WO2020064166A1 - Machine and method for producing a fibrous material web - Google Patents

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WO2020064166A1
WO2020064166A1 PCT/EP2019/069322 EP2019069322W WO2020064166A1 WO 2020064166 A1 WO2020064166 A1 WO 2020064166A1 EP 2019069322 W EP2019069322 W EP 2019069322W WO 2020064166 A1 WO2020064166 A1 WO 2020064166A1
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WO
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press
web
fibrous web
elevations
machine according
Prior art date
Application number
PCT/EP2019/069322
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German (de)
French (fr)
Inventor
Isabel Prause
Jonas BERGSTRÖM
Roberto LORENZONI
Christian Schmid
Hubert Walkenhaus
Original Assignee
Voith Patent Gmbh
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Publication date
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F7/00—Other details of machines for making continuous webs of paper
    • D21F7/08—Felts
    • D21F7/083—Multi-layer felts
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F11/00—Processes for making continuous lengths of paper, or of cardboard, or of wet web for fibre board production, on paper-making machines
    • D21F11/006—Making patterned paper
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F11/00—Processes for making continuous lengths of paper, or of cardboard, or of wet web for fibre board production, on paper-making machines
    • D21F11/14—Making cellulose wadding, filter or blotting paper

Definitions

  • the invention relates to a machine for producing a structured fibrous web, in particular a structured tissue web, with a forming area and with at least one subsequent pressing device, which comprises a pressing element and a counter element with a closed surface for forming a press nip, and with a permeable band with a structure Web side, which together with the fibrous web lying on the web side can be guided through the press nip in such a way that the fibrous web is separated at the end of the press nip from the web side of the permeable belt and continues to run with the counter element.
  • the invention also relates to a method for producing a fibrous web and a permeable belt, in particular for use in a machine for producing a structured fibrous web.
  • Document EP3212843 B1 describes a device for dewatering and forming a structured fibrous web.
  • the fibrous web is formed in a forming area on a structured carrier belt and passed through a press zone formed by a belt press with a press belt and a counter element and further through the press zone on a Yankee cylinder.
  • the counter element is formed by a blow roller.
  • the hot fluid flow generated by them flows first through the structured carrier belt and then through the fibrous web and the press belt of the belt press.
  • the structured carrier tape is also dried by the fluid flow. Compared to a felt on the side of the counter element, this is intended to avoid rewetting of the fibrous web in the subsequent pressing zone on the Yankee cylinder.
  • the document EP2699728 B1 also discloses an apparatus for producing a structured fibrous web.
  • the fibrous web is formed in a forming area on a felt or structured TAD screen and passed through a press zone formed by a belt press, with a press belt and a counter element, and further through the press zone on a Yankee cylinder.
  • the counter element is formed by a suction roller.
  • the hot fluid flow generated by them flows first through the press belt and through the fibrous web and then through the felt or through the structured TAD screen. If a felt is used, the press belt is structured.
  • the object of the invention is to provide an apparatus and a method for improving the production of a structured fibrous web with regard to the energy consumption, the cost and the quality of the fibrous web. In addition, an improved covering should also be given.
  • a machine for producing a structured fibrous web in particular a structured tissue web, is proposed, with a forming area and with at least one subsequent pressing device, which comprises a pressing element and a counter element with a closed surface to form a press nip, and with a permeable band with a structure having web side, which together with the fibrous web lying on the web side can be guided through the press nip in such a way that the fibrous web is separated from the web side of the permeable belt at the end of the press nip and continues to run with the counter element.
  • the permeable band is designed as a water-absorbing press felt and elevations for producing the structure are applied to its web side.
  • the invention has the advantage that the water squeezed out of the fibrous web in the press nip can be absorbed by the felt.
  • the structure of the fibrous web which is predetermined by the structure of the water-absorbing press felt, is also prevented from being pressed in the press nip with a closed surface of the counter element protected and preserved.
  • the highest possible dry content before thermal drying on the counter element is sought for energetic reasons and at the same time a high specific volume of the structured fibrous web.
  • the invention enables this goal to be achieved by the independent dimensioning of the structure of the elevations on the one hand and the dimensioning of the structure of the press felt on the other hand also from an economic point of view.
  • Another advantage is the flexibility of the machine concept with regard to the possibility of producing structured fibrous webs and non-structured fibrous webs by simple conversion, i.e. replacing the structured press felt with a conventional, non-structuring press felt for the production of medium-quality fibrous webs but with a very high production rate .
  • a conventional press felt can be used as the water-absorbing press felt.
  • the press felt preferably has a web side which comprises a fiber scrim made of, in particular, plastic fibers.
  • the fiber fabric can be connected, for example needled, to a, in particular woven, base structure.
  • the closed and preferably smooth surface of the counter element can have a coating to improve the transfer of the fibrous web from the structured press felt to the surface.
  • the fibrous web is pressed more strongly against the closed surface of the counter-element in the area of the elevations of the press felt than in the area between the elevations.
  • the mechanical strength of the fibrous web is increased in the areas of greater compression of the fibrous web.
  • fiber areas with a high specific volume arise between the elevations.
  • the usage properties of the fibrous web such as water absorption capacity and water absorption speed are thus improved.
  • the press element can be formed by a shoe press unit comprising a press shoe.
  • This also includes a rotating press jacket that comes into contact with the water-absorbing, structured press felt.
  • the press nip preferably has a length in the range from 50 to 180 mm. This enables a gradual increase in the pressing pressure in the machine direction to be set. This prevents wrinkling, compression and crushing, in particular of the fiber areas with a high specific volume between the elevations, particularly in the case of tissue papers.
  • the press shoe can be designed to be tiltable about an axis running transversely to the machine direction. This enables the pressure profile in the press nip to be adjusted in the machine running direction to the respective paper type.
  • the press element can also be formed by a suction press roll or a press roll with a closed surface.
  • the at least one pressing device is preceded by a suction deflecting roller having a suction zone for deflecting the press felt and the fibrous web.
  • the side of the press felt opposite the web side touches the suction deflection roller.
  • This can be sucked through a vacuum system, whereby a fluid flow, for example air, is generated through the fibrous web.
  • a fluid flow for example air
  • the web guide also becomes improved in particular with regard to the increasing centrifugal forces at high production speeds. This is particularly advantageous when the basis weight of the fibrous web is more than 35 g / m 2 .
  • a device in particular a hot air hood and / or a steam blower box with or without profiling the amount of steam applied transversely to the machine direction, can also be arranged to provide a fluid for the throughflow of the fibrous web.
  • the fluid can comprise hot air, in particular moist air, and / or steam. This warms up the fibrous web and thus promotes dewatering.
  • the fluid can be taken from components of the production process, such as, for example, the exhaust air from a hood assigned to the drying cylinder and / or the exhaust air from a blower (turbo blower) for vacuum generation.
  • the fluid can also be taken from a waste heat recovery boiler, for example for processing the steam condensate from the drying cylinder, in which the exhaust air from a hood assigned to the drying cylinder is used as an energy source.
  • the suction deflecting roller forms a belt press with a further press nip together with a press belt that partially wraps around it, is permeable and is guided around guide rollers.
  • the belt tension of the press belt can be 10 kN / m to 30 kN / m.
  • the web guidance is also improved, in particular with regard to the centrifugal forces increasing at high production speeds, since the press belt supports the web in the looping region of the suction deflecting roller. This has an advantageous effect in particular when the basis weight of the fibrous web is more than 35 g / m 2 . This can significantly increase production.
  • the suction deflecting roller is sucked through a vacuum system, whereby a fluid flow, for example air, is generated through the fibrous web, the dewatering can be increased further without the quality of the fibrous web suffers.
  • the fluid flow and the pressing pressure exerted by the press belt of the belt press bring about a slight pressing of the fiber areas with the high specific volume between the elevations on the press felt and thus an increase in the drainage and the dry content of the fibrous web.
  • the web guidance is also improved, in particular with regard to the centrifugal forces increasing at high production speeds. This is particularly advantageous when the basis weight of the fibrous web is more than 35 g / m 2 .
  • a device in particular a hot air hood and / or a steam blower box with or without profiling the amount of steam applied transversely to the machine direction, can be arranged in the region of the suction zone of the suction deflecting roller, in order to provide a fluid for flow through the fibrous web.
  • the fluid can comprise hot air, in particular moist air, and / or steam. This warms up the fibrous web and thus promotes dewatering.
  • the fluid can be taken from components of the production process, such as, for example, the exhaust air from a hood assigned to the drying cylinder and / or the exhaust air from a blower (turbo blower) for vacuum generation.
  • the fluid can also be taken from a waste heat recovery boiler, for example for processing the steam condensate from the drying cylinder, in which the exhaust air from a hood assigned to the drying cylinder is used as an energy source.
  • a further pressing element for increasing the pressing pressure can be provided in the end region of the further pressing gap, the further pressing element preferably being formed by a guide roller of the pressing belt.
  • the guide roller is thus designed to be pressed against the suction deflection roller. This is an inexpensive way to increase the pressing pressure at the end of the further press nip if necessary.
  • the forming area comprises a forming roll, the water-absorbing, structured press felt together with an outer band looping around the forming roll at least partially together to form the fibrous web, and that the fibrous web is formed on the web side of the press felt and guided to the press device.
  • the formation of the fibrous web directly on the structured web side of the water-absorbing press felt creates a fibrous web with spatially arranged fibers in the structure of the press felt.
  • the structured formation creates a stable structure of the fibrous web, which is not lost even when moistened when the fibrous web is used goes. Because the structured belt is designed as a water-absorbing press felt, it is possible to dewater the web further into the press felt from the formation.
  • the counter element can preferably be formed by a drying cylinder, in particular by a Yankee drying cylinder.
  • Yankee drying cylinders with a diameter of up to over 6m are particularly advantageous for high production outputs.
  • the elevations can be printed on the web side of the water-absorbing press felt and preferably applied by means of at least one nozzle and / or a screen printing cylinder.
  • the surveys can be applied, for example, using an additive manufacturing process.
  • the material of the elevations is plastic and can preferably be selected from the following group: silicones, polyurethanes, thermoplastic polyurethane (TPU), rubber, amides, esters.
  • the compressibility of the elevations can be less than the compressibility of the press felt. This has the advantage that the areas of the fibrous web with a high specific volume between the elevations are protected from compression.
  • the elevations form a contact surface on the web side with which they are connected to the web side.
  • the distribution of the elevations, in particular the contact areas is regular, in particular punctiform and / or linear.
  • elevations can be arranged in a pattern which comprises or consists of a combination of basic patterns.
  • the clear spacing of the elevations from one another is in a range from 0.3 mm to 4 mm, in particular between 0.5 mm and 2 mm.
  • the clear distances between the elevations can be the same or different.
  • the height of the elevations is to be dimensioned such that, on the one hand, the fibrous web is structured and, on the other hand, the fibrous web can be pressed in the press nip to increase the dry content.
  • the height of the elevations is in the range between 0.1 mm and 2 mm, in particular between 0.1 mm and 1 mm, preferably between 0.15 mm and 0.4 mm. This gives the fibrous web good strength.
  • the heights of the elevations can be the same or different.
  • the elevations form a contact surface on the web side.
  • the area proportion of the contact area on the total area of the web side is preferably less than 50%, in particular less than 40%, preferably less than 30%. _ This ensures a sufficient quality of the
  • Fibrous web reached in terms of specific volume.
  • the removal of the pressed water in the press felt is facilitated by the fact that almost the entire press felt area can be flowed through.
  • the area share of the contact area in the total area of the web side is greater than 10%, in particular greater than 15%, preferably greater than 20%. This ensures adequate dewatering performance of the press felt and good strength of the fibrous web.
  • the invention also relates to a permeable belt for use in a machine for producing a structured fibrous web, in particular a structured tissue web, with a web side coming into contact with the fibrous web. It is essential to the invention that the permeable band is designed as a water-absorbing press felt and that elevations for producing a structure are applied on the web side.
  • the elevations can be printed on the web side of the water-absorbing press felt and preferably applied by means of at least one nozzle and / or a screen printing cylinder.
  • the material of the elevations is plastic and can preferably be selected from the following group: silicones, polyurethanes, thermoplastic polyurethane (TPU), rubber, amides, esters.
  • the compressibility of the elevations can be less than the compressibility of the press felt. This has the advantage that the areas of the fibrous web with a high specific volume between the elevations are protected from compression.
  • the elevations form a contact surface on the web side with which they are connected to the web side.
  • the distribution of the elevations, in particular the contact areas is regular, in particular punctiform and / or linear.
  • elevations can be arranged in a pattern which comprises or consists of a combination of basic patterns.
  • the clear spacing of the elevations from one another is in a range from 0.3 mm to 4 mm, in particular between 0.5 mm and 2 mm.
  • the height of the elevations is in the range between 0.1 mm and 2 mm, in particular between 0.1 mm and 1 mm, preferably between 0.15 mm and 0.4 mm. This gives the fibrous web good strength.
  • the elevations form a contact surface on the web side.
  • the area proportion of the contact area on the total area of the web side is preferably less than 50%, in particular less than 40%, preferably less than 30%. _ This ensures a sufficient quality of the
  • Fiber web achieved in terms of specific.
  • the area share of the contact area in the total area of the web side is greater than 10%, in particular greater than 15%, preferably greater than 20%. This ensures adequate dewatering performance of the press felt and good strength of the fibrous web. According to the invention, the object is also achieved by methods.
  • a method for producing a structured fibrous web, in particular a structured tissue web is proposed, in which the fibrous web is formed in a forming area and is dewatered in at least one subsequent pressing device, which comprises a pressing element and a counter element with a closed surface to form a press gap together with a permeable belt with a web side having a structure, through which the press nip is guided, and the fibrous web (2) at the end of the press nip is separated from the web side of the permeable band and is continued with the counter element.
  • the invention is characterized in that the permeable tape is designed as a water-absorbing press felt and elevations are applied to the structure to produce the structure.
  • Figure 1 shows a first embodiment of a machine according to the invention for producing a fibrous web in a schematic representation
  • Figure 2 is a top view of a first embodiment of a
  • Figure 3 is a top view of a second embodiment of a
  • Figure 5 shows a second embodiment of an inventive
  • Figure 6 shows a third embodiment of a machine according to the invention for producing a fibrous web in a schematic representation
  • FIG. 1 shows a first embodiment of a machine 1 according to the invention for producing a fibrous web 2 in a schematic representation. It comprises a forming area 3, and a subsequent pressing device 6, which comprises a pressing element 7 and a counter element 8 with a closed surface to form a pressing gap 9.
  • a forming roll 26 is provided in the forming area 3, which is partially wrapped around by a water-absorbing, structured press felt 4 together with an outer band 27 to form the fibrous web.
  • a headbox 28 injects a fiber suspension into the inlet gusset formed by the water-absorbent, structured press felt 4 and the outer belt 27.
  • the fibrous web 2 is formed on the web side 5 of the press felt 4 by dewatering the fibrous suspension and is guided in the machine direction 31 to the press device 6.
  • a suction device can be arranged within the loop of the press felt 4.
  • a device for providing a fluid for flowing through the fibrous web 2 can optionally be provided.
  • the formation of the fibrous web 2 directly on the structured web side 5 of the water-absorbing press felt 4 produces a fibrous web 2 with spatially arranged fibers in the structure of the press felt 4.
  • the press felt 4 is guided together with the fibrous web 2 through the press nip 9 and separated at the end, so that the fibrous web 2 with the Counter element 8, which in this example is designed as a steam-heated Yankee drying cylinder, continues to run and is dried thermally via contact drying and in the area of a hood 30 by an impingement flow with hot air.
  • the fibrous web 2 is then removed from the surface of the Yankee drying cylinder 8, for example by a crepe scraper, and guided to the next section.
  • the pressing element 7 is implemented by a shoe pressing unit 10 with a pressing shoe 11 that can be pressed against the counter element 8.
  • a suction press roll or a press roll with a closed surface can also be used as the press element 7 as required.
  • FIG. 2 shows a top view of a first embodiment of a water-absorbing belt 4, embodied as a water-absorbing, structured press felt 4, of the machine 1 according to the invention.
  • the elevations 12 are arranged on the web side 5 as a pattern 14, which in turn is composed of the combination of several basic patterns 15.
  • the basic pattern 15 comprises point-shaped and line-shaped elevations 12.
  • the clear spaces 16 of the elevations are different from one another.
  • the elevations 12 form the structure 13 for structuring the fibrous web 2.
  • FIG. 3 shows a second embodiment of a water-absorbing belt 4, embodied as a water-absorbing, structured press felt 4, of the machine 1 according to the invention in a schematic representation in a top view.
  • the elevations 12 are arranged on the web side 5 as a pattern 14.
  • the pattern 14 comprises punctiform elevations 12.
  • the clear spaces 16 of the elevations are the same.
  • the elevations 12 form the structure 13 for structuring the fibrous web 2.
  • Figure 4 shows the second embodiment of the water-absorbing belt 4 in cross section in a schematic representation.
  • the layer 5 of the press felt 4 forming the web side comprises a fiber scrim Plastic fibers that are connected to an underlying layer, in particular needled.
  • the elevations 12 applied to the web side 4 all have essentially the same height 17.
  • the elevations 12 form the structure 13 for structuring the fibrous web 2.
  • the spatial property of the structure can be seen in this illustration.
  • FIG. 5 and 6 show a second and a third embodiment of a machine 1 according to the invention for producing a fibrous web in a schematic representation. Only the differences from the first embodiment are described below.
  • the second embodiment shown in FIG. 5 differs by a suction deflection roller 19 which is arranged in front of the pressing device 6 within the loop formed by the press felt 4.
  • the press element 7 is designed as a suction press roll 18. However, it can also be designed as a shoe press unit.
  • the suction deflecting roller 19 has a suction zone 20 in the area of the wrap through the press felt 4. The side of the press felt opposite the web side 4 touches the suction deflecting roller 19. This can be vacuumed by a vacuum system, as a result of which a fluid flow, for example air, is generated through the fibrous web 2.
  • the web guidance is also particularly with regard to the high Production speeds increasing centrifugal forces improved. This is particularly advantageous when the basis weight of the fibrous web is more than 35 g / m 2 .
  • a device in particular a hot air hood and / or a steam blower box with or without profiling the amount of steam applied transversely to the machine direction 31, can also be used to provide a fluid Flow through the fibrous web 2 may be arranged.
  • the fluid can comprise hot air, in particular moist air, and / or steam. This warms up the fibrous web and thus promotes dewatering.
  • the third embodiment shown in FIG. 6 differs from the second embodiment according to FIG. 5 in that the suction deflecting roller 19 forms a belt press 23 with a further press nip 24 together with a press belt 21 which partially wraps around it and is guided around guide rollers 22.
  • the belt tension of the press belt 21 can be 10 kN / m to 30 kN / m.
  • the web guidance is also improved, in particular with regard to the centrifugal forces increasing at high production speeds, since the press belt 21 supports the fibrous web 2 in the looping region of the suction deflecting roller 19. This has an advantageous effect in particular even when the basis weight of the fibrous web 2 is greater than 35 g / m 2 .
  • the press belt 21 is guided away from the fibrous web 2 in the area of the suction zone 20 of the suction deflecting roller 19. This prevents the fibrous web 2 from running along with the press belt 21 at the end of the further press nip 24. If the suction deflecting roller 19 is sucked through a vacuum system, whereby a fluid flow, for example air, is generated through the fibrous web, the dewatering can be increased further without the quality of the fibrous web 2 suffering as a result.
  • the fluid flow and the pressing pressure exerted by the press belt 21 of the belt press 23 together cause the fiber areas with the high specific volume between the elevations on the press felt to be pressed lightly on and thus increase the drainage and the dry content of the fibrous web 2.
  • the fibrous web 2 In addition to increasing the dry content of the The fibrous web 2 also improves the web guidance, in particular with regard to the centrifugal forces increasing at high production speeds. This also has an advantageous effect in the case of high basis weights of the fibrous web 2 of more than 35 g / m 2 .
  • a device within the loop formed by the press belt 21 can A device, not shown here, in particular in the area of the suction zone 20 of the suction deflecting roller 19, in particular a hot air hood and / or a steam blow box with or without profiling of the amount of steam applied transversely to the machine direction 31, for providing a fluid for the flow through the fibrous web 2.
  • the fluid can comprise hot air, in particular moist air, and / or steam.

Abstract

The invention relates to a machine (1) for producing a structured fibrous material web (2), the machine having: a forming area (3); at least one downstream press device (6), which comprises a press element (7) and a counter element (8) having a closed surface for forming a press gap (9); a permeable belt (4) having a web side (5) with a structure, which belt, together with the fibrous material web (2) lying on the web side (5), can be guided through the press gap (9) in such a manner that the fibrous material web (2) is separated at the end of the press gap (9) from the web side (5) of the permeable belt (4) and continues running with the counter element (8). The machine (1) according to the invention is distinguished in that the permeable belt (4) is designed as a water-absorbing press felt (4) and elevations (12) for generating the structure (13) are applied on the web side (5).

Description

Maschine und Verfahren zur Herstellung einer Faserstoffbahn  Machine and method for producing a fibrous web
Die Erfindung betrifft Maschine zur Herstellung einer strukturierten Faserstoffbahn, insbesondere einer strukturierten Tissuebahn, mit einem Formierbereich und mit wenigstens einer nachfolgenden Pressvorrichtung, welche ein Presselement und ein Gegenelement mit geschlossener Oberfläche zur Bildung eines Pressspaltes umfasst, und mit einem permeablen Band mit einer eine Struktur aufweisenden Bahnseite, welches zusammen mit der auf der Bahnseite liegenden Faserstoffbahn derart durch den Pressspalt führbar ist, dass die Faserstoffbahn am Ende des Pressspaltes von der Bahnseite des permeablen Bandes getrennt wird und mit dem Gegenelement weiterläuft. The invention relates to a machine for producing a structured fibrous web, in particular a structured tissue web, with a forming area and with at least one subsequent pressing device, which comprises a pressing element and a counter element with a closed surface for forming a press nip, and with a permeable band with a structure Web side, which together with the fibrous web lying on the web side can be guided through the press nip in such a way that the fibrous web is separated at the end of the press nip from the web side of the permeable belt and continues to run with the counter element.
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung einer Faserstoffbahn, sowie ein permeables Band, insbesondere zur Verwendung in einer Maschine zur Herstellung einer strukturierten Faserstoffbahn. The invention also relates to a method for producing a fibrous web and a permeable belt, in particular for use in a machine for producing a structured fibrous web.
Maschinen der genannten Art sind bekannt. So beschreibt das Dokument EP3212843 Bl eine Vorrichtung zur Entwässerung und Bildung einer strukturierten Faserstoffbahn. Die Faserstoffbahn wird in einem Formierbereich auf einem strukturierten Trägerband gebildet und durch eine durch eine Bandpresse mit einem Pressband und einem Gegenelement gebildeten Presszone und weiter durch die Presszone an einem Yankee-Zylinder geführt. Das Gegenelement wird durch eine Blaswalze gebildet. Der durch sie erzeugte heiße Fluidstrom strömt zuerst durch das strukturierte Trägerband und anschließend durch die Faserstoffbahn und das Pressband der Bandpresse. Durch den Fluidstrom wird auch das strukturierte Trägerband getrocknet. Im Vergleich zu einem Filz auf der Seite des Gegenelements soll damit eine Rückbefeuchtung der Faserstoffbahn in der nachfolgenden Presszone am Yankee-Zylinder vermieden werden. Machines of the type mentioned are known. Document EP3212843 B1 describes a device for dewatering and forming a structured fibrous web. The fibrous web is formed in a forming area on a structured carrier belt and passed through a press zone formed by a belt press with a press belt and a counter element and further through the press zone on a Yankee cylinder. The counter element is formed by a blow roller. The hot fluid flow generated by them flows first through the structured carrier belt and then through the fibrous web and the press belt of the belt press. The structured carrier tape is also dried by the fluid flow. Compared to a felt on the side of the counter element, this is intended to avoid rewetting of the fibrous web in the subsequent pressing zone on the Yankee cylinder.
Das Dokument EP2699728 Bl offenbart ebenfalls eine Vorrichtung zur Herstellung einer strukturierten Faserstoffbahn. Die Faserstoffbahn wird in einem Formierbereich auf einem Filz oder strukturierten TAD -Sieb gebildet und durch eine durch eine Bandpresse, mit einem Pressband und einem Gegenelement, gebildeten Presszone und weiter durch die Presszone an einem Yankee -Zylinder geführt. Das Gegenelement wird durch eine Saugwalze gebildet. Der durch sie erzeugte heiße Fluidstrom strömt zuerst durch das Pressband und durch die Faserstoffbahn und anschließend durch den Filz bzw. durch das strukturierte TAD-Sieb. Wird ein Filz eingesetzt, so wird das Pressband strukturiert ausgeführt. The document EP2699728 B1 also discloses an apparatus for producing a structured fibrous web. The fibrous web is formed in a forming area on a felt or structured TAD screen and passed through a press zone formed by a belt press, with a press belt and a counter element, and further through the press zone on a Yankee cylinder. The counter element is formed by a suction roller. The hot fluid flow generated by them flows first through the press belt and through the fibrous web and then through the felt or through the structured TAD screen. If a felt is used, the press belt is structured.
Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung und ein Verfahren anzugeben, die Herstellung einer strukturierten Faserstoffbahn hinsichtlich des Energieverbrauchs, der Kosten und der Qualität der Faserstoffbahn zu verbessern. Darüber hinaus soll auch eine verbesserte Bespannung angegeben werden. The object of the invention is to provide an apparatus and a method for improving the production of a structured fibrous web with regard to the energy consumption, the cost and the quality of the fibrous web. In addition, an improved covering should also be given.
Die Aufgabe wird durch Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Es wird eine Maschine zur Herstellung einer strukturierten Faserstoffbahn, insbesondere einer strukturierten Tissuebahn vorgeschlagen, mit einem Formierbereich und mit wenigstens einer nachfolgenden Pressvorrichtung, welche ein Presselement und ein Gegenelement mit geschlossener Oberfläche zur Bildung eines Pressspaltes umfasst, und mit einem permeablen Band mit einer eine Struktur aufweisenden Bahnseite, welches zusammen mit der auf der Bahnseite liegenden Faserstoffbahn derart durch den Pressspalt führbar ist, dass die Faserstoffbahn am Ende des Pressspaltes von der Bahnseite des permeablen Bandes getrennt wird und mit dem Gegenelement weiterläuft. Gemäß der Erfindung ist das permeable Band als wasseraufnehmender Pressfilz ausgeführt und auf dessen Bahnseite Erhebungen zur Erzeugung der Struktur aufgebracht sind. The object is achieved by features of claim 1. A machine for producing a structured fibrous web, in particular a structured tissue web, is proposed, with a forming area and with at least one subsequent pressing device, which comprises a pressing element and a counter element with a closed surface to form a press nip, and with a permeable band with a structure having web side, which together with the fibrous web lying on the web side can be guided through the press nip in such a way that the fibrous web is separated from the web side of the permeable belt at the end of the press nip and continues to run with the counter element. According to the invention, the permeable band is designed as a water-absorbing press felt and elevations for producing the structure are applied to its web side.
Die Erfindung hat den Vorteil, dass das im Pressspalt aus der Faserstoffbahn ausgepresste Wasser vom Filz aufgenommen werden kann. Gleichzeitig wird die durch die Struktur des wasseraufnehmenden Pressfilzes vorgegebene Struktur der Faserstoffbahn auch im Pressspalt bei einer geschlossenen Oberfläche des Gegenelements gegen Verdrücken geschützt und damit erhalten. In der Praxis wird ein möglichst hoher Trockengehalt vor der thermischen Trocknung auf dem Gegenelement aus energetischen Gründen und gleichzeitig ein hohes spezifisches Volumen der strukturierten Faserstoffbahn angestrebt. Die Erfindung ermöglicht dieses Ziel durch die unabhängige Dimensionierung der Struktur der Erhebungen einerseits und die Dimensionierung des Aufbaues des Pressfilzes andererseits auch unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten zu erreichen. Ein weiterer Vorteil liegt in der Flexibilität des Maschinenkonzepts bezüglich der Möglichkeit der Produktion von strukturierten Faserstoffbahnen und nicht strukturierten Faserstoffbahnen durch einfachen Umbau, das heißt Austausch des strukturierten Pressfilzes durch einen konventionellen, nicht strukturierenden Pressfilz für die Herstellung von Faserstoffbahnen mittlerer Qualität aber mit sehr hoher Produktionsrate. The invention has the advantage that the water squeezed out of the fibrous web in the press nip can be absorbed by the felt. At the same time, the structure of the fibrous web, which is predetermined by the structure of the water-absorbing press felt, is also prevented from being pressed in the press nip with a closed surface of the counter element protected and preserved. In practice, the highest possible dry content before thermal drying on the counter element is sought for energetic reasons and at the same time a high specific volume of the structured fibrous web. The invention enables this goal to be achieved by the independent dimensioning of the structure of the elevations on the one hand and the dimensioning of the structure of the press felt on the other hand also from an economic point of view. Another advantage is the flexibility of the machine concept with regard to the possibility of producing structured fibrous webs and non-structured fibrous webs by simple conversion, i.e. replacing the structured press felt with a conventional, non-structuring press felt for the production of medium-quality fibrous webs but with a very high production rate .
Als wasseraufnehmenden Pressfilz kann ein üblicher Pressfilz verwendet werden. A conventional press felt can be used as the water-absorbing press felt.
Vorzugsweise weist der Pressfilz eine Bahnseite auf, welche ein Fasergelege aus insbesondere Kunststofffasern umfasst. Das Fasergelege kann mit einer, insbesondere gewobenen, Basisstruktur verbunden, beispielsweise vernadelt, sein. The press felt preferably has a web side which comprises a fiber scrim made of, in particular, plastic fibers. The fiber fabric can be connected, for example needled, to a, in particular woven, base structure.
Die geschlossene und vorzugsweise glatte Oberfläche des Gegenelements kann eine Beschichtung zur Verbesserung der Übergabe der Faserstoffbahn vom strukturierten Pressfilz auf die Oberfläche aufweisen. The closed and preferably smooth surface of the counter element can have a coating to improve the transfer of the fibrous web from the structured press felt to the surface.
Innerhalb des Pressspaltes wird die Faserstoffbahn im Bereich der aufgebrachten Erhebungen des Pressfilzes stärker gegen die geschlossene Oberfläche des Gegenelements gepresst, als im Bereich zwischen den Erhebungen. In den Bereichen der stärkeren Pressung der Faserstoffbahn wird die mechanische Festigkeit der Faserstoffbahn erhöht. Zwischen den Erhebungen entstehen dagegen Faserbereiche mit einem hohen spezifischen Volumen. Die Gebrauchseigenschaften der Faserstoffbahn, wie beispielsweise Wasseraufnahmevermögen und Wasseraufnahme geschwindigkeit werden so verbessert. Within the press nip, the fibrous web is pressed more strongly against the closed surface of the counter-element in the area of the elevations of the press felt than in the area between the elevations. The mechanical strength of the fibrous web is increased in the areas of greater compression of the fibrous web. In contrast, fiber areas with a high specific volume arise between the elevations. The usage properties of the fibrous web, such as water absorption capacity and water absorption speed are thus improved.
In einem praktischen Fall kann das Presselement durch eine einen Pressschuh umfassende Schuhpresseinheit gebildet sein. Diese umfasst auch einen umlaufenden Pressmantel, der mit dem wasseraufnehmenden, strukturierten Pressfilz in Kontakt kommt. In a practical case, the press element can be formed by a shoe press unit comprising a press shoe. This also includes a rotating press jacket that comes into contact with the water-absorbing, structured press felt.
Vorzugsweise weist der Pressspalt eine Länge im Bereich von 50 bis 180 mm auf. Dies ermöglicht die Einstellung eines allmählichen Anstiegs des Pressdruckes in Maschinenlaufrichtung. Dadurch werden insbesondere bei Tissuepapieren Faltenbildung, Stauchungen und Zerdrücken, insbesondere der Faserbereiche mit einem hohen spezifischen Volumen zwischen den Erhebungen, verhindert. The press nip preferably has a length in the range from 50 to 180 mm. This enables a gradual increase in the pressing pressure in the machine direction to be set. This prevents wrinkling, compression and crushing, in particular of the fiber areas with a high specific volume between the elevations, particularly in the case of tissue papers.
Ferner kann der Pressschuh um eine quer zur Maschinenlaufrichtung verlaufende Achse kippbar ausgeführt sein. Dies ermöglicht die Anpassung des Pressdruckverlaufes im Pressspalt in Maschinenlaufrichtung an die jeweilige Papiersorte. Furthermore, the press shoe can be designed to be tiltable about an axis running transversely to the machine direction. This enables the pressure profile in the press nip to be adjusted in the machine running direction to the respective paper type.
Alternativ zur Schuhpresseinheit kann das Presselement auch durch eine Saugpresswalze oder einer Presswalze mit geschlossener Oberfläche gebildet sein. As an alternative to the shoe press unit, the press element can also be formed by a suction press roll or a press roll with a closed surface.
In einer möglichen Ausgestaltung ist der zumindest einen Pressvorrichtung eine, eine Saugzone aufweisende, Saugumlenkwalze zur Umlenkung des Pressfilzes und der Faserstoffbahn vorgelagert. Dabei berührt die der Bahnseite gegenüberliegende Seite des Pressfilzes die Saugumlenkwalze. Diese kann durch ein Vakuumsystem besaugt werden, wodurch ein Fluidstrom, beispielsweise Luft, durch die Faserstoffbahn erzeugt wird. Dieser bewirkt ein leichtes Andrücken der Faserbereiche mit einem hohen spezifischen Volumen zwischen den Erhebungen an den Pressfilz und somit eine Steigerung der Entwässerung und des Trockengehaltes der Faserstoffbahn. Neben der Erhöhung des Trockengehaltes der Faserstoffbahn wird auch die Bahnführung insbesondere hinsichtlich der bei hohen Produktionsgeschwindigkeiten zunehmenden Fliehkräften verbessert. Dies wirkt sich insbesondere bei Flächengewichten der Faserstoffbahn von mehr als 35g/m2 vorteilhaft aus. In one possible embodiment, the at least one pressing device is preceded by a suction deflecting roller having a suction zone for deflecting the press felt and the fibrous web. The side of the press felt opposite the web side touches the suction deflection roller. This can be sucked through a vacuum system, whereby a fluid flow, for example air, is generated through the fibrous web. This causes a slight pressing of the fiber areas with a high specific volume between the elevations on the press felt and thus an increase in the drainage and the dry content of the fibrous web. In addition to increasing the dry content of the fibrous web, the web guide also becomes improved in particular with regard to the increasing centrifugal forces at high production speeds. This is particularly advantageous when the basis weight of the fibrous web is more than 35 g / m 2 .
Im Bereich der Saugzone der Saugumlenkwalze kann auch eine Vorrichtung, insbesondere eine Heißlufthaube und/ oder ein Dampfblaskasten mit oder ohne Profilierung der aufgebrachten Dampfmenge quer zur Maschinenlaufrichtung, zur Bereitstellung eines Fluid zur Durchströmung der Faserstoffbahn angeordnet sein. Das Fluid kann heiße Luft, insbesondere feuchte Luft, und/ oder Dampf umfassen. Dadurch wird die Faserstoffbahn aufgewärmt und somit die Entwässerung gefördert. Das Fluid kann aus Komponenten des Herstellungsprozesses, wie beispielsweise der Abluft einer dem Trockenzylinder zugeordneten Haube und/ oder der Abluft eines Gebläses (turbo blower) zur Vakuumerzeugung entnommen sein. Das Fluid kann auch eines Abhitzeverwertungskessels, beispielsweise zur Aufbereitung des Dampfkondensates des Trockenzylinders entnommen sein, bei dem wiederum die Abluft einer dem Trockenzylinder zugeordneten Haube als Energiequelle verwendet wird. In the area of the suction zone of the suction deflecting roller, a device, in particular a hot air hood and / or a steam blower box with or without profiling the amount of steam applied transversely to the machine direction, can also be arranged to provide a fluid for the throughflow of the fibrous web. The fluid can comprise hot air, in particular moist air, and / or steam. This warms up the fibrous web and thus promotes dewatering. The fluid can be taken from components of the production process, such as, for example, the exhaust air from a hood assigned to the drying cylinder and / or the exhaust air from a blower (turbo blower) for vacuum generation. The fluid can also be taken from a waste heat recovery boiler, for example for processing the steam condensate from the drying cylinder, in which the exhaust air from a hood assigned to the drying cylinder is used as an energy source.
In einer weiter entwickelten möglichen Ausführung bildet die Saugumlenkwalze zusammen mit einem diese teilweise umschlingenden, permeablen und um Leitwalzen geführten Pressband eine Bandpresse mit einem weiteren Pressspalt. Die Bandspannung des Pressbandes kann dabei 10 kN/m bis 30kN/m betragen. Neben der Erhöhung des Trockengehaltes der Faserstoffbahn wird auch die Bahnführung insbesondere hinsichtlich der bei hohen Produktionsgeschwindigkeiten zunehmenden Fliehkräften verbessert, da das Pressband die Bahn im Umschlingungsbereich der Saugumlenkwalze stützt. Dies wirkt sich insbesondere auch bei Flächengewichten der Faserstoffbahn von mehr als 35g/m2 vorteilhaft aus. Dadurch lässt sich Produktion wesentlich steigern. Wird die Saugumlenkwalze durch ein Vakuumsystem besaugt, wodurch ein Fluidstrom, beispielsweise Luft, durch die Faserstoffbahn erzeugt wird, kann die Entwässerung weiter gesteigert werden, ohne dass die Qualität der Faserstoffbahn darunter leidet. Der Fluidstrom und der durch das Pressband der Bandpresse ausgeübte Pressdruck bewirken zusammen ein leichtes Andrücken der Faserbereiche mit dem hohen spezifischen Volumen zwischen den Erhebungen an den Pressfilz und somit eine Steigerung der Entwässerung und des Trockengehaltes der Faserstoffbahn. Neben der Erhöhung des Trockengehaltes der Faserstoffbahn wird auch die Bahnführung insbesondere hinsichtlich der bei hohen Produktionsgeschwindigkeiten zunehmenden Fliehkräften verbessert. Dies wirkt sich insbesondere bei Flächengewichten der Faserstoffbahn von mehr als 35g/m2 vorteilhaft aus. Innerhalb der durch das Pressband gebildeten Schlaufe kann im Bereich der Saugzone der Saugumlenkwalze eine Vorrichtung, insbesondere eine Heißlufthaube und/ oder ein Dampfblaskasten mit oder ohne Profilierung der aufgebrachten Dampfmenge quer zur Maschinenlaufrichtung, zur Bereitstellung eines Fluid zur Durchströmung der Faserstoffbahn angeordnet sein. Das Fluid kann heiße Luft, insbesondere feuchte Luft, und/oder Dampf umfassen. Dadurch wird die Faserstoffbahn aufgewärmt und somit die Entwässerung gefördert. Das Fluid kann aus Komponenten des Herstellungsprozesses, wie beispielsweise der Abluft einer dem Trockenzylinder zugeordneten Haube und/ oder der Abluft eines Gebläses (turbo blower) zur Vakuumerzeugung entnommen sein. Das Fluid kann auch eines Abhitzeverwertungskessels, beispielsweise zur Aufbereitung des Dampfkondensates des Trockenzylinders entnommen sein, bei dem wiederum die Abluft einer dem Trockenzylinder zugeordneten Haube als Energiequelle verwendet wird. In a further developed possible embodiment, the suction deflecting roller forms a belt press with a further press nip together with a press belt that partially wraps around it, is permeable and is guided around guide rollers. The belt tension of the press belt can be 10 kN / m to 30 kN / m. In addition to increasing the dry content of the fibrous web, the web guidance is also improved, in particular with regard to the centrifugal forces increasing at high production speeds, since the press belt supports the web in the looping region of the suction deflecting roller. This has an advantageous effect in particular when the basis weight of the fibrous web is more than 35 g / m 2 . This can significantly increase production. If the suction deflecting roller is sucked through a vacuum system, whereby a fluid flow, for example air, is generated through the fibrous web, the dewatering can be increased further without the quality of the fibrous web suffers. The fluid flow and the pressing pressure exerted by the press belt of the belt press bring about a slight pressing of the fiber areas with the high specific volume between the elevations on the press felt and thus an increase in the drainage and the dry content of the fibrous web. In addition to increasing the dry content of the fibrous web, the web guidance is also improved, in particular with regard to the centrifugal forces increasing at high production speeds. This is particularly advantageous when the basis weight of the fibrous web is more than 35 g / m 2 . Within the loop formed by the press belt, a device, in particular a hot air hood and / or a steam blower box with or without profiling the amount of steam applied transversely to the machine direction, can be arranged in the region of the suction zone of the suction deflecting roller, in order to provide a fluid for flow through the fibrous web. The fluid can comprise hot air, in particular moist air, and / or steam. This warms up the fibrous web and thus promotes dewatering. The fluid can be taken from components of the production process, such as, for example, the exhaust air from a hood assigned to the drying cylinder and / or the exhaust air from a blower (turbo blower) for vacuum generation. The fluid can also be taken from a waste heat recovery boiler, for example for processing the steam condensate from the drying cylinder, in which the exhaust air from a hood assigned to the drying cylinder is used as an energy source.
Bei manchen Ausführungen kann im Endbereich des weiteren Pressspaltes ein weiteres Presselement zur Erhöhung des Pressdruckes vorgesehen sein, wobei das weitere Presselement vorzugsweise durch eine Leitwalze des Pressbandes gebildet ist. Die Leitwalze ist also gegen die Saugumlenkwalze andrückbar ausgeführt. Dies stellt eine kostengünstige Möglichkeit dar bei Bedarf den Pressdruck am Ende des weiteren Pressspaltes zu erhöhen. In einer weiteren vorteilhaften Ausführung umfasst der Formierbereich eine Formierwalze, wobei der wasseraufnehmende, strukturierte Pressfilz zusammen mit einem äußeren Band die Formierwalze zumindest teilweise gemeinsam, zur Bildung der Faserstoffbahn, umschlingen und dass die Faserstoffbahn auf der Bahnseite des Pressfilzes gebildet und zur Pressvorrichtung geführt wird. Die Bildung der Faserstoffbahn direkt auf der strukturierten Bahnseite des wasseraufnehmenden Pressfilzes erzeugt eine Faserstoffbahn mit räumlich angeordneten Fasern in der Struktur des Pressfilzes. Im Gegensatz zu bekannten Vorrichtungen, bei denen die Faserstoffbahn auf einem nicht strukturierten Formiersieb gebildet und anschließend durch ein strukturiertes Band eine Struktur eingeprägt wird, entsteht bei der strukturierten Formierung eine stabile Struktur der Faserstoffbahn, welche auch bei einer Befeuchtung bei der Benutzung der Faserstoffbahn nicht verloren geht. Dadurch dass das strukturierte Band als wasseraufnehmender Pressfilz ausgeführt ist, besteht ab der Formierung die Möglichkeit die Bahn weiter in den Pressfilz hinein zu entwässern. In some versions, a further pressing element for increasing the pressing pressure can be provided in the end region of the further pressing gap, the further pressing element preferably being formed by a guide roller of the pressing belt. The guide roller is thus designed to be pressed against the suction deflection roller. This is an inexpensive way to increase the pressing pressure at the end of the further press nip if necessary. In a further advantageous embodiment, the forming area comprises a forming roll, the water-absorbing, structured press felt together with an outer band looping around the forming roll at least partially together to form the fibrous web, and that the fibrous web is formed on the web side of the press felt and guided to the press device. The formation of the fibrous web directly on the structured web side of the water-absorbing press felt creates a fibrous web with spatially arranged fibers in the structure of the press felt. In contrast to known devices, in which the fibrous web is formed on a non-structured forming wire and then a structure is embossed by means of a structured band, the structured formation creates a stable structure of the fibrous web, which is not lost even when moistened when the fibrous web is used goes. Because the structured belt is designed as a water-absorbing press felt, it is possible to dewater the web further into the press felt from the formation.
Das Gegenelement kann vorzugsweise durch einen Trockenzylinder, insbesondere durch einen Yankee-Trockenzylinder gebildet sein. Für hohe Produktionsleistungen sind insbesondere Yankee-Trockenzylinder mit einem Durchmesser von bis zu über 6m vorteilhaft. The counter element can preferably be formed by a drying cylinder, in particular by a Yankee drying cylinder. Yankee drying cylinders with a diameter of up to over 6m are particularly advantageous for high production outputs.
Die Erhebungen können auf die Bahnseite des wasseraufnehmenden Pressfilzes aufgedruckt sein und vorzugsweise mittels mindestens einer Düse und/ oder einem Siebdruckzylinder aufgebracht sein. The elevations can be printed on the web side of the water-absorbing press felt and preferably applied by means of at least one nozzle and / or a screen printing cylinder.
Die Erhebungen können beispielsweise mit einem additiven Herstellungsverfahren aufgebracht werden. The surveys can be applied, for example, using an additive manufacturing process.
Das Material der Erhebungen, das heißt der Werkstoff aus dem die Erhebungen bestehen, ist Kunststoff und kann vorzugsweise aus der folgenden Gruppe ausgewählt sein: Silikone, Polyurethane, thermoplastisches Polyurethan (TPU), Gummi, Amide, Ester. In einem praktischen Fall kann die Kompressibilität der Erhebungen kleiner sein, als die Kompressibilität des Pressfilzes. Dies hat den Vorteil, dass die Bereiche der Faserstoffbahn mit einem hohen spezifischen Volumen zwischen den Erhebungen vor Verdrücken geschützt sind. The material of the elevations, that is to say the material from which the elevations are made, is plastic and can preferably be selected from the following group: silicones, polyurethanes, thermoplastic polyurethane (TPU), rubber, amides, esters. In a practical case, the compressibility of the elevations can be less than the compressibility of the press felt. This has the advantage that the areas of the fibrous web with a high specific volume between the elevations are protected from compression.
Die Erhebungen bilden zur Bahnseite eine Kontaktfläche mit der sie mit der Bahnseite verbunden sind. The elevations form a contact surface on the web side with which they are connected to the web side.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Verteilung der Erhebungen, insbesondere der Kontaktflächen, regelmäßig, insbesondere punktförmig und/ oder linienförmig. In an advantageous embodiment, the distribution of the elevations, in particular the contact areas, is regular, in particular punctiform and / or linear.
Es ist auch möglich, dass die Erhebungen in einem Muster angeordnet sind, das eine Kombination aus Grundmustern umfasst oder besteht. It is also possible for the elevations to be arranged in a pattern which comprises or consists of a combination of basic patterns.
In einer vorteilhaften Ausführungsform liegt der lichte Abstand der Erhebungen zueinander in einem Bereich von 0,3 mm bis 4mm, insbesondere zwischen 0,5 mm und 2 mm. In an advantageous embodiment, the clear spacing of the elevations from one another is in a range from 0.3 mm to 4 mm, in particular between 0.5 mm and 2 mm.
Die lichten Abstände zwischen den Erhebungen können gleich oder verschieden sein. The clear distances between the elevations can be the same or different.
Die Höhe der Erhebungen ist so zu bemessen, dass einerseits eine Strukturierung der Faserstoffbahn erreicht wird und andererseits noch eine Pressung der Faserstoffbahn im Pressspalt zur Erhöhung des Trockengehaltes möglich ist. The height of the elevations is to be dimensioned such that, on the one hand, the fibrous web is structured and, on the other hand, the fibrous web can be pressed in the press nip to increase the dry content.
In einer zweckmäßigen praktischen Ausgestaltung liegt die Höhe der Erhebungen im Bereich zwischen 0, 1 mm und 2 mm, insbesondere zwischen 0, 1 mm und 1 mm, vorzugsweise zwischen 0, 15 mm und 0,4 mm. Dadurch ergibt sich eine gute Festigkeit der Faserstoffbahn. In an expedient practical embodiment, the height of the elevations is in the range between 0.1 mm and 2 mm, in particular between 0.1 mm and 1 mm, preferably between 0.15 mm and 0.4 mm. This gives the fibrous web good strength.
Die Höhen der Erhebungen können gleich oder verschieden sein. Die Erhebungen bilden zur Bahnseite eine Kontaktfläche. Der Flächenanteil der Kontaktfläche an der Gesamtfläche der Bahnseite ist vorzugsweise kleiner als 50%, insbesondere kleiner als 40%, vorzugsweise kleiner als 30% ist. _ Dadurch wird eine ausreichende Qualität derThe heights of the elevations can be the same or different. The elevations form a contact surface on the web side. The area proportion of the contact area on the total area of the web side is preferably less than 50%, in particular less than 40%, preferably less than 30%. _ This ensures a sufficient quality of the
Faserstoffbahn hinsichtlich des spezifischen Volumens erreicht. Gleichzeitig wird die Abfuhr des ausgepressten Wassers im Pressfilz dadurch erleichtert, dass nahezu die gesamte Pressfilzfläche durchströmt werden kann. Fibrous web reached in terms of specific volume. At the same time, the removal of the pressed water in the press felt is facilitated by the fact that almost the entire press felt area can be flowed through.
Ferner ist es vorteilhaft, wenn der Flächenanteil der Kontaktfläche an der Gesamtfläche der Bahnseite größer als 10%, insbesondere größer als 15%, vorzugsweise größer als 20% ist. Dadurch wird eine ausreichende Entwässerungsleistung des Pressfilzes und eine gute Festigkeit der Faserstoffbahn gewährleitet. Furthermore, it is advantageous if the area share of the contact area in the total area of the web side is greater than 10%, in particular greater than 15%, preferably greater than 20%. This ensures adequate dewatering performance of the press felt and good strength of the fibrous web.
Die Erfindung betrifft auch ein permeables Band zur Verwendung in einer Maschine zur Herstellung einer strukturierten Faserstoffbahn, insbesondere einer strukturierten Tissuebahn, mit einer mit der Faserstoffbahn in Kontakt kommenden Bahnseite. Erfindungswesentlich ist dass das permeable Band als wasseraufnehmender Pressfilz ausgeführt ist und auf der Bahnseite Erhebungen zur Erzeugung einer Struktur aufgebracht sind. The invention also relates to a permeable belt for use in a machine for producing a structured fibrous web, in particular a structured tissue web, with a web side coming into contact with the fibrous web. It is essential to the invention that the permeable band is designed as a water-absorbing press felt and that elevations for producing a structure are applied on the web side.
Die Erhebungen können auf die Bahnseite des wasseraufnehmenden Pressfilzes aufgedruckt sein und vorzugsweise mittels mindestens einer Düse und/ oder einem Siebdruckzylinder aufgebracht sein. The elevations can be printed on the web side of the water-absorbing press felt and preferably applied by means of at least one nozzle and / or a screen printing cylinder.
Das Material der Erhebungen, das heißt der Werkstoff aus dem die Erhebungen bestehen, ist Kunststoff und kann vorzugsweise aus der folgenden Gruppe ausgewählt sein: Silikone, Polyurethane, thermoplastisches Polyurethan (TPU), Gummi, Amide, Ester. The material of the elevations, that is to say the material from which the elevations are made, is plastic and can preferably be selected from the following group: silicones, polyurethanes, thermoplastic polyurethane (TPU), rubber, amides, esters.
In einem praktischen Fall kann die Kompressibilität der Erhebungen kleiner sein, als die Kompressibilität des Pressfilzes. Dies hat den Vorteil, dass die Bereiche der Faserstoffbahn mit einem hohen spezifischen Volumen zwischen den Erhebungen vor Verdrücken geschützt sind. In a practical case, the compressibility of the elevations can be less than the compressibility of the press felt. This has the advantage that the areas of the fibrous web with a high specific volume between the elevations are protected from compression.
Die Erhebungen bilden zur Bahnseite eine Kontaktfläche mit der sie mit der Bahnseite verbunden sind. The elevations form a contact surface on the web side with which they are connected to the web side.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Verteilung der Erhebungen, insbesondere der Kontaktflächen, regelmäßig, insbesondere punktförmig und/ oder linienförmig. In an advantageous embodiment, the distribution of the elevations, in particular the contact areas, is regular, in particular punctiform and / or linear.
Es ist auch möglich, dass die Erhebungen in einem Muster angeordnet sind, das eine Kombination aus Grundmustern umfasst oder besteht. It is also possible for the elevations to be arranged in a pattern which comprises or consists of a combination of basic patterns.
In einer vorteilhaften Ausführungsform liegt der lichte Abstand der Erhebungen zueinander in einem Bereich von 0,3 mm bis 4mm, insbesondere zwischen 0,5 mm und 2 mm. In an advantageous embodiment, the clear spacing of the elevations from one another is in a range from 0.3 mm to 4 mm, in particular between 0.5 mm and 2 mm.
In einer zweckmäßigen praktischen Ausgestaltung liegt die Höhe der Erhebungen im Bereich_zwischen 0, 1 mm und 2 mm, insbesondere zwischen 0, 1 mm und 1 mm, vorzugsweise zwischen 0, 15 mm und 0,4 mm. Dadurch ergibt sich eine gute Festigkeit der Faserstoffbahn. In an expedient practical embodiment, the height of the elevations is in the range between 0.1 mm and 2 mm, in particular between 0.1 mm and 1 mm, preferably between 0.15 mm and 0.4 mm. This gives the fibrous web good strength.
Die Erhebungen bilden zur Bahnseite eine Kontaktfläche. Der Flächenanteil der Kontaktfläche an der Gesamtfläche der Bahnseite ist vorzugsweise kleiner als 50%, insbesondere kleiner als 40%, vorzugsweise kleiner als 30% ist. _ Dadurch wird eine ausreichende Qualität derThe elevations form a contact surface on the web side. The area proportion of the contact area on the total area of the web side is preferably less than 50%, in particular less than 40%, preferably less than 30%. _ This ensures a sufficient quality of the
Faserstoffbahn hinsichtlich des spezifischen erreicht. Fiber web achieved in terms of specific.
Ferner ist es vorteilhaft, wenn der Flächenanteil der Kontaktfläche an der Gesamtfläche der Bahnseite größer als 10%, insbesondere größer als 15%, vorzugsweise größer als 20% ist. Dadurch wird eine ausreichende Entwässerungsleistung des Pressfilzes und eine gute Festigkeit der Faserstoffbahn gewährleitet. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß auch durch Verfahren gelöst. Es wird ein Verfahren zur Herstellung einer strukturierten Faserstoffbahn, insbesondere einer strukturierten Tissuebahn vorgeschlagen, bei dem die Faserstoffbahn in einem Formierbereich gebildet wird und in wenigstens einer nachfolgenden Pressvorrichtung, welche ein Presselement und ein Gegenelement mit geschlossener Oberfläche zur Bildung eines Pressspaltes umfasst, entwässert wird und zusammen mit einem permeablen Band mit einer eine Struktur aufweisenden Bahnseite, durch den Pressspalt geführt wird, und die Faserstoffbahn (2) am Ende des Pressspaltes von der Bahnseite des permeablen Bandes getrennt wird und mit dem Gegenelement weitergeführt wird. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass das permeable Band als wasseraufnehmender Pressfilz ausgeführt wird und auf der Bahnseite Erhebungen zur Erzeugung der Struktur aufgebracht werden. Furthermore, it is advantageous if the area share of the contact area in the total area of the web side is greater than 10%, in particular greater than 15%, preferably greater than 20%. This ensures adequate dewatering performance of the press felt and good strength of the fibrous web. According to the invention, the object is also achieved by methods. A method for producing a structured fibrous web, in particular a structured tissue web, is proposed, in which the fibrous web is formed in a forming area and is dewatered in at least one subsequent pressing device, which comprises a pressing element and a counter element with a closed surface to form a press gap together with a permeable belt with a web side having a structure, through which the press nip is guided, and the fibrous web (2) at the end of the press nip is separated from the web side of the permeable band and is continued with the counter element. The invention is characterized in that the permeable tape is designed as a water-absorbing press felt and elevations are applied to the structure to produce the structure.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnungen. Further features and advantages of the invention result from the following description of preferred exemplary embodiments with reference to the drawings.
Es zeigen Show it
Figur 1 eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn in schematischer Darstellung ;  Figure 1 shows a first embodiment of a machine according to the invention for producing a fibrous web in a schematic representation;
Figur 2 in Draufsicht eine erste Ausführungsform eines als ein Figure 2 is a top view of a first embodiment of a
wasseraufnehmender strukturierter Pressfilz ausgeführtes wasseraufnehmendes Band der erfindungsgemäßen Maschine in schematischer Darstellung;  water-absorbent structured press felt executed water-absorbing belt of the machine according to the invention in a schematic representation;
Figur 3 in Draufsicht eine zweite Ausführungsform eines als ein Figure 3 is a top view of a second embodiment of a
wasseraufnehmender strukturierter Pressfilz ausgeführtes wasseraufnehmendes Band der erfindungsgemäßen Maschine in schematischer Darstellung; Figur 4 die zweite Ausführungsform des wasseraufnehmendes Band im Querschnitt in schematischer Darstellung; water-absorbent structured press felt executed water-absorbing belt of the machine according to the invention in a schematic representation; Figure 4 shows the second embodiment of the water-absorbing belt in cross section in a schematic representation;
Figur 5 eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Figure 5 shows a second embodiment of an inventive
Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn in schematischer Darstellung;  Machine for producing a fibrous web in a schematic representation;
Figur 6 eine dritte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn in schematischer Darstellung; Figure 6 shows a third embodiment of a machine according to the invention for producing a fibrous web in a schematic representation;
Die Figur 1 zeigt eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Maschine 1 zur Herstellung einer Faserstoffbahn 2 in schematischer Darstellung. Sie umfasst einen Formierbereich 3, und eine nachfolgende Pressvorrichtung 6, welche ein Presselement 7 und ein Gegenelement 8 mit geschlossener Oberfläche zur Bildung eines Pressspaltes 9 umfasst. FIG. 1 shows a first embodiment of a machine 1 according to the invention for producing a fibrous web 2 in a schematic representation. It comprises a forming area 3, and a subsequent pressing device 6, which comprises a pressing element 7 and a counter element 8 with a closed surface to form a pressing gap 9.
Im Formierbereich 3 ist eine Formierwalze 26 vorgesehen, welche von einem wasseraufnehmenden, strukturierten Pressfilz 4 zusammen mit einem äußeren Band 27 teilweise, zur Bildung der Faserstoffbahn, umschlungen wird. Ein Stoffauflauf 28 spritzt eine Faserstoffsuspension in den durch den wasseraufnehmenden, strukturierten Pressfilz 4 und dem äußeren Band 27 gebildeten Einlaufzwickel. Im Bereich der Umschlingung wird die Faserstoffbahn 2 auf der Bahnseite 5 des Pressfilzes 4 durch Entwässerung der Faserstoffsuspension gebildet und in Maschinenlaufrichtung 31 zur Pressvorrichtung 6 geführt. Auf diesem Weg kann eine Saugeinrichtung innerhalb der Schleife des Pressfilzes 4 angeordnet sein. Gegenüber der Saugeinrichtung kann optional eine Vorrichtung zum Bereitstellen eines Fluid zur Durchströmung der Faserstoffbahn 2 vorgesehen sein. Die Bildung der Faserstoffbahn 2 direkt auf der strukturierten Bahnseite 5 des wasseraufnehmenden Pressfilzes 4 erzeugt eine Faserstoffbahn 2 mit räumlich angeordneten Fasern in der Struktur des Pressfilzes 4. Der Pressfilz 4 wird zusammen mit der Faserstoffbahn 2 durch den Pressspalt 9 geführt und am Ende voneinander getrennt, so dass die Faserstoffbahn 2 mit dem Gegenelement 8, das in diesem Beispiel als dampfbeheizter Yankee- Trockenzylinder ausgeführt ist, weiterläuft und thermisch über Kontakttrocknung und im Bereich einer Haube 30 durch eine Prallströmung mit heißer Luft getrocknet wird. Anschließend wird die Faserstoffbahn 2 beispielsweise durch einen Kreppschaber von der Oberfläche des Yankee-Trockenzylinders 8 abgenommen und zur nächsten Sektion geführt. Das Presselement 7 ist in diesem Fall durch eine Schuhpresseinheit 10 mit einem gegen das Gegenelement 8 pressbaren Pressschuh 1 1 ausgeführt. Als Presselement 7 kann jedoch nach Bedarf auch eine Saugpresswalze oder eine Presswalze mit geschlossener Oberfläche eingesetzt werden. A forming roll 26 is provided in the forming area 3, which is partially wrapped around by a water-absorbing, structured press felt 4 together with an outer band 27 to form the fibrous web. A headbox 28 injects a fiber suspension into the inlet gusset formed by the water-absorbent, structured press felt 4 and the outer belt 27. In the area of the loop, the fibrous web 2 is formed on the web side 5 of the press felt 4 by dewatering the fibrous suspension and is guided in the machine direction 31 to the press device 6. In this way, a suction device can be arranged within the loop of the press felt 4. Compared to the suction device, a device for providing a fluid for flowing through the fibrous web 2 can optionally be provided. The formation of the fibrous web 2 directly on the structured web side 5 of the water-absorbing press felt 4 produces a fibrous web 2 with spatially arranged fibers in the structure of the press felt 4. The press felt 4 is guided together with the fibrous web 2 through the press nip 9 and separated at the end, so that the fibrous web 2 with the Counter element 8, which in this example is designed as a steam-heated Yankee drying cylinder, continues to run and is dried thermally via contact drying and in the area of a hood 30 by an impingement flow with hot air. The fibrous web 2 is then removed from the surface of the Yankee drying cylinder 8, for example by a crepe scraper, and guided to the next section. In this case, the pressing element 7 is implemented by a shoe pressing unit 10 with a pressing shoe 11 that can be pressed against the counter element 8. However, a suction press roll or a press roll with a closed surface can also be used as the press element 7 as required.
In der Figur 2 ist eine erste Ausführungsform eines als ein wasseraufnehmender, strukturierter Pressfilz 4 ausgeführtes wasseraufnehmendes Band 4 der erfindungsgemäßen Maschine 1 in schematischer Darstellung in der Draufsicht gezeigt. Die Erhebungen 12 sind auf der Bahnseite 5 als Muster 14 angeordnet, das sich wiederum aus der Kombination von mehreren Grundmustern 15 zusammensetzt. Das Grundmuster 15 umfasst in diesem Beispiel punktförmige und linienförmige Erhebungen 12. Die lichten Abstände 16 der Erhebungen sind voneinander verschieden. Die Erhebungen 12 bilden die Struktur 13 zur Strukturierung der Faserstoffbahn 2. FIG. 2 shows a top view of a first embodiment of a water-absorbing belt 4, embodied as a water-absorbing, structured press felt 4, of the machine 1 according to the invention. The elevations 12 are arranged on the web side 5 as a pattern 14, which in turn is composed of the combination of several basic patterns 15. In this example, the basic pattern 15 comprises point-shaped and line-shaped elevations 12. The clear spaces 16 of the elevations are different from one another. The elevations 12 form the structure 13 for structuring the fibrous web 2.
In der Figur 3 ist eine zweite Ausführungsform eines als ein wasseraufnehmender, strukturierter Pressfilz 4 ausgeführtes wasseraufnehmendes Band 4 der erfindungsgemäßen Maschine 1 in schematischer Darstellung in der Draufsicht gezeigt. Die Erhebungen 12 sind auf der Bahnseite 5 als Muster 14 angeordnet. Das Muster 14 umfasst in diesem Beispiel punktförmige Erhebungen 12. Die lichten Abstände 16 der Erhebungen sind gleich. Die Erhebungen 12 bilden die Struktur 13 zur Strukturierung der Faserstoffbahn 2. FIG. 3 shows a second embodiment of a water-absorbing belt 4, embodied as a water-absorbing, structured press felt 4, of the machine 1 according to the invention in a schematic representation in a top view. The elevations 12 are arranged on the web side 5 as a pattern 14. In this example, the pattern 14 comprises punctiform elevations 12. The clear spaces 16 of the elevations are the same. The elevations 12 form the structure 13 for structuring the fibrous web 2.
Die Figur 4 zeigt die zweite Ausführungsform des wasseraufnehmenden Bandes 4 im Querschnitt in schematischer Darstellung. Die Bahnseite 5 bildende Schicht des Pressfilzes 4 umfasst ein Fasergelege aus Kunststoffasern, das mit einer darunter liegenden Schicht verbunden, insbesondere vernadelt ist. Die auf die Bahnseite 4 aufgebrachten Erhebungen 12 weisen alle im Wesentlichen die gleiche Höhe 17 auf. Die Erhebungen 12 bilden die Struktur 13, zur Strukturierung der Faserstoffbahn 2. In dieser Darstellung ist die räumliche Eigenschaft der Struktur zu erkennen. Figure 4 shows the second embodiment of the water-absorbing belt 4 in cross section in a schematic representation. The layer 5 of the press felt 4 forming the web side comprises a fiber scrim Plastic fibers that are connected to an underlying layer, in particular needled. The elevations 12 applied to the web side 4 all have essentially the same height 17. The elevations 12 form the structure 13 for structuring the fibrous web 2. The spatial property of the structure can be seen in this illustration.
In den Figuren 5 und 6 sind eine zweite und eine dritte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Maschine 1 zur Herstellung einer Faserstoffbahn in schematischer Darstellung dargestellt. Im Folgenden werden lediglich die Unterschiede zur ersten Ausführungsform beschrieben. 5 and 6 show a second and a third embodiment of a machine 1 according to the invention for producing a fibrous web in a schematic representation. Only the differences from the first embodiment are described below.
Die in der Figur 5 gezeigte zweite Ausführungsform unterscheidet sich durch eine Saugumlenkwalze 19 die innerhalb der durch den Pressfilz 4 gebildeten Schlaufe vor der Pressvorrichtung 6 angeordnet ist. Das Presselement 7 ist als Saugpresswalze 18 ausgeführt. Es kann jedoch auch als Schuhpresseinheit ausgeführt sein. Die Saugumlenkwalze 19 weist im Bereich der Umschlingung durch den Pressfilz 4 eine Saugzone 20 auf. Dabei berührt die der Bahnseite 4 gegenüberliegenden Seite des Pressfilzes die Saugumlenkwalze 19. Diese kann durch ein Vakuumsystem besaugt werden, wodurch ein Fluidstrom, beispielsweise Luft, durch die Faserstoffbahn 2 erzeugt wird. Dieser bewirkt ein leichtes Andrücken der Faserbereiche mit einem hohen spezifischen Volumen zwischen den Erhebungen 12 an den Pressfilz 4 und somit eine Steigerung der Entwässerung und des Trockengehaltes der Faserstoffbahn 2. Neben der Erhöhung des Trockengehaltes der Faserstoffbahn 2 wird auch die Bahnführung insbesondere hinsichtlich der bei hohen Produktionsgeschwindigkeiten zunehmenden Fliehkräften verbessert. Dies wirkt sich insbesondere bei Flächengewichten der Faserstoffbahn von mehr als 35g/m2 vorteilhaft aus. Im Bereich der Saugzone 20 der Saugumlenkwalze 19 kann auch eine, hier nicht dargestellte, Vorrichtung, insbesondere eine Heißlufthaube und/ oder ein Dampfblaskasten mit oder ohne Profilierung der aufgebrachten Dampfmenge quer zur Maschinenlaufrichtung 31 , zur Bereitstellung eines Fluid zur Durchströmung der Faserstoffbahn 2 angeordnet sein. Das Fluid kann heiße Luft, insbesondere feuchte Luft, und/ oder Dampf umfassen. Dadurch wird die Faserstoffbahn aufgewärmt und somit die Entwässerung gefördert. The second embodiment shown in FIG. 5 differs by a suction deflection roller 19 which is arranged in front of the pressing device 6 within the loop formed by the press felt 4. The press element 7 is designed as a suction press roll 18. However, it can also be designed as a shoe press unit. The suction deflecting roller 19 has a suction zone 20 in the area of the wrap through the press felt 4. The side of the press felt opposite the web side 4 touches the suction deflecting roller 19. This can be vacuumed by a vacuum system, as a result of which a fluid flow, for example air, is generated through the fibrous web 2. This causes a slight pressing of the fiber areas with a high specific volume between the elevations 12 on the press felt 4 and thus an increase in the dewatering and the dry content of the fibrous web 2. In addition to the increase in the dry content of the fibrous web 2, the web guidance is also particularly with regard to the high Production speeds increasing centrifugal forces improved. This is particularly advantageous when the basis weight of the fibrous web is more than 35 g / m 2 . In the area of the suction zone 20 of the suction deflecting roller 19, a device (not shown here), in particular a hot air hood and / or a steam blower box with or without profiling the amount of steam applied transversely to the machine direction 31, can also be used to provide a fluid Flow through the fibrous web 2 may be arranged. The fluid can comprise hot air, in particular moist air, and / or steam. This warms up the fibrous web and thus promotes dewatering.
Die in der Figur 6 gezeigte dritte Ausführungsform unterscheidet sich von der zweiten Ausführungsform nach Figur 5 dadurch, dass die Saugumlenkwalze 19 zusammen mit einem diese teilweise umschlingenden, permeablen und um Leitwalzen 22 geführten Pressband 21 eine Bandpresse 23 mit einem weiteren Pressspalt 24 bildet. Die Bandspannung des Pressbandes 21 kann dabei 10 kN/m bis 30kN/m betragen. Neben der Erhöhung des Trockengehaltes der Faserstoffbahn 2 wird auch die Bahnführung insbesondere hinsichtlich der bei hohen Produktionsgeschwindigkeiten zunehmenden Fliehkräften verbessert, da das Pressband 21 die Faserstoffbahn 2 im Umschlingungsbereich der Saugumlenkwalze 19 stützt. Dies wirkt sich insbesondere auch bei hohen Flächengewichten der Faserstoffbahn 2 von mehr als 35g/m2 vorteilhaft aus. Dadurch lässt sich Produktion wesentlich steigern. Das Pressband 21 wird im Bereich der Saugzone 20 der Saugumlenkwalze 19 von der Faserstoffbahn 2 weggeführt. Somit wird ein Mitlaufen der Faserstoffbahn 2 mit dem Pressband 21 am Ende des weiteren Pressspaltes 24 verhindert. Wird die Saugumlenkwalze 19 durch ein Vakuumsystem besaugt, wodurch ein Fluidstrom, beispielsweise Luft, durch die Faserstoffbahn erzeugt wird, kann die Entwässerung weiter gesteigert werden, ohne dass die Qualität der Faserstoffbahn 2 darunter leidet. Der Fluidstrom und der durch das Pressband 21 der Bandpresse 23 ausgeübte Pressdruck bewirken zusammen ein leichtes Andrücken der Faserbereiche mit dem hohen spezifischen Volumen zwischen den Erhebungen an den Pressfilz und somit eine Steigerung der Entwässerung und des Trockengehaltes der Faserstoffbahn 2. Neben der Erhöhung des Trockengehaltes der Faserstoffbahn 2 wird auch die Bahnführung insbesondere hinsichtlich der bei hohen Produktionsgeschwindigkeiten zunehmenden Fliehkräften verbessert. Dies wirkt sich ebenfalls bei hohen Flächengewichten der Faserstoffbahn 2 von mehr als 35g/m2 vorteilhaft aus. Innerhalb der durch das Pressband 21 gebildeten Schlaufe kann im Bereich der Saugzone 20 der Saugumlenkwalze 19 eine Vorrichtung, hier nicht dargestellt, insbesondere eine Heißlufthaube und/ oder ein Dampfblaskasten mit oder ohne Profilierung der aufgebrachten Dampfmenge quer zur Maschinenlaufrichtung 31 , zur Bereitstellung eines Fluid zur Durchströmung der Faserstoffbahn 2 angeordnet sein. Das Fluid kann heiße Luft, insbesondere feuchte Luft, und/ oder Dampf umfassen. Dadurch wird die Faserstoffbahn aufgewärmt und somit die Entwässerung gefördert. In dieser Ausführung ist es möglich, den Pressdruck in dem weiteren Pressspalt 24 örtlich durch das Anpressen der Leitwalze 22 am Ende des weiteren Pressspaltes 24 zu Erhöhen. Somit lässt sich kostengünstig die Entwässerung bei Bedarf steigern. The third embodiment shown in FIG. 6 differs from the second embodiment according to FIG. 5 in that the suction deflecting roller 19 forms a belt press 23 with a further press nip 24 together with a press belt 21 which partially wraps around it and is guided around guide rollers 22. The belt tension of the press belt 21 can be 10 kN / m to 30 kN / m. In addition to increasing the dry content of the fibrous web 2, the web guidance is also improved, in particular with regard to the centrifugal forces increasing at high production speeds, since the press belt 21 supports the fibrous web 2 in the looping region of the suction deflecting roller 19. This has an advantageous effect in particular even when the basis weight of the fibrous web 2 is greater than 35 g / m 2 . This can significantly increase production. The press belt 21 is guided away from the fibrous web 2 in the area of the suction zone 20 of the suction deflecting roller 19. This prevents the fibrous web 2 from running along with the press belt 21 at the end of the further press nip 24. If the suction deflecting roller 19 is sucked through a vacuum system, whereby a fluid flow, for example air, is generated through the fibrous web, the dewatering can be increased further without the quality of the fibrous web 2 suffering as a result. The fluid flow and the pressing pressure exerted by the press belt 21 of the belt press 23 together cause the fiber areas with the high specific volume between the elevations on the press felt to be pressed lightly on and thus increase the drainage and the dry content of the fibrous web 2. In addition to increasing the dry content of the The fibrous web 2 also improves the web guidance, in particular with regard to the centrifugal forces increasing at high production speeds. This also has an advantageous effect in the case of high basis weights of the fibrous web 2 of more than 35 g / m 2 . Within the loop formed by the press belt 21 can A device, not shown here, in particular in the area of the suction zone 20 of the suction deflecting roller 19, in particular a hot air hood and / or a steam blow box with or without profiling of the amount of steam applied transversely to the machine direction 31, for providing a fluid for the flow through the fibrous web 2. The fluid can comprise hot air, in particular moist air, and / or steam. This warms up the fibrous web and thus promotes dewatering. In this embodiment, it is possible to locally increase the pressure in the further press nip 24 by pressing the guide roller 22 at the end of the further press nip 24. This means that drainage can be increased cost-effectively if necessary.
Korrespondierende Elemente der Ausführungsbeispiele in den Figuren sind mit gleichen Bezugszeichen versehen. Die Funktionen solcher Elemente in den einzelnen Figuren entsprechen einander, sofern nichts anderes beschrieben ist und es nicht zu Widersprüchen führt. Auf eine wiederholte Beschreibung wird daher verzichtet. Es wird auch darauf hingewiesen, dass die sich unterscheidenden Merkmale der gezeigten Ausführungsbeispiele gegeneinander ausgetauscht und miteinander kombiniert werden können. Die Erfindung ist daher nicht auf die gezeigten Merkmalskombinationen der gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt. Corresponding elements of the exemplary embodiments in the figures are provided with the same reference symbols. The functions of such elements in the individual figures correspond to one another, unless otherwise described and it does not lead to contradictions. A repeated description is therefore omitted. It is also pointed out that the different features of the exemplary embodiments shown can be interchanged and combined with one another. The invention is therefore not limited to the combinations of features shown in the exemplary embodiments shown.
Bezugszeichenliste Maschine Machine reference number list
Faserstoffbahn Fibrous web
Formierbereich Formation area
permeables Band, Pressfilz permeable tape, press felt
Bahnseite Web side
Pressvorrichtung Pressing device
Presselement Pressing element
Gegenelement, Trockenzylinder Counter element, drying cylinder
Pressspalt Press nip
Schuhpresseinheit Shoe press unit
Pressschuh Press shoe
Erhebungen Surveys
Struktur structure
Muster template
Grundmuster Basic pattern
lichter Abstand clear distance
Höhe height
Saugpresswalze Suction press roller
Saugumlenkwalze Suction deflection roller
Saugzone Suction zone
Pressband Press belt
Leitwalze Guide roller
Bandpresse Belt press
weiterer Pressspalt further press nip
weiteres Presselement another pressing element
Formierwalze Forming roller
äußeres Band outer band
Stoffauflauf Headbox
Haube Hood
Maschinenlaufrichtung Machine direction

Claims

Patentansprüche Claims
1. Maschine (1) zur Herstellung einer strukturierten Faserstoffbahn (2), insbesondere einer strukturierten Tissuebahn,mit einem 1. Machine (1) for producing a structured fibrous web (2), in particular a structured tissue web, with a
Formierbereich (3) und mit wenigstens einer nachfolgenden  Forming area (3) and with at least one subsequent one
Pressvorrichtung (6), welche ein Presselement (7) und ein  Press device (6), which a press element (7) and a
Gegenelement (8) mit geschlossener Oberfläche zur Bildung eines Pressspaltes (9) umfasst, und mit einem permeablen Band (4) mit einer eine Struktur (13) aufweisenden Bahnseite (5), welches zusammen mit der auf der Bahnseite (5) liegenden Faserstoffbahn (2) derart durch den Pressspalt (9) führbar ist, dass die  Counter element (8) with a closed surface to form a press nip (9), and with a permeable band (4) with a structure (13) having web side (5), which together with the fibrous web (5) lying on the web side (5) 2) can be guided through the press nip (9) such that the
Faserstoffbahn (2) am Ende des Pressspaltes (9) von der Bahnseite (5) des permeablen Bandes (4) getrennt wird und mit dem  Fibrous web (2) at the end of the press nip (9) from the web side (5) of the permeable tape (4) is separated and with the
Gegenelement (8) weiterläuft,  Counter element (8) continues,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
das permeable Band (4) als wasseraufnehmender Pressfilz (4) ausgeführt ist und auf der Bahnseite (5) Erhebungen (12) zur Erzeugung der Struktur (13) aufgebracht sind.  the permeable band (4) is designed as a water-absorbing press felt (4) and elevations (12) for producing the structure (13) are applied to the web side (5).
2. Maschine nach Anspruch 1 , 2. Machine according to claim 1,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
das Presselement (7) durch eine einen Pressschuh (1 1) umfassende Schuhpresseinheit (10) gebildet ist.  the pressing element (7) is formed by a shoe press unit (10) comprising a press shoe (11).
3. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, 3. Machine according to claim 1 or 2,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
der Pressspalt (9) eine Länge im Bereich von 50 bis 180 mm aufweist.  the press nip (9) has a length in the range from 50 to 180 mm.
4. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, 4. Machine according to one of claims 1 to 3,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
der zumindest einen Pressvorrichtung (6) eine, eine Saugzone (20) aufweisende, Saugumlenkwalze (19) zur Umlenkung des Pressfilzes (4) und der Faserstoffbahn (2) vorgelagert ist und dass die der Bahnseite (5) gegenüberliegenden Seite des Pressfilzes (4) die Saugumlenkwalze (19) berührt. the at least one press device (6) has a suction deflecting roller (19), which has a suction zone (20), for deflecting the press felt (4) and the fibrous web (2) is upstream and that the side of the press felt (4) opposite the web side (5) touches the suction deflecting roller (19).
5. Maschine nach Anspruch 4, 5. Machine according to claim 4,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
die Saugumlenkwalze (19) zusammen mit einem diese teilweise umschlingenden permeablen und um Leitwalzen (22) geführten Pressband (21) eine Bandpresse (23) mit einem weiteren Pressspalt (24) bildet und dass vorzugsweise im Endbereich des weiteren Pressspaltes (24) ein weiteres Presselement (25) zur Erhöhung des Pressdruckes vorgesehen ist, wobei das weitere Presselement (25) vorzugsweise durch eine Leitwalze (22) des Pressbandes (21) gebildet ist..  the suction deflecting roller (19), together with a permeable press belt (21) partially wrapping around it and guiding rollers (22), forms a belt press (23) with a further press nip (24) and that preferably in the end region of the further press nip (24) a further press element (25) is provided to increase the pressing pressure, the further pressing element (25) preferably being formed by a guide roller (22) of the pressing belt (21).
6. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, 6. Machine according to one of claims 1 to 5,
dadurch gekennzeichnet, dass,  characterized in that
der Formierbereich (3) eine Formierwalze (26) umfasst, und der wasseraufnehmende Pressfilz (4) zusammen mit einem äußeren Band (27) die Formierwalze (26) zumindest teilweise gemeinsam, zur Bildung der Faserstoffbahn (2), umschlingen und dass die Faserstoffbahn (2) auf der Bahnseite (5) des Pressfilzes (4) gebildet und zur Pressvorrichtung (6) geführt wird.  the forming area (3) comprises a forming roller (26), and the water-absorbing press felt (4), together with an outer band (27), at least partially loop around the forming roller (26) together to form the fibrous web (2) and that the fibrous web ( 2) is formed on the web side (5) of the press felt (4) and is guided to the press device (6).
7. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 7. Machine according to one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
das Gegenelement (8) durch einen Trockenzylinder, insbesondere durch einen Yankee-Trockenzylinder gebildet ist.  the counter element (8) is formed by a drying cylinder, in particular by a Yankee drying cylinder.
8. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 8. Machine according to one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
die Kompressibilität der Erhebungen (12) kleiner ist, als die  the compressibility of the elevations (12) is less than that
Kompressibilität des Pressfilzes (4).  Compressibility of the press felt (4).
9. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 9. Machine according to one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
die Verteilung der Erhebungen (12) regelmäßig, insbesondere punktförmig und/ oder linienförmig ist. the distribution of the elevations (12) is regular, in particular punctiform and / or linear.
10. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 10. Machine according to one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
die Erhebungen (12) in einem Muster (14) angeordnet sind, das eine Kombination aus Grundmustern ( 15) umfasst oder besteht.  the elevations (12) are arranged in a pattern (14) which comprises or consists of a combination of basic patterns (15).
1 1. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,, 1 1. Machine according to one of the preceding claims ,,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
der lichte Abstand (16) der Erhebungen (12) zueinander in einem Bereich von 0,3 mm bis 4 mm, insbesondere zwischen 0,5 mm und 2 mm beträgt.  the clear distance (16) between the elevations (12) is in a range from 0.3 mm to 4 mm, in particular between 0.5 mm and 2 mm.
12. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,, 12. Machine according to one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
die Höhe (17) der Erhebungen (12) im Bereich zwischen 0, 1 mm und 2 mm, insbesondere zwischen 0, 1 mm und 1 , vorzugsweise zwischen 0, 15 mm und 0,4 mm beträgt.  the height (17) of the elevations (12) is in the range between 0.1 mm and 2 mm, in particular between 0.1 mm and 1, preferably between 0.15 mm and 0.4 mm.
13. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,, 13. Machine according to one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
die Erhebungen (12) zur Bahnseite (5) eine Kontaktfläche bilden und der Flächenanteil der Kontaktfläche an der Gesamtfläche der Bahnseite (5) kleiner als 50%, insbesondere kleiner als 40%, vorzugsweise kleiner als 30% ist und/ oder die Erhebungen (12) zur Bahnseite (5) eine Kontaktfläche bilden und der Flächenanteil der Kontaktfläche an der Gesamtfläche der Bahnseite (5) größer als 10%, insbesondere größer als 15%, vorzugsweise größer als 20% ist.  the elevations (12) to the web side (5) form a contact area and the area share of the contact area in the total area of the web side (5) is less than 50%, in particular less than 40%, preferably less than 30% and / or the elevations (12 ) form a contact area to the web side (5) and the area proportion of the contact area in the total area of the web side (5) is greater than 10%, in particular greater than 15%, preferably greater than 20%.
14. Permeables Band (4) zur Verwendung in einer Maschine zur 14. Permeable tape (4) for use in a machine for
Herstellung einer strukturierten Faserstoffbahn (2), insbesondere einer strukturierten Tissuebahn und insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einer mit der Faserstoffbahn (2) in Kontakt kommenden Bahnseite (5),  Production of a structured fibrous web (2), in particular a structured tissue web and in particular according to one of the preceding claims, with a web side (5) coming into contact with the fibrous web (2),
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
das permeable Band (4) als wasseraufnehmender Pressfilz (4) ausgeführt ist und auf der Bahnseite (5) Erhebungen (12) zur Erzeugung einer Struktur (13) aufgebracht sind. the permeable band (4) is designed as a water-absorbing press felt (4) and elevations (12) for producing a structure (13) are applied to the web side (5).
15. Verfahren zur Herstellung einer strukturierten Faserstoffbahn (2), insbesondere einer strukturierten Tissuebahn, bei dem die 15. A method for producing a structured fibrous web (2), in particular a structured tissue web, in which the
Faserstoffbahn (2) in einem Formierbereich (3) gebildet wird und in wenigstens einer nachfolgenden Pressvorrichtung (6), welche ein Presselement (7) und ein Gegenelement (8) mit geschlossener Fibrous web (2) is formed in a forming area (3) and in at least one subsequent pressing device (6) which has a pressing element (7) and a counter element (8) with a closed
Oberfläche zur Bildung eines Pressspaltes (9) umfasst, entwässert wird und zusammen mit einem permeablen Band (4) mit einer eine Struktur (13) aufweisenden Bahnseite (5), durch den Pressspalt (9) geführt wird, und die Faserstoffbahn (2) am Ende des Pressspaltes (9) von der Bahnseite (5) des permeablen Bandes (4) getrennt wird und mit dem Gegenelement (8) weitergeführt wird, Surface for forming a press nip (9) comprises, is dewatered and together with a permeable tape (4) with a web (5) having a structure (13) through which the press nip (9) is guided and the fibrous web (2) on The end of the press nip (9) is separated from the web side (5) of the permeable tape (4) and continued with the counter element (8),
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
das permeable Band (4) als wasseraufnehmender Pressfilz (4) ausgeführt wird und auf der Bahnseite (5) Erhebungen (12) zur Erzeugung der Struktur (13) aufgebracht werden.  the permeable band (4) is designed as a water-absorbing press felt (4) and elevations (12) for producing the structure (13) are applied to the web side (5).
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