Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von nassgelegten Vliesstoffen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. 8.

Aus DE 24 37 611 A1 ist bekannt, dass bei Verfahren und Vorrichtungen zur Herstellung von Nassvliesen das auf dem Sieb gebildete Vlies entweder nach der Abnahme vom Sieb in freiem Zug zum nachfolgenden Aggregat geführt oder bei der so genannten geschlossenen Abnahme mit einer filzumschlungenen Walze vom Sieb abgenommen wird, wonach die Bahn an der Unterseite dieses Pick-up-Filzes zum nachfolgenden Aggregat überführt wird.

Beide Abnahmearten haben Nachteile. Die Überführung des Vlieses in freiem Zug zum nachfolgenden Bearbeitungsaggregat oder auf ein Transportband hat den Nachteil, dass die Vliesbahn eine erhebliche initiale Nassfestigkeit aufweisen muss, um die Abnahme vom Siebtuch und die freie Überführung bis zum nachfolgenden Aggregat ohne Abriss zu überstehen. Selbst wenn die Bahn nicht reißt, ist die Bahn bei der Abnahme vom Sieb als Folge ihrer Haftung an dem Siebtuch beträchtlichen Zugspannungen ausgesetzt, wodurch es zu einer Dehnungsbeanspruchung kommt, welche durch Veränderung der Geschwindigkeit der nachfolgenden Aggregate ausgeglichen werden muss.

Die geschlossene Abnahme unter Zuhilfenahme eines Pick-up-Filzes setzt eine gute Haftung der Vliesbahn während ihres Laufes an der Filzunterseite voraus. Dazu muss der Pick-up-Filz einen ausreichenden Feuchtigkeitsgehalt aufweisen. Außerdem muss erfahrungsgemäß die Vliesbahn einen erheblichen Zellstoffanteil enthalten und einen papierähnlichen Charakter besitzen, weil sonst selbst bei ausreichender Feuchtigkeit des Pick-up-Filzes die Haftung mangelhaft ist, so dass sich die Vliesbahn von dem Pick-up-Filz löst und Betriebsstörungen verursacht.

Um diese Nachteile zu vermeiden, ist gemäß DE 24 37 611 A1 vorgesehen, dass die in einem Suspensionssumpf auf einem Schrägsieb niedergelegte und durch Saugkästen unter dem Sieb entwässerte Vliesbahn von diesem Sieb unter Ausschaltung von Zwischenelementen direkt auf eine unterhalb des Siebs befindliche Trocknerfläche aufläuft. Nicht geeignet ist eine solche Lösung allerdings, wenn die Vliesbahn vor der Trocknung mittels beispielsweise einer Wasserstrahlverfestigung oder mittels eines Bindemittelsauftrags verfestigt werden soll.

Ein weiterer Lösungsansatz insoweit ist die Vermeidung freier Züge durch Kompromisse in der Anordnung der Maschinenkomponenten z.B. übereinander.

Bei der Nassvliesproduktion wird Wasser genutzt, um Fasern zu einem Flächengebilde bzw. Nassvlies zu formen. Dabei werden die Fasern im Wasser über ein Sieb geführt. Während das Wasser durch das Sieb abgesaugt wird, werden die Fasern auf dem Sieb abgelegt. Diese Prozessstufe wird Blattbildung genannt. Je nach Art der Faser beinhaltet der Vliesstoff nach der Blattbildung immer noch deutlich mehr Wasser als Fasern. Über Vakuumsauger wird dem Vliesstoff weiter Wasser entzogen, dennoch ist der Stoff an der Schnittstelle nach dem Sieb, das üblicherweise durch einen Schrägsiebformer gebildet wird, kein stabiles Produkt, sondern ein loser Verbund von Fasern.

Aus den dargelegten Gründen ist es deshalb vorteilhaft, bei voller Geschwindigkeit des Formers zu beginnen. Nur wenn der Former bei voller Produktionsgeschwindigkeit arbeitet, kann die erforderliche Stoffkonsistenz erzeugt werden, um einen Faserverbund herzustellen, der eine ausreichende innere Festigkeit hat, um auf das nächste Förderband bzw. auf das nächste Behandlungsaggregat bzw. die nächste Maschinenkomponente überführt zu werden. Bei niedrigen Produktionsgeschwindigkeiten waren, wie bereits vorstehend ausgeführt, freie Züge zwischen den Behandlungsaggregaten üblich. Mit der Steigerung der Produktionsgeschwindigkeiten sind diese aus Sicherheitsgründen insbesondere für die Bahnaufführung nicht mehr möglich.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt dem Gegenstand der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Nassvliesen zu schaffen, die die Bahnaufführung bei Produktionsbeginn und/oder nach einer Produktionsunterbrechung verbessern.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1 bzw. 8 gelöst.

Hierdurch wird erreicht, dass zur Herstellung von nassgelegten Vliesstoffen unter Verwendung einer Siebeinrichtung die erforderlichen Behandlungsaggregate/ Maschinenkomponenten in bekannter Weise der Reihe nach angeordnet werden können. Zwischen der Siebeinrichtung und dem mindestens einen nachfolgenden Behandlungsaggregat sind freie Züge vorgesehen. Dies ist vorteilhaft insbesondere dann, wenn alle Behandlungsaggregate/Maschinenkomponenten für eine wirtschaftliche und energetisch optimierte Arbeitsweise mit unterschiedlichen Siebbändern ausgestattet werden sollen. Dies ist beispielsweise insbesondere dann der Fall, wenn die Herstellung eines nassgelegten Vliesstoffes einen Schrägsiebformer, eine Wasserstrahlverfestigungseinrichtung und ein Entwässerungsband umfasst. Die sich zwischen diesen Behandlungsaggregaten ergebenden Schnittstellen sollen sich möglichst gegenseitig nicht beeinträchtigen, so dass insoweit freie Züge vorteilhaft sind.

Für moderne Schrägsiebanlagen werden einerseits hohe Produktionsgeschwindigkeiten gefordert, andererseits bestehen Sicherheitsrichtlinien, die das Eingreifen der Operator in die Maschine untersagen. Da auf Schrägsiebproduktionslinien das Produkt bei voller Produktionsgeschwindigkeit aufgeführt wird, ist dafür erfindungsgemäß eine automatisierte Lösung möglich.

Erfindungsgemäß bieten die temporär geschlossenen Züge die Möglichkeit, zum einen freie Züge zwischen den Behandlungsaggregaten/Maschinenkomponenten zuzulassen und zum anderen die temporär geschlossenen Züge einer automatisierten Lösung zuzuordnen, damit die Vliesstoffbahn bei höheren Maschinengeschwindigkeiten aufgeführt werden kann.

Vorteilhaft wird genutzt, dass die auf einer Siebvorrichtung erzeugten Nassvliesstoffe insbesondere dann, wenn lange Fasern verwendet werden, diese eine hinreichende Festigkeit besitzen, um mit Druckluft vom Sieb der Siebvorrichtung abgelöst zu werden.

Erfindungsgemäß ist deshalb vorgesehen, an den Schnittstellen zwischen der Siebeinrichtung und einem nachfolgenden Behandlungsaggregat bzw. an Schnittstellen zwischen zwei benachbarten Behandlungsaggregaten eine Bahnaufführungseinrichtung vorzusehen, die als temporär geschlossener Zug ausgebildet ist. Erfasst von dem temporär geschlossenen Zug wird ein Endaufführungsband der Vliesbahn, das auslaufseitig eines Siebbandes der Siebeinrichtung von der laufenden Bahn geschnitten wird. Dieser Streifen wird mit Luftströmungen des temporär geschlossenen Zuges auf das jeweils nachfolgende Behandlungsaggregat übertragen. Gleiches gilt für die Schnittstellen zwischen jeweils zwei benachbarten Behandlungsaggregaten, z.B. zwischen dem Siebband einer Wasserstrahlverfestigung und einem nachgeordneten Entwässerungsband.

Weiterhin ist vorgesehen, dass das geschnittene Endaufführungsband vom Sieb abgenommen wird, um beispielsweise per Druckluft an eine Transporteinrichtung übergeben zu werden. Von dem nachfolgenden Behandlungsaggregat kann dieses Band unter Einsatz einer Luftströmung gefangen werden, so dass die geschaffene Überführung des Endaufführungsbandes einen kontrolliert temporär geschlossenen Zug darstellt.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung und den Unteransprüchen zu entnehmen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand des in den beigefügten Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

• Fig. 1a zeigt schematisch eine Seitenansicht einer Nassvliesanlage mit freier Suspensionseinrichtung, Siebeinrichtung, Wasserstrahlverfestigungseinrichtung und Entwässerungsband,
• Fig. 1 b zeigt schematisch die Endpartien einer Nassvliesanlage mit Trockner und Wickler,
• Fig. 2 zeigt vergrößert und schematisch ein Ausführungsbeispiel einer Bahnaufführung für die Schnittstellen X, Y gemäß Fig. 1 a,
• Fig. 3a zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel einer Bahnaufführung für die Schnittstellen X, Y gemäß Fig. 1a,
• Fig. 3b zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel einer Bahnaufführung für die Schnittstellen X, Y gemäß Fig. 1a,
• Fig. 4 zeigt schematisch eine Draufsicht des auslaufseitigen Endbereichs der Siebeinrichtung im Bereich der Schnittstelle X gemäß Fig. 1 a.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von nassgelegten Vliesstoffen. Eine beispielhaft dafür vorgesehene Nassvliesanlage 1 ist in Fig. 1 a und Fig. 1 b dargestellt.

Danach sind in Reihe angeordnet eine Fasersuspensierungseinrichtung 2, eine Siebeinrichtung 3, mindestens ein nachfolgendes Behandlungsaggregat 4 und gegebenenfalls ein Aufwickler 5. Bei der in Fig. 1 a und Fig. 1 b dargestellten Nassvliesanlage 1 ist als mindestens ein Behandlungsaggregat 4 eine Wasserstrahlverfestigungseinrichtung vorgesehen. Ferner sind weitere Behandlungsaggregate 6, 7 vorgesehen. Das Behandlungsaggregat 6 ist beispielsweise ein Trocknungssieb und das Behandlungsaggregat 7 ist beispielsweise ein Trockner.

Die Siebeinrichtung 3 ist als Schrägsiebformer dargestellt. Alternative Ausbildungen der Siebeinrichtung 3 sind verwendbar. Zwischen der Siebvorrichtung 3 und dem nachfolgenden Behandlungsaggregat 4 ist eine Schnittstelle 8 vorgesehen. Zwischen dem Behandlungsaggregat 4 und dem Behandlungsaggregat 6 ist beispielsweise eine Schnittstelle 9 vorgesehen. Beide Schnittstellen 8, 9 sind als freie Züge ausgebildet dann, wenn die Vliesbahn 10 aufgeführt ist.

Bei einem Produktionsanlauf oder nach einer Produktionsunterbrechung bedarf es einer Aufführung der Vliesbahn 10, um den Abstand im Bereich der Schnittstellen 8, 9 zu überwinden.

Erfindungsgemäß wurde festgestellt, dass mit Nassvliesprodukten auf einer Schrägsiebmaschine, wie sie als Siebeinrichtung 3 in Fig. 1 a beispielhaft dargestellt ist, die erzeugte Vliesbahn 10 eine ausreichende Festigkeit besitzt, so dass das Material über eine Luftströmung von dem Sieb 11 abgenommen werden kann. Verdeutlicht ist dies in den Fig. 2 und Fig. 3a, 3b in Verbindung mit Fig. 4.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von nassgelegten Vliesstoffen sieht vor, dass eine wässrige Suspension mit Fasern auf einem Sieb 11 der Siebeinrichtung 3 abgelegt und durch Saugkästen 12 unter dem Sieb entwässert wird für eine Blattbildung einer Vliesbahn 10, die vom Sieb 11 abgenommen und zumindest einem nachfolgenden Behandlungsaggregat 4 zugeführt wird, bevor die Vliesbahn 10 abschließend auf eine Rolle 23 aufwickelbar ist.

Die Vliesbahn wird von dem Sieb 11 zu dem mindestens einen nachfolgenden Behandlungsaggregat 4 und/oder an einer Schnittstelle 9 zwischen zwei Behandlungsaggregaten 4, 6 überführt bei einem Produktionsstart und/oder nach einer Produktionsunterbrechung unter Zuhilfenahme einer Bahnaufführung 13.

Bezug nehmend auf die Fig. 2 bis Fig. 4 erfolgt die Bahnaufführung 13 über einen jeweils temporär geschlossenen Zug eines an sich freien Zuges zwischen Sieb 11 und dem mindestens einen nachfolgenden Behandlungsaggregat 4 und/oder eines freien Zuges an einer Schnittstelle 9 zwischen Behandlungsaggregaten 4, 6.

Der jeweils temporär geschlossene Zug einer Bahnaufführung 13 wird über Luftströmungen erzeugt. Diese Luftströmungen wirken ein auf ein Endaufführungsband 14, das geschnitten wird mittels einer Schneideinrichtung 16, die auf die Vliesbahn 10 auslaufseitig des Siebes 11 einwirkt. Mittels der Schneideinrichtung 16 wird das Endaufführungsband 14 von der Restbahn 15 der Vliesbahn 10 abgetrennt. Mittels des Endaufführungsbandes 14 erfolgt die Bahnaufführung, während die Restbahn 15 in einen Pulper 17 fällt.

Wie Fig. 3a zeigt, wird erfindungsgemäß das Endaufführungsband 14 als Teil der laufenden Vliesbahn 10 durch Anblasen mittels einer Drucklufteinrichtung 18 vom Sieb 11 abgehoben. Durch Unterdruckerzeugung an einer Transportwegeinrichtung 19 wird das Endaufführungsband 14 an einen von der Transportwegeinrichtung 19 gebildeten Transportweg angeheftet und durch Ansaugen an dem jeweils nachfolgenden Behandlungsaggregat 4 aufgenommen. Das Ansaugen an dem nachfolgenden Behandlungsaggregat 4 erfolgt beispielsweise mittels einer Saugfangeinrichtung 21.

Die vorstehenden Ausführungen zur Bahnaufführung 13 an der Schnittstelle 8 gelten in gleicher Weise für die Bahnaufführung 13 an der Schnittstelle 9.

Erfindungsgemäß wurde festgestellt, dass Nassvliesprodukte eine hinreichende Festigkeit besitzen dann, wenn sie auf einer Siebeinrichtung 3 entwässert wurden, die beispielsweise als Schrägsiebmaschine ausgebildet ist. Dies gilt insbesondere auch dann, wenn zur Vliesbahnherstellung lange Fasern verwendet werden. Aufgrund dieser erzeugten Festigkeit der Vliesbahn durch die Siebeinrichtung 3 kann die Siebbahn mit Druckluft aus der Drucklufteinrichtung 18 vom Sieb 11 für eine Bahnaufführung gelöst werden. Das vom Sieb 11 abgehobene Endaufführungsband 14 besitzt ausreichende Stabilität, um per Druckluft an die Transportwegeinrichtung 19 übergeben zu werden. Die Transportwegeinrichtung 19 ist in Fig. 2 als Luftleitblecheinrichtung dargestellt. In Fig. 3 ist die Transportwegeinrichtung 19 als Saugförderband ausgebildet. Beide Transportwegeinrichtungen 19 der Fig. 2 und der Fig. 3 bilden einen Unterdruck aufgrund der vorhandenen Luftströmungen an vorzugsweise der Unterseite der Transportwegeinrichtung 19 aus. Dadurch ist es möglich, dass das über die Druckluft der Drucklufteinrichtung 18 abgehobene Endaufführungsband 14 geführt bewegt wird zum nachfolgenden Behandlungsaggregat 4. Auf einem Siebband 20 des nachfolgenden Behandlungsaggregats 4 wird das Endaufführungsband 14 durch die Saugfangeinrichtung 21 aufgenommen.

Die so geschaffene Überführung des Endaufführungsbandes 14 stellt einen temporär geschlossenen Zug dar. Wesentlich ist insoweit, dass durch die erfindungsgemäße Ausbildung eine kontrollierte Abhebung, Überführung und die dann folgende kontrollierte Aufnahme möglich ist.

Wie in Fig. 1 a dargestellt, ist das Behandlungsaggregat 4 beispielsweise eine Wasserstrahlverfestigung. Das Endaufführungsband 14 kann durch eine solche Wasserstrahlverfestigung weiter stabilisiert werden. Am freien Zug nach dieser Wasserstrahlverfestigung der Schnittstelle 9 kann die Überführung des Endaufführungsbandes wiederum mit Druckluft vom Siebband 20 des Behandlungsaggregats 4 abgehoben werden und mit einer Unterdruck erzeugenden Transporteinrichtung 19 auf ein nächstes Siebband 22 eines nachfolgenden Behandlungsaggregats 6 nach dem gleichen Prinzip übergeben werden. Gemäß Fig. 1a ist dieses weitere Behandlungsaggregat 6 beispielsweise eine Vakuumentwässerung.

Nach dem Siebband 22 einer solchen Vakuumentwässerung ist das Endaufführungsband 14 meist ausreichend stabil, um in eine Seilschere eingeführt zu werden. Die Abhebung kann wiederum mit Druckluft durch das Siebband erfolgen. Das Endaufführungsband 14 kann durch ein Luftleitblech oder ein weiteres Siebband gefangen und in eine Seilschere übergeben werden. Die beschriebene Überführung des Endaufführungsbandes 14 mit dem temporär geschlossenen Zug kann problemlos bei Produktionsgeschwindigkeiten zwischen 200 bis 250 m/min und höher durchgeführt werden.

Nachdem das Endaufführungsband 14 durch den Trockner, beispielsweise Behandlungsaggregat 7, und eine Qualitätssicherung 25 bis zum Aufwickler 5 geführt worden ist, kann die Vliesbahn 10 auf der Siebeinrichtung 3 auf die komplette Warenbreite breitgefahren werden. Dabei ist das Nassvlies ausreichend stabil, um auch über die gesamte Warenbreite direkt nach der Siebeinrichtung 3 über einen freien Zug auf das nächste Behandlungsaggregat geführt zu werden.

Bei den eben erwähnten Produktionsgeschwindigkeiten könnte eine Veränderung in der Abhebung der Vliesbahn schnell zu Bahnabrissen führen. Daher ist vorzugsweise unter dem Siebband 11 der Siebeinrichtung 3 ein variabler, entlang des Siebbandes 11 verschiebbarer Vakuumsaugkasten 26 montiert. Nachdem die Vliesbahn in voller Breite auf der Produktionslinie läuft, kann mit diesem Vakuumsaugkasten 26 die Position der Warenbahnabhebung über eine Justierung des Vakuumsaugkastens 26 einerseits und der Einstellung des Vakuums andererseits exakt definiert werden. Damit wird der freie Zug zwischen dem Vakuumsaugkasten 26 der Siebeinrichtung 3 und der Saugfangeinrichtung 21 des nachfolgenden Behandlungsaggregats 4 exakt definiert werden. Eine ungleiche Abhebung der Warenbahn wird verhindert. Die Warenbahnspannung zwischen den beiden Siebbändern 11, 20 wird mit einer Durchhangregelung vorzugsweise kontrolliert. Die gleichen Ausführungen gelten für die Schnittstelle 9 zwischen zwei Behandlungsaggregaten 4, 6.

Wie Fig. 3b zeigt, wird erfindungsgemäß das Endaufführungsband 14 als Teil der laufenden Vliesbahn 10 durch Ansaugen mittels eines Abnahmesaugers 30 mit einem Saugelement 31 vom Sieb 11 abgenommen. Am Kopf der Transportwegeinrichtung 19 ist als Abnahmesauger 30 eine Saugwalze angeordnet, die derart auf ein Sieb 11 wirken kann, um das Endaufführungsband 14 mittels Unterdruck direkt vom Sieb 11 anzusaugen.

Im Übrigen gelten die zu Fig. 3a gemachten Ausführungen entsprechend. Durch Unterdruckerzeugung an der Transportwegeinrichtung 19 wird dann nämlich das Endaufführungsband 14 weitergeleitet, wie vorstehend zu Fig. 3a im Einzelnen ausgeführt wurde. Die Blasdüse 18, die gemäß Fig. 3a vorgesehen ist, entfällt dann vorzugsweise.

Erfindungsgemäß kann die Vliesbahn wirtschaftlich günstiger gegenüber herkömmlichen Lösungen überführt werden, und der kontrollierte freie Zug bietet darüber hinaus eine wirtschaftlich günstige Lösung der Warenbahnführung.

Die vorgenannte Durchhangregelung kann ergänzt werden durch eine Steuereinrichtung zum Kontrollieren der Abhebung, Überführung und Aufnahme eines Endaufführungsbandes 14 an den Schnittstellen 8, 9 mit einer Bahnaufführung 13.