[0001] Die Erfindung betrifft Papiermaschinenbespannungen insbesondere für den Einsatz in
der Formierpartie einer Maschine zur Herstellung von Papier, Karton oder Tissue.
[0002] Bei Papiermaschinenbespannungen insbesondere für den Einsatz in der Formierpartie
wird durch die Eigenschaften Verschleißvolumen (Erhöhung der Laufzeit), Markierungsneigung,
Bedruckbarkeit, Stabilität und Dicke die Eignung für konkrete unterschiedliche Einsatzzwecke
festgelegt. Bei gewobenen Papiermaschinenbespannungen werden diese Eigenschaften durch
die Auswahl der verwendeten Bindungen festgelegt.
[0003] Insbesondere aufgrund von gestiegenen Kundenanforderungen bzgl. Papierqualität und
der Tendenz zu immer schneller laufenden und breiteren Papiermaschinen besteht für
Papiermaschinenbespannungen der kommenden Generation zunehmend die Anforderung, diese
flexibel an den jeweiligen Einsatzzweck anpassen zu können.
[0004] Diese Aufgabe wird durch eine Papiermaschinenbespannung nach dem Patentanspruch 1
gelöst.
[0005] Gemäß Patentanspruch 1 wird eine Papiermaschinenbespannung vorgeschlagen mit Kettfäden
und mit Schussfäden, welche unter Bildung eines Webmusters miteinander verwoben sind,
wobei das Webmuster durch Aneinanderreihung von kleinsten Wiederholeinheiten beschreibbar
ist und wobei das Webmuster pro Wiederholeinheit zumindest 26 Kettfäden aufweist und
allein oder in Kombination gebildet wird durch: zumindest eine textile Grundbindung
und / oder zumindest eine Ableitung einer textilen Grundbindung und / oder zumindest
eine Erweiterung einer textilen Grundbindung.
[0006] Die bisherigen Limitierungen, welche über die fehlende Anzahl von Kettfäden existent
waren und welche über "Kompromiss beladene" Bindungen kompensiert wurden können nun
über eine anwendungsspezifische Kombination von Grundbindungen und Erweiterungen /
Ableitungen von Grundbindungen gelöst werden. Dabei ermöglicht die hohe Anzahl von
Kettfäden (≥ 26 Schäfte; für die weitere Diskussion werden die Begriffe Schaftzahl
und Anzahl der Kettfäden gleichbedeutend verwendet) eine nahezu freie Kombination
der Bindungen untereinander.
[0007] Hierbei können sowohl in einer Wiederholeinheit Grundbindungen und Erweiterungen
/ Ableitungen derselben Grundbindung miteinander kombiniert werden, d.h. bspw. 30-schäftiger
Kettrapport mit 15-schäftige Atlasbindung kombiniert mit einer 15-schäftigen Doppelatlasbindung
[0008] Es sind aber auch Mischformen denkbar. So wird bspw. ein 30-schäftiger Kettrapport
durch Kombination einer 10-schäftigen Atlasbindung, einer 10-schäftigen schussseitigen
Breitgratköperbindung und einer 10-schäftigen Kreuzköperbindung gebildet.
[0009] Zur Erläuterung des Vorteils der nahezu freien Kombinationsmöglichkeiten von Bindungen
soll folgendes Beispiel dienen: In einer Wiederholeinheit liegt das %-Verhältnis minimaler
Ketthebungspunkte zur Anzahl möglicher Bindepunkte bei einer Schaftanzahlsspanne von
minimal 2 bis maximal 56 Schäften zwischen 100% und 2%. Das %-Verhältnis minimal möglicher
Ketthebungspunkte zu Anzahl maximaler Ketthebungspunkte liegt innerhalb einer Wiederholeinheit
ebenfalls in dieser Spanne.
[0010] Wird die Differenzgröße zwischen der minimalen Anzahl von Ketthebungspunkten zu maximaler
Anzahl von Ketthebungspunkten und minimalen Anzahl von Ketthebungspunkten zur Anzahl
möglicher Bindepunkte gebildet, so ergibt sich, dass sich ab einem Differenzwert von
weniger als 0,15% ein optimales Verhältnis im Bezug auf die Verteilung der Einzelpunkte
und somit möglicher Markierneigung des Siebes im Papier ergibt.
[0011] Der o.g. genannte Differenzwert wird durch ein Webmuster erreicht, welches pro Wiederholeinheit
zumindest 26 Kettfäden aufweist.
[0012] Eine Erweiterung einer textilen Grundbindung entsteht, indem man den bereits vorhandenen
Bindepunkten einer Schussbindung jeweils einzelne oder auch mehrere Ketthebungen hinzufügt.
Dieses Ansetzen kann in Längs- oder Querrichtung, nach oben, unten, rechts oder links
erfolgen. Die gleichen Bindungen entstehen, wenn von einer kettseitigen Grundbindung
Punkte weggenommen werden. Diese bindungstechnische Veränderung bezeichnet man auch
als Verstärkung, dabei darf dieser Vorgang nicht mit dem Hinzufügen weiterer Fadensysteme
verwechselt werden. Die Leinwandbindung kann nicht erweitert werden. Bsp. für Erweiterungen
sind, basierend auf der Köperbindung als Grundbindung ein schussseitiger Breitgratköper
K2/4Z oder ein kettseitiger Breitgratköper K4/2Z.
[0013] Eine textile Grundbindung kann ebenso über Ableitungen verändert werden. Es gibt
beispielsweise die Möglichkeit der Versatzänderung, der Vervielfachung von einzelnen
Fäden oder Fadengruppen, der Spiegelung oder der Verschiebung einzelner Bindungspassagen.
[0014] Normalerweise vergrößert sich hierdurch der Rapport, im Kettrapport befinden sich
dann mehrere gleich bindende Fäden, die entsprechend auch auf dieselben Schäfte genommen
werden können. Damit entstehen gemusterte Schafteinzüge. Bsp. für Ableitungen sind,
basierend auf der Leinwandbindung als Grundbindung ein glatter Querrips RQ2/2 oder
ein gemischter Querrips RQ3/2/1/3/2/1.
[0015] Um die Variationsmöglichkeit weiter zu erhöhen und somit die Möglichkeit der nahezu
freien Kombination von Gewebebindungen entsprechend den Anforderungen des Kunden zu
ermöglichen, sieht eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung vor, dass
das Webmuster pro Wiederholeinheit durch zumindest 28 oder 30 oder 40 oder 50 oder
mehr Kettfäden gebildet wird.
[0016] Bei den textilen Grundbindungen handelt es sich um eine Leinwandbindung oder eine
Köperbindung oder eine Atlasbindung.
[0017] Aus den o.g. Grundbindungen und entsprechenden Erweiterungen bzw. Ableitungen (von
denen nur einige zur Erläuterung der Prinzipien beispielhaft gezeigt werden) können
nun die den Anforderungen des Kunden entsprechenden Gewebebindungen kombiniert werden.
[0018] Hierbei ist es sowohl möglich, dass das Webmuster durch eine Kettlage und eine Schusslage
oder durch eine Kettlage und zwei Schusslagen gebildet wird.
[0019] Des weiteren ist es möglich, dass das Webmuster durch zwei Kettlagen und eine Schusslage
oder durch zwei Kettlagen und zwei Schusslagen gebildet wird.
[0020] Darüber hinaus ist es möglich, dass das Webmuster durch drei Kettlagen und zwei Schusslagen
gebildet wird.
[0021] Da an die Papierseite einer Papiermaschinenbespannung in Bezug zur Maschinenseite
unterschiedliche Anforderungen gestellt werden, - auf der Papierseite wird bspw. bei
einem Formiersieb die Faserstoffbahn gebildet, wohingegen an die Maschinenseite insbesondere
hohe Anforderungen an die Verschleißfestigkeit gestellt werden. Eine bevorzugte Ausführungsform
der Erfindung sieht deshalb vor, dass das Webmuster durch Verweben einer papierseitigen
Kettlage mit einer papierseitigen Schusslage und durch Verweben einer maschinenseitigen
Kettlage mit einer maschinenseitigen Schusslage sowie durch Verweben von in Kett-
oder Schussrichtung verlaufenden Bindefäden mit papierseitigen Schuss- bzw. Kettfäden
unter Bildung von Anbindepunkten und mit maschinenseitigen Schuss- bzw. Kettfäden
unter Bildung von Abbindepunkten gebildet wird. Solche Papiermaschinensiebe werden
als zweilagige Siebe bezeichnet.
[0022] Insbesondere zur Verbesserung der Markierungsneigung werden die Bindefäden, abhängig
davon ob diese in Kett- oder Schussrichtung verlaufen, derart mit den papierseitigen
Schuss- oder Kettfäden verwoben, dass durch diese das durch Verweben von papierseitigen
Kett- und Schussfäden gebildete Muster fortgesetzt wird. Solche Siebe werden als SSB
Siebe bezeichnet.
[0023] Insbesondere Abbindepunkte liefern bei SSB Sieben einen wesentlichen Beitrag zur
Markierungsneigung. Hierbei werden Markierungen insbesondere dann sichtbar, wenn diese
in einer regelmäßigen Struktur angeordnet sind. Durch die hohe Anzahl von Kettfäden
und die damit verbundene nahezu freie Möglichkeit der Gewebebindungen ist auch eine
nahezu freie und unregelmäßige Anordnung der Anbinde- und Abbindepunkte möglich, wodurch
die Markierungsneigung erheblich reduziert werden kann.
[0024] Bei zweilagigen Papiermaschinenbespannungen, mit d.h. bspw. zwei Kett- und zwei Schusslagen,
mit Bindefäden und einem papierseitigen Webmuster und einem maschinenseitigen Webmuster
sind folgende Möglichkeiten des Aufbaus denkbar:
- das durch Verweben der papierseitigen Kett- und Schussfäden gebildete papierseitige
Webmuster wird allein oder in Kombination gebildet durch: zumindest eine textile Grundbindung
und / oder zumindest eine Ableitung einer textilen Grundbindung und / oder zumindest
eine Erweiterung einer textilen Grundbindung,
- das durch Verweben der maschinenseitigen Kett- und Schussfäden gebildete maschinenseitige
Webmuster wird allein oder in Kombination gebildet durch: zumindest eine textile Grundbindung
und / oder zumindest eine Ableitung einer textilen Grundbindung und / oder zumindest
eine Erweiterung einer textilen Grundbindung,
- das durch Verweben der Bindefäden mit den papierseitigen Kett- oder Schussfäden gebildete
Muster der Anbindepunkte wird allein oder in Kombination gebildet durch: zumindest
eine textile Grundbindung und / oder zumindest eine Ableitung einer textilen Grundbindung
und / oder zumindest eine Erweiterung einer textilen Grundbindung,
- das durch Verweben der Bindefäden mit den maschinenseitigen Kett- oder Schussfäden
gebildete Muster der Abbindepunkte wird allein oder in Kombination gebildet durch:
zumindest eine textile Grundbindung und / oder zumindest eine Ableitung einer textilen
Grundbindung und / oder zumindest eine Erweiterung einer textilen Grundbindung.
[0025] Vorzugsweise handelt es sich bei der erfindungsgemäßen Papiermaschinenbespannung
um ein Formiersieb oder ein Trockensieb oder ein Grundgewebe eines Pressfilzes oder
eines Transportbandes oder eines Glättbandes.
[0026] Insbesondere für den Einsatz in schnell laufenden Papiermaschinen (Maschinengeschwindigkeiten
>1200m/min) weist das Formiersieb eine Dicke von kleiner 0,75mm, bevorzugt von kleiner
0,7mm auf.
[0027] Das erfindungsgemäße Formiersieb ist insbesondere für den Einsatz in Papiermaschinen
mit großer Breite geeignet. Insbesondere bei breiten Papierbahnen wird eine Markierungsneigung
des Formiersiebs stark sichtbar, da sich eine Markierung oftmals über die gesamte
Breite der Papierbahn fortsetzt. Durch die nahezu freie Möglichkeit der Kombination
von Gewebebindungen und die Möglichkeit der nahezu freien und unregelmäßigen Anordnung
der Abbinde- bzw. Anbindepunkte ist es möglich das erfindungsgemäße Formiersieb vorzugsweise
in einer Breite von größer als 8 Meter auszulegen. Demzufolge sieht eine bevorzugte
Ausführungsform der Erfindung vor, dass das Formiersieb eine Breite von größer als
8 Meter hat.
[0028] Des weiteren ist vorgesehen, dass das Formiersieb für Einsatzzwecke mit einer Maschinengeschwindigkeit
von größer als 1200m/min, bevorzugt von größer als 1500m/min Verwendung findet. Das
erfindungsgemäße Sieb wirkt sich besonders bei hohen Geschwindigkeiten positiv auf
die Markierungsneigung aus, da die Entwässerungszeiten kürzer werden und damit auch
die für die Entwässerung notwendigen Entwässerungsdrücke. Aus diesem Grund ist es
vorteilhaft, eine möglichst "inhomogene" Gleichmäßigkeit (darunter ist bspw. eine
unregelmäßige, d.h. keinem regelmäßigen Muster folgende Verteilung der Anbinde- oder
Abbindepunkte zu sehen, welche keine Konzentrationsstellen aufweist) im Gewebe zu
erzielen um die Markierung zu reduzieren.
[0029] Das erfindungsgemäße Formiersieb wird bevorzugt zur Herstellung von graphischem Papier
verwendet. Dies folgt aus der Tatsache, dass sich insbesondere bei graphischen Papieren
Markierungen negativ auf das Erscheinungsbild des Papiers und dessen Bedruckbarkeit
auswirken und bei einem erfindungsgemäßen Formiersieb bspw. aufgrund seiner nahezu
freien und unregelmäßigen Verteilung seiner Abbindepunkte die Markierungsneigung stark
reduziert ist.
[0030] Die Erfindung soll nachfolgend anhand zweier Matrizen erläutert werden, welche bevorzugte
Ausführungsformen von Gewebebindungen für Formiersiebe mit zwei Kett- und zwei Schusslagen
sowie mit Bindefäden zeigen. Die Matrizen 1 und 2 zeigen die Möglichkeit der Verwendung
von Grundbindung, Ableitung, Erweiterungen oder Kombination derselben.
Matrix 1:
vn |
Grundbindung |
Erweiterung |
Ableitung |
Kombination Erweiterung / Ableitung |
Bindungsart Papierseite |
X |
|
|
|
Bindungsart Maschinenseite |
X |
|
|
|
Abbindepunkt Bindeschuss |
|
|
|
X |
[0031] Gemäß Matrix 1 wird die papierseitige Webstruktur durch eine Grundbindung, bspw.
durch eine Leinwandbindung gebildet. Des weiteren wird die maschinenseitige Webstruktur
ebenfalls durch eine Grundbindung bspw. durch eine Atlasbindung gebildet. Um eine
nahezu unregelmäßige Verteilung der Abbindepunkte zu erreichen, wird das Webmuster
der Abbindepunkte durch eine Kombination aus Grundbindung, deren Erweiterung und deren
Ableitung gebildet.
Matrix 2:
Vn |
Grundbindung |
Erweiterung |
Ableitung |
Kombination Erweiterung / Ableitung |
Bindungsart Papierseite |
X |
|
|
|
Bindungsart Maschinenseite |
|
X |
|
|
Abbindepunkt Bindeschuss |
|
|
|
X |
[0032] Gemäß Matrix 2 wird die papierseitige Webstruktur durch eine Grundbindung, bspw.
durch eine Leinwandbindung gebildet. Des weiteren wird die maschinenseitige Webstruktur
durch die Erweiterung einer Grundbindung bspw. durch eine 8-bindige schussseitige
Doppelatlasbindung gebildet. Um eine nahezu unregelmäßige Verteilung der Abbindepunkte
zu erreichen, wird das Webmuster der Abbindepunkte durch eine Kombination aus Grundbindung,
deren Erweiterung und deren Ableitung, wie bspw. aus einer 5-schäftigen Atlasbindung
mit Steigung 2, einer 5-schäftigen Atlasbindung mit Steigung 3 und einem modifizierten
5-schäftigen Kreuzköper, gebildet.
[0033] Es ist selbstverständlich, dass die Erfindung nicht auf die gezeigten Ausführungsformen
beschränkt ist, sondern von einem Fachmann in vielfältiger Weise abgeändert und ergänzt
werden kann.
1. Papiermaschinenbespannung mit Kettfäden und Schussfäden, welche unter Bildung eines
Webmusters miteinander verwoben sind, wobei das Webmuster durch Aneinanderreihung
von kleinsten Wiederholeinheiten beschreibbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Webmuster pro Wiederholeinheit zumindest 26 Kettfäden aufweist und allein oder
in Kombination gebildet wird durch: zumindest eine textile Grundbindung und / oder
zumindest eine Ableitung einer textilen Grundbindung und / oder zumindest eine Erweiterung
einer textilen Grundbindung.
2. Papiermaschinenbespannung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Webmuster pro Wiederholeinheit durch zumindest 28 oder 30 oder 40 oder 50 oder
mehr Kettfäden gebildet wird.
3. Papiermaschinenbespannung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass es sich bei den textilen Grundbindungen um eine Leinwandbindung oder eine Köperbindung
oder eine Atlasbindung handelt.
4. Papiermaschinenbespannung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Webmuster durch eine Kettlage und eine Schusslage oder zwei Schusslagen gebildet
wird.
5. Papiermaschinenbespannung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Webmuster durch zwei Kettlagen und eine Schusslage oder zwei Schusslagen gebildet
wird.
6. Papiermaschinenbespannung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Webmuster durch drei Kettlagen und zwei Schusslagen gebildet wird.
7. Papiermaschinenbespannung nach einem der Ansprüche 5 oder 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Webmuster durch Verweben einer papierseitigen Kettlage mit einer papierseitigen
Schusslage und durch Verweben einer maschinenseitigen Kettlage mit einer maschinenseitigen
Schusslage sowie durch Verweben von in Kett- oder Schussrichtung verlaufenden Bindefäden
mit papierseitigen Schuss- bzw. Kettfäden unter Bildung von Anbindepunkten und mit
maschinenseitigen Schuss- bzw. Kettfäden unter Bildung von Abbindepunkten gebildet
wird.
8. Papiermaschinenbespannung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass durch das Verweben der Bindefäden mit den papierseitigen Kett- oder Schussfäden das
durch Verweben von papierseitigen Kett- und Schussfäden gebildete Muster fortgesetzt
wird.
9. Papiermaschinenbespannung nach einem der Ansprüche 7 und 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass das durch Verweben der papierseitigen Kett- und Schussfäden gebildete Muster allein
oder in Kombination gebildet wird durch: zumindest eine textile Grundbindung und /
oder zumindest eine Ableitung einer textilen Grundbindung und / oder zumindest eine
Erweiterung einer textilen Grundbindung.
10. Papiermaschinenbespannung nach einem der Ansprüche 7 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass das durch Verweben der maschinenseitigen Kett- und Schussfäden gebildete Muster allein
oder in Kombination gebildet wird durch: zumindest eine textile Grundbindung und /
oder zumindest eine Ableitung einer textilen Grundbindung und / oder zumindest eine
Erweiterung einer textilen Grundbindung.
11. Papiermaschinenbespannung nach einem der Ansprüche 7 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass das durch Verweben der Bindefäden mit den papierseitigen Kett- oder Schussfäden gebildete
Muster allein oder in Kombination gebildet wird durch: zumindest eine textile Grundbindung
und / oder zumindest eine Ableitung einer textilen Grundbindung und / oder zumindest
eine Erweiterung einer textilen Grundbindung.
12. Papiermaschinenbespannung nach einem der Ansprüche 7 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass das durch Verweben der Bindefäden mit den maschinenseitigen Kett- oder Schussfäden
gebildete Muster allein oder in Kombination gebildet wird durch: zumindest eine textile
Grundbindung und / oder zumindest eine Ableitung einer textilen Grundbindung und /
oder zumindest eine Erweiterung einer textilen Grundbindung.
13. Papiermaschinenbespannung nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Papiermaschinenbespannung ein Formiersieb oder ein Trockensieb oder ein Grundgewebe
eines Pressfilzes ist.
14. Papiermaschinenbespannung nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Formiersieb eine Dicke von kleiner 0,75mm, bevorzugt von kleiner 0,7mm hat.
15. Papiermaschinenbespannung nach Anspruch 13 oder 14,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Formiersieb eine Breite von größer als 8 Meter hat.
16. Papiermaschinenbespannung nach einem der Ansprüche 13 bis 15,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Formiersieb für Einsatzzwecke mit einer Maschinengeschwindigkeit von größer als
1200m/min, bevorzugt von größer als 1500m/min Verwendung findet.
17. Papiermaschinenbespannung nach einem der Ansprüche 13 bis 16,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Formiersieb zur Herstellung von graphischem Papier Verwendung findet.