[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Behandeln einer Materialbahn in einem Kalander,
bei dem man die Materialbahn im Kalander mit Druck und erhöhter Temperatur beaufschlagt
und nach dem Durchlaufen durch den Kalander aufwickelt. Ferner betrifft die Erfindung
einen Kalander mit mindestens einem Nip, der durch eine beheizte Walze begrenzt ist,
und mit einer Aufwickeleinrichtung hinter dem letzten Nip.
[0002] Die Erfindung ist insbesondere für die Behandlung einer Papier- oder Kartonbahn geeignet.
Die Erfindung wird im folgenden anhand einer Papierbahn als Beispiel für eine Materialbahn
beschrieben.
[0003] Papierbahnen werden im Laufe ihrer Herstellung durch einen Kalander geleitet und
dort mit erhöhtem Druck und erhöhter Temperatur beaufschlagt. Die Behandlung in einem
Kalander, die sogenannte Satinage, hat mehrere Auswirkungen. Sie führt zum einen zu
einer Verdichtung der Papierbahn, zum anderen verbessert sie Oberflächeneigenschaften,
wie Glanz oder Glätte. Die erhöhte Temperatur im Kalander führt vereinfacht ausgedrückt
dazu, daß sich die Fasern an der Oberfläche der Papierbahn plastifizieren, was den
Vorgang des Glättens erleichtert. Außerdem ist für eine gute Glätte eine gewisse Feuchtigkeit
der Papierbahn von Vorteil.
[0004] Es hat sich allerdings herausgestellt, daß die Papierbahn beim Durchlaufen durch
den Kalander einen teilweise erheblichen Feuchtigkeitsverlust erleidet. Dieser Feuchtigkeitsverlust
ist im Grunde unvermeidlich. Er kann teilweise dadurch ausgeglichen werden, daß die
Papierbahn im Kalander zusätzlich mit Feuchtigkeit beaufschlagt wird.
[0005] Dennoch läßt sich immer wieder feststellen, daß die Papierbahn beim Aufwickeln zu
trocken ist, d.h. eine zu geringe Feuchtigkeit aufweist. Dies kann bei nachfolgenden
Bearbeitungsvorgängen, beispielsweise beim Bedrucken in einer Druckerei, zu Problemen
führen. Dort ist eine gewisse Feuchtigkeit unabdingbar, beispielsweise um eine Passergenauigkeit
zwischen aufeinanderfolgenden Druckvorgängen zu gewährleisten.
[0006] Man hat daher versucht, die erhöhte Feuchtigkeit in der Wickelrolle dadurch sicherzustellen,
daß man die Papierbahn mit einer erhöhten Feuchtigkeit in den Kalander einlaufen läßt
oder im Kalander verstärkt mit Feuchtigkeit versieht. Dies bringt zwar die gewünschte
Feuchtigkeit in der Wickelrolle der aufgewickelten Papierbahn. Die höhere Feuchtigkeit
führt jedoch bei der Behandlung der Papierbahn zu einem gravierenden Nachteil: es
tritt verstärkt Schwarzsatinage auf. Dies wiederum führt zu einer erheblichen Qualitätsverminderung
der Papierbahn. Die Bedruckbarkeit der Papierbahn wird durch diese Schwarzsatinage
erheblich beeinträchtigt.
[0007] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Risiko der Schwarzsatinage der Materialbahn
klein zu halten.
[0008] Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch gelöst,
daß man die Materialbahn vor dem Verlassen des Kalanders kühlt.
[0009] Man hat beobachtet, daß neben dem Feuchtigkeitsverlust, der im Kalander selbst auftritt,
ein weiterer, nicht mehr zu vernachlässigender Feuchtigkeitsverlust auf der Strecke
zwischen dem Kalander und dem Aufwickeln auftritt. Dies läßt sich dadurch erklären,
daß die Materialbahn beim Verlassen des Kalanders eine erhöhte Temperatur von beispielsweise
80 bis 90°C aufweist. Bei dieser erhöhten Temperatur wird ein Teil der in der Materialbahn
enthaltenen Feuchtigkeit verdampfen, was zu der unerwünschten Feuchtigkeitsverminderung
führt. Wenn man nun die Materialbahn vor dem Verlassen des Kalanders kühlt, beispielsweise
von 85°C auf 65°C, dann wird der Feuchtigkeitsverlust durch Verdampfen von Flüssigkeit
auf der Strecke zwischen dem Kalander und der Aufwicklung erheblich vermindert. Wenn
man 1% weniger Feuchtigkeit verliert, dann kann man mit einer um 2% verminderten Feuchtigkeit
in den Kalander einfahren, was das Risiko einer Schwarzsatinage ganz erheblich vermindert.
Die Materialbahn ist dann auch beim Aufwikkeln etwas kühler, was dazu beiträgt, Spannungen
in der Wickelrolle zu vermeiden. Die Wickelrolle ist aufgrund ihrer niedrigeren Temperatur
besser handhabbar. Vor allem aber'läßt sich die Materialbahn im Kalander mit einer
verbesserten Oberfläche versehen, ohne daß man ein erhöhtes Risiko von Schwarzsatinage
in Kauf nehmen muß.
[0010] Vorzugsweise befeuchtet man die Materialbahn nach dem Kühlen. Dies hat zur Folge,
daß man der Materialbahn zusätzliche Feuchtigkeit mitgeben kann. Damit kann man sogar
einen Teil des Feuchtigkeitsverlustes im Kalander ausgleichen. Das Aufbringen von
Feuchtigkeit nach dem Kühlen hat den Vorteil, daß die Materialbahn in einem kühleren
Zustand wesentlich besser in der Lage ist, Feuchtigkeit aufzunehmen. Dies gilt insbesondere
dann, wenn die Materialbahn bedampft wird. Der Dampf kondensiert um so besser auf
der Materialbahn, je kälter die Materialbahn ist. Durch das Befeuchten nach dem Kühlen
läßt sich also der Wirkungsgrad der Befeuchtung erheblich steigern. Damit wird eine
unerwünschte Feuchtigkeitsabgabe in die Umgebung vermindert. Das Verfahren wird dadurch
wirtschaftlicher.
[0011] Vorzugsweise kühlt man die Materialbahn nach dem Befeuchten erneut. Insbesondere
bei der Verwendung von Dampf zum Befeuchten wird nicht nur Feuchtigkeit in die Materialbahn
eingetragen. Die Materialbahn bekommt auch eine etwas höhere Temperatur. Diese etwas
höhere Temperatur kann durchaus gewünscht sein, beispielsweise um die Behandlungseffekte
im letzten Nip noch mit einer guten Effektivität ausnutzen zu können. Die erhöhte
Temperatur birgt jedoch wieder das Risiko, daß zuviel Feuchtigkeit auf dem Weg zwischen
dem Kalander und der Aufwickeleinrichtung verloren geht. Wenn man nun nach dem Befeuchten
die Materialbahn wieder kühlt, dann wird dieses Risiko vermindert. Das Kühlen erfolgt
dabei vorzugsweise nach dem letzten Nip, d.h. die Materialbahn kann auch im letzten
Nip noch mit einer erhöhten Temperatur behandelt werden. Gleichwohl ist diese erhöhte
Temperatur im letzten Nip in der Regel weitaus geringer als die Temperatur einer Materialbahn
ohne zuvor erfolgte Kühlung.
[0012] Bevorzugterweise deckt man die Materialbahn nach dem Verlassen des Kalanders ab und
zwar insbesondere dampfundurchlässig. Wenn man die Materialbahn abdeckt, dann hat
Dampf auch bei einer erhöhten Materialbahntemperatur im Grunde keine Möglichkeit,
zu entweichen. Dies gilt in besonderem Maße dann, wenn die Abdeckung tatsächlich dampfundurchlässig
ist. Eine derartige Abdekkung läßt sich durch viele Kunststoffmaterialien oder Metallbänder
realisieren. In diesem Fall wird die in der Bahn enthaltene Feuchtigkeit in der Materialbahn
gehalten und nicht an die Umgebung abgegeben. Es ist dabei nicht einmal erforderlich,
daß die Abdeckung an den Längskanten der Materialbahn geschlossen ist. Dort kann zwar
etwas Feuchtigkeit in Form von Dampf verloren gehen. Dies spielt jedoch für die Gesamtfeuchte
der Bahn im Prinzip keine Rolle.
[0013] Bevorzugterweise befeuchtet man die Materialbahn auf einer Seite, die an einer elastischen
Walze anliegt. Insbesondere wird die Materialbahn vor dem letzten Nip nur auf dieser
Seite befeuchtet. Die Befeuchtung einer Materialbahnseite, die nicht an einer harten
Walze anliegt, macht im Grunde für die Verbesserung der Oberflächeneigenschaften keinen
Sinn. Für diesen Zweck müßte man die Seite der Materialbahn befeuchten, die an einer
sehr glatten Oberfläche, d.h. an der harten Walze, anliegt. Wenn man die Feuchtigkeit
hingegen auf die andere Seite der Materialbahn aufträgt, d.h. die Seite, die an der
weichen Walze anliegt, dann nimmt man im Grunde keinen Einfluß mehr auf die Oberflächeneigenschaften.
Man erhöht aber den Feuchtigkeitsgehalt der Bahn. Die Feuchtigkeit kann bei Anlage
an der elastischen Walze wesentlich besser in die Materialbahn eindringen.
[0014] Die Aufgabe wird durch einen Kalander der eingangs genannten Art dadurch gelöst,
daß vor dem letzten Nip eine Kühleinrichtung angeordnet ist.
[0015] Wie oben im Zusammenhang mit dem Verfahren ausgeführt, dient diese Kühleinrichtung
dazu, die Temperatur der Materialbahn herabzusetzen, so daß zwischen dem Kalander
und der Aufwickeleinrichtung weniger Feuchtigkeitsverluste durch Verdampfen der in
der Materialbahn enthaltenen Feuchtigkeit entstehen. Man kann daher die Materialbahn
mit einer insgesamt geringeren Feuchte in den Kalander einfahren, so daß eine Schwarzsatinage
durch zu hohe Feuchtigkeit wirksam vermieden werden kann.
[0016] Das Kühlen einer Materialbahn in einem Kalander selbst ist zwar aus DE 35 42 342
A1 bekannt. Dort verwendet man eine Kühleinrichtung vor einem Nip allerdings dazu,
ein Temperaturgradienten-Kalandrieren zu bewirken, d.h. man möchte einen Temperaturgradienten
in der Materialbahn erzeugen können, um über die Dicke einer Papierbahn unterschiedliches
Kompressionsverhalten zu erzielen.
[0017] Vorzugsweise ist zwischen der Kühleinrichtung und dem letzten Nip eine Befeuchtungseinrichtung
angeordnet. Die Befeuchtungseinrichtung dient dazu, zusätzliche Feuchtigkeit auf die
Materialbahn aufzutragen, so daß die Materialbahn beim Aufwickeln insgesamt eine höhere
Feuchtigkeit hat. Diese Feuchtigkeit wird erreicht, ohne daß man die Materialbahn
insgesamt mit einer höheren Feuchtigkeit in den Kalander einfahren lassen muß. Darüber
hinaus hat die Befeuchtung nach der Kühleinrichtung den Vorteil, daß man die Feuchtigkeit,mit
einem weitaus besseren Wirkungsgrad auf die Materialbahn auftragen kann. Dies gestaltet
den Betrieb des Kalanders und die Behandlung der Materialbahn wirtschaftlich.
[0018] Vorzugsweise ist der letzte Nip durch eine elastische Walze begrenzt und die Befeuchtungseinrichtung
ist auf der Seite einer Materialbahn angeordnet, die an der elastischen Walze anliegt.
In einem Superkalander wird die Materialbahn durch Nips geführt, die durch eine harte
und eine elastische Walze gebildet sind. Die elastische Walze wird auch als "weiche"
Walze bezeichnet, weil ihre Oberfläche nachgiebiger ist als die Oberfläche der harten
Walze. Im Gegensatz dazu wird die Materialbahn in einem Glättwerk durch Nips geführt,
die durch zwei harte Walzen begrenzt sind. Bei einem Superkalander mit den "weichen"
Nips, die durch eine harte und eine elastische Walze begrenzt sind, erfolgt die Glättung
der Materialbahn im Grunde nur auf der Seite, die an der harten Walze anliegt. Die
weiche Walze bildet lediglich ein Widerlager für die in dem Nip erfolgende Umformung.
Deshalb macht es im Grunde keinen Sinn, die an der elastischen Walze anliegende Seite
der Materialbahn zu befeuchten. Wenn man aber nur diese Seite befeuchtet, dann steigert
man die Feuchtigkeit der Materialbahn, ohne ihre Oberflächeneigenschaften zu beeinträchtigen.
[0019] Bevorzugterweise bewirkt die Befeuchtungseinrichtung eine Temperaturerhöhung der
Materialbahn nach der Kühleinrichtung. Insbesondere dann, wenn man die Behandlungswirkung
im letzten Nip noch mit einer guten Wirkung ausnutzen möchte, ist eine geringfügig
erhöhte Temperatur von Vorteil. Man kann daher mit Hilfe der Kühleinrichtung ein relativ
starkes Abkühlen der Materialbahn bewirken und anschließend durch ein Befeuchten die
Temperatur der Materialbahn wieder anheben.
[0020] Hierbei ist besonders bevorzugt, daß die Befeuchtungseinrichtung als Dampffeuchter
ausgebildet ist. Ein Dampffeuchter trägt Wasserdampf auf die Materialbahn auf. Der
Wasserdampf kondensiert auf der Materialbahn und trägt dadurch zu einer Erhöhung der
Feuchtigkeit der Materialbahn bei. Gleichzeitig wird die Temperatur der Materialbahn
erhöht. Dies führt zu einer vorteilhaften Wirkung bei der Behandlung im nachfolgenden
letzten Nip.
[0021] Vorzugsweise ist hinter dem letzten Nip eine Nachkühleinrichtung angeordnet. Die
Nachkühleinrichtung sorgt dafür, daß eine Temperaturerhöhung, die die Materialbahn
im letzten Nip oder davor erfahren hat, nicht zu einer verstärkten Verdampfung von
Feuchtigkeit auf dem Weg zwischen dem Kalander und der Aufwickeleinrichtung führt.
Beispielsweise kann die Materialbahn auf eine Temperatur im Bereich von 50 bis 65°C
abgekühlt werden, was die Verdunstung von Feuchtigkeit aus der Materialbahn in die
Umgebung ganz erheblich vermindert. Bei einer entsprechenden Abkühlung kann man die
Feuchtigkeitsverluste auf dem Weg zwischen dem Kalander und der Aufwickeleinrichtung
praktisch halbieren.
[0022] Vorzugsweise ist hinter dem letzten Nip eine Materialbahnabdeckung vorgesehen, die
insbesondere dampfundurchlässig ausgebildet ist. Eine Materialbahnabdeckung hemmt
den Austritt von Dampf aus der Materialbahn. Wenn die Materialbahnabdeckung dampfundurchlässig
ist, dann wird der Feuchtigkeitsaustritt sogar mehr oder weniger vollständig unterbunden.
Feuchtigkeit, die aus der Materialbahn austritt, kann allenfalls bis zur Abdeckung
gelangen und dort kondensieren. Dabei wird sie aber automatisch wieder in die Materialbahn
zurückgeführt. Man kann nun die Materialbahn so lange abdecken, bis sie eine Temperatur
erreicht hat, bei der die Verdampfungsproblematik keine entscheidende Rolle mehr spielt.
[0023] Hierbei ist besonders bevorzugt, daß sich die Materialbahnabdeckung bis zu einer
Aufwicklung oder der Nachkühleinrichtung erstreckt. Wenn sich die Materialbahnabdeckung
bis zur Aufwickeleinrichtung erstreckt, dann geht zwischen dem Kalander und der Aufwickeleinrichtung
nur ein ganz geringer Anteil von Feuchtigkeit verloren. Die Materialbahn kann dann
mit einer erhöhten Temperatur, aber auch einer erhöhten Feuchtigkeit aufgewickelt
werden. Alternativ dazu kann man die von der Materialbahnabdeckung abgedeckte Materialbahn
bis zur Nachkühleinrichtung führen, wo die Materialbahn so weit abgekühlt wird, daß
die negativen Erscheinungen einer Verdunstung ebenfalls keine größere Rolle mehr spielen.
[0024] Hierbei ist bevorzugt, daß die Materialbahnabdeckung als Kühleinrichtung ausgebildet
ist. Man verwendet die Materialbahnabdeckung dann nicht mehr nur dazu, einen Austritt
von Feuchtigkeit in Form von Dampf zu verhindern, sondern man sorgt mit Hilfe der
Materialbahnabdeckung gleichzeitig dafür, daß die Temperatur der Materialbahn so weit
abgesenkt wird, daß auch nach dem Verlassen der Materialbahnabdeckung das Risiko einer
Verdampfung und des damit verbundenen Feuchtigkeitsverlustes ganz wesentlich vermindert
worden ist.
[0025] Vorzugsweise ist die Kühleinrichtung als Kühlwalze ausgebildet. Dies ist eine besonders
einfache Ausgestaltung für das Abkühlen der Materialbahn, die auch innerhalb des Kalanders
eingesetzt werden kann. Beispielsweise kann man eine der im Kalander ohnehin notwendigen
Umlenkwalzen als Kühlwalze ausbilden. Eine derartige Kühlwalze kann vor dem letzten
und/oder vorletzten Nip angeordnet sein.
[0026] Die Erfindung wird im folgenden anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen in Verbindung
mit der Zeichnung näher beschrieben. Hierin zeigen:
- Fig. 1
- eine erste Ausführungsform eines Kalanders mit Aufwicklung und
- Fig. 2
- eine zweite Ausführungsform eines Kalanders.
[0027] Fig. 1 zeigt einen Kalander 1 mit einem Walzenstapel 2, der eine Reihe von Walzen
3-14 aufweist, wobei jeweils benachbarte Walzen 3, 4; 5, 6 etc. Nips 15-25 zwischen
sich ausbilden. Die Nips 15-19 sind hierbei als sogenannte "weiche" Nips ausgebildet,
d.h. sie sind zwischen einer harten Walze 3, 5, 7 und einer elastischen Walze 4, 6,
8 gebildet. Die elastischen Walzen 4, 6, 8 weisen einen Oberflächenbezug 26 auf, der
die Oberfläche weicher und nachgiebiger macht als die Oberfläche einer harten Walze
3, 5, 7.
[0028] In ähnlicher Weise sind die Nips 21-25 als weiche Nips ausgebildet, d.h. sie sind
jeweils durch eine weiche Walze 9, 11, 13 und eine harte Walze 10, 12, 14 begrenzt.
Der mittlere Nip 20 ist als Wechselnip ausgebildet, der durch zwei weiche Walzen 8,
9 gebildet ist. Durch den Wechselnip wird erreicht, daß eine Materialbahn 27, im vorliegenden
Fall eine Papierbahn, zuerst mit einer Seite an den harten Walzen 3, 5, 7 und dann
mit der anderen Seite an den harten Walzen 10, 12, 14 anliegen kann.
[0029] Die harten Walzen 5, 7, 10, 12 sind als beheizte Walzen ausgebildet, was durch schematisch
dargestellte Heizkanäle 28 kenntlich gemacht werden soll. Durch die Heizkanäle 28
kann ein Wärmeträgermedium geleitet werden, beispielsweise eine heiße Flüssigkeit
oder Dampf, um die beheizten Walzen 5, 7, 10, 12 mit einer erhöhten Oberflächentemperatur
zu beaufschlagen. Die erhöhte Oberflächentemperatur wird an die Materialbahn 27 weitergegeben,
wenn die Materialbahn die entsprechenden Nips durchläuft. Die Materialbahn erhält
dadurch eine erhöhte Temperatur.
[0030] Die beiden Endwalzen 3, 14 und die beiden mittleren Walzen 8, 9, die den Wechselnip
20 begrenzen, sind als Durchbiegungseinstellwalzen ausgebildet, wobei die beiden mittleren
Walzen 8, 9 in beide Richtungen mit Druck beaufschlagbar sind. Dies ist durch Stützschuhe
29 schematisch dargestellt.
[0031] Die Materialbahn 27 ist zwischen den Nips 15-25 über Umlenkwalzen 30 geleitet. Vor
dem ersten Nip 15 ist die Materialbahn über eine Leitwalze 31 geleitet. Nach dem Verlassen
des letzten Nips 25 ist die Materialbahn über eine weitere Leitwalze 32 geleitet.
[0032] Der Walzenstapel 2 ist an der Oberseite eines Ständers 33 angeordnet, wobei diese
Oberseite um etwa 45° gegenüber der Vertikalen geneigt ist.
[0033] Im Anschluß an den Kalander 1 befindet sich eine Aufwickeleinrichtung 34, in der
die Materialbahn 27 zu einer Wickelrolle 35 aufgewickelt wird. Zwischen dem Kalander
1 und der Aufwickeleinrichtung 34 sind noch verschiedene, nicht im einzelnen mit Bezugszeichen
versehene Leitwalzen vorgesehen.
[0034] Im Lauf ihres Weges durch den Kalander passiert die Materialbahn 27 eine Reihe von
Befeuchtungseinrichtungen 36, die als Dampffeuchter ausgebildet sind. Die Befeuchtungseinrichtungen
36 haben die Aufgabe, die Materialbahn 27 zu befeuchten und insbesondere das Feuchtigkeitsprofil
in der Querrichtung der Materialbahn 27 möglichst gleichmäßig zu halten.
[0035] Vor dem letzten Nip 25 ist eine Kühlwalze 37 angeordnet, die etwas größer ist als
die übrigen Umlenkwalzen 30. Mit der Kühlwalze wird die Materialbahn 27 vor dem Durchlaufen
des letzten Nips gekühlt. Zwischen der Kühlwalze 37 und dem letzten Nip ist ein weiterer
Dampffeuchter 38 als Befeuchtungseinrichtung angeordnet. Dieser Dampffeuchter 38 beaufschlagt
die Seite der Materialbahn 27, die im letzten Nip 25 an der weichen Walze 13 anliegt.
Die Leitwalze 32 hinter dem letzten Nip 25 ist ebenfalls als Kühlwalze ausgebildet.
[0036] Diese Anordnung hat den Vorteil, daß die Materialbahn 27 vor dem Verlassen des Kalanders
1 gekühlt wird. Dementsprechend kann zwischen dem letzten Nip 25 und der Aufwickeleinrichtung
34 nicht mehr so viel Feuchtigkeit verloren gehen wie bei einer ungekühlten Materialbahn
27. Die Verdunstungsverluste werden ganz erheblich herabgesetzt. Wenn man davon ausgeht,
daß bei einer Materialbahn 27, die ungekühlt den Kalander 1 verläßt und bis zur Aufwickeleinrichtung
34 läuft, ein Feuchtigkeitsverlust in der Größenordnung von 2 bis 3% eintritt, dann
wird dieser Feuchtigkeitsverlust nunmehr auf etwa 1% abgesenkt. Dies hat den vorteilhaften
Effekt, daß die Materialbahn 27 mit einer um etwa 2% niedrigeren Feuchte in den Kalander
1 eingefahren werden kann und trotzdem mit der gewünschten Feuchtigkeit von etwa 4
bis 5% auf die Wickelrolle 35 aufgewickelt werden kann.
[0037] Zusätzlich kann der Dampffeuchter 38 noch weitere Feuchtigkeit auf die Materialbahn
27 aufbringen. Der Dampffeuchter 38 trägt die Feuchtigkeit dabei auf die Seite der
Materialbahn 27 auf, die mit der elastischen Walze 13 in Kontakt kommt. Die Feuchtigkeit,
die durch den Dampffeuchter 38 aufgetragen wird, dient also nicht dazu, die Glätte
der Materialbahn 27 auf der Seite zu steigern, die mit der harten und glatten Walze
14 in Kontakt kommt. Sie dient ausschließlich dazu, die Feuchtigkeit der Materialbahn
27 zu erhöhen.
[0038] Da der Dampffeuchter 38 im Anschluß an die Kühlwalze 37 eingesetzt ist, kommt der
vom Dampffeuchter 38 abgegebene Dampf auf eine wesentlich kältere Materialbahn 27
und kann dementsprechend besser kondensieren. Diese Vorgehensweise verbessert den
Feuchtigkeitseintrag in die Materialbahn 27.
[0039] Die mit der Dampfbefeuchtung verbundene Temperaturerhöhung wird durch die als Kühlwalze
ausgebildete Leitwalze 32 nach dem Durchlaufen durch den letzten Nip 25 wieder rückgängig
gemacht, so daß die Materialbahn 27 nach der Leitwalze 32 nur noch eine Temperatur
im Bereich von 50 bis etwa 65°C hat.
[0040] Dadurch, daß die Materialbahn 27 mit einer erheblich geringeren Feuchtigkeit in den
Kalander 1 eingefahren werden kann und auch die durch die Befeuchtungseinrichtungen
36 zusätzlich aufgebrachte Feuchte geringer gehalten werden kann, ist das Risiko einer
Schwarzsatinage oder eines Mottlings wesentlich geringer geworden. Gleichwohl werden
Qualitätseinbußen in den Oberflächeneigenschaften nicht beobachtet.
[0041] Fig. 2 zeigt einen weiteren Kalander 51, der lediglich einen einzelnen Nip 52 aufweist,
der zwischen einer harten und beheizten Walze 53 und einer Schuhwalze 54 gebildet
ist. Die Schuhwalze weist dabei einen umlaufenden Mantel 55 auf, der entsprechend
nachgiebig ist und durch eine Stützschuhanordnung 56 gegen die harte 53 gedrückt wird.
Ferner kann der Kalander 51 noch weitere Walzen aufweisen, wie dies gestrichelt mit
einer Walze 57 dargestellt ist.
[0042] Die Materialbahn 58, die den Nip 52, der als Breitnip ausgebildet ist, durchläuft,
ist vor dem Breitnip 52 über eine Kühlwalze 59 geführt, die aber auch weggelassen
werden kann, wenn eine nachstehende beschriebene Materialbahnabdeckung verwendet wird.
Hinter dem Breitnip 52 ist, wie bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 auch, eine
Aufwickeleinrichtung 60 mit einer Wickelrolle 61 angeordnet.
[0043] Zusätzlich zu der Materialbahn 58 ist ein erstes Transferband 62 durch den Nip 52
geführt. Das erste Transferband 62 ist durch einen dampfundurchlässigen Kunststoff
gebildet. Es deckt die Materialbahn 58 auf ihrer Unterseite, d.h. die der Schuhwalze
54 zugewandte Seite, über eine vorbestimmte Entfernung ab und zwar so lange, bis die
Materialbahn 58 an einer Kühlwalze 63 von dem ersten Transferband 62 frei kommt.
[0044] Die gegenüberliegende Seite der Materialbahn 58 ist von einem zweiten Transferband
64 abgedeckt, das ebenfalls als Kunststoffband ausgebildet ist und dampfundurchlässig
ist. Anstelle von Kunststoff kann man für das erste und das zweite Transferband 62,
64 natürlich auch ein Metallband verwenden.
[0045] Zwischen dem zweiten Transferband 64 und der Walze 53 ist eine Dichtungsanordnung
65 vorgesehen und zwar zweckmäßigerweise dort, wo das zweite Transferband 64 über
eine Umlenkrolle 66 umgelenkt ist. Dadurch entsteht ein geschlossener Raum 67, in
dem sich über kurz oder lang eine Dampfatmosphäre aufbaut, in der der Dampf den gleichen
Druck hat wie in der Materialbahn 58.
[0046] Die Materialbahn 58 wird im Bereich einer Kühlwalze 68 vom ersten Transferband 62
abgehoben, wobei das zweite Transferband 62 über eine Umlenkrolle 69 geleitet wird.
Im Bereich der Umlenkrolle 69 ist das zweite Transferband 62 gegenüber der Kühlwalze
68 durch eine Dichtungsanordnung 70 abgedichtet. Dadurch entsteht ein Raum 71, in
dem sich ebenfalls eine Dampfatmosphäre bildet, in der der Dampf den gleichen Druck
wie innerhalb der Materialbahn 58 hat. Die Abdeckeinrichtung wirkt hier also auch
als Kühleinrichtung.
[0047] Zusätzlich kann vor dem Nip 52 noch eine Befeuchtungseirrichtung 72 angeordnet sein,
die auf die Seite der Materialbahn 58 wirkt, die an der Schuhwalze 54 bzw. dem ersten
Transferband 62 anliegt.
[0048] Die Materialbahn 58 wird also unmittelbar nach dem Verlassen des Nips 52 auf der
einen Seite von dem ersten Transferband 62 abgedeckt, so daß dort kein Dampf austreten
kann. Auf der gegenüberliegenden Seite kann der Dampf ebenfalls nicht austreten. Zunächst
steht dem der Dampfdruck im Raum 67 entgegen. Später wird die andere Seite durch das
zweite Transferband 64 abgedeckt.
[0049] Zwar wird die Abdeckung der der Schuhwalze 54 gegenüberliegenden Seite der Materialbahn
58 im Bereich der Kühlwalze 68 aufgehoben. Auch hier ist ein Dampfaustritt in den
Raum 71 aber nicht möglich, weil einem derartigen Dampfaustritt der Dampfdruck im
Raum 71 entgegensteht. Die Materialbahn 58 wird durch die Kühlwalze 68 an der einen
Seite gekühlt und später, nachdem das erste Transferband 64 von der Materialbahn 58
abgehoben hat, von der zuerst erwähnten Kühlwalze 63 an der anderen Seite. Beim Abheben
des zweiten Transferbandes 64 von der Materialbahn 58 ist eine Abdichtung nicht mehr
erforderlich, weil die Materialbahn 58 bereits auf eine so niedrige Temperatur gebracht
worden ist, daß ein nennenswertes Austreten von Dampf in den relativ kurzen Bereich
zwischen dem Abheben des zweiten Transferbandes 64 und dem Auflegen der Materialbahn
58 auf die Kühlwalze 63 nicht mehr möglich ist.
[0050] Selbstverständlich kann man eine derartige Abdeckung auch bei einem Kalander verwenden,
wie er in Fig. 1 dargestellt ist.
1. Verfahren zum Behandeln einer Materialbahn in einem Kalander, bei dem man die Materialbahn
im Kalander mit Druck und erhöhter Temperatur beaufschlagt und nach dem Durchlaufen
durch den Kalander aufwickelt, dadurch gekennzeichnet, daß man die Materialbahn (27) vor dem Verlassen des Kalanders (1) kühlt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Materialbahn (27) nach dem Kühlen befeuchtet..
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die Materialbahn (27) nach dem Befeuchten erneut kühlt.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß man die Materialbahn (27) nach dem Verlassen des Kalanders (1) kühlt.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man die Materialbahn (27) nach dem Verlassen des Kalanders insbesondere dampfundurchlässig
abdeckt.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man die Materialbahn (27) auf einer Seite befeuchtet, die an einer elastischen Walze
(25) anliegt.
7. Kalander mit mindestens einem Nip, der durch eine beheizte Walze begrenzt ist, und
mit einer Aufwikkeleinrichtung hinter dem letzten Nip, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem letzten Nip (25) eine Kühleinrichtung (37) angeordnet ist.
8. Kalander nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Kühleinrichtung (37) und dem letzten Nip (25) eine Befeuchtungseinrichtung
(38) angeordnet ist.
9. Kalander nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der letzte Nip (25) durch eine elastische Walze (13) begrenzt ist und die Befeuchtungseinrichtung
(38) auf der Seite einer Materialbahn (27) angeordnet ist, die an der elastischen
Walze (13) anliegt.
10. Kalander nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Befeuchtungseinrichtung (38) eine Temperaturerhöhung der Materialbahn (27) nach
der Kühleinrichtung (37) bewirkt.
11. Kalander nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Befeuchtungseinrichtung (38) als Dampffeuchter ausgebildet ist.
12. Kalander nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß hinter dem letzten Nip (25) eine Nachkühleinrichtung (32) angeordnet ist.
13. Kalander nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß hinter dem letzten Nip (52) eine Materialbahnabdeckung (62, 64) vorgesehen ist, die
insbesondere dampfundurchlässig ausgebildet ist.
14. Kalander nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Materialbahnabdeckung (62, 64) bis zu einer Aufwicklung (60) oder der Nachkühleinrichtung
(63) erstreckt.
15. Kalander nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialbahnabdeckung (62, 64) als Kühleinrichtung (68) ausgebildet ist.
16. Kalander nach einem der Ansprüche 7 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühleinrichtung (37, 32; 63, 68) als Kühlwalze ausgebildet ist.