Papiermaschinenbespannung
[0001] Die Erfindung betrifft eine Bespannung für eine Papier-, Karton- oder Tissuemaschine
nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
[0002] Gattungsgemäße Bespannungen, insbesondere Pressfilze, umfassen oftmals neben den
bekannten Komponenten wie Vliesstruktur und der die Dimensionsstabilität bereitstellenden
Grundstruktur weitere funktionale Lagen, durch welche bspw. das Rückbefeuchtungsverhalten
oder das Dämpfungsverhalten der Bespannung beeinflusst werden kann.
[0003] Die Herstellung solcher komplexer Strukturen verlangt eine Vielzahl einzelner Fertigungsschritte.
[0004] Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Bespannung der eingangs genannten
Art so weiterzubilden, dass diese einfach und kostengünstiger herzustellen ist und
dabei verschiedene modulare und funktionale Lagen durch eine Fertigungstechnologie
verbunden werden, um den Aufwand in den weiteren Fertigungsschritten zu reduzieren.
[0005] Die Aufgabe wird gelöst durch eine Bespannung, insbesondere Pressfilz, für eine Papier-,
Karton- oder Tissuemaschine mit einer Stapelfasern umfassenden Vliesstruktur, welche
die Papier- und die Laufseite der Bespannung bereitstellt und mit einer in die Vliesstruktur
eingebetteten lastaufnehmenden Grundstruktur, die eine Kettenwirkstruktur umfasst,
welche Nähfäden und sich in ihrer Länge zueinander parallel erstreckende Verstärkungsfäden
hat, die eine größere Biegesteifigkeit haben als die Nähfäden, wobei die Nähfäden
Maschen bilden in welche die Verstärkungsfäden zur Ausbildung der Kettenwirkstruktur
eingebunden sind.
[0006] Die Erfindung ist
dadurch gekennzeichnet, dass an der Kettenwirkstruktur eine Zwischenlage angeordnet ist, die mit den Verstärkungsfäden
durch die Nähfäden verbunden ist.
[0007] Dadurch können verschiedene funktionale Lagen mit der lastaufnehmenden Grundstruktur
mittels Kettwirkverfahren kombiniert werden, so dass auch die Stapelfaser über die
Nähfäden an die Grundstruktur angebunden sind.
[0008] Durch die erfindungsgemäße Lösung kann der Aufwand bei der Verarbeitung der Module
verringert werden, da Prozessschritte durch die Kombination verschiedener vorgefertigter
Module zu einer Gesamtstruktur eingespart werden können.
[0009] Weiterhin zeigt die erfindungsgemäße Ausbildung von Zwischenlage und Kettenwirkstruktur
eine die Anbindung der Vliesstruktur an der Grundstruktur verbessernde Funktion.
[0010] Auch kann vorteilhafterweise die Handhabung des Systems positiv beeinflusst werden.
[0011] Ferner wird bei der erfindungsgemäßen Lösung die Zwischenlage bereits bei der Herstellung
der Kettenwirkstruktur mit dieser verbunden, weshalb diese nicht in einem separaten
Prozessschritt mit der Grundstruktur verbunden werden muss.
[0012] Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen
angegeben.
[0013] Vorzugsweise erstrecken sich die Zwischenlage und die Kettenwirkstruktur auf der
gesamten Breite und Länge der Bespannung.
[0014] Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Zwischenlage kompakter
ist als die Vliesstruktur. Unter kompakter soll vorliegend verstanden werden, dass
in der Zwischenlage weniger Hohlraumvolumen vorhanden ist, als in der Lage oder als
in jede der Lagen der Vliesstruktur. Durch die kompaktere Ausbildung der Zwischenlage
gegenüber der Vliesstruktur, ist es möglich, dass die Zwischenlage eine gegenüber
der Vliesstruktur zusätzliche und/oder andere Funktion in der erfindungsgemäßen Bespannung
übernimmt.
[0015] Denkbar ist beispielsweise, dass die Zwischenlage permeabel ist.
[0016] Ferner ist denkbar, dass die Zwischenlage eine die Rückbefeuchtung vermindernde oder
verhindernde Funktion und/oder die Dämpfung erhöhende Funktion hat.
[0017] Die Zwischenlage kann bspw. durch ein Vlies und/oder eine Folie und/oder eine Membran
und/oder ein feines Gewebe gebildet sein.
[0018] Unter einem feinen Gewebe soll ein Gewebe verstanden werden, dessen Längs- und Querfäden
einen kleineren Durchmesser als die Verstärkungsfäden haben. Umfasst die Grundstruktur
auch ein Längsverstärkungsmodul, so sollen die Längs- und Querfäden des Gewebes ferner
einen kleineren Durchmesser als die das Längsverstärkungsmodul bildenden Fäden haben.
[0019] Zur kostengünstigen Bereitstellung einer Zwischenlage in einer der oben genannten
Strukturen ist es bspw. denkbar, dass diese durch vorgefertige teilbreite Bahnen aufgebaut
ist, die zur Bereitstellung der Zwischenlage auf der gesamten Breite der Bespannung
in Querrichtung der Bespannung betrachtet nebeneinander angeordnet sind, wobei zueinander
weisende Längskanten der benachbarten Bahnen zueinander auf Stoß gelegt sein können
oder sich teilweise überlappen können.
[0020] Vorzugsweise umfasst der die Zwischenlage bildende Vlies ein Spinnvlies und/oder
ein Stapelfaservlies. Insbesondere ist der die Zwischenlage bildende Vlies durch ein
Spinnvlies oder ein Stapelfaservlies gebildet. Der Stapelfaservlies kann hierbei verfestigt
oder unverfestigt sein.
[0021] Insbesondere umfasst der Vlies Polyurethan. Handelt es sich bei dem Vlies um einen
Spinnvlies, so kann dieser insbesondere aus Polyurethanfasern gebildet. Alternativ
zu oder zusätzlich zu Polyurethan kann der Vlies Polyamid und/oder Polypropylen und/oder
Polyester umfassen oder daraus gebildet sein.
[0022] Gute Ergebnisse bezüglich Dämpfungsverhalten und/oder Verminderung der Rückbefeuchtung
werden erreicht, wenn der die Polyurethanfasern umfassende Spinnvlies eine Flächenmasse
im Bereich von 20-400g/qm, insbesondere von 40-200g/qm, hat. Die Abkürzung "qm" bedeutet
hierbei Quadratmeter.
[0023] Die Verstärkungsfäden erstrecken sich in ihrer Länge insbesondere nicht gekrümmt
sondern gerade.
[0024] Denkbar ist, dass die Verstärkungsfäden der Kettenwirkstruktur Schussfäden sind.
In diesem Fall bilden die Nähfäden insbesondere parallel zueinander angeordnete und
sich im Wesentlichen senkrecht zu den Schussfäden erstreckende Reihen aus Maschen
aus, wobei die Schussfäden in Maschen eingebunden sind. Eine solche Kettenwirkstruktur
ist bspw. in der deutschen Patentanmeldung
DE 10 2008 043 855 beschrieben.
[0025] Alternativ dazu ist denkbar, dass die Verstärkungsfäden der Kettenwirkstruktur Kettfäden
sind.
[0026] Ferner ist denkbar, dass die Verstärkungsfäden Kettfäden und Schussfäden sind.
[0027] In diesem Fall hat die Kettenwirkstruktur insbesondere erste und zweite Nähfäden,
wobei die ersten Nähfäden schräg oder quer zu den Kettfäden verlaufen und die zweiten
Nähfäden in Längsrichtung der Kettfäden verlaufende und diese zumindest abschnittweise
umhüllende Maschenreihen ausbilden und wobei zweite Nähfäden in Maschen der ersten
Nähfäden eingebunden sind. Eine solche Kettenwirkstruktur ist bspw. in der deutschen
Patentanmeldung
DE 10 2008 043 917 beschrieben.
[0028] Vorzugsweise stellt die Kettenwirkstruktur im Wesentlichen die Querstabilität der
Bespannung bereit. Insbesondere ist denkbar, dass sich die Verstärkungsfäden in ihrer
Länge schräg zur Längsrichtung der Bespannung, insbesondere in Querrichtung der Bespannung,
erstrecken.
[0029] Erstrecken sich die Verstärkungsfäden schräg zur Längsrichtung oder in Querrichtung
der Bespannung, so kann durch diese im Wesentlichen keine oder nur eine geringe Stabilität
der Bespannung in Längsrichtung der Bespannung bereitgestellt werden. Es ist in diesem
Fall daher sinnvoll, wenn die Grundstruktur ferner ein Längsverstärkungsmodul umfasst,
welches im Wesentlichen die Längsstabilität der Bespannung bereitstellt. Das Längsverstärkungsmodul
kann bspw. einen oder mehrere Längsfäden haben, insbesondere daraus gebildet sein,
der bzw. die sich im Wesentlichen in Längsrichtung der Bespannung erstreckt bzw. erstrecken.
Ist das Längsverstärkungsmodul aus dem Längsfaden bzw. den Längsfäden gebildet, kann
der Längsfaden bzw. können die Längsfäden bspw. ein Längsfadengelege ausbilden, welches
durch den bzw. die sich im wesentlichen in Längsrichtung der Bespannung erstreckenden
und in Querrichtung der Bespannung wendelförmig gewickelten Längsfaden bzw. Längsfäden
gebildet ist. Das Längsfadengelege erstreckt sich vorzugsweise auf der gesamten Breite
und Länge der Bespannung.
[0030] Vorzugsweise ist die Bespannung in der Maschinen nahtbar, indem der Längsfaden bzw.
die Längsfäden an den beiden das Längsverstärkungsmodul in seiner Länge begrenzenden
Enden Nahtschlaufen ausbildet bzw. ausbilden, die zum endlos machen der Bespannung
miteinander in Eingriff bringbar sind, wodurch sich ein Verbindungskanal ausbildet,
durch den ein Steckdraht führbar ist. Da die Vliesstruktur durch die Bereitstellung
der mit der Kettenwirkstruktur durch deren Nähfäden verbundenen Zwischenlage deutlich
besser in der Grundstruktur verankert ist als bei den aus dem Stand der Technik bekannten
gattungsgemäßen Bespannungen und da der Nahtbereich besonders sensibel im Hinblick
auf Verschleiß der Vliesstruktur ist, ist die erfindungsgemäße Bespannung insbesondere
in der Papier-, Karton- oder Tissuemaschine nahtbar.
[0031] Die Herstellung der erfindungsgemäßen Bespannung umfasst die folgenden Schritte:
- Bereitstellen einer parallelen Anordnung von Verstärkungsfäden,
- Bereitstellen einer Zwischenlage und anordnen der Zwischenlage an den Verstärkungsfäden,
- Verbinden der Verstärkungsfäden untereinander und mit der Zwischenlage durch Nähfäden,
wobei die Nähfäden Maschen bilden in welche die Verstärkungsfäden zur Ausbildung der
Kettenwirkstruktur eingebunden sind und in welche die Zwischenlage eingebunden ist,
- Bereitstellen einer Stapelfasern umfassenden Vliesstruktur und anordnen der Kettenwirkstruktur
mit der daran angebundenen Zwischenlage in der Vliesstruktur.
[0032] Die oben genannte Vliesstruktur kann hierbei verfestigt oder unverfestigt sein.
[0033] Die Erfindung wird nachfolgend anhand zweier schematischer nicht maßstäblicher Figuren
näher erläutert. Es zeigen:
- Figur 1
- eine Kettenwirkstruktur mit Zwischenlage in Draufsicht,
- Figur 2
- ein erfindungsgemäßes Pressfilz mit einer Kettenwirkstruktur gemäß der Figur 1.
[0034] Die Figur 1 zeigt eine Kettenwirkstruktur 1 mit einer daran angebundenen Zwischenlage
2. Die Kettenwirkstruktur 1 ist durch Nähfäden 3 und sich in ihrer Länge zueinander
parallel erstreckende Verstärkungsfäden 4 gebildet, wobei die Verstärkungsfäden 4
eine größere Biegesteifigkeit haben als die Nähfäden 3. Die Nähfäden 3 bilden Maschen
in welche die Verstärkungsfäden 4 zur Ausbildung der Kettenwirkstruktur 1 eingebunden
sind. Vorliegend bilden die Nähfäden 3 parallel zueinander angeordnete und sich im
Wesentlichen senkrecht zu den Verstärkungsfäden 4 erstreckende Reihen 5 aus Maschen
aus, in welche die Verstärkungsfäden 4 eingebunden sind.
[0035] Gemäß der Erfindung ist an der Kettenwirkstruktur 1 die Zwischenlage 2 angeordnet,
die mit den Verstärkungsfäden 4 durch die Nähfäden 3 verbunden ist.
[0036] Die Zwischenlage 2 ist vorliegend durch ein Spinnvlies gebildet, welches wiederum
durch Polyurethanfasern 6 gebildet ist. Der die Polyurethanfasern umfassende Spinnvlies
hat eine Flächenmasse im Bereich von 20-400g/qm.
[0037] Die Verstärkungsfäden 4 der Kettenwirkstruktur 1 sind Schussfäden, die sich in Querrichtung
CMD des Pressfilzes 7 erstrecken und hierbei in ihrer Länge gerade verlaufen.
[0038] Das in der Figur 2 gezeigte Pressfilz für eine Papier-, Karton- oder Tissuemaschine
hat eine Stapelfasern umfassende Vliesstruktur, die durch eine laufseitige Vlieslage
8, eine papierseitige Vlieslage 9 und eine mittlere Vlieslage 10 gebildet ist. Das
Pressfilz hat ferner eine in die Vliesstruktur eingebettete Grundstruktur 11, die
aus der aus der Figur 1 bekannten Kettenwirkstruktur 1 mit Zwischenlage 2 sowie aus
einem durch ein Gelege von Längsfäden 12 gebildetes Längsverstärkungsmodul 13 gebildet
ist.
[0039] Die Zwischenlage 2 ist permeabel und vorliegend kompakter als jede der Lagen 8-10
der Vliesstruktur. Der Zwischenlage kommt vorliegend eine die Rückbefeuchtung reduzierende
Funktion sowie eine die Dämpfung erhöhende Funktion zu.
[0040] Vorliegend stellt die Kettenwirkstruktur 2 im Wesentlichen die Querstabilität des
Pressfilzes 7 bereit.
[0041] Das Längsverstärkungsmodul 13 stellt ferner im Wesentlichen die Längsstabilität des
Pressfilzes 7 bereit.
[0042] Die Funktionalität des Pressfilzes kann durch die modularen Lagen erweitert werden.
Z.B. kann der Einfluss auf das Rewetting durch geeigneten Flowcontrol eingestellt
werden. Eine Auswahl beispielsweise von Polyurethan-Vliesstoff lässt gezielten Einfluss
auf die Wiedererholung bzw. die Elastizität des Filzes zu.
1. Bespannung, insbesondere Pressfilz, für eine Papier-, Karton- oder Tissuemaschine
mit einer Stapelfasern umfassenden Vliesstruktur, welche die Papier- und die Laufseite
der Bespannung bereitstellt und mit einer in die Vliesstruktur eingebetteten Grundstruktur,
die eine Kettenwirkstruktur umfasst, welche Nähfäden und sich in ihrer Länge zueinander
parallel erstreckende Verstärkungsfäden hat, die eine größere Biegesteifigkeit haben
als die Nähfäden, wobei die Nähfäden Maschen bilden in welche die Verstärkungsfäden
zur Ausbildung der Kettenwirkstruktur eingebunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass an der Kettenwirkstruktur eine Zwischenlage angeordnet ist, die mit den Verstärkungsfäden
durch die Nähfäden verbunden ist.
2. Bespannung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenlage kompakter ist als die Vliesstruktur.
3. Bespannung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenlage permeabel ist.
4. Bespannung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenlage eine die Rückbefeuchtung reduzierende oder verhindernde Funktion
und/oder die Dämpfung erhöhende Funktion hat.
5. Bespannung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenlage durch ein Vlies und/oder eine Folie und/oder eine Membran und/oder
ein feines Gewebe gebildet ist.
6. Bespannung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der die Zwischenlage bildende Vlies ein Spinnvlies und/oder ein Stapelfaservlies
ist oder umfasst.
7. Bespannung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Vlies, insbesondere der Spinnvlies, Polyurethan, Polyamid, Polyester, Polypropylen
umfasst oder daraus gebildet ist.
8. Bespannung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Spinnvlies eine Flächenmasse im Bereich von 20-400g/qm, insbesondere von 40-200g/qm,
hat.
9. Bespannung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkungsfäden der Kettenwirkstruktur Schussfäden sind.
10. Bespannung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Nähfäden parallel zueinander angeordnete und sich im Wesentlichen senkrecht zu
den Schussfäden erstreckende Reihen aus Maschen ausbilden und die Schussfäden in Maschen
eingebunden sind.
11. Bespannung nach einem der vorangehenden Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkungsfäden der Kettenwirkstruktur Kettfäden sind.
12. Bespannung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Kettenwirkstruktur erste und zweite Nähfäden hat, wobei die ersten Nähfäden schräg
oder quer zu den Kettfäden verlaufen und die die zweiten Nähfäden in Längsrichtung
der Kettfäden verlaufende und diese zumindest abschnittweise umhüllende Maschenreihen
ausbilden und wobei zweite Nähfäden in Maschen der ersten Nähfäden eingebunden sind.
13. Bespannung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kettenwirkstruktur im Wesentlichen die Querstabilität der Bespannung bereitstellt.
14. Bespannung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Verstärkungsfäden in ihrer Länge schräg zur Längsrichtung, insbesondere
in Querrichtung, der Bespannung erstrecken.
15. Bespannung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Grundstruktur ein Längsverstärkungsmodul umfasst, welches im Wesentlichen die
Längsstabilität der Bespannung bereitstellt.
16. Bespannung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Längsverstärkungsmodul Längsfäden hat, insbesondere daraus gebildet ist, die
sich im Wesentlichen in Längsrichtung der Bespannung erstrecken.
17. Bespannung nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Bespannung in der Maschinen nahtbar ist, indem die Längsfäden an den beiden das
Längsverstärkungsmodul in seiner Länge begrenzenden Enden Nahtschlaufen ausbilden,
die zum endlos machen der Bespannung miteinander in Eingriff bringbar sind, wodurch
sich ein Verbindungskanal ausbildet, durch den ein Steckdraht führbar ist.