NO178551B - Tolags papirmaskinduk - Google Patents

Abstract

En tolags papirmaskinduk omfatter et langsgående garnsystem (4) og to tversgående garnsystemer (5, 6). Garnsystemene (4, 5, 6) forbindes med hverandre ifolge en åtte-skaftet monsterrapport. Garnene (7, 8) i de tversgående garnsystemene (5, 6) ligger i to lag, slik at det øvre systemet (5) har et dobbelt antall garn sammenlignet med det nedre tversgående garnsystemet (6). For å oppnå en stabil vevnad går hvert langsgående garn (9) over to garn (7) i det ovre tverrgarnslaget (5) og under et garn (8) i det nedre tverrgarnslaget (6) i lopet av en monsterrapport. Hvert langsgående garns (9) passasje er omvendt i forhold til passasjene av hosliggende garn (9). De ovre tversgående garnene (7) danner vekselvis garnlop som strekker seg over to og fire langsgående garn (9) på dukens papirside og de nedre tversgående garnene (8) danner vekselvis garnlop som strekker seg over to og fire langsgående garn (9). Det ovre tversgående garnets (7) lengre garnlop kommer alltid litt ovenfor det nedre tversgående garnets (8) kortere lop og omvendt.

Description

Oppfinnelsen vedrører en tolags papirmaskinduk som omfatter et langsgående garnsystem og to tversgående garnsystemer, av hvilke det øvre tversgående garnsystemet ligger på den siden av duken som vender mot papiret og det nedre tversgående garnsystemet ligger på den siden av duken som vender mot maskinen, hvor garnsystemene forbindes med hverandre ifølge en åtte-skaftet mønsterrapport og hvor garnene i de tversgående garnsystemene ligger i to lag, slik at det øvre systemet har et dobbelt antall garn sammenlignet med det nedre tversgående garnsystemet, hvor i løpet av en mønsterrapport hvert langsgående garn går over to garn i det øvre tverrgarnsskiktet og under et garn i det nedre tverrgarnsskiktet, og hvor det øvre tversgående garnsystemets garn danner garnløp som strekker seg vekselvis tvers over to og fire langsgående garn på dukens papirside.

Slike papirmaskinduker er idag velkjent og anvendes nesten bare for avispapirproduserende papirmaskiner, hvor papirmasse sprøytes inn i en spalt mellom to virer. I maskiner av denne typen må virene være spesielt stabile, ettersom de ikke får støtte fra baksiden på det punktet som treffes av massestrålen. Dessuten er virene korte, slik at awanningen bør skje raskt.

Som et eksempel på i bransjen kjente papirmaskinduker kan løsningen i finsk patentsøknad Fl 770291 nevnes. I denne løsningen er antall utløpere fra de langsgående garnene, begrenset til færrest mulige på virens ytre side, idet garnene i begge de tversgående garnsystemene danner lange garnløp på begge overflater av viren. Både formings- og slitesidene av en slik vire utgjøres hovedsakelig av tversgående garn. Da det langsgående garnsystemet bindes med begge de tversgående garnsystemene så sjelden som mulig, i praksis bare en gang pr. mønsterrapport, blir en slik veving ustabil, dvs. vevingen blir lett utsatt for diagonale krefter. I praksis vises dette som avsmaling av viren i papirmaskinen. Denne tendens er lett å observere hvis man holder i motsatte hjørner av et lite stykke veving og drar i motsatt retning. Hvis det er lett å dra stykket til formen av et parallellogram, kan man forutsi at viren kommer til å få dimensjonsstabilitetsproblemer i papirmaskinen.

Et annet eksempel er en i finsk patentsøknad Fl 822731 omtalt trelags formingsvevnad. Ved planleggingen av denne vevnad har hovedvekten blitt lagt på forbedring av fastheten i tverretningen. De tversgående garnene ligger ovenpå hverandre i tre lag og bindes sammen av bare ett langsgående garnsystem. En ulempe med slike vevnader er at det langsgående garnet passerer fra den ene av vevnadens overflater til den andre i en nokså spiss vinkel. I papirmaskiner kan herved alle tversgående garnskikt lett forskyves diagonalt i forhold til tverretningen og de langsgående garnene forskyves nærmere hverandre, slik at viren blir smalere. At viren er stiv i tverretningen mister sin betydning ettersom den fremdeles er slapp.

Som et tredje eksempel kan nevnes en i finsk utlegningsskrift Fl 72164 angitt tolags papirformingsvevnad, hvor papirsiden består av garn av to forskjellige typer. På maskinsiden er det anbragt halvparten av det antall garn som er anbragt på papirsiden. Garnene på papirsiden er av to typer: De som hører til basisvevnaden og såkalte tilleggsgarn. Tilleggsgarnene hører ikke til den egentlige vevnaden, ettersom de kan utelukkes fra vevnaden og det, til tross for dette, kan oppnås en fullstendig vevstruktur. Tilleggsgarnenes tverrsnitt er dessuten mindre enn tverrsnittet av garnene i basisvevnaden. Tettheten hos de tverrsliggende garnene på papirsiden er ved hjelp av tilleggsgarnene blitt større enn tettheten av de tversgående garnene på maskinsiden, hvor hensikten har vært å forbedre vevnadens mulighet til å støtte banen. En ulempe utgjøres imidlertid av at vevnaden ikke blir mere uforanderlig eller stivere i tverretningen, da det anvendes garn som egentlig ikke hører til basisvevnaden, men løper som tillegg i vevnadsoverflaten bg ikke forbinder seg ordentlig med de langsgående garnene. En slik vevnad med tilleggsgarn tenderer dessuten til å gi etter når den tøyes i en retning som danner en vinkel på 45° med lengderetningen.

Oppfinnelsen har til hensikt å komme fram til en papirmaskinduk, hvor ulempene ved teknikkens stand er eliminert. Dette har blitt mulig ved hjelp av en papirmaskinduk ifølge oppfinnelsen, hvor papirmaskinduken kjennetegnes ved, at hvert langsgående garns passasje er omvendt i forhold til passasjene av hosliggende garn, og at garnene i det nedre tversgående garnsystemet danner garnløp som strekker seg over to og fire langsgående garn på dukens maskinside, slik at det øvre tversgående garnets lengre garnløp alltid kommer midt imot det nedre tversgående garnets kortere løp og omvendt.

En fordel med den foreliggende oppfinnelse sammenlignet med tidligere kjente løsninger er bl.a. at dukens struktur er så stabil at dens dimensjoner ikke forandres i papirmaskinen. En ytterligere fordel med duken ifølge oppfinnelsen er at en god fiberstøtte oppnås på papirsiden og at duken har en svært stor gjennomtrengelighet i sammenligning med tidligere kjente løsninger. Disse omstendigheter har en meget stor betydning spesielt i slike papirmaskiner hvor papirmasse sprøytes inn i en spalte mellom to virer.

Oppfinnelsen skal i det følgende beskrives ved hjelp av et foretrukket utførelseseksempel som vises i vedlagte tegning, hvor

fig. 1 viser prinsippielt i sideriss, et forenklet eksempel av papirmaskintyper, hvor en papirmaskinduk ifølge oppfinnelsen er tenkt anvendt,

fig. 2 viser en papirmaskinduk ifølge oppfinnelsen i snitt,

sett i retning med det tversgående garn,

fig. 3 viser duken ifølge fig. 2 sett i samme retning, men som

en gjennomskjæring ved et annet renningsgarn,

fig. 4 viser en papirmaskinduk ifølge oppfinnelsen i gjennomskjæring sett i retning med det langsgående garn, og

fig. 5 et vevnadsbindingsmønster for en papirmaskinduk ifølge oppfinnelsen.

I fig. 1 vises prinsipielt en papirmaskin, hvor papirmasse 1 sprøytes nedenfra opp i en spalte som dannes av to virer 2, 3. En papirmaskinduk ifølge oppfinnelsen er tenkt å anvendes som virer 2, 3 i en slik papirmaskin..

Figurene 2-5 viser en papirmaskinduk ifølge oppfinnelsen, hvor duken omfatter et langsgående garnsystem 4 og to tversgående garnsystemer 5, 6. Det øvre 5 av de tversgående garnsystemene er anbragt på dukens papirside, dvs. på den siden som berører papirmassen, og den nedre 6 på motsvarende måte på dukens maskinside, dvs. den side som ligger an mot f.eks. papir-maskinens valser. Disse garnsystemene 4-6 forbindes med hverandre ifølge en 8-skaftet mønsterrapport. Garnene 7, 8 i de tversgående garnsystemene 5, 6 ligger i to lag, slik at det øvre systemet 5 omfatter et dobbelt antall garn 7 sammenlignet med antall garn 8 i det nedre systemet 6. Garnene i det langsgående garnsystemet 4 benevnes i figurene med hen-visningssifferet 9.

Slik det fremgår av figurene, utgjør overflatestrukturen i maskinduken ifølge oppfinnelsen av forsterket, i praksis akseptert satin med jevnt fordelte relativt korte lengde- og tverrgarnbindinger eller -løp. I løpet av en mønsterrapport går hvert langsgående garn 9 over to garn 7 i det øvre tverrgarnslaget 5, dvs. på papirsiden, før det går mellom tverr-garnslagene 5, 6 og videre til maskinsiden. På maskinsiden går det langsgående garnet 9 under hver gang et tversgående garn 8 før det går tilbake mellom lagene 5, 6 og videre til overflaten på papirsiden. I det langsgående garnsystemet 4 er garnene 9 ordnet slik at hvert langsgående garns 9 passasje er omvendt i forhold til det hosliggende garns 9 passasjer. Det langsgående garnsystemet 4 dannes av garn 9 som forbinder seg på to forskjellige måter. Garnene 9 har en likedan, men speilvendt mønsterrapport, dvs. garnenes passasjer er omvendt i forhold til hverandre. Garnene 9 er plassert slik at to hosliggende garn alltid har en omvendt passasje. Dette synes klart i fig. 2 og 3, der to hosliggende langsgående garns 9 passasjer vises. I fig. 2 og 3 vises passasjene av det femte og sjette langsgående garnet i vevbindingsmønsteret ifølge fig. 5.

Garnene 7 i det øvre tversgående garnsystemet 5 danner vekselvis garnløp som strekker seg over to og fire langsgående garn 9 på dukens papirside, og det nedre tversgående garnsystemet 6, 8 danner på tilsvarende måte garnløp som strekker seg over to og fire langsgående garn 9 på dukens maskinside. Disse tversgående garn 7, 8 er plassert slik at det øvre tversgående garnets 7 lengre garnløp alltid kommer midt imot det nedre tversgående garnets 8 kortere binding og omvendt. Dette vises spesielt tydelig på fig. 4. Garnene 7 i det øvre tversgående garnsystemet 5 kan'fortrinnsvis være tynnere enn garnene 8 i det nedre tversgående garnsystemet 6.

Papirmaskinduken ifølge oppfinnelsen har en kortere mønster-rapport enn såkalte flerlagsvevnader, av hvilke den i finsk patentsøknad Fl 822731 viste struktur gir et eksempel på. Det langsgående garnet 9 tvinges til å heve og senke seg i en brattere vinkel når det går mellom vevnadens overflate' og bunnflate. Dette gjør vevnaden stabilere sammenlignet med flerlagsvevnaden, hvor det langsgående garn går meget slakt gjennom tre eller flere tverrgarnslag mellom vevingens overflate og bunn.

Dessuten er tolagsstrukturen ifølge oppfinnelsen fordelaktig med hensyn på sammenfugingen. Ettersom tversgående garn bare finnes i to lag, er det mulig å danne fugen på et bredere område enn i en vire med flerlagsstruktur. En endeløs vevnad dannes ved å veve vevnadens ender sammen ifølge samme vevings-mønsterrapport som i vevnaden forøvrig. Herved anvendes vevnadens tverrgarn som renning og langsgående garn som innslagsgarn, mens selve vevnaden fremstilles med vevemaskin slik at virens lengderetning utgjøres av renningsgarn og tverretningen av innslagsgarn. Fugevevnaden har i almin-nelighet et begrenset antall renningsgarn, som gjør at bare et visst antall av vevnadens garn kan føres med til fugeområdet. Jo flere lag de tversgående garnene ligger i, desto smalere blir fugen. Virens holdbarhet i papirmaskinen beror også på fugens holdbarhet. Med tanke på fugens holdbarhet er det spesielt viktig at bindingsstedene i virens langsgående garn holder og ikke begynner å miste festet. Det langsgående garnet danner desto flere krumninger over overgarnet eller under undergarnet på fugeområdet og desto større friksjon rettes mot det langsgående garnet, dess bredere fugen kan gjøres, slik at en større kraft behøves for å få bindingsstedene til å miste festet, dvs. det kan oppnås større strekk i papirmaskinduken.

Følsomheten for skjewridning påvirkes også av hvor mye og hvor sterkt det langsgående garnet bøyer seg. Hvis de langsgående garnene løper i vevnaden med slakke buktninger, skjewrides duken lett i papirmaskinen. Hvis de langsgående garnene bøyer seg sterkt og berører de tverrsgående garnene på flere .steder, er vevnadens struktur stabil.

Det ovenfor angitte utførelseseksempelet har på ingen måte til hensikt å begrense oppfinnelsen, men oppfinnelsen kan varieres fritt innom rammen for patentkravene. For eksempel er garn-tykkelsen ikke begrenset til visse tallverdier. I en foreslått utførelse er det langsgående garnets tykkelse 0,17 mm, det tversgående overgarnets tykkelse 0,20 mm og det tversgående undergarnets tykkelse 0,25 mm. Dette er imidlertid ikke det eneste alternativet, andre garntykkelser kan også anvendes. Garnene i det øvre tversgående garnsystemet kan også være av samme tykkelse, eller i noen tilfelle også tykkere enn garnene i det nedre tversgående garnsystemet osv. Med hensyn til.god papirforming kan overflatens tverrgarnstetthet innrettes slik at luftgjennomtrengeligheten blir minst 500 CFM. Vanngjen-nomtrengeligheten er en riktigere egenskap for å beskrive en papirmaskinduks funksjon i papirmaskinen, men ettersom luftgjennomtrengelighetsmålinger er enklere å utføre og ikke krever at en prøve klippes av, slik som måling av vanngjen-nomtrengeligheten, og ettersom luft- og vanngjennomtrenge-ligheten har klar korrelasjon, anvendes måling av luftgjennomtrengeligheten som erstatning for måling av vanngjennom-trengeligheten. Enheten CFM anvendes vanligvis i bransjen for å beskrive luftgjennomtrengeligheten, og den angir hvor mange kubikkfot luft som går gjennom duken i løpet av et minutt på et område på 1 kvardratfot når trykkforskjellen er 1,25 millibar. Heller ikke er materialet for framstilling av garnet på noe vis begrenset i papirmaskinduken ifølge oppfinnelsen, men garnene kan fremstilles av hvilket som helst anvendbart materiale. Som eksempel på anvendbart materiale kan nevnes polyester og polyamid. Det er også mulig å fremstille alle garnene av samme materiale eller alternativt noen av garnene av et visst materiale og noen av et annet. For eksempel garnet i det nedre tverrgarnsystemet eller en del av dem kan fremstilles av et annet materiale enn de øvrige garnene osv.

Claims (2)

1. Tolags papirmaskinduk som omfatter et langsgående garnsystem (4) og to tversgående garnsystemer (5, 6), av hvilke det øvre tversgående garnsystemet (5) ligger på den siden av duken som vender mot papiret og det nedre tversgående garnsystemet (6) ligger på den side av duken som vender mot maskinen, hvor garnsystemene (4, 5, 6) forbindes med hverandre ifølge en åtte-skaftet mønsterrapport og hvor garnene (7, 8) i de tversgående garnsystemene (5, 6) ligger i to lag, slik at det øvre systemet (5) har et dobbelt antall garn sammenlignet med det nedre tversgående garnsystemet (6), hvor i løpet av en mønsterrapport hvert langsgående garn (9) går over to garn (7) i det øvre tverrgarnsskiktet (5) og under et garn (8) i det nedre tverrgarnsskiktet (6), og hvor det øvre tversgående garnsysternets (5) garn (7) danner garnløp som strekker seg vekselvis tvers over to og fire langsgående garn (9) på dukens papirside karakterisert ved at hvert langsgående garns (9) passasje er omvendt i forhold til passasjene av hosliggende garn (9), og at garnene (8) i det nedre tversgående garnsystemet (6) danner garnløp som strekker seg vekselvis tvers over to og fire langsgående garn (9) på dukens maskinside, slik at det øvre tversgående garnets (7) lengre garnløp alltid kommer midt imot det nedre tversgående garnets (8) kortere løp og omvendt.

2. Papirmasinduk ifølge patentkrav 1, karakterisert ved at garnene (7) i det øvre tversgående garnsystemet (5) er tynnere enn garnene (8) i det nedre tversgående garnsystemet (6).