[0001] Die Erfindung betrifft ein Verbund-Gewebe als Bespannung für den Blattbildungsbereich
einer Papiermaschine nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
[0002] Bespannungen für den Blattbildungsbereich einer Papiermaschine, sogenannte Papiermaschinensiebe,
werden vielfach aus zwei oder drei Gewebelagen aufgebaut, die in sich vollständige
Gewebe sind und durch zusätzliche Bindefäden miteinander verbunden sind. Die unterste
Gewebelage wird dabei aus relativ groben Fäden hergestellt, da sie den Abrieb aufnimmt.
Die oberste Gewebelage, die das Papierfaservlies trägt, wird dagegen aus feineren
Fäden aufgebaut, um keine Markierungen im Papier zu verursachen. Von diesem Aufbau
erwartete man sich, daß einerseits die Markierungsgefahr gering ist und andererseits
die Lebensdauer und die Stabilität sehr hoch sind. In der Praxis hatten sich jedoch
diese Erwartung bisher nicht erfüllt.
[0003] Bei einem Verbund-Gewebe nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, wie es aus den
DE-OSen 24 55 184, 2 455 185 und 29 17 694 bekannt ist, erfolgt die Verbindung der
beiden Gewebelagen ausschließlich durch Binde-Querfäden. Derartige Verbund-Gewebe
haben nicht die erwartete hohe Lebensdauer erreicht, weil die Binde-Querfäden bereits
nach relativ kurzer Laufzeit zerstört werden.
[0004] Aus der CA-PS 711 428 und der Europäischen Patentanmeldung 0 044 053 ist es bekannt,
zwei Gewebelagen dadurch miteinander zu verbinden, daß die Querfäden der unteren Gewebelage
in regelmäßigen Abständen mit den Längsfäden der oberen Gewebelage verwoben sind,
wobei spezielle Binde-Querfäden nicht verwendet werden. Bei derartigen Verbund-Geweben
ist die riarkierungsgefahr jedoch sehr hoch.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verbund-Gewebe als Bespannung für den
Blattbildungsbereich einer Papiermaschine zu schaffen, das bei geringer Markierung
eine hohe Laufzeit besitzt.
[0006] Diese Aufgabe wird durch das kennzeichnende Merkmal des Patentanspruchs 1 gelöst.
[0007] Durch die Ausgestaltung der Erfindung nach dem Patentanspruch 2 wird eine besonders
feste Verbindung der Gewebelagen erreicht.
[0008] Im allgemeinen besteht das Verbund-Gewebe aus zwei Gewebelagen, wobei die obere Gewebelage,
die die Papierseite . bildet, ein einlagiges Gewebe z.B. in Leinwandbindung ist. Die
untere Gewebelage, die die Laufseite des Papiermaschinensiebes bildet, ist im allgemeinen
ein zweilagiges oder ein doppellagiges Gewebe. Zur Erzielung einer möglichst festen
Verbindung der beiden Gewebelagen sind dabei die Querfäden der oberen Gewebelage und
die oberen Querfäden der unteren Gewebelage in regelmäßigen
Abstän- den in ihrem Verlauf vertauscht oder in die jeweils andere Gewebelage eingebunden.
Die Vertauschung bzw. Einbindung erstreckt sich dabei im allgemeinen über eine Strecke
von einigen wenigen Längsfäden, z.B. über eine Strecke von 3 Längsfäden. Vorzugsweise
ist jeder Querfaden in dieser Weise in die benachbarte Gewebelage eingebunden. Im
Einzelfall kann es jedoch auch ausreichend sein, nur jeden zweiten, dritten oder vierten
Querfaden in die darüberliegende bzw. darunterliegende Gewebelage einzuweben.
[0009] Besitzt eine Gewebelage mehrere Lagen von Querfäden, so sind im allgemeinen nur die
Querfäden der äußeren Lagen in eine benachbarte Gewebelage eingebunden.
[0010] Das erfindungsgemäßen Verbund-Gewebe ist vorzugsweise flach (= offen) gewebt, kann
jedoch auch rundgewoben sein.
[0011] Wie bei Papiermaschinenbespannungen üblich, bestehen die Längsfäden und die Querfäden
aus Polyester-Monofil. Die
Längsfäden und insbesondere die Querfäden der untersten Gewebelage, die die Laufseite
bildet, können jedoch wegen dessen höherer Abriebbeständigkeit auch aus einem Polyamid-Monofil
bestehen.
[0012] Die größere Laufdauer des erfindungsgemäßen Verbund-Gewebes als Papiermaschinenbespannung
dürfte darauf zurückzuführen sein, daß durch die große Anzahl von Bindungsstellen
zwischen den einzelnen Gewebelagen diese sehr fest miteinander verbunden sind und
dadurch z.B. bei der Umlenkung um Walzen keine Relativbewegung ausführen. Es besteht
daher nicht die Gefahr, daß die die Gewebelagen verbindenden Querfäden durch eine
Relativbewegung der Lagen einen besonderen Abrieb oder einer hohen Zugbelastung ausgesetzt
werden.
[0013] Die Verbindungen der einzelnen Gewebelagen erfolgt bei dem erfindungsgemäßen Verbund-Gewebe
nicht durch spezielle Bindefäden, sonder durch die sogenannten strukturellen Querfäden,
d.h. die Querfäden die in üblicher Weise an der Bildung der Gewebebindung beteiligt
sind. In bestimmten Abständen werden diese strukturellen Querfäden abweichend von
dem Bindungsdesign in eine benachtbarte Gewebelage eingebunden. Zur Vermeidung von
Abweichungen im Erscheinungsbild der obersten Gewebelage, d.h. auf der Papierseite,
erfolgt bei der Verbindung mit der obersten Gewebelage vorzugsweise ein streckenweise
Austausch der Querfäden mit der darunterliegenden Gewebelage.
[0014] Ausführungsbeispiel der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert.
Es zeigen
[0015] Fig. 1 bis 4 jeweils ein Verbund-Gewebe im Schnitt längs der Querfäden.
[0016] Fig. 1 zeigt ein Verbund-Gewebe, bei dem die obere Gewebelage 1 eine einlagige Leinwandbindung
aus Längsfäden 3 und Querfäden 6 besitzt und die untere Gewebelage 2 doppellagig mit
Längsfäden 4 und oberen Querfäden 7 und unteren Querfäden 8 ist. Die untere Lage 2
besitzt dabei eine zehnschäftige Bindung. Die unteren Querfäden 8 besitzen auf der
Laufseite lange Flottierungen, so daß es sich hierbei im Falle eines flachgewobenen
Papiermaschinensiebes um einen sogenannten Schußläufer handelt.
[0017] Zur Vermeidung von Markierungsfehlern sind die Querfäden 6 der oberen Lage 1 und
die oberen Querfäden 7 der unteren Lage 2 gleich dick und sie bestehen aus gleichem
Material. Die Längsfäden 3 der oberen Lage 1 sind vorzugsweise dünner und aus einem
dehnungsfreudigerem Material als die Längsfäden 4 der unteren Lage 2. Dies ist zweckmäßig,
da die Längsfäden 3 der oberen Gewebelage 1 in erster Linie zur Bildung der Papierseite
dienen, während die untere Lage 2 vergleichbar einem Treibriemen die gesamte, auf
das Papiermaschinensieb ausgeübte Antriebsleistung der Siebpartie aufnimmt.
[0018] Die Verbindungen der beiden Gewebelagen 1,2 erfolgt dadurch, daß der Querfaden 6
der oberen Gewebelage 1 abweichend von der ansonsten eingehaltenen Leinwandbindung
mit einem Längsfaden 3 nicht abgebunden ist, sondern unter unter insgesamt drei Längsfäden
3 hindurchläuft. An dieser Stelle ist der obere Querfaden 7 der unteren Gewebelage
2 mit dem Längsfaden 3 abgebunden, der vom Querfaden 6 der oberen Gewebelage 1 ausgelassen
ist. Bezüglich der Abbindung eines einzelnen Längsfadens 3 innerhalb eines Bindungsrapportes
ist somit der Verlauf der Querfäden 6 und 7 vertauscht. Diese Vertauschung wiederholt
sich in regelmäßigen Abständen, z.B. einmal innerhalb jedes Bindungsrapportes oder
innerhalb jedes zweiten oder dritten Bindungsrapportes.
[0019] Fig. 2 zeigt ein Verbund-Gewebe ähnlich dem von Figur 1, wobei jedoch der Verlauf der
Querfäden 6 und 7 über eine Strecke von insgesamt drei Längsfäden 3 der oberen Gewebelage
1 vertauscht ist.
[0020] Fig. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel ähnlich dem von Fig 2, wobei der Querfaden der
oberen Gewebelage 1 innerhalb der Strecke, in der der obere Querfaden 7 in die obere
Gewebelage 1 eingebunden ist, dadurch in die untere Gewebelage 2 einbunden ist, daß
er unter zwei Längsfäden 4 hindurchgeführt wird.
[0021] Auch bei dem in Fig. 4 gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Verlauf der Querfäden
6 und 7 vertauscht. Während die obere Gewebelage 1 wieder Leinwandbindung besitzt,
handelt es sich bei der unteren Gewebelage 2 um ein achtschäftiges, doppellagiges
Gewebe. Bei einem Längsfaden 3 bzw. 4 ist der Verlauf der Querfäden 6 und 7 exakt
vertauscht, d.h. der obere Querfaden 7 der unteren Gewebelage 2 wird über einen Längsfaden
3 der oberen Gewebelage 1 statt unter dem entsprechenden Längsfaden 4 der unteren
Gewebelage 2 geführt und entsprechend wird der Querfaden 6 der oberen Gewebelage 1
unter dem vom Querfaden 7 ausgelassenen Längsfaden 4 geführt anstatt über dem entsprechenden
Längsfaden 3.
[0022] Bei einem flach oder offen gewebten Papiermaschinensieb sind die Querfäden die Schußfäden
und die Längsfäden die Kettfäden, während bei einem rundgewebten Papiermaschinensieb
die Querfäden, die Kettfäden und die Längsfäden die Schußfäden sind.
[0023] Im Rahmen der Erfindung kann das Verbinden von zwei oder mehr Gewebebahnen, die in
sich vollständige Gewebe darstellen auch durch das streckenweise einbinden der Längsfäden
einer Gewebelage in eine benachbarte Gewebelage oder den streckenweisen Austausch
von Längsfäden zweier benachbarter Gewebelagen erfolgen. Nachteilig ist hierbei jedoch,
daß die Längsfäden beim Thermofixieren und während des Einsatzes in der Papiermaschine
unter einer Zugspannung stehen. Dadurch wird es schwierig, die gleichmäßige Oberflächenstruktur
auf der Papierseite des Papiermaschinensiebes zu bewahren. Bei den Querfäden handelt
es sich dagegen um eine Art Füllmaterial, das von der auf das Papiermaschinensieb
ausgeübten Längsspannung relativ wenig betroffen ist. Beim Thermofixieren liegen sie
quer zu der ausgeübten Längsspannung und bilden trotz Abweichung vom ursprünglichen
Verlauf ein homogenes topographisches Gebilde. Ähnlich verhält es sich bei rundgewebten
Papiermaschinensieben, da hier während des Webens auf die Querfäden, die dann die
Kettfäden sind, eine Spannung ausgeübt wird. Die geringsten Schwierigkeiten treten
daher in dieser Hinsicht auf, wenn das erfindungsgemäße Verbund-Gewebe flach gewebt
ist und die Verbindung durch die Querfäden erfolgt.
[0024] Bei den in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen ist die obere Gewebelage
einlagig und die untere Gewebe doppellagig. Das Verbund-Gewebe kann jedoch auch aus
einer doppellagigen oberen Gewebelage und einer einlagigen unteren Gewebelage bestehen
oder aus zwei doppellagigen oder mehrlagigen Gewebelagen. Es ist auch ein Verbund-Gewebe
aus zwei einlagigen Gewebelagen möglich, wobei sich in diesem Fall dann jedoch die
unterschiedlichen Durchmesser der Querfäden störend auf die Struktur der Papierseite
auswirken können.
[0025] Beispiel:
Die obere Gewebelage 1 eines Verbund-Gewebes aus zwei Gewebelagen wird mit 30 Längsfäden
pro Zentimeter und 34 Querfäden pro Zentimeter offen in Leinwandbindung gewebt.
[0026] Die Längsfäden 3 haben einen Durchmesser von 0,15 mm und. bestehen aus einem Polyester-Monofil
mittlerer bis geringer Längsstabilität und mittlerem Elastizitätsmodul (Trevira 930).
[0027] Die Querfäden 6 haben ebenfalls einen Durchmesser von 0,15 mm und bestehen aus einem
Polyester-Monofil mit sehr niedrigem Elastizitätsmodul und geringem Thermoschrumpf
(Trevira 900).
[0028] Die untere Gewebelage 2 ist ein achtschäftiges, doppellagiges Gewebe der Bindung
Nr. 0859 mit langen Flottierungen der Querfäden auf der Laufseite und verkürzten Flottierungen
auf der Oberseite. Die untere Gewebelage 2 ist mit 15 Längsfäden pro Zentimeter und
17 Querfäden pro Zentimeter offengewebt. Die Längsfäden haben einen Durchmesser von
.0,30 mm und bestehen aus Polyester-Monofil mit hohem Elastizitätsmodul.
[0029] Die oberen Querfäden 7 der unteren Gewebelage 2 sind aus dem gleichen Material und
besitzen den gleichen Durchmesser wie die Querfäden 6 der oberen Gewebelage 1, so
daß die Oberflächenstruktur des Verbundgewebes auf der Papierseite auch an den Verbindeungsstellen
unverändert gleichmäßig ist. Die unteren Querfäden 8 der unteren Gewebelage 2 sind
aus besonders abriebfestem Material und bestehen abwechselnd aus Polyester-Monofil
und Polyamid-Monofil mit einem Durchmesser von 0,32 mm.
[0030] Die obere Gewebelage 1 und die untere Gewebelage 2 sind so wie in Fig. 4 gezeigt
miteinander verbunden, wobei jeder
Querfaden 6 der oberen Gewebelage 1 und jeder obere Querfaden 7 der unteren Gewebelage
2 bei jedem achten Längsfaden 3 bzw. jeden vierten Längsfaden 4 vertauscht sind.
1. Verbund-Gewebe als Bespannung für Papiermaschinen aus mehreren miteinander verbundenen
Gewebelagen (1,2), wobei jede Gewebelage miteinander verwobene Längsfäden (3,4) und
Querfäden (6,7,8) aufweist, wobei die Verbindung der Gewebelagen (1,2) dadurch erfolgt,
daß zumindest ein Teil der Querfäden (6,7) einer oder beider von zwei aufeinanderfolgenden
Gewebelagen auch mit den Längsfäden (3,4) der anderen Gewebelage verwoben ist, dadurch
gekennzeichnet, daß die Verwebung der Querfäden (6,7) mit den Längsfäden (3,4) der
benachbarten GeWebelage derart ist, daß die Querfäden (6,7) in ihrem Verlauf vertauscht
sind.
2. Verbund-Gewebe nach Anspruch 1, dadurch ekennzeichnet, daß die Querfäden (6) der
einen Gewebelage
(1) an der gleichen Stelle mit den Längsfäden (4) der anderen Gewebelage (2) verwoben
sind, an der die Querfäden (7) der anderen Gewebelage (2) mit den Längsfäden (3) der
einen Gewebelage (1) verwoben sind.