(19)
(11) EP 1 445 374 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
11.08.2004  Patentblatt  2004/33

(21) Anmeldenummer: 03102714.7

(22) Anmeldetag:  05.09.2003
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)7D21F 1/00
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IT LI LU MC NL PT RO SE SI SK TR
Benannte Erstreckungsstaaten:
AL LT LV MK

(30) Priorität: 25.10.2002 DE 10249820

(71) Anmelder: Voith Paper Patent GmbH
89522 Heidenheim (DE)

(72) Erfinder:
  • Ruf, Wolfgang
    89542 Herbrechtingen (DE)
  • Loser, Hans
    89129 Langenau (DE)
  • Hansen, Ole
    89522 Heidenheim (DE)

   


(54) Verfahren zur Beeinflussung der Faserorientierung und Stoffauflauf zur Durchführung des Verfahrens


(57) Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Beeinflussung der Faserorientierung in einer aus mindestens einer Faserstoffsuspension (3) hergestellten Faserstoffbahn (2), insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn, wobei die Faserstoffsuspension (3) durch eine Stoffauflaufdüse (4) eines Stoffauflaufs (1) einer Herstellungsmaschine, insbesondere einer Papier- oder Kartonmaschine, geführt wird, die zwei sich quer über die Maschinenbreite erstreckende Breitenwände (untere Düsenwand (5), obere Düsenwand (6)) umfasst und die vorzugsweise mit mindestens einer Lamelle (7) und/oder einem Trennelement (8) versehen ist.
Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass die Faserorientierung durch mindestens eine Geometrieänderung im Bereich der Stoffauflaufdüse (4) beeinflusst, vorzugsweise geregelt/gesteuert, wird.
Die Erfindung betrifft weiterhin einen Stoffauflauf 1 zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.




Beschreibung


[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Beeinflussung der Faserorientierung in einer aus mindestens einer Faserstoffsuspension hergestellten Faserstoffbahn, insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn, wobei die Faserstoffsuspension durch eine Stoffauflaufdüse eines Stoffauflaufs einer Herstellungsmaschine, insbesondere einer Papier- oder Kartonmaschine, geführt wird, die zwei sich quer über die Maschinenbreite erstreckende Breitenwände (untere Düsenwand, obere Düsenwand) umfasst und die vorzugsweise mit mindestens einer Lamelle und/oder einem Trennelement versehen ist.

[0002] Weiterhin betrifft die Erfindung einen Stoffauflauf gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 12 zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.

[0003] Es ist allgemein bekannt, einen Stoffauflauf zur Beeinflussung beziehungsweise Einstellung der Faserorientierung (Grad der Ausrichtung der Fasern bei der Faserbahnherstellung (Stoffauflauf-Sieb)) in einer aus mindestens einer Faserstoffsuspension hergestellten Faserstoffbahn, insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn, zu benutzen, indem der örtliche Durchsatz an Faserstoffsuspension durch den Turbulenzerzeuger des Stoffauflaufs verändert wird. Diese Veränderung kann durch Verwendung verschiedener Einlaufbüchsen am Turbulenzerzeuger und/oder anderer Rohrverengungen im Turbulenzerzeuger erfolgen.
Ein Problem dabei ist die schlechte Zugänglichkeit des Turbulenzerzeugers samt dazugehörigen hydraulischen Vorrichtungen.

[0004] Auch ist bekannt, den Auslaufspalt eines Stoffauflaufs zwecks Beeinflussung beziehungsweise Einstellung der Faserorientierung in einer aus mindestens einer Faserstoffsuspension hergestellten Faserstoffbahn, insbesondere einer Papieroder Kartonbahn, zu verändern, beispielsweise durch Anbringung und Betätigung von Gewindespindeln zum Verschwenken oder Verbiegen der Stoffauflaufblende. Derartige Einrichtungen sind aus den deutschen Offenlegungsschriften DE 29 42 966 A1 (PA03729 DE), DE 35 35 849 A1 (PA04265 DE) und DE 36 44 983 A1 (PA04356 DE) des Anmelders bekannt. Mittels der offenbarten Einrichtungen kann der Durchsatz an Faserstoffsuspension über die Breite des Stoffauflaufs hinweg örtlich verändert werden.
In nachteilhafter Weise wird jedoch gleichzeitig auch die Strömungsrichtung örtlich beeinflusst und damit wiederum die Faserorientierung. Durch eine örtliche Verengung des Auslaufspalts wird nämlich den Fasern an den Engstellen des Auslaufspalts eine andere Strömungsrichtung erteilt als an anderen Stellen des Auslaufspalts. Dies bedeutet, dass zwar das Flächengewicht durch diese so genannte Verdrängungsregelung über die Breite des Stoffauflaufs beeinflusst werden kann, dass sich gleichzeitig jedoch die gegebenenfalls gute Faserorientierung ändern kann.

[0005] Weiterhin ist aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 199 08 973 A1 (PA10858 DE) des Anmelders bekannt, die mindestens eine in einer Stoffauflaufdüse angeordnete Lamelle zwecks Beeinflussung beziehungsweise Einstellung der Faserorientierung in einer aus mindestens einer Faserstoffsuspension hergestellten Faserstoffbahn, insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn, in Maschinenlaufrichtung zu verschieben. Dabei kann die Lamelle in Maschinenquerrichtung sektioniert und gegebenenfalls sektionsweise verstellbar ausgeführt sein.
Eine derartige Lamelle eignet sich zwar hervorragend zur Erfüllung der genannten Aufgabe, sie ist jedoch teuer in der Herstellung und nicht unproblematisch im Betrieb hinsichtlich Prozesssicherheit und Markierungsvermeidung in der herzustellenden Faserstoffbahn.

[0006] Aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 40 19 593 A1 (PA04598 DE) des Anmelders ist ein Stoffauflauf für Papiermaschinen mit einem Verteiler zum Verteilen einer zugeführten Faserstoffsuspension über die Arbeitsbreite der Papiermaschine, einer eine Vielzahl von Löchern oder Kanälen aufweisenden Führungsvorrichtung für die Faserstoffsuspension, einem maschinenbreiten Auslaufkanal mit Auslaufspalt zum Verteilen der Faserstoffsuspension und ferner mit Mitteln zum Einstellen der Stoffdichte der Stoffsuspension über die Arbeitsbreite hinweg bekannt. Weiterhin ist der Stoffauflauf über seine Breite hinweg durch Trennwände in Sektionen unterteilt, die einzelne Sektion weist wenigstens eine Zuleitung zum Zuführen eines Teilstroms (Sektionsstroms) auf, der einzelnen Zuleitung ist ein Mischer vorgeschaltet und der Mischer weist wenigstens zwei Anschlüsse zum Heranführen von Suspensionsströmen mit vorgegebenen Betriebsparametern (Durchsatz, Stoffdichte, Faserqualität) auf.
Zwar lassen sich durch einen derartigen Stoffauflauf die beiden Parameter Stoffdichte und Faserorientierung auf praktikable und zuverlässige Weise unabhängig voneinander beeinflussen, der Stoffauflauf selbst führt jedoch zu erhöhten Kosten, insbesondere Anschaffungs- und Betriebskosten, und ist nur mit einem erhöhten Aufwand an Regelungstechnik optimal betreibbar.

[0007] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass die Beeinflussung der Faserorientierung in einer aus mindestens einer Faserstoffsuspension hergestellten Faserstoffbahn, insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn, in schneller, kostengünstiger und zuverlässiger Weise bei einer hohen Runnability der Herstellungsmaschine, insbesondere einer Papier- oder Kartonmaschine, ermöglicht wird.
Außerdem soll ein geeigneter Stoffauflauf zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens angegeben werden.

[0008] Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Faserorientierung durch mindestens eine Geometrieänderung im Bereich der Stoffauflaufdüse beeinflusst, vorzugsweise geregelt/gesteuert, wird.

[0009] Durch diese relativ einfach zu bewerkstelligende Geometrieänderung im Bereich der Stoffauflaufdüse kann bei Erfüllung der vorgenannten Anforderungen direkt Einfluss auf den Verlauf der Faserorientierung in Maschinenquerrichtung (Cross Machine Direction (CD)) genommen werden. Die Geometrieveränderung kann dabei sowohl eine Volumenverkleinerung, eine Volumenverschiebung als auch eine Volumenvergrößerung bedeuten.

[0010] Eine erste erfindungsgemäße Ausgestaltung sieht vor, dass die Geometrieänderung zumindest durch eine Änderung der Kontur der Stoffauflaufdüse erzeugt wird.

[0011] Dabei wird vorzugsweise die Kontur der oberen Düsenwand und/oder der unteren Düsenwand in Maschinenlaufrichtung (Machine Direction (MD)) und/oder in Maschinenquerrichtung (CD) geändert.

[0012] Hinsichtlich des Umfangs der Änderung der Kontur der Stoffauflaufdüse ist sowohl eine lokale, sektionale und/oder gesamtheitliche Änderung in Maschinenlaufrichtung (MD) und/oder in Maschinenquerrichtung (CD) möglich, wobei natürlich auch verschiedene Änderungsarten ihre Anwendung finden können.

[0013] Eine zweite erfindungsgemäße Ausgestaltung sieht vor, dass die Geometrieänderung zumindest durch eine Änderung der Kontur und/oder der Lage der Lamelle und/oder des Trennelements erzeugt wird.

[0014] Dabei kann die Lamelle und/oder das Trennelement in Maschinenlaufrichtung (MD) oder entgegen der Maschinenlaufrichtung (MD) verschoben werden.

[0015] Hinsichtlich des Umfangs der Verschiebung der Lamelle und/oder des Trennelements ist sowohl eine lokale, sektionale und/oder gesamtheitliche Verschiebung in Maschinenlaufrichtung (MD) oder entgegen der Maschinenlaufrichtung (MD) möglich, wobei natürlich auch verschiedene Verschiebungsarten ihre Anwendung finden können.

[0016] Weiterhin kann die Kontur der Lamelle und/oder des Trennelements in Maschinenlaufrichtung (MD) und/oder in Maschinenquerrichtung (CD) geändert werden.

[0017] Hinsichtlich des Umfangs der Änderung der Kontur der Lamelle und/oder des Trennelements ist sowohl eine lokale, sektionale und/oder gesamtheitliche Änderung möglich, wobei natürlich auch verschiedene Änderungsarten ihre Anwendung finden können.

[0018] Unter strömungs- und regelungstechnischen Aspekten ist es vorteilhaft, wenn die Geometrieänderung bei gleichem Zulaufquerschnitt in die Stoffauflaufdüse und/oder bei parallelem oder annähernd parallelem Auslaufquerschnitt aus der Stoffauflaufdüse erfolgt.

[0019] Eine sehr gute Beeinflussung der Faserorientierung in einer aus mindestens einer Faserstoffsuspension hergestellten Faserstoffbahn, insbesondere einer Papieroder Kartonbahn, wird erreicht, wenn die Geometrieänderung - in Strömungsrichtung der Faserstoffsuspension gesehen - im letzten Drittel oder auf den letzten 300 mm im Bereich der Stoffauflaufdüse erfolgt.

[0020] Ein geeigneter Stoffauflauf zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Geometrie im Bereich der Stoffauflaufdüse zur Beeinflussung der Faserorientierung in der Faserstoffsuspension veränderbar, vorzugsweise regelbar/steuerbar, ist.

[0021] Eine erste erfindungsgemäße Ausgestaltung sieht vor, dass zumindest die Kontur der oberen Düsenwand und/oder der unteren Düsenwand der Stoffauflaufdüse in Maschinenlaufrichtung (MD) und/oder in Maschinenquerrichtung (CD) veränderbar ist.

[0022] Dabei besteht die Düsenwand aus mindestens einer biegeweichen Platte, die mittels mindestens einer Verformungseinrichtung mechanisch und/oder elektromechanisch und/oder pneumatisch/hydraulisch insbesondere lokal, sektional und/oder gesamtheitlich in Maschinenlaufrichtung (MD) und/oder in Maschinenquerrichtung (CD) verformbar ist.

[0023] Eine zweite erfindungsgemäße Ausgestaltung sieht vor, dass zumindest die Lage und/oder die Kontur der Lamelle und/oder des Trennelements veränderbar ist.

[0024] Dabei kann die Lamelle oder das Trennelement in Maschinenlaufrichtung (MD) oder entgegen der Maschinenlaufrichtung (MD) mittels mindestens einer Verschiebeeinrichtung lokal, sektional und/oder gesamtheitlich in Maschinenlaufrichtung (MD) oder entgegen der Maschinenlaufrichtung (MD) verschiebbar sein. Die Lamelle kann gemäß dem Stand der Technik dabei sektioniert ausgeführt sein.

[0025] Alternativ oder ergänzend kann die Kontur der Lamelle und/oder des Trennelements in Maschinenlaufrichtung (MD) und/oder in Maschinenquerrichtung (CD) insbesondere lokal, sektional und/oder gesamtheitlich veränderbar sein.

[0026] Die Kontur der Lamelle und/oder des Trennelements ist vorzugsweise durch das Erzeugen mindestens einer leichten Verformung, insbesondere einer Verschiebung oder einer Wölbung, infolge mindestens einer Krafteinwirkung oder aufgrund mindestens einer aufgesetzten und verschiebbaren Abdeckung, insbesondere einer Platte und dergleichen, oder aufgrund verschiedener beaufschlagbarer Einbauten, insbesondere Druckkammern, Temperaturzonen, Piezo-Stellantrieben und dergleichen, veränderbar.

[0027] Um eine sehr gute Beeinflussung der Faserorientierung in einer aus mindestens einer Faserstoffsuspension hergestellten Faserstoffbahn, insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn, zu erreichen, erfolgt die Geometrieänderung - in Strömungsrichtung der Faserstoffsuspension gesehen - im letzten Drittel oder auf den letzten 300 mm im Bereich der Stoffauflaufdüse.

[0028] Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnung.

[0029] Es zeigen
Figuren 1 bis 5:
verschiedene Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Stoffauflaufs in schematisierten Ansichten.


[0030] Die Figur 1 zeigt eine schematisierte Seitenansicht eines Stoffauflaufs 1 einer Herstellungsmaschine, insbesondere Papier- oder Kartonmaschine, zur Herstellung einer Faserstoffbahn 2, insbesondere Papier- oder Kartonbahn, aus mindestens einer Faserstoffsuspension 3, mit einer Stoffauflaufdüse 4, die zwei sich quer über die Maschinenbreite erstreckende Breitenwände (untere Düsenwand 5, obere Düsenwand 6) umfasst. Die Stoffauflaufdüse 4 ist bei bestimmten Papierund Kartonsorten mit mindestens einer Lamelle 7 und bei mehrschichtigen Stoffaufläufen mit mindestens einem Trennelement 8 versehen, wobei in der Figur 1 sowohl die Lamelle 7 als auch das Trennelement 8 als ein einzelnes Element beispielhaft mittels einer gestrichelten Linie dargestellt sind. Selbstverständlich umfasst der Stoffauflauf 1 noch eine Zufuhreinrichtung für die Faserstoffsuspension 3, insbesondere ein Querverteilrohr oder einen Rundverteiler, und mindestens einen zwischen der Zufuhreinrichtung und der Stoffauflaufdüse 4 angeordneten turbulenzerzeugenden Bereich, insbesondere ein Rohrgitter und/oder einen Turbulenzerzeuger, wobei diese Baugruppen nicht explizit dargestellt, dem Fachmann jedoch bekannt sind.

[0031] Es ist nunmehr mindestens eine Geometrie im Bereich der Stoffauflaufdüse 4 zur Beeinflussung der Faserorientierung in der Faserstoffsuspension 3 veränderbar, vorzugsweise regelbar/steuerbar. Im Hinblick auf die Ermöglichung dieser Geometrieänderung ist zumindest die Kontur K der oberen Düsenwand 5 und/oder der unteren Düsenwand 6 der Stoffauflaufdüse 4 in Maschinenlaufrichtung (MD) (Pfeil) und/oder in Maschinenquerrichtung (CD) (Pfeil) veränderbar. In Figur 1 besteht beispielsweise jede Düsenwand 5, 6 aus mindestens einer biegeweichen Platte 9, die mittels mindestens einer Verformungseinrichtung 10 mechanisch und/oder elektromechanisch und/oder pneumatisch/hydraulisch verformbar ist, wobei die Richtungen der Verformungen durch Pfeile dargestellt sind. Die jeweilige Verformung kann lokal, sektional und/oder gesamtheitlich bewirkt werden. Die mechanische Verformungseinrichtung 10 kann beispielsweise eine an sich bekannte Spindeleinheit mit jeweiligem Antrieb oder mindestens ein Exzenterantrieb sein, die elektromechanische Verformungseinrichtung 10 kann beispielsweise ein Stellmotor sein und die pneumatische/hydraulische Verformungseinrichtung 10 kann beispielsweise mindestens eine Zylindereinheit oder ein Druckpolster sein. Die jeweilige Verformungseinrichtung 10 ist in Figur 1 lediglich schematisiert dargestellt.

[0032] Die Geometrieänderung erfolgt - in Strömungsrichtung S (Pfeil) der Faserstoffsuspension 3 gesehen - im letzten Drittel oder auf den letzten 300 mm im Bereich der Stoffauflaufdüse 4. Dabei führen minimale Änderungen im Bereich von wenigen Zehntel Millimetern im Düsenquerschnitt zu signifikanten Änderungen der Faserorientierung. Zum Beispiel können örtlich 0,1 mm Dicke in Maschinenquerrichtung (CD) (Pfeil) eine Änderung des Faserorientierungswinkels von bis zu 2 Grad erzeugen.

[0033] Die beiden Figuren 1a und 1b zeigen in schematisierter Darstellung je eine Düsenwand 5, 6 mit eingelegter biegeweicher Platte 9, die von einer nicht explizit dargestellten Verformungseinrichtung 10 entsprechend verformt wird. Die Verformung kann dabei sektioniert oder in Maschinenquerrichtung (CD) (Pfeil) mehrmals sektioniert erfolgen und die biegeweiche Platte 9 kann auf ihrer Abströmseite 11 mindestens einen Stufensprung 12 aufweisen.

[0034] Die Figur 2 zeigt eine schematisierte Seitenansicht einer Lamelle 7 oder eines Trennelements 8 eines Stoffauflaufs 1 einer Herstellungsmaschine, insbesondere Papier- oder Kartonmaschine.
Dabei ist vorgesehen, dass mindestens eine Geometrie im Bereich der Stoffauflaufdüse 4 zur Beeinflussung der Faserorientierung 3 in der Faserstoffsuspension veränderbar, vorzugsweise regelbar/steuerbar, ist.
Im Hinblick auf die Ermöglichung dieser Geometrieänderung ist die Lamelle 7 oder das Trennelement in bekannter Weise in einer Halterung 7.1 vorzugsweise schwenkbar gelagert. Die Lamelle 7 oder das Trennelement 8 selbst ist vorzugsweise beidseitig mit einer verschiebbaren Abdeckung 7.2 (Verschiebepfeil V) versehen. Die verschiebbare Abdeckung 7.2 kann beispielsweise als mindestens zwei aufgesetzte Platten ausgeführt sein, wobei die Platten sektioniert sein können und verschiedene Größen, Höhen und Oberflächenbeschaffenheiten aufweisen können. Durch diese Verschiebung der Abdeckung 7.2 mittels mindestens einer, vorzugsweise zweier Verschiebeeinrichtungen 15 wird also eine Geometrieänderung im Bereich der Stoffauflaufdüse 4 herbeigeführt.

[0035] Die Figur 3 zeigt eine schematisierte Seitenansicht einer Lamelle 7 oder eines Trennelements 8 eines Stoffauflaufs 1 mit veränderbarer Kontur K. Die Kontur K ist dabei mittels verschiedener beaufschlagbarer Einbauten 13, insbesondere Druckkammern, Temperaturzonen, Piezo-Stellantrieben und dergleichen, veränderbar, wobei diese Einbauten 13 und deren Betriebseinheiten (Antriebseinheit, Regel-/Steuereinheit und dergleichen) 14 lediglich schematisch dargestellt sind. Diese Einbauten können sowohl in Maschinenlaufrichtung (MD) (Pfeil) als auch in Maschinenquerrichtung (CD) (Pfeil) lokal, sektional oder gesamtheitlich sektioniert sein.

[0036] Auch die Figuren 4 und 5 zeigen in perspektivischer Ansicht je eine Lamelle 7 oder ein Trennelement 8 eines nicht dargestellten Stoffauflaufs 1 mit veränderbarer Lage L beziehungsweise Kontur K.
Dabei ist die Lamelle 7 oder das Trennelement 8 gemäß der Ausführung der Figur 4 in Maschinenlaufrichtung (MD) (Pfeil) oder entgegen der Maschinenlaufrichtung (MD) (Pfeil) mittels mindestens einer schematisiert dargestellten Verschiebeeinrichtung 15 gemäß der Verschiebepfeile V lokal, sektional und/oder gesamtheitlich verschiebbar. Es ergeben sich damit Geometrieverschiebungen, die beispielhaft in gestrichelter Form angedeutet sind.
Auch ist gemäß der Ausführung der Figur 5 die Kontur K der Lamelle 7 oder des Trennelements 8 in Maschinenlaufrichtung (MD) (Pfeil) und/oder in Maschinenquerrichtung (CD) (Pfeil) mittels mindestens einer schematisiert dargestellten Verschiebeeinrichtung 15 gemäß des Verschiebepfeils V lokal, sektional und/oder gesamtheitlich veränderbar. Es ist deutlich erkennbar, dass die Kontur K der Lamelle 7 und/oder des Trennelements 8 durch das Erzeugen mindestens einer leichten Verformung (gestrichelte Linie), insbesondere einer Verschiebung oder einer Wölbung, infolge mindestens einer Krafteinwirkung KE (Pfeil) veränderbar ist.

[0037] Die in den Figuren 1 bis 5 dargestellten Möglichkeiten zur bereits beschriebenen Beeinflussung der Faserorientierung in einer bekannten Faserstoffbahn aufgrund einer Geometrieänderung im Bereich der Stoffauflaufdüse können selbstverständlich mit mindestens einer bekannten Regel- und/oder Steuereinrichtung geregelt beziehungsweise gesteuert werden. Die jeweilige Einrichtung kann dabei an ein Prozessleitsystem angeschlossen sein, welches wiederum Teil einer übergeordneten Einheit sein kann.

[0038] Der erfindungsgemäße Stoffauflauf 1 eignet sich in hervorragender Weise zur Durchführung des genannten erfindungsgemäßen Verfahrens zur Beeinflussung der Faserorientierung in einer aus mindestens einer Faserstoffsuspension hergestellten Faserstoffbahn, insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn.

[0039] Zusammenfassend ist festzuhalten, dass durch die Erfindung sowohl ein Verfahren als auch ein Stoffauflauf der eingangs genannten Art geschaffen wird, welche die Beeinflussung der Faserorientierung in einer aus mindestens einer Faserstoffsuspension hergestellten Faserstoffbahn, insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn, in schneller, kostengünstiger und zuverlässiger Weise bei einer hohen Runnability der Herstellungsmaschine, insbesondere einer Papier- oder Kartonmaschine, ermöglichen.

Bezugszeichenliste



[0040] 
1
Stoffauflauf
2
Faserstoffbahn
3
Faserstoffsuspension
4
Stoffauflaufdüse
5
Untere Düsenwand (Breitenwand)
6
Obere Düsenwand (Breitenwand)
7
Lamelle
7.1
Halterung
7.2
Abdeckung
8
Trennelement
9
Platte
10
Verformungseinrichtung
11
Abströmseite
12
Stufensprung
13
Einbauten
14
Betriebseinheit
15
Verschiebeeinrichtung
CD
Maschinenquerrichtung (Pfeil)
K
Kontur
L
Lage
KE
Krafteinwirkung (Pfeil)
MD
Maschinenlaufrichtung (Pfeil)
S
Strömungsrichtung (Pfeil)
V
Verschiebepfeil



Ansprüche

1. Verfahren zur Beeinflussung der Faserorientierung in einer aus mindestens einer Faserstoffsuspension (3) hergestellten Faserstoffbahn (2), insbesondere einer Papier- oder Kartonbahn, wobei die Faserstoffsuspension (3) durch eine Stoffauflaufdüse (4) eines Stoffauflaufs (1) einer Herstellungsmaschine, insbesondere einer Papier- oder Kartonmaschine, geführt wird, die zwei sich quer über die Maschinenbreite erstreckende Breitenwände (untere Düsenwand (5), obere Düsenwand (6)) umfasst und die vorzugsweise mit mindestens einer Lamelle (7) und/oder einem Trennelement (8) versehen ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Faserorientierung durch mindestens eine Geometrieänderung im Bereich der Stoffauflaufdüse (4) beeinflusst, vorzugsweise geregelt/gesteuert, wird.
 
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Geometrieänderung zumindest durch eine Änderung der Kontur (K) der Stoffauflaufdüse (4) erzeugt wird.
 
3. Verfahren nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Kontur (K) der unteren Düsenwand (5) und/oder der oberen Düsenwand (6) in Maschinenlaufrichtung (MD) und/oder in Maschinenquerrichtung (CD) geändert wird.
 
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Kontur (K) der Stoffauflaufdüse (4) lokal, sektional und/oder gesamtheitlich in Maschinenlaufrichtung (MD) und/oder in Maschinenquerrichtung (CD) geändert wird.
 
5. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Geometrieänderung zumindest durch eine Änderung der Lage (L) und/oder der Kontur (K) der Lamelle (7) und/oder des Trennelements (8) erzeugt wird.
 
6. Verfahren nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Lamelle (7) und/oder das Trennelement (8) in Maschinenlaufrichtung (MD) oder entgegen der Maschinenlaufrichtung (MD) verschoben wird beziehungsweise werden.
 
7. Verfahren nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Lamelle (7) und/oder das Trennelement (8) lokal, sektional und/oder gesamtheitlich in Maschinenlaufrichtung (MD) oder entgegen der Maschinenlaufrichtung (MD) verschoben wird beziehungsweise werden.
 
8. Verfahren nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Kontur (K) der Lamelle (7) und/oder des Trennelements (8) in Maschinenlaufrichtung (MD) und/oder in Maschinenquerrichtung (CD) geändert wird.
 
9. Verfahren nach Anspruch 5 oder 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Kontur (K) der Lamelle (7) und/oder des Trennelements (8) lokal, sektional und/oder gesamtheitlich in Maschinenlaufrichtung (MD) und/oder in Maschinenquerrichtung (CD) geändert wird.
 
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Geometrieänderung - in Strömungsrichtung (S) der Faserstoffsuspension (3) gesehen - im letzten Drittel oder auf den letzten 300 mm im Bereich der Stoffauflaufdüse (4) erfolgt.
 
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Geometrieänderung bei gleichem Zulaufquerschnitt in die Stoffauflaufdüse (4) und/oder bei parallelem oder annähernd parallelem Auslaufquerschnitt aus der Stoffauflaufdüse (4) erfolgt.
 
12. Stoffauflauf (1) einer Herstellungsmaschine, insbesondere Papier- oder Kartonmaschine, zur Herstellung einer Faserstoffbahn (2), insbesondere Papier- oder Kartonbahn, aus mindestens einer Faserstoffsuspension (3), mit einer Stoffauflaufdüse (4), die zwei sich quer über die Maschinenbreite erstreckende Breitenwände (untere Düsenwand (5), obere Düsenwand (6)) umfasst und die vorzugsweise mit mindestens einer Lamelle (7) und/oder einem Trennelement (8) versehen ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass mindestens eine Geometrie im Bereich der Stoffauflaufdüse (4) zur Beeinflussung der Faserorientierung in der Faserstoffsuspension (3) veränderbar, vorzugsweise regelbar/steuerbar, ist.
 
13. Stoffauflauf (1) nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet,
dass zumindest die Kontur (K) der unteren Düsenwand (5) und/oder der oberen Düsenwand (6) der Stoffauflaufdüse (4) in Maschinenlaufrichtung (MD) und/oder in Maschinenquerrichtung (CD) veränderbar ist
 
14. Stoffauflauf (1) nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Düsenwand (5, 6) aus mindestens einer biegeweichen Platte (9) besteht, die mittels mindestens einer Verformungseinrichtung (10) mechanisch und/oder elektromechanisch und/oder pneumatisch/hydraulisch verformbar ist.
 
15. Stoffauflauf (1) nach Anspruch 13 oder 14,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Düsenwand (5, 6) lokal, sektional und/oder gesamtheitlich in Maschinenlaufrichtung (MD) und/oder in Maschinenquerrichtung (CD) verformbar ist.
 
16. Stoffauflauf (1) nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet,
dass zumindest die Lage (L) und/oder die Kontur (K) der Lamelle (7) und/oder des Trennelements (8) veränderbar ist.
 
17. Stoffauflauf (1) nach Anspruch 16,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Lamelle (7) und/oder das Trennelement (8) in Maschinenlaufrichtung (MD) oder entgegen der Maschinenlaufrichtung (MD) mittels mindestens einer Verschiebeeinrichtung (15) verschiebbar ist beziehungsweise sind.
 
18. Stoffauflauf (1) nach Anspruch 17,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Lamelle (7) und/oder das Trennelement (8) lokal, sektional und/oder gesamtheitlich in Maschinenlaufrichtung (MD) oder entgegen der Maschinenlaufrichtung (MD) mittels mindestens einer Verschiebeeinrichtung (15) verschiebbar ist beziehungsweise sind.
 
19. Stoffauflauf (1) nach Anspruch 16,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Kontur (K) der Lamelle (7) und/oder des Trennelements (8) in Maschinenlaufrichtung (MD) und/oder in Maschinenquerrichtung (CD) veränderbar ist.
 
20. Stoffauflauf (1) nach Anspruch 19,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Kontur (K) der Lamelle (7) und/oder des Trennelements (8) lokal, sektional und/oder gesamtheitlich in Maschinenlaufrichtung (MD) und/oder in Maschinenquerrichtung (CD) veränderbar ist.
 
21. Stoffauflauf (1) nach Anspruch 19 oder 20,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Kontur (K) der Lamelle (7) und/oder des Trennelements (8) durch das Erzeugen mindestens einer leichten Verformung, insbesondere einer Verschiebung oder einer Wölbung, infolge mindestens einer Krafteinwirkung veränderbar ist.
 
22. Stoffauflauf (1) nach Anspruch 19 oder 20,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Kontur (K) der Lamelle (7) und/oder des Trennelements (8) aufgrund verschiedener beaufschlagbarer Einbauten, insbesondere Druckkammern, Temperaturzonen, Piezo-Stellantrieben und dergleichen, veränderbar ist.
 
23. Stoffauflauf (1) nach Anspruch 19 oder 20,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Kontur (K) der Lamelle (7) und/oder des Trennelements (8) aufgrund mindestens einer aufgesetzten und verschiebbaren Abdeckung (7.2), insbesondere einer Platte und dergleichen, veränderbar ist.
 
24. Stoffauflauf (1) nach einem der Ansprüche 12 bis 23,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Geometrieänderung - in Strömungsrichtung (S) der Faserstoffsuspension (3) gesehen - im letzten Drittel oder auf den letzten 300 mm im Bereich der Stoffauflaufdüse (4) erfolgt.
 




Zeichnung










Recherchenbericht