(19)
(11) EP 1 813 717 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
01.08.2007  Patentblatt  2007/31

(21) Anmeldenummer: 06126081.6

(22) Anmeldetag:  14.12.2006
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
D21F 3/02(2006.01)
D21F 7/08(2006.01)
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LI LT LU LV MC NL PL PT RO SE SI SK TR
Benannte Erstreckungsstaaten:
AL BA HR MK YU

(30) Priorität: 26.01.2006 DE 102006003703

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

(72) Erfinder:
  • Westerkamp, Arved
    72581 Dettingen/Ems (DE)
  • Walkenhaus, Hubert
    50169 Kerpen (DE)

   


(54) Transportband


(57) Transportband, insbesondere für Maschinen zur Herstellung/Bearbeitung von Bahnmaterial, z.B. Papier oder Karton, das einen Bandkern (12) und an wenigstens einer Seite des Bandkerns (12) eine Bahnmaterialkontaktschicht (18) umfasst, welche eine zur Kontaktierung von herzustellendem / zu bearbeitendem Papier vorgesehene strukturierte Oberfläche (20) bereitstellt, wobei die Bahnmaterialkontaktschicht (18) eine größere Härte aufweist, als der Bandkern (12) oder/und die Bahnmaterialkontaktschicht tragendes Trägermaterial (16) des Bandkerns (12).




Beschreibung


[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Transportband, wie es beispielsweise eingesetzt werden kann in Maschinen, mit welchen Papier, Karton oder dergleichen hergestellt bzw. bearbeitet wird.

[0002] Aus der EP 0 576 115 A1 ist ein Transportband bekannt, mit welchem im Papierherstellungsprozess die Papierlage durch verschiedene Bearbeitungsstationen transportiert wird. Dieses bekannte Transportband ist mit einem die Tragestruktur des Bands bereitstellenden Kernbereich ausgebildet, in dessen Innenstruktur Fasermaterial beispielsweise in Art eines Gewebes vorhanden ist. An einer zur Kontaktierung des Papiers vorgesehenen Seite ist eine Beschichtung aus elastischem Material vorgesehen. Diese Beschichtung ist an ihrer Oberfläche, mit welcher auch das Papier kontaktiert wird, strukturiert, beispielsweise durch Durchführung eines Schleifbearbeitungsvorgangs. Diese Strukturierung in Verbindung mit dem für diese Beschichtung ausgewählten vergleichsweise elastischen Material führt dazu, dass dann, wenn dieses eine Papierbahn tragende Transportband durch den zwischen zwei Transport- bzw. Presswalzen gebildeten Pressnip hindurchbewegt wird und dabei einer Linienlast ausgesetzt wird, die Beschichtung komprimiert wird und an der Grenzfläche zum Papier eine mehr oder weniger glatte Oberfläche bereitgestellt wird. Die Folge davon ist, dass zwischen dem Papier und der Beschichtung bzw. dem Transportband ein nicht durch die Rauhigkeit der Beschichtung unterbrochener Wasserfilm aus dem aus dem Papier austretenden Wasser gebildet wird. In den Bereichen, in welchen die Papierbahn und das Transportband auseinandergeführt werden, kann durch die Elastizität der die Oberflächenrauhigkeit bereitstellenden Beschichtung die im unbelasteten Zustand vorhandene Rauhigkeit wieder erhalten werden, mit der Folge, dass auch der zunächst noch mehr oder weniger kontinuierliche Wasserfilm unterbrochen wird und ein unge-wünschter Anhafteffekt zwischen dem Transportband und der Papierbahn vermieden werden kann.

[0003] Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Transportband, insbesondere für Maschinen zur Herstellung bzw. Bearbeitung von Bahnmaterial, wie z.B. Papier, bereitzustellen, mit welchem der Vorgang der Bearbeitung bzw. des Herstellens von derartigem Bahnmaterial verbessert durchführbar ist.

[0004] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch ein Transportband, insbesondere für Maschinen zur Herstellung/Bearbeitung von Bahnmaterial, wie z.B. Papier oder Karton, umfassend einen Bandkern und an wenigstens einer Seite des Bandkerns eine Bahnmaterialkontaktschicht, welche eine zur Kontaktierung von herzustellendem bzw. zu bearbeitendem Papier vorgesehene strukturierte Oberfläche bereitstellt, wobei die Bahnmaterialkontaktschicht eine größere Härte aufweist, als der Bandkern oder/und die Bahnmaterialkontaktschicht tragendes Trägermaterial des Bandkerns.

[0005] In Abkehr von dem aus dem Stand der Technik bekannten Transportband geht die vorliegende Erfindung den Weg, denjenigen Bereich, mit welchem das Transportband das herzustellende bzw. zu bearbeitende Bahnmaterial kontaktiert, vergleichsweise hart zu gestalten. Die Folge davon ist, dass auch dort, wo im Bearbeitungsvorgang große Drücke bzw. Belastungen auftreten, die in der Bahnmaterialkontaktschicht bereitgestellte Strukturierung im Wesentlichen unverändert beibehalten bleibt, diese Bahnmaterialkontaktschicht also im Wesentlichen nicht komprimiert wird. Dies hat zur Folge, dass auf Grund der bereitgestellten Strukturierung in dieser Bahnmaterialkontaktschicht bzw. im Angrenzungsbereich an das herzustellende Bahnmaterial Ausnehmungen bzw. Einsenkungen erhalten bleiben, die die aus diesem Bahnmaterial austretende Flüssigkeit, also beispielsweise Wasser aufnehmen können. In denjenigen Bereichen, wo das Bahnmaterial und das Transportband wieder voneinander getrennt werden, ist die Gefahr, dass aus dem Bahnmaterial durch die Druckbelastung zuvor ausgetretene Flüssigkeit wieder im Bahnmaterial aufgenommen wird, gemindert, da diese Flüssigkeit nach wie vor in den Einsenkungen des Transportbands enthalten ist und von diesem mitgenommen wird. Auch die Gefahr eines durch einen durchgehenden Wasserfilm generierten Anhafteffekts ist praktisch eliminiert, da durch die auch unter Druckbelastung vorhandene Strukturierung der Bahnmaterialkontaktschicht die Erzeugung eines durchgehenden Wasserfilms vermieden wird.

[0006] Um auch bei vergleichsweise großen Druckbelastungen die Strukturierung der Bahnmaterialkontaktschicht beizubehalten, wird vorgeschlagen, dass diese eine Härte von wenigstens 97 Shore A aufweist.

[0007] Weiterhin wird vorgeschlagen, dass zu einer möglichst gleichmäßigen Benetzung und Flüssigkeitsaufnahme die Bahnmaterialkontaktschicht mit hydrophilem Material aufgebaut ist. Dies ist vorzugsweise Polymermaterial, wie z.B. Epoxydharz.

[0008] Um einerseits die gewünschte Härte bzw. Steifigkeit in dem das Bahnmaterial kontaktierenden Bereich bereitstellen zu können, andererseits auch die erforderliche Flexibilität eines derartigen Transportbands gewährleisten zu können, wird vorgeschlagen, dass die Bahnmaterialkontaktschicht eine Dicke im Bereich von 0,02 mm bis 1,5 mm, vorzugsweise 0,03 mm bis 0,7 mm aufweist.

[0009] Wie bereits vorangehend ausgeführt, ist bei dem erfindungsgemäßen Transportband die Bahnmaterialkontaktschicht vorzugsweise so aufgebaut, dass unter den bei Bearbeitungsvorgängen auftretenden Druckbelastungen, die im Falle von gegeneinander pressenden Bearbeitungswalzen bei einem Liniendruck im Bereich von 20 kN/m bis 1700 kN/m liegen können, die Bahnmaterialkontaktschicht im Wesentlichen nicht komprimiert wird. Dies kann beispielsweise bedeuten, dass die bei Kompressionen auftretende Dickenänderung unter 10% liegt. Selbstverständlich wird auch bei dem erfindungsgemäßen Aufbau durch die auftretenden Belastungen eine geringfügige Dickenänderung der Bahnmaterialkontaktschicht auftreten. Gleichwohl wird dies nicht dazu führen, dass die durch die Strukturierung der Bahnmaterialkontaktschicht bereitgestellten Einsenkungen so weit verringert werden bzw. deren Aufnahmevolumen so weit vermindert wird, dass die aus dem Bahnmaterial austretende Flüssigkeit darin nicht mehr oder zumindest in wesentlichen Teilen nicht mehr aufgenommen werden kann.

[0010] Der Aufbau des erfindungsgemäßen Transportbands kann weiter derart sein, dass der Bandkern einen Zentralbereich und diesen wenigstens teilweise umgebendes oder/und einbettendes und die Bahnmaterialkontaktschicht tragendes Trägermaterial umfasst. Beispielsweise kann das Trägermaterial mit Polymermaterial, vorzugsweise Polyurethanharz, aufgebaut sein. Um die im Bearbeitungsvorgang auftretenden Belastungen im Transportband aufnehmen und auch gleichmäßig verteilen zu können, wird weiter vorge-schlagen, dass der Zentralbereich Fasermaterial, vorzugsweise Faser-gewebe, umfasst.

[0011] Der Bandkern kann beispielsweise eine Dicke im Bereich von 2 mm bis 8 mm aufweisen.

[0012] Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die Fig. 1 beschrieben, welche eine schematische Querschnittansicht eines erfindungsgemäßen Transportbands zeigt.

[0013] Die Fig. 1 zeigt im Querschnitt ein erfindungsgemäßes Transportband 10, wie es beispielsweise in der Herstellung von Papierbahnen oder anderem Bahnmaterial, wie z.B. Kartonbahnen oder dergleichen, eingesetzt werden kann. Das Transportband 10 umfasst einen Bandkern 12, der den wesentlichen Dickenbereich bzw. Volumenanteil des Transportbands 10 einnimmt.

[0014] Die Dicke D dieses Bandkerns 12 kann, je nach herzustellendem Bahnmaterial und nach durchzuführendem Arbeitsgang, im Bereich von 2 mm bis 8 mm liegen. Im Zentrum des Bandkerns ist als Basis beispielsweise ein Fasergewebe 14 vorhanden, das vor allem in der Ebene des Transportbands 10 für strukturelle Festigkeit sorgt. Hier kommt vorzugsweise Polymerfasermaterial zum Einsatz. Auch ist es selbstverständlich möglich, nicht verwobenes Material, z.B. einzelne beispielsweise in der Maschinenrichtung oder quer zur Maschinenrichtung sich erstreckende Fasern bereitzustellen. Das Fasermaterial 14 ist vorzugsweise an beiden Seiten von einem Trägermaterial 16 umgeben bzw. ist in dieses Trägermaterial 16 eingebettet. Dieses Trägermaterial 16 ist vorzugsweise relativ weiches bzw. elastisches Polymermaterial, wie z.B. Polyurethan. Dieses Trägermaterial 16 stellt in Verbindung mit dem Fasermaterial 14 im zentralen Bereich des Bahnkerns sicher, dass trotz der erforderlichen strukturellen Festigkeit das Transportband 10 über Walzen geführt und dort umgelenkt werden kann, also die erforderliche Flexibilität aufweist.

[0015] An zumindest einer Seite des Bandkerns 12 ist eine Kontaktschicht 18 vorgesehen. Diese Kontaktschicht 18 ist an derjenigen Seite des Bandkerns 12 vorgesehen, welche in Kontakt mit dem zu bearbeitenden oder herzustellenden Bahnmaterial, also beispielsweise der Papierbahn, kommen soll. Die andere Seite des Bandkerns 12 wird über Walzen geführt und ist deshalb beispielsweise auch durch entsprechende Beschichtung oder Materialauswahl so gestaltet, dass sie den dabei auftretenden Anforderungen gerecht wird.

[0016] Die Kontaktschicht 18 bedeckt den Bandkern 12 an seiner dem zu bearbeitenden Bahnmaterial zugewandten Seite im Wesentlichen vollständig, d.h., dass zumindest derjenige Bereich des Transportbands 10, der in direktem Kontakt mit dem Bahnmaterial kommt, mit dieser Kontaktschicht 18 überzogen ist. Man erkennt bereits aus der prinzipiellen Darstellung der Fig. 1, dass die Kontaktschicht 18 dünner ist, als der Bandkern 12. Beispielsweise weist diese Kontaktschicht 18 eine Dicke d im Bereich von 0,02 mm bis 1,5 mm auf. Die Fig. 1 zeigt auch, dass diese Kontaktschicht 18 an ihrer unmittelbar in Berührung zu dem Bahnmaterial kommenden Seite 20 nicht glatt bzw. eben ausgestaltet ist, sondern strukturiert ist. Strukturiert heißt, dass es Erhebungsbereiche und Einsenkungsbereiche gibt, so dass bezogen beispielsweise auf die höchsten Erhebungsbereiche durch die darunter dann gebildeten Einsenkungen ein Volumen geschaffen ist, in welchem aus dem zu bearbeitenden bzw. herzustellenden Bahnmaterial austretende Flüssigkeit, wie z.B. Wasser bei dem Bearbeitungsvorgang aufgenommen werden kann. Um diese Fähigkeit, aus dem Bahnmaterial austretende Flüssigkeit aufnehmen zu können, beim Bearbeitungsvorgang sicherzustellen bzw. beibehalten zu können, ist die Kontaktschicht 18 mit einem Material aufgebaut, das auch bei den auftretenden Druckbelastungen im Wesentlichen nicht kompressibel ist. Diese beispielsweise im Nip zwischen zwei Walzen auftretende Druckbelastung kann, bezogen auf eine Linienkraft, im Bereich von 20 kN/m bis 1.700 kN/m liegen. In diesem Kräftebereich soll die Kontaktschicht 18 also im Wesentlichen nicht nachgiebig sein, was im Sinne der vorliegenden Erfindung bedeutet, dass bei der aufzutretenden Druckbelastung die Volumenänderung bzw. auch die Dickenänderung der Kontaktschicht 18 unter 10% liegen soll. Entsprechend wird sich bei diesen Druckbelastungen auch das zur Aufnahme von Flüssigkeit bereitgestellte Volumen nur geringfügig ändern.

[0017] Zur Bereitstellung dieses im Sinne der vorliegenden Erfindung unkompressiblen Verhaltens kann die Kontaktschicht 18 beispielsweise aus Epoxydharz aufgebaut sein. Dieses Material ist härter als das Trägermaterial 16 und weist vorzugsweise eine Shore A-Härte von wenigstens 97 auf. Weiter wird die Fähigkeit, aus der zu bearbeitenden Lage des Bahnmaterials austretende Flüssigkeit mit dem erfindungsgemäßen Transportband abzuführen dadurch verbessert, dass hydrophiles Material für die Kontaktschicht 18 eingesetzt wird, was zu einer möglichst gleichmäßigen Benetzung führt und die Mitnahme der Flüssigkeit beim Trennen des Transportbandes vom Bahnmaterial unterstützt.

[0018] Es ist selbstverständlich, dass durch Ausgestaltung der Kontaktschicht 18 und auch des Bandkerns 12 und vor allem auch durch die Materialauswahl das Verhalten grundsätzlich beeinflussbar ist. So können, je nach Anforderungen, der Bandkern 12 und die Kontaktschicht 18 für Flüssigkeit oder/und Luft permeabel oder aber auch impermeabel ausgestaltet sein. Auch kann Aufbaumaterial zum Einsatz kommen, dessen Materialeigenschaften, insbesondere auch Elastizität bzw. Härte, temperaturabhängig sind und somit durch Temperaturvariation des Transportbandes beeinflusst werden können.


Ansprüche

1. Transportband, insbesondere für Maschinen zur Herstellung/Bearbeitung von Bahnmaterial, z.B. Papier oder Karton, umfassend einen Bandkern (12) und an wenigstens einer Seite des Bandkerns (12) eine Bahnmaterialkontaktschicht (18), welche eine zur Kontaktierung von herzustellendem / zu bearbeitendem Papier vorgesehene strukturierte Oberfläche (20) bereitstellt, wobei die Bahnmaterialkontaktschicht (18) eine größere Härte aufweist, als der Bandkern (12) oder/und die Bahnmaterialkontaktschicht tragendes Trägermaterial (16) des Bandkerns (12).
 
2. Transportband nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass die Bahnmaterialkontaktschicht (18) eine Härte von wenigstens 97 Shore A aufweist.
 
3. Transportband nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass die Bahnmaterialkontaktschicht (18) mit hydrophilem Material aufgebaut ist.
 
4. Transportband nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, dass die Bahnmaterialkontaktschicht (18) mit Polymermaterial, vorzugsweise Epoxydharz, aufgebaut ist.
 
5. Transportband nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, dass die Bahnmaterialkontaktschicht (18) eine Dicke (d) im Bereich von 0,02 mm bis 1,5 mm, vorzugsweise 0,03 mm bis 0,7 mm aufweist.
 
6. Transportband nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass die Bahnmaterialkontaktschicht (18) bei den bei Papierherstellungs/Bearbeitungsvorgängen auftretenden Druckbelastungen im Wesentlichen unkompressibel ist.
 
7. Transportband nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, dass der Bandkern (12) einen Zentralbereich (14) und diesen wenigstens teilweise umgebendes oder/und einbettendes und die Bahnmaterialkontaktschicht (18) tragendes Trägermaterial (16) umfasst.
 
8. Transportband nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, dass das Trägermaterial (16) mit Polymermaterial, vorzugsweise Polyurethanharz, aufgebaut ist.
 
9. Transportband nach Anspruch 7 oder 8,
dadurch gekennzeichnet, dass der Zentralbereich (14) Fasermaterial, vorzugsweise Fasergewebe, umfasst.
 
10. Transportband nach einem der Ansprüche 7 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, dass der Bandkern (12) eine Dicke im Bereich von 2 mm bis 8 mm aufweist.
 




Zeichnung







Recherchenbericht










Angeführte Verweise

IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE



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In der Beschreibung aufgeführte Patentdokumente