Verfahren zur Herstellung von Materialbahnen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Materialbahnen, insbeson- dere Papier- oder Kartonbahnen.
Die mögliche maximale Produktionsbreite einer Papiermaschine mit einem Online- Kalander ist derzeit verfahrenstechnisch durch das folgende, zum Beispiel im Kalander auftretende Phänomen beschränkt: Durch die erforderliche Dimensionie- rung oder Produktionsbreite werden die Walzen im Durchmesser so groß, dass der Nip oder Spalt bei gleichzeitig begrenzter Linienkraft zu breit wird, um die erforderliche Kalandrierarbeit in das Papier einzubringen. Die gewünschte Papierqualität kann nicht erreicht werden, da bei begrenzter Linienkraft und zu breitem Nip die erforderliche Pressung nicht erreicht wird. Dies gilt vor allem für Kalander, und dabei insbesondere für die außenliegenden Nips und für Softkalander beziehungsweise Kalander mit nur einem oder zwei Nips. Bei breiten Maschinen werden die Walzen so groß (Durchbiegung, kritische Geschwindigkeit), dass hier der Kalander ein Limit darstellt. Die notwendigen Nipkräfte können nicht mehr erzeugt werden. Da der Trend zu breiteren Maschinen anhält, ist diese insbesondere durch den Online-Kalander bedingte Limitierung von besonderem Nachteil.
Bisher war es teilweise üblich, das Papier mit voller Produktionsbreite aufzuwik- keln und anschließend an einem Umroller mit Schneideinrichtung (Rollenteiler) in mindestens zwei Bahnen zu teilen, die dann aufgewickelt und in einer Offline- Streichmaschine gestrichen und/oder kalandriert wurden.
Ein Ziel der Erfindung ist es, ein verbessertes Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, mit dem die zuvor genannten Nachteile beseitigt und unter Aufrechterhaltung einer möglichst optimalen Papierqualität insbesondere eine größe- re Produktionsbreite möglich ist. Dabei soll die Möglichkeit einer größeren Produktionsbreite insbesondere für den Konstanten Teil, die Nassteilsektionen und die Trockenpartie erreicht werden. Alternativ oder zusätzlich soll die Wirtschaftlichkeit
von breit gefahrenen Papierherstellungsprozessen bei möglichst optimaler Papierqualität verbessert werden.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung von Materialbahnen, insbesondere Papier- oder Kartonbahnen, bei dem der Materialfluss in Bahnlaufrichtung betrachtet vor der Aufrollung in wenigstens zwei quer zur Bahnlaufrichtung nebeneinander liegende Sektionen unterteilt wird. Dabei wird der Materialfluss in Bahnlaufrichtung betrachtet vorzugsweise unmittelbar vor der Aufrollung in wenigstens zwei quer zur Bahnlaufrichtung nebeneinander liegende Sektionen unterteilt.
Da das Papier nach dem Durchlaufen bestimmter Aggregate beziehungsweise Maschinensektionen, relativ reißfest ist, können hier vielfältige Bahnführungen angewendet werden, um den Materialfluss zu teilen und das Papier gegebenen- falls auf zum Beispiel zwei Aufrollapparaten aufzurollen. Überdies ergeben sich kleinere Massen und kleinere Antriebseinheiten. Das System ist nicht mehr schwingungsanfällig. Zusätzliche Redundanz erhöht die Betriebssicherheit. Es können einheitliche Reserveteile vorgesehen sein.
Zur Teilung des Materialflusses können zumindest teilweise unterschiedliche Bahnführungen verwendet werden.
Vorzugsweise werden die Teilbahnen zumindest teilweise auf getrennten Aufrollapparaten aufgerollt.
Die erfindungsgemäße Lösung kann insbesondere für die Weiterverarbeitung auf Streichmaschinen, insbesondere auf Online-Streichmaschinen, und/oder auf Kalandern, insbesondere auf Online-Kalandern, von Vorteil sein, da dann zum Beispiel eine Rollenteilmaschine vor der Streichmaschine beziehungsweise vor dem Kalander eingespart werden kann. Überdies gibt es in solchen Fällen dann nur eine Tambourgröße. Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die Teilbahnen entsprechend auf wenigstens
einer Streichmaschine, insbesondere einer Online-Streichmaschine, und/oder auf wenigstens einem Kalander, insbesondere einem Online-Kalander, weiter verarbeitet.
Grundsätzlich ist es auch denkbar, dass bei Neuinstallationen von breiten Maschinen vorhandene Aggregate (zum Beispiel Former, Trockenpartien) weiterverwendet werden.
Die eingangs angegebene Aufgabe wird allgemein insbesondere auch durch ein Verfahren zur Herstellung von Materialbahnen, insbesondere Papier- oder Kartonbahnen, gelöst, bei dem wenigstens ein Prozessabschnitt des Herstellungsprozesses sektioniert oder geteilt wird.
Die technologisch erzielten Vorteile ergeben sich insbesondere im Zusammen- hang mit den Querprofilen, den Längsprofilen, den Füllstoffverteilungen, der Glätte, der Pressung und der Formstabilität zum Beispiel beim Stoffauflauf und Former und/oder dergleichen. Die in wirtschaftlicher Hinsicht erzielten Vorteile bestehen unter anderem darin, dass mit der Produktionsbreite anders als bisher nicht zwangsläufig auch größere Walzendurchmesser erforderlich werden. Die Kosten für größere Produktionsbreiten werden also entsprechend reduziert.
Zur Durchführung des Herstellungsprozesses kann beispielsweise eine Papiermaschine, insbesondere einschließlich wenigstens einem Aufrollapparat, verwendet werden.
Alternativ oder zusätzlich ist auch die Verwendung einer Papiermaschine und wenigstens einer Streichmaschine, insbesondere einer Online-Streichmaschine, denkbar.
Alternativ oder zusätzlich ist auch die Verwendung einer Papiermaschine und wenigstens einem Kalander, insbesondere einem Online-Kalander, denkbar.
Alternativ oder zusätzlich kann zur Durchführung des Herstellungsprozesses auch eine Papiermaschine, wenigstens eine Streichmaschine, insbesondere eine Online-Streichmaschine, und wenigstens ein Kalander, insbesondere ein Online- Kalander, verwendet werden.
Alternativ oder zusätzlich ist auch die Verwendung eines Kalanders, insbesondere eines Online-Kalanders, wenigstens einer Streichmaschine, insbesondere einer Online-Streichmaschine, und wenigstens eines weiteren Kalanders, insbesondere eines Online-Kalanders, denkbar.
Alternativ oder zusätzlich kann zur Durchführung des Herstellungsprozesses insbesondere auch wenigstens eine Streichmaschine, insbesondere eine Online- Streichmaschine, vorgesehen sein.
Alternativ oder zusätzlich kann zur Durchführung des Herstellungsprozesses auch wenigstens eine Streichmaschine, insbesondere eine Online-Streichmaschine, vorzugsweise einschließlich Abrollung und Aufrollung, verwendet werden.
Der betreffende Herstellungsprozess kann also zum Beispiel alternativ die folgen- den Aggregate beziehungsweise Maschinensektionen umfassen:
- Papiermaschine (einschließlich wenigstens eines Aufrollapparats)
- Papiermaschine, Streichmaschine,
- Papiermaschine, Streichmaschine, Kalander
- Papiermaschine, Kalander, Streichmaschine, Kalander - Streichmaschine
- Kalander (einschließlich Abrollung und Aufrollung)
Sowohl bei der angegebenen Streichmaschine als auch bei dem angegebenen Kalander handelt es sich vorzugsweise um eine Online-Einrichtung.
Konventionelle Prozesse bestehen aus einer Mittelzone (Herstellbereich) und zwei Randzonen (Lager, Stuhlung, Anschlüsse und so weiter).
Gemäß einem ersten Aspekt des erfindungsgemäßen Verfahrens wird in wenigstens einem Prozessabschnitt des Herstellungsprozesses eine in Querrichtung betrachtet mittlere Zone wenigstens eines dem Prozessabschnitt zugeordneten Aggregats oder dergleichen in wenigstens zwei Teile unterteilt.
Dabei wird mit einer jeweiligen Unterteilung der Mittelzone vorzugsweise wenigstens eine insbesondere Lagerungen und Stuhlung umfassende zusätzliche Randzone geschaffen.
Die Mittelzone kann also in mindestens zwei Teile geteilt werden, wobei mindestens drei Randzonen (Lagerungen, Stuhlung) entstehen können. Im Regelfall sind dies die Triebseite, die Führerseite und mindestens eine zwischen den Teilen der Mittelzone.
Es kann beispielsweise wenigstens eines der folgenden Aggregate entsprechend unterteilt werden: Former, Presse, Siebsaugwalze, Leimpresse, Coater, Kalander, Aufrollapparat. Beispielsweise entstehen im Falle der Leimpresse mit größer werdender Aggregatbreite immer größere werdende Schwierigkeiten beziehungsweise Probleme hinsichtlich der Walzendurchbiegungen, Nipbreite und Penetrati- onszeit. Die genannten Eigenschaften können folglich nur noch bei größten Anstrengungen prozesstechnisch beherrscht werden. Ein Prozessabschnitt ist dabei definitionsgemäß auf mindestens ein Aggregat beziehungsweise mindestens eine Maschinensektion oder mindestens eine Gruppe gleicher Aggregaten beschränkt, wobei entsprechende Aggregate und Maschinensektionen beispielhaft bereits vorstehend angeführt wurden.
Es ist beispielsweise die Teilung eines betreffenden Kalanders, insbesondere eines Online-Kalanders, möglich, wodurch der bisher an einem solchen Kalander, insbesondere einem Online-Kalander, entstehende Engpass beseitigt wird.
Allgemein ist beispielsweise das Teilen der Materialbahn und anschließendes Weiterverarbeiten (insbesondere online) mit zumindest zwei Aggregaten, zum
Beispiel ein Softnipkalander (SNC) auf dem Maschinenboden, einer versetzt (oder auch hintereinander), möglich, so dass man mit der Lagerung aneinander vorbeikommt. Es wäre dann insbesondere auch eine Aufteilung in zwei Aufrollapparate nötig.
Grundsätzlich ist beispielsweise auch eine Wiederverwendung von vorhandenen Aggregaten für zum Beispiel doppelt so breite Maschinen denkbar. Bei einer zumindest teilweisen Teilung der Rollen würde man zum Beispiel einen zweiten Satz Tamboure und den Rollenteiler sparen.
Die anderen Sektionen wie zum Beispiel Trockenpartien sind bezüglich einer Breitenbeschränkung nicht ganz so kritisch. Grundsätzlich ist jedoch auch hier eine entsprechende Teilung denkbar.
Es ist beispielsweise möglich, eine Papiermaschine sozusagen sektional in zwei oder mehr Papierstränge aufzuteilen:
Mit einer entsprechenden Unterteilung des Materialflusses und/oder zumindest eines Aggregats ist die Verwirklichung von Maschinen mit einer Produktionsbreite von zum Beispiel 14 m oder mehr grundsätzlich denkbar. Vorteilhaft ist die Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens insbesondere ab einer Produktionsbreite von etwa 7 m, insbesondere ab etwa 8 m und vorzugsweise ab etwa 10 m.
Wird mit einer Unterteilung der Mittelzone in zwei Teilmittelzonen zwischen den beiden Teilmittelzonen lediglich eine zusätzliche Randzone geschaffen, so kann diese eine zusätzliche Randzone zweckmäßigerweise die Lagerfunktion beider benachbarter Teilmittelzonen übernehmen.
Grundsätzlich kann die eine zusätzliche Randzone jedoch auch Antriebseinheiten für beide Teilmittelzonen oder nur für eine Teilmittelzone aufweisen. Dabei können die Antriebseinheiten beispielsweise Motoren, Getriebe und so weiter umfassen.
Die eine zusätzliche Randzone kann jedoch insbesondere auch so ausgestaltet werden, dass die Antriebsleistung von einer der beiden Teilmittelzonen zur anderen übertragen wird. Dabei kann die Übertragung der Antriebsleistung beispielsweise durch Gelenkwellen oder dergleichen erfolgen.
Zusätzlich oder alternativ zur Unterteilung wenigstens eines Aggregats kann die Materialbahn in wenigstens einem Prozessabschnitt durch einen in Bahnlaufrichtung geführten Längsschnitt unterteilt werden.
Gemäß einem zweiten Aspekt des erfindungsgemäßen Verfahrens wird nur die Materialbahn in wenigstens einem Prozessabschnitt durch einen in Bahnlaufrichtung geführten Längsschnitt unterteilt, was insbesondere bei großen Produktionsbreiten und großer Schrumpfung von Vorteil ist.
Vorteilhaft ist auch, wenn die Teilbahnen vor der Trocknung beziehungsweise vor der Hauptschrumpfungszone gebildet werden. Die gebildeten Teilbahnen weisen jeweils kleinere Schrumpfungsgradienten an den Rändern auf als die breite Bahn.
Wie bereits erwähnt ist das erfindungsgemäße Verfahren in vorteilhafter Weise insbesondere ab einer Produktionsbreite von etwa 7 m, insbesondere ab etwa 8 m und vorzugsweise ab etwa 10 m anwendbar.
Unter der zuvor erwähnten Mittelzone ist im Sinne der Erfindung insbesondere folgendes zu verstehen:
In der Mittelzone wird die Materialbahn in der bekannten Art und Weise hergestellt, das heißt zum Beispiel entwässert, gepresst, getrocknet, geleimt, beschichtet, gestrichen, aufgewickelt, geglättet und so weiter. Diese Prozessteilschritte bestimmen die Papierqualitätsmerkmale direkt.
Unter einer jeweiligen Randzone ist im Sinne der Erfindung insbesondere folgendes zu verstehen:
Mit Randzone ist der Teil des Prozesses gemeint, der nicht unmittelbar die Papierqualitätsmerkmale beeinflussen soll. Die Randzone ist in Querrichtung der Mittelzone benachbart.
Die Funktionen einer Randzone sind zum Beispiel:
- Stuhlung
- Lagerung
- Durchleiten von Kräften, zum Beispiel Presskräften - Durchleiten von Versorgungsleitungen (zum Beispiel Vakuum, Luft, Siebwasser)
- Antreiben der Elemente, die sich über die Mittelzone erstrecken, zum Beispiel Walzen
Offline-Finishing-Maschinen wie zum Beispiel Superkalander sind bereits bekannt. Der Grund für den Einsatz dieser bekannten Offline-Kalander bestand in der Geschwindigkeitsbegrenzung der Superkalander, der zu kurzen Standzeit der Walzen und der Gesamteffizienz der Herstellungslinie. Neuentwickelte Superkalander besitzen diese Nachteile nicht mehr in einem so hohen Maße, was in moderneren Papiermaschinen ein Superkalandrieren im Online-Prozess ermöglichte (vergleiche zum Beispiel den Online-Janus-Kalander).
Aus der WO 01/65005 A1 ist ein Verfahren zur Herstellung einer Papier- oder Kartonbahn bekannt, bei dem die Papierbahn zumindest vor dem letzten Endbe- handlungsschritt in Teilbahnen unterteilt wird.
Bei einem aus der EP 1 008 690 A2 bekannten Verfahren zur Herstellung einer Papierbahn erfolgt die Unterteilung der Papierbahn am Ausgang der Papiermaschine vor wenigstens einer darauf folgenden Veredelungsvorrichtung.
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Bei einem aus der GB 1 566 496 bekannten Verfahren zur Herstellung einer mehrschichtigen Papierbahn wird die Bahn vor einer Endbehandlung unterteilt, bei der die verschiedenen Bahnabschnitte übereinander geschichtet werden.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird bei einem Verfahren zur Herstellung von Materialbahnen, insbesondere Papier- oder Kartonbahnen, der Materialfluss in Bahnlaufrichtung betrachtet vor der Aufrollung in wenigstens zwei quer zur Bahnlaufrichtung betrachtet nebeneinander liegende Sektionen unterteilt, wobei die Unterteilung nach dem letzten Abschnitt des Herstellungsprozesses vor der Aufrollung erfolgt. Die Unterteilung des Materialflusses erfolgt nach dem letzten Abschnitt des Herstellungsprozesses vorzugsweise unmittelbar vor der Aufrollung.
Aufgrund dieser Ausbildung ergibt sich unter anderem der Vorteil, dass der bisher erforderliche Rollenteiler eingespart werden kann. Überdies ergibt sich ein entsprechender Platzgewinn in Maschinenlaufrichtung unter Beibehaltung des Quertransports. Demzufolge ist ein entsprechender Umbau der Papiermaschine für beispielsweise zwei Auftragswerke, zum Beispiel mit einer zusätzlichen Trocknung und so weiter eher möglich.
Es ist beispielsweise eine Anwendung bei der Herstellung von holzfreiem Streichrohpapier oder holzfreiem gestrichenem Papier möglich.
Die Teilbahnen können insbesondere in wenigstens einer Offline-Streichmaschine weiterverarbeitet werden. Alternativ oder zusätzlich kann jedoch auch die noch nicht unterteilte Materialbahn in wenigstens einer Online-Streichmaschine verarbeitet werden.
Von Vorteil ist insbesondere auch, wenn die Teilbahnen in wenigstens einem Offline-Kalander, vorzugsweise einem Offline-Superkalander, zum Beispiel einem
Janus-Kalander und so weiter, weiterverarbeitet werden. Für die betreffenden
Kalander ergibt sich entsprechend eine geringere Breite, nachdem jeweils nur eine
Teilbahn verarbeitet werden muss. Demzufolge können bei den jeweiligen Offline- Kalandern auch die Walzendurchmesser hinreichend klein gehalten werden.
Mit der erfindungsgemäßen Lösung wird nun unter anderem dem Umstand Rech- nung getragen, dass bei immer breiter werdenden Maschinen die Papierqualität insbesondere hinsichtlich der Glätte im Kalandherprozess schlechter wird beziehungsweise den Anforderungen nicht mehr genügen kann, was insbesondere bei Kalanderbreiten größer als 7 m, insbesondere als 8 m und insbesondere größer als 10 m gilt. Eine vorteilhafte Anwendung ergibt sich somit bei einer Produktions- breite, die schmaler als etwa 10 m, insbesondere schmaler als etwa 8 m und vorzugsweise schmaler als etwa 7 m ist.
Die Erfindung macht sich nun den Umstand zunutze, dass, obwohl ein jeweiliger Superkalander wie zum Beispiel ein Janus-Kalander und so weiter mit erhöhter Geschwindigkeit betrieben werden kann, es von Vorteil ist, den Finishing-Prozess, insbesondere das Superkalandrieren, Offline zu betreiben. Dabei ist, wie bereits erwähnt, die Materialbahnbreite vorteilhafterweise schmaler als etwa 10 m, insbesondere schmaler als etwa 8 m und vorzugsweise schmaler als etwa 7 m. Aus Wirtschaftlichkeitsgründen ist die Geschwindigkeit des betreffenden Kalanders, zum Beispiel Superkalanders, vorzugsweise größer als 800 m/min, vorzugsweise größer als 1.000 m/min und insbesondere größer als 1.200 m/min. Dies ist insbesondere mit neuen kunststoffbezogenen Kalanderwalzen möglich, die dabei bevorzugt eingesetzt werden.
Vorteilhafterweise werden die Teilbahnen also in wenigstens einem Offline- Kalander mit kunststoffbezogenen Kalanderwalzen weiterverarbeitet.
Bevorzugt wird ein jeweiliger Offline-Kalander bei einer Geschwindigkeit größer als 800 m/min, vorzugsweise größer als 1.000 m/min und insbesondere größer als 1.200 m/min betrieben.
Nach der Aufrollung und dem Offline-Kalandrieren der Teilbahn kann zur Herstellung des jeweiligen Formats wenigstens eine Rollenschneidmaschine eingesetzt werden, was jedoch nicht zwingend ist.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann vorteilhafterweise zum Beispiel zur Herstellung von NCR-Papier verwendet werden, bei dem es sich um ein Durchschreibepapier handelt.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist beispielsweise zur Herstellung von holzfrei- em gestrichenen oder holzhaltigem gestrichenen Papier anwendbar.
Es ist also beispielsweise nach dem letzten Prozessabschnitt wenigstens ein Längsschnitt, ein Aufrollen, ein Kalandrieren und ggf. die Verwendung wenigstens einer Rollenschneidmaschine denkbar, um die gewünschten Fertigformate zu erhalten. Diese Fertigformate können jedoch auch bereits beim Unterteilen der Materialbahn unmittelbar vor dem auf den Prozess folgenden Aufroller berücksichtigt werden. Der Einsatz von Rollenschneidmaschinen ist also nicht zwingend. Der dem wenigstens einen Längsschnitt vorangehende Prozess kann insbesondere zur Herstellung von NCR-Streichrohpapier, zum Beispiel holzfrei gestrichen oder holzhaltig gestrichen, ausgelegt sein. Grundsätzlich können beispielsweise auch zwei oder mehrere Aufroller vorgesehen sein.
Zumindest zwei Teilbahnen können beispielsweise wenigstens einer Offline- Streichmaschine und/oder wenigstens einem Offline-Kalander zugeführt werden, woraufhin eine weitere Aufrollung erfolgen kann.
In bestimmten Fällen kann auch ein Kapselstrich mit Bahnen von Vorteil sein, deren Breite zum Beispiel der Hälfte oder einem Drittel der Breite der nicht geschnittenen Materialbahn entspricht.
Der Prozess vor der Bahnunterteilung und dem darauf folgenden Aufroller kann zum Beispiel die folgenden Abschnitte aufweisen: Stoffauflauf, Former, Pressen-
partie, Vortrockenpartie, Leimauftragseinrichtung (zum Beispiel "Speedsizer"), Nachtrockenpartie. Mit der unmittelbar vor dem Aufroller erfolgenden Bahnunterteilung kann dann zum Beispiel der darauf folgende Rollenteiler entfallen.
In den Unteransprüchen sind weitere bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung angegeben.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert; in dieser zeigen:
Figur 1 eine schematische Darstellung einer Kalanderanordnung; Figur 2 eine schematische Schnittdarstellung der Kalanderanordnung gemäß Figur 1 , geschnitten entlang der Linie A-A; Figur 3 eine schematische Teildarstellung eines Formers; Figur 4 eine schematische Darstellung einer Materialflussaufteilung zum Beispiel im Konstanten Teil einer Papiermaschine; und Figuren 5 - 8 schematische und perspektivische Darstellungen von beispielhaften Materialflussaufteilungen.
Die Figur 1 zeigt in schematischer Darstellung eine Kalanderanordnung 10.
Wie anhand der Figur 1 zu erkennen ist, wird die in einem stromaufwärts liegenden Prozessabschnitt produzierte Materialbahn 12, bei der es sich insbesondere um eine Papier- oder Kartonbahn handeln kann, in Bahnlaufrichtung L vor dem Kalander beziehungsweise der Kalanderanordnung 10 in zwei Teilbahnen 12', 12" aufgeteilt. Dabei wird jede Teilbahn 12', 12" in jeweils einer Mittelzone 14' beziehungsweise 14" (vergleiche auch Figur 2) des Kalanders 10 geglättet.
Im Bereich zwischen den Mittelzonen 14', 14" liegt mindestens eine Randzone, wobei im vorliegenden Fall beispielsweise zwei solche Randzonen 16', 16" gebildet werden (vergleiche Figur 2), die zum Beispiel kombiniert als Stuhlungsständer mit Lager für die Walzen ausgeführt sein können. Der Kalander 10 wird also in
zwei Teilkalander 10', 10" unterteilt, wobei sich im vorliegenden Fall außer den beiden äußeren Randzonen 18, 20 beispielsweise die beiden zusätzlichen Randzonen 16', 16" ergeben.
Wie anhand der Figur 1 zu erkennen ist, werden die beiden Teilbahnen 12', 12" anschließend auf getrennten Aufrollapparaten 22, 24 aufgerollt.
Ein solches Verfahren weist unter anderem den Vorteil auf, dass die Walzenlänge zwischen zwei Randzonen nur etwa halb so groß ist und demzufolge die Walzen- durchmesser reduziert werden können. Damit wird eine gleich gute Kalandrierar- beit wie bei schmaleren Maschinen ermöglicht.
Wie anhand der Figur 2 zu erkennen ist, sind die beiden Mittel- beziehungsweise Teilmittelzonen 14', 14" in Querrichtung versetzt.
Die beiden Teilkalander 10', 10" können in Vertikalrichtung (vergleiche die in Figur 1 durchgezogenen Kalandrierwalzen) oder in Bahnlaufrichtung L (vergleiche unter anderem die gestrichelten Walzen in Figur 1 ) versetzt sein.
Figur 3 zeigt in schematischer Teildarstellung einen Former 26 mit einem triebsei- tigen Formerbereich 28 und einem führerseitigen Formerbereich 30 mit jeweils zugeordnetem Stoffauflauf 32 beziehungsweise 34.
In dem betreffenden, der Blattbildung dienenden Prozessabschnitt können unter- schiedliche Teilbahnen, das heißt insbesondere unterschiedliche Papier- oder Karton-Teilbahnen, erzeugt werden. Im Former 26 können die unterschiedlichen Teilbahnen dann entsprechend den spezifischen Anforderungen der Teilbahnen zum Beispiel entwässert werden.
In den darauf folgenden Prozessschritten (zum Beispiel Presse, Trocknung, ...) können die Teilbahnen zum Beispiel wieder gleich behandelt werden.
Grundsätzlich kann auch nur die Materialbahn in einem Prozessabschnitt durch einen Längsschnitt aufgeteilt werden. In diesem Fall können auch bahnbreite Siebe verwendet werden, während die Materialbahn in Längsrichtung zum Beispiel in zwei, drei und so weiter Teilbahnen unterteilt wird. In diesem Fall sind die Auswirkungen der Schrumpfung reduziert, da diese auf mehrere Teilbahnen verteilt wird.
Wichtig ist, dass im letzteren Fall anders als bei einer Unterteilung der Mittelzone keine zusätzliche Randzone benötigt wird.
Grundsätzlich sind wie beispielsweise in einem Kalander zum Beispiel mehrere Siebe denkbar, die insbesondere zusammengeführt werden können. Dabei können diese Siebe beispielsweise nebeneinander laufen.
Bei Formern gilt, dass bei höheren Geschwindigkeiten die Querschnitte zum Beispiel der Siebwasserkanäle immer größer werden, was zu Platzproblemen führen kann.
Die Figur 4 zeigt in schematischer Darstellung eine mögliche Materialflussauftei- lung zum Beispiel Konstanten Teil einer Papiermaschine. Dabei wird der Materialfluss 36 beispielsweise in zwei Teilflüsse 36', 36" aufgeteilt.
Die Figuren 5 bis 8 zeigen schematische und perspektivische Darstellungen von beispielhaften Materialflussaufteilungen. Die beispielhaften Darstellungen zeigen prinzipiell das Ende einer Papiermaschine, wobei die Materialflussaufteilungen jedoch nicht auf das Ende beschränkt sein sollen, sie können vielmehr in irgendeinem Bereich vor der Aufrollung liegen.
In Figur 5 ist ersichtlich, dass die Unterteilung (Pfeil) des Materialflusses 36 in zwei Teilflüsse 36', 36" im Endbereich, vorzugsweise auf dem letzten Trockenzylinder, der Trockenpartie 38 durch vorzugsweise einen Längsschnitt erfolgt. Danach wird jeder Teilfluss 36', 36" einem jeweiligen Teilkalander 10', 10", vor-
zugsweise zwei Softnipkalandem (SNC), und einem jeweiligen Aufrollapparat 22, 24 zugeführt. Die jeweiligen Aggregate beziehungsweise Apparate 10', 10'", 22, 24 sind sowohl in ihrer Höhe als auch in ihrer Lage versetzt angeordnet, vorzugsweise auf Podesten aus Beton oder Stahl. Von Vorteil bei dieser Ausgestaltung der Unterteilung ist, dass die Materialbahn 12 bei ihrer Teilung schon relativ trocken und damit auch reißfest ist. Damit sollten Abrisse kein Problem darstellen. Auch ist durch die Anordnung der Aggregate eine gute jeweilige Zugänglichkeit zu denselben gegeben. Überdies ist eine Breitenli- mitierung des Softnipkalanders weitestgehend ausgeschlossen, wodurch wieder- um ein Kostenvorteil unter anderem im Bereich der Kalanderanordnung entsteht.
Die Figur 6 stellt eine Anordnung ähnlich der Figur 5 dar. Es ist wiederum ersichtlich, dass die Unterteilung (Pfeil) des Materialflusses 36 in zwei Teilflüsse 36', 36" im Endbereich, vorzugsweise auf dem letzten Trockenzylinder, der Trockenpartie 38 durch vorzugsweise einen Längsschnitt erfolgt. Danach wird jeder Teilfluss 36', 36" jeweils zwei Teilkalandern 10', 10", vorzugsweise zwei Softnipkalandem (SNC), und zwei Aufrollapparaten 22, 24 zugeführt.
Die räumliche Teilung der Teilflüsse 36', 36" wird mittels mindestens einer Breitstreckwalze 40 bewerkstelligt, wobei die Teilung ein vorzugsweise möglichst großes Maß annehmen sollte. Die nicht dargestellten Antriebe für die Aggregate können entweder an der Führerseite und Triebseite oder im Raum, der zwischen den beiden Teilflüssen 36', 36" geschaffen wurde, angebracht sein. Ein Vorteil dieser Ausgestaltung ist, dass vorzugsweise keinerlei Podeste benötigt werden und die Fundamentierung einfacher ausgestaltet werden kann.
Die Figur 7 zeigt eine Anordnung mit jeweils einem Auftragsaggregat 42', 42" einer nicht weiters dargestellten Online-Streichmaschine. Die Unterteilung (Pfeil) des Materialflusses 36 in zwei Teilflüsse 36', 36" erfolgt durch vorzugsweise einen Längsschnitt im Endbereich der Trockenpartie 38, vorzugsweise auf dem letzten Trockenzylinder. Die räumliche Teilung der Teilflüsse 36', 36" wird mittels mindestens einer Breitstreckwalze 40 bewerkstelligt, wobei die Teilung ein vorzugsweise möglichst großes Maß annehmen sollte.
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Es ist auch möglich, dass schon nach der Trockenpartie 38 und vor dem jeweiligen Auftragsaggregat 42', 42" gleichzeitig ein Leimen des Teilflusses 36' und ein Vorstreichen des Teilflusses 36" erfolgt, das heißt die Swing-Anordnung produziert gleichzeitig. Weiterhin besteht im Rahmen der Zugregelung die Möglichkeit, eine getrennte Nachtrockenpartie, eventuell auch nur bei einer unbeheizten Zuggruppe, zu realisieren. Der Vorstrich wird dabei in der Zuggruppe aufgebracht und die Schlussgruppe vorzugsweise nach hinten versetzt. Dabei eingesetzten Trocknungseinrichtungen, wie beispielsweise IR-Trockner oder Lufttrockner, bauen einfacher, da deren Durchbiegung nicht so problematisch erscheint.
Auch ist es möglich, mindestens einen Teilfluss 36', 36" mit zwei Vorstrichen bei einer Sorte zu versehen. Dabei kann ein Teilfluss 36' oder 36" matt ausgebildet werden, wohingegen der andere Teilfluss 36' oder 36" noch als glänzend für spätere Anwendung über mindestens einem Superkalander ausgebildet werden kann. Dabei könnte bei einer Bahn auch die Anwendung über einen Softnipkalan- der (SNC) entfallen.
Nach dem jeweiligen Auftragsaggregat 42', 42" wird jeder Teilfluss 36', 36" jeweils zwei Teilkalandern 10', 10", vorzugsweise zwei Softnipkalandem (SNC), und zwei Aufrollapparaten 22, 24 zugeführt. Die jeweiligen Aggregate beziehungsweise Apparate 10', 10'", 22, 24 sind vorzugsweise sowohl in ihrer Höhe als auch in ihrer Lage versetzt angeordnet, vorzugsweise auf Podesten aus Beton oder Stahl.
Die Figur 8 stellt eine Anordnung ähnlich der Figur 7 dar, wobei jedoch der Teil- kaiander 10" andersartig ausgestaltet ist. Im übrigen wird auf die Beschreibung der Figur 7 verwiesen.
Der Teilfluss 36' wird wie in Figur 7 einem Teilkalander 10' in Form eines Softnip- kalanders (SNC) zugeführt, wohingegen der Teilfluss 36" einem Teilkalander 10" in Ausbildung eines Janus-Kalanders zugeführt wird. Diese Ausführung ermöglicht bei Weglassen des Vorstriches im Teilfluss 36' beispielsweise die Herstellung von
Zeitungsdruckpapier, im Teilfluss 36" kann beispielsweise SCB-Papier hergestellt werden.
Bezuqszeichenliste
10 Kalanderanordnung, Kalander
10', 10" Teilkalander
12 Materialbahn
12', 12" Teilbahn
14', 14" Teilmittelzone 6', 16", 18, 20 Randzone
22, 24 Aufrollapparat
26 Former
28 Triebseitiger Formierbereich
30 Führerseitiger Formierbereich
32, 34 Stoffauflauf
36 Materialfluss
36', 36" Teilfluss
38 Trocken partie
40 Breitstreckwalze
42', 42" Auftragsaggregat
L Bahnlaufrichtung