FI89818C - Materialbana och foerfarande foer dess framstaellning - Google Patents

Description

1 b 9 i i b

Materiaalirata sekä menetelmä sen valmistamiseksi. -

Matterialbana och förfarande för dess framställning.

Keksinnön kohteena on erityisesti paperikoneen puristinosan kudonnaisvarusteeksi, suodatusvälineeksi tai puristusalustaksi lastulevypuristimiin tarkoitettu materiaalirata, jossa on yhteen suuntaan kulkevia silmukkalankoja, jotka kietoutuvat kulloinkin ydinlangan ympärille, ja jossa on suorassa kulmassa ydinlankaan nähden kulkevia sidelankoja. Keksintö kohdistuu lisäksi menetelmään tämän materiaaliradan valmistamiseksi, jossa menetelmässä valmistetaan silmukkalangat ja silmukkalankoj en kietomat ydinlangat ja ojennuksen jälkeen edellä mainitut yhdistetään sidelangoilla niiden ollessa rinnakkain ja yhdensuuntaiset.

Hakemusjulkaisussa EP-A-0 106 132 on julkaistu paperikoneen kudonnaisvaruste, jossa käytetään yhteen suuntaan kulkevia silmukkalankoja. Nämä silmukkalangat voivat sisältää erilaisista materiaaleista valmistettuja ydinlankoja. Kuviossa 3 esitetyn toteutusesimerkin mukaan silmukkalangat on kudottu yhteen poikittaissuuntaan kulkevien kudelankojen kanssa, eli kudelangat viedään silmukkalankojen ympäri. Myös selityksessä lähdetään periaatteessa paperikoneen kudonnaisvarusteen kudon-tarakenteesta. Silmukkalangat valmistetaan yksitellen neulekoneella ja kudotaan sitten kutomakoneessa yhteen kudelankojen, mahdollisesti muiden loimilankojen, kanssa.

Vastaava paperikoneen kudonnaisvaruste on kuvattu hakemusjulkaisussa EP-A-0 059 973. Myös tässä märkähuovassa on kudonta, jossa muutamia pituussuuntaan kulkevia loimilankoja on muodostettu neulottuina lankoina. Nämä langat ovat elastisesti kokoonpuristuvia ja ne parantavat tällä tavalla puristusjousta-vuutta ja vedenpoistoa.

Edellä mainituissa julkaisuissa kuvatut paperikoneen kudonnais-varusteet valmistetaan kaikki tavanomaisella tavalla eli kutomalla. Ennen kaikkea, jos nämä kudonnaisvarusteet pitää tehdä 2 b s π 1 e hyvin leveiksi, on tämä valmistustapa aikaa ja siten kustannuksia vievä.

Sen ohella paperikoneen kudonnaisvarusteita on yritetty valmistaa loimineuloksesta, kuten hakemusjulkaisusta DE-A-24 36 293 voidaan nähdä. Tällaisessa loimineuloksessa yksittäiset pitkit-täislangat on silmukoitu poikittaissuunnassa toisiinsa, eli niiden sitomiseen tässä suunnassa ei periaatteessa ole suunniteltu yhtään poikittaislankoja. Loimineuloksen rakennepysyvyyden tukemiseksi ehdotetaan tosin, että loimi-ja/tai kudesuuntaan sijoitetaan ylimääräisiä lankoja.

Vaikka loimineuloksen käyttämisestä kantavana rakenteena voitaisiin odottaa kustannusetuja, ei sellaisia paperikoneen kudonnaisvarusteita ole tullut esiin tähän mennessä.

Lopuksi tunnetaan esimerkiksi suodatustarkoituksiin tarkoitetut konehuovat, jotka muodostuvat poikittaissuunnassa yhdensuuntaisesti kulkevista, laaja-alaisista langoista ja pitkittäissuunnassa yhdensuuntaisesti välimatkan päässä toisistaan kulkevista trikoosaumoista (DE-A-22 13 421).

Tällöin poikittaislangat menevät trikoosaumojen silmukoiden läpi ja niin muodostettu materiaali kiinnitetään sen jälkeen neulaamalla ja tavoitteena on huovutus. Poikittaislangat muodostavat tällöin olennaisesti suodatukseen vaikuttavan kuitumateriaalin trikoosaumojen antaessa määrätyn lujuuden pitkittäissuunnassa. Lisäksi on suunniteltu käärelangat, jotka liittävät trikoosaumat poikittaissuunnassa toisiinsa. Konehuopa, jolla on tämä rakenne, ei ole tosin niiden suurten rasitusten tasalla, joille paperikoneen kudonnais-varusteet tai puristusalueet saatetaan alttiiksi, ja siksi se ei sovellu tähän tarkoitukseen.

Keksinnön pohjana on tehtävä antaa alussa mainitun kaltaiselle materiaaliradalle sellainen rakenne, että se voidaan valmistaa nopeasti ja kustannuksiltaan edullisesti, sekä saada aikaan menetelmä, joka tekee mahdolliseksi sellaisen valmistuksen.

li 3 S5H18

Ensin mainittu tehtävä ratkaistaan keksinnön mukaisesti siten, että sidelangat menevät puolakkokudelangan muodossa suoraan silmukkalankojen muodostamien silmukoiden läpi.

Materiaaliradan tämä rakenne sallii pikemminkin kankaan kaltaisesta valmistamisesta huolimatta nopean ja kustannuksiltaan edullisen valmistuksen neulekoneessa keksinnön mukaisen menetelmän mukaan, jossa menetelmässä kaikki silmukkalangat valmistetaan samanaikaisesti ja halutun välimatkan päässä toisistaan rinnakkaisesti käyttämällä jatkuvaa silmukanmuodostusta ja syöttämällä samanaikaisesti ydinlankaa, ja samanaikaisesti puo-lakkokudelanka painetaan silmukkalankojen muodostamien silmukoiden läpi. Materiaaliradan valmistamiseen tarvitaan siten vain sopivan levyinen neulekone, jossa on puolakkokudelaite.

Tämän neulekoneen vaatima varusteluaika verrattuna kutomakoneisiin on hyvin vähäinen ja myös tuotantonopeus on olennaisesti korkeampi. Ydinlangat voidaan sovittaa optimaalisesti kulloisiinkin vaatimuksiin, jolloin erilaisia materiaaleja on yhdistettävä keskenään. Ydinlanka pidetään koossa silmukkalangoilla sillä tavalla, että langan yksittäisten lankojen kiertäminen ei ole tarpeen. Riittää, jos lanka on lankakimppuna. Siksi voidaan myös käyttää tai yhdistellä materiaaleja, joita ei ole mahdollista kiertää keskenään. Kiertämisen säästämisestä syntyy ylimääräinen kustannussäästövaikutus.

Keksinnön mukaisen materiaaliradan toinen etu on, että kudon-naisvarusteella on selvä pitkittäisrakenne silmukka ja ydinlan-gasta muodostettujen lankojen suunnassa. Mikäli tätä materiaa-lirataa käytetään paperikoneen kudonnaisvarusteena ja tämä rakenne kulkee paperikoneen kudonnaisvarusteen pitkittäissuunnassa, syntyy näin kuivatusvaikutus tässä suunnassa. Ottaen huomioon useimmat tiedot vedenpoistosta puristuskohdassa (ni-pissä) kahden puristintelan välissä, on tällainen kuivatusvaikutus erikoisen haluttu ja siitä on seurauksena suuri vedenpoisto paperirainassa.

4 b 5 81 ö

Silmukkalangat muodostuvat tarkoituksenmukaisesti ohuesta yksisäielangasta, koska niiden täytyy ottaa vastaan vetovoimia vain vähäisessä määrin. Vetovoimat ottavat nimittäin tarkoituksenmukaisesti kantaaksen ydinlangat muodostavat tai ydinlangoissa osana olevat vetolangat. Sen lisäksi voidaan sitten vielä sijoittaa hyvin erilaisista materiaaleista muodostettuja täytelankoja antamaan ydinlangoille haluttu tilavuus. Siten lankaan voidaan panna esimerkiksi kehruukui-tulankoja, monisäielankoja, solumuovivyyhtejä, nauhamuodos-teita tai jopa mineraalikuituja, olkea, paperia sekä sähköä johtavia materiaaleja, kuten metallikuituja tai vastaavia.

Mikäli mukana on vetolanka, vetolujuus ei riipu enää täyte-lankojen vetolujuudesta niin, että voidaan käyttää myös säie- tai lankamateriaalia, joka voi ottaa vastaan vain vähäisiä vetovoimia.

On edullista antaa kaikkien puolakkokudelankojen kulkea ydinlankojen yhdellä sivulla, ja tarkoituksenmukaisesti niiden takasivulla. Paperiin koskettavan sivun muodostavat näissä tapauksissa vain langat, jotka on muodostettu silmukka-ja ydinlankojen yhdistelmästä. Vastaavasti myös tällä sivulla syntyy selvä pitkittäisrakenne, jolla on hyvä kuivatusteho.

Toiseen suuntaan kulkeviksi langoiksi on tarjolla yksisäie-lankoja, mutta myös erityisesti ohuita monisäielankoja, koska viimeksi mainituilla on suurempi liukulujuus ja sen mukaisesti ne pitävät huolen pitkittäislankojen paremmasta poikittaisstabiliteetista.

Keksinnön jatkototeutusmuodossa esitetään, että materiaali-rata on tehty neulattuna huopana. Tämä voi tapahtua siten, että ydinlangat muodostetaan laaja-alaisesta kuitumateriaalista, joka kiinnitetään neulaamalla huovutuksen vuoksi.

Mutta myös ainakin kudonnaisvarusteen toiselle sivulle voi li 5 b 9 81 b olla levitetty kuitukangas ja se voi olla kiinnitetty neulaamalla lankakerrokseen. Sellainen neulattu huopa on sopiva erityisesti suodatusvälineeksi, mutta myös paperikoneen kudonnaisvarusteeksi, erityisesti märkähuovaksi puristinosaan.

Sen lisäksi on olemassa myös mahdollisuus sijoittaa materiaa-lirata nestettä läpäisemättömään muovihihnaan tällaisen hihnan asettamiseksi märkäpuristimiin, joissa on pidennetty puristuskohta (nippi) (vrt. EP-A3-0 138 797, DE-A1-32 31 039). Vaihtoehtoisesti tai lisäksi yhdistelmänä voi myös olla suunniteltu, että materiaalirata on pantu vain osittain nestettä läpäisemättömän muovihihnan sisään ja on muovihihnan toisella sivulla muodostettaessa avonaisia kanavia nesteen johtamiseksi pois (vrt. Ep-A2-0 098 502, DE-A1-32 35 468). Keksinnön mukainen materiaalirata on siis mahdollista sijoittaa paikalleen monella tavalla.

Piirustuksessa keksintöä on selvitetty lähemmin toteutus-esimerkkeihin viitaten. Piirustuksessa:

Kuvio 1 esittää päältäpäin paperikoneen kudonnaisvarusteen pitkittäislankaa.

Kuvio 2 esittää poikkileikkauksen kuvion 1 mukaisesta pitkittäislangasta.

Kuvio 3 esittää päältäpäin osan paperikoneen kudonnaisvarus-teesta käytettäessä kuvioiden 1 ja 2 mukaisia pitkittäislankoja.

Kuvioissa 1 ja 2 esitetty pitkittäislanka 1 muodostuu periaatteessa ydinlangasta 2 ja ydinlangan 2 sisäänsä sulkevasta loimineulotusta silmukkalangasta 3. Ydinlanka 2 muodostaa - kuten erityisesti kuviossa 2 esitetään -kaikkiaan kuudesta yksittäislangasta 4, 5, 6, 7, 8, 9 6 *9818 muodostuvan lankakimpun. Kaksi 4, 8 näistä yksittäislangoista on tehty yksisäielankoina vetovoimaa kestävästä materiaalista, esimerkiksi polyamidista, ja ne ottavat pääasiassa vastaan pitkittäislankaan 1 vaikuttavat vetojännitykset. Muut yksittäislangat 5, 6, 7, 9 voivat muodostua hyvin erilaisista materiaaleista, koska niiden ei tarvitse huolehtia vetovoimista yksisäikeisten yksittäislankojen 4, 8 ansiosta. Lankakimppu ei ole kierretty keskenään, koska silmukkalanka 3 kietoutuu sen ympäri ja pitää sen siten koossa.

Kuviossa 3 esitetään osa paperikoneen kudonnaisvarusteesta, joka on valmistettu käyttämällä kuvioissa 1 ja 2 esitettyjä pitkittäislankoja 1. Pitkittäislangat 1 kulkevat yhdensuuntaisesti paperikoneen kudonnaisvarusteeen kulkusuunnassa.

Lankatiheys on suhteellisen pieni, esimerkiksi kolme lankaa/cm. Tällä tavalla pitkittäislankojen 1 väliin syntyy sopivasti suunnattuja kuivatuskanavia, jotka auttavat vedenpoistoa. Poikittaissuunnassa kulkevat säännöllisten välimatkojen päässä konekudelangat - merkitty esimerkiksi viitenumerolla 10 Ne menevät kulloinkin riittävästi silmukkalankojen 3 silmukoiden läpi ja sijaitsevat ydinlankojen 2 alasivulla. Niiden etäisyyttä toisistaan voidaan vaihdella pituusyksikköä kohti tulevan silmukkaluvun avulla ja siten, että konekude-lankaa 10 ei soviteta jokaisen silmukan läpi. Siten esimerkiksi silmukkatiheys voi olla 6-9 silmukkaa/cm ja puolakkokude-lankatiheys 3 lankaa/cm. Myös muut arvot voivat tietenkin tulla kysymykseen.

Kuviossa 3 esitetty osa esittää vain yhden kerroksen paperikoneen kudonnaisvarusteesta. On olemassa mahdollisuus asettaa päällekkäin useita tällaisia kerroksia ja yhdistää ne toisiinsa neulahuovutuksen avulla. Jos yksittäisten kerrosten saumakohdat järjestetään toisiinsa nähden lomittain, voidaan luopua erityisestä saumaliitoksesta.

I,

Claims (14)

1. Erityisesti paperikoneen puristinosan kudonnaisvarusteeksi, suodatusvälineeksi tai puristusalustaksi lastulevypuristimiin tarkoitettu materiaalirata, jossa on yhteen suuntaan kulkevia silmukkalankoja, jotka kietoutuvat kulloinkin ydinlangan ympärille, ja jossa on suorassa kulmassa ydinlankaan nähden kulkevia sidelankoja, tunnettu siitä, että sidelangat menevät puolakkokudelangan (10) muodossa suoraan silmukka-lankojen (3) muodostamien silmukoiden läpi.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen materiaalirata, tunnettu siitä, että pitkittäislangat (1) muodostuvat kulloinkin yhdestä ydinlangasta (2) ja ainakin yhdestä tämän ympäri kietoutuvasta silmukkalangasta (3).

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen materiaalirata, tunnettu siitä, että silmukkalanka (3) on tehty loimineuloksena.

4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen materiaalirata, tunnettu siitä, että silmukkalanka (3) muodostuu yksisäielangasta.

5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen materiaalirata, tunnettu siitä, että ydinlanka (2) muodostuu ei-kierretystä lankakimpusta.

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen materiaalirata, tunnettu siitä, että ainakin yksi lankakimpun muodostavista yksittäisistä langoista (4, 5, 6, 7, 8, 9) on muodostettu täytelankana (6, 7, 8, 9) ja ainakin yksi toinen vetovoimat vastaanottavana vetolankana (4, 5). 8 s 9 e 1 ti

7. Patenttivaatimuksen 5 tai 6 mukainen materiaalirata, tunnettu siitä, että ainakin yksi lankakimpun muodostavista yksittäislangoista (4, 5, 6, 7, 8, 9) on sähköä johtavaa materiaalia.

8. Jonkin patenttivaatimuksen 1-7 mukainen materiaalirata, tunnettu siitä, että puoiakkokudelangat (10) kulkevat ydinlankojen (2) takasivulla.

9. Jonkin patenttivaatimuksen 1-8 mukainen materiaalirata, tunnettu siitä, että toiseen suuntaan kulkevat langat (10) on tehty yksisäielankoina tai monisäielankoina.

10. Jonkin patenttivaatimuksen 1-9 mukainen materiaalirata, tunnettu siitä, että materiaalirata on tehty neulattuna huopana.

11. Jonkin patenttivaatimuksen 1-10 mukainen materiaalirata, tunnettu siitä, että materiaaliradassa on ainakin toisella sivulla päälle neulattu kuitukangas.

12. Jonkin patenttivaatimuksen 1-9 mukainen materiaalirata, tunnettu siitä, että materiaalirata on sijoitettu nestettä läpäisemättömään muovihihnaan.

13. Jonkin patenttivaatimuksen 1-9 mukainen materiaalirata, tunnettu siitä, että materiaalirata on sijoitettu vain osittain nestettä läpäisemättömän muovihihnan sisään ja on muovihihnan toisella sivulla muodostettaessa nesteen pois johtamiseen tarkoitettuja avoimia kanavia.

14. Menetelmä jonkin patenttivaatimuksen 1-13 mukaisen materiaaliradan valmistamiseksi, jossa menetelmässä valmistetaan silmukkalangat ja silmukkalankojen kietomat ydinlangat ja ojennuksen jälkeen edellä mainitut yhdistetään sidelangoilla li 9 b 9 δ 1 8 niiden ollessa rinnakkain ja yhdensuuntaiset, tunnettu siitä, että kaikki silmukkalangat (3) valmistetaan samanaikaisesti ja halutun välimatkan päässä toisistaan rinnakkaisesti käyttämällä jatkuvaa silmukanmuodostusta ja syöttämällä samanaikaisesti ydinlankaa (2), ja samanaikaisesti puolakkokudelanka (10) painetaan silmukkalankojen (3) muodostamien silmukoiden läpi. 10 h 9 f 1b