| (19) |
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(11) |
EP 1 199 404 B1 |
| (12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
| (45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
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26.01.2005 Patentblatt 2005/04 |
| (22) |
Anmeldetag: 19.10.2001 |
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| (51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC)7: D21G 1/00 |
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Verfahren und Vorrichtung zum Kalandern einer Materialbahn
Method and device for calendering a web
Procédé et dispositif de calandrage d'une bande
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| (84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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DE FI SE |
| (30) |
Priorität: |
20.10.2000 DE 10052187
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| (43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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24.04.2002 Patentblatt 2002/17 |
| (73) |
Patentinhaber: Voith Paper Patent GmbH |
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89522 Heidenheim (DE) |
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Erfinder: |
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- Wegehaupt, Frank
89558 Böhmenkirch (DE)
- Wittmann, Ernst-Ulrich
85221 Dachau (DE)
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| (74) |
Vertreter: Manitz, Finsterwald & Partner GbR |
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Postfach 31 02 20 80102 München 80102 München (DE) |
| (56) |
Entgegenhaltungen: :
EP-A- 0 732 447 EP-A- 0 957 202 EP-A- 1 026 316 DE-A- 19 757 472 US-A- 5 065 673
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EP-A- 0 855 463 EP-A- 0 979 897 DE-A- 3 442 772 US-A- 3 625 743 US-A- 6 113 743
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Glätten einer Materialbahn, insbesondere
Papier- oder Kartonbahn, mittels wenigstens eines Kalanders, durch dessen Nips die
zu glättende Materialbahn geführt wird, wobei die Materialbahn durch Dampfbefeuchter
befeuchtet und temperiert wird. Sie betrifft ferner einen Kalander der im Oberbegriff
des Anspmchs 24 angegebenen Art. Verfahren und Kalander dieser Art sind beispielweise
in den Druckschriften EP-A-0 957 202 und US-A-5 065 673 beschrieben.
[0002] Durch die bei der Satinage wirkenden hohen Drücke und den gleichzeitigen Einsatz
von Dampfbefeuchtern und beheizten Temperierwalzen wird der Papierbahn während der
Satinage Feuchtigkeit entzogen bzw. das Papier getrocknet. Diese Trocknung kann bei
einer nicht ausreichenden Restfeuchtigkeit im Papier zu einer Übertrocknung des Blattgefüges
führen, wodurch die Satinage negativ beeinflußt und gleichzeitig die Festigkeit des
Papiers stark reduziert wird.
[0003] Um die Feuchteverluste der Papierbahn während der Satinage zu kompensieren, muß die
Papierbahn derzeit so weit angefeuchtet bzw. weniger getrocknet werden, daß sie nach
dem Kalandrieren und vor dem Poperoller oder Tragtrommelroller eine genau definierte
Endfeuchte besitzt. Dies wird bisher durch eine einmalige Auffeuchtung mittels Düsenbefeuchtern
vor dem Kalander und während des Kalandrierprozesses durch den Einsatz von Dampfbefeuchtern
erreicht. Diese Dampfbefeuchter können jedoch den Feuchteverlust während der Satinage
nicht vollständig kompensieren, so daß die Papierbahn mittels eines Düsenbefeuchters
in Abhängigkeit von der Satinagetemperatur, des Drucks und der Wegstrecke zwischen
Trockenpartie und Poperoller teilweise stark überfeuchtet werden muß.
[0004] Die aus der EP-A-0 957 202 und US-A-5 065 673 bekannten Kalander sind mit den allgemein
üblichen Dampfbefeuchtern zur Befeuchtung und Temperierung der Materialbahn ausgestattet.
Diese Dampfbefeuchter können jedoch den Feuchteverlust während der Satinage nicht
vollständig kompensieren.
[0005] Auch der aus der US-A-5 065 673 bekannte Kalander weist wieder die üblichen Dampfbefeuchter
zur Befeuchtung und Temperierung der Materialbahn auf. Zur Erzielung eines möglichst
gleichmäßigen Feuchteprofils der fertigen Papierbahn ist im Anschluss an den Kalander
zwischen diesem und dem Aufroller eine zusätzliche Befeuchtungseinrichtung vorgesehen.
[0006] Ziel der Erfindung ist es, ein verbessertes Verfahren sowie einen verbesserten Kalander
der eingangs genannten Art zu schaffen, bei denen die zuvor genannten Nachteile beseitigt
sind.
[0007] Hinsichtlich des Verfahrens wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
die Materialbahn während ihres Durchlaufs durch den Kalander an mehreren in Bahnlaufrichtung
hintereinander liegenden, einen jeweiligen Abstand voneinander aufweisenden Stellen
mittels einer jeweiligen zusätzlichen Befeuchtungseinheit rückbefeuchtet wird, um
während des Kalandrierprozesses eine stufenweise Rückbefeuchtung zu Gewirken, mit
der der Feuchtigkeitsverlust ausgeglichen wird. Dabei wird die Materialbahn vorzugsweise
in Bahnlaufrichtung vor oder nach zumindest einem Teil der Nipdurchgänge, vorzugsweise
nach jedem Nipdurchgang, rückbefeuchtet bzw. überfeuchtet. Dabei können die jeweiligen
Abstände auch unterschiedlich sein. Es muß also nicht zwingend zwischen jedem Nippaar
eine zusätzliche Befeuchtungseinheit vorgesehen sein.
[0008] Aufgrund dieser Ausgestaltung ergibt sich eine stufenweise Rückbefeuchtung der Materialbahn
während des Kalandrierprozesses, mit der nun der Feuchtigkeitsverlust ausgeglichen
werden kann. Damit ist eine niedrigere Eingangsfeuchte vor dem Kalander möglich, wodurch
die Varianz der Feuchte im Querprofil reduziert wird. Idealerweise kann durch die
verwendeten Befeuchtungseinheiten die durch den jeweiligen Nip ausgetriebene Feuchte
auf die Materialbahn zurückgegeben werden, so daß im darauffolgenden Nip wieder ähnliche
Feuchtigkeitsbedingungen in der Materialbahn vorherrschen. Im Idealfall kann also
die Eingangsfeuchte der Materialbahn vor dem Kalander auf den für die Endqualität
erforderlichen Trockengehalt gesteigert werden. Überdies kann die Befeuchtung der
Materialbahn auf die äußersten Materialbahnschichten reduziert werden, wodurch die
Verdichtung der Materialbahn auf einem möglichst niedrigen Niveau gehalten und trotzdem
eine maximale Satinagewirkung an der Materialbahnoberfläche erhalten wird. Ein sogenanntes
Totkalandrieren wird also vermieden.
[0009] Bei einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird an den
vor oder nach einem jeweiligen Kalandernip vorgesehenen Rückbefeuchtungsstellen zumindest
im wesentlichen jeweils nur die durch den jeweiligen Nip aus der Materialbahn entfernte
Wassermenge zurückgegeben.
[0010] Die jeweilige Rückbefeuchtung kann auf unterschiedliche Weise erfolgen. So kann die
Rückbefeuchtung an einer jeweiligen Rückbefeuchtungsstelle zumindest teilweise beispielsweise
durch eine Filmübertragung und/oder durch eine Sprüh- oder Düsenbefeuchtereinheit
bewirkt werden.
[0011] Gemäß einer zweckmäßigen praktischen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens
wird an einer jeweiligen Rückbefeuchtungsstelle eine Sprüh- oder Düsenbefeuchtereinheit
verwendet, die Wassertröpfchen von einer Größe erzeugt, die kleiner als etwa 30 µm
ist und vorzugsweise in einem Bereich von etwa 1 bis etwa 30 µm liegt.
[0012] Dabei kann beispielsweise jeweils eine Einstoff-Düsenbefeuchtereinheit oder beispielsweise
auch eine Zweistoff-Düsenbefeuchtereinheit verwendet werden, um insbesondere ein Wasser/Luft-Gemisch
zu erzeugen.
[0013] Eine jeweilige mittels einer Sprüh- oder Düsenbefeuchtereinheit bewirkte Rückbefeuchtung
kann durch eine elektrostatische Aufladung der Materialbahn unterstützt werden. Grundsätzlich
kann eine solche Rückbefeuchtung mittels einer Sprüh- oder Düsenbefeuchtereinheit
jedoch auch ohne elektrostatische Aufladung der Materialbahn erfolgen.
[0014] Überdies ist es beispielsweise auch möglich, die Rückbefeuchtung an wenigstens einer
Rückbefeuchtungsstelle zumindest teilweise durch wenigstens ein Streichaggregat zu
bewirken.
[0015] Generell dient der Einsatz der Befeuchtungseinheiten dazu, die durch den heißen Kalandrierprozeß
verdampfte Feuchtigkeit an die Materialbahnoberfläche zurückzuführen. Dabei kommt
der Einwirkzeit, die vom Abstand zwischen einer jeweiligen Befeuchtungsstelle und
dem nächsten Nip sowie der Materialbahngeschwindigkeit abhängig ist, ggf. der durchschnittlichen
Wassertropfgröße und dem Wirkungsgrad der Wasserübertragung auf die Materialbahn entscheidende
Bedeutung zu. Ggf. kann bei ausreichend hohem Trockengehalt durch den Einsatz der
elektrostatischen Aufladung der Materialbahn die Übertragung der Flüssigkeitströpfchen
weiter verbessert werden. Dadurch soll insbesondere eine möglichst gleichmäßige Befeuchtung
der Materialbahn an der Oberfläche, vergleichbar einem geschlossenen Flüssigkeitsfilm,
erreicht werden.
[0016] Gemäß einer zweckmäßigen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird an einer
jeweiligen Rückbefeuchtungsstelle eine Wassermenge in einem Bereich von etwa 0,1 bis
etwa 5 Gew.-% an die Materialbahnoberfläche zurückgegeben.
[0017] Bei der zu bewirkenden Rückbefeuchtung müssen zur Erzielung eines optimalen Ergebnisses
die zusätzliche Befeuchtung und Temperierung der Materialbahn durch eventuell vorgesehene
Dampfbefeuchter berücksichtigt werden.
[0018] Vorteilhafterweise ist wenigstens eine Rückbefeuchtungsstelle im Bereich des Bahnaustritts
aus dem jeweiligen Kalandernip vorgesehen. Dabei befindet sich diese Rückbefeuchtungsstelle
vorzugsweise unmittelbar an dem Bahnaustritt. In diesem Fall ergibt sich u.a. der
Vorteil, daß die Oberflächenbefeuchtung durch das im Bereich des Bahnaustritts auftretende
Vakuum unterstützt wird.
[0019] Es bieten sich beispielsweise jedoch auch die Positionen der Leitwalzen vor bzw.
nach den Kalandernips an. So ist entsprechend einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung
des erfindungsgemäßen Verfahren wenigstens eine Rückbefeuchtungsstelle im Bereich
einer dem Kalander zugeordneten Leitwalze vorgesehen.
[0020] Der Abstand vom nächsten Nip-Einlauf sollte möglichst groß gewählt werden. Dabei
wird der Abstand einer jeweiligen Rückbefeuchtungsstelle von einem darauffolgenden
Kalandernip vorzugsweise insbesondere in Abhängigkeit von der Rückbefeuchtungsart,
deren Gleichmäßigkeit und/oder der Bahngeschwindigkeit gewählt. Grundsätzlich gilt,
daß eine jeweilige Befeuchtungseinheit um so näher an den nächsten Nip-Einlauf herangeführt
werden kann, je feiner und gleichmäßiger der Wasserauftrag gelingt und je mehr das
Penetrieren in die Bahnoberfläche durch Aufladen der Bahn beschleunigt wird, sei es
durch sehr feine Tröpfchengrößen oder einem feinen Film.
[0021] Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die
Eingangsfeuchte der Materialbahn vor dem Kalander zumindest im wesentlichen auf den
für die Endqualität erforderlichen Trockengehalt gebracht.
[0022] In vielen Fällen ist auch eine Querprofilierung von Vorteil. Es ist daher zweckmäßig,
wenn wenigstens eine entsprechende Befeuchtungseinheit und/oder wenigstens ein entsprechender
Dampfbefeuchter für eine solche Querprofilierung vorgesehen ist. Es kann beispielsweise
eine Regelung des Glätteergebnisses vorgesehen sein und/oder für eine möglichst gleichmäßige
Feuchte über die Bahnbreite gesorgt werden. Da durch unterschiedliche Linienkräfte
auch eine unterschiedliche Verdampfung (Trocknung) zu erwarten ist, wäre beispielsweise
eine Profilierung grundsätzlich auch im Kalander denkbar. Zur Regelung könnte beispielsweise
die online-Feuchtemessung des Fertigpapiers verwendet werden. Im Vordergrund steht
jedoch nicht die allgemeine Regelung der Parameter, wesentlich ist vielmehr die Möglichkeit
der Profilierung.
[0023] Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens
wird zumindest ein Teil der Befeuchtungseinheiten unmittelbar nach einer jeweiligen
Leitwalze eingesetzt. Dabei kann diese Leitwalze vorzugsweise als Pol für eine elektrostatische
Aufladung dienen.
[0024] Grundsätzlich ist es auch möglich, zumindest eine zusätzliche Leitwalze als Pol (z.B.
Erdung) für eine elektrostatische Aufladung zu verwenden.
[0025] Dabei kann die elektrostatische Aufladung beispielsweise vor einer jeweiligen Leitwalze
vorgesehen sein. Im Bereich der jeweiligen Leitwalze kann beispielsweise wieder eine
Befeuchtungseinheit vorgesehen sein.
[0026] Der Abstand der Befeuchtung zum folgenden Nip kann kleiner oder größer sein als zum
vorangehenden Nip.
[0027] Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens
erfolgt vor dem Kalander eine Rückbefeuchtung mit wenigstens einem Düsenfeuchter und
eine elektrostatische Aufladung der Faserstoffbahn mit Einstoff- und/oder Zweistoffdüsen.
[0028] Die Befeuchtung kann beispielsweise mit Additiven versehen sein, die den Satinageprozeß
günstig beeinflussen und z.B. die Papiereigenschaften wie z.B. Glanz und Glätte verbessern.
[0029] In den Unteransprüchen sind weitere vorteilhafte Ausführungsvarianten des erfindungsgemäßen
Verfahrens angegeben.
[0030] Bezüglich des Kalanders wird die eingangs genannte Aufgabe erfindungsgemäß entsprechend
dadurch gelöst, daß mehrere in Bahnlaufrichtung hintereinander liegende, einen jeweiligen
Abstand voneinander aufweisende zusätzliche Befeuchtungseinheiten vorgesehen sind,
um die Materialbahn während ihres Durchlaufs durch den Kalander an verschiedenen in
Bahnlaufrichtung hintereinander liegenden Stellen rückzubefeuchten, um während des
Kalandrierprozesses eine stufenweise Rückbefeuchtung zu Gewirken, mit der der Feuchtigkeitsverlust
ausgeglichen wird.
[0031] Vorteilhafte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Kalanders sind in den Unteransprüchen
angegeben.
[0032] Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme
auf die Zeichnung näher erläutert; in dieser zeigen:
- Figur 1
- einen rein beispielhaften Trocknungs- und Bahntemperaturverlauf von SC-Papier in einem
herkömmlichen Kalander,
- Figur 2
- eine rein schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen
Kalanders,
- Figur 3a), b)
- beispielhafte Anordnungen einer Befeuchtung mit elektrostatischer Aufladung, und
- Figur 4
- ein Beispiel für eine Rückbefeuchtung mit elektrostatischer Papieraufladung vor dem
Kalander.
[0033] Figur 1 zeigt einen rein beispielhaften Trocknungs- und Bahntemperaturverlauf von
SC-Papier in einem herkömmlichen Kalander. Auf der Abszisse des dargestellten Diagramms
sind mehrere in Bahnlaufrichtung hintereinander angeordnete Meßpositionen für die
auf der linken Ordinate aufgetragene Temperatur bzw. für den auf der rechten Ordinate
aufgetragenen Feuchtegehalt angegeben. Dabei liegen die Meßpositionen 3 bis 8 innerhalb
des Kalanders, die Meßpositionen 1 und 2 davor und die Meßpositionen 9 bis 14 dahinter.
Außer der jeweils gemessenen Temperatur sind für die einzelnen Meßpositionen jeweils
die gemessene Feuchte unmittelbar vor sowie die gemessene Feuchte unmittelbar nach
dem Kalander angegeben.
[0034] Wie dem Diagramm entnommen werden kann, können die normalerweise verwendeten Dampfbefeuchter
den Feuchteverlust während der Satinage nicht vollständig kompensieren. Entsprechend
muß die Papierbahn mittels eines Düsenbefeuchters vor dem Kalander relativ stark überfeuchtet
oder in der Trockenpartie weniger getrocknet werden. Entsprechend ergibt sich aus
dem Diagramm, daß die Eingangsfeuchte der Papierbahn vor dem Kalander deutlich oberhalb
der für die Endqualität verlangten Feuchte liegt.
[0035] Figur 2 zeigt in rein schematischer Darstellung ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen
Kalanders 10 zum Glätten einer Materialbahn 12, bei der es sich insbesondere um eine
Papier- oder Kartonbahn handeln kann.
[0036] Der Kalander 10 umfaßt mehrere jeweils zwischen einem Walzenpaar gebildete Nips 14,
durch die die zu glättende Materialbahn 12 geführt wird. Vor bzw. hinter den jeweiligen
Kalandernips 14 ist die Materialbahn 12 um Leitwalzen 16 geführt. Überdies sind mehrere
Dampfbefeuchter 18 vorgesehen.
[0037] Darüber hinaus sind erfindungsgemäß mehrere in Bahnlaufrichtung L hintereinander
liegende, einen jeweiligen Abstand voneinander aufweisende Befeuchtungseinheiten 20
vorgesehen, um die Materialbahn L während ihres Durchlaufs durch den Kalander 10 an
verschiedenen in Bahnlaufrichtung L hintereinanderliegenden Stellen rückzubefeuchten.
[0038] Beim dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Befeuchtungseinheiten 20 im Bereich
des jeweiligen Bahnaustritts der Kalandernips 14 angeordnet, und zwar im vorliegenden
Fall jeweils unmittelbar an dem betreffenden Bahnaustritt.
[0039] Es ist jedoch beispielsweise auch möglich, zumindest einen Teil der Befeuchtungseinheiten
20 im Bereich der Leitwalzen 16 vorzusehen.
[0040] Es ist jedoch beispielsweise auch möglich, zumindest einen Teil der Befeuchtungseinheiten
20 unmittelbar nach der Leitwalze 16 vorzusehen, um diese beispielsweise als Pol der
elektrostatischen Aufladung zu nutzen.
[0041] Es ist jedoch beispielsweise auch möglich, eine zusätzliche Leitwalze als Pol (Erdung)
der elektrostatischen Aufladung einzubauen.
[0042] Durch die Befeuchtungseinheiten 20 wird zumindest im wesentlichen jeweils nur die
durch den jeweiligen Nip 14 aus der Materialbahn 12 entfernte Wassermenge zurückgegeben
bzw. der zu erwartende Feuchteverlust des nachfolgenden Nips kompensiert.
[0043] Die Befeuchtungseinheiten 20 können Mittel umfassen, um die Rückbefeuchtung an den
betreffenden Stellen zumindest teilweise durch eine Filmübertragung zu bewirken.
[0044] Als Befeuchtungseinheiten können jedoch beispielsweise auch Sprüh- oder Düsenbefeuchtereinheiten
verwendet werden. Diese können insbesondere zur Erzeugung von Wassertröpfchen von
einer Größe ausgeführt sein, die kleiner als etwa 30 µm ist und vorzugsweise in einem
Bereich von etwa 1 bis etwa 30 µm liegt. Grundsätzlich können sowohl Einstoff- als
auch Zweistoff-Düsenbefeuchtereinheiten eingesetzt werden. Mit einer jeweiligen Zweistoff-Düsenbefeuchtereinheit
wird dann insbesondere ein Wasser/Luft-Gemisch erzeugt.
[0045] Außer einer jeweiligen Sprüh- oder Düsenbefeuchtereinheit können insbesondere auch
Mittel 22 zur elektrostatischen Aufladung der Materialbahn 12 vorgesehen sein, um
die durch die jeweilige Sprüh- oder Düsenbefeuchtereinheit 20 bewirkte Rückbefeuchtung
zu unterstützen. In der Figur 2 sind solche Mittel 22 lediglich beispielhalber an
der hinter dem ersten Nip 14 liegenden Rückbefeuchtungsstelle angedeutet. Grundsätzlich
können solche der elektrostatischen Aufladung dienende Mittel 22 jedoch auch an anderen
Rückbefeuchtungsstellen vorgesehen sein.
[0046] In der Figur 3 sind weitere mögliche Einbaupositionen dargestellt.
[0047] Die jeweiligen Befeuchtungseinheiten 20 können beispielsweise jeweils wenigstens
ein Streichaggregat umfassen.
[0048] Die Befeuchtungseinheiten 20 können jeweils insbesondere so ausgeführt sein, daß
an den betreffenden Rückbefeuchtungsstellen eine Wassermenge in einem Bereich von
etwa 0,1 bis 5 Gew.-% an die Materialbahnoberfläche abgegeben wird.
[0049] Der Abstand einer jeweiligen Befeuchtungseinheit 20 von dem darauffolgenden Kalandernip
14 sollte möglichst groß gewählt werden. Er ist insbesondere von der Rückbefeuchtungsart,
deren Gleichmäßigkeit, der Bahngeschwindigkeit und/oder der Papiereigenschaft, wie
z.B. Saugfestigkeit, Porosität, usw., abhängig.
[0050] Der in der Figur 2 dargestellte Kalander 10 ist gegenüber der Vertikalen geneigt.
Grundsätzlich kann der Kalander 10 jedoch auch vertikal ausgerichtet sein. Abgesehen
davon ist auch ein in mehrere Stacks unterteilter Kalander denkbar.
[0051] Grundsätzlich ist auch ein Softglättwerk denkbar.
[0052] Bei der zu bewirkenden Rückbefeuchtung mittels der Befeuchtungseinheiten 20 ist die
zusätzliche Befeuchtung und Temperierung der Materialbahn 12 durch die vorgesehenen
Dampfbefeuchter 18 zu berücksichtigen.
[0053] Die Eingangsfeuchte der Materialbahn 12 vor dem Kalander 10 kann zumindest im wesentlichen
auf den für die Endqualität erforderlichen Trockengehalt gebracht werden.
[0054] Die Figuren 3a) und 3b) zeigen beispielhafte Anordnungen für eine Befeuchtung mit
elektrostatischer Aufladung.
[0055] Wie der Figur 3a) entnommen werden kann, kann zumindest ein Teil der Befeuchtungseinheiten
20 unmittelbar nach einer jeweiligen Leitwalze 16 vorgesehen sein. Die jeweilige Leitwalze
16 kann hierbei beispielsweise als Pol für eine elektrostatische Aufladung dienen.
[0056] Gemäß Figur 3b) kann zumindest eine zusätzliche Leitwalze 24 als Pol (z.B. Erdung)
für eine elektrostatische Aufladung vorgesehen sein. Dieser Leitwalze 24 sind beim
vorliegenden Ausführungsbeispiel entsprechende Mittel 22 zur elektrostatischen Aufladung
zugeordnet. Wie anhand der Figur 3b) zu erkennen ist, ist die zusätzliche Leitwalze
24 vor einer Leitwalze 16 angeordnet. Im Bereich der Leitwalze 16 ist wieder eine
Befeuchtungseinheit 20 vorgesehen.
[0057] Wie der Figur 4 entnommen werden kann, können auch vor dem Kalander 10 wenigstens
eine Befeuchtungseinheit, insbesondere wenigstens ein der Rückbefeuchtung dienender
Düsenfeuchter 20 und/oder Mittel 22 zur elektrostatischen Aufladung vorgesehen sein.
Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Mittel 22 zur elektrostatischen Aufladung
vorzugsweise im Bereich einer Leitwalze 24 vorgesehen, die beispielsweise wieder als
Pol für die elektrostatische Aufladung dienen kann. Im übrigen kann der Kalander beispielsweise
den gleichen Aufbau wie der gemäß Figur 1 besitzen, wobei einander entsprechenden
Teilen gleiche Bezugszeichen zugeordnet sind.
Bezugszeichenliste
[0058]
- 10
- Kalander
- 12
- Materialbahn
- 14
- Kalandernip
- 16
- Leitwalze
- 18
- Dampfbefeuchter
- 20
- Befeuchtungseinheit
- 22
- Mittel zur elektrostatischen Aufladung
- 24
- Leitwalze als Pol der elektrostatischen Aufladung
- L
- Bahnlaufrichtung
1. Verfahren zum Glätten einer Materialbahn (12), insbesondere Papier- oder Kartonbahn,
mittels wenigstens eines Kalanders (10), durch dessen Nips (14) die zu glättende Materialbahn
(12) geführt wird, wobei die Materialbahn (12) durch Dampfbefeuchter (18) befeuchtet
und temperiert wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Materialbahn (12) während ihres Durchlaufs durch den Kalander (10) an mehreren
in Bahnlaufrichtung (L) hintereinander liegenden, einen jeweiligen Abstand voneinander
aufweisenden Stellen mittels einer jeweiligen zusätzlichen Befeuchtungseinheit (20)
rückbefeuchtet wird, um während des Kalandrierprozesses eine stufenweise Rückbefeuchtung
zu bewirken, mit der der Feuchtigkeitsverlust ausgeglichen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Materialbahn (12) in Bahnlaufrichtung (L) vor oder nach zumindest einem Teil
der Nipdurchgänge, vorzugsweise nach jedem Nipdurchgang, rückbefeuchtet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass an den vor oder nach einem jeweiligen Kalandernip (14) vorgesehenen Rückbefeuchtungsstellen
zumindest im wesentlichen jeweils nur die durch den jeweiligen Nip (14) aus der Materialbahn
(12) entfernte Wassermenge zugesetzt bzw. zurückgegeben wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Rückbefeuchtung an wenigstens einer Rückbefeuchtungsstelle zumindest teilweise
durch eine Filmübertragung bewirkt wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Rückbefeuchtung an wenigstens einer Rückbefeuchtungsstelle zumindest teilweise
durch eine Sprüh- oder Düsenbefeuchtereinheit (20) bewirkt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine Sprüh- oder Düsenbefeuchtereinheit (20) verwendet wird, die Wassertröpfchen
von einer Größe erzeugt, die kleiner als etwa 30 µm ist und vorzugsweise in einem
Bereich von etwa 1 bis etwa 30 µm liegt.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine Einstoff-Düsenbefeuchtereinheit (20) verwendet wird.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine Zweistoff- Düsenbefeuchtereinheit (20) verwendet wird, um insbesondere ein Flüssigkeits
(z.B. Lösung)/Luft-Gemisch zu erzeugen.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine jeweilige mittels einer Sprüh- oder Düsenbefeuchtereinheit (20) bewirkte Rückbefeuchtung
durch eine elektrostatische Aufladung der Materialbahn (12) unterstützt wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine jeweilige mittels einer Sprüh- oder Düsenbefeuchtereinheit (20) bewirkte Rückbefeuchtung
ohne eine elektrostatische Aufladung der Materialbahn (12) erfolgt.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Rückbefeuchtung an wenigstens einer Rückbefeuchtungsstelle zumindest teilweise
durch wenigstens ein Streichaggregat (20) bewirkt wird.
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet ,
daß an einer jeweiligen Rückbefeuchtungsstelle eine Wassermenge in einem Bereich von
etwa 0,1 bis etwa 5 Gew.-% an die Materialbahnoberfläche zurückgegeben wird.
13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei der zu bewirkenden Rückbefeuchtung die Befeuchtung und Temperierung der Materialbahn
(12) durch die vorgesehenen Damfbefeuchter (18) berücksichtigt werden.
14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß wenigstens eine Rückbefeuchtungsstelle im Bereich des Bahnaustritts aus dem jeweiligen
Kalandernip (14) vorgesehen ist.
15. Verfahren nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Rückbefeuchtungsstelle unmittelbar an dem Bahnaustritt vorgesehen ist.
16. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß wenigstens eine Rückbefeuchtungsstelle im Bereich einer dem Kalander (10) zugeordneten
Leitwalze (16) vorgesehen ist.
17. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Abstand einer jeweiligen Rückbefeuchtungsstelle von einem darauffolgenden Kalandernip
(14) insbesondere in Abhängigkeit von der Rückbefeuchtungsart, deren Gleichmäßigkeit,
der Bahngeschwindigkeit und/oder einer die Penetration in die Bahnoberfläche beschleunigenden
Einrichtung, wie z.B. einer Einrichtung zur elektrostatischen Aufladung, gewählt wird.
18. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Abstand einer jeweiligen Rückbefeuchtungsstelle von einem vorangehenden Kalandernip
(14) kleiner oder gleich dem Abstand zu einem darauffolgenden Kalandernip (14) gewählt
wird.
19. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Eingangsfeuchte der Materialbahn (12) vor dem Kalander (10) zumindest im wesentlichen
auf den für die Endqualität erforderlichen Trockengehalt gebracht wird.
20. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß wenigstens eine Befeuchtungseinheit (20) und/oder wenigstens ein Dampfbefeuchter
für eine Querprofilierung vorgesehen ist.
21. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß zumindest ein Teil der Befeuchtungseinheiten (20) unmittelbar nach einer jeweiligen
Leitwalze (16) eingesetzt wird und diese Leitwalze (16) vorzugsweise als Pol für eine
elektrostatische Aufladung dient.
22. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß zumindest eine zusätzliche Leitwalze (24) als Pol (z.B. Erdung) für eine elektrostatische
Aufladung vorgesehen ist.
23. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß vor dem Kalander eine Rückbefeuchtung mit wenigstens einem Düsenfeuchter (20) und
eine elektrostatische Aufladung der Faserstoffbahn mit Einstoff- und/oder Zweistoffdüsen
erfolgt.
24. Kalander (10) zum Glätten einer Materialbahn (12), insbesondere Papier- oder Kartonbahn,
mit mehreren Nips (14), durch die die zu glättende Materialbahn (12) geführt wird,
und mehreren Dampfbefeuchtern (18) zur Befeuchtung und Temperierung der Materialbahn
(12), insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß mehrere in Bahnlaufrichtung (L) hintereinander liegende, einen jeweiligen Abstand
voneinander aufweisende zusätzliche Befeuchtungseinheiten (20) vorgesehen sind, um
die Materialbahn (L) während ihres Durchlaufs durch den Kalander (10) an verschiedenen
in Bahnlaufrichtung (L) hintereinander liegenden Stellen rückzubefeuchten, um während
des Kalandrierprozesses eine stufenweise Rückbefeuchtung zu bewirken, mit der der
Feuchtigkeitsverlust ausgeglichen wird.
25. Kalander nach Anspruch 24,
dadurch gekennzeichnet,
daß in Bahnlaufrichtung (L) vor oder nach zumindest einem Teil der Nips, vorzugsweise
nach jedem Nip (14), eine jeweilige Befeuchtungseinheit (20) vorgesehen ist.
26. Kalander nach Anspruch 24 oder 25,
dadurch gekennzeichnet,
dass durch die vor oder nach einem jeweiligen Kalandernip (14) vorgesehenen Befeuchtungseinheiten
(20) zumindest im wesentlichen jeweils nur die durch den jeweiligen Nip (14) aus der
Materialbahn (12) entfernte Wassermenge zugesetzt wird.
27. Kalander nach einem der Ansprüche 24-26, dadurch gekennzeichnet,
daß wenigstens eine Befeuchtungseinheit (20) Mittel umfaßt, um die Rückbefeuchtung an
der betreffenden Stelle zumindest teilweise durch eine Filmübertragung zu bewirken.
28. Kalander nach einem der Ansprüche 24-27, dadurch gekennzeichnet,
daß wenigstens eine Befeuchtungseinheit (20) durch eine Sprüh- oder Düsenbefeuchtereinheit
gebildet ist.
29. Kalander nach Anspruch 28,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Sprüh- oder Düsenbefeuchtereinheit (20) zur Erzeugung von Wassertröpfchen von
einer Größe ausgeführt ist, die kleiner als etwa 30 µm ist und vorzugsweise in einem
Bereich von etwa 1 bis etwa 30 µm liegt.
30. Kalander nach Anspruch 28 oder 29,
dadurch gekennzeichnet,
daß als Sprüh- oder Düsenbefeuchtereinheit (20) eine Einstoff-Düsenbefeuchtereinheit
vorgesehen ist.
31. Kalander nach einem der Ansprüche 24-29,
dadurch gekennzeichnet,
daß als Sprüh- oder Düsenbefeuchtereinheit (20) eine Zweistoff-Düsenbefeuchtereinheit
vorgesehen ist, um insbesondere ein Flüssigkeits (z.B. Lösung) / Luft-Gemisch zu erzeugen.
32. Kalander nach einem der Ansprüche 24-31,
dadurch gekennzeichnet,
daß außer einer jeweiligen Sprüh- oder Düsenbefeuchtereinheit (20) Mittel (22) zur elektrostatischen
Aufladung der Materialbahn (12) vorgesehen sind, um die durch die Sprüh- oder Düsenbefeuchtereinheit
(20) bewirkte Rückbefeuchtung zu unterstützen und die Penetration in die Bahnoberfläche
zu beschleunigen.
33. Kalander nach einem der Ansprüche 24-32,
dadurch gekennzeichnet,
daß wenigstens eine Befeuchtungseinheit (20) zumindest ein Streichaggregat umfaßt.
34. Kalander nach einem der Ansprüche 24- 33,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Befeuchtungseinheiten (20) jeweils so ausgeführt sind, daß an den betreffenden
Rückbefeuchtungsstellen eine Wassermenge in einem Bereich von etwa 0,1 bis etwa 5
Gew.-% an die Materialbahnoberfläche abgegeben wird.
35. Kalander nach einem der Ansprüche 24- 34,
dadurch gekennzeichnet,
daß wenigstens eine Befeuchtungseinheit (20) im Bereich des Bahnaustritts aus dem jeweiligen
Kalandernip (14) angeordnet ist.
36. Kalander nach Anspruch 35,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Befeuchtungseinheit (20) unmittelbar an dem Bahnaustritt angeordnet ist.
37. Kalander nach einem der Ansprüche 24- 36, dadurch gekennzeichnet,
daß wenigstens eine Befeuchtungseinheit (20) im Bereich einer Leitwalze (16) vorgesehen
ist.
38. Kalander nach einem der Ansprüche 24-37,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Abstand einer jeweiligen Befeuchtungseinheit (20) von einem darauffolgenden Kalandernip
(14) insbesondere in Abhängigkeit von der Rückbefeuchtungsart, deren Gleichmäßigkeit
der Bahngeschwindigkeit und/oder der Papiereigenschaft (z.B. Porosität, Saugfestigkeit,
usw.) gewählt ist.
39. Kalander nach einem der Ansprüche 24- 38,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Abstand einer jeweiligen Befeuchtungseinheit (20) von einem vorangehenden Kalandernip
(14) kleiner oder gleich dem Abstand zu einem darauffolgenden Kalandernip (14) ist.
40. Kalander nach einem der Ansprüche 24-39,
dadurch gekennzeichnet,
daß er gegenüber der Vertikalen geneigt ist.
41. Kalander nach einem Ansprüche 24 bis 39,
dadurch gekennzeichnet,
daß er zumindest im wesentlichen vertikal ausgerichtet ist.
42. Kalander nach einem der Ansprüche 24-41,
dadurch gekennzeichnet,
daß er in mehrere Stacks unterteilt ist, wobei die Befeuchtungseinheiten (20) vorzugsweise
zwischen den Stacks vorgesehen sind.
43. Kalander nach einem der Ansprüche 24-40 oder 42,
dadurch gekennzeichnet,
daß er im wesentlichen horizontal ausgerichtet ist (z.B. Softglättwerk).
44. Kalander nach einem der Ansprüche 24-43,
dadurch gekennzeichnet,
daß zumindest ein Teil der Befeuchtungseinheiten (20) unmittelbar nach einer jeweiligen
Leitwalze (16) vorgesehen ist und diese vorzugsweise als Pol für eine elektrostatische
Aufladung dient.
45. Kalander nach einem der Ansprüche 24-44,
dadurch gekennzeichnet,
daß zumindest eine zusätzliche Leitwalze (24) als Pol (z.B. Erdung) für eine elektrostatische
Aufladung vorgesehen ist.
46. Kalander nach einem der Ansprüche 24-45,
dadurch gekennzeichnet,
daß vor dem Kalander wenigstens ein der Rückfeuchtung dienender Düsenfeuchter (20) und
Mittel (22) zur elektrostatischen Aufladung vorgesehen sind.
47. Kalander nach einem der Ansprüche 24-46,
dadurch gekennzeichnet,
daß wenigstens eine Befeuchtungseinheit (20) und/oder wenigstens ein Dampfbefeuchter
für eine Querprofilierung ausgeführt ist.
1. A method of smoothing a material web (12), in particular a paper web or card web,
by means of at least one calender (10) through whose nips (14) the material web (12)
to be smoothed is guided, with the material web (12) being kept humid and at the right
temperature by steam humidifiers (18),
characterized in that
the material web (12) is rehumidified during its run through the calender (10) by
means of a respective additional humidifier unit (20) at a plurality of sequential
positions in the web running direction (L) which have a respective spacing from one
another, in order to effect a stepwise rehumidification during the calendering process
by which the loss of moisture is compensated.
2. A method in accordance with claim 1, characterized in that the material web (12) is rehumidified in the web running direction (L) before or
after at least some of the nip passages, preferably after each nip passage.
3. A method in accordance with claim 1 or claim 2, characterized in that at least substantially only that amount of water removed from the material web (12)
by the respective nip (14) is respectively added or returned at the rehumidification
positions provided before or after a respective calender nip (14).
4. A method in accordance with any one of the preceding claims, characterized in that the rehumidification is effected at least partly by a film transfer at at least one
rehumidification position.
5. A method in accordance with any one of the preceding claims, characterized in that the rehumidification is effected at least partly by a spray or nozzle humidifier
unit (20) at at least one rehumidification position.
6. A method in accordance with claim 5, characterized in that a spray or nozzle rehumidifier unit (20) is used which generates water droplets of
a size which is smaller than approximately 30 µm and preferably lies in a range from
approximately 1 to approximately 30 µm.
7. A method in accordance with claim 5 or claim 6, characterized in that a single-fluid nozzle humidifier unit (20) is used.
8. A method in accordance with any one of the preceding claims, characterized in that a two-fluid nozzle humidifier unit (20) is used, in particular to generate a liquid
(e.g. solution)/air mix.
9. A method in accordance with any one of the preceding claims, characterized in that a respective rehumidification effected by means of a spray or nozzle humidifier unit
(20) is supported by electrostatic charging of the material web (12).
10. A method in accordance with any one of the claims 1 to 8, characterized in that a respective rehumidification effected by means of a spray or nozzle humidifier unit
(20) takes place without electrostatic charging of the material web (12).
11. A method in accordance with any one of the preceding claims, characterized in that the rehumidification is effected at least partly by at least one coating unit (20)
at at least one rehumidification position.
12. A method in accordance with any one of the preceding claims, characterized in that an amount of water in a range from approximately 0.1 to approximately 5 percent by
weight is returned to the material web surface at a respective rehumidification position.
13. A method in accordance with any one of the preceding claims, characterized in that the humidification and temperature control of the material web (12) by the steam
humidifiers (18) provided is taken into account in the rehumidification to be effected.
14. A method in accordance with any one of the preceding claims, characterized in that at least one rehumidification position is provided in the region of the web exit
from the respective calender nip (14).
15. A method in accordance with claim 14, characterized in that the rehumidification position is provided directly at the web exit.
16. A method in accordance with any one of the preceding claims, characterized in that at least one rehumidification position is provided in the region of a leading roll
(16) associated with the calender (10).
17. A method in accordance with any one of the preceding claims, characterized in that the spacing of a respective rehumidification position from a succeeding calender
nip (14) is selected in particular in dependence on the rehumidification type, its
uniformity, the web speed and/or a device accelerating the penetration into the web
surface such as a device for electrostatic charging.
18. A method in accordance with any one of the preceding claims, characterized in that the spacing of a respective rehumidification position from a preceding calender nip
(14) is selected to be smaller than or equal to the spacing from a sequential calender
nip (14).
19. A method in accordance with any one of the preceding claims, characterized in that the ingoing moisture of the material web (12) before the calender (10) is at least
substantially brought to the dry content required for the final quality.
20. A method in accordance with any one of the preceding claims, characterized in that at least one humidifier unit (20) and/or at least one steam humidifier for a transverse
sectioning is provided.
21. A method in accordance with any one of the preceding claims, characterized in that at least some of the humidifier units (20) are employed directly after a respective
leading roll (16) and this leading roll (16) preferably serves as a pole for electrostatic
charging.
22. A method in accordance with any one of the preceding claims, characterized in that at least one additional leading roll (24) is provided as a pole (e.g. ground) for
electrostatic charging.
23. A method in accordance with any one of the preceding claims, characterized in that rehumidification takes place before the calender with at least one nozzle humidifier
(20) and electrostatic charging of the fiber web with single-fluid and/or two-fluid
nozzles.
24. A calender (10) for the smoothing of a material web (12), in particular a paper or
card web, having a plurality of nips (14) through which the material web (12) to be
smoothed is guided, and a plurality of steam humidifiers (18) for the moisturization
and temperature control of the material web (12), in particular to carry out the method
in accordance with any one of the preceding claims,
characterized in that
a plurality of additional humidifier units (20) are provided which lie behind one
another in the web running direction (L) and have a respective spacing from one another
to rehumidify the material web (L) during its run through the calender (10) at different
positions sequential in the web running direction (L) in order to effect a stepwise
rehumidification during the calendering process by which the loss of moisture is compensated.
25. A calender in accordance with claim 24, characterized in that a respective humidifier unit (20) is provided before or after at least some of the
nips, preferably after each nip (14), in the web running direction (L).
26. A calender in accordance with claim 24 or claim 25, characterized in that at least substantially only that amount of water removed from the material web (12)
by the respective nip (14) is respectively added by the rehumidifier units (20) provided
before or after a respective calender nip (14).
27. A calender in accordance with any one of the claims 24-26, characterized in that at least one humidifier unit (20) comprises means to effect the rehumidification
at the respective position at least partly by a film transfer.
28. A calender in accordance with any one of the claims 24-27, characterized in that at least one humidifier unit (20) is formed by a spray or nozzle humidifier unit.
29. A calender in accordance with claim 28, characterized in that the spray or nozzle rehumidifier unit (20) is designed to generate water droplets
of a size which is smaller than approximately 30 µm and preferably lies in a range
from approximately 1 to approximately 30 µm.
30. A calender in accordance with claim 28 or claim 29, characterized in that a single-fluid nozzle humidifier unit is provided as the spray or nozzle humidifier
unit (20).
31. A calender in accordance with any one of the claims 24-29, characterized in that a two-fluid nozzle humidifier unit is provided as the spray or nozzle humidifier
unit (20) in particular to generate a liquid (e.g. solution)/air mix.
32. A calender in accordance with any one of the claims 23-31, characterized in that means (22) for the electrostatic charging of the material web (12) are provided in
addition to a respective spray or nozzle humidifier unit (20) in order to support
the rehumidification effected by the spray or nozzle humidifier unit (20) and to accelerate
the penetration into the web surface.
33. A calender in accordance with any one of the claims 24-32, characterized in that at least one humidifier unit (20) comprises at least one coating unit.
34. A calender in accordance with any one of the claims 24-33, characterized in that the humidifier units (20) are each designed such that an amount of water in a range
from approximately 0.1 to approximately 5 % by weight is dispensed to the material
web surface at the respective rehumidification positions.
35. A calender in accordance with any one of the claims 24-34, characterized in that at least one rehumidifier unit (20) is arranged in the region of the web exit from
the respective calender nip (14).
36. A calender in accordance with claim 35, characterized in that the humidifier unit (20) is arranged directly at the web exit.
37. A calender in accordance with any one of the claims 24-36, characterized in that at least one humidifier unit (20) is provided in the region of a leading roll (16).
38. A calender in accordance with any one of the claims 24-37, characterized in that the spacing of a respective humidifier unit (20) from a following calender nip (14)
is in particular selected in dependence on the type of rehumidification, on its uniformity
of web speed and/or on the paper property (e.g. porosity, absorption strength, etc.).
39. A calender in accordance with any one of the claims 24-38, characterized in that the spacing of a respective humidifier unit (20) from a preceding calender nip (14)
is smaller than or equal to the spacing from a following calender nip (14).
40. A calender in accordance with any one of the claims 24-39, characterized in that it is inclined with respect to the vertical.
41. A calender in accordance with any one of the claims 24 to 39, characterized in that it is aligned at least substantially vertically.
42. A calender in accordance with any one of the claims 24-41, characterized in that it is divided into a plurality of stacks, with the humidifier units (20) preferably
being provided between the stacks.
43. A calender in accordance with any one of the claims 24-40 or 42, characterized in that it is aligned substantially horizontally (e.g. soft smoothing works).
44. A calender in accordance with any one of the claims 24-43, characterized in that at least some of the humidifier units (20) are provided directly after a respective
leading roll (16) and this leading roll (16) preferably serves as a pole for electrostatic
charging.
45. A calender in accordance with any one of the claims 24-44, characterized in that at least one additional leading roll (24) is provided as a pole (e.g. ground) for
electrostatic charging.
46. A calender in accordance with any one of the claims 24-45, characterized in that at least one nozzle humidifier (20) serving for the rehumidification and means (22)
for electrostatic charging are provided before the calender.
47. A calender in accordance with any one of the claims 24-46, characterized in that at least one humidifier unit (20) and/or at least one steam humidifier for a transverse
sectioning is provided.
1. Procédé de lissage d'une bande de matériau (12), en particulier d'une bande de papier
ou de carton, au moyen d'au moins une calandre (10) avec des emprises (14) à travers
lesquelles est guidée la bande de matériau à lisser (12), la bande de matériau (12)
étant humidifiée et tempérée par un humidificateur à vapeur (18),
caractérisé en ce que pendant son passage à travers la calandre (10), la bande de matériau (12) est re-humidifiée
à plusieurs emplacements situés les uns derrière les autres en direction de circulation
de bande (L) et présentant une distance respective les uns des autres au moyen d'une
unité d'humidification respective supplémentaire (20), afin d'assurer une re-humidification
échelonnée pendant le processus de calandrage, par laquelle on compense les pertes
d'humidité.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'en direction de circulation de bande (L), la bande de matériau (12) est re-humidifiée
en avant ou en arrière d'une partie au moins des passages à travers les emprises,
de préférence après chaque passage d'emprise.
3. Procédé selon l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'aux emplacements de re-humidification prévus en avant ou en arrière d'une emprise
de calandre respective (14), on ajoute ou on remet au moins sensiblement uniquement
la quantité d'eau respective évacuée de la bande de matériau (12) par l'emprise respective
(14).
4. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la re-humidification à au moins un emplacement de re-humidification est assurée au
moins partiellement par transfert de film.
5. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la re-humidification à au moins un emplacement de re-humidification est assurée au
moins partiellement par une unité d'humidification par pulvérisation ou à buses (20).
6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'on utilise une unité d'humidification par pulvérisation ou à buses (20) qui génère
des gouttelettes d'eau d'une taille inférieure à environ 30 µm et de préférence dans
une plage d'environ 1 à environ 30 µm.
7. Procédé selon l'une ou l'autre des revendications 5 et 6, caractérisé en ce que l'on utilise une unité d'humidification à buses (20) à substance unique.
8. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'on utilise une unité d'humidification à buses (20) à deux substances, pour générer
en particulier un mélange air/liquide (par exemple une solution).
9. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une re-humidification respective assurée au moyen d'une unité d'humidification par
pulvérisation ou à buses (20) est assistée par une charge électrostatique de la bande
de matériau (12).
10. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une re-humidification respective assurée au moyen d'une unité d'humidification par
pulvérisation ou à buses (20) s'effectue sans charge électrostatique de la bande de
matériau (12).
11. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la re-humidification à au moins un emplacement de re-humidification est assurée au
moins partiellement par au moins un appareil de raclage (20).
12. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'à un emplacement de re-humidification respectif, on remet à la surface de la bande
de matériau une quantité d'eau dans une plage d'environ 0,1 à environ 5 % en poids.
13. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que lors de la re-humidification à assurer, l'humidification et la températion de la
bande de matériau (12) sont prises en compte par les humidificateurs à vapeur prévus
(18).
14. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins un emplacement de re-humidification est prévu dans la zone de la sortie hors
de l'emprise de calandre respective (14).
15. Procédé selon la revendication 14, caractérisé en ce que l'emplacement de re-humidification est prévu directement à la sortie de la bande.
16. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins un emplacement de re-humidification est prévu dans la zone d'un cylindre
maître (16) associé à la calandre (10).
17. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la distance entre un emplacement de re-humidification respectif et une emprise de
calandre suivante (14) est choisie en particulier en fonction du type de re-humidification,
de sa régularité, de la vitesse de la bande et/ou d'un dispositif accélérant la pénétration
dans la surface de bande, comme par exemple un dispositif destiné à la charge électrostatique.
18. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la distance entre un emplacement de re-humidification respectif et une emprise de
calandre précédente (14) est inférieure ou égale à la distance par rapport à une emprise
de calandre suivante (14).
19. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'humidité d'entrée de la bande de matériau (12) en avant de la calandre (10) est
amenée au moins sensiblement à la teneur en matière sèche nécessaire pour la qualité
finale.
20. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est prévu au moins une unité d'humidification (20) et/ou au moins un humidificateur
à vapeur pour un profilage transversal.
21. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une partie au moins des unités d'humidification (20) est placée directement après
un cylindre maître respectif (16) et en ce que ce cylindre maître (16) sert de préférence de pôle pour une charge électrostatique.
22. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins un cylindre maître supplémentaire (24) est prévu à titre de pôle (par exemple
de mise à la terre) pour une charge électrostatique.
23. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'en avant de la calandre s'effectue une re-humidification avec au moins un humidificateur
à buses (20) et une charge électrostatique de la bande de matériau fibreux avec des
buses à une substance et/ou à deux substances.
24. Calandre (10) pour lisser une bande de matériau (12), en particulier une bande de
papier ou de carton, présentant plusieurs emprises (14) à travers lesquelles est guidée
la bande de matériau à lisser (12), et plusieurs humidificateurs à vapeur (18) pour
humidifier et tempérer la bande de matériau (12), en particulier pour mettre en oeuvre
le procédé selon l'une des revendications précédentes,
caractérisée en ce qu'il est prévu plusieurs unités d'humidification supplémentaires (20) situées les unes
derrière les autres en direction de circulation de bande (L) et présentant une distance
respective les unes des autres, afin de re-humidifier la bande de matériau (12) pendant
son passage à travers la calandre (10) à différents emplacements situés les uns derrière
les autres en direction de circulation de bande (L), afin d'assurer une re-humidification
échelonnée pendant le processus de calandrage, par laquelle les pertes d'humidité
sont compensées.
25. Calandre selon la revendication 24, caractérisée en ce qu'en direction de circulation de bande (L), en avant ou en arrière d'une partie au moins
des emprises, de préférence après chaque emprise (14), il est prévu une unité d'humidification
(20).
26. Calandre selon l'une ou l'autre des revendications 24 et 25, caractérisée en ce qu'au moyen des unités d'humidification (20) prévues en avant ou en arrière d'une emprise
de calandre respective (14), au moins sensiblement uniquement la quantité d'eau respective
évacuée de la bande de matériau (12) par l'emprise respective (14) est ajoutée.
27. Calandre selon l'une des revendications 24 à 26, caractérisée en ce qu'au moins une unité d'humidification (20) comprend des moyens pour assurer une re-humidification
à l'emplacement concerné au moins partiellement par transfert de film.
28. Calandre selon l'une des revendications 24 à 27, caractérisée en ce qu'au moins une unité d'humidification (20) est formée par une unité d'humidification
par pulvérisation ou à buses.
29. Calandre selon la revendication 28, caractérisée en ce que l'unité d'humidification par pulvérisation ou à buses (20) est réalisée pour générer
des gouttelettes d'eau d'une taille inférieure à environ 30 µm et de préférence dans
une plage d'environ 1 à environ 30 µm.
30. Calandre selon l'une ou l'autre des revendications 28 et 29, caractérisée en ce qu'il est prévu à titre d'unité d'humidification par pulvérisation ou à buses (20) une
unité d'humidification à buses à substance unique.
31. Calandre selon l'une des revendications 24 à 29, caractérisée en ce qu'il est prévu à titre d'unité d'humidification par pulvérisation ou à buses (20) une
unité d'humidification à buses à deux substances, pour générer en particulier un mélange
air/liquide (par exemple une solution).
32. Calandre selon l'une des revendications 24 à 31, caractérisée en ce qu'il est prévu, outre une unité d'humidification par pulvérisation ou à buses respective
(20), des moyens (22) pour la charge électrostatique de la bande de matériau (12),
afin d'assister la re-humidification assurée par l'unité d'humidification par pulvérisation
ou à buses (20) et d'accélérer la pénétration dans la surface de la bande.
33. Calandre selon l'une des revendications 24 à 32, caractérisé en ce qu'au moins une unité d'humidification (20) comprend un appareil de raclage.
34. Calandre selon l'une des revendications 24 à 33, caractérisée en ce que les unités d'humidification (20) sont réalisées chacune de telle sorte qu'aux emplacements
de re-humidification respectifs, une quantité d'eau dans une plage d'environ 0,1 à
environ 5 % en poids est remise à la surface de la bande de matériau.
35. Calandre selon l'une des revendications 24 à 34, caractérisée en ce qu'au moins une unité d'humidification (20) est agencée dans la zone de la sortie de
bande hors de l'emprise de calandre respective (14).
36. Calandre selon la revendication 35, caractérisée en ce que l'unité d'humidification (20) est agencée directement à la sortie de la bande.
37. Calandre selon l'une des revendications 24 à 36, caractérisée en ce qu'au moins une unité d'humidification (20) est prévue dans la zone d'un cylindre maître
(16).
38. Calandre selon l'une des revendications 24 à 37, caractérisée en ce que la distance entre une unité d'humidification respective (20) et une emprise de calandre
suivante (14) est choisie en particulier en fonction du type de re-humidification,
de sa régularité, de la vitesse de bande et/ou des propriétés du papier (par exemple
porosité, résistance à l'aspiration, etc.).
39. Calandre selon l'une des revendications 24 à 38, caractérisée en ce que la distance entre une unité d'humidification respective (20) et une emprise de calandre
précédente (14) est inférieure ou égale à la distance par rapport à une emprise de
calandre suivante (14).
40. Calandre selon l'une des revendications 24 à 39, caractérisée en ce qu'elle est inclinée par rapport à la verticale.
41. Calandre selon l'une des revendications 24 à 39, caractérisée en ce qu'elle est orientée au moins sensiblement verticalement.
42. Calandre selon l'une des revendications 24 à 41, caractérisée en ce qu'elle est subdivisée en plusieurs empilements, les unités d'humidification (20) étant
prévues de préférence entre les empilements.
43. Calandre selon l'une des revendications 24 à 40 ou 42, caractérisée en ce qu'elle est orientée sensiblement horizontalement (par exemple lisseuse "soft").
44. Calandre selon l'une des revendications 24 à 43, caractérisée en ce qu'une partie au moins des unités d'humidification (20) est placée directement après
un cylindre maître respectif (16) et en ce que celui-ci sert de préférence de pôle pour une charge électrostatique.
45. Calandre selon l'une des revendications 24 à 44, caractérisée en ce qu'au moins un cylindre maître supplémentaire (24) est prévu à titre de pôle (par exemple
de mise à la terre) pour une charge électrostatique.
46. Calandre selon l'une des revendications 24 à 45, caractérisée en ce qu'il est prévu en avant de la calandre au moins un humidificateur à buses (20) servant
à la re-humidification et des moyens (22) pour la charge électrostatique.
47. Calandre selon l'une des revendications 24 à 46, caractérisée en ce qu'au moins une unité d'humidification (20) et/ou au moins un humidificateur à vapeur
est réalisé(e) pour un profilage transversal.