NO305216B1

NO305216B1 - Papirmaskinfilt med flate garn i maskinretningen

Info

Publication number: NO305216B1
Application number: NO924688A
Authority: NO
Inventors: Henry J Lee
Original assignee: Asten Inc
Priority date: 1990-06-06
Filing date: 1992-12-04
Publication date: 1999-04-19
Also published as: AU7553891A; JPH11124784A; JP3655301B2; DK0612882T3; AU2703092A; NO924688L; ES2107978T1; DE553501T1; FI925483A0; DE69126545T2; AU7039494A; ES2063504T3; FI20031544A; AU673615B2; DE69126545D1; AU642004B2; JPH111886A; FI96881B; DE69105130T2; DK0612881T3

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en papirfremstillingsfilt av den art som er angitt i krav l's ingress.

Papirfremstillingsmaskiner er generelt inndelt i tre seksjo-ner: formings-, presse- og tørkeseksjoner. Papirfremstillingsfilter anvendes for å transportere et kontinuerlig papirark gjennom papirfremstillingsutstyret ved dets frem-stilling. Kravene og ønskelige egenskaper for papirfrem-stillingsf ilter varierer i henhold til den spesielle seksjon i papirfremstillingsmaskinen hvori de respektive filter anvendes.

Med utvikling av syntetiske garn har formete monofilamentgarn vært anvendt ved konstruksjon av papirfremstillingsfilter. F. eks. er det i US-patent nr. 4,290,209 vist en tekstil vevet av flate monofilamentvarpegarn. US-patent nr. 4,755,420 viser en ikke-vevet konstruksjon hvor papirfremstillingsfilten omfatter spiraler fremstilt av flate monofilamentgarn.

Mange vevkonstruksjoner er kjente for anvendelse for å oppnå forskjellige resultater. Eksempelvis er i US-patent nr. 4,438,788 vist en tørkefilt med tre lag av garn, i maskinens tverretning, sammenvevet med et system av flate monofilamen-ter i maskinretningen, slik at flotteringer dannes både på topp- og bunnoverflåtene av tekstilen. Flotteringene har en tendens til å tilveiebringe en glatt overflate til filten.

Permeabilitet er et viktig kriterium ved konstruksjonen av papirfilter. Mere spesielt med hensyn til tekstiler fremstilt for anvendelse ved høye hastigheter på moderne tørkeutstyr, så er det ønskelig å tilveiebringe tørkefilter med relativt lav permeabilitet.

I US-patent nr. 4.290,209 er det vist anvendelse av flate monofilamentvarpegarn tilstøtende hverandre til å gi en filt med nedsatt permeabilitet. Imidlertid, selv når flate varpegarn veves tilstøtende hverandre er ytterligere midler, slik som fyll- (stuffer) garn nødvendig for å nedsette filtens permeabilitet. Som understreket i det nevnte patent er det ønskelig å unngå anvendelsen av fluffet, voluminøst fyllgarn for å nedsette permeabiliteten, hvilket har en tendens til at filten lett tar opp fremmede bestanddeler, samt tilbakeholder vann.

I US-patentene nr. 4,290,209 og 4,755,420 er angitt praktiske begrensninger for aspektforholdet (tverrsnittsbredden til høydeforhold) av varpegarn i maskinretningen, som definerer den strukturelle veving av en tekstil. Det høyeste praktiske aspektforhold angitt i de nevnte patenter er 3:1, og aspektforholdet er fortrinnsvis mindre enn 2:1.

I US-patent nr. 4,621,663 er vist et forsøk på å utnytte garn med høye aspektf orhold (av størrelsesordenen 5:1 og over) for å definere overflaten av en papirmaskintørkefilt. Som angitt i dette patent er en vevet basistekstil anordnet til å være en bærer for overflategarn med høye aspektforhold. Den vevete basistekstil omfatter konvensjonelle rundgarn og tilveiebringer strukturell støtte og stabilitet til filten vist i det nevnte patent.

I US-patent nr. 4,815,499 er vist anvendelsen av flate garn i forbindelse med en formningsfilt. Patentet viser en sammensatt filt omfattende en øvre tekstil og en nedre tekstil forbundet ved hjelp av bindingsgarn. Aspektforholdet anvendt for de flate garn i maskinretningen, både i den øvre og nedre tekstil, er vel under 3:1.

I henhold til foreliggende oppfinnelse er det tilveiebragt en papirfremstillingsfilt, og som er særpreget ved det som er angitt i krav l's karakteriserende del. Ytterligere trekk fremgår av kravene 2-16. Foreliggende oppfinnelse muliggjør også anvendelse av garn med høyt aspektfohrold som strukturelle vevningskomponenter. Systemet med MD garn omfatter øvre og nedre garn som er stablet i vertikalretningen. Fortrinnsvis definerer de øvre MD garn flotteringer på den øvre overflate av filten, og hvert øvre MD garn er parret i en vertikal stablet orientering med et nedre MD garn. De nedre MD garn kan være vevet som et omvendt bilde av de øvre MD garn for å tilveiebringe flotteringer i den undre overflate av filten, eller kan være vevet med en annen rapport for å gi en annen overflate av filtens underside.

I det minste er de øvre MD garn flate monof ilamentgarn vevet tilstøtende hverandre for å nedsette permeabilliteten av filten og for å fastlåse innretningen i maskinretningen for de stablete par av MD garn. I den foretrukne utførelsesform anvendes den samme type og garnstørrelse gjennom hele garnsystemet i maskinretningen og både topp- og bunn- MD garnene er vevet tilstøtende med henholdsvis tilstøtende topp- og bunn- MD garn. Det stablete, nærliggende vevesystem i maskinretningen tilveiebringer stabilitet og tillater at MD garnet har et relativt høyt aspektforhold, tverrsnittbredde til høyde som er større enn 3:1, fortrinnsvis ligger aspektforholdet i området 2:1 til 6:1.

I den foretrukne utførelsesform blir den samme type materiale og den samme geometrisk form og garnstørrelse anvendt gjennom hele garnsystemet, i maskinretningen, og både topp- og bunn-MD garn veves tilstøtende med henholdsvis topp- og bunn- MD garn.

Det er en hensikt med foreliggende oppfinnelse å tilveiebringe papirfremstillingsfilter med permeabilitet kontrollert med vevete flate garn i maskinretningen.

Det er en ytterligere hensikt med oppfinnelsen å tilveiebringe en filt med lav permeabilitet konstruert av kun monofilamentgarn uten anvendelse av voluminøst fyllgarn og uten at dette går på bekostning av styrke eller stabilitet. Andre hensikter og fordeler vil fremgå av den etterfølgende beskrivelse av for tiden foretrukne utførelsesformer.

KORT BESKRIVELSE AV TEGNINGENE

Fig. 1 viser skjematisk en papirmaskinfilt i henhold til foreliggende oppfinnelse;

fig. 2 er et tverrsnitt av filten vist i fig. 1, tatt langs linjen 2-2;

fig. 3a er et tverrsnittbilde av filten vist i fig. 1, tatt langs linjen 3-3; Fig. 3b er et tverrsnittbilde av en kjent vevkonstruksjon; Fig. 4 viser garnorienteringen i filten vist i fig. 1 etter at filten er ferdig og viser kun to representative stablete MD garn;

fig. 5 er et skjematisk bilde av en annen utførelsesform av en filt i henhold til foreliggende oppfinnelse;

fig. 6 er et tverrsnittbilde av filten vist i fig. 5 tatt langs linjen 7-7;

fig. 7 er et tverrsnittbilde av filten vist i fig. 5 tatt langs linjen 8-8;

fig. 8 er et perspektivbilde av en del av filten vist i figurene 5-7;

fig. 9 viser skjematisk en tredje utførelsesform av filten fremstilt i henhold til foreliggende oppfinnelse og som viser ett par stablete MD garn;

fig. 10 viser et skjematisk bilde av en fjerde utførelsesform av en filt i henhold til foreliggende oppfinnelse og som viser kun ett par stablete MD garn;

fig. 11 viser skjematisk en femte utførelsesform av en filt i henhold til foreliggende oppfinnelse og som viser kun ett par stablete MD garn;

fig. 12 viser skjematisk en sjette utførelsesform av en filt i henhold til foreliggende oppfinnelse og som viser kun ett par stablete MD garn;

fig. 13 viser skjematisk en syvende utførelsesform av en filt i henhold til foreliggende oppfinnelse og viser kun ett par stablete MD garn, og

fig. 14 viser skjematisk en åttende utførelsesform av en filt i henhold ti foreliggende oppfinnelse, og som kun viser ett par stablete MD garn.

DETALJERT BESKRIVELSE AV FORETRUKNE UTFØRELSESFORMER

Under henvisning til figurene 1, 2 og 3a er det vist en papirtørkefilt 10 omfattende øvre, midtre og nedre lag av garn i maskinens tverr-retning (i det etterfølgende betegnet med CMD) henholdsvis 11, 12 og 13, sammenvevet med et system av MD garn 14-19 som i rekkefølge er vevet i et valgt gjentagende mønster. MD garnsystemet omfatter øvre MD garn 14, 16 og 18 sammenvevet med CMD garnene 11, 12 og nedre MD garn 15, 17 og 19 som er sammenvevet med CMD garnene 12 og 13 .

De øvre MD garn 14, 16, 18 definerer flotteringen på toppoverflaten av filten 10 ved at de er vevet over to øvre lag CMD garn 11 og er ført ned i filten og veves i en indre bøyning inn under et midlere lag CMD garn 12 og under ett CMD garn 11 for deretter å stige opp til overflaten av filten for så å repetere mønsteret. Flotteringene på det øvre lag CMD garn 11 av de øvre MD garn 14, 16 og 18 er forskjøvet slik at alle av de øvre og midlere lag CMD garn 11 og 12 fastholdes i vevnaden.

En fagmann vil forstå at vevmønstret vist under henvisning til figurene 1, 2 og 3 resulterer i en toppoverf late av filten med et twill-mønster. Selv om flotterings-twill-møn-stret vist i figurene 1, 2 og 3a er en foretrukken utførel-sesform, så vil fagmannen forstå at lengden av flotteringen, dvs. antall MD garn i repetisjonen og rekkefølgen av MD garn velges etter ønsket, slik at andre mønstre, kyper eller ikke-kyper, dannes.

Som det best kan sees at figurene 2 og 3a er de nedre MD garn 15, 17 og 19 vevet direkte under henholdsvis øvre MD garn 14, 16 og 18, i et vertikalt stablet forhold. De nedre garn er vevet i et omvendt bilde av de respektive øvre garn. Hvert nedre MD garn 15, 17 og 19 flotterer under to undre lag CMD garn 13, og føres deretter opp i filten over ett CMD garn 13 og er bøyet rundt ett midlere CMD garn 12, hvoretter garnet er ført ned til den under filtoverflate for å fortsette repetisjonen av flotteringer under de neste to nedre CMD garn 13 .

Med hensyn til hvert par av stablete garn, er den indre bøyning, dannet rundt det midtre lag CMD garn 12 av ett MD garn, skjult av flotteringen av det andre MD garn. Eksempelvis i fig. 1 og 3a er de nedre MD garn 15 vevet med en bøyning over CMD garn 12, mens MD garn 14 er vevet med dens flottering over CMD garnene 11, og skjuler således den indre bøyning av det nedre MD garn 15. Likeledes, med hensyn til figurene 1 og 3a, er det øvre MD garn 18 vist med en veving under CMD garnet 12 når dette er skjult av det nedre MD garn 19 når det flotterer under CMD garnene 13.

De øvre MD garn 14, 16 og 18 er vevet tilstøtende med hensyn til hverandre. Dette bibeholder deres respektive parallelle innretning i maskinretningen og nedsetter permeabiliteten. Slik tett veving i maskinretningsgarnene er kjent innen teknikkens stand som 100% varpefyll, som forklart i US-patent nr. 4.290,209. Som angitt heri, og brukt heri, så kan det aktuelle varpetall i en vevet filt variere innen området 80%-125% i et enkelt lag og likevel betraktes som 100 % varpefyll.

Sammenpakningen av MD garn 14, 16 og 18 tjener også til å presse MD garnene 15, 17 og 19 inn i deres stablete stilling under hver av de respektive MD garnene 14, 16 og 18. Fortrinnsvis er MD garnene 15, 17 og 19 av samme størrelse som MD garnene 14, 16 og 18, slik at de likeledes veves til 100% varpefyll. Dette resulterer i at hele filten i den foretrukne utførelsesform har 200 % varpefyll av MD garnene.

Da de nedre MD garn 15, 17 og 19 også fortrinnsvis er vevet med 100 % varpefyll, vil de også ha effekten med hensyn til å bibeholde de øvre MD garn 14, 16 og 18 i et stablet forhold med hensyn til de nedre MD garn 15, 17 og 19. Følgelig vil de respektive gampar 14 og 15, 16 og 17, 18 og 19 være dobbelt fastlåst i stilling og derved forsterke filtens stabilitet.

Som angitt i US-patent nr. 4,290,209 er det anerkjent at flate garn i maskinretningen vil la seg veve i nærmere kontakt rundt garnet på tvers av maskinretningen, enn det runde garn. Imidlertid var et 3:1 aspektforhold vurdert som en praktisk grense for slike vevegarn for å bevare den totale stabilitet av filten. Foreliggende stablete MD garnsystem bevarer stabiliteten og styrken i maskinretningen av filten og muliggjør anvendelse av garn med et forøket aspektforhold, fortrinnsvis i området 2:1 til 6:1, for mere effektivt å kontrollere permeabiliteten.

Det høye aspektfohrold for MD garnene fører til nedsatt permeabilitet. Høye aspektforhold-garn er bredere og tynnere enn konvensjonelle flate garn som har aspektforhold mindre enn 3:1 og med det samme tverrsnittsareal. Like tverrsnittsareal betyr at sammenlignbare garn har i det vesentlige den samme lineære styrke. Den større bredde av høye aspektforhold-garn fører til færre innstikninger over bredden av filten enn for konvensjonelle garn, slik at ferre åpninger eksisterer i filten, gjennom hvilke fluida kan strømme. Den relative tykkelse av garn med høye aspektforhold, gjør det mulig at flate MD garn mere effektivt støtter, dvs. holder, garnet på tvers av maskinretningen og nedsetter størrelsen av mellomrommene mellom garnene i maskinretningen og i tverr-retningen.

For eksempel, som vist i figur 3b, vil en filt vevet med ett enkelt lagsystem med en flat varp i maskinretningen ha en tverrsnittsbredde på 1,5 enheter og en tverrsnittshøyde på 1 enhet, dvs. et aspektf orhold på 1,5:1. En slik filt kunne erstattes med en filt med foreliggende tosidige stablete MD garnsystem med MD garn som er to ganger så brede, dvs. 3 enheter og med den halve høyde, dv.s. 0,5 enheter. Slike MD garn vil således ha et fire ganger større aspektforhold på 6:1, slik som vist i fig. 3a.

De tynnere, bredere MD garn vil mere effektivt kontrollere permeabilitten, mens styrken i maskinretningen for filten forblir i det vesentlige uendret siden tverrsnittsarealet av MD garnet over bredden av filten forblir den samme. For det ovenfor nevnte eksempel, vist i figurene 3a og 3b, har filten med det konvensjonelle enkle MD garnsystem seks konvensjonelle tilstøtende flate garn over 9 enheter av filtbredden og har et tverrsnittsareal på 9 kvadratenheter, dvs. 6<*>(1 enhet<*>1,5 enhet). De tynnere, bredere høyaspektforholdsgarn, vevet som tilstøtende stablete MD garn, definerer en filt som har tre stablete par MD garn over 9 enheter av filtbredden. En slik filt har også et tverrsnittsareal på 9 kvadratenheter, dvs. (3<*>(0,5 enhet<*>3 enhet)) + (3<*>(0,5 enhet

<*>3 enhet)), over 9 enheter av filtbredden.

I ett eksempel ble en filt vevet i henhold til figurene 1, 2 og 3, hvor CMD garnene 11,12 og13 var polyestermonofilamentgarn med en diameter på 0,6 mm sammenvevet med MD garnene 14-19 som var flate polyestermonofilamentgarn med en bredde på 1,12 mm og en høyde på 0,2 mm. Følgelig var aspekt for-holdet for de flate MD garn 5,6:1. Filten ble vevet med 19 varpender pr. cm med en vevstolspenninng på 7 kg/cm liniær bredde og med 5 CMD skuddgarn pr. cm pr. lag (tre lag).

Filten ble varmefiksert i et konvensjonelt varmefikserings-apparat under temperatur-, strekk- og tidsbetingelser i kjente områder for polyestermonofilamentgarn. Eksempelvis blir konvensjonelle polyesterfilter varmefiksert med parame-trene 171-193°C 1-2,7 kp/liniær cm's spenning og en tid på 3-4 min.. Imidlertid, på grunn av deres stabile struktur er filtene i henhold til foreliggende oppfinnelse mere tolerante

for variasjoner i varmefikseringsparametrene.

Filten utviser en varpmodul på 72 0 pg/cm<2>bestemt i henhold til ASTM D-1682-64 standard i henhold til American Society for Testing and Materials. Filten strakk seg mindre enn 0,2 % i lengderetningen under varmefikseringen. Dette resultat gjør fremstillingen av filten i henhold til foreliggende oppfinnelse meget pålitelig med hensyn til å oppnå ønskete dimensjonsegenskaper sammenlignet med konvensjonelle filter.

Den resulterende varmefikserte filt hadde 4,9 CMD garn pr. cm lag med 106 % MD varpfyll med hensyn til de øvre og nedre MD garn, hvilket resulterer i en reell varpefyll på 212 % for filten. Den ferdige filt hadde en permeabilitet på 2,35 m<2>/min (83CFM) målt i henhold til ASTM D-737-75 standarden.

Som vist i fig. 4 ble filten 10 komprimert når den ble vevet med tre lag CMD garn 11, 12 og 13. Denne kompresjon sammen med de relativt tynne dimensjoner for MD garnene reduserer filtens tykkelse. Følgelig kan den totale tykkelse av filten bibeholdes relativt lav og ikke signifikant større enn konvensjonelle filter vevet uten stablete MD garnpar. I det ovenfor viste eksempel var tykkelsen av den ferdige filt 1,3 mm.

Fagmannen vil forstå at hvis enten topp MD garnene 14, 16 og 18 eller bunn MD garnene 15, 17 og 19 veves med 10 0 % varpefyll vil den totale varpefyll for den stablete filt være vesentlig høyere enn 100 %, hvilket vil bidra til å nedsette filtens permeabilitet. Foreliggende filt med stablete MD garn vil forstås å ha en betydelig høyere prosentandel av varpefyll enn filter som har et aktuelt varpefyll på 125 % av ikke-stablete MD garn tilveiebragt ved tettpakking og sideveisbølgedannelse av varpestrådene. Selv om 200 % varpefyll er foretrukket kan en filt veves med 100 % fylling for enten de øvre eller nedre MD garn med en mere eller mindre grad av fylling for de andre MD garn ved å anvende garn som ikke er så brede som de MD garn som veves med 100 % varpefylling. F. eks. kan de øvre garn 14, 16 og 18 ha en bredde på 1 enhet, mens de nedre garn 15, 17 og 19 kan ha en bredde på 0,75 enheter, hvilket ville resultere i en filt med tilnærmet 175 % varmefylling.

Slike variasjoner kan anvendes for å oppnå en valgt grad av permeabilitet. Alternativt kan slike variasjoner anvendes for å fremstille en formingsfilt. I et slikt tilfelle kan de nedre MD garn veves med 100 % varpefylling for å definere maskinsiden av filten og de øvre MD garn kunne veves med en vesentlig lavere prosentandel fylling for å gi en mere åpen papirformingsoverflate.

Under henvisning til fig. 5, 6 og 7 er det vist en andre foretrukken utførelsesform av en filt 20, fremstilt i henhold til foreliggende oppfinnelse. Papirmaskinfilten 20 omfatter et enkelt lag av CMD garn 21a og 21b sammenvevet med et system av stablete MD garn 22-25 som er vevet i et valgt gjentatt mønster. MD garnsystem omfatter øvre MD garn 22 og24som definerer flotteringer på toppoverflaten av filten 20 ved å være vevet over tre CMD garn under det neste ene DMC garn 21a for å danne en bøy og deretter returnere for å flottere over de neste tre CMD garn i en fortsettelse av det repeterende mønster.

Nedre MD garn 23 og 25 er vevet direkte under de respekteive øvre MD garn 22 og 24 i et vertikalt stablet forhold. De nedre MD garn er vevet i et omvendt bilde av de respektive øvre MD garn. Hvert nedre MD garn 23 og 25 flotterer under tre CMD garn og er vevet oppad og rundt det neste ene CMD garn 21a og danner en bøy og fortsetter deretter med repetisjon for å flottere under de tre neste CMD garn.

Som det kan sees under henvisning til figurene 6 og 8 er bøyene dannet av de nedre MD garn 23 og 25 skjult av flotteringene definert av henholdsvis de øvre MD garn 22 og 24. Likedes er bøyningene dannet av de øvre MD garn 22 og 24 skjult av flotteringene av henholdsvis de nedre MD garn 23 og 25.

Tykkelsen av filten nær bøyearealet vist i fig. 7 har en tendens til å være noe større enn tykkelsen av filten ved ikke-bøye CMD garnene 21b, vist i fig. 6. Imidlertid vil DMD garnene 21a rundt hvilke bøyningene er dannet bli kruset, hvilket nedsetter tykkelsen av filten i dette område som vist i fig. 7. Ytterligere blir CMD garn med noe større diameter fortrinnsvis anvendt for CMD garnene 21b, vist i fig. 6, som ikke er vevet rundt som bøyninger av MD garnene for å eliminere en eventuell forskjell i filttykkelse. Fortrinnsvis er diameteren for de større CMD garn 21b lik diameteren d for de mindre CMD garn 21a pluss tykkelsen t av MD garnene.

I ett eksempel ble en filt vevet i henhold til figurene 5-8, hvor CMD garnene 21a og 21b var polyestermonof ilamentgarn med diametre på henholdsvis 0,6 mm og 0,8 mm sammenvevet med DM garn 22-25 som var flate polyestermonof ilamentgarn med en bredde på 1,12 mm og en høyde på 0,2 mm. Følgelig var aspektf orholdet for de flate MD garn 5,6 : 1. Filten ble vevet med 19 mm totale varpeender pr. cm med en vevstolspenning 18 kp pr.liniær cm og med 8 CMD totale skuddgarn pr. cm. Den gjennomsnittlige permeabilitet var 2,5 m<3>/min. (90 CFM) for den erholdte filt.

I et annet eksempel blir filten vevet i henhold til figurene 5, 6 og 7, hvor CMD garnene 21a og 21b var polyestermonofilamentgarn med en diameter på 0,7 mm sammenvevet med MD garn 22 - 25 som var flate polyestermonof ilazmentgarn med en bredde på 1,12 mm og en høyde på 0,2 mm. Følgelig var aspektf orholdet for de flate MD garn 5,6 : 1. Filten ble vevet med 8,7 CMD skuddgarn pr. cm. Filten ble varmefiksert under anvendelse av konvensjonelle metoder. Filten utviste en modulus på 420 kp/cm<2>. Filten strakk seg mindre enn 0,2 % i lengderetningen under varmefikseringen. Den resulterende filt hadde 8,7 CMD garn pr. cm med 106 % MD varpfylling med hensyn til de øvre og nedre MD garn, hvilket resulterte i en aktuell varpfylling på 212 % for filten. Den ferdige filt hadde en tykkelse på 1,2 mm og en luftpermeabilitet på 1,7 m<3>/min. (60

CFM) .

Som det best fremgår av fig. 8 vil garnene 22-24 med høyt aspektforhold effektivt omslutte CMD garnene 21a i vevkonstruksjonen. Denne omslutningseffekt kan kvantifiseres på basis av graden av kontaktbue 9 og kontaktomslutningsarealet, CBA som følger:

hvor d = diameter av CMD garnet

8 = vinklen av buen over hvilken det er kontakt mellom MD og CMD garnene

w = bredde av MD garn

Tr = 3,1415

Gradene for buen over hvilken MD garn 22 - 25 er i kontakt med CMD garnene 21a er avhengig av avstanden mellom CMD garnene inne i vevkonstruksjonen. I det ovenfor nevnte eksempel, under anvendelse av alternerende 0,6 mm og 0,8 mm diameter CMD garn med 0,2 mm tykke MD garn, vil gradene for vinkelbuen bibeholdes i det foretrukne område mellom 60° og 180° ved å variere skuddantallet for CMD garnene fra 5,5 skudd pr. cm til maksimalt 11,1 skudd pr. cm.

I en foretrukken utførelsesform er skuddantallet 7,9 pr. cm, kontaktvinklen for buen 6 er ca. 101°. Dette resulterer i en omslutningskontaktareal på ca. 0,79 mm<2>ved hver bøy i filten.

Foreliggende anvendelse av høyaspektgarn, dvs. garn med et bredde:tykkelsesforhold på minst 3:1 tilveiebringer en forøket omslutningskontakt for de flate MD garn med CMD garnene 21a. Dette er sammenlignende eksemplifisert ved å modifisere ligningen for kontaktomslutningsarealet, CBA, for å bli definert utifrå tykkelsen av MD garnene.

Da MD garnenes bredde w er lik tykkelsen t av MD garnet multiplisert med aspektforholdet vil w > 3 t for garn med et aspektforhold større enn 3:1. Følgelig vil filter fremstilt i henhold til foreliggende oppfinnelse utnytte høyaspektfor-hold MC garn og utvise en forhøyet omslutning av CMD garnene av MD garnene slik at:

Under henvisning til fig. 9 er vist en tredje utf ørelsesf orm av en papirmaskinfilt 30. Filten 30 omfatter et enkelt lag av CMD garn 31 sammenvevet med stablete par av flate monofilamentgarn i et valgt gjentagende mønster. For klarhets skyld er kun ett par av stablete MD garn vist omfattende øvre MD garn 32 og nedre MD garn 33. De øvre MD garn er vevet med en flottering over to CMD garn 31, og danner en enkelt bøy under det neste CMD garn 31 og deretter repetering. Tilsvarende er de nedre MD garn vevet i et omvendt bilde av de øvre MD garn med veving under to CMD garn 31 og danner en bøy over det neste CMD garn 31 og deretter ført tilbake til bunnoverflaten av filten for repetisjon. Da repetisjonen av både de øvre og nedre MD garn er med hensyn til tre CMD garn 31, er det totalt tre forskjellige stablete par garn som utgjør vev-mønstret for MD garnsystemet.

En filt ble vevet i henhold til fig. 9, hvor CMD garnene 31 var polyestermonof ilamentgarn med diameter 0, 7 mm sammenvevet med MD garn som var flate polyestermonof ilamentgarn med en bredde på 1,12 mm og en høyde på 0,2 mm. Følgelig var aspektforholdet for de flate MD garn 5,6:1. Filten ble vevet med 19 varpender pr. cm med en vevstolspenning på 41 kp/liniær cm og 7 CMD skuddgarn pr. cm. Filten ble varmefiksert under anvendelse av konvensjonelle fremgangsmåter. Filten utviste en modul på 420 kp/cm<2>. Filten strakk seg mindre enn 0,2 % i lengderetningen under varmefikseringen. Den resulterende filt hadde 7 CMD garn pr. cm. med 106 % MD varpfylling med hensyn til både de øvre og nedre MD garn, hvilket resulterte i en aktuell varpfylling på 212 % for hele filten. Den ferdige filt hadde en tykkelse på 1,17 mm og en luftpermeabilitet på 1,87 m<3>/min. (66CFM).

Under henvisning til fig. 10 er vist en fjerde utf ørelsesf orm av en papirmaskinfilt 40. Filten 40 omfatter øvre, midlere og nedre lag av henholdsvis CMD garn 41, 42, og 43 sammenvevet med stablete par flate monofilamentgarn i et valgt repeterende mønster. For klarhets skyld er kun ett par av stablete MD garn vist omfattende øvre MD garn 44 og nedre MD garn 45. De øvre MD garn er vevet i flottering over to øvre lag CMD garn 41, under det neste garn 41 og under et midlere lag garn 42 og danner en enkelt bøy, og under det neste CMD garn 41 og deretter stiger opp til overflaten for å fortsette repetisjonen. Tilsvarende er de nedre MD garn vevet i et omvendt bilde av de øvre MD garn med vevinger under to nedre lag CMD garn 43 over det neste CMD garn 43 og et midlere CMD garn 42 og danner en bøy over det neste CMD garn 43, for deretter å returnere til bunnoverflaten av filten for repetisjon. Da repetisjonen for både de øvre og nedre MD garn er med hensyn til fire øvre og nedre CMD garn henholdsvis 41 og 43, er det totalt fire forskjellige stablete par garn som utgjør vevemønstret for MD garnsystemet.

En filt ble vevet i henhold til fig. 10, hvor de øvre og nedre lag CMD garn 41 og 43 var nylon-belagte, multifila-mentpolyestergarn med en diameter på 0,62 mm og et midlere lag CMD garn 42 var polyestermonofilamentgarn med diameter 0, 5 mm sammenvevet med MD garn 22-25 som var flate polyestermonof ilamentgarn med en bredde på 0,6 mm og en høyde på 0,38. Følgelig var aspektforholdet for de flate MD garn 1,58 : 1. Filten ble vevet med 3 8 varpender pr. cm med en vevstolspenning på 18 kp/liniær cm og 6 CMD skuddgarn pr. cm pr. lag. Filten ble varmefiksert under anvendelse av konvensjonelle fremgangsmåter. Den resulterende filt hadde 6 CMD garn pr. cm pr. lag med 113 % MD varpfyllinger med hensyn til de øvre og nedre MD garn, hvilket resulterte i en aktuell varpfylling på 226 % for hele filten. Den ferdige filt hadde en tykkelse på 1,9 mm og en luftpermeabilitet på 1,7 m<3>/min.

(60 CFM).

Figurene 11, 12 og 13 viser femte, sjette og syvende utførelsesform av foreliggende oppfinnelse. Fig. 11 viser en vev med relativt lang flottering på begge sider av filten, fig. 12 illustrerer hvorledes et stablet par MD garn kan veves for å definere flotteringer med forskjellige lengder på motsatte sider av filten, og fig. 13 viser hvorledes stablete par MD garnvevning kan anvendes for å konstruere filter med MD bøyninger (knuckles) på én side av filten.

Relativt lange flotteringer som er fremherskende på overflaten av en tørkefilt er gunstig for både papir-bæresiden såvel som for maskinsiden av filten. På papirbæresiden vil lange flotteringer gi større kontaktarealer med papirarket for forøket varmeoverføring. På den annen side vil lange flotteringer tilveiebringe forøket slitoverflate og kontaktareal for å nedsette hiv og flagring. De stablete, parrete, MD garnvevinger er anvendelige ved at de tillater at forskjellige overflater kan defineres på topp- og bunnsidene av filten. Følgelig kan filten fremstilt i henhold til foreliggende oppfinnelse anvendes for andre industrielle formål, såsom tørking av slam.

Med hensyn til fig. 11 er vist en filt 50 som omfatter tre lag av henholdsvis CMD garnene 51, 52 og 53. I denne konstruksjon definerer MD garnparene, slik som paret som er dannet av det øvre garnlag 54 og det nedre garnlag 55, relativt lange flotteringer på både topp- og bunnoverflåtene av filten. De øvre garn 54 er vevet over fem øvre lag CMD garn 51 og er ført ned i tekstilen for å danne en bøy under ett midtlag CMD garn 52 og vevet under det neste øvre garnlag 51 med etterfølgende repeteringer. De nedre MD garn 55 er vevet i et omvendt bilde under fem nedre lag CMD garn 53 og ført opp i filten over det neste CMD garn 53 og vevet til en bøy over ett midtlag CMD garn 52, for deretter å være ført til bunnoverflaten av filten for fortsatt repetisjon. I en slik konstruksjon utnyttes seks par stablete MD garn i repetisjonen av filten og er vevet i rekkefølge i en valgt sekvens for å gi et ønsket mønster på overflatene av filten, som vil være dominert av MD garnflotteringene.

Utf ørelsesf ormen ifølge fig. 12 viser en filt 60, hvor MD garnene er vevet med fem flotteringsrepetisjoner på oversiden av filtoverflaten og med to flotteringsrepetisjoner på bunnoverflaten av filten. Eksempelvis er MD garnet 64 sammenvevet med øvre og midtre CMD garn 61 og 62 på samme måte som det øvre MD garn 54 er vevet med hensyn til CMD garnene 51 og 52 med hensyn til filten 50 i fig. 11. Imidlertid er det nedre MD garn 65 som danner et stablet par med det øvre MD garn 64 vevet i en to-flotteringsbunnrepetisjon med hensyn til nedre og midtre CMD garn 63 og 62. Eksempelvis er det nedre MD garn 65 flottert under to nedre lag CMD garn 63, stiger opp over det neste CMD garn 63 for å danne en bøy over ett midtlag CMD garn 62 og faller deretter ned til bunnoverflaten av filten 60 for fortsatt repetisjon. Som for de andre utførelsesformer omtalt ovenfor er de indre bøyninger (knuckles) dannet av de nedre MD garn skjult av de øvre MD garn i de respektive stablete par og vice-versa.

Konstruksjonen vist i fig. 12 tillater at forskjellige overflater kan defineres på toppen og bunnen av filten under samtidig utnyttelse av fordelene av stablete MD garnparing.

Utf ørelsesf ormen vist i fig. 13 angir et annet eksempel på en filt 70 med fem-flotterte MD garn som dominerer på den øvre overflate av filten, men med MD bøyninger (knuckles) på den nedre overflate av filten. Denne konstruksjon kan fordelaktig anvendes for å konstruere en formningsfilt, hvor den øvre filtoverflate, med relativt lange flotteringer, kan anvendes på maskinsiden av filten og den "knukcled" nedre overflate av filten vil anvendes som papirformingssiden.

Filten 70 innbefatter tre lag av henholdsvis CMD garn 71, 72 og 73, som er sammenvevet med stablete par av MD garn for å definere denne konstruksjon. Kun ett par stablete par av MD garn 74 og 75 er vist for enkelthets skyld. Øvre MD garn 74 ervevet i et f em-f lotteringsmønster med hensyn til de øvre og midtre lag av CMD garn 71 og 72, på samme måte som i øvre MD garn 54 med hensyn til filten 50 vist i fig. 11. Nedre MD garn 75 er vevet med tre indre bøyinger (knuckles) og tre nedre overflate-"knuckles" med hensyn til det midtre og nedre lag CMD garn 72 og 73 under hver øvre overf lateflottering av dets respekt4ive MD garnpargarn 74. Repetisjonen av de øvre MD garn er definert med hensyn til seks øvre lag CMD garn 71 og repetisjonen av de lavere MD garn er definert med hensyn til kun to nedre lag CMD garn 73. Følgelig er det seks forskjellige par av stablete MD garn som utgjør MD garnsystem som, som angitt ovenfor, kan anordnes slik at et ønsket mønster dannes på den øvre overflate av filten.

Generelt for stablete parvevinger vil repetisjonen av de øvre MD garn være likt delbart med eller et likt multiplum av repetisjonen for de nedre MD garn med hensyn til å definere stableparforholdet. F.eks., med hensyn til fig. 9 er repetisjonen av de øvre MD garn seks øvre lag CMD garn som er likt delbart med hensyn til de nedre MD garn som er de tre nedre lag CMD garn.

Med hensyn til den åttende alternative utførelsesform i fig. 14, så er en filt 80 vist som å ha ett enkelt lag CMD garn 81 og et representativt stablet par MD garn 82 og 83. Det øvre MD garn 82 er vevet med to flotteringer over CMD garnene 81 med en repetisjon som finner sted med hensyn til de tre CMD garn 81. Nedre DM garn 83 er vevet med fem flotteringer under CMD garn 81 med en repetisjon av seks CMD garn 81. Således vil i filten 80 repetisjonen av de øvre MD garn, som er tre, være et likt multiplum av repetisjonen av de nedre MD garn som er seks.

Et antall andre vevmønstre under anvendelse av den parete stablete vevkonstruksjon ifølge foreliggende oppfinnelse kan konstrueres innen omfanget av foreliggende oppfinnelse. Eksempelvis, i visse anvendelser kan det være ønskelig å ha MD garnoverflateflotteringer over seks eller flere CMD garn. Slike filter kan lett konstrueres i henhold til foreliggende oppfinnelse.

Claims

1. Papirmaskinfilt (10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80) omfattende et system av flate monofilament MD-garn (14-19,22-25, 32, 33, 44, 45, 54, 55, 64, 65, 74, 75, 82, 83) sammenvevet med CMD-garn (11-13, 21a, 21b, 31, 41-43, 51-53, 61-63, 71-73, 81) i et valgt repeterende mønster,karakterisert vedat MD garnene (14, 16, 18, 22, 24, 32, 44, 54, 64, 74, 82) har parede øvre og nedre garn stablet vertikalt over hverandre, og at den aktuelle varpfylling i det minste for de øvre MD garn ligger i området 80-125%.

2. Papirmaskinfilt (10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80) ifølge krav 1, karakterisert vedat CMD-garnsystemet (11-13, 21a, 21b, 31, 41-43, 51-53, 61-63, 71-73, 81) (3) innbefatter et lag av CMD-garn (11, 21a, 21b, 31, 41, 51, 61, 71, 81) tilstøtende den øvre overflate av filten og at de øvre MD-garn (14,16, 18, 22, 24, 32, 44, 54, 64, 74, 82) er sammenvevet med flotteringer over et valgt antall av laget av CMD-garnene tilstøtende den øvre overflate (11, 21a, 21b, 31, 41, 51, 61,71, 81), slik at den øvre overflate av filten (10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80) domineres av de øvre MD-garn (14, 16, 18, 22, 24, 32, 44, 54, 64, 74, 82).

3. Papirmaskinf ilt (10, 20, 30, 40, 50, 60, 80) ifølge krav 2, karakterisert vedat CMD-garnsystemet (11-13, 21a, 21b, 31, 41-43, 51-53, 61-63, 81) innbefatter et lag av CMD-garn (13, 21a, 21b, 31, 43, 53, 63, 81) tilstøten-de bunnoverflaten av filten (10, 20, 30, 40, 50, 60, 80), og at de nedre MD-garn 15, 17, 19, 23,25, 33, 45, 55, 65, 83) er sammenvevet med flotteringer under et valgt antall av laget av CMD-garn tilstøtende bunnoverflaten (13, 21a,21b, 31, 43, 53, 63, 81), slik at bunnoverf laten av filten også domineres av flotteringer av MD-garnene (15, 17, 19, 23, 25, 33, 45, 55, 65, 83) .

4. Papirmaskinf ilt (10, 20, 30, 40, 50, 60, 80), ifølge krav 3, karakterisert vedat de øvre MD-garn (14, 16, 18, 22, 24, 32, 44, 54, 64, 82) rapporterer med hensyn til X av CMD-garnene i CMD-garnlaget tilstøtende den øvre f iltoverf late (11, 21a, 21b, 31, 1, 51, 61, 81) med en flottering på Y, hvor Y er et heltall større enn 1 og X er et heltall ikke større en 2Y, og at de nedre MD-garn (15, 17, 19, 23, 25, 33, 45, 55, 65,83) rapporterer med hensyn til Z av CMD-garnene i CMD-garnlaget tilstøttende bunnfiltens overflate (13, 21a, 21b, 31, 43, 53, 63, 81) med en flottering på W, hvor W er et heltall større enn 1 og Z er et heltall ikke større enn 2W.

5. Papirmaskinf ilt (20, 30, 80) ifølge kravene 1, 2, 3 eller 4, karakterisert vedat CMD-garnsystemet omfatter kun et enkelt lag CMD-garn (21a, 21b, 31, 81).

6. Papirmaskinfilt (10, 40, 50, 60, 70) ifølge kravene 1, 2, 3 eller 4, karakterisert vedat systemet av CMD-garn (11-13, 41-43, 51-53, 61-63, 71-73) innbefatter minst øvre (11, 41, 51, 61, 71) midtre (12, 42, 52, 62, 72) og nedre (13, 43, 53, 63, 73) lag av CMD-garn og hvori MD-garnene (14-19, 44, 45, 54, 55, 64, 65, 74, 75) er sammenvevet med det midtre lag av CMD-garn (12, 42, 52, 62, 72) med skjulte indre "knuckles".

7. Papirmaskinfilt ( 10, 20, 30, 40, 50) ifølge kravene 4, 5 eller 6, karakterisert vedat de nedre MD-garn (15, 17, 19, 23, 25, 33, 45, 55) er sammenvevet med CMD-garnene (11-13, 21a, 21b,31, 41-43, 51-53) i et omvendt bilde av de øvre MD-garn (14, 16, 18, 22, 24, 32, 44, 54).

8. Papirmaskinf ilt (10, 30, 80) ifølge kravene 4, 5, 6 eller 7, karakterisert vedat X er lik 3 og Y er lik 2.

9. Papirmaskinfilt (20) ifølge kravene 4, 5, 6 eller 7,karakterisert vedat X er lik 4 og Y er lik 3.

10. Papirmaskinfilt (20) ifølge krav 5,karakterisert vedat X er lik 4, Y er lik 2, Z er lik 4 og W er lik 3, og hvori MD-garnene er sammenvevet med det enkle lag av CMD-garn (21a, 21b) i et balansert vevmønster slik at MD-garnsystemet (22-25) består av to typer MD-arnpar (22, 23; 24, 25) som er forskjøvet med to av CMD-garnene (21a, 21b), slik at alternerende CMD-garn (21b) ikke er vevet i "knuckles" av MD-garnene (22-25) og slik at CMD-garnene (21a) som er vevet i "knuckles" av MD-garnene 22-25), er kreppet ved veving av MD-garnene (22 - 25).

11. Papirmaskinfilt (20) iføgle krav 10,karakterisert vedat alternerende CMD-garn (21b) som ikke er vevet i "knuckles" av MD-garnene (22-25) er større enn CMD-garnene (21a) som er vevet med "knukles" av MD-garnene (22-25).

12. Papirmaskinfilt (10, 20, 30) ifølge kravene 1, 4, 5, 6, 7 eller 10, karakterisert vedat i det minste de øvre MD-garn (14, 16, 18, 22, 24, 32) har et aspektf orhold på minst 3:1.

13. Papirmaskinfilt (10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80) ifølge kravene 1, 4, 5, 6, 7 eller 10,karakterisert vedved at den aktuelle varpfylling av de nedre MD-garn også ligger i området 80% - 125%.

14. Papirmaskinfilt (10,20, 30) ifølge kravene 1, 4, 5, 6 eller 7, karakterisert vedat MD-garnsystemet omfatter kun de parede øvre (14, 16, 18, 22, 24, .32) og nedre (15, 17, 19, 23, 25, 33) MD-garn og at alle MD-garn (14-19, 22-25, 32, 33) har et aspektforhold på i det minste 3:1, og at den totale aktuelle varpfylling av alle MD-garn (14-19, 22-25, 32, 33) ligger i området 160% - 250%.

15. Papirmaskinfilt (10, 20, 30) ifølge kravene 1, 4, 5, 6, 7, 13 eller 14, karakterisert vedat filten (10, 20, 30) består av alle monofilamentgarnene.

16. Papirmaskinfilt (10, 20, 30) ifølge krav 1 eller 5,karakterisert vedat systemet av CMD-garn (11-13, 21a, 21b, 31) er sammenvevet med et system av flate monofilament MD garn (14-19, 22-25, 32, 33) , i et valgt rapporteringsmønster, hvor MD garnene (14-19, 22-25, 32, 33) omfatter par av øvre (14, 16, 18, 22, 24, 32) og nedre (15,

17. 19, 23, 25, 33) MD-garn stablet i vertikal retning, idet minst de øvre MD-garn (14, 16, 18, 22, 24, 32), har et aspektforhold større enn 3:1.