EP4396406A1 - Verfahren und maschine zur herstellung einer faserstoffbahn - Google Patents

Verfahren und maschine zur herstellung einer faserstoffbahn

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Publication number
EP4396406A1
EP4396406A1 EP22765157.7A EP22765157A EP4396406A1 EP 4396406 A1 EP4396406 A1 EP 4396406A1 EP 22765157 A EP22765157 A EP 22765157A EP 4396406 A1 EP4396406 A1 EP 4396406A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
fibrous web
elastic band
cylinder
cmd
heated cylinder
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP22765157.7A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Johann Moser
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 Patent GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Voith Patent GmbH filed Critical Voith Patent GmbH
Publication of EP4396406A1 publication Critical patent/EP4396406A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F9/00—Complete machines for making continuous webs of paper
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F11/00—Processes for making continuous lengths of paper, or of cardboard, or of wet web for fibre board production, on paper-making machines

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing a fibrous web, in particular a paper or cardboard web that can be stretched in the machine direction and in the transverse direction, and a machine suitable for carrying out such a method.
  • the longitudinal extensibility i.e. the stretching of the paper web in the machine direction (MD)
  • MD machine direction
  • CMD machine direction
  • the transverse extensibility and the longitudinal extensibility can be significantly increased in one operation.
  • the invention is therefore based on the object of specifying a method and a machine of the type mentioned at the outset, with which the aforementioned disadvantages are eliminated.
  • the transverse extensibility and the longitudinal extensibility of the fibrous web should be significantly increased in one operation.
  • this object is achieved by a method having the features of claim 1 and by a machine having the features of claim 11.
  • Preferred refinements of the method according to the invention and preferred embodiments of the machine according to the invention result from the dependent claims, the present description and the drawing.
  • the object is achieved by a machine for producing a fibrous web that can be stretched in the machine direction and in the transverse direction, in particular a paper or cardboard web that can be stretched in the machine running direction and in the transverse direction, with a heated, water-vapor-impermeable and smooth rotating cylinder and a water-vapor-impermeable circumferential elastic band, wherein the fibrous web together with the elastic band can be guided lying over the heated cylinder over a predetermined or specifiable angle of wrap between the elastic band and the heated cylinder and can be pressed against it by the elastic band, the elastic band before being brought into contact with the fibrous web in Transverse direction with a variably adjustable bias can be applied and the bias of the elastic band generated in the transverse direction after formation of a vapor cushion between the fibrous web and the heated cylinder is degradable again, so d that the fibrous web shrinks across the steam cushion on the heated cylinder while sliding with the elastic band in the transverse direction, and in the area where the elastic band wraps around the rotating cylinder
  • a steel cylinder in particular a chromium-coated steel cylinder, is preferably used as the heated cylinder. With such a cylinder it can be ensured that the fibrous web can optimally slide on it after the formation of the steam cushion.
  • the elastic band is advantageously pretensioned in the transverse direction by at least one variably adjustable tensioning roller arranged inside its loop.
  • the transverse pre-stress which can be variably adjusted via the tension roller, the transverse shrinkage that occurs after the pre-stress has been reduced can be adjusted accordingly.
  • the elastic belt and the fibrous web are removed from the heated cylinder via a guide roller provided in the rear region of the zone of the heated cylinder around which the fibrous web and the elastic belt is wrapped, viewed in the direction of web travel, and the fibrous web is removed from the heated cylinder elastic band separately. A safe further transport of the fibrous web can be guaranteed.
  • the fibrous web is first guided along a conditioning or heating zone over the heated cylinder together with the pretensioned elastic belt to form the steam cushion between the fibrous web and the heated cylinder while the elastic belt is held pretensioned.
  • a suitable steam cushion for the mobility of the fibrous web in the transverse direction can be created in order to achieve compression of the fibrous web by the prestressed elastic band.
  • the elastic belt is fed to the fibrous web brought into contact with the heated cylinder via a variably adjustable tension roller that pretensions the elastic belt, and if the fibrous web is connected to the press nip provided at the end of the conditioning or heating zone is guided further over the heated cylinder together with the elastic band along a shrinkage zone, along which the prestressing of the elastic band for generating the transverse shrinkage of the fibrous web is reduced again.
  • the desired shrinkage can be achieved in an advantageous manner.
  • the fibrous web together with the elastic band is fed to a guide roller after the shrinking zone, via which the fibrous web and the elastic band are removed from the heated cylinder and separated from one another. A suitable onward transport of the fibrous web is thus again ensured.
  • the heated cylinder used for the method according to the invention or in the machine according to the invention is preferably a steel cylinder, in particular a chromium-coated steel cylinder.
  • the fibrous web can slide particularly well on the generated cushion of steam.
  • An advantageous method and an advantageous machine for carrying out the method according to the invention are also preferably characterized in that the dry content of the fibrous web fed to the heated cylinder is in the range from about 50% to about 65%, and/or the heatable cylinder has a diameter in the range of about 900 mm to about 1500 mm, and/or the surface temperature of the heated cylinder is greater than 110 ° and in particular in a range between 110 ° and about 125 °, and/or the heating zone is above 0 to 40 °, in particular 10 to 25°, and/or the shrinkage zone extends over about 20°, and/or the dwell time of the fibrous web in the initial area of the zone of the heated cylinder around which the fibrous web and the elastic belt are wrapped, viewed in the web running direction, before the press nip is about 0, 1 second, and/or the average line force in the press nip provided at the end of the warm-up zone is a maximum is 20 kN/m. Otherwise, the advantages of the invention mentioned for the method and the
  • FIG. 1 shows a section of a machine according to the invention for the production or finishing of a fibrous web
  • Fig. 2 is a partial cross-sectional view of a tension roller according to the invention.
  • FIG. 3 shows a partial representation of a guide roller according to the invention in cross section.
  • FIG. 1 shows a portion of an exemplary embodiment of a machine 10 according to the invention for producing a machine direction MD and cross direction CMD stretchable fibrous web 12, which in particular can be a machine direction and cross direction stretchable paper or board web.
  • the machine comprises a heated, water-vapor-impermeable and smooth rotating cylinder 14 and a water-vapor-impermeable, circulating elastic belt 16.
  • the fibrous web 12, together with the elastic belt 16 lies over the heated Out cylinder 14 and pressed by the elastic band 16 against it.
  • the elastic band 16 can be subjected to a variably adjustable pretension in the transverse direction CMD.
  • the pretensioning of the elastic band 16 generated in the transverse direction can be released again after the formation of a steam cushion between the fibrous web 12 and the heated cylinder 14, so that the fibrous web 12 slides over the steam cushion on the heated cylinder 14 and shrinks or is compressed in the transverse direction with the elastic band .
  • a shrinking of the fibrous web 12 in machine direction MD and transverse direction CMD by the corresponding shrinking and upsetting of the elastic band 16 can take place up to the separation of the fibrous web 12 from the elastic band 16, i.e. even after removal from the heated cylinder 14.
  • the warm-up zone a lies in an angular range of 0°>a ⁇ 40°.

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Abstract

Verfahren und Maschine zur Herstellung einer in Maschinenlaufrichtung und in Querrichtung dehnbaren Faserstoffbahn, insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn, bei dem die Faserstoffbahn mit einem beheizten, wasserdampfundurchlässigen sowie glatten rotierenden Zylinder in Kontakt gebracht und zusammen mit einem wasserdampfundurchlässigen umlaufenden elastischen Band über einen vorgegebenen oder vorgebbaren Umschlingungswinkel zwischen dem elastischen Band und dem beheizten Zylinder liegend über den beheizten Zylinder geführt und durch das elastische Band gegen diesen gedrückt wird, das elastische Band vor In-Kontakt-Bringen mit der Faserstoffbahn in Querrichtung mit einer variabel einstellbaren Vorspannung beaufschlagt wird, das vorgespannte elastische Band und die Faserstoffbahn durch einen Pressnip geführt werden, der zwischen einem nicht rotierenden Druckschuh und dem rotierenden Zylinder gebildet ist, und die in Querrichtung erzeugte Vorspannung des elastischen Bandes nach Bildung eines Dampfpolsters zwischen der Faserstoffbahn und dem beheizten Zylinder wieder abgebaut wird, so dass die Faserstoffbahn über das Dampfpolster auf dem beheizten Zylinder gleitend mit dem elastischen Band schrumpft.

Description

Verfahren und Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Faserstoffbahn, insbesondere einer in Maschinenlaufrichtung und in Querrichtung dehnbaren Papier- oder Kartonbahn, sowie eine zur Durchführung eines solchen Verfahrens geeignete Maschine.
Hohe Längs- und Querdehnungseigenschaften sind insbesondere für tiefziehbare Verpackungspapiere von großer Bedeutung. Reduzierte Dehnungseigenschaften und eine zu geringe Elastizität wirken sich besonders negativ bei Wellpappenrohpapieren aus. So kann die Wellpappe beim Rillen brechen, womit sie als Ausschuss unbrauchbar wird. Eine spröde Wellpappenschachtel unter Stoßeinwirkung kommt zum Bersten, da die Stoßenergie nicht absorbiert werden kann. Zudem kann bei der Herstellung der Welle aus der Wellenstoffbahn die Bahn bei zu geringer Elastizität beim Riffeln mit der Riffelwalze brechen. Eine zu hohe Sprödigkeit ist also auch hier kontraproduktiv. Bei Sackpapieren sind hohe Elastizitätswerte (Papierbruchdehnungswerte) von größter Bedeutung. Aus dieser Forderung heraus wurde die Clupak Einrichtung erfunden.
Mit dem sogenannten Clupak-System kann die Längsdehnbarkeit, also die Dehnung der Papierbahn in Maschinenlaufrichtung (MD) deutlich erhöht werden. Ebenso sind Verfahren bekannt, mit denen die Querdehnbarkeit, also die Dehnbarkeit quer zur Maschinenlaufrichtung (CMD) erhöht werden kann. Es sind jedoch keine Verfahren bekannt, bei denen die Querdehnbarkeit und die Längsdehnbarkeit in einem Arbeitsgang deutlich erhöht werden können. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren sowie eine Maschine der eingangs genannten Art anzugeben, mit denen die zuvor erwähnten Nachteile beseitigt sind. Insbesondere soll die Querdehnbarkeit und die Längsdehnbarkeit der Faserstoffbahn in einem Arbeitsgang deutlich erhöht werden.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch eine Maschine mit den Merkmalen des Anspruchs 11 gelöst. Bevorzugte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sowie bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Maschine ergeben sich aus den Unteransprüchen, der vorliegenden Beschreibung sowie der Zeichnung.
Gelöst wird die Aufgabe insbesondere durch ein Verfahren zur Herstellung einer in Maschinenlaufrichtung und in Querrichtung dehnbaren Faserstoffbahn, insbesondere einer in Maschinenlaufrichtung und in Querrichtung dehnbaren Papier- oder Kartonbahn, bei dem die aus einer Trockenpartie, insbesondere Vortrockenpartie, der betreffenden Herstellungsmaschine kommende Faserstoffbahn mit einem beheizten, wasserdampfundurchlässigen sowie glatten rotierenden Zylinder in Kontakt gebracht und zusammen mit einem wasserdampfundurchlässigen umlaufenden, in Maschinenlaufrichtung und in Querrichtung elastischen Band über einen vorgegebenen oder vorgebbaren Umschlingungswinkel zwischen dem elastischen Band und dem beheizten Zylinder liegend über den beheizten Zylinder geführt und durch das elastische Band gegen diesen gedrückt wird, das elastische Band vor In-Kontakt-Bringen mit der Faserstoffbahn in Querrichtung mit einer variabel einstellbaren Vorspannung beaufschlagt wird, das vorgespannte elastische Band und die Faserstoffbahn durch einen Pressnip geführt werden, der zwischen einem nicht rotierenden Druckschuh und dem rotierenden Zylinder gebildet ist, und die in Querrichtung erzeugte Vorspannung des elastischen Bandes nach Bildung eines Dampfpolsters zwischen der Faserstoffbahn und dem beheizten Zylinder wieder abgebaut wird, so dass die Faserstoffbahn über das Dampfpolster auf dem beheizten Zylinder gleitend mit dem elastischen Band in Querrichtung schrumpft.
Vorzugsweise wird auch eine Schrumpfung in Maschinenlaufrichtung über den Clupak-Effekt erzeugt. Die Faserstoffbahn kann damit in Querrichtung und in Maschinenlaufrichtung geschrumpft und gestaucht werden
Des Weiteren wird die Aufgabe gelöst durch eine Maschine zur Herstellung einer in Maschinenlaufrichtung und in Querrichtung dehnbaren Faserstoffbahn, insbesondere einer in Maschinenlaufrichtung und in Querrichtung dehnbaren Papier- oder Kartonbahn, mit einem beheizten, wasserdampfundurchlässigen sowie glatten rotierenden Zylinder und einem wasserdampfundurchlässigen umlaufenden elastischen Band, wobei die Faserstoffbahn zusammen mit dem elastischen Band über einen vorgegebenen oder vorgebbaren Umschlingungswinkel zwischen dem elastischen Band und dem beheizten Zylinder liegend über den beheizten Zylinder führbar und durch das elastische Band gegen diesen drückbar ist, das elastische Band vor In-Kontakt-Bringen mit der Faserstoffbahn in Querrichtung mit einer variabel einstellbaren Vorspannung beaufschlagbar und die in Querrichtung erzeugte Vorspannung des elastischen Bandes nach Bildung eines Dampfpolsters zwischen der Faserstoffbahn und dem beheizten Zylinder wieder abbaubar ist, so dass die Faserstoffbahn über das Dampfpolster auf dem beheizten Zylinder gleitend mit dem elastischen Band in Querrichtung schrumpft, und wobei im Umschlingungsbereich des elastischen Bandes um den rotierenden Zylinder ein Pressnip zwischen einem nicht rotierenden Druckschuh und dem rotierenden Zylinder gebildet ist, durch welchen die Faserstoffbahn und das elastische Band führbar sind.
Nach dem Pressnip bildet sich der Clupac-Effekt aus, wodurch die Faserstoffbahn in Maschinenlaufrichtung gestaucht wird. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren sind die sich in Maschinenlaufrichtung und Querrichtung ergebenden Dehnungseigenschaften deutlich verbesserbar, insbesondere gezielt einstellbar. Damit wird auch die Möglichkeit geschaffen, der zunehmend nachlassenden Altpapier-Rohstoffqualität entgegenzuwirken. Auch ergibt sich der Vorteil, dass das nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Papier in einem Tiefziehprozess weiterverarbeitet werden und daher Kunststoff-Tiefziehverpackungen ersetzen kann.
Als beheizter Zylinder wird bevorzugt ein Stahlzylinder, insbesondere ein chrombeschichteter Stahlzylinder verwendet. Mit einem solchen Zylinder kann sichergestellt werden, dass die Faserstoffbahn darauf nach Bildung des Dampfpolsters optimal gleiten kann.
Das elastische Band wird vorteilhafterweise durch wenigstens eine innerhalb dessen Schlaufe angeordnete variabel einstellbare Spannwalze in Querrichtung vorgespannt. Mit der über die Spannwalze variabel einstellbaren Quer- Vorspannung ist der sich nach einem Abbau der Vorspannung ergebende Querschrumpf entsprechend einstellbar.
Zweckmäßigerweise wird die in Querrichtung erzeugte Vorspannung des elastischen Bandes in Bahnlaufrichtung betrachtet nach dem Pressnip wieder abgebaut. Besonders bevorzugt wird die Vorspannung des elastischen Bandes in Querrichtung um einen definierten Betrag auf eine Grundvorspannung abgebaut. Damit kann die Querdehnungseigenschaft der Faserstoffbahn gezielt eingestellt werden.
Weiter bevorzugt werden das elastische Band und die Faserstoffbahn über eine im in Bahnlaufrichtung betrachtet hinteren Bereich der von der Faserstoffbahn und dem elastischen Band umschlungenen Zone des beheizten Zylinders vorgesehene Leitwalze vom beheizten Zylinder abgenommen, und wird die Faserstoffbahn vom elastischen Band getrennt. Ein sicherer Weitertransport der Faserstoffbahn kann dadurch gewährleistet werden.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird die Faserstoffbahn zusammen mit dem vorgespannten elastischen Band zur Ausbildung des Dampfpolsters zwischen der Faserstoffbahn und dem beheizten Zylinder bei vorgespannt gehaltenem elastischem Band zunächst entlang einer Konditionieroder Aufwärmzone über den beheizten Zylinder geführt. Hierdurch kann ein geeignetes Dampfpolster für die Beweglichkeit der Faserstoffbahn in Querrichtung geschaffen werden, um die Stauchung der Faserstoffbahn durch das vorgespannte elastische Band zu erreichen.
Ebenfalls als vorteilhaft hat es sich herausgestellt, wenn das elastische Band der mit dem beheizten Zylinder in Kontakt gebrachten Faserstoffbahn über eine das elastische Band vorspannende variabel einstellbare Spannwalze zugeführt wird, und wenn die Faserstoffbahn im Anschluss an den am Ende der Konditionier- oder Aufwärmzone vorgesehenen Pressnip zusammen mit dem elastischen Band entlang einer Schrumpfzone weiter über den beheizten Zylinder geführt wird, entlang der die Vorspannung des elastischen Bandes zur Erzeugung des Querschrumpfs der Faserstoffbahn wieder abgebaut wird. Hiermit kann die gewünschte Schrumpfung in vorteilhafter Weise erreicht werden.
Dabei ist es weiter bevorzugt, wenn die Faserstoffbahn zusammen mit dem elastischen Band im Anschluss an die Schrumpfzone einer Leitwalze zugeführt wird, über welche die Faserstoffbahn und das elastische Band wieder vom beheizten Zylinder abgenommen und voneinander getrennt werden. Ein geeigneter Weitertransport der Faserstoffbahn ist damit wiederum gewährleistet.
Um einen gewünschten Trockengehalt zu erreichen, wird die in Maschinenlaufrichtung und in Querrichtung geschrumpfte Faserstoffbahn bevorzugt einer weiteren Trockenpartie, insbesondere einer Nachtrockenpartie, der Herstellungsmaschine zugeführt.
Der für das erfindungsgemäße Verfahren bzw. in der erfindungsgemäßen Maschine eingesetzte beheizte Zylinder ist bevorzugt ein Stahlzylinder, insbesondere ein chrombeschichteter Stahlzylinder. Auf diesem kann die Faserstoffbahn auf dem erzeugten Dampfpolster besonders gut gleiten.
Ein vorteilhaftes Verfahren und eine vorteilhafte Maschine zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens sind zudem bevorzugt dadurch gekennzeichnet, dass der Trockengehalt der dem beheizten Zylinder zugeführten Faserstoffbahn im Bereich von etwa 50 % bis etwa 65 % liegt, und/oder der beheizbare Zylinder einen Durchmesser im Bereich von etwa 900 mm bis etwa 1500 mm besitzt, und/oder die Oberflächentemperatur des beheizten Zylinders größer 110 ° ist und insbesondere in einem Bereich zwischen 110 ° und etwa 125 ° liegt, und/oder sich die Aufwärmzone über 0 bis 40°, insbesondere 10 bis 25 °, erstreckt, und/oder sich die Schrumpfzone über etwa 20 ° erstreckt, und/oder die Verweilzeit der Faserstoffbahn in dem in Bahnlaufrichtung betrachtet anfänglichen Bereich der von der Faserstoffbahn und dem elastischen Band umschlungenen Zone des beheizten Zylinders vor dem Pressnip etwa 0,1 Sekunde beträgt, und/oder die mittlere Linienkraft im am Ende der Aufwärmzone vorgesehenen Pressnip maximal 20 kN/m beträgt. Im Übrigen gelten die zum Verfahren genannten Vorteile der Erfindung und der vorstehend genannten Weiterbildungen auch für die erfindungsgemäße Maschine und deren Weiterbildungen und umgekehrt.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen, jeweils in schematischer Darstellung,
Fig. 1 einen Abschnitt einer erfindungsgemäßen Maschine zur Herstellung beziehungsweise Veredelung einer Faserstoffbahn,
Fig. 2 eine Teildarstellung einer erfindungsgemäßen Spannwalze im Querschnitt, und
Fig. 3 eine Teildarstellung einer erfindungsgemäßen Leitwalze im Querschnitt.
Fig. 1 zeigt einen Abschnitt einer beispielhaften Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Maschine 10 zur Herstellung einer in Maschinenlaufrichtung MD und Querrichtung CMD dehnbaren Faserstoffbahn 12, bei der es sich insbesondere um eine in Maschinenlaufrichtung und Querrichtung dehnbare Papier- oder Kartonbahn handeln kann.
Die Maschine umfasst einen beheizten, wasserdampfundurchlässigen sowie glatten rotierenden Zylinder 14 sowie ein wasserdampfundurchlässiges umlaufendes elastisches Band 16. Die Faserstoffbahn 12 ist zusammen mit dem elastischen Band 16 über einen vorgegebenen oder vorgebbaren Umschlingungswinkel zwischen dem elastischen Band 16 und dem beheizten Zylinder 14 liegend über den beheizten Zylinder 14 geführt und durch das elastische Band 16 gegen diesen gedrückt. Das elastische Band 16 ist vor In-Kontakt-Bringen mit der Faserstoffbahn 12 in Querrichtung CMD mit einer variabel einstellbaren Vorspannung beaufschlagbar. Die in Querrichtung erzeugte Vorspannung des elastischen Bandes 16 ist nach Bildung eines Dampfpolsters zwischen der Faserstoffbahn 12 und dem beheizten Zylinder 14 wieder abbaubar, so dass die Faserstoffbahn 12 über das Dampfpolster auf dem beheizten Zylinder 14 gleitend mit dem elastischen Band in Querrichtung schrumpft beziehungsweise gestaucht wird.
Des Weiteren umfasst die Maschine einen Pressnip 18, der zwischen einem nicht rotierenden Druckschuh 28 und dem rotierenden Zylinder 14 gebildet ist. Dadurch wird eine so genannte Clupak-Einheit gebildet, durch welche die Längsdehnbarkeit der Faserstoffbahn 12 deutlich erhöht werden kann. Der so genannte Clupak-Effekt besteht darin, dass die Faserstoffbahn 12 in Längsrichtung, also Maschinenlaufrichtung MD, gestaucht wird bis hin zur Erzeugung eines Mikrokrepps in Maschinenlaufrichtung MD. Das mit der Faserstoffbahn durch den Pressnip 18 geführt elastische Band 16 wird im Pressnip in Maschinenlaufrichtung MD gedehnt. Diese Dehnung überträgt sich auf die mit dem elastischen Band 16 in Kontakt stehende Faserstoffbahn 12. Nach dem Pressnip 18 entspannt sich das elastische Band 16 und verkürzt sich. Die mit dem elastischen Band 16 in Kontakt stehende Faserstoffbahn 12 wird dadurch gestaucht und durch Überlagerung von Fasern eine Mikrokreppung erzeugt. Auch hier kann die Faserstoffbahn 12 durch das Dampfpolster auf dem beheizten Zylinder gleiten.
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird die Faserstoffbahn 12 zusammen mit dem vorgespannten elastischen Band 16 zunächst entlang einer Aufheizzone a über den beheizten Zylinder 14 geführt. In diesem Bereich wird bereits das Dampfpolster für das Gleiten der Faserstoffbahn 12 auf dem Zylinder 14 gebildet. Die Aufwärmzone a endet im Pressnip 18. Hinter dem Pressnip 18 beginnt dann eine Schrumpfzone ß, die bis zum Abheben der Faserstoffbahn 12 vom Zylinder 14 reicht. Die Abnahme der Faserstoffbahn 12 erfolgt zusammen mit dem elastischen Band 16 über eine Leitwalze 30. An der Leitwalze 30 werden das elastische Band und die Faserstoffbahn anschließend auch voneinander getrennt. Ein Schrumpfen der Faserstoffbahn 12 in Maschinenlaufrichtung MD und Querrichtung CMD durch das entsprechende Schrumpfen und Stauchen des elastischen Bandes 16 kann bis zur Trennung der Faserstoffbahn 12 vom elastischen Band 16, also auch noch nach der Abnahme vom beheizten Zylinder 14 erfolgen. Die Aufwärmzone a liegt in einem Winkelbereich von 0°> a<40°.
Nach dem Pressnip 18 baut sich also die Vorspannung des elastischen Bandes 16 in Querrichtung CMD ab, während das elastische Band 16 noch in innigem Kontakt mit der Faserstoffbahn 12 steht. Der Abbau der Spannung kann über eine Spezialwalze gesteuert auf eine Grundvorspannung erfolgen. Damit erfährt das elastische Band 16 eine Längenänderung in Querrichtung. Die am elastischen Band 16 haftende Faserstoffbahn 12 gleitet aufgrund des Dampfpolsters auf dem glatten, rutschigen Zylinder 14 und wird über das elastische Band 16 in Querrichtung mikrogestaucht. Die Faserstoffbahn 12 erhält somit eine erhöhte Elastizität in Querrichtung. Nach beispielsweise 30° Umschlingung, gemessen ab dem Pressnip 18, verlässt das elastische Band 16 zusammen mit der Faserstoffbahn 12 den Zylinder 14. Die Faserstoffbahn 12 wird nachfolgend einer Trockenpartie zugeführt.
Der bevorzugte Arbeitsbereich der dargestellten Maschinengruppe beträgt 60 bis 65 % Trockengehalt am Eintritt in diese Maschinengruppe. Somit ist neben der Nachtrockenpartie auch eine Vortrockenpartie vorteilhaft vorgesehen. Mit anderen Worten ist die Maschinengruppe in eine Trockenpartie eingebettet.
Fig. 2 zeigt eine beispielhafte Ausführungsform einer Spannwalze A, wie sie als Walze 24 in Fig. 1 eingesetzt ist. Wie anhand von Fig. 2 zu erkennen ist, ist bei einer solchen Spannwalze A die Vorspannung des elastischen Bandes 16 in Querrichtung über seitlich am Walzenkörper 32 vorgesehene, in Maschinenquerrichtung CMD relativ zum Walzenkörper 32 variabel einstellbare Spannköpfe 34 einstellbar. Dagegen zeigt Fig. 3 eine beispielhafte Ausführungsform einer Leitwalze B, wie sie für die Leitwalze 30 gemäß Fig. 1 eingesetzt werden kann. Wie anhand von Fig. 3 zu erkennen ist, kann auch bei einer solchen Leitwalze B das elastische Band 16 noch mit einer gegenüber der Vorspannung um einen definierten Betrag AL kleineren Grundspannung beaufschlagt sein. In beiden Fig. 2 und 3 ist zudem auch die Lagerung 36 der jeweiligen Walze A und B zu erkennen.

Claims

Ansprüche Verfahren zur Herstellung einer in Maschinenlaufrichtung (MD) und in Querrichtung (CMD) dehnbaren Faserstoffbahn (12), insbesondere einer in Maschinenlaufrichtung (MD) und in Querrichtung (CMD) dehnbaren Papieroder Kartonbahn, bei dem die aus einer Trockenpartie, insbesondere Vortrockenpartie, der betreffenden Herstellungsmaschine (10) kommende Faserstoffbahn (12) mit einem beheizten, wasserdampfundurchlässigen sowie glatten rotierenden Zylinder (14) in Kontakt gebracht und zusammen mit einem wasserdampfundurchlässigen umlaufenden, in Maschinenlaufrichtung (MD) und in Querrichtung (CMD) elastischen Band (16) über einen vorgegebenen oder vorgebbaren Umschlingungswinkel zwischen dem elastischen Band (16) und dem beheizten Zylinder (14) liegend über den beheizten Zylinder (14) geführt und durch das elastische Band (16) gegen diesen gedrückt wird, das elastische Band (16) vor In- Kontakt-Bringen mit der Faserstoffbahn (12) in Querrichtung (CMD) mit einer variabel einstellbaren Vorspannung beaufschlagt wird, das vorgespannte elastische Band (16) und die Faserstoffbahn (12) durch einen Pressnip (18) geführt werden, der im Umschlingungsbereich des elastischen Bandes (16) um den rotierenden Zylinder (14) zwischen einem nicht rotierenden Druckschuh (28) und dem rotierenden Zylinder (14) gebildet ist, und die in Querrichtung (CMD) erzeugte Vorspannung des elastischen Bandes (16) nach Bildung eines Dampfpolsters zwischen der Faserstoffbahn (12) und dem beheizten Zylinder (14) wieder abgebaut wird, so dass die Faserstoffbahn (12) über das Dampfpolster auf dem beheizten Zylinder (14) gleitend mit dem elastischen Band (16) in Querrichtung (CMD) schrumpft. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass als beheizter Zylinder (14) ein Stahlzylinder, insbesondere ein chrombeschichteter Stahlzylinder, verwendet wird. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das elastische Band (16) durch wenigstens eine innerhalb dessen Schlaufe angeordnete variabel einstellbare Spannwalze (24, A) in Querrichtung (CMD) vorgespannt wird. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die in Querrichtung (CMD) erzeugte Vorspannung des elastischen Bandes (16) in Bahnlaufrichtung (MD) betrachtet nach dem Pressnip (18) wieder abgebaut wird. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorspannung des elastischen Bandes (16), durch eine spezielle Walze gesteuert, um einen definierten Betrag (AL) auf eine Grundvorspannung abgebaut wird. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das elastische Band (16) und die Faserstoffbahn (12) über eine im in Bahnlaufrichtung (MD) betrachtet hinteren Bereich der von der Faserstoffbahn (12) und dem elastischen Band (16) umschlungenen Zone des beheizten Zylinders (14) vorgesehene Leitwalze (30, B) vom beheizten Zylinder (14) abgenommen und die Faserstoffbahn (12) vom elastischen Band (16) getrennt wird. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Faserstoffbahn (12) zusammen mit dem vorgespannten elastischen Band (16) zur Ausbildung des Dampfpolsters zwischen der Faserstoffbahn (12) und dem beheizten Zylinder (14) bei in Querrichtung (CMD) vorgespannt gehaltenem elastischem Band (16) zunächst entlang einer Aufwärmzone (a) über den beheizten Zylinder (14) geführt wird. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das elastische Band (16) der mit dem beheizten Zylinder (14) in Kontakt gebrachten Faserstoffbahn (12) über eine das elastische Band (16) vorspannende variabel einstellbare Spannwalze (24, A) zugeführt wird und dass die Faserstoffbahn (12) im Anschluss an den am Ende der Aufwärmzone (a) vorgesehenen Pressnip (18) zusammen mit dem elastischen Band (16) entlang einer Schrumpfzone (ß) weiter über den beheizten Zylinder (14) geführt wird, entlang der die Vorspannung des elastischen Bandes (16) zur Erzeugung des Quer- und Längsschrumpfs der Faserstoffbahn (12) wieder abgebaut wird. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Faserstoffbahn (12) zusammen mit dem elastischen Band (16) im Anschluss an die Schrumpfzone (ß) einer Leitwalze (30, B) zugeführt wird, über welche die Faserstoffbahn (12) und das elastische Band (16) wieder vom beheizten Zylinder (14) abgenommen und voneinander getrennt werden. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die in Maschinenlaufrichtung (MD) und in Querrichtung (CMD) geschrumpfte Faserstoffbahn (12) einer weiteren Trockenpartie, insbesondere einer Nachtrockenpartie, der Herstellungsmaschine (10) zugeführt wird.
11. Maschine (10) zur Herstellung einer in Maschinenlaufrichtung (MD) und in Querrichtung (CMD) dehnbaren Faserstoffbahn (12), insbesondere einer in Maschinenlaufrichtung (MD) und in Querrichtung (CMD) dehnbaren Papieroder Kartonbahn, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorstehenden Ansprüche, mit einem beheizten, wasserdampfundurchlässigen sowie glatten rotierenden Zylinder (14) und einem wasserdampfundurchlässigen umlaufenden elastischen Band (16), wobei die Faserstoffbahn (12) zusammen mit dem elastischen Band (16) über einen vorgegebenen oder vorgebbaren Umschlingungswinkel zwischen dem elastischen Band (16) und dem beheizten Zylinder (14) liegend über den beheizten Zylinder (14) führbar und durch das elastische Band (16) gegen diesen drückbar ist, das elastische Band (16) vor In-Kontakt-Bringen mit der Faserstoffbahn (12) in Querrichtung (CMD) mit einer variabel einstellbaren Vorspannung beaufschlagbar und die in Querrichtung (CMD) erzeugte Vorspannung des elastischen Bandes (16) nach Bildung eines Dampfpolsters zwischen der Faserstoffbahn (12) und dem beheizten Zylinder (14) wieder abbaubar ist, so dass die Faserstoffbahn (12) über das Dampfpolster auf dem beheizten Zylinder (14) gleitend mit dem elastischen Band (16) in Querrichtung (CMD) schrumpft, und wobei im Umschlingungsbereich des elastischen Bandes (16) um den rotierenden Zylinder (14) ein Pressnip (18) zwischen einem nicht rotierenden Druckschuh (28) und dem rotierenden Zylinder (14) gebildet ist, durch welchen die Faserstoffbahn (12) und das elastische Band (16) führbar sind.
12. Maschine nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass als beheizter Zylinder (14) ein Stahlzylinder, insbesondere ein chrombeschichteter Stahlzylinder, vorgesehen ist. Maschine nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass das elastische Band (16) durch wenigstens eine innerhalb dessen Schlaufe angeordnete variabel einstellbare Spannwalze (24, A) in Querrichtung (CMD) vorspannbar ist. Maschine nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die in Querrichtung (CMD) erzeugte Vorspannung des elastischen Bandes (16) in Bahnlaufrichtung (MD) betrachtet hinter dem Pressnip (18) wieder abbaubar ist, insbesondere auf eine Grundvorspannung. Maschine nach einem der Ansprüche 11 bis 14 oder Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Trockengehalt der dem beheizten Zylinder (14) zugeführten Faserstoffbahn (12) im Bereich von etwa 50 % bis etwa 65 % liegt, und/oder der beheizbare Zylinder (14) einen Durchmesser im Bereich von etwa 900 mm bis etwa 1500 mm besitzt, und/oder die Oberflächentemperatur des beheizten Zylinders (14) größer 110 ° ist und insbesondere in einem Bereich zwischen 110 ° und etwa 125 ° liegt, und/oder sich die Aufwärmzone (a) über 0 bis 40 °, insbesondere 10 bis 25 °, erstreckt, und/oder sich die Schrumpfzone (ß) über etwa 20 ° erstreckt, und/oder die Verweilzeit der Faserstoffbahn (12) in dem in Bahnlaufrichtung (MD) betrachtet anfänglichen Bereich der von der Faserstoffbahn (12) und dem elastischen Band (16) umschlungenen Zone des beheizten Zylinders (14) vor dem Pressnip (18) etwa 0, 1 Sekunde beträgt, und/oder die mittlere Linienkraft im am Ende der Aufwärmzone (a) vorgesehenen Pressnip (18) maximal 20 kN/m beträgt.
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