WO2020254079A1 - Maschine zur herstellung einer faserstoffbahn - Google Patents

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WO2020254079A1
WO2020254079A1 PCT/EP2020/064662 EP2020064662W WO2020254079A1 WO 2020254079 A1 WO2020254079 A1 WO 2020254079A1 EP 2020064662 W EP2020064662 W EP 2020064662W WO 2020254079 A1 WO2020254079 A1 WO 2020254079A1
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WO
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shoe press
machine according
felted
press
web
Prior art date
Application number
PCT/EP2020/064662
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English (en)
French (fr)
Inventor
Daniel Gronych
Jacob Zittlow
Original Assignee
Voith Patent Gmbh
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Publication date
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    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21FPAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F3/00Press section of machines for making continuous webs of paper
    • D21F3/02Wet presses
    • D21F3/04Arrangements thereof
    • D21F3/045Arrangements thereof including at least one extended press nip
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21FPAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F3/00Press section of machines for making continuous webs of paper
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    • D21F3/02Wet presses
    • D21F3/08Pressure rolls
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21FPAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F7/00Other details of machines for making continuous webs of paper

Definitions

  • the invention relates to a machine for producing a fibrous web, in particular a special packaging paper or cardboard web, with at least one, preferably two double-felted shoe presses arranged one behind the other in the direction of web travel.
  • Tandem NipcoFlex press For packaging paper and cardboard (packaging and board) with medium to high grammages or weights per unit area of 80 g / m 2 to 500 g / m 2 , a 4-fold felted so-called Tandem NipcoFlex press (TNFP) is usually used is a press with two one behind the other, each with double felted shoe presses. At machine or web speeds of ⁇ 1200 m / min, vacuum separators are usually used for web separation, and at machine or web speeds above 1200 m / min, suction felt guide rollers are usually used.
  • TNFP Tandem NipcoFlex press
  • FIG. 1 shows a 4-fold felted TNFP press 10, the two shoe presses 12 of which are each provided with a suction felt guide roller 14 for web separation.
  • FIG. 2 shows a 4-fold felted TNFP press 10, the shoe presses 12 of which each have a suction cup 16 for web separation.
  • a smoothing press is used after the TNFP press, with which the good side of the paper web is especially smoothed. Felt cannot be used for this as this must be done with a smooth surface.
  • the smoothing press previously had two common options, namely an offset press or a laying press.
  • the fibrous web is pulled in a long open pull from the TNFP press into the nip or press nip of the offset press, which is formed between a smooth top roll and a smooth bottom roll. After the nip, the fibrous web is fed into the following dryer group in a long open train for transfer.
  • FIG. 3 shows a schematic representation of a 4-fold felted TNFP press 10, which is followed by such an offset press 18.
  • the two double-felted shoe presses 12 of the TNFP press 10 are in the present case again provided with suction cups 16 for web separation, for example.
  • an offset press is the cheapest smoothing press and that it smoothes the top and bottom of the fibrous web with smooth rollers. However, in most cases it is sufficient to smooth just one side of the web. It is also particularly advantageous that only one pulper 20 is required to take up any rejects (see again FIG. 3).
  • an offset press also has a number of disadvantages. This results in a total of two open trains between the TNFP press and the offset press and after the offset press.
  • the fibrous web has to be pulled twice from smooth rollers at high speed differences that generate the detachment force.
  • the maximum web speed is therefore limited by the strength of the web and the quality of the material, as far as inclusions of foreign bodies are concerned, which act like predetermined breaking points for breaks. Since the quality of the material with regard to the strength and purity of the material (foreign bodies) has continuously decreased in recent years, this is a relevant problem. Since no transport medium such as felt is used, the Pulp web overwin the very long open trains before and after the offset press.
  • the web is subjected to high elongations from air currents and gravity, which means that high tensions must be applied to compensate for this.
  • the high draws cause local fibers to become detached in the fiber network of the fibrous web.
  • the splitting strength and all associated quality parameters drop sharply.
  • the fibrous web also becomes porous. Therefore, the offset press can usually only be used up to web speeds of 1000 m / min.
  • smoothing is implemented using smooth contact partners, for example ceramic or hard rubber rollers.
  • smooth contact partners for example ceramic or hard rubber rollers.
  • a roller nip is used that has a contact length of just a few cm (between 20 and 50 mm).
  • a high line load is often applied for the hard nip without soft rollers and without compressible clothing in order to compensate for the lack of dwell time during smoothing through high peak pressure.
  • cardboard types in particular, however, this is now counterproductive, since the specific volume is very important here. Cardboard production is only economical if a cardboard box consumes as few fibers as possible for the required thickness.
  • a laying press or straight-through press the fibrous web is laid on a felt after an open pull by the TNFP press.
  • 4 shows a schematic representation of a 4-fold felted TNFP press 10, to which such a laying press 22 is connected.
  • the two shoe presses 12 of the TNFP press 10 are again provided with suction cups 16 for web separation in the present case, for example.
  • the fibrous web is placed on a felt 24 of the laying press 22.
  • a suction felt guide roller 26 is usually used so that no disruptive air layer forms between the fibrous web and the felt, which could lead to web running problems.
  • the felt 24 transports the fibrous web into the nip 28 of the laying press 22, which is formed between a smooth top roller 30 and a press roller 32 on the felt side. After the nip 28, the fibrous web follows the smooth top roller 30. For the transfer of the fibrous web to the subsequent drying group 34 of the drying section, the fibrous web must be drawn off in an open draw.
  • a laying press One of the advantages of a laying press is that the fibrous web is supported by a felt and therefore does not have to overcome long open draws. This means that the concept that includes such a laying press can be used for web speeds> 1000 m / min. Another advantage is that with such a laying press, in contrast to the offset press, a press roller is used. Such a press roll is provided with a storage volume and can also contribute to dewatering.
  • One of the disadvantages of a laying press is that a total of two open draws occur between the TNFP press and after the laying press. However, these open draws are significantly shorter with the laying press than with an offset press.
  • Another disadvantage of the laying press relates to the transfer of the fibrous web. The fibrous web can only be fed wide to the second lower felt of the TNFP press web. Then a ribbon has to be cut, which must first be guided to the top roller of the laying press and then transferred in a second step from the top roller of the laying press to the dryer section. The disadvantages of such a two-step transfer have already been mentioned.
  • a laying press does have a felt guide with associated felt conditioning. However, it can only make an insignificant contribution to drainage. A relatively high effort must therefore be made, while the benefit is limited to the smoothing of only one side. Since a laying press has a felt in the cellar, two pulpers 20 are required (see FIG. 4) in order to take up the rejects that arise after the second press and after the third press. The felt in the cellar means that both positions cannot be combined to form a pulper, which entails high additional financial costs.
  • the invention is based on the object of specifying a machine of the type mentioned above which is particularly suitable for the production of medium to heavy packaging papers and cardboard types at machine or web speeds> 1000 m / min, in which the aforementioned problems are eliminated.
  • the machine according to the invention for the production of a fibrous web, in particular a packaging paper or cardboard web comprises at least one, preferably two, double-felted shoe presses arranged one behind the other in the direction of web travel and at least one single-felted, in particular designed as a smooth press, arranged behind the two double-felted shoe presses in the direction of web travel Shoe press. Because of this training, it is particularly suitable for medium to heavy packaging papers and cardboard types at machine or web speeds
  • the total drainage is distributed over a larger number of drainage nips including the single-felted shoe press nip of the single-felted shoe press serving as a smoothing roller. With the shoe press nips, drainage is relatively gentle.
  • the machine according to the invention is particularly suitable for the production of medium-weight to heavy packaging papers and / or cardboard with a gramma or surface weight of 80 g / m 2 to 500 g / m 2 at web speeds
  • a line force> 400 kN / m, in particular> 500 kN / m and preferably> 700 kN / m can preferably be generated in a respective shoe press nip of the shoe press.
  • a respective press shoe of the shoe press advantageously has a length of> 250 mm.
  • At least one single-felted shoe press designed as a smoothing press comprises an in particular upper shoe press roll and an in particular lower smooth counter roll provided in particular with a ceramic or hard rubber surface.
  • the shoe press roll and the counter roll can be arranged vertically one above the other, for example.
  • the relevant shoe press nip is positioned essentially straight or parallel to the horizontal, with the unsupported fibrous web being able to be fed in approximately vertically upwards without falling off.
  • At least one single-felted shoe press designed as a smoothing press comprises an in particular upper shoe press roll and an in particular lower counter roll which is wrapped by a transfer belt.
  • a transfer belt can be used to transport the fibrous web in a closed web path into the dryer section.
  • the shoe press roll and the counter roll wrapped by a transfer belt can for example be arranged at least essentially vertically one above the other, which results in a shoe press nip that is straight or at least essentially parallel to the horizontal.
  • the fibrous web can be fed at least substantially vertically upwards without it falling off.
  • the shoe press roll and the counter roll wrapped by a transfer belt are offset or inclined relative to the vertical, so that an inclined arrangement of the single-felted shoe press results, supported in the fiber web by the transfer belt can run in and with which a particularly high collection capacity of the tub is made possible after the press nip.
  • the fibrous web can be transferred into the dryer section in a closed web path via the transfer belt looping around the counter roll of a single-felted shoe press.
  • the peak pressure in the shoe press nip of the last single-felted shoe press is preferably equal to or greater than the peak pressure in the shoe press nips of the preceding shoe presses.
  • a web speed difference of 0.2% to 3.5% is expediently provided between successive shoe presses.
  • a common pulper can be assigned to the various positions on the machine where rejects occur, which saves costs accordingly.
  • the resulting broke can be guided into the common pulper via the first drying cylinder viewed in the direction of web travel. It is not necessary to transfer the fibrous web again through the press section.
  • the first drying cylinder of the drying section viewed in the direction of web travel, is preferably assigned at least one, preferably two, doctor to remove the fibrous web and to clean the drying cylinder.
  • the horizontal distance between the centers of the first drying cylinder or roll, viewed in the direction of web travel, and the following first stabilizing roll of the drying section is preferably> 80%, in particular> 90% and preferably> 95% of the sum of half the diameters of the two rolls.
  • a high-performance cleaning unit with at least one, before given at least two rows of nozzles for generating at least two individual jets is arranged on the opposite roll of a respective single-felted shoe press looping transfer belt, which strike the transfer belt surface obliquely from different directions.
  • very fine rows of nozzles can be used.
  • the pressure of the nozzles of the high-performance cleaning unit is preferably> 50 bar, in particular> 100 bar and preferably> 120 bar.
  • the diameter of the nozzles of the high-performance cleaning unit is advantageously in each case ⁇ 0.7 mm, in particular ⁇ 0.5 mm and preferably ⁇ 0.3 mm.
  • the transfer belt that wraps around the counter roll of a respective single-felted shoe press is appropriately assigned a scraper in connection with the high-performance cleaning unit, in order to remove web residues from the transfer and to remove excess water.
  • the high-performance cleaning unit and the scraper are preferably arranged opposite an outlet roller provided following the shoe press nip of the single-felted shoe press in order to achieve a corresponding support effect.
  • the separation of the coverings or felts of a respective double-felted shoe press in the direction of travel of the web after a respective shoe press nip can be carried out by means of a suction felt guide roller arranged in particular in the loop of the lower felt.
  • this suction felt guide roller or a felt guide roller arranged in front of a suction device in the direction of travel of the felt is provided with a drive. It is also particularly advantageous if the felt, in particular the lower felt, wraps around the suction felt guide roller over an angle> 15 °, in particular> 30 ° and preferably> 40 °.
  • the transfer path of the fibrous web between adjacent suction felt guide rollers of the first and second shoe press viewed in the direction of travel and between adjacent suction felt guide rollers of the second and third shoe press viewed in the direction of travel is preferably ⁇ 900 mm, in particular ⁇ 750 mm and preferably ⁇ 600 mm.
  • the subsequent looping of the counter roll of a respective shoe press by the relevant felt or transfer belt after the shoe press nip is> 20 mm, in particular> 45 mm and preferably> 70 mm.
  • one of the guide rolls, around which the transfer belt wrapped around the counter roll of a respective single-felted shoe press, is provided with a drive.
  • the first dryer group of the dryer section viewed in the direction of travel of the web, is advantageously single-row and has ⁇ 4, in particular ⁇ 3 and preferably ⁇ 2 drying cylinders.
  • the transfer belt looped around the counter roll of a respective single-felted shoe press and the felt can, in particular, run in closed form into the single-felted shoe press nip. This prevents the fibrous web from falling, even with a weight per unit area of> 140 g / m 2 .
  • the transfer belt wrapping around the counter roll of a respective single-felted shoe press comprises a base fabric similar to a drying wire, which is potted with polyurethane.
  • a transfer tape is cheaper than tapes built on the basis of felts.
  • the transfer belt looping around the counter roll of a respective single-felted shoe press preferably has a surface roughness, in particular in the web running direction, of Rz ⁇ 12 pm, in particular ⁇ 10 pm and preferably ⁇ 8 pm.
  • the transfer path on the transfer belt wrapping around the counter roll of a respective single-felted shoe press after its single-felted shoe press nip is advantageously ⁇ 2.5 m, in particular ⁇ 2.0 m and preferably ⁇
  • a separating suction device is provided in particular with five and preferably three Saugschlit zen.
  • the first guide roller provided after the transfer section in the lower felt loop of a respective double-felted shoe press is preferably provided with a drive.
  • a respective suction felt guide roll provided for separating the coverings or felts of a double-felted shoe press in the web running direction after a respective shoe press nip preferably has at least two suction zones, at least one of which is designed as a high vacuum zone.
  • the respective suction felt guide roller preferably has three zones, two of which are designed as high vacuum zones.
  • a respective high vacuum zone has a vacuum> 35 kPa, in particular> 45 kPa and preferably> 50 kPa.
  • one of the guide rollers provided after the single-felted shoe press nip of a respective single-felted shoe press in its transfer belt loop is provided with a drive.
  • two outfeed rollers are provided in the transfer belt loop of a respective single-felted shoe press immediately after their single-felted shoe press nip, on which a high-performance unit and then at least one transfer belt scraper are arranged when viewed in the direction of the transfer belt.
  • the high-performance unit and the at least one scraper are preferably each arranged opposite a roller, so that optimal support is achieved and sufficient space is obtained for the components.
  • the machine according to the invention is particularly suitable for the production of medium-weight to heavy packaging papers and / or cardboard with a surface surface weight from 80 g / m 2 to 500 g / m 2 at web speeds>
  • Fig. 1 is a schematic representation of a 4-fold felted TNFP
  • Fig. 2 is a schematic representation of a 4-fold felted TNFP
  • FIG. 3 shows a schematic representation of a 4-fold felted TNFP
  • Fig. 4 is a schematic representation of a 4-fold felted TNFP
  • FIG. 5 shows a schematic representation of an exemplary embodiment of a machine according to the invention with two double-felted shoe presses arranged one behind the other in the direction of web travel and a single-felted shoe press arranged behind them in the direction of travel as a smoothing press with a smooth lower roller,
  • FIG. 6 shows a schematic representation of an exemplary embodiment of a machine according to the invention with two double-felted shoe presses arranged one behind the other in the direction of web travel and a single-felted shoe press arranged behind them in the direction of travel as a smoothing press with a shoe press roll and a counter-roll wrapped around by egg nem transfer belt, which are arranged vertically one above the other, and
  • FIG. 7 is a schematic representation of an exemplary embodiment of a machine according to the invention comparable to the embodiment according to FIG. 6, the shoe press roll and the counter roll of the single-felted shoe press provided as a smoothing press, however, being offset from the vertical or at an angle are arranged one above the other.
  • FIG. 5 to 7 each show, in a schematic representation, three exemplary embodiments of a machine 40 according to the invention for setting a fiber web, in particular a packaging paper or cardboard web.
  • the machine 40 comprises two double-felted shoe presses 42 arranged one behind the other in the web travel direction L and one single-felted shoe press 44, which is arranged as a smoothing press and is arranged behind the two double-felted shoe presses 42 in the web travel direction L.
  • a respective shoe press 42, 44 comprises an upper one Shoe press roll 46 and a lower counter roll 48.
  • the shoe press roll 46 and counter roll 48 of at least the two double-felted shoe presses 42 are each offset from the vertical and are thus arranged obliquely one above the other.
  • the separation of the coverings or felts of a respective double-felted shoe press 42 in the web running direction L after a respective shoe press nip is carried out by means of a suction felt guide roll 52 arranged in particular in the loop of the lower felt.
  • the underlying Ge counter roller 48 of the simply felted shoe press 44 provided as a smoothing press is provided as a smooth roller.
  • the shoe press roll 46 and the smooth mating roll 48 of the single-felted shoe press 44 provided as a smoothing press are arranged vertically one above the other.
  • the fibrous web is fed together with a felt 54 through the shoe press nip of the shoe press 44 with felted on one side as a smoothing press. Following the press nip shoe, the fibrous web is taken along by the smooth counter roll 48 of the simply felted press 44 and removed from the smooth counter roll 48 by a drying wire 56 of a drying group 58 of the subsequent dryer section.
  • a common pulper 60 is assigned to the various positions of the machine 40 at which rejects occur.
  • the embodiment of a machine 40 according to the invention shown in FIG. 6 differs from that according to FIG. 5 initially in that the single-felted shoe press 44 provided as a smoothing press has a counter roll 48 wrapped by a transfer belt 62 and the fibrous web is connected to the Schuhpressnip provided as a smoothing press on one side be felted shoe press 44 through the drying wire 56 of the drying group 58 which is removed from the transfer belt 62 after the following drying section.
  • the shoe press roll 46 and the counter roll of the single-felted shoe press 44 provided as a smoothing press are arranged vertically one above the other, so that an at least substantially horizontal press nip results.
  • the opposite roll 48 of the shoe press roll 46 opposite to the smoothing press provided on one side is felted shoe press 44 again wrapped in a transfer belt 62.
  • the shoe press roll 46 and the mating roll 48 wrapped by the transfer belt 62 are offset from the vertical or are arranged obliquely one above the other, so that a shoe press nip is inclined compared to the horizontal.
  • a common pulper 60 is assigned to the various positions of the machine 40 at which rejects occur.
  • the resulting rejects can be directed into the common pulper 60 via the first drying cylinder 64 viewed in the direction of web travel L.
  • the first drying cylinder 64 of the drying section viewed in the direction of web travel L, is assigned two scrapers 66 for removing the fibrous web and for cleaning the drying cylinder 64.

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Abstract

Eine Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn, insbesondere einer Verpackungspapier- oder Kartonbahn, umfasst wenigstens eine, vorzugsweise zwei in Bahnlaufrichtung hintereinander angeordnete doppelt befilzte Schuhpressen und wenigstens eine in Bahnlaufrichtung hinter den beiden doppelt befilzten Schuhpressen angeordnete, insbesondere als Glättpresse ausgeführte einfach befilzte Schuhpresse.

Description

MASCHINE ZUR HERSTELLUNG EINER FASERSTOFFBAHN
Die Erfindung betrifft eine Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn, insbe sondere einer Verpackungspapier- oder Kartonbahn, mit wenigstens einer, vor zugsweise zwei in Bahnlaufrichtung hintereinander angeordneten doppelt befilzten Schuhpressen.
Für Verpackungspapiere und Karton (packaging and board) mit mittleren bis ho hen Grammaturen oder Flächengewichten von 80 g/m2 bis 500 g/m2 wird übli cherweise eine 4-fach befilzte sogenannte Tandem NipcoFlex Presse (TNFP) ein gesetzt, bei der es sich um eine Presse mit zwei hintereinander angeordneten, jeweils doppelt befilzten Schuhpressen handelt. Bei Maschinen- oder Bahnlaufge schwindigkeiten < 1200 m/min kommen zur Bahntrennung in der Regel Trennsau ger und bei Maschinen- oder Bahnlaufgeschwindigkeiten oberhalb 1200 m/min in der Regel Saugfilzleitwalzen zum Einsatz.
Fig. 1 zeigt eine 4-fach befilzte TNFP-Presse 10, deren beide Schuhpressen 12 zur Bahntrennung jeweils mit einer Saugfilzleitwalze 14 versehen sind. Demge genüber zeigt Fig. 2 eine 4-fach befilzte TNFP-Presse 10, deren Schuhpressen 12 zur Bahntrennung jeweils einen Trennsauger 16 aufweisen.
Bei einigen Verpackungssorten, insbesondere solchen mit einer weißen Decke mit Frischfaseranteilen oder praktisch allen Kartonsorten, kommt nach der TNFP- Presse eine Glättpresse zum Einsatz, mit der die Gutseite der Papierbahn beson ders geglättet wird. Dazu kann kein Filz verwendet werden, da dies mit einer glat ten Oberfläche erfolgen muss. Je nach Geschwindigkeitsanforderung stehen für die Glättpresse bisher zwei gängige Möglichkeiten zur Verfügung, nämlich eine Offsetpresse oder eine Legepresse.
Bei einer Offsetpresse wird die Faserstoffbahn in einem langen offenen Zug von der TNFP-Presse in den Nip oder Pressspalt der Offsetpresse gezogen, der zwi schen einer glatten Oberwalze und einer glatten Unterwalze gebildet wird. Nach dem Nip wird die Faserstoffbahn für den Transfer in einem langen offenen Zug in die darauffolgende Trockengruppe geführt.
Fig. 3 zeigt in schematischer Darstellung eine 4-fach befilzte TNFP-Presse 10, der eine solche Offsetpresse 18 nachgeordnet ist. Die beiden jeweils doppelt befilzten Schuhpressen 12 der TNFP-Presse 10 sind im vorliegenden Fall zur Bahntren nung beispielsweise wieder mit Trennsaugern 16 versehen.
Zu den Vorteilen einer Offsetpresse zählt, dass diese die günstigste Glättpresse darstellt und mit ihr die Ober- und Unterseite der Faserstoffbahn mit glatten Wal zen geglättet wird. Allerdings genügt in den meisten Fällen die Glättung von nur einer Bahnseite. Von Vorteil ist insbesondere auch, dass nur ein Pulper 20 zur Aufnahme von anfallendem Ausschuss erforderlich ist (vgl. nochmals Fig. 3).
Eine Offsetpresse weist jedoch auch eine Reihe von Nachteilen auf. So ergeben sich zwischen der TNFP-Presse und der Offsetpresse und nach der Offsetpresse insgesamt zwei offene Züge. Die Faserstoffbahn muss mit hohen Geschwindig keitsdifferenzen, die die Ablösekraft erzeugen, zweimal von glatten Walzen abge zogen werden. Die maximale Bahnlaufgeschwindigkeit ist also durch die Festigkeit der Bahn und die Qualität des Stoffes, was Einschlüsse von Fremdkörpern betrifft, die wie Sollbruchstellen für Abrisse wirken, begrenzt. Da die Stoffqualität bezüg lich der Festigkeiten und der Reinheit des Stoffs (Fremdkörper) in den letzten Jah ren kontinuierlich abnimmt, handelt es sich hier um ein relevantes Problem. Da kein Transportmedium wie beispielsweise ein Filz zum Einsatz kommt, muss die Faserstoffbahn sehr lange offene Züge vor und nach der Offsetpresse überwin den. Die Bahn ist durch Luftströmungen und der Schwerkraft hohen Dehnungen ausgesetzt, was dazu führt, dass hohe Züge aufgebracht werden müssen, um dies zu kompensieren. Die hohen Züge bewirken ein lokales Ablösen von Fasern im Fasernetzwerk der Faserstoffbahn. Insbesondere die Spaltfestigkeit und alle damit verbundenen Qualitätsparameter fallen stark ab. Die Faserstoffbahn wird zudem porös. Daher kann die Offsetpresse meist nur bis zu Bahnlaufgeschwindigkeiten von 1000 m/min eingesetzt werden.
Ein weiterer Nachteil von Offsetpressen betrifft das Überführen der Faserstoff bahn. Diese kann nur bahnbreit bis zum zweiten Unterfilz der TNFP-Presse ge führt werden. Danach muss ein Bändel geschnitten werden, und dieser Bändel muss zunächst durch den offenen Nip der Offsetpresse zur Trockenpartie geführt werden. Dazu muss vor dem Nip eine Seilschere verwendet werden. Zudem muss die Faserstoffbahn in die Seilschere ausgelenkt werden, was manuell erfolgen muss und ein sehr hohes Unfallrisiko mit sich bringt. Erst nach dem Überführen des Bändels und dem Schließen der Offsetpresse kann die Faserstoffbahn breit gefahren werden. Das Überführen des Streifens in zwei offenen Zügen ist sehr zeitaufwendig, da der Prozess einerseits lange dauert und andererseits oft wie derholt werden muss, da der empfindliche Bändel leicht abreißt.
Da eine Offsetpresse weder einen Filz noch eine Presswalze aufweist, kann auch keine Entwässerung der Faserstoffbahn und somit keine Trockengehaltsteigerung erfolgen.
Das Glätten wird bei der Offsetwalze zwar durch glatte Kontaktpartner realisiert, beispielsweise durch Keramik- oder Hartgummiwalzen. Die Verweilzeit der Faser stoffbahn im Nip ist jedoch sehr begrenzt. Es kommt ein Walzennip zum Einsatz, der über eine Kontaktlänge von nur wenigen cm verfügt (zwischen 20 und 50 mm). Insbesondere bei schwereren Verpackungs- und Kartonsorten, die mit einer sehr hohen Rauigkeit aus der vorangehenden Presse kommen, reicht eine solche ge ringe Kontaktlänge zum Glätten nicht aus. Um dies auszugleichen, wird oft eine für den harten Nip ohne weiche Walzen und ohne kompressible Bespannung hohe Linienlast appliziert, um die fehlende Verweilzeit beim Glätten durch hohen Spit zendruck auszugleichen. Insbesondere bei Kartonsorten ist dies nun aber kontra produktiv, da es hier in hohem Maße auf das spezifische Volumen ankommt. Die Kartonproduktion ist nur wirtschaftlich, wenn ein Karton für eine geforderte Dicke bei der Produktion möglichst wenig Fasern verbraucht.
Bei einer Legepresse oder Straight-through-Presse wird die Faserstoffbahn nach einem offenen Zug von der TNFP-Presse auf einen Filz gelegt. Fig. 4 zeigt in schematischer Darstellung eine 4-fach befilzte TNFP-Presse 10, an die sich eine solche Legepresse 22 anschließt. Dabei sind die beiden Schuhpressen 12 der TNFP-Presse 10 zur Bahntrennung im vorliegenden Fall beispielsweise wieder mit Trennsaugern 16 versehen. Dabei wird im vorliegenden Fall die Faserstoffbahn nach einem offenen Zug von der zweiten Schuhpresse 12 der TNFP-Presse 10 auf einen Filz 24 der Legepresse 22 gelegt. Damit sich zwischen der Faserstoff bahn und dem Filz keine störende Luftschicht bildet, die zu Bahnlaufproblemen führen könnte, wird meistens eine Saugfilzleitwalze 26 eingesetzt. Der Filz 24 transportiert die Faserstoffbahn in den Nip 28 der Legepresse 22, der zwischen einer glatten Oberwalze 30 und einer Presswalze 32 auf der Filzseite gebildet wird. Nach dem Nip 28 folgt die Faserstoffbahn der glatten Oberwalze 30. Für den Transfer der Faserstoffbahn in die darauffolgende Trockengruppe 34 der Trocken partie muss die Faserstoffbahn in einem offenen Zug abgezogen werden.
Zu den Vorteilen einer Legepresse zählt, dass die Faserstoffbahn durch einen Filz gestützt wird und damit keine langen offenen Züge überwinden muss. Damit kann das eine solche Legepresse umfassende Konzept für Bahnlaufgeschwindigkeiten > 1000 m/min eingesetzt werden. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass bei einer solchen Legepresse im Gegensatz zur Offsetpresse auf der Filzseite eine Press- walze zum Einsatz kommt. Eine solche Presswalze ist mit einem Speichervolumen versehen und kann zusätzlich zur Entwässerung beitragen.
Aufgrund der Bauart der Legepresse mit Walzennips mit Linienlasten von 40 bis 140 kN/m kommt allerdings meistens keine oder nur eine sehr geringe Entwässe rung und damit keine oder nur eine vernachlässigbare Trockengehaltsteigerung zustande. Häufig kann es angesichts der erforderlichen Filzkonditionierung auch zu einer Rückbefeuchtung und zu einer Trockengehaltsabnahme nach der Lege presse kommen.
Zu den Nachteilen einer Legepresse zählt auch, dass zwischen der TNFP-Presse und nach der Legepresse insgesamt zwei offene Züge auftreten. Allerdings sind diese offenen Züge bei der Legepresse deutlich kürzer als bei einer Offsetpresse. Ein weiterer Nachteil der Legepresse betrifft das Überführen der Faserstoffbahn. So kann die Faserstoffbahn nur bis zum zweiten Unterfilz der TNFP-Presse bahn breit geführt werden. Danach muss ein Bändel geschnitten werden, der zunächst bis zur Oberwalze der Legepresse geführt werden und dann in einem zweiten Schritt von der Oberwalze der Legepresse in die Trockenpartie überführt werden muss. Die Nachteile bei einem solchen Überführen in zwei Schritten wurden zuvor bereits angeführt.
Eine Legepresse besitzt zwar eine Filzführung mit zugehöriger Filzkonditionierung. Sie kann aber dennoch nur unwesentlich zur Entwässerung beitragen. Es muss somit ein relativ hoher Aufwand betrieben werden, während sich der Nutzen auf das Glätten von nur einer Seite beschränkt. Da eine Legepresse einen Filz im Kel ler aufweist, sind zwei Pulper 20 erforderlich (vgl. Fig. 4), um den nach der zweiten Presse und nach der dritten Presse anfallenden Ausschuss aufzunehmen. Durch den Filz im Keller können nicht beide Positionen zu einem Pulper verbunden wer den, was hohe finanzielle Mehrkosten mit sich bringt. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine insbesondere zur Herstellung mitt lerer bis schwerer Verpackungspapiere und Kartonsorten bei Maschinen- oder Bahnlaufgeschwindigkeiten > 1000 m/min geeignete Maschine der eingangs ge nannten Art anzugeben, bei der die zuvor erwähnten Probleme beseitigt sind. Da bei soll insbesondere eine sehr hohe Glättwirkung erreicht werden. Gleichzeitig sollen das spezifische Volumen der Faserstoffbahn bei Kartonsorten geschont oder bei entsprechend anderer Schuhauslegung bzw. anderem Druckprofil in der Schuhpresse auch eine Steigerung der Verdichtung oder damit verbundene Ei genschaften wie SCT oder TSI in Querrichtung bei gleichzeitiger Glättung erreicht werden. Beim Transfer der Faserstoffbahn von der vorangehenden Pressenpartie und dem Transfer in die nachfolgende Trockenpartie sollen allenfalls geringfügige Züge anfallen, um die Faserstoffbahn möglichst zu schonen und die Lagenfestig keit sowie alle damit einhergehenden weiteren Qualitätseigenschaften wie bei spielsweise SCT in Querrichtung zu gewährleisten. Die Bahnüberführung soll sig nifikant einfacher und sicherer werden und vor allem schneller erfolgen, um mögli che Produktionsausfälle zu minimieren. Schließlich soll ein einziger Pulper genü gen.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Maschine mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Eine vorteilhafte Verwendung der erfindungsgemäßen Maschine ist im Anspruch 37 angegeben. Bevorzugte Ausführungsformen der er findungsgemäßen Maschine ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Be schreibung sowie der Zeichnung.
Die erfindungsgemäße Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn, insbeson dere einer Verpackungspapier- oder Kartonbahn, umfasst wenigstens eine, vor zugsweise zwei in Bahnlaufrichtung hintereinander angeordnete, doppelt befilzte Schuhpressen und wenigstens eine in Bahnlaufrichtung hinter den beiden doppelt befilzten Schuhpressen angeordnete, insbesondere als Glattpresse ausgeführte einfach befilzte Schuhpresse. Aufgrund dieser Ausbildung wird insbesondere für mittlere bis schwere Verpa ckungspapiere und Kartonsorten bei Maschinen- oder Bahnlaufgeschwindigkeiten
> 1000 m/min eine sehr hohe Glättwirkung erzielt, während gleichzeitig das spezi fische Volumen der Faserstoffbahn bei Kartonsorten geschont wird oder bei ent sprechend anderer Schuhauslegung bzw. anderem Druckprofil in der Schuhpres se auch eine Steigerung der Verdichtung ermöglicht wird, womit auch damit ein hergehende Eigenschaften wie SCT und TSI in Querrichtung gewährleistet wer den können. Beim Transfer der Faserstoffbahn von der vorangehenden Pressen partie und in die nachfolgende Trockenpartie fallen nur geringfügige Züge an, wo mit die Faserstoffbahn entsprechend geschont wird. Damit werden die Lagenfes tigkeit sowie alle damit einhergehenden weiteren Qualitätseigenschaften wie bei spielsweise SCT in Querrichtung gewährleistet. Das Überführen der Faserstoff bahn ist signifikant vereinfacht und sicherer, wobei es insbesondere schneller er folgen kann, sodass Produktionsausfälle minimiert werden. Zudem ist nur ein ein ziger Pulper erforderlich, womit Kosten eingespart werden. Für die stets größer werdenden Produktionsraten wird eine schonende Entwässerung ohne Auswa schungen in der Faserstoffbahn durch eine zu intensive Entwässerung erreicht. Erfindungsgemäß wird die Gesamtentwässerung auf eine größere Anzahl von Entwässerungsnips einschließlich dem einfach befilzten Schuhpressnip der als Glättwalze dienenden einfach befilzten Schuhpresse verteilt. Mit den Schuhpress- nips ergibt sich eine relativ schonende Entwässerung.
Die erfindungsgemäße Maschine ist insbesondere zur Herstellung von mittel schweren bis schweren Verpackungspapieren und/oder Karton mit einer Gramma tur oder Flächengewicht von 80 g/m2 bis 500 g/m2 bei Bahnlaufgeschwindigkeiten
> 1000 m/min einsetzbar.
Bevorzugt ist in einem jeweiligen Schuhpressnip der Schuhpressen eine Linien kraft > 400 kN/m, insbesondere > 500 kN/m und bevorzugt > 700 kN/m erzeugbar. Um eine ausreichende Entwässerungszeit sicherzustellen, besitzt ein jeweiliger Pressschuh der Schuhpressen vorteilhafterweise eine Länge > 250 mm.
Von Vorteil ist insbesondere, wenn wenigstens eine als Glättpresse ausgeführte einfach befilzte Schuhpresse eine insbesondere obere Schuhpresswalze und eine insbesondere untere glatte, insbesondere mit einer Keramik- oder Hartgummiober fläche versehene Gegenwalze umfasst. Dabei können die Schuhpresswalze und die Gegenwalze beispielsweise vertikal übereinander angeordnet sein. In diesem Fall ist der betreffende Schuhpressnip im Wesentlichen gerade bzw. parallel zur Horizontalen gestellt, wobei die ungestützte Faserstoffbahn annähernd vertikal nach oben zuführbar ist, ohne abzufallen.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform umfasst wenigstens eine als Glättpresse ausgeführte einfach befilzte Schuhpresse eine insbesondere obere Schuhpresswalze und eine insbesondere untere Gegenwalze, die von einem Transferband umschlungen ist. Über ein solches Transferband kann die Faser stoffbahn in geschlossenem Bahnlauf in die Trockenpartie transportiert werden. Dabei können die Schuhpressewalze und die von einem Transferband umschlun gene Gegenwalze beispielsweise zumindest im Wesentlichen vertikal übereinan der angeordnet sein, womit sich ein gerade gestellter bzw. zur Horizontalen zu mindest im Wesentlichen paralleler Schuhpressnip ergibt. Die Faserstoffbahn kann in diesem Fall zumindest im Wesentlichen vertikal nach oben zugeführt wer den, ohne dass sie abfällt. Es ist jedoch auch eine solche Ausführung denkbar, bei der die Schuhpresswalze und die von einem Transferband umschlungene Ge genwalze gegenüber der Vertikalen versetzt bzw. schräg angeordnet sind, sodass sich eine schräge Anordnung der einfach befilzten Schuhpresse ergibt, in die Fa serstoffbahn durch das Transferband gestützt einlaufen kann und mit der eine be sonders hohe Auffangkapazität der Wanne nach dem Schuhpressnip ermöglicht wird. Wie erwähnt, kann die Faserstoffbahn über das die Gegenwalze einer einfach be- filzten Schuhpresse umschlingende Transferband in geschlossenem Bahnlauf in die Trockenpartie überführbar sein.
Von Vorteil ist insbesondere auch, wenn eine jeweilige Transferbandschlaufe ohne außen liegende Leitwalze geführt ist.
Der Spitzendruck im Schuhpressnip der letzten einfach befilzten Schuhpresse ist bevorzugt gleich oder größer als der Spitzendruck in den Schuhpressnips der vo rangehenden Schuhpressen. Um die Faserstoffbahn möglichst faltenfrei durch alle Schuhpressnips und in die darauffolgende Trockengruppe der Trockenpartie zu transportieren, ist zwischen aufeinanderfolgenden Schuhpressen zweckmäßiger weise jeweils eine Bahnlaufgeschwindigkeitsdifferenz von 0,2 % bis 3,5 % vorge sehen.
Den verschiedenen Positionen der Maschine, an denen Ausschuss anfällt, kann ein gemeinsamer Pulper zugeordnet sein, womit entsprechend Kosten eingespart werden. Dabei ist bei einem jeweiligen Abriss der Faserstoffbahn in der Trocken partie der anfallende Ausschuss über den in Bahnlaufrichtung betrachtet ersten Trockenzylinder in den gemeinsamen Pulper leitbar. Ein erneutes Überführen der Faserstoffbahn durch die Pressenpartie ist nicht erforderlich. Bevorzugt ist dem in Bahnlaufrichtung betrachtet ersten Trockenzylinder der Trockenpartie zur Abnah me der Faserstoffbahn und zur Reinigung des Trockenzylinders wenigstens ein, vorzugsweise zwei Schaber zugeordnet.
Um ein Selbstüberführen zu vermeiden und die Faserstoffbahn stabil abzuführen, ist der horizontale Abstand zwischen den Mittelpunkten des in Bahnlaufrichtung betrachtet ersten Trockenzylinders bzw. -walze und der darauffolgenden ersten Stabilisierungswalze der Trockenpartie bevorzugt > 80 %, insbesondere > 90 % und vorzugsweise > 95 % der Summe der halben Durchmesser der beiden Wal zen.
Zur Erzielung einer möglichst hohen Reinigungswirkung ist am die Gegenwalze einer jeweiligen einfach befilzten Schuhpresse umschlingenden Transferband vor teilhafterweise ein Hochleistungsreinigungsaggregat mit zumindest einer, bevor zugt zumindest zwei Düsenreihen zur Erzeugung von jeweils zumindest zwei Ein zelstrahlen angeordnet, die von unterschiedlichen Richtungen schräg auf die Transferbandoberfläche auftreffen. Dabei können insbesondere sehr feine Düsen reihen eingesetzt werden. Der Druck der Düsen des Hochleistungsreinigungsag gregats ist bevorzugt > 50 bar, insbesondere > 100 bar und vorzugsweise > 120 bar. Der Durchmesser der Düsen des Hochleistungsreinigungsaggregats ist vor teilhafterweise jeweils < 0,7 mm, insbesondere < 0,5 mm und bevorzugt < 0,3 mm.
Dem die Gegenwalze einer jeweiligen einfach befilzten Schuhpresse umschlin genden Transferband ist im Anschluss an das Hochleistungsreinigungsaggregat zweckmäßigerweise ein Schaber zugeordnet, um Bahnreste vom Überführen ab zunehmen und überschüssiges Wasser zu entfernen. Dabei sind das Hochleis tungsreinigungsaggregat und der Schaber vorzugsweise gegenüber einem im An schluss an den Schuhpressnip der einfach befilzten Schuhpresse vorgesehenen Auslaufwalze angeordnet, um eine entsprechende Stützwirkung zu erzielen.
Die Trennung der Bespannungen bzw. Filze einer jeweiligen doppelt befilzten Schuhpresse in Bahnlaufrichtung nach einem jeweiligen Schuhpressnip kann mit tels einer insbesondere in der Schlaufe des Unterfilzes angeordneten Saugfilzleit walze erfolgen. Bevorzugt ist diese Saugfilzleitwalze oder eine in Filzlaufrichtung darauffolgende, vor einem Rohrsauger angeordnete Filzleitwalze mit einem An trieb versehen. Von Vorteil ist insbesondere auch, wenn die Saugfilzleitwalze vom betreffenden Filz, insbesondere Unterfilz, über einen Winkel > 15°, insbesondere > 30° und vorzugsweise > 40° umschlungen ist. Die Transferstrecke der Faserstoffbahn zwischen einander benachbarten Saugfilz leitwalzen der in Bahnlaufrichtung betrachtet ersten und zweiten Schuhpresse und zwischen einander benachbarten Saugfilzleitwalzen der in Bahnlaufrichtung be trachtet zweiten und dritten Schuhpresse ist bevorzugt jeweils < 900 mm, insbe sondere < 750 mm und vorzugsweise < 600 mm.
Von Vorteil ist insbesondere auch, wenn die Nachumschlingung der Gegenwalze einer jeweiligen Schuhpresse durch den betreffenden Filz bzw. Transferband nach dem Schuhpressnip > 20 mm, insbesondere > 45 mm und vorzugsweise > 70 mm ist.
Zweckmäßigerweise ist eine der Leitwalzen, um die das die Gegenwalze einer jeweiligen einfach befilzten Schuhpresse umschlingende Transferband geführt ist, mit einem Antrieb versehen.
Die in Bahnlaufrichtung betrachtet erste Trockengruppe der Trockenpartie ist vor teilhafterweise einreihig und mit < 4, insbesondere < 3 und vorzugsweise < 2 Tro ckenzylindern ausgeführt.
Das die Gegenwalze einer jeweiligen einfach befilzten Schuhpresse umschlingen de Transferband und der Filz können insbesondere geschlossen in den einfach befilzten Schuhpressnip einlaufen. Damit wird ein Herabfallen der Faserstoffbahn auch bei einem Flächengewicht > 140 g/m2 verhindert.
Von Vorteil ist zudem, wenn das die Gegenwalze einer jeweiligen einfach befilzten Schuhpresse umschlingende Transferband ein einem Trockensieb ähnliches Grundgewebe umfasst, das mit Polyurethan durchgossen ist. Ein solches Trans ferband ist preisgünstiger als auf der Basis von Filzen aufgebaute Bänder. Das die Gegenwalze einer jeweiligen einfach befilzten Schuhpresse umschlingen de Transferband besitzt bevorzugt eine Oberflächenrauheit insbesondere in Bahn laufrichtung von Rz < 12 pm, insbesondere < 10 pm und vorzugsweise < 8 pm.
Die Transferstrecke am das die Gegenwalze einer jeweiligen einfach befilzten Schuhpresse umschlingenden Transferband nach deren einfach befilztem Schuh- pressnip ist vorteilhafterweise < 2,5 m, insbesondere < 2,0 m und vorzugsweise <
1 ,5 m.
In bestimmten Fällen ist auch von Vorteil, wenn die Trennung der Bespannungen bzw. Filze einer jeweiligen doppelt befilzten Schuhpresse in Bahnlaufrichtung nach dem jeweiligen Schuhpressnip mittels eines Trennsaugers erfolgt. Dabei ist ein solcher Trennsauger insbesondere mit fünf und vorzugsweise mit drei Saugschlit zen versehen.
Von Vorteil ist insbesondere auch, wenn bei einer solchen Trennung der Bespan nungen bzw. Filze einer jeweiligen doppelt befilzten Schuhpresse in Bahnlaufrich tung nach dem jeweiligen Schuhpressnip mittels eines Trennsaugers die Transfer strecke nach dem Trennsauger bis zur Abnahme der Faserstoffbahn in die nächs te angetriebene Gruppe < 1600 mm ist.
Insbesondere bei einer Trennung der Bespannungen bzw. Filze einer jeweiligen doppelt befilzten Schuhpresse in Bahnlaufrichtung nach dem jeweiligen Schuh pressnip mittels eines Trennsaugers ist bevorzugt die erste nach der Transferstre cke in der unteren Filzschlaufe einer jeweiligen doppelt befilzten Schuhpresse vorgesehene Leitwalze mit einem Antrieb versehen.
Abweichend davon ist jedoch auch eine solche Ausführung denkbar, bei der ins besondere bei einer Trennung der Bespannungen bzw. Filze einer jeweiligen dop pelt befilzten Schuhpresse in Bahnlaufrichtung nach dem jeweiligen Schuhpress- nip mittels eines Trennsaugers eine nach der ersten auf die Transferstrecke fol genden Leitwalze in der unteren Filzschlaufe einer jeweiligen doppelt befilzten Schuhpresse vorgesehene, in Filzlaufrichtung vor einem Rohrsauger angeordnete Leitwalze mit einem Antrieb versehen ist.
Bevorzugt weist eine jeweilige zur Trennung der Bespannungen bzw. Filze einer doppelt befilzten Schuhpresse in Bahnlaufrichtung nach einem jeweiligen Schuh- pressnip vorgesehene Saugfilzleitwalze zumindest zwei Saugzonen auf, von de nen zumindest eine als Hochvakuumzone ausgeführt ist. Dabei weist die jeweilige Saugfilzleitwalze bevorzugt drei Zonen auf, von denen zwei als Hochvakuumzo nen ausgeführt sind.
Dabei ist insbesondere von Vorteil, wenn eine jeweilige Hochvakuumzone ein Va kuum > 35 kPa, insbesondere > 45 kPa und vorzugsweise > 50 kPa besitzt.
Zweckmäßigerweise ist eine der nach dem einfach befilzten Schuhpressnip einer jeweiligen einfach befilzten Schuhpresse in deren Transferbandschlaufe vorgese henen Leitwalzen mit einem Antrieb versehen.
Gemäß einer weiteren praktischen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Ma schine sind in der Transferbandschlaufe einer jeweiligen einfach befilzten Schuh presse unmittelbar nach deren einfach befilztem Schuhpressnip zwei Auslaufwal zen vorgesehen, an denen in Transferbandlaufrichtung betrachtet zunächst ein Hochleistungsaggregat und anschließend zumindest ein Transferbandschaber angeordnet sind. Dabei sind das Hochleistungsaggregat und der wenigstens ein Schaber bevorzugt jeweils gegenüber einer Walze angeordnet, womit man eine optimale Abstützung erreicht sowie ausreichend Platz für die Komponenten erhält.
Die erfindungsgemäße Maschine ist insbesondere zur Herstellung von mittel schweren bis schweren Verpackungspapieren und/oder Karton mit einem Flä- chengewicht von 80 g/m2 bis 500 g/m2 bei Bahnlaufgeschwindigkeiten >
1000 m/min ersetzbar.
Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Maschine werden im Folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben; in dieser zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer 4-fach befilzten TNFP-
Presse mit Saugfilzleitwalzen,
Fig. 2 eine schematische Darstellung einer 4-fach befilzten TNFP-
Presse mit Trennsaugern,
Fig. 3 eine schematische Darstellung einer 4-fach befilzten TNFP-
Presse mit darauffolgender Offsetpresse,
Fig. 4 eine schematische Darstellung einer 4-fach befilzten TNFP-
Presse mit einer Legepresse,
Fig. 5 eine schematische Darstellung einer beispielhaften Ausfüh rungsform einer erfindungsgemäßen Maschine mit zwei in Bahnlaufrichtung hintereinander angeordneten, jeweils dop pelt befilzten Schuhpressen und einer in Bahnlaufrichtung hinter diesen angeordneten einfach befilzten Schuhpresse als Glättpresse mit glatter unterer Walze,
Fig. 6 eine schematische Darstellung einer beispielhaften Ausfüh rungsform einer erfindungsgemäßen Maschine mit zwei in Bahnlaufrichtung hintereinander angeordneten, jeweils dop pelt befilzten Schuhpressen und einer in Bahnlaufrichtung hinter diesen angeordneten einfach befilzten Schuhpresse als Glättpresse mit einer Schuhpresswalze und einer von ei nem Transferband umschlungenen Gegenwalze, die vertikal übereinander angeordnet sind, und
Fig. 7 eine schematische Darstellung einer mit der Ausführungs form gemäß Fig. 6 vergleichbaren beispielhaften Ausfüh rungsform einer erfindungsgemäßen Maschine, wobei die Schuhpresswalze und die vom Transferband umschlungene Gegenwalze der als Glättpresse vorgesehenen einfach be- filzten Schuhpresse jedoch gegenüber der Vertikalen ver setzt bzw. schräg übereinander angeordnet sind.
Die Fig. 5 bis 7 zeigen in jeweils schematischer Darstellung drei beispielhafte Aus führungsformen einer erfindungsgemäßen Maschine 40 zur Fierstellung einer Fa serstoffbahn, insbesondere einer Verpackungspapier- oder Kartonbahn. Dabei umfasst die Maschine 40 jeweils zwei in Bahnlaufrichtung L hintereinander ange ordnete doppelt befilzte Schuhpressen 42 und eine in Bahnlaufrichtung L hinter den beiden doppelt befilzten Schuhpressen 42 angeordnete, als Glättpresse aus geführte einfach befilzte Schuhpresse 44. Eine jeweilige Schuhpresse 42, 44 um fasst eine obere Schuhpresswalze 46 und eine untere Gegenwalze 48. Die Schuhpresswalze 46 und Gegenwalze 48 zumindest der beiden doppelt befilzten Schuhpressen 42 sind jeweils gegenüber der Vertikalen versetzt und damit schräg übereinander angeordnet.
Die Trennung der Bespannungen bzw. Filze einer jeweiligen doppelt befilzten Schuhpresse 42 in Bahnlaufrichtung L nach einem jeweiligen Schuhpressnip er folgt jeweils mittels einer insbesondere in der Schlaufe des Unterfilzes angeordne te Saugfilzleitwalze 52. Bei dem in der Fig. 5 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die unten liegende Ge genwalze 48 der als Glättpresse vorgesehenen einfach befilzten Schuhpresse 44 als glatte Walze vorgesehen. Anders als die Schuhpresswalze 46 und Gegenwal ze 48 der beiden vorangehenden Schuhpressen 42 sind die Schuhpresswalze 46 und die glatte Gegenwalze 48 der als Glättpresse vorgesehenen einfach befilzten Schuhpresse 44 vertikal übereinander angeordnet. Die Faserstoffbahn wird zu sammen mit einem Filz 54 durch den Schuhpressnip der als Glättpresse vorgese henen einseitig befilzten Schuhpresse 44 geführt. Im Anschluss an den Schuh pressnip wird die Faserstoffbahn von der glatten Gegenwalze 48 der einfach be filzten Presse 44 mitgenommen und von einem Trockensieb 56 einer Trocken gruppe 58 der darauffolgenden Trockenpartie von der glatten Gegenwalze 48 ab genommen.
Den verschiedenen Positionen der Maschine 40, an denen Ausschuss anfällt, ist ein gemeinsamer Pulper 60 zugeordnet.
Die in der Fig. 6 dargestellte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Maschi ne 40 unterscheidet sich von der gemäß Fig. 5 zunächst dadurch, dass die als Glättpresse vorgesehene einfach befilzte Schuhpresse 44 eine von einem Trans ferband 62 umschlungene Gegenwalze 48 aufweist und die Faserstoffbahn im Anschluss an den Schuhpressnip der als Glättpresse vorgesehenen einseitig be filzten Schuhpresse 44 durch das Trockensieb 56 der Trockengruppe 58 der nach folgenden Trockenpartie vom Transferband 62 abgenommen wird. Dabei sind in dieser Ausführung gemäß Fig. 6 die Schuhpresswalze 46 und die Gegenwalze der als Glättpresse vorgesehenen einfach befilzten Schuhpresse 44 vertikal überei nander angeordnet, sodass sich ein zumindest im Wesentlichen horizontaler Pressnip ergibt.
Auch bei der Ausführungsform gemäß Fig. 7 ist die der Schuhpresswalze 46 ge genüberliegende Gegenwalze 48 der als Glättpresse vorgesehenen einseitig be- filzten Schuhpresse 44 wieder von einem Transferband 62 umschlungen. Anders als bei der Ausführungsform gemäß Fig. 6 sind im vorliegenden Fall die Schuh presswalze 46 und die vom Transferband 62 umschlungene Gegenwalze 48 je doch gegenüber der Vertikalen versetzt bzw. schräg übereinander angeordnet, sodass sich ein gegenüber der Florizontalen schräg gestellter Schuhpressnip ergibt.
Bei sämtlichen in den Fig. 5 bis 7 dargestellten beispielhaften Ausführungsformen einer erfindungsgemäßen Maschine 40 ist den verschiedenen Positionen der Ma schine 40, an denen Ausschuss anfällt, jeweils ein gemeinsamer Pulper 60 zuge ordnet.
Während sich bei der Ausführungsform gemäß Fig. 5 eine Pressenpartie nach Art einer Tripple NipcoFlex Presse mit glatter Walze unten in der dritten Schuhpresse ergibt, ergibt sich bei den beiden Ausführungsformen gemäß den Fig. 6 und 7 ei ner erfindungsgemäßen Maschine 40 jeweils eine Pressenpartie nach Art einer Tripple NipcoFlex Presse mit geschlossenem Zug und Transferband in der dritten Schuhpresse unten.
Bei den verschiedenen in den Fig. 5 bis 7 dargestellten beispielhaften Ausfüh rungsformen der erfindungsgemäßen Maschine 40 ist bei einem jeweiligen Abriss der Faserstoffbahn in der Trockenpartie der anfallende Ausschuss jeweils über den in Bahnlaufrichtung L betrachtet ersten Trockenzylinder 64 in den gemeinsa men Pulper 60 leitbar. Dabei sind dem in Bahnlaufrichtung L betrachtet ersten Trockenzylinder 64 der Trockenpartie zur Abnahme der Faserstoffbahn und zur Reinigung des Trockenzylinders 64 zwei Schaber 66 zugeordnet. Bezuqszeichenliste
10 TNFP-Presse
12 Schuhpresse
14 Saugfilzleitwalze
16 Trennsauger
18 Offsetpresse
20 Pulper
22 Legepresse
24 Filz
26 Saugfilzleitwalze
28 Nip
30 glatte Oberwalze
32 Presswalze
34 Trockengruppe
40 Maschine
42 doppelt befilzte Schuhpresse
44 einfach befilzte Schuhpresse
46 Schuhpresswalze
48 Gegenwalze
50 Filz
52 Saugfilzwalze
52 Filz
56 Trockensieb
58 Trockengruppe
60 Pulper
62 Transferband
64 erster Trockenzylinder
66 Schaber
L Bahnlaufrichtung

Claims

Ansprüche
1. Maschine (40) zur Herstellung einer Faserstoffbahn, insbesondere einer Verpackungspapier- oder Kartonbahn, mit wenigstens einer, vorzugsweise zwei in Bahnlaufrichtung (L) hintereinander angeordneten doppelt befilzten Schuhpressen (42) und wenigstens einer in Bahnlaufrichtung (L) hinter den beiden doppelt befilzten Schuhpressen (42) angeordneten, insbesondere als Glättpresse ausgeführten einfach befilzten Schuhpresse (44).
2. Maschine nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet,
dass eine jeweilige Schuhpresse (42, 44) eine insbesondere obere Schuh presswalze (46) und eine insbesondere untere Gegenwalze (48) umfasst.
3. Maschine nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass in einem jeweiligen Schuhpressnip der Schuhpressen (42, 44) eine Li nienkraft > 400 kN/m, insbesondere > 500 kN/m und bevorzugt > 700 kN/m erzeugbar und/oder ein jeweiliger Pressschuh der Schuhpressen (42, 44) einen Länge > 250 mm besitzt.
4. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass wenigstens eine als Glättpresse ausgeführte einfach befilzte Schuh presse (44) eine insbesondere obere Schuhpresswalze (46) und eine ins besondere untere glatte, insbesondere mit einer Keramik- oder Hartgummi oberfläche versehene Gegenwalze (48) umfasst, wobei die Schuhpresswal- ze (46) und die Gegenwalze (48) vorzugsweise zumindest im Wesentlichen vertikal übereinander angeordnet sind.
5. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass wenigstens eine als Glättpresse ausgeführte einfach befilzte Schuh presse (44) eine insbesondere obere Schuhpresswalze (46) und eine ins besondere untere Gegenwalze (48) umfasst, die von einem Transferband (62) umschlungen ist.
6. Maschine nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schuhpresswalze (46) und die von einem Transferband (62) um schlungene Gegenwalze (48) zumindest im Wesentlichen vertikal überei nander angeordnet sind.
7. Maschine nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schuhpresswalze (46) und die von einem Transferband (62) um schlungene Gegenwalze (48) gegenüber der Vertikalen versetzt bzw. schräg übereinander angeordnet sind.
8. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Faserstoffbahn über das die Gegenwalze (48) einer einfach befilz- ten Schuhpresse (44) umschlingende Transferband (62) in geschlossenem Bahnlauf in die Trockenpartie überführbar ist.
9. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass eine jeweilige Transferbandschlaufe ohne außenliegende Leitwalze geführt ist.
10. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Spitzendruck im Schuhpressnip der letzten, einfach befilzten Schuhpresse (44) gleich oder größer ist als der Spitzendruck in den Schuh- pressnips der vorangehenden Schuhpressen (42).
11. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass zwischen aufeinanderfolgenden Schuhpressen (42, 44) jeweils eine Bahnlaufgeschwindigkeitsdifferenz von 0,2 % bis 3,5 % aufbringbar ist, um die Faserstoffbahn faltenfrei durch die Schuhpressnips und in die Trocken partie zu führen.
12. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass den verschiedenen Positionen der Maschine (40), an denen Aus schuss anfällt, ein gemeinsamer Pulper (60) zugeordnet ist.
13. Maschine nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet,
dass bei einem jeweiligen Abriss der Faserstoffbahn in der Trockenpartie der anfallende Ausschuss über den in Bahnlaufrichtung (L) betrachtet ers ten Trockenzylinder (64) in den gemeinsamen Pulper (60) leitbar ist.
14. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass dem in Bahnlaufrichtung (L) betrachtet ersten Trockenzylinder (64) der Trockenpartie zur Abnahme der Faserstoffbahn und zur Reinigung des Tro ckenzylinders (64) wenigstens ein, vorzugsweise zwei Schaber (66) zuge ordnet sind.
15. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der horizontale Abstand zwischen den Mittelpunkten des in Bahnlauf richtung (L) betrachtet ersten Trockenzylinders (64) und der darauffolgen den ersten Stabilisierungswalze der Trockenpartie > 80 %, insbesondere > 90 % und vorzugsweise > 95 % der Summe der halben Durchmesser der beiden Walzen ist.
16. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass am die Gegenwalze (48) einer jeweiligen einfach befilzten Schuhpres se (44) umschlingenden Transferband (62) ein Hochleistungsreinigungsag gregat mit zumindest einer, bevorzugt zumindest zwei Düsenreihen zur Er zeugung von jeweils zumindest zwei Einzelstrahlen angeordnet ist, die von unterschiedlichen Richtungen schräg auf die Transferbandoberfläche auf treffen.
17. Maschine nach Anspruch 16,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Druck der Düsen des Hochleistungsreinigungsaggregats > 50 bar, insbesondere > 100 bar und vorzugweise > 120 bar und/oder der Durch messer der Düsen des Hochleistungsreinigungsaggregats jeweils < 0, 7 mm, insbesondere < 0, 5 mm und bevorzugt < 0, 3 mm ist.
18. Maschine nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet,
dass dem die Gegenwalze (48) einer jeweiligen einfach befilzten Schuh presse (44) umschlingenden Transferband (62) in Anschluss an das Hoch leistungsreinigungsaggregat zumindest ein Schaber zugeordnet ist, wobei das Hochleistungsreinigungsaggregat und der Schaber vorzugsweise ge genüber einer im Anschluss an den Schuhpressnip der einfach befilzten Schuhpresse (44) vorgesehenen Auslaufwalze angeordnet sind.
19. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Trennung der Bespannungen bzw. Filze (50) einer jeweiligen dop pelt befilzten Schuhpresse (42) in Bahnlaufrichtung (L) nach einem jeweili gen Schuhpressnip mittels einer insbesondere in der Schlaufe des Unterfil zes angeordneten Saugfilzleitwalze (52) erfolgt, wobei die Saugfilzleitwalze (52) oder eine in Filzlaufrichtung darauffolgende, vor einem Rohrsauger an geordnete Filzleitwalze bevorzugt mit einem Antrieb versehen ist.
20. Maschine nach Anspruch 19,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Saugfilzleitwalze (52) vom betreffenden Filz, insbesondere Unter filz, über einen Winkel > 15°, insbesondere > 30° und vorzugsweise > 40° umschlungen ist.
21. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Transferstrecke der Faserstoffbahn zwischen einander benachbar ten Saugfilzleitwalzen (52) der in Bahnlaufrichtung (L) betrachtet ersten und zweiten Schuhpresse (42) und zwischen einander benachbarten Saugfilz leitwalzen der in Bahnlaufrichtung (L) betrachtet zweiten und dritten Schuh- presse jeweils < 900 mm, insbesondere < 750 mm und vorzugsweise < 600 mm ist.
22. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Nachumschlingung der Gegenwalze (48) einer jeweiligen Schuh presse (42, 44) durch den betreffenden Filz (50) bzw. Transferband (62) nach dem Schuhpressnip > 20 mm, insbesondere > 45 mm und vorzugs weise > 70 mm ist.
23. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass eine der Leitwalzen, um die das die Gegenwalze (48) einer jeweiligen einfach befilzten Schuhpresse (44) umschlingende Transferband (62) ge führt ist, mit einem Antrieb versehen ist.
24. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die in Bahnlaufrichtung (L) betrachtet erste Trockengruppe (58) der Trockenpartie einreihig und mit < 4, insbesondere < 3 und vorzugsweise < 2 Trockenzylindern ausgeführt ist.
25. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das die Gegenwalze (48) einer jeweiligen einfach befilzten Schuh presse (44) umschlingende Transferband (62) und der Filz (54) geschlos sen in den einfach befilzten Schuhpressnip einlaufen.
26. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das die Gegenwalze (48) einer jeweiligen einfach befilzten Schuh presse (44) umschlingende Transferband (62) ein einem Trockensieb ähnli ches Grundgewebe umfasst, das mit Polyurethan durchgossen ist.
27. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das die Gegenwalze (48) einer jeweiligen einfach befilzten Schuh presse (44) umschlingende Transferband (62) eine Oberflächenrauheit ins besondere in Bahnlaufrichtung von Rz ^ 12 pm, insbesondere < 10 pm und vorzugsweise < 8 pm aufweist.
28. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Transferstrecke am das die Gegenwalze (48) einer jeweiligen ein fach befilzten Schuhpresse (44) umschlingenden Transferband (62) nach deren einfach befilztem Schuhpressnip < 2,5 m, insbesondere < 2,0 m und vorzugsweise < 1 ,5 m ist.
29. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Trennung der Bespannungen bzw. Filze (50) einer jeweiligen dop pelt befilzten Schuhpresse (42) in Bahnlaufrichtung (L) nach dem jeweiligen Schuhpressnip mittels eines Trennsaugers erfolgt, wobei der Trennsauger insbesondere mit fünf und vorzugsweise mit drei Saugschlitzen versehen ist.
30. Maschine nach Anspruch 19,
dadurch gekennzeichnet,
dass bei einer Trennung der Bespannungen bzw. Filze (50) einer jeweiligen doppelt befiltzen Schuhpresse (42) in Bahnlaufrichtung (L) nach dem jewei- ligen Schuhpressnip mittels eines Trennsaugers die Transferstrecke nach dem Trennsauger bis zur Abnahme der Faserstoffbahn in die nächste ange triebene Gruppe < 1600 mm ist.
31. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass insbesondere bei einer Trennung der Bespannungen bzw. Filze (50) einer jeweiligen doppelt befiltzen Schuhpresse (42) in Bahnlaufrichtung (L) nach dem jeweiligen Schuhpressnip mittels eines Trennsaugers die erste nach der Transferstrecke in der unteren Filzschlaufe einer jeweiligen dop pelt befilzten Schuhpresse (42) vorgesehene Leitwalze mit einem Antrieb versehen ist.
32. Maschine nach einem Ansprüche 1 bis 30,
dadurch gekennzeichnet,
dass insbesondere bei einer Trennung der Bespannungen bzw. Filze (50) einer jeweiligen doppelt befiltzen Schuhpresse (42) in Bahnlaufrichtung (L) nach dem jeweiligen Schuhpressnip mittels eines Trennsaugers eine nach der ersten auf die Transferstrecke folgenden Leitwalze in der unteren Filz schlaufe einer jeweiligen doppelt befilzten Schuhpresse (42) vorgesehene, in Filzlaufrichtung vor einem Rohrsauger angeordnete Leitwalze mit einem Antrieb versehen ist.
33. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass eine jeweilige zur Trennung der Bespannungen bzw. Filze (50) einer doppelt befilzten Schuhpresse (42) in Bahnlaufrichtung (L) nach einem je weiligen Schuhpressnip vorgesehene Saugfilzleitwalze (52) zumindest zwei Saugzonen aufweist, von denen zumindest eine als Hochvakuumzone aus- geführt ist, wobei sie bevorzugt drei Saugzonen aufweist, von denen zwei als Hochvakuumzonen ausgeführt sind.
34. Maschine nach Anspruch 33,
dadurch gekennzeichnet,
dass eine jeweilige Hochvakuumzone ein Vakuum > 35 kPa, insbesondere > 45 kPa und vorzugsweise > 50 kPa besitzt.
35. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass eine der nach dem einfach befilzten Schuhpressnip einer jeweiligen einfach befilzten Schuhpresse (44) in deren Transferbandschlaufe vorgese henen Leitwalzen mit einem Antrieb versehen ist.
36. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass in der Transferbandschlaufe einer jeweiligen einfach befilzten Schuh presse (44) unmittelbar nach deren einfach befilztem Schuhpressnip zwei Auslaufwalzen vorgesehen sind, an denen in Transferbandlaufrichtung be trachtet zunächst ein Hochleistungsaggregat und anschließend zumindest ein Transferbandschaber angeordnet sind, wobei das Hochleistungsaggre gat und der wenigstens eine Schaber bevorzugt jeweils gegenüber einer Walze angeordnet sind.
37. Verwendung einer Maschine (10) nach einem der vorhergehenden Ansprü che zur Herstellung von mittelschweren bis schweren Verpackungspapieren und/oder Karton mit einem Flächengewicht von 80 g/m2 bis 500 g/m2 bei Bahnlaufgeschwindigkeiten > 1000 m/min.
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