EP2436625A2 - Method for producing and processing paper - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a method for the production and further processing of paper, wherein for the optimization of at least one further processing process in paper production determined information about the respective paper is transmitted to the respective further processing process and taken into account in this.
- paper or the terms "paper web” or simply “web” used in the further description due to the web shape usually present in the production or further processing process should be understood in the broader sense in connection with the present specification, and those by the person skilled in the art In the narrower sense differentiated webs of cardboard, cardboard or tissue with include.
- Paper webs are produced in relatively large widths of up to more than 11 m in a paper machine.
- the production is almost endless.
- the machine direction of the paper machine defines the longitudinal direction for all machines and devices located in the paper factory and the transverse direction perpendicular thereto in the horizontal plane.
- the longitudinal direction is further referred to as MD (Main Direction) or X direction
- the transverse direction as CD (Cross Direction) or Y direction
- These features can be, for example, transverse and longitudinal profiles, fiber distributions, density, smoothness, moisture content, shrinkage behavior, roughness and friction values, resulting weakenings or cracking, and much more.
- the respective further processing process can be, for example, a refining process, such as calendering, a coating or coating process, or a winding process.
- a refining process such as calendering, a coating or coating process, or a winding process.
- further processing processes may take place but also be a printing process, which usually takes place only at a customer of the paper manufacturer.
- the paper web produced is first wound in full width onto a winding core.
- This winding core is replaced cyclically, usually during production.
- the resulting web-width winding roll is commonly referred to as mother roll or full tambour.
- bar codes commonly used to identify a special parent role contain only very general information, such as date of manufacture and some target data.
- the paper web wound on a mother roll has to be cut into several parallel partial webs whose widths are suitable for the respective later user. These widths can vary greatly from case to case, so that the division of the paper web is usually made according to an individually definable pattern.
- the partial webs are then wound into winding rolls, which are called Railbahn- or finished rolling and are issued together as a so-called roll throw.
- the pattern can be changed from roll throw to roll throw.
- the slitting and winding is conveniently carried out in a single machine, which is then often referred to as a slitter.
- winding devices described above ie those for the production of parent rolls as well as those for the production of partial web or finished rolls, has in common that the train to be wound up to form a winding roll forms a winding nip with at least one winding roller on which it is supported or on it on or rests and which is accordingly referred to as a support or support roller.
- These winding rollers which are in direct contact with the forming winding rollers, thus also constitute the directly acting tools by means of which the winding quality can be influenced.
- the understanding of winding quality is determined from the perspective of the customer and today defined by numerous objective and subjective parameters. Simply speaking, the paper webs unwound from the finished rolls should be able to be processed without interruption and good printing results to be achieved.
- the individual winding roll should be free of winding defects, in particular free of crevices, places, bars (which are also known as washboard pattern or rope markings), star formation, lateral positional shifts and markings on the material web surface.
- the invention is therefore based on the object of further developing a method for producing and further processing paper in such a way that the winding structure is improved and, in particular, the conditions in the winding area are stabilized.
- the further processing process is a winding and / or formatting process carried out in an offline double-takeup roll winding device, the double take-up roll winding device having winding rolls under the influence of which winding rolls are formed.
- the winding process can be adapted to the expected conditions and can be customized to a large extent with regard to the different design of the finite material web sections to be processed.
- the information determined within the Doppeltragwalzenwickelvoriques are transmitted to a paper machine and are taken into account in at least one process step of papermaking before the winding and / or formatting process.
- the information obtained is used to prevent or reduce vibrations occurring.
- the method according to the invention can be used particularly effectively, since occurring oscillations in today's winding processes usually represent the main cause of winding defects.
- the ascertained information in particular with regard to the local distribution of detected parameters of at least one kind, in particular with regard to a periodic recurrence laid down via a winding scheme, is examined and / or processed and / or evaluated.
- Double take-up winder takes as a group of other detected features.
- the decisive factor is the strongest influence on the winding process. It is conceivable that the control / regulating unit is configured self-learning.
- the determined information is used to control a passive damping device or repayment device.
- the friction cross-section of a damping device For example, the friction cross-section of a damping device, the viscosity of an electrorheological oil of a damping unit or the effective lever arm of the mass of an absorber mass in real time or almost be varied in real time. This always ideal damping efficiencies can be achieved.
- the determined information be used to control an active damping device or repayment device.
- the information determined for controlling the shape and / or position of at least one winding roller involved in the winding process is used.
- At least one winding roller is formed as, in particular from segments pressure roller and the information determined to a shift and / or to a dosage of pressurization, generation or change in magnitude of a line force in the direction of a developing between the winding roll and the respective winding roller or the respective segment forming winding nip are taken into account.
- the determined information for controlling a winding hardness curve be taken into account.
- the determined information for controlling an acceleration and / or velocity course be taken into account.
- web breaks can be avoided or reduced in number.
- the determined information relates to a finite section of a paper web wound on a spool and taken into account in the definition of a pattern to be selected for formatting within a single formatting process with regard to production that is as error-free as possible and / or error-free become.
- information about the paper constituents or the paper composition is transmitted to the further processing process and taken into account therein, and or information about at least one property and / or composition longitudinal profile, which has been determined during papermaking, is transmitted to the further processing process and taken into account therein; and or in that information about at least one property and / or compositional cross-profile, determined in papermaking, is transmitted to the further processing process and taken into account therein; and or that information about at least one longitudinal and at least one transverse profile of the paper web relating to data relating to the paper web determined during the paper production is transmitted to the further processing process and taken into account therein; and or that position-related shrinkage values are taken into account.
- the single FIGURE shows a Doppeltragwalzenwickelvorraum in a winding and formatting process WP as a successor process NP of a divided into individual process steps PS but continuously operating Papeierher einslui is feasible.
- Wrapping rollers 15 are formed in the winding bed formed by two winding rollers formed as carrier rollers 2, 3.
- WP growing bobbins 15 takes a divided into segments 5 Antikwalze 4 influence.
- the position and the pressurization F of the segments 5 can be influenced via a control / regulation unit 11 of the double carrier roller winding device 1. This receives from a plurality of different sensors 10 detected information I from the control / regulation unit 12 of the paper machine 14. Both control / regulation units are connected via a data network 13.
- the pressure roller 4 is provided in the illustrated embodiment with an active eradicator 7und one of the two support rollers 2,3 with a likewise active damping device 6. These devices can also be influenced under the influence of the transmitted information (I).
- the transmitted information (I), depending on the sensors (9) detected by the sensors 9 provided here in the Doppeltragwalzenwickelvorraum also influence the driving data of Doppeltragwalzenvortechnisch, so for example their speed, acceleration and load curves or these generating facilities.
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung und Weiterverarbeitung von Papier, wobei zur Optimierung wenigstens eines Weiterverarbeitungsprozesses bei der Papierherstellung ermittelte Informationen über das jeweilige Papier an den jeweiligen Weiterverarbeitungsprozess übermittelt und in diesem mit berücksichtigt werden.The invention relates to a method for the production and further processing of paper, wherein for the optimization of at least one further processing process in paper production determined information about the respective paper is transmitted to the respective further processing process and taken into account in this.
Die Erfindung wird im Folgenden im Zusammenhang mit der Herstellung und Weiterverarbeitung von Papier erläutert. Der Begriff "Papier" oder die in der weiteren Beschreibung auf Grund der im Herstellungs- oder Weiterverarbeitungsprozess üblicherweise vorliegenden Bahnform benutzten Begriffe "Papierbahn" oder einfach "Bahn" sollen im Zusammenhang mit der vorliegenden Schrift aber im weiteren Sinne aufgefasst werden, und die vom Fachmann im engeren Sinne unterschiedenen Bahnen aus Karton, Pappe oder Tissue mit umfassen.The invention will be explained below in connection with the production and further processing of paper. The term "paper" or the terms "paper web" or simply "web" used in the further description due to the web shape usually present in the production or further processing process should be understood in the broader sense in connection with the present specification, and those by the person skilled in the art In the narrower sense differentiated webs of cardboard, cardboard or tissue with include.
Papierbahnen werden in relativ großen Breiten von bis zu über 11 m in einer Papiermaschine produziert. Die Produktion erfolgt quasi endlos. Dabei definiert die Warenlaufrichtung der Papiermaschine für alle in der Papierfabrik befindlichen Maschinen und Einrichtungen die Längs- und in horizontaler Ebene senkrecht dazu die Querrichtung. Zur Vereinfachung der vorliegenden Schrift wird im Weiteren an geeigneten Stellen die Längsrichtung als MD (Main Direction) oder X-Richtung, die Querrichtung als CD (Cross Direction) oder Y-Richtung und die auf einer durch diese beiden Richtungen aufgespannten Ebene senkrecht stehende Höhenrichtung als Z-Richtung bezeichnet.Paper webs are produced in relatively large widths of up to more than 11 m in a paper machine. The production is almost endless. In this case, the machine direction of the paper machine defines the longitudinal direction for all machines and devices located in the paper factory and the transverse direction perpendicular thereto in the horizontal plane. To simplify the present document, the longitudinal direction is further referred to as MD (Main Direction) or X direction, the transverse direction as CD (Cross Direction) or Y direction and the height direction perpendicular to a plane spanned by these two directions Z direction designated.
Beim Papierherstellungsprozess wird eine Vielzahl von für einen oder mehrere nachfolgende Weiterverarbeitungsprozesse bedeutsamen Eigenschaftsmerkmalen, zumeist mechanischen und technologischen Merkmalen, des Papiers festgelegt. Diese verändern sich während der Produktion auch innerhalb einer jeweiligen Papiersorte und über die Bahnbreite mehr oder weniger stark.In the papermaking process, a plurality of characteristic features, usually mechanical and technological features, of the paper, which are important for one or more subsequent further processing processes, are determined. These change more or less strongly during production even within one paper type and across the web width.
Bei diesen Merkmalen kann es sich beispielsweise um Quer- und Längsprofile, um Faserverteilungen, Dichte, Glätte, Feuchtigkeitsgehalt, Schrumpfverhalten, Rauhigkeits- und Reibwerte, entstandene Schwächungen oder Rissbildungen und vieles mehr handeln.These features can be, for example, transverse and longitudinal profiles, fiber distributions, density, smoothness, moisture content, shrinkage behavior, roughness and friction values, resulting weakenings or cracking, and much more.
Bei dem jeweiligen Weiterverarbeitungsprozess kann es sich beispielsweise um einen Veredelungsprozess, wie eine Kalandrierung, einen Streich- oder Coatingprozess, oder einen Wickelprozess handeln. Neben diesen, im allgemeinen in örtlicher Umgebung vom Herstellungsprozess, meist innerhalb einer Papierfabrik, stattfindenden Weiterverarbeitungsprozessen kann es sich aber auch um einen Druckprozess handeln, der in der Regel erst bei einem Kunden des Papierherstellers stattfindet.The respective further processing process can be, for example, a refining process, such as calendering, a coating or coating process, or a winding process. In addition to these, usually in a local environment of the manufacturing process, usually within a paper mill, further processing processes may take place but also be a printing process, which usually takes place only at a customer of the paper manufacturer.
Am Ende der Papiermaschine wird die erzeugte Papierbahn jedoch zunächst in voller Breite auf einen Wickelkern aufgewickelt. Dieser Wickelkern wird zyklisch, in aller Regel bei laufender Produktion, ersetzt. Die auf diese Weise entstehende, bahnbreite Wickelrolle wird üblicherweise als Mutterrolle oder Volltambour bezeichnet.At the end of the paper machine, however, the paper web produced is first wound in full width onto a winding core. This winding core is replaced cyclically, usually during production. The resulting web-width winding roll is commonly referred to as mother roll or full tambour.
Die zuvor genannten positionsbezogenen Informationen über die Bahneigenschaften stehen also den nachfolgenden Weiterverarbeitungsprozessen nicht zur Verfügung.The aforementioned position-related information about the web properties are thus not available to the subsequent processing processes.
Denn die zur Kenntlichmachung einer speziellen Mutterrolle üblicherweise verwendeten Barcodes enthalten nur sehr generelle Informationen, wie Herstelldatum und einige Solldaten.Because the bar codes commonly used to identify a special parent role contain only very general information, such as date of manufacture and some target data.
Um für einen späteren Verwender, beispielsweise eine Druckerei, handhabbar zu sein, muss die auf einer Mutterrolle gewickelte Papierbahn in mehrere parallel verlaufende Teilbahnen geschnitten werden, deren Breiten für den jeweiligen späteren Verwender geeignet sind. Diese Breiten können fallweise stark variieren, so dass die Aufteilung der Papierbahn üblicherweise nach einem individuell definierbaren Schnittmuster vorgenommen wird. Die Teilbahnen werden dann zu Wickelrollen aufgewickelt, die man Teilbahn- oder Fertigrollen nennt und die gemeinsam als sogenannter Rollenwurf ausgegeben werden. Das Schnittmuster ist von Rollenwurf zu Rollenwurf änderbar. Das Längsschneiden und Aufwickeln erfolgt zweckmäßigerweise in einer einzigen Maschine, die dann häufig als Rollenschneidvorrichtung bezeichnet wird.In order to be manageable for a later user, for example a printing company, the paper web wound on a mother roll has to be cut into several parallel partial webs whose widths are suitable for the respective later user. These widths can vary greatly from case to case, so that the division of the paper web is usually made according to an individually definable pattern. The partial webs are then wound into winding rolls, which are called Teilbahn- or finished rolling and are issued together as a so-called roll throw. The pattern can be changed from roll throw to roll throw. The slitting and winding is conveniently carried out in a single machine, which is then often referred to as a slitter.
Allen oben beschriebenen Aufwickeleinrichtungen, also denen zur Erzeugung von Mutterrollen wie auch denen zur Erzeugung von Teilbahn- oder Fertigrollen, ist gemeinsam, dass die zur Ausbildung einer Wickelrolle aufzuwickelnde Bahn einen Wickelspalt mit mindestens einer Wickelwalze bildet, an der sie sich abstützt oder an der sie an- oder aufliegt und die dementsprechend als Stütz- oder Tragwalze bezeichnet wird. Diese, unmittelbar mit den sich bildenden Wickelrollen in Kontakt stehenden Wickelwalzen, stellen somit auch die unmittelbar wirkenden Werkzeuge dar, mittels derer die Wickelgüte beeinflussbar ist. Das Verständnis von Wickelgüte wird dabei aus dem Blickwinkel des Kunden bestimmt und heute durch zahlreiche objektive und subjektive Parameter definiert. Einfach gesprochen, sollen die von den Fertigrollen abgewickelten Papierbahnen störungsfrei bearbeitbar und gute Druckergebnisse erzielbar sein.All of the winding devices described above, ie those for the production of parent rolls as well as those for the production of partial web or finished rolls, has in common that the train to be wound up to form a winding roll forms a winding nip with at least one winding roller on which it is supported or on it on or rests and which is accordingly referred to as a support or support roller. These winding rollers, which are in direct contact with the forming winding rollers, thus also constitute the directly acting tools by means of which the winding quality can be influenced. The understanding of winding quality is determined from the perspective of the customer and today defined by numerous objective and subjective parameters. Simply speaking, the paper webs unwound from the finished rolls should be able to be processed without interruption and good printing results to be achieved.
Dazu ist insbesondere ein störungsfreier Lauf in der Abwickeleinrichtung der Druckmaschine nötig, der einen zentrischen Wickelrollenaufbau, einen symmetrischen Hülsensitz und einen günstigen Wickelhärteverlauf in der Wickelrolle voraussetzt.For this purpose, in particular a trouble-free run in the unwinding of the printing machine is necessary, which requires a central winding roll structure, a symmetrical sleeve seat and a favorable winding hardness profile in the winding roll.
Ferner soll die einzelne Wickelrolle frei von Wickelfehlern, insbesondere frei von Kreppfalten, Platzstellen, Riegeln (die auch als Waschbrettmuster oder Seilmarkierungen bekannt sind), Sternbildung, seitlichen Lageverschiebungen und Markierungen an der Materialbahnoberfläche sein.Furthermore, the individual winding roll should be free of winding defects, in particular free of crevices, places, bars (which are also known as washboard pattern or rope markings), star formation, lateral positional shifts and markings on the material web surface.
Zur Erreichung dieser Ziele sind eine Vielzahl von Einrichtungen und Vorkehrungen im Zusammenhang mit der Ausgestaltung von Rollenwickelvorrichtungen bekannt.To achieve these goals, a variety of facilities and provisions related to the design of reel winders are known.
Ausgehend von den papierseitig auf den Wickelprozess Einfluss nehmenden Basisparametern, wie Flächengewicht, Dichte, Kompresssibilität, Reibbeiwerte, Glätte, Feuchtigkeitsgehalt sowie CD- und MD-Profile stehen dem Fachmann maschinenseitig zur Beeinflussung der Wickelrollenbildung im Wesentlichen die Wahl des Wickelprinzips, Fahrdaten, wie Bahnzug und Geschwindigkeit und unterschiedliche Schwingungsdämpfungsmethoden zur Verfügung.Based on the paper parameters on the winding process influencing basic parameters such as basis weight, density, compressibility, friction coefficients, smoothness, moisture content and CD and MD profiles are the expert machine on the machine side to influence the winding roll formation essentially the choice of winding principle, driving data such as web tension and Speed and different vibration damping methods available.
Dabei ist es nachteilig, dass alle bisher aus dem Stand der Technik bekannten Maßnahmen ausschließlich unter Rückschluss aus den direkt innerhalb eines, dem eigentlichen Herstellungsprozess folgenden Wickel- und/oder Formatierungsprozess, beobachteten Gegebenheiten erfolgt ist.It is disadvantageous that all measures hitherto known from the prior art have taken place exclusively by inference from the conditions observed directly within a winding and / or formatting process following the actual production process.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung und Weiterverarbeitung von Papier derart weiterzuentwickeln, dass der Wickelaufbau verbessert und insbesondere die Verhältnisse im Aufwickelbereich stabilisiert werden.The invention is therefore based on the object of further developing a method for producing and further processing paper in such a way that the winding structure is improved and, in particular, the conditions in the winding area are stabilized.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass es sich bei dem Weiterverarbeitungsprozess um einen, in einer offline stehenden Doppeltragwalzenwickelvorrichtung durchgeführten Wickel- und/oder Formatierungsprozess handelt, wobei die Doppeltragwalzenwickelvorrichtung Wickelwalzen aufweist, unter deren Einfluss Wickelrollen ausgebildet werden.This object is achieved according to the invention in that the further processing process is a winding and / or formatting process carried out in an offline double-takeup roll winding device, the double take-up roll winding device having winding rolls under the influence of which winding rolls are formed.
Auf diese Weise ist der Wickelprozess an die zu erwartenden Gegebenheiten anpassbar und in hohem Maße hinsichtlich der unterschiedlichen Ausbildung der zu verarbeitenden endlichen Materialbahnabschnitten individualisierbar.In this way, the winding process can be adapted to the expected conditions and can be customized to a large extent with regard to the different design of the finite material web sections to be processed.
Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn die Informationen über ein Datennetzwerk an die Doppeltragwalzenwickelvorrichtung übermittelt werden. Dies klingt aus der Sicht eines Fachmanns natürlich abwegig, weil eine Rollenwickelvorrichtung stets ein vollkommen anders geartetes Steuerungssystem aufweist als eine Papierherstellungsmaschine. Der zu erwartende Verknüpfungsaufwand ist beträchtlich und die damit verbundenen Störungspotentiale erheblich.It is particularly advantageous if the information is transmitted via a data network to the Doppeltragwalzenwickelvorrichtung. Of course, this sounds out of the ordinary view of a person skilled in the art because a reel winder always has a completely different control system than a papermaking machine. The expected linkage effort is considerable and the associated disruption potential considerably.
Es hat sich aber in Versuchen überraschender Weise gezeigt, dass die Anzahl der auf diese Weise vermeidbaren Störungen größer ist, als die Anzahl der durch die Datennetz-Verknüpfung entstehenden Störungen.However, it has surprisingly been found in experiments that the number of avoidable disturbances in this way is greater than the number of errors resulting from the data network linkage.
Mit Vorteil wird dafür gesorgt, dass ferner Informationen innerhalb der Doppeltragwalzenwickelvorrichtung ermittelt werden und die Informationen gewichtet oder ungewichtet auf den Wickel- und/oder Formatierungsprozess Einfluss nehmen.Advantageously, it is ensured that information is also determined within the Doppeltragwalzenwickelvorrichtung and the information weighted or unweighted influence on the winding and / or formatting process.
Damit stehen dann Daten als Grundlage für eine wirklich umfassende Beurteilungsmöglichkeit zur Verfügung.This then provides data as the basis for a truly comprehensive assessment option.
Es ist auch bevorzugt, dass die innerhalb der Doppeltragwalzenwickelvorrichtung ermittelten Informationen an eine Papiermaschine übermittelt werden und in wenigstens einem Prozessschritt der Papierherstellung vor dem Wickel und-/oder Formatierungsprozess mit berücksichtigt werden.It is also preferred that the information determined within the Doppeltragwalzenwickelvorrichtung are transmitted to a paper machine and are taken into account in at least one process step of papermaking before the winding and / or formatting process.
Auf diese Weise ist auch der Erzeugungsprozess der Papierbahn, in gewissen Schranken, an die, insbesondere aktuell vorliegenden, Verarbeitungsmöglichkeiten der Doppeltragwalzenwickelvorrichtung anpassbar. Unter aktuell wird in diesem Zusammenhang dann natürlich nicht eine zeitlich exakte Übereinstimmung, wie sie bei der Übermittlung der Daten bevorzugt ist, verstanden. Unter den aktuellen Verarbeitungsmöglichkeiten wird in diesem Zusammenhang vielmehr die Leistungsfähigkeit der Doppeltragwalzenwickelvorrichtung unter den real vorliegenden Umgebungsparametern, wie Umgebungsklima, aktuell zu verarbeitende Papierbahn, momentane Verschleißerscheinungen, wie beispielsweise des oder der Wickelbeläge einer Tragwalze u.v.m. verstanden.In this way, the production process of the paper web, in certain limits, to the, in particular currently available, processing options of Doppeltragwalzenwickelvorrichtung customizable. Under current circumstances, of course, in this context is not a time exact match, as it is preferred in the transmission of data understood. Among the current processing options in this context, rather, the performance of Doppeltragwalzenwickelvorrichtung under the real existing environmental parameters, such as ambient climate, currently to be processed paper web, momentary wear, such as or the winding coverings of a support roller u.v.m. Understood.
Mit großem Vorteil werden die ermittelten Informationen zur Vermeidung oder Reduzierung von auftretenden Schwingungen herangezogen.With great advantage, the information obtained is used to prevent or reduce vibrations occurring.
Auf diese Weise ist das erfindungsgemäße Verfahren besonders effektiv einsetzbar, da auftretende Schwingungen bei heutigen Wickelprozessen meist die Hauptursache für Wickelfehler darstellen.In this way, the method according to the invention can be used particularly effectively, since occurring oscillations in today's winding processes usually represent the main cause of winding defects.
Im Gegensatz zum bisherigen Stand der Technik ist auf diese Weise eine vorausschauende Steuerung / Regelung der den Schwingungsgefahren entgegenwirkenden Einrichtungen der Doppeltragwalzenwickelvorrichtung erzielbar.In contrast to the prior art, a predictive control / regulation of the vibration hazards counteracting devices of Doppeltragwalzenwickelvorrichtung can be achieved in this way.
Es ist von Vorteil, wenn die ermittelten Informationen, insbesondere hinsichtlich der örtlichen Verteilung erfasster Parameter wenigstens einer Art, ganz insbesondere hinsichtlich einer über ein Wickelschema gelegte periodische Wiederkehr, untersucht und/oder verarbeitet und/oder bewertet werden.It is advantageous if the ascertained information, in particular with regard to the local distribution of detected parameters of at least one kind, in particular with regard to a periodic recurrence laid down via a winding scheme, is examined and / or processed and / or evaluated.
Auf diese Weise sind in der Doppeltragwalzenwickelvorrichtung vorhandene Einrichtungen besonders gezielt einsetzbar. Periodisch wiederkehrende Parameter stellen eine besonders gefährliche Quelle zur Schwingungsinitiierung dar.In this way, in the Doppeltragwalzenwickelvorrichtung existing devices are particularly targeted use. Periodic repeating parameters are a particularly dangerous source of vibration initiation.
Es ist von besonderem Vorteil, wenn die ermittelten Informationen, hinsichtlich im Wickelprozess zu erwartender Komplikationen bewertet werden, wobei mit besonderem Vorteil Einflussnahme und Wirkzusammenhänge unterschiedlicher Parameter in die Bewertung mit einfließen.It is of particular advantage if the information obtained is evaluated with regard to expected complications in the winding process, with influence and effect relationships of different parameters being included with particular advantage in the evaluation.
Dabei ist es denkbar, dass die Information hinsichtlich eines einzelnen Merkmals stärkeren Einfluss auf die Steuerung / Regelung derIt is conceivable that the information with respect to a single feature stronger influence on the control of the
Doppeltragwalzenwickelvorrichtung nimmt als eine Gruppe anderer erfasster Merkmale. Ausschlaggebend ist der stärkste Einfluss auf den Wickelprozess. Dabei ist es denkbar, dass die Steuerungs- / Regelungseinheit selbstlernend ausgestaltet ist.Double take-up winder takes as a group of other detected features. The decisive factor is the strongest influence on the winding process. It is conceivable that the control / regulating unit is configured self-learning.
Bevorzugt werden die ermittelten Informationen zur Steuerung einer passiven Dämpfungseinrichtung oder Tilgungseinrichtung herangezogen.Preferably, the determined information is used to control a passive damping device or repayment device.
Beispielsweise können der Reibungsquerschnitt einer Dämpfungseinrichtung, die Viskosität eines elektrorheologischen Öls einer Dämpfungseinheit oder der wirksame Hebelarm der Tilgungsmasse einer Tilgereinheit in Echtzeit oder nahezu in Echtzeit variiert werden. Damit sind stets ideale Dämpfungswirkungsgrade erzielbar.For example, the friction cross-section of a damping device, the viscosity of an electrorheological oil of a damping unit or the effective lever arm of the mass of an absorber mass in real time or almost be varied in real time. This always ideal damping efficiencies can be achieved.
Auch kann es bevorzugt sein, dass die ermittelten Informationen zur Steuerung einer aktiven Dämpfungseinrichtung oder Tilgungseinrichtung herangezogen werden.It may also be preferred that the determined information be used to control an active damping device or repayment device.
Ein Impuls einer derartigen Einrichtung ist dann stets in idealer Weise der gerade benötigten Impulse zur Überlagerung ungewünschter Schwingungszustände durch abgestimmte Erregung steuerbar.An impulse of such a device is then always in an ideal manner of just needed pulses for superimposing unwanted vibration states controlled by coordinated excitation.
Mit großem Vorteil werden die ermittelten Informationen zur Steuerung von Form und/oder Lage wenigstens einer am Wickelprozess beteiligte Wickelwalze herangezogen.With great advantage, the information determined for controlling the shape and / or position of at least one winding roller involved in the winding process is used.
Es ist besonders vorteilhaft, wenn wenigstens eine Wickelwalze als, insbesondere aus Segmenten bestehende Andruckwalze ausgebildet ist und die ermittelten Informationen zu einer Verlagerung und/oder zu einer Dosierung einer Druckbeaufschlagung, Erzeugung oder betragsmäßigen Veränderung einer Linienkraft in Richtung eines sich zwischen der sich ausbildenden Wickelrolle und der jeweiligen Wickelwalze beziehungsweise des jeweiligen Segments bildenden Wickelspaltes mit berücksichtigt werden.It is particularly advantageous if at least one winding roller is formed as, in particular from segments pressure roller and the information determined to a shift and / or to a dosage of pressurization, generation or change in magnitude of a line force in the direction of a developing between the winding roll and the respective winding roller or the respective segment forming winding nip are taken into account.
Auf diese Weise ist das Rollenwachstum der einzelnen sich nebeneinander im Wickelbett der Doppeltragwalzenwickelvorrichtung bildenden Teilbahnbeziehungsweise Fertigrollen vergleichmäßigbar. Damit werden Relativbewegungen der sich bildenden Teilbahn- beziehungsweise Fertigrollen wirksam verhindert oder mindestens erheblich reduziert. Somit stabilisieren sich die Verhältnisse im Wickelsystem erheblich und es sind teilbahnbeziehungsweise Fertigrollen von hoher Qualität erzeugbar.In this way, the roll growth of the individual next to each other in the winding bed of Doppeltragwalzenwickelvorrichtung forming Teilbahnbeziehungsweise finished rolls is gleichmäßbar. Thus, relative movements of the forming Teilbahn- or finished rolls are effectively prevented or at least significantly reduced. Thus stabilize the conditions in the winding system considerably and there are teilbahnbeziehungsweise finished rolls of high quality produced.
Auch ist es bevorzugt, dass die ermittelten Informationen zur Steuerung eines Wickelhärteverlaufs mit berücksichtigt werden.It is also preferred that the determined information for controlling a winding hardness curve be taken into account.
Da auch der bereits in der Wickelrolle konservierte Wickelhärteverlauf unmittelbaren Einfluss auf sich auf der Oberfläche beziehungsweise in den oberen Wickellagen einer sich noch weiter bildenden Wickelrolle abbildenden Wickelfehlern auswirkt, ist es von großem Vorteil, wenn der Verlauf der Wickelhärte einer individuellen Wickelrolle den noch zu erwartenden Eigenschaften der zu wickelnden Papierbahnen anpassbar ist.Since even the winding hardness profile already preserved in the winding roll has an immediate effect on the winding defects which are reflected on the surface or in the upper winding layers of a still developing winding roll, it is of great advantage if the course of the winding hardness of an individual winding roll meets the expected properties the paper webs to be wound is customizable.
Ebenso kann es bevorzugt sein, dass die ermittelten Informationen zur Steuerung eines Beschleunigungs- und/oder Geschwindigkeitsverlaufs mit berücksichtigt werden.Likewise, it may be preferred that the determined information for controlling an acceleration and / or velocity course be taken into account.
So können beispielsweise Bahnrisse vermieden oder in ihrer Anzahl reduziert werden.For example, web breaks can be avoided or reduced in number.
Von besonderem Vorteil ist es, wenn die ermittelten Informationen sich auf einen, auf einen Tambour gewickelten endlichen Abschnitt einer Papierbahn beziehen und bei der Festlegung der eines zur Formatierung innerhalb eines einzelnen Formatierungsprozesses zu wählenden Schnittmusters, hinsichtlich einer möglichst störungsunanfälligen und/oder fehlerfreien Produktion mit berücksichtigt werden.It is particularly advantageous if the determined information relates to a finite section of a paper web wound on a spool and taken into account in the definition of a pattern to be selected for formatting within a single formatting process with regard to production that is as error-free as possible and / or error-free become.
Damit lässt sich die Gesamteffektivität einer Doppeltragwalzenwickelvorrichtung über einen mittleren Zeitraum, beispielsweise einer Tages- oder Wochenproduktion erheblich steigern.Thus, the overall effectiveness of a Doppeltragwalzenwickelvorrichtung over a medium period, for example, a daily or weekly production can be significantly increased.
Mit ganz besonderem Vorteil werden, als bei der Papierherstellung ermittelte Informationen über das jeweilige Papier mechanische und/oder technologische Eigenschaften an den Weiterverarbeitungsprozess übermittelt und in diesem mit berücksichtigt.With very particular advantage, as determined in the paper production information about the respective paper mechanical and / or technological properties transmitted to the further processing and taken into account in this.
Von ganz besonderem Vorteil ist es, wenn als bei der Papierherstellung ermittelte Informationen über das jeweilige Papier Informationen über die Papierbestandteile oder die Papierzusammensetzung an den Weiterverarbeitungsprozess übermittelt und in diesem mit berücksichtigt werden,
und/oder
dass als bei der Papierherstellung ermittelte Informationen über das jeweilige Papier Informationen über wenigstens ein Eigenschafts- und/oder Zusammmensetzungslängsprofil an den Weiterverarbeitungsprozess übermittelt und in diesem mit berücksichtigt werden,
und/oder
dass als bei der Papierherstellung ermittelte Informationen über das jeweilige Papier Informationen über wenigstens ein Eigenschafts- und/oder Zusammmensetzungsquerprofil an den Weiterverarbeitungsprozess übermittelt und in diesem mit berücksichtigt werden,
und/oder
das als bei der Papierherstellung ermittelte Informationen über das jeweilige Papier Informationen über wenigstens ein Längs- und wenigstens ein Querprofil von die Papierbahn betreffenden Daten an den Weiterverarbeitungsprozess übermittelt und in diesem mit berücksichtigt werden,
und/oder
dass positionsbezogene Schrumpfwerte berücksichtigt werden.It is of very particular advantage if, as information determined in papermaking about the respective paper, information about the paper constituents or the paper composition is transmitted to the further processing process and taken into account therein,
and or
information about at least one property and / or composition longitudinal profile, which has been determined during papermaking, is transmitted to the further processing process and taken into account therein;
and or
in that information about at least one property and / or compositional cross-profile, determined in papermaking, is transmitted to the further processing process and taken into account therein;
and or
that information about at least one longitudinal and at least one transverse profile of the paper web relating to data relating to the paper web determined during the paper production is transmitted to the further processing process and taken into account therein;
and or
that position-related shrinkage values are taken into account.
Damit lassen sich Wickelrollen individuell auf die exakten Qualitätsanforderungen und deren Prioritäten erzielen. Somit ist es für den Verwender eines erfindungsgemäßen Verfahrens, beispielsweise den Betreiber einer für ein erfindungsgemäßes Verfahren ausgerüsteten Doppeltragwalzenwickelvorrichtung möglich, dem Kunden stets ökonomisch gefertigte Produkte, insbesondere Wickelrollen, zu seiner höchsten Zufriedenstellung zu liefern.This allows winding reels to be individually tailored to the exact quality requirements and their priorities. Thus, it is possible for the user of a method according to the invention, for example the operator of a Doppeltragwalzenwickelvorrichtung equipped for a method according to the invention to deliver the customer always economically manufactured products, in particular bobbins, to its highest satisfaction.
Die einzige Figur zeigt eine Doppeltragwalzenwickelvorrichtung in der ein Wickel-und Formatierungsprozess WP als Nachfolgeprozess NP eines in einzelne Prozesschritte PS aufgeteilten aber kontinuierlich arbeitenden Papeierherstellungsprozess durchführbar ist. In dem aus zwei als Tragwalzen 2, 3 ausgebildenen Wickelwalzen gebildeten Wickelbett bilden sich während des Wickelprozesses WP Wickelrollen 15 aus. Auf die im Verlaufe des Wickel- und Formatierungsprozesses WP wachsenden Wickelrollen 15 nimmt zudem eine in Segmente 5 aufgeteilte Andruckwalze 4 Einfluss. Die Lage und die Druckbeaufschlagung F der Segmente 5 ist über eine Steuerungs- / Regelungseinheit 11 der Doppeltragwalzenwickelvorrichtung 1 beeinflussbar. Diese erhält von einer Vielzahl von unterschiedlichen Sensoren 10 erfasste Informationen I aus der Steuerungs- / Regelungseinheit 12 der Papiermaschine 14. Beide Steuerungs- / Regelungseinheiten sind über ein Datennetzwerk 13 verbunden.The single FIGURE shows a Doppeltragwalzenwickelvorrichtung in a winding and formatting process WP as a successor process NP of a divided into individual process steps PS but continuously operating Papeierherstellungsprozess is feasible. Wrapping rollers 15 are formed in the winding bed formed by two winding rollers formed as
Ferner ist die Andruckwalze 4 im dargestellten Ausführungsbeispiel mit einer aktiven Tilgungseinrichtung 7und eine der beiden Tragwalzen 2,3 mit einer ebenfalls aktiven Dämpfungseinrichtung 6 ausgestattet. Auch diese Einrichtungen sind unter Einfluss der übermittelten Informationen (I) beeinflussbar.Furthermore, the pressure roller 4 is provided in the illustrated embodiment with an active eradicator 7und one of the two
Schließlich nehmen die übermittelten Informationen (I), in Abhängigkeit der in der Doppeltragwalzenwickelvorrichtung selber durch hier vorgesehene Sensoren 9 erfasste Informationen (I) ebenfalls Einfluss auf die Fahrdaten der Doppeltragwalzenvorrichtung, also beispielsweise deren Geschwindigkeits, Beschleunigungs- und Belastungkurven beziehungsweise diese erzeugende Einrichtungen.Finally, the transmitted information (I), depending on the sensors (9) detected by the sensors 9 provided here in the Doppeltragwalzenwickelvorrichtung also influence the driving data of Doppeltragwalzenvorrichtung, so for example their speed, acceleration and load curves or these generating facilities.
- 11
- DoppeltragwalzenwickelvorrichtungTwo-drum winder
- 22
- Wickelwalze, TragwalzeWinding roller, carrier roll
- 33
- Wickelwalze, TragwalzeWinding roller, carrier roll
- 44
- Wickelwalze, AndruckwalzeWinding roller, pressure roller
- 55
- Segment der AndruckwalzeSegment of the pressure roller
- 66
- Dämpfungseinrichtungattenuator
- 77
- Tilgungseinrichtungrepayment facility
- 88th
- Wickelspaltwinding gap
- 99
- Tambourdrummer
- 1010
- Sensorsensor
- 1111
- Steuerungs- / RegelungseinheitControl unit
- 1212
- Steuerungs- / RegelungseinheitControl unit
- 1313
- DatennetzwerkData network
- 1414
- Papiermaschinepaper machine
- 1515
- Wickelrollereel
- FF
- Druckprint
- II
- Informationinformation
- MM
- Papierbahnpaper web
- PP
- Parameterparameter
- SS
- Schwingungvibration
- HPHP
- HerstellungsprozessManufacturing process
- PSPS
- Prozessschrittprocess step
- NPNP
- Weiterverarbeitungsprozess (Nachfolgeprozess)Postprocessing process (follow-up process)
- WPWP
- Wickel- und/oder FormatierungsprozessWinding and / or formatting process
Claims (15)
dadurch gekennzeichnet,
dass es sich bei dem Weiterverarbeitungsprozess (NP) um einen, in einer offline stehenden Doppeltragwalzenwickelvorrichtung (1) durchgeführten Wickel- und/oder Formatierungsprozess (WP) handelt, wobei die Doppeltragwalzenwickelvorrichtung (1) Wickelwalzen (2, 3, 4) aufweist, unter deren Einfluss Wickelrollen (15) ausgebildet werden.Method for producing and further processing paper (M), wherein information (I) determined by the paper (M) for the optimization of at least one further processing process (NP) is transmitted to the respective further processing process (NP) via the respective paper (M) be taken into account
characterized,
in that the further processing process (NP) is a winding and / or formatting process (WP) carried out in an offline double winder winding apparatus (1), the double winder winding apparatus (1) having winding rolls (2, 3, 4), among which Influence winding rollers (15) are formed.
dadurch gekennzeichnet,
dass ferner Informationen (I) innerhalb der Doppeltragwalzenwickelvorrichtung (1) ermittelt werden und die Informationen (I) gewichtet oder ungewichtet auf den Wickel- und/oder Formatierungsprozess (WP) Einfluss nehmen.Method according to claim 1,
characterized,
that information (I) within the Doppeltragwalzenwickelvorrichtung (1) are further determined and the information (I) weighted or unweighted on the winding and / or formatting process (WP) influence.
dadurch gekennzeichnet,
dass die innerhalb der Doppeltragwalzenwickelvorrichtung (1) ermittelten Informationen (I) an eine Papiermaschine (14) übermittelt werden und in wenigstens einem Prozessschritt (PS) der Papierherstellung (HP) vor dem Wickel und-/oder Formatierungsprozess (WP) mit berücksichtigt werden.Method according to claim 1 or 2,
characterized,
in that the information (I) ascertained within the double carrier roll winding device (1) is transmitted to a paper machine (14) and taken into account in at least one process step (PS) of the paper production (HP) before the winding and / or formatting process (WP).
dadurch gekennzeichnet,
dass die ermittelten Informationen (I) zur Vermeidung oder Reduzierung von auftretenden Schwingungen (S) herangezogen werden.Method according to one of the preceding claims,
characterized,
that the determined information (I) is used to avoid or reduce vibrations that occur (S).
dadurch gekennzeichnet,
dass die ermittelten Informationen (I), insbesondere hinsichtlich der örtlichen Verteilung erfasster Parameter (P), ganz insbesondere hinsichtlich einer periodische Wiederkehr, untersucht werden.Method according to one of the preceding claims,
characterized,
that the determined information (I), in particular with regard to the local distribution of detected parameters (P), in particular with regard to a periodic recurrence, are investigated.
dadurch gekennzeichnet,
dass die ermittelten Informationen (I), hinsichtlich Komplikationen bewertet werden, wobei mit besonderem Vorteil Einflussnahme und Wirkzusammenhänge unterschiedlicher Parameter (P) in die Bewertung mit einfließen.Method according to one of the preceding claims,
characterized,
that the information obtained (I), be assessed in terms of complications, with particular advantage influencing and causal relationships of different parameters (P) are included in the evaluation.
dadurch gekennzeichnet,
dass die ermittelten Informationen (I) zur Steuerung einer passiven Dämpfungseinrichtung (6) oder Tilgungseinrichtung (7) herangezogen werden.Method according to one of the preceding claims,
characterized,
in that the determined information (I) is used to control a passive damping device (6) or eradication device (7).
dadurch gekennzeichnet,
dass die ermittelten Informationen (I) zur Steuerung einer aktiven Dämpfungseinrichtung (6) oder Tilgungseinrichtung (7) herangezogen werden.Method according to one of the preceding claims,
characterized,
that the information obtained (I) to control an active Damping device (6) or eradication device (7) are used.
dadurch gekennzeichnet,
dass die ermittelten Informationen (I) zur Steuerung von Form und/oder Lage wenigstens einer am Wickelprozess (WP) beteiligte Wickelwalze (2, 3, 4) herangezogen werden.Method according to one of the preceding claims,
characterized,
in that the determined information (I) is used to control the shape and / or position of at least one winding roller (2, 3, 4) involved in the winding process (WP).
dadurch gekennzeichnet,
dass wenigstens eine Wickelwalze (2, 3, 4) als, insbesondere aus Segmenten (5) bestehende Andruckwalze (5) ausgebildet ist und die ermittelten Informationen (I) zu einer Verlagerung und/oder zu einer Dosierung einer Druckbeaufschlagung (F), in Richtung eines Wickelspaltes (8) mit berücksichtigt werden.Method according to one of the preceding claims,
characterized,
in that at least one winding roller (2, 3, 4) is designed as a pressure roller (5), which consists in particular of segments (5), and the determined information (I) results in a displacement and / or a metering of a pressurization (F) in the direction a winding gap (8) are taken into account.
dadurch gekennzeichnet,
dass die ermittelten Informationen (I) zur Steuerung eines Wickelhärteverlaufs mit berücksichtigt werden.Method according to one of the preceding claims,
characterized,
that the determined information (I) for controlling a winding hardness curve are taken into account.
dadurch gekennzeichnet,
dass die ermittelten Informationen (I) zur Steuerung eines Beschleunigungs- und/oder Geschwindigkeitsverlaufs mit berücksichtigt werden.Method according to one of the preceding claims,
characterized,
that the determined information (I) for controlling an acceleration and / or speed course are taken into account.
dadurch gekennzeichnet,
dass die ermittelten Informationen (I) sich auf einen, auf einen Tambour (9) gewickelten endlichen Abschnitt einer Papierbahn (M) beziehen und bei der Festlegung der eines zur Formatierung innerhalb eines einzelnen Formatierungsprozesses (WP) zu wählenden Schnittmusters, hinsichtlich einer möglichst störungsunanfälligen und/oder fehlerfreien Produktion mit berücksichtigt werden.Method according to claim 10,
characterized,
in that the information (I) obtained relates to a finite section of a paper web (M) wound on a spool (9) and in the definition of a pattern to be selected for formatting within a single formatting process (WP), with as little disturbance as possible / or error-free production.
dadurch gekennzeichnet,
dass als bei der Papierherstellung (HP) ermittelte Informationen (I) über das jeweilige Papier (M) mechanische und/oder technologische Eigenschaften an den Weiterverarbeitungsprozess übermittelt und in diesem mit berücksichtigt werden.Method according to claim 10 or 12,
characterized,
that information (I) ascertained in the paper production (HP) via the respective paper (M) is transmitted to the further processing process in mechanical and / or technological properties.
dadurch gekennzeichnet,
dass als bei der Papierherstellung ermittelte Informationen (I) über das jeweilige Papier (M) Informationen (I) über die Papierbestandteile oder die Papierzusammensetzung an den Weiterverarbeitungsprozess (NP, WP) übermittelt und in diesem mit berücksichtigt werden,
und/oder
dass als bei der Papierherstellung ermittelte Informationen (I) über das jeweilige Papier (M) Informationen (I) über wenigstens ein Eigenschafts-und/oder Zusammmensetzungslängsprofil an den Weiterverarbeitungsprozess übermittelt und in diesem mit berücksichtigt werden,
und/oder
dass als bei der Papierherstellung ermittelte Informationen (I) über das jeweilige Papier (I) Informationen über wenigstens ein Eigenschafts-und/oder Zusammmensetzungsquerprofil an den Weiterverarbeitungsprozess übermittelt und in diesem mit berücksichtigt werden,
und/oder
das als bei der Papierherstellung ermittelte Informationen (I) über das jeweilige Papier () Informationen über wenigstens ein Längs- und wenigstens ein Querprofil von die Papierbahn betreffenden Daten an den Weiterverarbeitungsprozess übermittelt und in diesem mit berücksichtigt werden,
und/oder
dass positionsbezogene Schrumpfwerte berücksichtigt werden.Method according to one of the preceding claims,
characterized,
that information (I) about the respective paper (M) obtained as information obtained during papermaking is transmitted to the further processing process (NP, WP) via the paper constituents or the paper composition (I), and taken into account therein;
and or
in that information (I) about the respective paper (M) which has been determined during papermaking is transmitted to the further processing process via at least one property and / or composition longitudinal profile and taken into account therein;
and or
in that, as information determined in papermaking (I), information about at least one property and / or compositional cross-profile is transmitted to the further processing process via the respective paper (I), and taken into account therein;
and or
information about at least one longitudinal and at least one transverse profile of data relating to the paper web is transmitted to the further processing process as information determined in papermaking (I) via the respective paper (), and taken into account therein;
and or
that position-related shrinkage values are taken into account.
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