the soft nip 15 on a smooth, hard Surface, namely the surface 5 of the roller 4th or the surface of the roller 12. Accordingly the web 2 is only smoothed on one side, namely on hers Top.
  • Fig. 2 now shows the possibility of the web 2 on both sides to smooth out.
  • the same parts as in Fig. 1 are with the provided with the same reference numerals.
  • the arrangement of the rollers in the soft calender has changed 11.
  • the hard roller 12 on the Side of the web 2, which in the Breitnip 3 with the jacket 6 has been treated while the soft roller 13 is on the side of the web 2, which is in the Breitnip 3 on the Surface 5 of the roller 4 has applied.
  • the goodness of im Breitnip 3 rest on the surface 5 of the roller 4
  • the surface does not expand in the soft calender 11 improved.
  • the surface of the bottom in Soft calender 11 improved. This can be of particular interest if the bottom is also deleted should. Even if it doesn't, it can be advantageous to smooth even the bottom to prevent the smooth top from being rolled up is roughened again by a too rough underside.
  • Fig. 1 the wide nip 3 and the soft nip were 15 in separate units arranged.
  • Fig. 3 now shows one Design in which only one roller 4, 12 with smooth surface 5 for both the training of Breitnips 3 as well as for the training of the soft Nips 15 is used. Same parts are here with the provided with the same reference numerals.
  • the advantage of an arrangement with a soft nip 15 between the Breitnip 3 and the line application device 16 is that the measured according to Bendtsen Macro roughness compared to smoothing only with the Breitnip 3 is significantly improved.
  • the measured according to PPS Microroughness lies in smoothing with soft nip 15 between the values of post-smoothing with hard nip and without smoothing.
  • the one in smoothing volume loss is greater with smoothing than without, but again with smoothing with Softnip less than with post-smoothing in the hard nip.
  • the volume loss can be further reduced by using Post-smoothing further reduces the line load in the Breitnip 3.
  • the Breitnip 3 is in the present case with a roller 4 shown as a counter pressure element. It is, of course, also possible the back pressure element as a band train, which is supported by a pressure shoe. In this case too, it is possible to use both the jacket 6 the shoe roller and the soft roller 13 on the counter-pressure element to be concerned.
  • the jacket 6 is relatively solid in the present case trained coat shown, the manner of a Roller rotates. Again, it is possible to use the coat 6 to be replaced by a circulating belt.

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Abstract

In a process to condition the surface of a paper or carton web prior to the application (16) of a coating, the web passes through a wide nip (3). The nip is formed by a first drum (13) with an elastic surface mantle and a second drum (12) with a hard surface mantle. The surface elasticity of the first drum is no more than 10,000 MPa and has a Shore hardness of 100 Sh (D). The tensile force in the soft nip (15) is no more than 30 N/mm. The tensile force in the wide nip (3) is no more than 3 N/mm. The wide nip (3) has a heating system which heats the web to at least 100C. The mantle (6) and soft drum (13) are presented to the same side of the web.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Behandeln einer Papier- oder Kartonbahn mit einem Bahnlaufpfad, der durch mindestens einen Breitnip, der zwischen einer Gegendruckfläche und einem umlaufenden Mantel, der in Richtung auf die Gegendruckfläche belastet ist, gebildet ist, und einer Strichauftragseinrichtung geführt ist.The invention relates to an arrangement for treating a Paper or cardboard web with a path that runs by at least one wide nip that is between a counter pressure surface and a wraparound coat that is in Direction on the counter pressure surface is formed is, and a line application device performed is.

Eine derartige Anordnung ist aus WO 02/00998 A2 bekannt.Such an arrangement is known from WO 02/00998 A2.

Die Behandlung einer Papier- oder Kartonbahn in einem Breitnip mit nachfolgendem Strichauftrag hat zum Ziel, die Bedruckbarkeit der Bahn zu verbessern. Die Behandlung in dem Breitnip hat dabei den Vorteil, daß die Bahn relativ volumenschonend häufig bei hohen Temperaturen oberhalb des TG (Glasübergangstemperatur) geglättet wird und eine Konturglättung erfolgt, d.h. es wird bevorzugt die Mikrorauhigkeit verbessert. Die Mikrorauhigkeit wird in der Regel mit dem sogenannten PPS-Verfahren gemäß ISO 8791/4 ermittelt. Man kann nun beobachten, daß beim Drucken derart behandelter Bahnen, vor allem beim Offset-Druck, ein Druck-Mottling auftritt, d.h. die Bahn nimmt die Druckfarbe nicht gleichmäßig an, so daß sich ein sehr unruhiges Erscheinungsbild ergibt. Man nimmt an, daß bei so geglättetem Papier oder Karton nach dem Streichen ein ungleichmäßiges Rückrauhen der Oberfläche auftritt und/oder die Penetration der Streichfarbe sehr ungleichmäßig ist.The aim of treating a paper or cardboard web in a wide nip with subsequent line application is to improve the printability of the web. The treatment in the wide nip has the advantage that the web is smoothed frequently at high temperatures above the T G (glass transition temperature) in a relatively volume-saving manner and contour smoothing takes place, ie the micro-roughness is preferably improved. The micro roughness is usually determined using the so-called PPS method according to ISO 8791/4. It can now be observed that a print mottling occurs when printing webs treated in this way, especially in offset printing, ie the web does not accept the printing ink evenly, so that a very uneasy appearance results. It is believed that with paper or cardboard that has been smoothed in this way an uneven roughening of the surface occurs after coating and / or the penetration of the coating color is very uneven.

Man kann zwar durch Nachglätten diese Effekte vermeiden. Wenn man einen harten Nip zum Nachglätten verwendet, also einen Nip, der zwischen zwei harten Walzen ausgebildet ist, dann kann man die Bahn zwar profilieren. Dies führt aber zu deutlichen Volumenverlusten, was insbesondere bei der Behandlung von Kartonbahnen unerwünscht ist. Darüber hinaus führt die Glättung im harten Nip zu einem ungleichmäßigen Oberflächenbild, was möglicherweise auf eine ungleichförmige Faserverdichtung zurückzuführen ist.You can avoid these effects by smoothing them out. If you use a hard nip for smoothing, a nip between two hard rollers is trained, then you can profile the web. But this leads to significant volume losses, which is especially true when treating cardboard webs is undesirable. In addition, the smoothing in hard nip for an uneven surface appearance, possibly indicating non-uniform fiber compaction is due.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Bedruckbarkeit der Bahn zu verbessern.The object of the invention is printability to improve the web.

Diese Aufgabe wird bei einer Anordnung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß zwischen dem Breitnip und der Strichauftragseinrichtung ein weicher Nip angeordnet ist, der zwischen einer ersten Walze mit einer elastischen Oberfläche und einer zweiten Walze gebildet ist.This object is achieved with an arrangement of the above Art solved in that between the Breitnip and the line application device is arranged a soft nip is between a first roller with a elastic surface and a second roller is.

Mit dieser Ausgestaltung bleibt der Vorteil der verbesserten Oberflächenqualität erhalten, vor allem wird aber die Makrorauhigkeit, die in der Regel nach Bendtsen ermittelt wird, verbessert. Einbußen im Volumen sind sehr gering oder können sogar vollständig vermieden werden. Man verwendet also eine Abfolge von Breitnip, weichem Nip und Streicheinrichtung, an deren Ende die Bahn einen gleichmäßigen Strich trägt, so daß ihre Oberfläche gut bedruckbar ist. With this configuration, the advantage of the improved remains Maintaining surface quality, but above all the macro roughness, which is usually according to Bendtsen is determined, improved. There are losses in volume very low or can even be avoided entirely become. So you use a sequence of Breitnip, soft nip and coating device, at the end of which Web carries a uniform stroke so that its surface is easy to print.

Vorzugsweise ist die zweite Walze als harte Walze mit einer Oberfläche, die härter als die elastische Oberfläche ist, ausgebildet. Die zweite Walze ist also deutlich härter und weniger nachgiebig als die erste Walze. Dadurch ist es möglich, die Oberfläche der Bahn im gewünschten Maße zu glätten, d.h. der Breitnip übernimmt die Aufgabe der Glättung im Mikrobereich, während der weiche Nip hauptsächlich die Makrorauhigkeit vermindert. Man kann sich dann eine Nachglättung hinter der Strichauftragseinrichtung sparen, was erhebliche Vorteile hat. Bei einer derartigen Nachglättung müßte die Bahn durch einen weiteren Nip geführt werden, der wiederum zu Volumenverlusten führen könnte und im Extremfall sogar den Strichauftrag beschädigen könnte.The second roller is preferably included as a hard roller a surface that is harder than the elastic surface is trained. So the second roller is significantly harder and less compliant than the first Roller. This enables the surface of the web smooth to the desired extent, i.e. the Breitnip takes over the job of smoothing in the micro range while the soft nip mainly reduces the macro roughness. You can then make a smoothing behind save the line application device, which is significant Has advantages. With such a smoothing would have to the web is passed through another nip, the in turn could lead to volume losses and in extreme cases could even damage the stroke.

Vorzugsweise weist die erste Walze einen Bezug mit einem Elastizitätsmodul von maximal 50.000 MPa, insbesondere maximal 10.000 MPa, auf. Damit ist der Bezug oder Belag der ersten, weichen Walze wesentlich elastischer als eine Oberfläche aus Stahl. Die zweite Walze, die als Gegenwalze fungiert, kann sich dann elastisch in den Bezug eindrücken.The first roller preferably has a cover with a Elastic modulus of up to 50,000 MPa, in particular maximum 10,000 MPa. So the reference is or Covering of the first, soft roller much more elastic as a steel surface. The second roller, the acts as a counter roller, can then be elastic in press in the cover.

Bevorzugterweise weist die erste Walze eine Härte an ihrer Oberfläche von maximal 100 Sh(D) auf. Eine derartige Shore-D-Härte reicht aus, um die gewünschte Glättung zu bewirken. Ein Zerquetschen der Fasern der Papier- oder Kartonbahn wird vermieden.The first roller preferably has a hardness their surface of a maximum of 100 Sh (D). Such one Shore D hardness is sufficient to achieve the desired smoothing to effect. Crushing the fibers of the paper or cardboard web is avoided.

Vorzugsweise herrscht im weichen Nip eine Streckenlast von maximal 60 N/mm, insbesondere maximal 30 N/mm. Die ist eine vergleichsweise kleine Streckenlast, die jedoch ausreicht, um die gewünschte Glättung vor der Streicheinrichtung zu bewirken.There is preferably a line load in the soft nip of a maximum of 60 N / mm, in particular a maximum of 30 N / mm. The is a comparatively small line load, however sufficient to achieve the desired smoothing before To effect coating device.

Vorzugsweise herrscht im Breitnip eine Druckspannung von maximal 3 N/mm2. Auch hier kann die Glättung mit einer relativ geringen Druckspannung vorgenommen werden. Die Glättung ist dennoch ausreichend, weil sie über eine relativ lange Zeit vorgenommen werden kann. Die Länge des Breitnips in Bahnlaufrichtung beträgt vorzugsweise zwischen 40 und 250 mm.A compressive stress of at most 3 N / mm 2 prevails in the wide nip. Here too, smoothing can be carried out with a relatively low compressive stress. The smoothing is still sufficient because it can be done over a relatively long time. The length of the wide nip in the web running direction is preferably between 40 and 250 mm.

Bevorzugterweise weist der Breitnip eine Heizeinrichtung auf, die die Bahn auf mindestens 100°C beheizt. Durch die Beheizung wird die Glättebildung im Breitnip verbessert. Gleichzeitig wird die Feuchte vergleichmäßigt.The wide nip preferably has a heating device which heats the web to at least 100 ° C. The heating will smoothen the wide nip improved. At the same time, the moisture is evened out.

Bevorzugterweise sind der Mantel und die weiche Walze auf der gleichen Seite des Bahnlaufpfades angeordnet. Sowohl der Mantel als auch die weiche Walze wirken also auf die gleiche Seite der Papier- oder Kartonbahn, die entlang des Bahnlaufpfades geführt wird. Damit erreicht man eine einseitige Glättung der Bahn, weil die andere Seite an der in der Regel glatteren Gegendruckfläche und an der glatteren Seitenwalze anliegt. In diesem Fall wird nur diese andere Seite geglättet. In vielen Bereichen reicht dies aber aus, beispielsweise bei Faltschachtelkarton, der ohnehin nur auf einer Seite bedruckt werden soll.The jacket and the soft roller are preferred arranged on the same side of the web path. So both the coat and the soft roller work on the same side of the paper or cardboard web that is guided along the path of the web. So achieved one unilateral smoothing of the web because the other Side on the usually smoother back pressure surface and lies against the smoother side roller. In this In this case, only this other side is smoothed. In many However, this is sufficient in areas, for example at Cardboard box, which is only on one side anyway to be printed.

Hierbei ist bevorzugt, daß die zweite Walze die Gegendruckfläche bildet. Mit anderen Worten liegt sowohl der Mantel des Breitnips als auch die weiche Walze, die den weichen Nip bildet, an der gleichen Walze an. Die Papier- oder Kartonbahn muß dann zwischen dem Durchlaufen des Breitnips und dem Durchlaufen des weichen Nips nicht von der harten, glatten Walze abgehoben werden. Dies verbessert die Glättebildung an der an der glatten Walze anliegenden Oberfläche.It is preferred that the second roller is the counter pressure surface forms. In other words, lies both the coat of the broad nip as well as the soft roller that forms the soft nip on the same roller. The The paper or cardboard web must then pass between them the wide nip and going through the soft nip not be lifted off the hard, smooth roller. This improves the smoothness on the smooth Roller adjacent surface.

In einer alternativen Ausgestaltung kann vorgesehen sein, daß die Gegendruckfläche und die zweite Walze auf unterschiedlichen Seiten des Bahnlaufpfades angeordnet sind. In diesem Fall erreicht man eine zweiseitige Glätte, weil jede Seite der Bahn einmal an einer harten und glatten Oberfläche anliegt und zwar die eine Seite im Breitnip an der Gegendruckfläche und die andere Seite im weichen Nip an der zweiten Walze.In an alternative embodiment can be provided be that the counter pressure surface and the second roller on arranged on different sides of the web path are. In this case, a bilateral is achieved Smoothness because each side of the web is once hard and smooth surface lies on one side in the wide nip on the counter pressure surface and the other side in the soft nip on the second roller.

Hierbei ist bevorzugt, daß die Seite des Bahnlaufpfades, auf der eine größere Mikrorauhigkeit vorhanden ist, im Breitnip an der Gegendruckfläche anliegt. Die Mikrorauhigkeit, die beispielsweise nach PPS ermittelt werden kann, wird im Breitnip besonders gut vermindert. Man läßt daher den Breitnip auf die Seite der Papieroder Kartonbahn wirken, bei der die Mikrorauhigkeit am größten ist. Dadurch wird eine Zweiseitigkeit vermindert und beide Seiten der Bahn werden gleichmäßig mit Streichfarbe versehen und sind dementsprechend nach Durchlaufen der Streicheinrichtung gut bedruckbar.It is preferred that the side of the web path, on which there is greater micro roughness is in contact with the counter pressure surface in the wide nip. The Microroughness, which is determined, for example, according to PPS can be reduced particularly well in the wide nip. The broad nip is therefore left on the side of the paper or Cardboard web act in which the micro roughness on greatest is. This reduces two-sidedness and both sides of the web are even with Coating color and are accordingly Passing through the coating device is well printable.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung näher beschrieben. Hierin zeigen:

Fig. 1
eine Anordnung zum Behandeln einer Papier- oder Kartonbahn,
Fig. 2
eine zweite Ausführungsform einer derartigen Anordnung und
Fig. 3
eine dritte Ausführungsform einer derartigen Anordnung.
The invention is described below with reference to preferred embodiments in conjunction with the drawing. Show here:
Fig. 1
an arrangement for treating a paper or cardboard web,
Fig. 2
a second embodiment of such an arrangement and
Fig. 3
a third embodiment of such an arrangement.

Fig. 1 zeigt eine Anordnung 1 zum Behandeln einer Papier- oder Kartonbahn 2 (im folgenden kurz auch als "Bahn" bezeichnet). Die Bahn 2 durchläuft einen Bahnlaufpfad, der durch einen Breitnip 3 geführt ist. Der Breitnip ist gebildet durch eine Walze 4 mit einer harten, glatten Oberfläche 5 und einen umlaufenden Mantel 6, der unter der Wirkung einer Stützschuhanordnung 7 gegen die Walze 4 gedrückt wird. Die Stützschuhanordnung 7 weist hierzu eine Andruckfläche 8 auf, die in nicht näher dargestellter, aber an sich bekannter Weise mit einer Einrichtung zum Vermindern der Reibung zwischen Mantel 6 und Stützschuhanordnung 7 versehen ist.1 shows an arrangement 1 for treating a paper or cardboard web 2 (hereinafter also briefly as Referred to as "train"). The web 2 runs through a web path, which is guided by a wide nip 3. The Breitnip is formed by a roller 4 with a hard, smooth surface 5 and a surrounding jacket 6, under the action of a support shoe arrangement 7 is pressed against the roller 4. The support shoe arrangement 7 has a pressure surface 8 for this purpose, which in not shown, but known per se with a device for reducing the friction between Jacket 6 and support shoe assembly 7 is provided.

Die Walze 4 ist als beheizte Walze ausgebildet. Sie weist zu diesem Zweck eine Reihe von Heizkanälen 9 auf, die durch achsparallele Bohrungen gebildet sind, die im Bereich der Oberfläche 5 der Walze 4 angeordnet sind. Durch die Heizkanäle 9 kann ein Wärmeträgerfluid, beispielsweise Dampf oder heißes Öl, geleitet werden, um die Walze 4 zu beheizen. Durch die Beheizung der Walze 4 ist es möglich, die Bahn 2 im Breitnip 3 auf eine Temperatur von mindestens 100°C zu bringen. Damit ist es möglich, die Bahn 2 so weit zu erhitzen, daß in der Bahn enthaltene Feuchtigkeit verdampft. The roller 4 is designed as a heated roller. she has for this purpose a series of heating channels 9, which are formed by axially parallel bores which in Area of the surface 5 of the roller 4 are arranged. Through the heating channels 9, a heat transfer fluid, for example Steam, or hot oil, to be directed to heat the roller 4. By heating the roller 4, it is possible to use the web 2 in the wide nip 3 Bring temperature of at least 100 ° C. So that is it is possible to heat the web 2 so far that in the Moisture contained in the web evaporates.

Der Breitnip 3 kann natürlich auch auf andere Weise beheizt werden, beispielsweise durch eine Heizung, die von außen auf die Oberfläche der Walze 4 wirkt oder eine Heizung, die durch den Mantel 6 hindurch wirkt.The Breitnip 3 can of course also be heated in other ways be, for example, by a heater that acts on the surface of the roller 4 from the outside or a Heating that acts through the jacket 6.

Der Breitnip hat in Laufrichtung der Bahn 2, die durch einen Pfeil 10 dargestellt ist, eine Länge im Bereich von 40 bis 250 mm. Im Breitnip herrschen relativ kleine Druckspannungen im Bereich von maximal 3 N/mm2.The wide nip has a length in the range of 40 to 250 mm in the running direction of the web 2, which is represented by an arrow 10. In the wide nip there are relatively small compressive stresses in the range of maximum 3 N / mm 2 .

Auf den Breitnip 3 folgt ein Softkalander 11 mit einer harten Walze 12 und einer weichen Walze 13, die einen elastischen Belag 14 aus einem Kunststoff trägt. Der Elastizitätsmodul des Belags 14 liegt bei maximal 50.000 MPa, vorzugsweise bei maximal 10.000 MPa. Die weiche Walze 13 hat an ihrer Oberfläche eine Härte von maximal 100 Shore D.The wide nip 3 is followed by a soft calender 11 with a hard roller 12 and a soft roller 13, the one elastic covering 14 from a plastic carries. The The modulus of elasticity of the covering 14 is at a maximum 50,000 MPa, preferably at a maximum of 10,000 MPa. The soft roller 13 has a hardness on its surface maximum 100 Shore D.

Zwischen der harten Walze 12 und der weichen Walze 13 ist ein weicher Nip 15 gebildet, durch den die Bahn 2 nach dem Durchlaufen des Breitnips 3 geführt wird. In dem weichen Nip 15 herrscht eine Streckenlast von maximal 60 N/mm, insbesondere maximal 30 N/mm.Between the hard roller 12 and the soft roller 13 a soft nip 15 is formed through which the web 2 after passing through the wide nip 3 is performed. In the soft nip 15 has a maximum line load 60 N / mm, in particular a maximum of 30 N / mm.

In Laufrichtung 10 hinter dem Softkalander 11 mit dem weichen Nip 15 ist eine Strichauftragseinrichtung 16 angeordnet, die einen zwischen zwei Walzen 17, 18 angeordneten Auftragsnip 19 aufweist. Schematisch dargestellt sind Auftragseinrichtungen 20, 21, mit denen Streichfarbe auf die Oberfläche der Walzen 17, 18 aufgetragen wird. Wenn die Bahn 2 den Auftragsnip 19 durchläuft, dann wird die Streichfarbe unter einem gewissen Druck auf die Oberfläche der Bahn 2 aufgetragen. Selbstverständlich ist es möglich, die Streichfarbe auch nur auf einer Seite der Bahn aufzutragen, wenn man eine nur einseitig gestrichene Bahn wünscht, beispielsweise eine einseitig gestrichene Bahn für Faltschachtelkarton.In the running direction 10 behind the soft calender 11 with the soft nip 15 is a line application device 16 arranged, one arranged between two rollers 17, 18 Order nip 19 has. Shown schematically are order devices 20, 21 with which Coating paint applied to the surface of the rollers 17, 18 becomes. If the web 2 the order nip 19 passes through, then the coating color is below a certain Pressure applied to the surface of the web 2. Of course it is possible to apply the coating color even to be applied on one side of the web if one wishes a web that is only coated on one side, for example a one-sided coated sheet for folding boxboard.

Selbstverständlich kann man anstelle der dargestellten Strichauftragseinrichtung 16 auch eine andere Strichauftragseinrichtung verwenden.Of course, instead of the one shown Line application device 16 also another line application device use.

Wie ersichtlich ist, liegt die Bahn 2 mit einer Seite, im vorliegenden Fall der Oberseite, sowohl im Breitnip 3 als auch im weichen Nip 15 an einer glatten, harten Oberfläche an, nämlich der Oberfläche 5 der Walze 4 bzw. der Oberfläche der Walze 12. Dementsprechend wird die Bahn 2 auch nur einseitig geglättet und zwar an ihrer Oberseite.As can be seen, the web 2 lies on one side, in the present case the top, both in the wide nip 3 as well as in the soft nip 15 on a smooth, hard Surface, namely the surface 5 of the roller 4th or the surface of the roller 12. Accordingly the web 2 is only smoothed on one side, namely on hers Top.

Fig. 2 zeigt nun die Möglichkeit, die Bahn 2 beidseitig zu glätten. Gleiche Teile wie in Fig. 1 sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen.Fig. 2 now shows the possibility of the web 2 on both sides to smooth out. The same parts as in Fig. 1 are with the provided with the same reference numerals.

Geändert hat sich die Anordnung der Walzen im Softkalander 11. Hier liegt nun die harte Walze 12 an der Seite der Bahn 2 an, die im Breitnip 3 mit dem Mantel 6 behandelt worden ist, während die weiche Walze 13 an der Seite der Bahn 2 anliegt, die im Breitnip 3 an der Oberfläche 5 der Walze 4 angelegen hat. In diesem Fall erhält man eine beidseitige Glättung. Die Güte der im Breitnip 3 an der Oberfläche 5 der Walze 4 anliegenden Oberfläche wird zwar im Softkalander 11 nicht weiter verbessert. Dafür wird die Oberfläche der Unterseite im Softkalander 11 verbessert. Dies kann vor allem von Interesse sein, wenn auch die Unterseite gestrichen werden soll. Auch wenn dies nicht der Fall ist, kann es vorteilhaft sein, auch die Unterseite zu glätten, um zu verhindern, daß beim Aufwickeln die glatte Oberseite durch eine zu rauhe Unterseite wieder aufgerauht wird.The arrangement of the rollers in the soft calender has changed 11. Here is the hard roller 12 on the Side of the web 2, which in the Breitnip 3 with the jacket 6 has been treated while the soft roller 13 is on the side of the web 2, which is in the Breitnip 3 on the Surface 5 of the roller 4 has applied. In this case you get smoothing on both sides. The goodness of im Breitnip 3 rest on the surface 5 of the roller 4 The surface does not expand in the soft calender 11 improved. For this, the surface of the bottom in Soft calender 11 improved. This can be of particular interest if the bottom is also deleted should. Even if it doesn't, it can be advantageous to smooth even the bottom to prevent the smooth top from being rolled up is roughened again by a too rough underside.

In Fig. 1 waren der Breitnip 3 und der weiche Nip 15 in getrennten Aggregaten angeordnet. Fig. 3 zeigt nun eine Ausgestaltung, bei der lediglich eine Walze 4, 12 mit glatter Oberfläche 5 sowohl für die Ausbildung des Breitnips 3 als auch für die Ausbildung des weichen Nips 15 verwendet wird. Gleiche Teile sind hier mit den gleichen Bezugszeichen versehen.In Fig. 1, the wide nip 3 and the soft nip were 15 in separate units arranged. Fig. 3 now shows one Design in which only one roller 4, 12 with smooth surface 5 for both the training of Breitnips 3 as well as for the training of the soft Nips 15 is used. Same parts are here with the provided with the same reference numerals.

Der Vorteil einer Anordnung mit einem weichen Nip 15 zwischen dem Breitnip 3 und der Strichauftragseinrichtung 16 liegt darin, daß die nach Bendtsen gemessene Makrorauhigkeit gegenüber der Glättung nur mit dem Breitnip 3 deutlich verbessert wird. Die nach PPS gemessene Mikrorauhigkeit liegt bei Nachglättung mit dem weichen Nip 15 zwischen den Werten einer Nachglättung mit Hartnip und ohne Nachglättung. Der bei der Glättung entstehende Volumenverlust ist mit Nachglättung größer als ohne, bei Nachglättung mit Softnip aber wiederum geringer als bei Nachglättung im Hartnip. Der Volumenverlust kann weiter reduziert werden, indem man bei Nachglättung die Streckenlast im Breitnip 3 weiter reduziert.The advantage of an arrangement with a soft nip 15 between the Breitnip 3 and the line application device 16 is that the measured according to Bendtsen Macro roughness compared to smoothing only with the Breitnip 3 is significantly improved. The measured according to PPS Microroughness lies in smoothing with soft nip 15 between the values of post-smoothing with hard nip and without smoothing. The one in smoothing volume loss is greater with smoothing than without, but again with smoothing with Softnip less than with post-smoothing in the hard nip. The volume loss can be further reduced by using Post-smoothing further reduces the line load in the Breitnip 3.

Der Breitnip 3 ist im vorliegenden Fall mit einer Walze 4 als Gegendruckelement dargestellt. Es ist selbstverständlich auch möglich, das Gegendruckelement als Band auszubilden, das von einem Druckschuh unterstützt wird. Auch in diesem Fall ist es möglich, sowohl den Mantel 6 der Schuhwalze als auch die weiche Walze 13 am Gegendruckelement anliegen zu lassen.The Breitnip 3 is in the present case with a roller 4 shown as a counter pressure element. It is, of course, also possible the back pressure element as a band train, which is supported by a pressure shoe. In this case too, it is possible to use both the jacket 6 the shoe roller and the soft roller 13 on the counter-pressure element to be concerned.

Der Mantel 6 ist im vorliegenden Fall als relativ massiv ausgebildeter Mantel dargestellt, der nach Art einer Walze umläuft. Auch hier ist es möglich, den Mantel 6 durch ein umlaufendes Band zu ersetzen.The jacket 6 is relatively solid in the present case trained coat shown, the manner of a Roller rotates. Again, it is possible to use the coat 6 to be replaced by a circulating belt.

Claims (11)

Anordnung zum Behandeln einer Papier- oder Kartonbahn mit einem Bahnlaufpfad, der durch mindestens einen Breitnip, der zwischen einer Gegendruckfläche und einem umlaufenden Mantel, der in Richtung auf die Gegendruckfläche belastet ist, gebildet ist, und einer Strichauftragseinrichtung geführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Breitnip (3) und der Strichauftragseinrichtung (16) ein weicher Nip angeordnet ist, der zwischen einer ersten Walze (13) mit einer elastischen Oberfläche und einer zweiten Walze (12) gebildet ist.Arrangement for treating a paper or cardboard web with a web path, which is guided by at least one wide nip, which is formed between a counter-pressure surface and a circumferential jacket which is loaded in the direction of the counter-pressure surface, and a line application device, characterized in that between the wide nip (3) and the line application device (16) are arranged a soft nip, which is formed between a first roller (13) with an elastic surface and a second roller (12). Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Walze (12) als harte Walze mit einer Oberfläche, die härter als die elastische Oberfläche ist, ausgebildet ist.Arrangement according to claim 1, characterized in that the second roller (12) is designed as a hard roller with a surface which is harder than the elastic surface. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Walze (13) einen Bezug (14) mit einem Elastizitätsmodul von maximal 50.000 MPa, insbesondere maximal 10.000 MPa, aufweist.Arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the first roller (13) has a cover (14) with a modulus of elasticity of at most 50,000 MPa, in particular at most 10,000 MPa. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Walze (13) eine Härte an ihrer Oberfläche von maximal 100 Sh(D) aufweist.Arrangement according to one of claims 1 to 3, characterized in that the first roller (13) has a hardness on its surface of at most 100 Sh (D). Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß im weichen Nip (15) eine Streckenlast von maximal 60 N/mm, insbesondere maximal 30 N/mm, herrscht. Arrangement according to one of claims 1 to 4, characterized in that there is a line load of at most 60 N / mm, in particular at most 30 N / mm, in the soft nip (15). Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß im Breitnip (3) eine Zugspannung von maximal 3 N/mm2 herrscht.Arrangement according to one of claims 1 to 5, characterized in that there is a maximum tensile stress of 3 N / mm 2 in the wide nip (3). Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Breitnip (3) eine Heizeinrichtung (9) aufweist, die die Bahn (2) auf mindestens 100°C beheizt.Arrangement according to one of Claims 1 to 6, characterized in that the wide nip (3) has a heating device (9) which heats the web (2) to at least 100 ° C. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel (6) und die weiche Walze (13) auf der gleichen Seite des Bahnlaufpfads angeordnet sind.Arrangement according to one of claims 1 to 7, characterized in that the casing (6) and the soft roller (13) are arranged on the same side of the web path. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Walze (12) die Gegendruckfläche bildet.Arrangement according to claim 8, characterized in that the second roller (12) forms the counter pressure surface. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegendruckfläche (5) und die zweite Walze (12) auf unterschiedlichen Seiten des Bahnlaufpfades angeordnet sind.Arrangement according to one of claims 1 to 7, characterized in that the counter pressure surface (5) and the second roller (12) are arranged on different sides of the web running path. Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Seite des Bahnlaufpfades, auf der eine größere Mikrorauhigkeit vorhanden ist, im Breitnip an der Gegendruckfläche (5) anliegt.Arrangement according to claim 10, characterized in that the side of the web running path, on which there is greater micro-roughness, rests in the wide nip on the counter-pressure surface (5).
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