[0001] Die Erfindung betrifft eine Papiermaschinenbespannung zur Entwässerung und Trocknung
einer Faserstoffbahn in einer eine Faserstoffbahn herstellenden Maschine, bestehend
aus mehreren Lagen und umfassend wenigstens eine Trägerstruktur und eine aus mindestens
einem Faservlies bestehende Vlieslage.
[0002] Weiterhin betrifft die Erfindung einen Pressfilz gemäß dem Oberbegriff des unabhängigen
Patentanspruchs 17.
[0003] Bekannte Papiermaschinenbespannungen, insbesondere Papiermaschinenfilze, werden traditionell
aus einer Kombination von Trägerstrukturen und Vlieslagen hergestellt. Diese Art der
Herstellung von Papiermaschinenbespannungen erfordert generell ein beträchtliches
Maß an Zeit und verursacht dementsprechend hohe Herstellungskosten.
[0004] In den vergangenen Jahren gab es immer wieder Ansätze, die Trägerstrukturen in Form
von Grundgewebelagen gegen alternative, schneller herzustellende Trägerstrukturen,
wie beispielsweise Gewirke, Fadengelege oder ähnliches, auszutauschen. Jedoch fruchteten
die meisten dieser Ansätze nicht in Erfolgen. Überdies zeichneten sich diese modifizierten
Papiermaschinenbespannungen durch eine reduzierte Steifigkeit und ein reduziertes
Dauerstandvermögen im Vergleich zu üblichen Bespannungen gleicher Art aus.
[0005] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Papiermaschinenbespannung der
eingangs genannten Art so weiterzubilden, dass sie eine geringe Dehnung, verbunden
mit linearelastischer Deformation, aufweist.
[0006] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Vlieslage zumindest einseitig
mit einer Beschichtung versehen ist.
[0007] Die erfindungsgemäße Aufgabe wird auf diese Weise vollkommen gelöst.
[0008] Dieses Vorsehen einer zumindest einseitigen Beschichtung auf der Vlieslage erbringt
den Vorteil einer geringen Dehnung, verbunden mit linearelastischer Deformation. Zudem
werden die Herstellkosten durch eine Reduzierung der Herstellzeit merklich verringert.
Die erfindungsgemäße und vorzugsweise fest haftende Beschichtung kann flächig oder
partiell auf die Vlieslage aufgebracht sein.
[0009] Gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Beschichtung
eine kraftaufnehmende Beschichtung ist. Die kraftaufnehmende Beschichtung kann hierbei
auch Fasermatrixstrukturen umfassen. Dadurch wird die Möglichkeit geschaffen, die
Trägerstruktur einfacher, das heißt mit verringerten Eigenschaften, insbesondere mechanischer
Natur, auszuführen.
[0010] Die kraftaufnehmende Beschichtung kann auch alternativ oder ergänzend unter Verwendung
von textilen Verstärkungsstrukturen verstärkt werden, wobei unter "textilen Verstärkungsstrukturen"
Produkte verstanden werden sollen, die unter anderem durch textile Herstellungsverfahren
wie Weben, Vliesherstellung, Vermaschungsverfahren, Legeverfahren oder Kombinationen
derselben gebildet werden. Auch können isotrope/anisotrope Faserverstärkungsstrukturen
vorgesehen sein, welche in die Coated Layers eingebettet und/oder mit ihnen verbunden
werden.
[0011] In einer weiteren günstigen Ausführungsform wird vorgeschlagen, die Beschichtung
auf ihrer der Vlieslage abgewandten Seite mit einer Gewebelage zu versehen. Diese
Gewebelage kann bevorzugt wiederum eine kraftaufnehmende Struktur aufweisen.
[0012] In einer dritten vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Vlieslage
auf ihrer der Beschichtung abgewandten Seite mit einer kraftaufnehmenden Struktur
versehen ist. Dadurch wird wiederum die Möglichkeit geschaffen, die Trägerstruktur
erneut einfacher, das heißt mit verringerten Eigenschaften, insbesondere mechanischer
Natur, auszuführen.
[0013] Ferner kann die kraftaufnehmende Struktur auf ihrer der Vlieslage abgewandten Seite
mit einer Beschichtung versehen sein und die Beschichtung kann auf ihrer der kraftaufnehmenden
Struktur abgewandten Seite wiederum mit einer Vlieslage versehen sein.
[0014] Und in einer vierten Ausführungsform wird vorgeschlagen, dass die Vlieslage auf ihrer
der Beschichtung abgewandten Seite mit einer Beschichtung versehen ist, die überdies
bevorzugt eine kraftaufnehmende Beschichtung ist. Somit kann die Trägerstruktur, wie
bereits ausgeführt, wiederum einfacher ausgeführt sein.
[0015] Die erfindungsgemäße Beschichtung ist bevorzugt zumindest einseitig mit ihrer benachbarten
Lage fest verbunden, so dass ein Größtmaß an Lagenhaftung und Stabilität erreicht
wird. Dabei muss die Beschichtung nicht unbedingt vollflächig mit der benachbarten
Lage verbunden sein, eine teilflächige Verbindung recht je nach Anwendungsfall bereits
aus. Es ist zumindest theoretisch denkbar, dass die Beschichtung, besonders auf einem
Vliesgrund, nur mit einem Teil der Vliesfasern in eine echte Verbindung tritt.
[0016] Weiterhin kann die Beschichtung permeabel, also von allen Seiten durchlässig, semi-permeabel,
also nur von einer Seite durchlässig, oder non-permeabel, also allseitig undurchlässig,
sein. Somit wird ein Höchstmaß an Einsetzbarkeit für die Beschichtung geschaffen.
[0017] Die permeable Beschichtung besteht bevorzugt aus wenigstens einem thermoplastischen,
elastomeren, duroplastischen oder polymeren Material, insbesondere Polyurethan. Die
semi-permeable Beschichtung hingegen weist bevorzugt eine vorzugsweise gegossene Membranstruktur
auf.
[0018] Zudem kann die Beschichtung derart angeordnet sein, dass sie während der Benutzung
der Papiermaschinenbespannung die Faserstoffbahn berührt. Dies verringert, ja eliminiert
sogar die Markierungsneigung der Trägerstruktur.
[0019] Allgemein weist die erfindungsgemäße Papiermaschinenbespannung einerseits bevorzugt
eine Dickenvariation auf, die ≤ 40 %, vorzugsweise ≤ 25 %, insbesondere ≤ 10 % der
mittleren Lagendicke ist, andererseits weist sie bevorzugt eine Härtevariation ≤ 70
Shore A, vorzugsweise ≤ 35 Shore A, insbesondere ≤ 15 Shore A der mittleren Lagenhärte
auf.
[0020] In einer bevorzugten praktischen Ausführungsform ist die Papiermaschinenbespannung
ein Pressfilz zur Entwässerung und Trocknung einer Faserstoffbahn in einer eine Faserstoffbahn
herstellenden Maschine, bestehend aus mehreren Lagen und umfassend wenigstens eine
Trägerstruktur und eine aus mindestens einem Faservlies bestehende Vlieslage, wobei
der Pressfilz zumindest zwei erfindungsgemäße und vorzugsweise kraftaufnehmende Beschichtungen
und eine Deckbeschichtung aufweist.
[0021] Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen
und der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme
auf die Zeichnung.
Es zeigen
[0022]
- Figuren 1 bis 4
- schematische und ausschnittsweise Schnittdarstellungen von erfindungsgemäßen Papiermaschinenbespannungen;
und
- Figur 5
- eine schematische und ausschnittsweise Schnittdarstellung eines erfindungsgemäßen
Pressfilzes.
[0023] Die Figuren 1 bis 4 zeig en jeweils eine schematische und ausschnittsweise Schnittdarstellung
einer bevorzugten Ausführungsform einer Papiermaschinenbespannung 1.
[0024] Eine derartige Papiermaschinenbespannung 1 dient bekanntermaßen zur Entwässerung
und Trocknung einer Faserstoffbahn in einer eine Faserstoffbahn herstellenden Maschine.
Sie besteht im Allgemeinen aus mehreren Lagen, wobei diese von wenigstens einer Trägerstruktur
und von mindestens einer aus einem Faservlies 3 bestehenden Vlieslage 2 gebildet werden.
Die Trägerstruktur ist in den Figuren nicht explizit dargestellt.
[0025] In einer ersten bevorzugten Ausführungsform gemäß Figur 1 ist die Vlieslage 2 zumindest
einseitig mit einer Beschichtung 4 versehen, die vorzugsweise innenseitig der Vlieslage
2 angeordnet ist. Weiterhin ist die Beschichtung 4 auf ihrer der Vlieslage 2 abgewandten
Seite 5 mit einer Gewebelage 6 versehen. Von Vorteil ist weiterhin, wenn die Gewebelage
6 eine kraftaufnehmende Struktur 7 aufweist. Die kraftaufnehmende Struktur 7 der Gewebelage
6 wird aus zueinander verlaufenden und miteinander verwobenen Fäden, vorzugsweise
Längsfäden 6.1 und Querfäden 6.2, gebildet. Die kraftaufnehmende Struktur 7 der Gewebelage
6 kann auch Fasermatrixstrukturen umfassen.
[0026] In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform gemäß Figur 2 ist die Vlieslage 2 zumindest
einseitig mit einer Beschichtung 4 versehen, wobei die Beschichtung 4 eine kraftaufnehmende
Beschichtung ist.
[0027] Und in einer dritten bevorzugten Ausführungsform gemäß Figur 3 ist die Vlieslage
2 auf ihrer der Beschichtung 4 abgewandten Seite 8 innenseitig mit einer kraftaufnehmenden
Struktur 9 versehen. Die kraftaufnehmende Struktur 9 wird bevorzugt aus zueinander
verlaufenden und miteinander verwobenen Fäden, vorzugsweise Längsfäden 9.1 und Querfäden
9.2, gebildet. Die Beschichtung 4 ist hierbei außenseitig der Vlieslage 2 angeordnet.
Die kraftaufnehmende Struktur 9 ist auf ihrer der Vlieslage 2 abgewandten Seite 10
mit einer Beschichtung 11 versehen, die auf ihrer der kraftaufnehmenden Struktur 9
abgewandten Seite 12 wiederum mit einer Vlieslage 13 versehen ist. Die kraftaufnehmende
Struktur 9 der abgewandten Seite 12 kann auch Fasermatrixstrukturen umfassen.
[0028] Ferner ist in einer vierten bevorzugten Ausführungsform gemäß Figur 4 die Vlieslage
2 auf ihrer der Beschichtung 4 abgewandten Seite 14 außenseitig auch mit einer Beschichtung
15 versehen. Die Beschichtung 4 ist wiederum in Anlehnung an die Ausführungsform der
Figur 1 vorzugsweise innenseitig der Vlieslage 2 angeordnet. Die Beschichtung 15 ist
bevorzugt wiederum eine kraftaufnehmende Beschichtung.
[0029] Die in den Figuren 1 bis 4 dargestellten Beschichtungen 4, 11, 15 sind zumindest
einseitig mit ihren benachbarten Lagen 2, 6, 13 fest verbunden. Die jeweilige Beschichtung
4, 11, 15 ist je nach Anwendungsfall permeabel, semi-permeabel oder non-permeabel.
Die permeable Beschichtung besteht insbesondere aus wenigstens einem thermoplastischen,
elastomeren, duroplastischen oder polymeren Material, insbesondere Polyurethan, und
die semi-permeable Beschichtung weist eine vorzugsweise gegossene Membranstruktur
auf.
[0030] Weiterhin ist die jeweilige Beschichtung 4, 15 der Figuren 3 und 4 derart angeordnet,
dass sie während der Benutzung der Papiermaschinenbespannung die Faserstoffbahn berührt.
Sie ist also außenliegend angeordnet.
[0031] Die Figur 5 zeigt eine schematische und ausschnittsweise Schnittdarstellung eines
Pressfilzes 16.
[0032] Ein derartiger Pressfilz 16 dient bekanntermaßen zur Entwässerung und Trocknung einer
Faserstoffbahn in einer eine Faserstoffbahn herstellenden Maschine. Er besteht im
Allgemeinen aus mehreren Lagen und umfasst wenigstens eine Trägerstruktur 17 und eine
aus mindestens einem Faservlies 19 bestehende Vlieslage 18.
[0033] Die Vlieslage 18 ist nach außen hin gerichtet mit einer vorzugsweise kraftaufnehmenden
Beschichtung 20 versehen, die ihrerseits wiederum mit einer aus einem Faservlies 22
bestehenden Vlieslage 21 versehen ist. Die vorzugsweise kraftaufnehmende Beschichtung
20 ist bevorzugterweise sowohl in Maschinenlaufrichtung als auch in Maschinenquerrichtung
ausgebildet.
[0034] Die Vlieslage 21 ist wiederum mit einer vorzugsweise kraftaufnehmenden Beschichtung
23 versehen, die ihrerseits wiederum mit einer aus einem Faservlies 25 bestehenden
Vlieslage 24 versehen ist. Auch die vorzugsweise kraftaufnehmende Beschichtung 23
ist bevorzugterweise sowohl in Maschinenlaufrichtung als auch in Maschinenquerrichtung
ausgebildet. Die beiden Beschichtungen 20 und 23 können aus verschiedenen Materialien
bestehen und dementsprechend auch unterschiedliche Eigenschaften aufweisen.
[0035] Weiterhin ist die Vlieslage 24 mit einer abschließenden Deckbeschichtung 26 versehen,
die während der Benutzung der Papiermaschinenbespannung die Faserstoffbahn berührt.
[0036] Auch für die in der Figur 5 dargestellten Beschichtungen 20, 23 gilt das für die
in den Figuren 1 bis 4 dargestellten Beschichtungen bzw. Strukturen 4, 11, 15 Gesagte
hinsichtlich der Permeabilität. Weiterhin kann allen kraftaufnehmenden Beschichtungen
4, 11, 15, 20, 24 gemeinsam sein, dass sie aus einem Verbund von Harz/Schaum und Fäden
und/oder aus einer Verstärkung über eine Matrix beziehungsweise über ein Gewebe bestehen.
Die Matrix kann auch Faserstücke umfassen, die in die Polymerstruktur eingelagert
sind. Hingegen kann das Gewebe aus Naturfasern, insbesondere mineralischen Fasern,
aber auch aus Chemiefasern, insbesondere synthetisch erzeugten Chemiefasern (Polyaddition,
Polykondensation oder Polymerisation) bestehen.
[0037] Die kraftaufnehmenden Beschichtungen bzw. Strukturen 4, 11, 15 der Figuren 1 bis
4 können auch alternativ oder ergänzend unter Verwendung von textilen Verstärkungsstrukturen
verstärkt werden, wobei unter "textilen Verstärkungsstrukturen" Produkte verstanden
werden sollen, die unter anderem durch textile Herstellungsverfahren wie Weben, Vliesherstellung,
Vermaschungsverfahren, Legeverfahren oder Kombinationen derselben gebildet werden.
Auch können isotrope/anisotrope Faserverstärkungsstrukturen vorgesehen sein, welche
in die Coated Layers eingebettet und/oder mit ihnen verbunden werden.
[0038] Zusammenfassend ist festzuhalten, dass durch die Erfindung eine Papiermaschinenbespannung
der eingangs genannten Art so weitergebildet wird, dass sie eine geringe Dehnung,
verbunden mit linearelastischer Deformation, aufweist.
Bezugszeichenliste
[0039]
- 1
- Papiermaschinenbespannung
- 2
- Vlieslage
- 3
- Faservlies
- 4
- Beschichtung
- 5
- Abgewandte Seite
- 6
- Gewebelage
- 6.1
- Längsfaden
- 6.2
- Querfaden
- 7
- Struktur
- 8
- Abgewandte Seite
- 9
- Kraftaufnehmende Struktur
- 9.1
- Längsfaden
- 9.2
- Querfaden
- 10
- Abgewandte Seite
- 11
- Beschichtung
- 12
- Abgewandte Seite
- 13
- Vlieslage
- 14
- Abgewandte Seite
- 15
- Beschichtung
- 16
- Pressfilz
- 17
- Trägerstruktur
- 18
- Vlieslage
- 19
- Faservlies
- 20
- Beschichtung
- 21
- Vlieslage
- 22
- Faservlies
- 23
- Beschichtung
- 24
- Vlieslage
- 25
- Faservlies
- 26
- Deckbeschichtung
1. Papiermaschinenbespannung (1) zur Entwässerung und Trocknung einer Faserstoffbahn
in einer eine Faserstoffbahn herstellenden Maschine, bestehend aus mehreren Lagen
und umfassend wenigstens eine Trägerstruktur und eine aus mindestens einem Faservlies
(3) bestehende Vlieslage (2),
dadurch gekennzeichnet,
dass die Vlieslage (2) zumindest einseitig mit einer Beschichtung (4) versehen ist.
2. Papiermaschinenbespannung (1) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Beschichtung (4) eine kraftaufnehmende Beschichtung ist.
3. Papiermaschinenbespannung (1) nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Beschichtung (4) auf ihrer der Vlieslage abgewandten Seite (5) mit einer Gewebelage
(6) versehen ist.
4. Papiermaschinenbespannung (1) nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Gewebelage (6) eine kraftaufnehmende Struktur (7) aufweist.
5. Papiermaschinenbespannung (1) nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Vlieslage (2) auf ihrer der Beschichtung (4) abgewandten Seite (8) mit einer
kraftaufnehmenden Struktur (9) versehen ist.
6. Papiermaschinenbespannung (1) nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass die kraftaufnehmende Struktur (9) auf ihrer der Vlieslage (2) abgewandten Seite (10)
mit einer Beschichtung (11) versehen ist.
7. Papiermaschinenbespannung (1) nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Beschichtung (11) auf ihrer der kraftaufnehmenden Struktur (9) abgewandten Seite
(12) mit einer Vlieslage (13) versehen ist.
8. Papiermaschinenbespannung (1) nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Vlieslage (2) auf ihrer der Beschichtung (4) abgewandten Seite (14) mit einer
Beschichtung (15) versehen ist.
9. Papiermaschinenbespannung (1) nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Beschichtung (15) eine kraftaufnehmende Beschichtung ist.
10. Papiermaschinenbespannung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Beschichtung (4, 11, 15) zumindest einseitig mit ihrer benachbarten Lage (2,
6, 13) fest verbunden ist.
11. Papiermaschinenbespannung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Beschichtung (4, 11, 15) permeabel ist.
12. Papiermaschinenbespannung (1) nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Beschichtung (4, 11, 15) aus wenigstens einem thermoplastischen, elastomeren,
duroplastischen oder polymeren Material, insbesondere Polyurethan, besteht.
13. Papiermaschinenbespannung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Beschichtung (4, 11, 15) semi-permeabel ist.
14. Papiermaschinenbespannung (1) nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Beschichtung (4, 11, 15) eine vorzugsweise gegossene Membranstruktur aufweist.
15. Papiermaschinenbespannung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Beschichtung (4, 11, 15) non-permeabel ist.
16. Papiermaschinenbespannung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Beschichtung (4, 11, 15) derart angeordnet ist, dass sie während der Benutzung
der Papiermaschinenbespannung (1) die Faserstoffbahn berührt.
17. Pressfilz (16) zur Entwässerung und Trocknung einer Faserstoffbahn in einer eine Faserstoffbahn
herstellenden Maschine, bestehend aus mehreren Lagen und umfassend wenigstens eine
Trägerstruktur (17) und eine aus mindestens einem Faservlies (19) bestehende Vlieslage
(18),
dadurch gekennzeichnet,
dass er zumindest zwei vorzugsweise kraftaufnehmende Beschichtungen (20, 23) nach einem
der vorhergehenden Ansprüche und eine Deckbeschichtung (26) aufweist.