FI112809B - Tela paperinvalmistuskoneessa - Google Patents
Tela paperinvalmistuskoneessa Download PDFInfo
- Publication number
- FI112809B FI112809B FI974406A FI974406A FI112809B FI 112809 B FI112809 B FI 112809B FI 974406 A FI974406 A FI 974406A FI 974406 A FI974406 A FI 974406A FI 112809 B FI112809 B FI 112809B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- roll
- percent
- alloy
- press
- metal
- Prior art date
Links
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 28
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 25
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 24
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 24
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims description 22
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 claims description 22
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 15
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims description 14
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 13
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 12
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 11
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 6
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 6
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 4
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910001208 Crucible steel Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 claims 2
- 239000003760 tallow Substances 0.000 claims 1
- 239000010438 granite Substances 0.000 description 12
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 7
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000010285 flame spraying Methods 0.000 description 5
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 4
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 4
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 4
- 229910001182 Mo alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 239000004809 Teflon Substances 0.000 description 2
- 229920006362 Teflon® Polymers 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 238000007731 hot pressing Methods 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 2
- 238000007750 plasma spraying Methods 0.000 description 2
- 229910001339 C alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000990 Ni alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910020489 SiO3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910004369 ThO2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- LTPBRCUWZOMYOC-UHFFFAOYSA-N beryllium oxide Inorganic materials O=[Be] LTPBRCUWZOMYOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011195 cermet Substances 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000001050 lubricating effect Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000005300 metallic glass Substances 0.000 description 1
- 210000002445 nipple Anatomy 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- ZCUFMDLYAMJYST-UHFFFAOYSA-N thorium dioxide Chemical compound O=[Th]=O ZCUFMDLYAMJYST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ACWBQPMHZXGDFX-QFIPXVFZSA-N valsartan Chemical compound C1=CC(CN(C(=O)CCCC)[C@@H](C(C)C)C(O)=O)=CC=C1C1=CC=CC=C1C1=NN=NN1 ACWBQPMHZXGDFX-QFIPXVFZSA-N 0.000 description 1
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
- D21F3/00—Press section of machines for making continuous webs of paper
- D21F3/02—Wet presses
- D21F3/08—Pressure rolls
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/12—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing tungsten, tantalum, molybdenum, vanadium, or niobium
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Paper (AREA)
- Coating By Spraying Or Casting (AREA)
Description
119809
TELA PAPERINVALMISTUSKONEESSA VALS I EN PAPPERSTILLVERKNINGSMASKIN
5 Keksinnön ala
Esillä oleva keksintö liittyy paperinvalmistuskoneiden pu-ristinosaan yleensä ja erityisesti puristintelojen kokoonpanoon .
10
Keksinnön taustaa
Paperinvalmistus on pääomaintensiivistä teollisuutta. Suuremman tuottavuuden vaatimukset ovat johtaneet paperin-15 valmistuskoneisiin, jotka tuottavat yhä leveämpää rainaa. Koneet, jotka tuottavat jatkuvaa noin 400 tuumaa (noin 10 m) leveää paperirainaa, ovat nykyisin tunnettuja. Nykyään pidetään käytännöllisinä paperinvalmistuskoneita, jotka käyvät nopeudella 6000 jalkaa (n. 1829 m) minuutissa.
20
Paperinvalmistuskone voidaan jakaa neljään osaan: Rainan- ' muodostusosaan, jossa paperi muodostetaan veteen hajote li.' tusta puukuitususpensiosta ja vesi poistetaan esimerkiksi f ourdrinierseulalla tai -viiralla. Puristinosaan, jossa 25 juuri muodostettu kuitumassa puristetaan veden poistami- ; seksi, kunnes jäljelle jäävä vesipitoisuus on 30-70 pro- senttiä paperin painosta. Kuivainosaan, jossa paperi kuivataan kosteuspitoisuuteen, joka on yleensä viiden prosen-tin suuruusluokkaa. Ja lopuksi rullaimeen, jossa paperi f 1 30 rullataan kuljetusta, varastointia, lisäkäsittelyä tai T myyntiä varten.
, 35 kuivainosa edustaa merkittävää pääomakulua, erityisesti kun paperin nopeudet ovat kohonneet. Kuivainosa on myös paperinvalmistusprosessin merkittävin energian käyttäjä.
Paperinvalmistusnopeuksien kasvaessa kuivainosan koon on ,; myös ollut pakko kasvaa. Näin ollen paperikoneen » » 2 112809 Nämä kuivausjärjestelmän ominaisuudet ovat kiinnittäneet huomion puristinosan tehokkuuden parantamiseen kosteuspitoisuuden pienentämiseksi 70 prosentista 50 prosenttiin tai vähempään. Eräs menetelmä tämän saa-5 vuttamiseksi on kuumapuristus pitkänippipuristimessa (ENP, extended nip press).
Pitkänippipuristimessa pitkänomainen kovera kenkä puristetaan vastatelaa vasten pidennetyn puristinosan määrittämä-10 seksi kengän ja vastatelan väliin paperirainan läpikulkua varten. Silmukanomainen kannatuspeite (engl. bearing blanket) ulottuu puristuosan läpi ja on liukuvassa kosketuksessa kengän rajaamaan koveraan pintaan niin, että rai-naa kuljetetaan peitteen kannattamana puristusosan läpi. 15 Tukihuopa ulottuu myös puristusosan läpi ja on paperirainan alla.
Pitkänippipuristimen tärkein etu on rainan pidentynyt vii- pymisaika puristinosassa. Erityisesti kuumentamalla vasta- 20 telaa korkeaan lämpötilaan pidennetyn puristinosan sisällä , kehittynyt vesihöyry edesauttaa vielä rainassa nes- 1 · temuodossa jäljellä olevan veden työntämisessä tuki-huopaan.
> · , 25 Eräs ongelma, joka on koettu kuumennettujen pitkänippi- ' ·. puristimien kanssa on puristetun paperirainan taipumus ta- ; kertua vastatelan ulkopintaan sen jälkeen kun paperiraina on jättänyt pitkänipin. Aikaisemmin on käytetty graniitti-, teloja paperinvalmistuskoneiden puristinosissa niiden pin- 30 tojen erinomaisista irrotusominaisuuksista johtuen. Gra-niittitelojen käyttö asettaa useita haasteita moderneissa korkealämpöisissä pitkänippipuristimissa. Ensimmäinen on • melko karkean graniittitelan tukemisen vaikeus siten, että . ; se pysyisi kosketuksissa pitkänipin kanssa, erityisesti 35 kun valmistettavan paperirainan leveys tulee yhä suuremmaksi. Toinen ongelma on graniitin suhteellisen alhainen lämmönjohtokyky, joka rajoittaa sitä lämmön määrää, joka 3 112809 voidaan kohdistaa paperirainaan korkeilla muodostusnopeuk-silla. Kolmas ja tärkeä graniittitelojen epäkohta on niiden korkea hankintahinta. Neljäs epäkohta on, että kuumuus voi aiheuttaa graniittitelan halkeamisen ja rikkoutumisen.
5 Näin ollen, graniitin edellämainituista ongelmista johtuen korkealämpöisissä pitkänippipuristimissa käytetään metallisia vastateloja. Tarttumisongelman ratkaisemiseksi kuumennetun vastatelan vastavirran puoleiseen pintaan on 10 ruiskutettu ohut kerros irrotusainetta. Tällaiset irrotus-aineet eivät kuitenkaan ole ainoastaan melko kalliita, vaan ne saattavat myös vaikuttaa haitallisesti valmistuvaan puristettuun rainaan. On suoritettu kokeita teräksisellä vastatelalla, jossa on kromattu pinta. Tällaiset 15 kromatut pinnat eivät kuitenkaan ole täysin onnistuneet puristetun rainan tasaisen irrottumisen aikaansaamisessa.
Tarvitaan siis vastatela, jonka pinnasta paperiraina irtoaa helposti kuumapuristuksen jälkeen. Aikaisempaa 20 yleistä tunnettua tekniikkaa edustavat viitejulkaisut US
2875043, US 4064608, US 4374721, US 4692305, US 4822415, , FI 70273, FI 86566 JA FI 103679. Seuraavassa esitetään ne i < « ;·; keksinnön piirteet, jotka erottavat keksinnön aikaisem- '·** masta tunnetusta tekniikasta.
.. :* 25 , Keksinnön yhteenveto : Kyseessä oleva keksintö on paremmin selitetty oheisissa patenttivaatimuksissa. Tämän keksinnön mukainen korkealäm- . 30 pöinen puristintela käyttää valu- tai muokattua terästelaa, joka on päällystetty molybdeeniä sisältävällä metalliseoksella. Edullinen metalliseos on 14-16 prosenttia molybdeeniä, 28-30 prosenttia nikkeliä, 30-34 prosenttia kromia, 1,2-1,8 prosenttia piitä (Si), 4-4,5 35 prosenttia booria, korkeintaan 0,2 prosenttia hiiltä ja 3-. ; 3,8 prosenttia kuparia lopun ollessa rautaa.
4 112809
Vastatela päällystetään ensin sitovalla päällysteellä, joka koostuu kromin ja nikkelin seoksesta, esimerkkikoos-tumuksen ollessa 60 prosenttia nikkeliä ja 40 prosenttia kromia. Sen jälkeen tämä sitova kerros liekki- tai 5 plasmaruiskutetaan molybdeenimetalliseoksen kanssa. 3-70 prosentin molybdeenimetalliseoksilla on havaittu olevan parannetut irrotusominaisuudet tähän asti tehokkaimman havaitun molybdeenipitoisuuden ollessa 14 prosenttia. 25 prosentin minimikromipitoisuuden on huomattu olevan 10 tarpeellinen telan pinnan korroosion estämiseksi. Vähintään 20 prosentin nikkelipitoisuus on todettu tarpeelliseksi sellaisen metalliseoksen saamiseksi, jolla on riittävä lämmönsiirtokyky suorituskyvyn maksimoimiseksi korkealämpöisessä pitkänippipuristimessa. Levitetty 15 päällystys hiotaan 30 RA:n tai sileämmäksi pinnaksi. Molybdeenimetalliseos ruiskutetaan päälle, jotta saataisiin noin 40:n tuuman tuhannesosan (noin 1,016 mm) syvyinen pinta. Joissakin tapauksissa paksumpi päällystys saattaa olla mahdollinen, mikäli päällystys levitetään 20 telaan telan ollessa toimintalämpötilassaan, joka on 300-500°F (noin 149-260°C).
f ·
Esillä olevan keksinnön piirteenä on aikaansaada tela pa-. perirainan pidennettyä kuumanippipuristusta varten, jolla 25 telalla on parannetut irrotusominaisuudet.
: Esillä olevan keksinnön toisena piirteenä on aikaansaada pidennetty kuumanippipuristin, joka välttää paperirainan , rakkuloitumista tai kuitujen nukkaantumista irti rainasta.
30 i
Esillä olevan keksinnön piirteenä on edelleen aikaansaada puristintela pidennettyä kuumanippipuristinta varten, joka ; vastustaa puristettavassa ja kuivattavassa paperirainassa tavallisesti mukana olevien kemiallisten ainesosien ai-, 35 heuttamaa korroosiota.
Esillä olevan keksinnön piirteenä on myös aikaansaada pu- 5 112809 ristintela pidennettyä kuumaa nippipuristintä varten, joka yhdistää hyvät irrotusominaisuudet, hyvän korroosion vastustuskyvyn ja hyvän lämmönjohtokyvyn omaavan pinnan.
5 Keksinnön muut kohteet, piirteet ja edut ilmenevät seuraa-vasta yksityiskohtaisesta selostuksesta luettuna yhdessä oheisen piirustuksen kanssa.
Piirustuksen lyhyt kuvaus 10
Piirustus on sivu-poikkileikkauskuvanto pidennetystä kuumasta nippipuristimesta esittäen tämän keksinnön mukaista puristintelaa, joka käyttää korkean molybdeenipitoisuuden omaavaa päällystettä.
15
Edullisen suoritusmuodon selitys
Viitaten erityisesti piirustukseen, jossa samat numerot viittaavat samanlaisiin osiin, kuumassa pitkänippi-20 puristinkuivaimessa 20 on puristintela 22, joka muodostaa kengällä 24 varustetun nipin 26. Puristintela on kuumennettu esimerkiksi induktiokuumentimellä 62. Kenkä 24 on ,· varustettu koverretulla pinnalla, joka on kohden telaa 22 , ;* ja joka on asennettu siten, että se pakotetaan ylöspäin ' 25 telaa 22 kohti. Puristusnippi 26 on muodostettu telan 22 , ja kengän 24 väliin. Nipin 26 läpi kulkevaan paperirainaan 28 kohdistuu pidennetyn ajan jatkuva puristuspaine. Tähän päivään asti tehdyissä kokeissa on käytetty viidestä (5) kolmeensataan (300) millisekuntiin olevia viipymisaikoja 30 puristintelalla 22, jonka pinta 34 on päällystetty molyb- t deeniä sisältävällä metalliseoksella. Puristinhuopa 32 kulkee rainan 28 alla ja silmukanmallinen hihna 30 ulottuu kengän 24 yli ja tukee rainaa 28 ja huopaa 32 niiden kulkiessa nipin 26 läpi.
Öljyä syötetään kengän 24 ja hihnan 30 väliin. Öljy aiheuttaa hydrodynaamisen nestekiilan muodostumisen hihnan 35 .112809 6 30 ja kengän 24 väliin. Nestekiila siirtää painetta rai-naan samanaikaisesti kun se voitelee rainan 28 liikettä nipin 26 läpi. Paperiraina 28, puristinhuopa 32 ja hihna 30, samoin kuin tela 22, ovat kytkeytyneinä toisiinsa, ja 5 siten käytetyt samalla nopeudella.
Rainan 28 läheinen kytkeytyminen puristintelan pinnan 34 kanssa paineen alla helpottaa nopeaa lämmönvaihtoa telan 22 pinnan 34 ja rainan 28 välillä. Nopea lämmönsiirto telo lan 22 ja rainan 28 välillä aikaansaa kuivatusmekanismin, jota ei täydelleen ymmärretä, ja joka on tyypillinen kuumennetulle pitkänippipuristimelle. Paperirainan nopea kuumentaminen höyrystää osan rainan sisältämästä vedestä. Rainassa olevasta vedestä muodostunut höyry jää loukkuun 15 telan 22 pinnan 34 ja paperirainan 28 väliin. Sen ainoa pakotie on paperirainan 28 läpi puristinhuopaan 32. Höyryn nopea alaspäin suuntautuva liike paperirainan 28 ylemmältä pinnalta alaspäin puristinhuopaan 32 vaikuttaa siten, että se puhaltaa rainan 28 sisältämää vettä puristinhuopaan 32. 20 Tämän prosessin, impulssikuivatuksen, tuloksena vesi , poistuu nopeasti paperirainasta 28.
» · ‘ Paperirainan 28 kulkiessa pitkänipin läpi se saattaa kiin- nittyä joko puristinhuopaan 32 tai purist intelaan 22.
‘ 25 Ideaalisessa puristimessa paperiraina ei kiinnity telan . ’ . pintaan 34 sen paremmin kuin puristinhuopaankaan 32. Mi- , ; käli paperi kiinnittyy telan pintaan 34 yksittäisiä kui tuja repeytyy osittain tai täysin paperirainan pinnasta. Tätä ilmiötä kutsutaan nimellä "kuitujen nukkaantuminen" 30 (engl. picking of fibers). Lisäksi telan pintaan 34 kiin- nittyminen voi aiheuttaa rakkuloitumista tai rainan ylem män ja alemman osan välistä jakaantumista, erityisti aaltopahvissa. Toisaalta, mikäli raina kiinnittyy puris-tinhuopaan, puristinhuopaan kuumuuden ja paineen avulla .35 siirretty vesi imeytyy uudelleen paperiin rajoittaen kuu-mapuristimen tehokkuutta. Näin ollen on tärkeää, että kiinnittyminen telan pinnan 34 ja puristinhuovan 32 112809 7 välillä voidaan tasapainottaa ja että kiinnittyminen molempiin pintoihin on minimaalista.
Puristintela 22, jolla on tämän keksinnön mukaiset paran-5 netut irrotusominaisuudet, muodostetaan liekkiruiskutta-malla telalle 40 :n tuuman tuhannesosan (n. 1,016 mm:n) paksuinen kerros molybdeeniä sisältävää metalliseosta. Edullisena pidetty materiaali käsittää 14-16 prosenttia molybdeeniä, 28-30 prosenttia nikkeliä, 30-34 prosenttia 10 kromia, 1,2-1,8 prosenttia piitä (Si), 4-4,5 prosenttia booria, 0,2 prosenttia tai vähemmän hiiltä ja kuparia 3-3,8 prosenttia lopun ollessa rautaa. Tämä koostumus on muunnos Armacor C-metalliseoksesta. Armacor C:tä toimittaa Amorphous Metal Technologies, Inc., 1005 Meuirlands, Suite 15 5, Irvine, California 92718. Armacor C sisältää tyypilli sesti 40 prosenttia kromia, 30 prosenttia nikkeliä, 5 prosenttia booria, 4 prosenttia molybdeeniä, 4prosenttia kuparia ja 3 prosenttia piitä (Si) lopun ollessa rautaa.
20 Tähän mennessä on testattu metalliseoksia, jotka sisältävät 4 prosenttia molybdeeniä, 7 prosenttia molybdeeniä, 14 : ; ; prosenttia molybdeeniä ja 70 prosenttia molybdeeniä.
Näistä metalliseoksista 14 prosenttia molybdeeniä ja 70 prosenttia molybdeeniä sisältävät metalliseokset ovat . , 25 osoittaneet parhaita irrotusominaisuuksia, ja 14 prosentin :·, molybdeeni seoksell a on parempi lämmön johtokyky ja näin ollen paremmat lämmönsiirto-ominaisuudet. Lämmönsiirto- nopeudet ovat tärkeitä, koska sen lämmön määrä, joka voidaan siirtää paperirainaan sen kulkiessa nipin kautta, on ' 30 se mikä määrittää onko korkeanopeuksinen kuivatus mahdol- • lista.
. · , Pidennetyssä kuumennetussa nipissä on toivottavaa, että • puristintelaa 22 pidettäisiin lämpötilassa 300-500°F (noin ’ * 35 149-260°C). Telan korkea pintalämpötila kuumentaa nopeasti '· märän rainan sen kulkiessa nipin läpi ja pehmentää paperi- kuidut. Tämä parantaa suuresti veden poistoa ja paperi- 8 112809 rainan vahvuusominaisuuksien kehittymistä. Näiden korkeampien telalämpötilojen tapauksessa paperiarkkien vapauttaminen puristintelan rainasta voi kuitenkin olla vaikeaa, minkä johdosta tarvitaan paremman irrotusominaisuuden 5 omaavia teloja.
Graniittiteloja on käytetty paperipuristimissa kautta historian niiden erinomaisten irrotusominaisuuksien johdosta. Graniittiteloilla on kuitenkin ominaisuuksia, jotka teke-10 vät niiden käytön epätoivottavaksi nykyaikaisten paperin-valmistuskoneiden kuumennetuissa pitkänippipuristimissa. Ensinnäkin graniittisen puristintelan kuumentaminen on epäkäytännöllistä ja jopa vaarallista. Toiseksi graniitti-telat ovat kalliita, erityisesti nykyaikaisten paperinval-15 mistuskoneiden vaatimissa pituuksissa, jotka ovat 100-400 tuuman (n. 2,54-10,16 m:n) luokkaa. Viimeiseksi sellainen mykevöityrnisen hallintajärjestelmä 50 kuin piirustuksessa on esitetty on vähemmän käytännöllinen graniittitelassa.
20 Telan pitkän leveyden aiheuttama taipuminen voi johtaa telan halkeamiseen graniittitelojen tapauksessa, mistä juon-: : tuu metallitelojen käytön tarve.
Metalliteloilla, jotka tehdään kuitenkin tavanomaisesti 25 valuteräksestä, valuraudasta tai valmistetaan rauta- levystä, on epätoivottuja irrotusominaisuuksia, joita on muutettava levittämällä niihin päällystettä. Päällyste 40, jota tässä kuvataan, levitetään tyypillisesti liekki- tai plasmaruiskuttamalla metallijauheen muodossa tai metalli-• ‘ 30 langan muodossa, joka on sulatettu ja ruiskutettu ruostu- matonta terästä olevan tai teräs- tai rautatelan 38 sylin-''· t terimäiselle telapinnalle. Päällysteen ja telan pinnan vä- ,‘", lisen tarttumisen parantamiseksi tela voidaan ensin pääl- • _ lystää sitovalla päällysteellä, joka koostuu kromin ja 35 nikkelin seoksesta, esimerkiksi seoksesta, jossa on 60 * prosenttia (60 %) nikkeliä, 40 prosenttia (40 %) kromia, 9 112809 joka sitten peitetään molybdeeniä sisältävällä metalliseoksella .
Koska molybdeeniä sisältävien metalliseosten lämpö-5 laajenemiskertoimet ovat tyypillisesti pienempiä kuin raudan vastaavat, on päällysteellä taipumus säröillä tai haljeta, jos kerros on paksumpi kuin noin 40 tuuman tuhannesosaa (noin 1,016 mm), kun telaa kuumennetaan toiminta-lämpötilaan. Tämä voidaan välttää liekkiruiskuttamalla mo-10 lybdeenimetalliseos vastatelan ollessa kuumennettuna toi- mintalämpötilaansa.
Toivotut irrotusominaisuudet omaavat molybdeeni-metalliseokset voivat sisältää molybdeeniä välillä 3 pro-15 senttiä, lopun ollessa 97-prosenttisesti valittu kromista, nikkelistä, raudasta, boorista, kuparista ja piistä (Si) , pitoisuuden ulottuessa metalliseoksiin, jotka sisältävät 75 prosenttia molybdeeniä lopun ollessa 25-prosenttisesti valittu kromista, nikkelistä, raudasta, boorista, kupa-20 rista ja piistä (Si) . Edellä mainitut metalliseokset voi daan valmistaa ilman suuria rauta- ja kuparimääriä.
Käytännöllisten metalliseosten tulisi kuitenkin sisältää 25 tarpeeksi kromia korroosion estämiseksi ja kokeiden kautta tämän on todettu olevan minimissään noin 25 prosenttia. Lämmönjohto on myöskin tärkeää lämmönsiirtoa varten ja tämä edellyttää ainakin 20 prosentin nikkelipitoisuutta. Näin ollen käytännöllisten metalliseosten ryhmä sisältäisi 30 3-35 prosenttia molybdeeniä, 25-40 prosenttia kromia ja ' ainakin 20 prosenttia nikkeliä.
Toinen hyödyllinen metalliseosyhdistelmä koostuu 6,7 pro-• _ sentistä molybdeeniä, 32 prosentista kromia, 29 prosen- ‘ 35 tista nikkeliä, 28 prosentista rautaa, 3,74 prosenttia • booria ja 3,7 prosentista kuparia.
10 1 12809
Joissain tapauksissa voi olla toivottavaa tuottaa päällyste, jonka huokoisuus on jopa 30 prosenttia. Tämä saavutetaan sisällyttämällä telalle 22 liekki- tai 5 plasmaruiskutettavaan materiaaliin muovia, joka haihtuu jättäen päällystetyn pinnan huokoiseksi. Huokoisuus täytetään edullisesti Teflonilla. Teflon voidaan levittää ruiskuttamalla korkealla paineella tai injektoimalla se huokosiin.
10
On myös tärkeää todeta, että tässä esitettyjä telanpääl-lystysmetalliseoksia voitaisiin käyttää muodostamaan keraamisia metallipäällysteitä, jotka tunnetaan nimellä CerMet. Näin ollen metalliseokset, sekä Zr02, AI203, Moly-15 Kromi-Alumiinioksidi, Kromi-Alumiinioksidi, Si03, BeO,
MgO, CaO tai Th02 voidaan yhdistää liekkiruiskuttamalla telalle sellaisten päällysteiden muodostamiseksi, jotka saattavat yhteen molybdeeniä sisältävien metalliseosten irrotusominaisuudet ja keramiikan irrotusominaisuudet. 20 Suoritetut kokeet ovat erityisesti osoittaneet, että sirkoniumoksidilla ja alumiinioksidilla on erinomaiset : : : irrotusominaisuudet. Keramiikan tarjotessa erinomaiset :" : irrotusominaisuudet sen kuumuudensiirto-ominaisuudet eivät . ole yhtä hyviä ja näin ollen yhtä toivottavia. Näin ollen . 25 näiden kahden yhdistelmillä, erityisesti 50 prosenttia tai enemmän metallia sisältävillä yhdistelmillä, on toivotut ominaisuudet.
On huomattava, että tämän keksinnön telaa voidaan käyttää ' 30 myös paperinvalmistuskoneen kalanterissa.
On ymmärrettävä, että keksintö ei rajoitu tässä esitettyyn ja selitettyyn erityiseen rakenteeseen ja järjestelyyn, vaan sisältää sellaisia muunnoksia, jotka sisältyvät 35 seuraavien patenttivaatimusten suojapiiriin.
Claims (5)
1. Tela (22) paperinvalmistuskoneessa, tunnettu siitä, että tela käsittää: 5 ensimmäisestä metallista muodostetun sylinterimäisen telan (22), joka määrittää uloimman sylinterimäisen pinnan (34), metalliseoksen sisältävän kerroksen (40), jolla telan (22) 10 uloin sylinterimäinen pinta on päällystetty, jolloin metalliseos ehkäisee tarttumista, metalliseoksen ollessa me-talliseoskoostumusta, johon oleellisesti sisältyy: 14 ... 16 prosenttia molybdeenia; 28 ... 30 prosenttia nikkeliä; 15 1,2 ... 1,8 prosenttia piitä; 4 ... 4,5 prosenttia booria; 0,2 ... 0 prosenttia hiiltä; 3 ... 3,8 prosenttia kuparia; ja lopun mainitusta metalliseoksesta ollessa rautaa, 20 ·,,,' jolloin metalliseoksen molybdeeni- ja nikkelipitoisuudet aikaansaavat sylinterimäisen pinnan (34) halutut irro-; tusominaisuudet ja lämmönjohtokyvyn.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen tela, tunnettu siitä, että metalliseokseen lisäksi sisältyy 30 ... 34 prosenttia kromia.
3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen tela, tunnettu siitä, 30 että sylinterimäinen pinta (34) on liekkiruiskutettu me- ·: i tallikeraamilla, joka on keraamisen aineen ja mainitun me- ·;* ; talliseoksen seos. 12 112809
4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen tela, tunnettu siitä, että sylinterimäinen tela (22) on muodostettu ensimmäisestä metallista, joka on valittu ryhmästä, joka koostuu valuteräksestä, muokatusta teräslevystä ja valuraudasta. 5
5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen tela, tunnettu siitä, että pinta (34) on päällystetty keraamisen aineen ja metalliseoksen seoksella päällysteen sisältäessä metallia viisikymmentä prosenttia tai enemmän. 10 13 112809
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US48898895 | 1995-06-08 | ||
| US08/488,988 US5632861A (en) | 1995-06-08 | 1995-06-08 | Alloy coating for wet and high temperature pressing roll |
| US9604132 | 1996-03-26 | ||
| PCT/US1996/004132 WO1996041918A1 (en) | 1995-06-08 | 1996-03-26 | Alloy coating for wet and high temperature pressing roll |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI974406A0 FI974406A0 (fi) | 1997-12-03 |
| FI974406A FI974406A (fi) | 1997-12-03 |
| FI112809B true FI112809B (fi) | 2004-01-15 |
Family
ID=23941944
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI974406A FI112809B (fi) | 1995-06-08 | 1997-12-03 | Tela paperinvalmistuskoneessa |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5632861A (fi) |
| EP (1) | EP0830477B1 (fi) |
| JP (1) | JP2987598B2 (fi) |
| KR (1) | KR100405413B1 (fi) |
| BR (1) | BR9608534A (fi) |
| CA (1) | CA2223907C (fi) |
| DE (1) | DE69613371T2 (fi) |
| FI (1) | FI112809B (fi) |
| WO (1) | WO1996041918A1 (fi) |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0870867B1 (en) | 1997-04-11 | 2002-12-11 | Metso Paper, Inc. | Roll for a paper or board machine and method for manufacture of the roll |
| US5924967A (en) * | 1997-07-28 | 1999-07-20 | Eastman Kodak Company | Wear resistant transport roller |
| US6423185B1 (en) * | 1998-03-03 | 2002-07-23 | Metso Paper, Inc. | Process of surface treatment for faces that become contaminated in a paper or board machine |
| US6153055A (en) * | 1998-04-07 | 2000-11-28 | Beloit Technologies, Inc. | Apparatus for assisting in the release of a web |
| KR20010057927A (ko) * | 1999-12-23 | 2001-07-05 | 신현준 | 세라믹 코팅층을 갖는 제지용 롤 |
| US6339883B1 (en) * | 2000-02-25 | 2002-01-22 | Voith Sulzer Paper Technology North America, Inc. | Method of making a roll for paper-making machine |
| US6523262B1 (en) * | 2000-05-12 | 2003-02-25 | American Roller Company, Llc | Elastomer-covered roller having a thermally sprayed permeable bonding material |
| US6394944B1 (en) | 2000-05-12 | 2002-05-28 | American Roller Company | Elastomeric covered roller having a thermally sprayed bonding material |
| DE102004002003A1 (de) * | 2004-01-14 | 2005-08-04 | Voith Paper Patent Gmbh | Beheizbare Walze |
| JP4041083B2 (ja) | 2004-03-25 | 2008-01-30 | ヤマウチ株式会社 | 抄紙機用プレスロール、その製造方法、湿紙に対するプレス方法および抄紙機用プレスロールの表面研磨方法 |
| JP2006306032A (ja) * | 2005-03-30 | 2006-11-09 | Fuji Photo Film Co Ltd | 画像記録材料用支持体及びその製造方法、並びに画像記録材料 |
| DE102005040015B3 (de) * | 2005-08-23 | 2007-04-12 | Brückner Maschinenbau GmbH | Walze sowie Verfahren zu deren Herstellung |
| KR101240051B1 (ko) * | 2006-11-20 | 2013-03-06 | 두산인프라코어 주식회사 | 내마모성 베어링 및 그 제조방법 |
| DE102014214395A1 (de) | 2014-07-23 | 2015-08-27 | Voith Patent Gmbh | Walze mit Beschichtung |
Family Cites Families (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4064608A (en) * | 1976-09-30 | 1977-12-27 | Eutectic Corporation | Composite cast iron drier roll |
| US4316769A (en) * | 1979-10-26 | 1982-02-23 | Beloit Corporation | Centrifugally cast chilled iron roll |
| JPS5952228B2 (ja) * | 1980-07-09 | 1984-12-18 | 株式会社日立製作所 | 原子炉用摺動構造物 |
| JPS5857501B2 (ja) * | 1980-09-29 | 1983-12-20 | 三菱製鋼株式会社 | 電気メツキ用通電ロ−ル |
| US4725512A (en) * | 1984-06-08 | 1988-02-16 | Dresser Industries, Inc. | Materials transformable from the nonamorphous to the amorphous state under frictional loadings |
| FI70273C (fi) * | 1985-01-09 | 1986-09-15 | Valmet Oy | Syntetisk pressvals och foerfaranden foer framstaellning av dena |
| FI853544L (fi) * | 1985-09-16 | 1987-03-17 | Valmet Oy | Pressvals och foerfarande foer framstaellning av denna. |
| US4692305A (en) * | 1985-11-05 | 1987-09-08 | Perkin-Elmer Corporation | Corrosion and wear resistant alloy |
| US4822415A (en) * | 1985-11-22 | 1989-04-18 | Perkin-Elmer Corporation | Thermal spray iron alloy powder containing molybdenum, copper and boron |
| US5272821A (en) * | 1989-10-15 | 1993-12-28 | Institute Of Paper Science And Technology, Inc. | Method and apparatus for drying web |
| FI86566C (fi) * | 1989-10-27 | 1992-09-10 | Valmet Paper Machinery Inc | Vals foer anvaendning vid pappersframstaellning och foerfarande foer framstaellning av valsen. |
| US5082533A (en) * | 1990-04-10 | 1992-01-21 | Beloit Corporation | Heated extended nip press with porous roll layers |
| US5171404A (en) * | 1990-11-30 | 1992-12-15 | S. D. Warren Company | Method and apparatus for calendering paper with internally heated roll |
| US5327661A (en) * | 1991-01-18 | 1994-07-12 | Institute Of Paper Science And Technology, Inc. | Method and apparatus for drying web |
| FI88420B (fi) * | 1991-03-20 | 1993-01-29 | Valmet Paper Machinery Inc | Foerfarande foer framstaellning av en vals och en vals |
| DE4210997C1 (fi) * | 1992-04-02 | 1993-01-14 | Krupp Vdm Gmbh, 5980 Werdohl, De |
-
1995
- 1995-06-08 US US08/488,988 patent/US5632861A/en not_active Expired - Fee Related
-
1996
- 1996-03-26 JP JP9503033A patent/JP2987598B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1996-03-26 EP EP96909872A patent/EP0830477B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-03-26 BR BR9608534A patent/BR9608534A/pt not_active IP Right Cessation
- 1996-03-26 KR KR1019970707890A patent/KR100405413B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1996-03-26 CA CA002223907A patent/CA2223907C/en not_active Expired - Fee Related
- 1996-03-26 DE DE69613371T patent/DE69613371T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1996-03-26 WO PCT/US1996/004132 patent/WO1996041918A1/en active IP Right Grant
-
1997
- 1997-12-03 FI FI974406A patent/FI112809B/fi active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE69613371T2 (de) | 2002-05-23 |
| FI974406A0 (fi) | 1997-12-03 |
| FI974406A (fi) | 1997-12-03 |
| CA2223907A1 (en) | 1996-12-27 |
| WO1996041918A1 (en) | 1996-12-27 |
| EP0830477A1 (en) | 1998-03-25 |
| EP0830477B1 (en) | 2001-06-13 |
| KR100405413B1 (ko) | 2004-03-20 |
| JPH10508070A (ja) | 1998-08-04 |
| JP2987598B2 (ja) | 1999-12-06 |
| KR19990008364A (ko) | 1999-01-25 |
| BR9608534A (pt) | 1999-06-08 |
| CA2223907C (en) | 2001-10-30 |
| DE69613371D1 (de) | 2001-07-19 |
| US5632861A (en) | 1997-05-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FI112809B (fi) | Tela paperinvalmistuskoneessa | |
| CA2234751C (en) | Roll for a paper or board machine, method for manufacturing the same and coating composition therefor | |
| CA2183153A1 (en) | Heavy-weight high-temperature pressing apparatus | |
| EP1285127B1 (en) | Method for calendering a board web | |
| JP2727135B2 (ja) | 高い熱拡散性を有するシエルを備えたインパルスドライヤロール | |
| JP3802933B2 (ja) | 抄紙機の乾燥シリンダに断熱皮膜を応用して紙端部の過剰乾燥を防止する方法 | |
| EP1047829B1 (en) | High temperature pressing followed by high intensity drying | |
| EP3194654B1 (en) | Process to manufacture low weight high quality paper for use as a support layer of a release liner with a belt assembly | |
| JPH02229292A (ja) | カレンダー方法および装置 | |
| US3176410A (en) | Aluminum bronze cylindrical shell | |
| EP1125020A2 (en) | Method and arrangement for handling paper or cardboard webs | |
| FI98237C (fi) | Menetelmä offsetpainossa käytettävän paperirainan valmistamiseksi | |
| JP5068407B2 (ja) | 非塗工紙ないし非塗工板紙製品 | |
| CA2211497C (en) | Lightweight high temperature pressing | |
| CA2065166C (en) | Heated backing roll apparatus | |
| EP0949379A2 (en) | An apparatus for assisting in the release of a web | |
| FI85894B (fi) | Kalandreringsfoerfarande vals foer anvaendning i samband med detta samt anvaendningen av detta. | |
| CA2118660A1 (en) | Apparatus for treating a material web | |
| JPH10298889A (ja) | 抄紙機用プレスロール |