EP4680805A1 - Auftragsvorrichtung und verfahren - Google Patents

Auftragsvorrichtung und verfahren

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EP4680805A1
EP4680805A1 EP24706015.5A EP24706015A EP4680805A1 EP 4680805 A1 EP4680805 A1 EP 4680805A1 EP 24706015 A EP24706015 A EP 24706015A EP 4680805 A1 EP4680805 A1 EP 4680805A1
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EP
European Patent Office
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application
application device
nozzle
coating
fibrous web
Prior art date
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EP24706015.5A
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English (en)
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EP4680805B1 (de
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Franziska FERRER
Christoph Henninger
Benjamin Méndez-Gallon
Christoph Adams
Günther Kriechbaum
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Voith Patent GmbH
Original Assignee
Voith Patent GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Voith Patent GmbH filed Critical Voith Patent GmbH
Publication of EP4680805A1 publication Critical patent/EP4680805A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP4680805B1 publication Critical patent/EP4680805B1/de
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Anticipated expiration legal-status Critical

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    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
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    • D21H23/00—Processes or apparatus for adding material to the pulp or to the paper
    • D21H23/02—Processes or apparatus for adding material to the pulp or to the paper characterised by the manner in which substances are added
    • D21H23/22—Addition to the formed paper
    • D21H23/46—Pouring or allowing the fluid to flow in a continuous stream on to the surface, the entire stream being carried away by the paper
    • D21H23/48—Curtain coaters
    • 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
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    • D21H19/10—Coatings without pigments
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06B—TREATING TEXTILE MATERIALS USING LIQUIDS, GASES OR VAPOURS
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    • D06B1/02—Applying liquids, gases or vapours onto textile materials to effect treatment, e.g. washing, dyeing, bleaching, sizing or impregnating by spraying or projecting
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    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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Definitions

  • the invention relates to an application device for coating a fibrous web, in particular a paper, packaging or cardboard web according to the preamble of claim 1, and to a method for coating using such an application device.
  • These coatings can, for example, be the application of pigment-containing coating colors or barrier media, for example based on polyvinyl alcohol or micro-Znanofibrillated cellulose.
  • Another common application is the application of a starch solution to the fibrous web. This can influence the surface of the web, while the starch application can also improve the strength properties of the fibrous web.
  • the starch solution can be applied using a film press.
  • the coating medium is applied in excess to the transfer roller and then dosed to the desired application quantity using suitable doctor blade dosing systems.
  • the application quantity can be varied by doctoring off more or less of the excess coating medium. Changing the application quantity usually requires changing the doctor blade, which requires the machine to be shut down.
  • doctor blade dosing systems are described, for example, in the document DE102004029565 Al.
  • transfer rollers with very hard surfaces.
  • dosing systems prove to be disadvantageous, since the hard roller surfaces cause the doctor rods to wear out very quickly.
  • application systems are known from EP3332955 B1, for example, in which the coating medium is sprayed onto the application rollers via a series of spray nozzles. In contrast to doctor blade dosing systems, these systems do not require contact dosing systems. Since the application quantity is dosed by adjusting the application quantity of the spray nozzles, it is not necessarily necessary for the machine to be shut down.
  • the object of the invention is to overcome the weaknesses of the prior art.
  • An application device for coating a fibrous web in particular a paper, packaging or cardboard web, is proposed, wherein the application device comprises an application nozzle for applying a coating medium to a moving surface, and wherein the application nozzle has an outlet gap which extends in the width direction of the application nozzle and which is designed to produce a film of coating medium or a curtain of coating medium. Furthermore, the application device comprises means for varying the application quantity. Finally, it is provided that the application device has a control unit which is designed to determine a variation in the application quantity from at least one provided parameter for the strength of the fibrous web.
  • Such a device is particularly suitable for applying starch. Applying starch is one way of influencing the strength of a fibrous web. If the strength of a web is too low, greater strength can be achieved by applying starch - or similar suitable coating media. In order to keep the costs for the coating medium low, it is advantageous not to apply more coating medium than necessary.
  • the present application device which includes both means for varying the application quantity and a control unit that determines an optimized application quantity based on one or more strength parameters, is therefore very advantageous in enabling cost-effective operation of the system.
  • the application device can also be very easily integrated into a closed control loop.
  • the strength of a fibrous web can be described in various ways. For example, there is the tear strength and the tear propagation resistance in the machine and transverse directions, the bursting strength or the splitting strength, to name just a few. Usually, not all of these strength values are relevant for a specific product, but only a single one or a small number of strength values. Parameters can be provided in the control unit for these strength value(s) relevant to the fibrous web produced.
  • the parameter(s) can be determined directly by direct measurement or indirectly. Since many strength measurements today are still destructive measurements that can only be carried out in the laboratory and not in the running machine, the strength parameters are often determined indirectly.
  • the strength parameter can be modeled from a variety of measured variables. This can be a physical or purely statistical model, for example. Such model-based determinations of parameters are sometimes also called 'virtual sensors'.
  • DE202020107431 U1 describes a curtain nozzle with a uniform nozzle gap.
  • DE 102022105518.3 describes an application nozzle in which a curtain or film is dispensed from a wide slot nozzle, which is then atomized by means of a blowing head.
  • nozzles are advantageous compared to doctor blade dosing systems because the dosing does not require any contacting doctor blade elements and therefore no wearing parts. In addition, excess application is avoided, which eliminates the need for time-consuming return and processing of the excess application medium.
  • the means for varying the application quantity can, for example, comprise a conveying device (e.g. a pump) whose delivery rate can be varied.
  • a conveying device e.g. a pump
  • This can, for example, be implemented in the form of a speed-controlled pump. This This design is advantageous because it can usually be retrofitted very quickly and easily, even to existing application nozzles.
  • the present invention therefore proposes that the gap width of the outlet gap be made variable.
  • the gap width By varying the gap width, a very large range of application quantities can be covered in an elegant way. For example, if the gap width is increased from 0.5 mm to 1 mm, the application quantity can be doubled. If it is increased to 2 mm, it can even be quadrupled. Such large variations are advantageous for the operator of the systems, as they enable a wide range of paper types with very different requirements to be processed. Order quantities can be produced on the same system. And - if the application device is designed accordingly - this can be done without the system having to stop.
  • the internal nozzle pressure is an important parameter for a curtain nozzle or for the nozzles with a blowing head described.
  • the coating medium should not be pressed out of the outlet gap, but should leave the gap freely under the influence of gravity.
  • the internal nozzle pressure should therefore not be too high.
  • different internal nozzle pressures can arise with the same delivery rate and the same gap width.
  • the gap width can now be adjusted so that the internal nozzle pressure is in the desired range.
  • a fixed gap with a large gap width can be provided, which is more or less covered by a sliding cover.
  • the panel or wall element can be moved using one or more adjusting screws, threaded spindles or similar actuators. Since the width of the application nozzle 1 can be up to 10m or more, it will often be useful to provide several actuators distributed over the width of the application nozzle to change the gap width.
  • the actuators can be moved manually or by motor.
  • the actuators are evenly distributed across the width of the application nozzle, so that the distances between adjacent actuators across the width of the application nozzle are the same or differ by only less than 10%.
  • the application device will be designed in such a way that the application quantity can be varied between a minimum quantity and a maximum quantity by means of the means for varying the application quantity, such as by changing the gap width, wherein the maximum quantity is at least 30%, in particular at least 50%, preferably at least 100% above the minimum quantity.
  • the gap width of the outlet gap can be varied motorically and/or hydraulically and/or pneumatically.
  • the application nozzle usually extends over the entire width of the fiber web to be coated or over the entire width of the running surface.
  • the width of the fibrous web, and thus the width of the application nozzle can be up to 10m or more. It will therefore often be useful to provide several actuators distributed across the width of the application nozzle to change the gap width.
  • the application device can have a control unit that is set up to automatically change the gap width.
  • This control unit can, for example, be integrated into the central machine and system control and, in particular, also be the same control unit that is used to determine the variation in the application quantity. This enables a high degree of automation and, for example, the gap width can be adjusted based on measured or specified values from the machine control.
  • the application nozzle is designed as a curtain nozzle, in which the coating medium is deposited from the outlet gap in the form of a freely falling curtain onto the moving surface under the influence of gravity. This then represents an improvement on the curtain nozzle described in DE202020107431 U1.
  • the application nozzle further comprises a blow head which is designed to generate a linear jet of gaseous medium, and wherein an impact line is also provided at which the linear jet of gaseous medium impacts the film or curtain of coating medium to form a spray curtain, and wherein the blow head is arranged such that the spray curtain is directed in the direction of the moving surface.
  • the gaseous medium can in particular be air.
  • Both the outlet gap and the linear jet of gaseous medium usually extend over the entire width of the running surface or the fibrous web.
  • the application device can be used for coating fibrous webs on one or both sides.
  • the application device has a first application nozzle for application to a first running surface and a second application nozzle for application to a second running surface, wherein the first running surface and the second running surface are each designed as the surface of a transfer roller, and the two transfer rollers form a transfer nip in which the coating medium can be transferred to the fibrous web.
  • the same or different coating media can be applied to both sides.
  • One or both transfer rollers can be designed as hard rollers. This means that the surface of the first transfer roller and/or the surface of the second transfer roller have a hardness of over 55 ShoreD, in particular over 90 ShoreD.
  • An application device for applying starch that comprises two hard rollers is called a “hard nip sizer”. This allows particularly good penetration of the starch into the fibrous web.
  • the invention further comprises a method for coating a fibrous web, in particular a paper, packaging or cardboard web, in which a coating medium is applied to a moving surface by means of an application device, wherein the application device is designed according to one aspect of the invention.
  • the coating medium may be a starch solution.
  • barrier media can be used as a coating medium.
  • These can in particular be fiber-containing media such as MFC (microfibrillated cellulose) or NFC (nanofibrillated cellulose).
  • the coating can be carried out indirectly, with the coating medium first being applied to a moving surface in the form of a transfer roller and then transferred to the fibrous web in a transfer nip.
  • Such an indirect application can be carried out, for example, using a "hard nip sizer".
  • a parameter for the strength of the fibrous web is determined and the application quantity is varied depending on this parameter.
  • the application quantity can be varied either by an operator after assessing the parameter.
  • this change is made automatically by the control unit.
  • default values or default curves can be stored in the control unit and the control unit can determine an optimal conveying capacity or an optimal gap width from the parameter and the default values. This gap width can then be set automatically using motorized or hydraulic and/or pneumatic actuators. This means that operator intervention can be completely dispensed with.
  • the variation of the delivery capacity e.g. via a pump speed, can also be automated and carried out without operator intervention.
  • the parameter can be determined directly by direct measurement or indirectly.
  • the strength parameters are often determined indirectly. This can be done, for example, by measuring a value that is known - e.g. from tests - to correlate with the desired strength parameter.
  • the strength parameter can be modelled from a large number of measured variables. For example, it can be a physical or a purely statistical model. Such model-based determinations of parameters are sometimes also called 'virtual sensors'.
  • a very advantageous application of the present invention is the improvement of the type change in a paper machine. This is because it can be provided that when changing from a first type of fibrous web to a second type, the application quantity is automatically changed from a first specified value to a second specified value by changing the gap width. This simplifies the type change for the operator. It also gives him more flexibility in production planning, since it is now possible to change directly from a type with a high demand for starch, for example, to a type with a low starch demand without the need for a machine downtime. This is particularly advantageous because during a type change it is often not possible to provide a strength parameter at all or only very imprecisely.
  • Figures 1 a and 1 b show an application nozzle according to one aspect of the invention
  • Figure 2 shows an application device according to a further aspect of the invention
  • Figures 1 a and 1 b show an application nozzle 1 designed as a curtain nozzle 1.
  • the coating medium for example a starch solution
  • the width of the application nozzle 1 usually extends across the entire width of the running surface 4 or the fibrous web to be coated.
  • the coating medium exits the application nozzle 1 through an outlet gap 2 and then falls downwards onto a running surface in the form of a curtain under the influence of gravity.
  • the adjusting means 3 of the application nozzle 1 of Figures 1a and 1b comprise a wall of the outlet gap 2 formed from a movable wall element 7.
  • the outlet gap 2 can then be made narrower or wider by this wall element 7.
  • Figure 1a shows a position with a large gap width W.
  • this gap width W can be reduced, as shown in Figure 1b.
  • the adjusting means 3 of the application nozzle 1 have suitable actuators 9.
  • An adjusting screw 9 is shown as an example. Since the width of the application nozzle 1 can be up to 10m or more, it will often be expedient to provide several adjusting screws 9 or other actuators to change the gap width W, which are distributed over the width of the application nozzle 1.
  • the adjusting screws 9 can be moved manually or by motor.
  • a motor or a hydraulic and/or pneumatic drive of the actuators is advantageous. These can be connected to a control unit that can automatically change the gap width W depending on the specified values without the system having to be shut down.
  • an application nozzle 1 which applies the coating medium to a moving surface 4 in the form of a transfer roller 4.
  • the coating medium can then be transferred from the transfer roller 4 to the fibrous web in a transfer nip.
  • the application nozzle 1 comprises a nozzle like the one shown in Figures 1 a and 1 b.
  • the coating medium here does not fall down in the form of a curtain, but is deposited as a film on a support surface 8 and guided by this support surface 8.
  • the application nozzle 1 further comprises a blow head 5, which is designed to generate a linear jet of gaseous medium.
  • the gaseous medium can be air.
  • the linear jet of gaseous medium impacts the film of coating medium at an impact line, forming a spray curtain 6.
  • the blow head 5 is arranged so that the spray curtain 6 is directed in the direction of the running surface 4.
  • the change in the application quantity is achieved by varying the gap width W of the outlet gap 2. This is done as described in Figures 1a and 1b, using suitable adjusting means 3.
  • the blow head 5 or the linear jet of gaseous medium does not contribute to the variation in the application quantity. This allows, among other things, the atomization of the spray mist 6 or the angle of impact of the spray mist 6 to be adjusted.

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Abstract

Auftragsvorrichtung und Verfahren zum Beschichten einer Faserstoffbahn, insbesondere einer Papier-, Verpackungs- oder Kartonbahn, wobei die Auftragsvorrichtung eine Auftragsdüse zum Auftragen eines Beschichtungsmediums, insbesondere einer Stärkelösung, auf eine laufende Oberfläche umfasst, und wobei die Auftragsdüse einen Auslasspalt aufweist, der dazu ausgebildet ist, einen Film aus Beschichtungsmedium oder einen Vorhang aus Beschichtungsmedium zu erzeugen, wobei Mittel vorgesehen sind, die Auftragsmenge zu variieren und die Variation auf Basis einer Festigkeitskenngröße erfolgt.

Description

Auftragsvorrichtung und Verfahren
Die Erfindung betrifft eine Auftragsvorrichtung zum Beschichten einer Faserstoffbahn, insbesondere einer Papier-, Verpackungs- oder Kartonbahn gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zur Beschichtung unter Verwendung einer solchen Auftragsvorrichtung.
Bei der Herstellung oder Verarbeitung von Faserstoffbahnen, insbesondere von Papier-, Verpackungs- oder Kartonbahnen ist es üblich, diese Bahnen mit einer oder mehreren Beschichtungen zu versehen.
Bei diesen Beschichtungen kann es sich beispielsweise um den Auftrag von pigmenthaltigen Streichfarben oder um Barrieremedien, beispielsweise auf Basis von Polyvinylalkohol oder micro-Znanofibrillieriter Zellulose, handeln.
Eine weitere häufige Anwendung ist der Auftrag einer Stärkelösung auf die Faserstoffbahn. Dadurch kann einerseits die Oberfläche der Bahn beeinflusst werden, andererseits können durch den Stärkeauftrag auch die Festigkeitseigenschaften der Faserstoffbahn verbessert werden.
Aus dem Stand der Technik sind verschiedenen Auftragsvorrichtungen bekannt.
So kann die Stärkelösung beispielsweise mittels einer Filmpresse aufgetragen werden. Dabei wird das Beschichtungsmedium im Überschuss auf die Übertragungswalze aufgegeben, und dann mittels geeigneter Rakeldosiersysteme auf die gewünschte Auftragsmenge dosiert. Eine Variation der Auftragsmenge wird dadurch erreicht, dass mehr oder weniger von dem Überschuss an Beschichtungsmedium abgerakelt wird. Für einen Wechsel der Auftragsmenge ist in der Regel ein Wechsel des Rakelstabes notwendig, wozu ein Stillstand der Maschine notwendig ist.
Derartige Rakeldosiersysteme sind beispielsweise in der Schrift DE102004029565 Al beschrieben. Um eine bessere Penetration der Stärke in die Faserstoffbahn zu ermöglichen, kommen in letzter Zeit immer häufiger Übertragungswalzen mit sehr harten Oberflächen zum Einsatz. Hier erweisen sich solche Dosiersysteme als nachteilig, da durch die harten Walzenoberflächen die Rakelstäbe sehr schnell verschleißen.
Alternativ sind beispielsweise aus der EP3332955 B1 Auftragswerke bekannt, bei denen das Beschichtungsmedium über eine Reihe von Sprühdüsen auf die Auftragswalzen gesprüht wird. Diese Systeme kommen im Gegensatz zu Rakeldosiersystemen ohne berührende Dosiersysteme aus. Da die Dosierung der Auftragsmenge über eine Anpassung der Auftragsmenge der Sprühdüsen erfolgt, ist hierzu nicht unbedingt ein Stillstand der Maschine erforderlich.
Sowohl die Rakeldosiersysteme als auch die Sprühdüsen haben allerdings den Nachteil, dass die Auftragsmenge nur in relativ geringen Grenzen variiert werden kann.
Die Aufgabe der Erfindung ist es, die Schwächen des Standes der Technik zu überwinden.
Insbesondere ist es die Aufgabe der Erfindung, eine Auftragsvorrichtung vorzuschlagen, bei der die Auftragsmenge in einem breiten Bereich variiert werden kann, ohne dass hierzu ein Stillstand der Maschine notwendig ist.
Weiterhin ist es Aufgabe der Erfindung eine Auftragsvorrichtung vorzuschlagen, die sowohl verschleißarm als auch wartungsarm ist.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Auftragsvorrichtung gemäß Anspruch 1 , sowie ein Verfahren gemäß Anspruch 11. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung finden sich in den Unteransprüchen.
Vorgeschlagen wird eine Auftragsvorrichtung zum Beschichten einer Faserstoffbahn, insbesondere einer Papier-, Verpackungs- oder Kartonbahn, wobei die Auftragsvorrichtung eine Auftragsdüse zum Aufträgen eines Beschichtungsmediums auf eine laufende Oberfläche umfasst, und wobei die Auftragsdüse einen Auslassspalt aufweist, der der sich in Breitenrichtung der Auftragsdüse erstreckt, und der dazu ausgebildet ist, einen Film aus Beschichtungsmedium oder einen Vorhang aus Beschichtungsmedium zu erzeugen. Weiterhin umfasst die Auftragsvorrichtung Mittel zur Variation der Auftragsmenge. Schließlich ist vorgesehen, dass die Auftragsvorrichtung eine Steuerungseinheit aufweist, die dazu eingerichtet ist, aus zumindest einer bereitgestellten Kenngröße für die Festigkeit der Faserstoffbahn eine Variation der Auftragsmenge zu ermitteln.
Eine solche Vorrichtung ist insbesondere für den Auftrag von Stärke geeignet. Stärkeauftrag ist nämlich eine Möglichkeit, die Festigkeit einer Faserstoffbahn zu beeinflussen. Bei einer Bahn mit zu geringen Festigkeitswerten kann durch den Auftrag von Stärke -oder ähnlichen geeigneten Beschichtungsmedien- eine höhere Festigkeit erreicht werden. Um die Kosten für das Beschichtungsmedium aber gering zu halten, ist es vorteilhaft, nicht mehr Beschichtungsmedium wie notwendig aufzutragen. Die vorliegende Auftragsvorrichtung, die sowohl Mittel zu Variation der Auftragsmenge umfasst als auch eine Steuerungseinheit, die auf Basis von einer oder mehreren Festigkeitskenngrößen eine optimierte Auftragsmenge ermittelt ist daher sehr vorteilhaft, um einen kostengünstigen Betrieb der Anlage zu ermöglichen.
In Kombination mit entsprechender Aktuatorik kann die Auftragsvorrichtung auch sehr einfach in einen geschlossenen Regelkreis integriert werden.
Die Festigkeit einer Faserstoffbahn kann bekanntermaßen auf verschiedenen Arten beschrieben werden. Es gibt beispielsweise die Reißfestigkeit und die Weiterreißfestigkeit in Maschinen- und in Querrichtung, die Berstfestigkeit oder die Spaltfestigkeit, um nur einige zu nennen. Üblicherweise sind nicht alle diese Festigkeitswerte für ein bestimmtes Produkt relevant, sondern nur ein einzelner, oder eine kleine Anzahl von Festigkeitswerten. Für diese für die produzierte Faserstoffbahn relevante(n) Festigkeitswert( e) Kenngröße(n) können in der Steuerungseinheit Kenngrößen bereitgestellt werden.
Die Ermittlung der Kenngröße(n) kann unmittelbar durch direkte Messung oder mittelbar erfolgen. Da heute immer noch viele Festigkeitsmessungen zerstörende Messungen sind, die nur im Labor, nicht aber in der laufenden Maschine durchgeführt werden können, werden die Kenngrößen für die Festigkeit häufig mittelbar bestimmt werden.
Dies kann beispielsweise dadurch geschehen, dass eine Größe gemessen wird, von der man - z.B. aus Versuchen- weiß, dass diese Größe mit der gewünschten Festigkeitskenngröße korreliert.
Alternativ können auch komplexere Abhängigkeiten genutzt werden. So kann die Kenngröße der Festigkeit aus einer Vielzahl von Messgrößen modelliert werden. Dabei kann es sich beispielsweise um ein physikalische oder auch ein rein statistisches Modell handeln. Solche modellbasierte Bestimmungen von Kenngrößen werden bisweilen auch .Virtuelle Sensoren' genannt.
Auftragsdüsen mit einem Auslassspalt sind per se schon bekannt. So beschreibt die DE202020107431 U1 eine Vorhangdüse mit einem gleichmäßigen Düsenspalt. Aus der Patentanmeldung DE 102022105518.3 der Anmelderin ist eine Auftragsdüse bekannt, bei der aus einer Breitschlitzdüse ein Vorhang oder Film abgegeben wird, der dann mittels eines Blaskopfes zerstäubt wird.
Diese Düsen sind vorteilhaft gegenüber den Rakeldosiersystemen, da die Dosierung ohne kontaktierende Rakelelemente und damit ohne Verschleißteile auskommt. Zudem wird ein Aufträgen im Überschuss vermieden, wodurch eine aufwändige Rückführung und Aufbereitung des überschüssigen Auftragsmediums entfallen.
Gegenüber den Sprühdüsen haben solch Auftragsdüsen mit Auslasspalt den Vorteil, dass sie nicht nur günstiger sind als eine große Anzahl von Sprühdüsen. Sie neigen auch deutlich weniger zur Verschmutzung.
Die Mittel zur Variation der Auftragsmenge können beispielsweise eine Fördereinrichtung (z.B. eine Pumpe) umfassen, deren Fördermenge variierbar ist. Dies kann beispielsweise in Form einer drehzahlgeregelten Pumpe realisiert werden. Diese Ausführungsform ist vorteilhaft, da sie sich meist sehr schnell und einfach auch bei bestehenden Auftragsdüsen nachrüsten lässt.
Allerdings haben auch diese Auftragsdüsen noch immer den Nachteil, dass die Auftragsmenge meist nur in relativ geringen Grenzen variiert werden kann, was in einigen Anwendungen mit relativ geringer Variationsbreite der Festigkeitswerte völlig ausreichend ist, während in anderen Anwendungen eine größere Variation der Auftragsmenge notwendig sein kann..
Die Erfinder haben nun erkannt, dass sich dieser Nachteil in einer weiteren Ausführung der Erfindung überwinden lässt, wenn man sich von einem bisherigen Grundprinzip des Düsenaufbaus löst. Bisher war es das Ziel z.B. beim Bau einer Vorhangdüse, den Auslassspalt möglichst konstant zu halten. Die DE202020107431 U1 betreibt beispielsweise einen erheblichen Aufwand, um die Konstanz des Spalts aufrecht zu halten. Dies liegt darin begründet, dass Vorhangauftragswerke bislang nahezu ausschließlich im Bereich des Streichens mit pigmenthaltigen Streichfarben eingesetzt wurden. Hier ist diese Genauigkeit für eine gleichmäßige Abdeckung der Bahn und damit verbunden gleichmäßige Oberflächeneigenschaften sehr wichtig.
Künftig werden solche Düsen jedoch vermehrt auch für den Auftrag von Stärke eingesetzt werden. Hierbei ist eine hohe Exaktheit des Spaltes weniger bedeutend, als die Möglichkeit, die Menge an aufgetragener Stärke auch in einem sehr breiten Bereich variieren zu können. Daher schlägt die vorliegende Erfindung vor, die Spaltweite des Auslassspalts veränderbar auszuführen.
Mittels der Variation der Spaltweite kann auf elegante Weise ein sehr großer Bereich von Auftragsmengen abgedeckt werden. Wird beispielsweise die Spaltweit von 0,5mm auf 1 mm vergrößert, kann damit eine Verdopplung der Auftragsmenge erzielt werden. Bei einer Erweiterung auf 2mm sogar eine Vervierfachung. Derartig große Variationen sind für den Betreiber der Anlagen vorteilhaft, da dadurch beispielsweise ein breites Sortenspektrum an Papieren mit sehr unterschiedlichen Anforderungen and die Auftragsmenge auf derselben Anlage produziert werden können. Und dies - bei entsprechender Ausführung der Auftragsvorrichtung - ohne Stillstand der Anlage.
Alternativ oder zusätzlich kann die Variation der Spaltweite auch zur Anpassung des Düseninnendrucks der Auftragsdüse eingesetzt werden.
Der Düseninnendruck ist bei einer Vorhangdüse oder auch bei den beschriebenen Düsen mit Blaskopf ein wichtiger Parameter. In der Regel soll das Beschichtungsmedium nämlich nicht aus dem Auslassspalt hinausgepresst werden, sondern frei unter Einwirkung der Schwerkraft den Spalt verlassen. Somit sollte der Düseninnendruck nicht zu hoch werden. Abhängig von der Rheologie des Beschichtungsmediums können aber bei gleicher Fördermenge und gleichen Spaltweiten unterschiedliche Düseninnendrücke entstehen. Mit einer Auftragsdüse gemäß einem Aspekt der Erfindung kann nun die Spaltweite so angepasst werden, dass der Düseninnendruck im gewünschten Bereich liegt.
Hilfreich ist es hierzu, wenn eine geeignete Sensorik zur Bestimmung dieses Düseninnendrucks vorgesehen ist. Diese Messung kann entweder direkt im Inneren der Auftragsdüse erfolgen. Da eine solche innenliegende Sensorik aber potentiell leichter verschmutzen kann ist es meist zweckmäßiger, die Druckbestimmung in einem Zulauf des Beschichtungsmediums durchzuführen.
Die Variation der Spaltweite kann auf verschiedene Arten bzw. mit verschiedenen Stellmitteln realisiert werden.
So kann beispielsweite ein fester Spalt mit einer großen Spaltweite vorgesehen sein, welcher mittels einer verschiebbaren Blende mehr oder weniger abgedeckt wird.
Alternativ kann vorgesehen sein, dass zumindest eine Wandung des Auslassspalts aus einem bewegbaren Wandelement gebildet ist. Durch dieses Wandelement kann dann der Auslassspalt an sich enger oder weiter gemacht werden.
Das Bewegen der Blende oder des Wandelements kann beispielsweise über eine oder mehrere Stellschrauben, Gewindespindeln oder ähnliche Aktuatoren erfolgen. Da die Breite der Auftragsdüse 1 bis zu 10m oder mehr betragen kann, wird es häufig zweckmäßig sein, zur Veränderung der Spaltweite mehrere Aktuatoren vorzusehen, die über die Breite der Auftragsdüse verteilt angeordnet sind. Die Aktuatoren können manuell oder auch motorisch bewegt werden.
Um eine gleichmäßige Spaltweite über die Breite der Auftragsdüse zu erzielen ist es oft vorteilhaft, wenn die Aktuatoren gleichmäßig über die Breite der Auftragsdüse verteilt sind, so dass die Abstände benachbarter Aktuatoren über die Breite der Auftragsdüse gleich sind, bzw. nur um weniger als 10% unterscheiden.
Auch andere Stellmittel zur Variation der Spaltweite sind vorstellbar.
Vorteilhafterweise wird die Auftragsvorrichtung so ausgestaltet sein, dass durch die Mittel zur Variation der Auftragsmenge wie z.B. durch die Veränderung der Spaltweite die Auftragsmenge zwischen einer Minimalmenge und einer Maximalmenge variiert werden kann, wobei die Maximalmenge mindestens 30%, insbesondere mindestens 50%, bevorzugt mindestens 100% über der Minimalmenge liegt.
Um die Spaltweite des Auslassspalts variieren zu können, ohne die Anlage anhalten zu müssen, ist es insbesondere vorteilhaft, wenn die Variation der Spaltweite motorisch und/oder hydraulisch und/oder pneumatisch erfolgen kann.
Die Auftragsdüse erstreckt sich üblicherweise über die gesamte Breite der zu beschichtenden Faserstoffbahn bzw. über die gesamte Breite der laufenden Oberfläche.
Bei modernen Anlagen kann die Breite der Faserstoffbahn, und damit die Breite der Auftragsdüse bis zu 10m oder mehr betragen. Daher wird es häufig zweckmäßig sein, zur Veränderung der Spaltweite mehrere Aktuatoren vorzusehen, die über die Breite der Auftragsdüse verteilt angeordnet sein. Weiterhin kann die Auftragsvorrichtung eine Steuerungseinheit aufweisen, die dazu eingerichtet ist, die Spaltweite automatisch zu verändern. Diese Steuereinheit kann beispielsweise die zentrale Maschinen- und Anlagensteuerung integriert sein und insbesondere auch dieselbe Steuerungseinheit, mit der die Variation der Auftragsmenge ermittelt wird. . Somit ist ein hoher Grad an Automatisierung möglich, und es kann beispielsweise eine Verstellung der Spaltweite auf Basis von gemessenen oder vorgegebenen Werten aus der Maschinensteuerung erfolgen.
Es können Ausführungen vorgesehen sein, in denen die Auftragsdüse als Vorhangdüse ausgeführt ist, bei der das Beschichtungsmedium aus dem Auslassspalt in Form eines frei fallenden Vorhangs unter Einfluss der Schwerkraft auf die laufende Oberfläche abgelegt wird. Dies stellt dann eine Verbesserung der in DE202020107431 U1 beschriebenen Vorhangdüse da.
In besonders bevorzugten Ausführungen kann vorgesehen sein, dass die Auftragsdüse weiter einen Blaskopf umfasst, der dazu ausgebildet ist einen linienförmigen Strahl aus gasförmigem Medium zu erzeugen, und wobei weiterhin eine Aufpralllinie vorgesehen ist, an der der linienförmige Strahl aus gasförmigem Medium auf den Film oder Vorhang aus Beschichtungsmedium prallt unter Ausbildung eines Sprühvorhangs , und wobei der Blaskopf so angeordnet ist, dass der Sprühvorhang in Richtung der laufenden Oberfläche gerichtet ist. Bei dem gasförmigen Medium kann es sich insbesondere um Luft handeln.
Dies stellt dann eine Verbesserung der in DE 102022105518.3 beschriebenen Auftragsvorrichtung dar.
Sowohl der Auslassspalt als auch der linienförmige Strahl aus gasförmigem Medium erstrecken sich üblicherweise über die gesamte Breite der laufenden Oberfläche bzw. der Faserstoffbahn.
Die Auftragsvorrichtung gemäß Aspekten der Erfindung kann für das einseitige oder beidseitige Beschichten von Faserstoffbahnen verwendet werden. Für eine beidseitige Beschichtung kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die Auftragsvorrichtung eine erste Auftragsdüse zum Aufträgen auf eine erste laufende Oberfläche sowie eine zweite Auftragsdüse zum Aufträgen auf eine zweite laufende Oberfläche, wobei die erste laufende Oberfläche und die zweite laufende Oberfläche jeweils als Oberfläche einer Übertragungswalze ausgeführt sind, und die beiden Übertragungswalzen einen Übertragungsnip bilden, in dem das Beschichtungsmedium auf die Faserstoffbahn übertragen werden kann.
Dabei können auf beiden Seiten dasselbe, oder unterschiedliche Beschichtungsmedien aufgetragen werden.
Eine oder beide Übertragungswalzen können dabei als harte Walzen ausgeführt sein. Darunter soll verstanden werden, dass die Oberfläche der ersten Übertragungswalze und/oder die Oberfläche der zweiten Übertragungswalze eine Härte von über 55 ShoreD, insbesondere über 90 ShoreD aufweisen.
Eine Auftragsvorrichtung für den Auftrag von Stärke, die zwei harte Walzen umfasst, wird als „Hard-Nip-Sizer“ bezeichnet. Damit kann eine besonders gute Penetration der Stärke in die Faserstoffbahn erreicht werden.
Weiter umfasst die Erfindung ein Verfahren zum Beschichten einer Faserstoffbahn, insbesondere einer Papier-, Verpackungs- oder Kartonbahn, bei dem ein Beschichtungsmediums mittels einer Auftragsvorrichtung auf eine laufende Oberfläche aufgetragen wird, wobei die Auftragsvorrichtung gemäß einem Aspekt der Erfindung ausgeführt ist.
In bevorzugten Ausführungen kann es sich bei dem Beschichtungsmedium um eine Stärkelösung handeln.
Alternativ können auch eine Vielzahl von Barrieremedien als Beschichtungsmedium verwendet werden. Dabei kann es sich insbesondere auch um faserhaltige Medien wie MFC (Microfibrillierte Zellulose) oder NFC (Nanofibrillierte Zellulose) handeln. Vorteilhafterweise kann vorgesehen sein, dass die Beschichtung indirekt erfolgt, wobei das Beschichtungsmedium zuerst auf eine laufende Oberfläche in Form einer Übertragungswalze aufgetragen, und von dort in einem Übertragungsnip auf die Faserstoffbahn übertragen wird. Ein solcher indirekter Auftrag kann beispielsweise mittels eines „Hard-Nip-Sizers“ durchgeführt werden.
In bevorzugten Ausführungen kann vorgesehen sein, dass eine Kenngröße für die Festigkeit der Faserstoffbahn ermittelt wird, und die Variation der Auftragsmenge in Abhängigkeit von dieser Kenngröße erfolgt. Dabei kann die Variation der Auftragsmenge entweder durch einen Bediener nach Beurteilung der Kenngröße erfolgen. Besonders vorteilhaft ist es aber, wenn diese Änderung automatisch durch die Steuerungseinheit erfolgt. Dazu können in der Steuerungseinheit Vorgabewerte oder Vorgabekurven hinterlegt sein, und die Steuereinheit kann aus der Kenngröße und den Vorgabewerten eine optimale Förderleistung oder eine optimale Spaltweite ermitteln. Diese Spaltweite kann dann über motorische oder hydraulische und/oder pneumatische Aktuatoren automatisch eingestellt werden. Somit kann auf einen Bedienereingriff auch vollständig verzichtet werden.
Auch die Variation der Förderleistung, z.B. über eine Pumpendrehzahl kann automatisiert und ohne Bedienereingriff erfolgen.
Die Ermittlung der Kenngröße kann unmittelbar durch direkte Messung oder mittelbar erfolgen.
Da heute immer noch viele Festigkeitsmessungen zerstörende Messungen sind, die nur im Labor, nicht aber in der laufenden Maschine durchgeführt werden können, werden die Kenngrößen für die Festigkeit häufig mittelbar bestimmt werden. Dies kann beispielsweise dadurch geschehen, dass eine Größe gemessen wird, von der man - z.B. aus Versuchen- weiß, dass diese Größe mit der gewünschten Festigkeitskenngröße korreliert.
Alternativ können auch komplexere Abhängigkeiten genutzt werden. So kann die Kenngröße der Festigkeit aus einer Vielzahl von Messgrößen modelliert werden. Dabei kann es sich beispielsweise um ein physikalische oder auch ein rein statistisches Modell handeln. Solche modellbasierte Bestimmungen von Kenngrößen werden bisweilen auch .Virtuelle Sensoren' genannt.
Eine sehr vorteilhafte Anwendung der vorliegenden Erfindung ist die Verbesserung des Sortenwechsels in einer Papiermaschine. So kann nämlich vorgesehen sein, dass bei einem Wechsel von einer ersten Sorte der Faserstoffbahn auf eine zweite Sorte durch Verändern der Spaltweite automatisch die Auftragsmenge von einem ersten Vorgabewert auf einen zweiten Vorgabewert geändert wird. Das vereinfacht für den Betreiber den Sortenwechsel. Zudem gibt es ihm auch mehr Flexibilität bei der Produktionsplanung, da nun auch von einer Sorte mit hohem Bedarf an z.B. Stärke direkt auf eine Sorte mit niedrigem Stärkebedarf gewechselt werden kann, ohne einen Maschinenstillstand zu benötigen. Dies ist insbesondere auch deshalb vorteilhaft, da während eines Sortenwechsels häufig das Bereitstellen einer Festigkeitskenngröße gar nicht oder nur sehr ungenau möglich ist.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Figuren erläutert. Die Erfindung ist dabei nicht auf diese Ausführungen beschränkt.
Die Figuren zeigen im Einzelnen:
Figuren 1 a und 1 b zeigen eine Auftragsdüse gemäß einem Aspekt der Erfindung- Figur 2 zeigt eine Auftragsvorrichtung gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung
Die Figuren 1 a und 1 b zeigen eine Auftragsdüse 1 , die als Vorhangdüse 1 ausgeführt ist. Dabei wird das Beschichtungsmedium, zum Beispiel eine Stärkelösung in einem Verteilkanal 10 geführt, und über die Breite der Auftragsdüse 1 verteilt. Die Breite der Auftragsdüse 1 erstreckt sich üblicherweise über die gesamte Breite der laufenden Oberfläche 4 bzw. der zu beschichtenden Faserstoffbahn. Das Beschichtungsmedium tritt durch einen Auslassspalt 2 aus der Auftragsdüse 1 aus, und fällt dann unter Einfluss der Schwerkraft in Form eines Vorhangs nach unten auf eine laufende Oberfläche. Zur Variation der Spaltweite W umfassen die Stellmittel 3 der Auftragsdüse 1 der Figuren 1 a und 1 b eine Wandung des Auslassspalts 2 aus einem bewegbaren Wandelement 7 gebildet ist. Durch dieses Wandelement 7 kann dann der Auslassspalt 2 enger oder weiter gemacht werden. Figur 1a zeigt eine Stellung mit großer Spaltweite W. Zur Variation der Auftragsmenge kann diese Spaltweite W, wie in Figur 1 b gezeigt, verkleinert werden. Hierfür weisen die Stellmittel 3 der Auftragsdüse 1 geeignete Aktuatoren 9 auf. Exemplarisch ist eine Stellschraube 9 gezeigt. Da die Breite der Auftragsdüse 1 bis zu 10m oder mehr betragen kann, wird es häufig zweckmäßig sein, zur Veränderung der Spaltweite W mehrere Stellschrauben 9 oder andere Aktuatoren vorzusehen, die über die Breite der Auftragsdüse 1 verteilt angeordnet sind. Die Stellschrauben 9 können manuell oder auch motorisch bewegt werden.
Für eine Automatisierung der Verstellung ist ein motorischer oder auch ein hydraulischer und/oder pneumatischer Antrieb der Aktuatoren vorteilhaft. Diese können mit einer Steuerungseinheit verbunden werden, welche die Spaltweite W in Abhängigkeit von Vorgabewerten automatisch verändern kann, ohne dass dafür ein Stillstand der Anlage notwendig wird.
In der Auftragsvorrichtung der Figur 2 ist eine Auftragsdüse 1 dargestellt, die das Beschichtungsmedium auf eine laufende Oberfläche 4 in Form einer Übertragungswalze 4 aufträgt. Das Beschichtungsmedium kann dann in einem Übertragungsnip von der Übertragungswalze 4 auf die Faserstoffbahn übertragen werden.
Die Auftragsdüse 1 umfasst eine Düse wie die in den Figuren 1 a und 1 b dargestellte. Im Unterschied dazu fällt das Beschichtungsmedium hier nicht in Form eines Vorhangs nach unten, sondern wird als Film auf eins Stützfläche 8 abgelegt und von dieser Stützfläche 8 geführt. Weiterhin umfasst die Auftragsdüse 1 weiter einen Blaskopf 5, der dazu ausgebildet ist einen linienförmigen Strahl aus gasförmigem Medium zu erzeugen. Bei dem gasförmigen Medium kann es sich um Luft handeln. Der linienförmige Strahl aus gasförmigem Medium prallt an einer Aufpralllinie auf den Film aus Beschichtungsmedium unter Ausbildung eines Sprühvorhangs 6. Der Blaskopf 5 ist dabei so angeordnet, dass der Sprühvorhang 6 in Richtung der laufenden Oberfläche 4 gerichtet ist.
Auch hier erfolgt die Veränderung der Auftragsmenge durch eine Variation der Spaltweite W des Auslassspalts 2. Dies geschieht wie unter Figur 1a und 1 b beschrieben, über geeignete Stellmittel 3. Der Blaskopf 5, bzw. der linienförmige Strahl aus gasförmigem Medium trägt dabei nicht zur Variation der Auftragsmenge bei. Hierdurch kann unter anderem die Zerstäubung des Sprühnebels 6 oder der Auftreffwinkel des Sprühnebels 6 angepasst werden.
Bezugszeichenliste
1 Auftragsdüse
2 Auslassspalt 3 Stellmittel
4 Laufende Oberfläche
5 Blaskopf
6 Sprühvorhang
7 Wandelement 8 Stützfläche
9 Aktuator, Stellschraube
10 Verteilkanal
W Spaltweite

Claims

Patentansprüche
1 ) Auftragsvorrichtung zum Beschichten einer Faserstoffbahn, insbesondere einer Papier-, Verpackungs- oder Kartonbahn, wobei die Auftragsvorrichtung eine Auftragsdüse (1) zum Aufträgen eines Beschichtungsmediums, insbesondere einer Stärkelösung, auf eine laufende Oberfläche (4) umfasst, und wobei die Auftragsdüse (1 ) einen Auslasspalt (2) aufweist, der sich in Breitenrichtung der Auftragsdüse erstreckt, und der dazu ausgebildet ist, einen Film aus Beschichtungsmedium oder einen Vorhang aus Beschichtungsmedium zu erzeugen, und wobei die Auftragsvorrichtung Mittel zur Variation der Auftragsmenge umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Auftragsvorrichtung eine Steuerungseinheit aufweist, die dazu eingerichtet ist, aus zumindest einer bereitgestellten Kenngröße für die Festigkeit der Faserstoffbahn eine Variation der Auftragsmenge zu ermitteln.
2) Auftragsvorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur Variation der Auftragsmenge eine Fördereinrichtung umfassen, deren Fördermenge variierbar ist.
3) Auftragsvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Variation der Auftragsmenge die Spaltweite (W) des Auslassspalts (2) veränderbar ausgeführt ist.
4) Auftragsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zur Veränderung der Spaltweite Stellmittel (3) vorgesehen sind, die eine Blende und/oder ein bewegbares Wandelement (7) umfassen.
5) Auftragsvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass zur Veränderung der Spaltweite Stellmittel (3) vorgesehen sind, welche einen oder mehrere Aktuatoren (9) aufweisen, welche insbesondere gleichmäßig über die Breite der Auftragsdüse (1 ) verteilt angeordnet sind.
6) Auftragsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Veränderung der Spaltweite motorisch und/oder hydraulisch und/oder pneumatisch erfolgen kann.
7) Auftragsvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinheit dazu eingerichtet ist, die Auftragsmenge automatisch zu verändern.
8) Auftragsvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche; dadurch gekennzeichnet, dass die Auftragsmenge zwischen einer Minimalmenge und einer Maximalmenge variiert werden kann, wobei die Maximalmenge mindestens 30%, insbesondere mindestens 50%, bevorzugt mindestens 100% über der Minimalmenge liegt.
9) Auftragsvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auftragsvorrichtung eine erste Auftragsdüse zum Aufträgen auf eine erste laufende Oberfläche sowie eine zweite Auftragsdüse zum Aufträgen auf eine zweite laufende Oberfläche, wobei die erste laufende Oberfläche und die zweite laufende Oberfläche jeweils als Oberfläche einer Übertragungswalze ausgeführt sind, und die beiden Übertragungswalzen einen Übertragungsnip bilden, in dem das Beschichtungsmedium auf die Faserstoffbahn übertragen werden kann.
10) Auftragsvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche der ersten Übertragungswalze und/oder die Oberfläche der zweiten Übertragungswalze eine Härte von über 55 ShoreD, insbesondere über 90 ShoreD aufweisen.
11 ) Verfahren zum Beschichten einer Faserstoffbahn, insbesondere einer Papier-, Verpackungs- oder Kartonbahn, bei dem ein Beschichtungsmediums mittels einer Auftragsvorrichtung auf eine laufende Oberfläche (4) aufgetragen wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Auftragsvorrichtung gemäß einem der vorherigen Ansprüche ausgeführt ist wobei eine Kenngröße für die Festigkeit der Faserstoffbahn ermittelt wird, und die Variation der Auftragsmenge in Abhängigkeit von dieser Kenngröße erfolgt..
12) Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Beschichtungsmedium um eine Stärkelösung oder ein Barrieremedium handelt.
13) Verfahren nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung indirekt erfolgt, wobei das Beschichtungsmedium zuerst auf eine laufende Oberfläche in Form einer Übertragungswalze aufgetragen, und von dort in einem Übertragungsnip auf die Faserstoffbahn übertragen wird.
14) Verfahren nach einem der Anspüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Ermittlung der Kenngröße unmittelbar durch direkte Messung oder mittelbar erfolgt.
15) Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Wechsel von einer ersten Sorte der Faserstoffbahn auf eine zweite Sorte durch Anpassen der Mittel zur Variation der Auftragsmenge automatisch die Auftragsmenge von einem ersten Vorgabewert auf einen zweiten Vorgabewert geändert wird.
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Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3193075B2 (ja) * 1991-07-05 2001-07-30 三菱製紙株式会社 塗被紙の製造方法
DE19844979A1 (de) * 1997-05-27 2000-04-06 Voith Sulzer Papiermasch Gmbh Verfahren zum direkten oder indirekten Auftragen eines flüssigen oder pastösen Auftragmediums auf eine laufende Oberfläche
DE19803240A1 (de) * 1998-01-28 1999-07-29 Voith Sulzer Papiertech Patent Farbvorhang-Auftragsvorrichtung
DE19946479A1 (de) * 1999-09-28 2001-03-29 Voith Paper Patent Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Besprühen einer bewegten Faserstoffbahn
DE10012344A1 (de) * 2000-03-14 2001-09-20 Voith Paper Patent Gmbh Vorhang-Auftragsverfahren
JP3432819B1 (ja) * 2002-07-31 2003-08-04 株式会社メンテック 液体吹付付与装置、それを使用した液体の吹き付け付与方法、及び薬液
DE102004029565A1 (de) 2004-06-18 2006-01-05 Voith Paper Patent Gmbh Rakelvorrichtung
DE102015119818A1 (de) * 2015-11-17 2017-05-18 V.I.E. Systems GmbH Vorhangdüse zum beschichten eines substrats mit variabler spaltbreite
SE540051C2 (en) 2016-12-08 2018-03-06 Valmet Oy A device for spraying a coating chemical onto a moving surface of a papermaking machine
EP3875684B1 (de) * 2018-08-30 2023-05-31 Valmet Technologies Oy Procédé de traitement d'une bande de matière fibreuse et système de traitement pour le traitement d'une bande de matière fibreuse
DE202020107431U1 (de) 2020-02-12 2021-01-22 Voith Patent Gmbh Vorhangdüse für den Einsatz bei hohen Temperaturen
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