[0001] Die Erfindung betrifft eine Anlage zum Verfestigen einer Kurzfasern umfassenden Lage
mit einer Langfasern umfassenden Lage zu einer Vliesbahn, mit einem ersten umlaufenden
Band, auf welchem die Langfasern umfassende Lage ablegbar und in einer Produktionsrichtung
verlagerbar ist, und mit einem zweiten umlaufenden Band, mittels welchem die Kurzfasern
umfassende Lage an einer Übergabestelle an die Langfasern umfassende Lage übergebbar
ist. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung einer Vliesbahn, die
eine Kurzfasern und eine Langfasern umfassende Lage aufweist.
[0002] Eine derartige Vorrichtung und ein derartiges Verfahren sind aus der
EP 3 283 679 B1 bekannt. An der Übergabestelle findet aufgrund der Wirkung einer Umlenkwalze eine
Vorkompaktierung der beiden Lagen statt, bevor sie beim Vorlauf in Produktionsrichtung
einen Bereich zwischen dem ersten und dem zweiten Band erreichen, in welchem die beiden
Bänder jedoch einen Abstand aufweisen, der größer ist als die Summe der Dicken der
beiden Lagen. In diesem Bereich findet somit keine Kompaktierung statt.
[0003] In der Praxis hat sich gezeigt, dass bei der Herstellung einer Vliesbahn, die zwei
Lagen umfasst, von denen eine Kurzfaserneiner mittleren Faserlänge von regelmäßig
kleiner 1 mm bis maximal 10 mm und Langfasern einer Länge von regelmäßig zwischen
10 mm und 150 mm umfasst, die Herstellungsergebnisse nicht immer reproduzierbar sind.
[0004] US 2002/157766 A1 und
WO 2004/06341 A1 offenbaren Anlagen zum Verfestigen einer Kurzfasern umfassenden Lage mit einer Langfasern
umfassenden Lage zu einer Vliesbahn, unter Verwendung einer Vorfestigungseinheit.
[0005] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Anlage und ein Verfahren zu
schaffen, mittels welchen die Reproduzierbarkeit des Herstellungsergebnisses verbessert
ist. Insbesondere soll die Anlage und das Verfahren zur Herstellung einer Vliesbahn
geeignet sein, bei welcher eine leichte Kurzfasern umfassende Lage bspw. mit einem
Flächengeweicht zwischen 10 und 50 Gramm pro Quadratmeter, bspw. eine leichte und
nasse Holzfaserlage, auf eine Langfasern umfassende Lage, die bspw. ein Flächengewicht
von zwischen 15 und 50 Gramm pro Quadratmeter aufweisen kann, aufgebracht und mit
dieser verfestigt wird. Diese Herstellung bereitet regelmäßig Schwierigkeiten, da
kardierte, Langfasern umfassende Lagen oft elastische Eigenschaften haben und nach
einer Kompaktierung Erholungseffekte zeigen, wodurch Deformierungen, Fehler und sogar
Risse in der Holzfaserlage entstehen können. Die hergestellte Vließbahn kann bspw.
ein Flächengewicht zwischen 20 und 150, vorzugsweise zwischen 40 und 70 Gramm pro
Quadratmeter aufweisen.
[0006] Diese Aufgabe wird durch die in Anspruch 1 wiedergegebene Anlage und durch das in
Anspruch 15 wiedergegebene Verfahren gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand
der Unteransprüche.
[0007] Die erfindungsgemäße Anlage umfasst eine in Produktionsrichtung unmittelbar hinter
der Übergabestelle angeordnete Vorverfestigungseinheit. Unter "unmittelbar hinter"
ist zu verstehen, dass zwischen der Übergabestelle und der Vorverfestigungseinheit
keine weiteren, eine Kompaktierung und/oder Verfestigung der beiden Lagen bewirkenden
Einrichtungen vorgesehen sind. Der Begriff "Vorverfestigungseinheit" soll verdeutlichen,
dass die Komponenten, die zu dieser gehören, in einem funktionell untrennbaren Zusammenhang
stehen.
[0008] Die Vorverfestigungseinheit weist zwei in Produktionsrichtung voneinander beabstandete
Kompaktierungseinrichtungen auf. Mit diesen ist in einem Bereich ein Abstand zwischen
dem zweiten und dem vorzugsweise parallel hierzu verlaufenden ersten Band auf einen
Wert reduzierbar, der kleiner als die Summe der Dicken der beiden Lagen ist, wodurch
die beiden Lagen aufgrund einer in dem Bereich auf sie flächig wirkenden Druckkraft
kompaktierbar sind. Die beiden Bänder können sich in diesem Bereich auch kontaktieren,
mit anderen Worten der Abstand den Wert Null annehmen, wenn keine Lage die Vorverfestigungseinheit
passiert. Beim Passieren einer oder mehrerer Lagen können die Bänder in diesem Bereich
wieder einen Abstand bereits aufgrund der Flexibilität zumindest eines der Bänder
einnehmen, ohne dass hierzu eine Verlagerung der Vorverfestigungseinheit zwingend
erforderlich ist.
[0009] Die beiden Kompaktierungseinrichtungen können entweder beide auf ein und dasselbe
des ersten und zweiten Bandes wirken. Oder eine der beiden Kompaktierungseinrichtungen
wirkt auf das eine und die andere der beiden Kompaktierungseinrichtungen wirkt auf
das andere Band.
[0010] Die Vorverfestigungseinheit umfasst des Weiteren eine zwischen den Kompaktierungseinrichtungen
angeordnete Verfestigungseinrichtung, insbesondere eine Wasserstrahlverfestigungseinrichtung,
mittels welcher die beiden Lagen durch Verwirbelung der Fasern miteinander verfestigbar
sind. Die Verfestigungseinrichtung ist vorzugsweise derart ausgebildet, dass die Verwirbelung
der Fasern nicht etwa flächig über den gesamten Bereich, in dem auch die Kompaktierung
stattfindet, erzielt wird, sondern lediglich in einem Teilbereich, insbesondere linienhaft
mittels eines sich quer zur Produktionsrichtung erstreckenden Düsenbalkens.
[0011] Die Kompaktierungseinrichtung und die Verfestigungseinrichtung sind des Weiteren
erfindungsgemäß derart in die Anlage integriert, dass sie sich stets gemeinsam im
Betriebszustand befinden, wenn die Kurzfasern umfassende Lage durch das zweite umlaufende
Band übergeben wird.
[0012] Aufgrund der Anordnung der Verfestigungseinrichtung zwischen den Kompaktierungseinrichtungen
und der damit verbundenen zeitgleichen Verfestigung mit der Kompaktierung wird eine
Erholung der Langfasern umfassenden Lage vermieden, so dass durch Einsatz der erfindungsgemäßen
Anlage bzw. durch Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens die Gefahr von fehlerhaft
ausgebildeten, zwei Lagen aufweisenden Vliesbahnen wesentlich reduziert ist.
[0013] Eine erste bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Anlage umfasst eine
Vorverfestigungseinheit, bei welcher die Kompaktierungseinrichtungen jeweils eine
Druckwalze umfassen.
[0014] Es hat sich jedoch gezeigt, dass der Fertigungsaufwand einer erfindungsgemäßen Anlage
ohne Einschränkung ihrer Funktionalität reduzierbar ist, wenn - wie bei einer zweiten
Ausführungsform - die Kompaktierungseinrichtungen der Vorverfestigungseinheit jeweils
einen Druckbalken umfassen.
[0015] Die Kompaktierungseinrichtungen der Vorverfestigungseinheit können derart angeordnet
sein, dass sie im Betriebszustand an dem ersten Band anliegen und es vorzugsweise
parallel in dem Bereich, in dem die Vorverfestigungseinheit wirkt, zum zweiten Band
hin verlagern.
[0016] Bevorzugt ist jedoch eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anlage, bei welchem
die Vorverfestigungseinheit derart ausgestaltet ist, dass die Kompaktierungseinrichtungen
an dem zweiten Band anliegen und es vorzugsweise parallel zum ersten Band hin verlagern.
Die Kompaktierungseinrichtungen sind also innerhalb des zweiten umlaufenden Bandes
angeordnet.
[0017] Handelt es sich bei der in Produktionsrichtung ersten Kompaktierungseinrichtung um
eine Druckwalze, so ist die Führung des zweiten Bandes vorzugsweise so gewählt, dass
der Abstand der sich quer zur Produktionsrichtung erstreckenden Linie, entlang der
das zweite Band den Außenumfang der Druckwalze zuerst berührt, zur Oberseite des ersten
Bandes mindestens der Dicke der Faserlagen entspricht. Typischerweise beträgt dieser
Abstand 15 mm, 20 mm oder mehr. Aufgrund dieser Ausgestaltung wird eine unerwünschte
Kompaktierung der Lagen vor der Übergabestelle vermieden.
[0018] Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform sind in Produktionsrichtung gesehen
vor der Vorverfestigungseinheit und/oder in Produktionsrichtung gesehen hinter der
Vorverfestigungseinheit von dem zweiten Band umlaufene untere Rollen angeordnet. Aufgrund
dieser Maßnahme wird eine Verbesserung der Führung des zweiten Bandes erzielt, die
den mit der erfindungsgemäßen Anlage erzielbaren Vorverfestigungsprozess verbessern
kann.
[0019] Besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform, bei welcher die unteren Rollen derart
angeordnet ist, dass das zweite Band zum ersten Band zwischen den unteren Rollen und
den diesen benachbarten Kompaktierungseinrichtungen einen Einlaufwinkel α zwischen
1° und 10° und einen Auslaufwinkel α' von größer 1° aufweisen. Es hat sich gezeigt,
dass sich bei einem Einlaufwinkel in diesem Größenbereich mit der Vorverfestigungseinheit
ein besonders gutes Ergebnis erzielen lässt, die Größe des Auslaufwinkels für das
Ergebnis aber nur von geringerer Bedeutung ist.
[0020] Bei einer weiteren, besonders bevorzugten Ausführungsform wirkt die in Produktionsrichtung
gesehen erste Kompaktierungseinrichtung von oben gegen das untere Trum des zweiten
umlaufenden Bandes und die in Produktionsrichtung gesehen zweite Kompaktierungseinrichtung
wirkt von unten gegen das obere Trum des ersten umlaufenden Bandes derart, dass das
erste umlaufende Band beim Passieren der zweiten Kompaktierungseinrichtung eine Richtungsänderung
erfährt. Überraschender Weise hat sich gezeigt, dass hierdurch die unerwünschte Tendenz
des Anhaftens der vorverfestigten Lagen an dem zweiten umlaufenden Band verringert
ist. Die Richtungsänderung beträgt vorzugsweise mindestens 1°.
[0021] Die erste Kompaktierungseinrichtung umfasst bei einer bevorzugten Ausführungsform
eine erste untere Druckwalze.
[0022] Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform umfasst die zweite Kompaktierungseinrichtung
eine Saugkammer, die mit einem Unterdruck beaufschlagt werden kann. Die Tendenz des
Anhaftens der vorverfestigten Lagen an dem zweiten umlaufenden Band kann dann abermals
wesentlich verringert werden.
[0023] Die Saugkammer umfasst dann vorzugsweise mindestens eine Anlagefläche für das erste
umlaufende Band, und weiterhin vorzugsweise eine Ansaugöffnung.
[0024] Bei einer weiteren, bevorzugten Ausführungsform umfasst die zweite Kompaktierungseinrichtung
eine Druckrolle, die in identischer Weise wir die erste untere Druckwalze ausgebildet
sein kann.
[0025] In diesem Fall ist vorzugsweise in Produktionsrichtung - vorzugsweise unmittelbar
- hinter der Druckrolle eine Saugkammer vorgesehen. Oder die Druckrolle ist als Saugrolle
ausgebildet, mittels welcher ein Luftstrom durch das erste umlaufende Band erzeugt
werden kann.
[0026] Vorzugsweise ist die Wasserstrahlverfestigungseinrichtung als Düsenbalken ausgebildet,
welcher Wasserstrahlen mit Durchmessern abgibt, die typischerweise zwischen 80 und
180 Mikrometer betragen. Hierzu ist der Wasserbalken an eine Druckquelle angeschlossen,
mittels der Wasser unter einem Druck zuleitbar ist, der bis zu 100 bar betragen kann,
meist jedoch deutlich darunter liegt, beispielsweise maximal 30 bar beträgt oder darunter,
je nach den aufgrund von Eigenschaften der Kurz- und der Langfasern für die Vorverfestigung
beeinflussten Erfordernisse.
[0027] Der Düsenbalken ist vorzugsweise innerhalb des zweiten Bandes angeordnet, besonders
bevorzugt zusammen mit den beiden Kompaktierungseinrichtungen, und weist - besonders
bevorzugt - zu diesen in Produktionsrichtung gesehen denselben Abstand auf.
[0028] Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung einer Vliesbahn wird die Kurzfasern
umfassende Lage auf die Langfasern umfassende Lage aufgebracht und anschließend die
beiden Lagen mittels über einen Längenbereich der beiden Lagen wirkenden mechanischen
Druck kompaktiert. Zusätzlich findet eine Verfestigung der beiden Lagen miteinander
mittels Wasserstrahlen statt, die in einem Teil dieses Längenbereichs wirken. Es hat
sich gezeigt, dass aufgrund dieser Maßnahme eine besonders effektive Vorverfestigung
der beiden Lagen erzielt wird, ohne dass es hierbei zu einem Herauslösen insbesondere
von Kurzfasern in einem unerwünschten Maße kommt.
[0029] Besonders bevorzugt sind die Wasserstrahlen auf die Kurzfasern umfassende Lage gerichtet.
Es hat sich gezeigt, dass die Vorverfestigung aufgrund dieser Maßnahme besonders effektiv
ist und gleichzeitig das Wasser leicht unter der Wirkung eines Unterdrucks mittels
eines Saugkastens aufgefangen und dem Prozess rückgeführt werden kann.
[0030] Die Erfindung soll nachfolgend anhand der rein schematischen Zeichnungen weiter verdeutlicht
werden. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anlage;
- Fig. 1a
- ein Detail aus Fig. 1;
- Fig. 2
- eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anlage;
- Fig. 3
- eine dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anlage;
- Fig. 4
- eine vergrößerte Darstellung des Ausschnitts IV in Fig. 3;
- Fig. 5
- eine vierte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anlage;
- Fig. 6
- eine Teildarstellung einer ersten Vorverfestigungseinheit (Ausschnitt VI in Fig. 5)
der vierten Ausführungsform;
- Fig. 7
- eine Fig. 6 entsprechende Teildarstellung einer zweiten Vorverfestigungseinheit;
- Fig. 8
- eine Fig. 6 entsprechende Teildarstellung einer dritten Vorverfestigungseinheit; sowie
- Fig. 9
- eine Fig. 6 entsprechende Teildarstellung der ersten Vorverfestigungseinheit mit einer
geänderten Führung des oberen Trums des ersten umlaufenden Bandes.
[0031] Die in Fig. 1 als Ganzes mit 100 bezeichnete erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Anlage (Anlage 100) umfasst eine Kardiereinheit 1, mit welcher eine Lage von Langfasern
herstellbar ist. Sie umfasst ein umlaufendes Ablageband 2 mit einem oberen Trum 3,
auf welchem die Langfasern in Form einer die Langfasern 4 umfassenden Lage 5 ablegbar
sind.
[0032] Die Anlage 100 umfasst ferner eine Saugwalze 6, mit welcher die Lage 5 einem oberen
Trum 7 eines ersten um Rollen 9 im Uhrzeigersinn umlaufenden Bandes 8 übergebbar ist.
Das obere Trum 7 bewegt sich in Richtung des in Fig. 1 eingezeichneten Pfeiles, der
somit die Produktionsrichtung P symbolisiert.
[0033] Das erste umlaufende Band 8 ist flüssigkeits- und gasdurchlässig, beispielsweise
als Siebband, ausgebildet.
[0034] Die Anlage 100 umfasst des Weiteren eine Einrichtung 11 zur Bereitstellung einer
Kurzfasern 12 umfassende Lage 13. Die Einrichtung 11 umfasst hierzu ein zweites umlaufendes
Band 14, welches um Rollen 15 entgegen dem Uhrzeigersinn umläuft.
[0035] Das zweite umlaufende Band 14 ist wiederum flüssigkeits- und gasdurchlässig, beispielsweise
als Siebband, ausgebildet. Aufgrund der Anordnung der Rollen 15 bildet es einen in
Umlaufrichtung gesehen ansteigenden Bereich 16 aus, in welchem von einem Stoffauflauf
17 die Kurzfasern 12 - beispielsweise als wässrige Emulsion - zur Bildung der Lage
13 abgelegt werden.
[0036] Über Bereiche 18, 19, die bezogen auf die Umlaufrichtung schräg abfallen, gelangt
die Kurzfasern 12 umfassende Lage 13 zu einem unteren Trum 20 des zweiten umlaufenden
Bandes 14. Das untere Trum 20 ist zwischen zwei unteren Rollen 21 gebildet.
[0037] Bei der Anlage 100 bilden die unteren Rollen 21, 21 Kompaktierungseinrichtungen 10,
10' und sind Teil einer Vorverfestigungseinheit 22. Sie befinden sich im Betrieb der
Anlage 100 relativ zum oberen Trum 7 des ersten umlaufenden Bandes 8 in einer Position,
in der der Abstand zwischen dem unteren Trum 20 des zweiten umlaufenden Bandes 14
und dem oberen Trum 7 des ersten umlaufenden Bandes 8 kleiner ist als die Summe der
Dicken der Lagen 5 und 13.
[0038] Wie in Fig. 1a verdeutlicht ist, weist zumindest die in Produktionsrichtung erste
Rolle 21 einen Durchmesser D auf. Er ist größer oder gleich als ein Zwanzigstel der
Länge der Druckwalze quer zur Produktionsrichtung. Die Führung des zweiten Bandes
ist so gewählt, dass die sich quer zur Produktionsrichtung erstreckende Linie, entlang
der das zweite Band den Außenumfang der Rolle 21 zuerst berührt, einen Abstand A aufweist,
der mindestens der Summe der Dicken der Lagen 13 und 5 entspricht.
[0039] Die Übergabe der Lage 13 auf die Lage 5 erfolgt aufgrund der Anordnung der Rollen
15 und der unteren Rollen 21 an einer Übergabestelle Ü, die in Produktionsrichtung
P gesehen vor der in der Zeichnung links dargestellten unteren Rolle 21 liegt. Da
der Abstand zwischen dem oberen Trum 7 und dem unteren Trum 20 kleiner als die Summe
der Dicken der beiden Lagen 5 und 13 ist, erfahren die beiden Lagen beim Passieren
des Bereichs zwischen den beiden unteren Rollen 21 eine erste flächige Kompaktierung
auf dem Weg zur Bildung einer Fließbahn 23. Die Größe der Fläche ist hierbei abhängig
vom Abstand der beiden unteren Rollen 21 in Produktionsrichtung P.
[0040] Damit die gewünschte Kompaktierung erfolgen kann, müssen die ersten und zweiten Bänder
8, 14 mit identischen Geschwindigkeiten umlaufen, damit es während der Kompaktierung
nicht zu Reibungen kommt, die den Kompaktierungsprozess negativ beeinflussen könnten.
[0041] Damit die beiden Lagen 5, 13 nach Verlassen des Bereichs zwischen dem oberen Trum
7 und dem unteren Trum 20 für weitere Bearbeitungsschritte zur Ausbildung der Fließbahn
eine ausreichende Festigkeit aufweisen, umfasst die Verfestigungseinheit 22 einen
in Produktionsrichtung P zwischen den beiden unteren Rollen 21 und innerhalb des zweiten
umlaufenden Bandes 14 angeordneten Düsenbalken 24, der eine Verfestigungseinrichtung
34 bildet, und eine in Produktionsrichtung an entsprechender Stelle angeordnete, innerhalb
des ersten umlaufenden Bandes 8 angeordnete Auffangvorrichtung 25, bei der es sich
um einen mit Unterdruck beaufschlagten Saugkasten handeln kann. Der Düsenbalken 24
umfasst auf seiner dem unteren Trum 20 zugewandten Seite eine Mehrzahl von Düsen,
aus welchen während des Betriebs der Anlage 1 Wasserstrahlen unter Druck auftreten
und durch das untere Trum 20 des zweiten umlaufenden Bandes 14 die beiden Lagen 5
und 13 durch Verwirbelung von Fasern verfestigen. Die Auffangvorrichtung 25 dient
dem Auffangen zumindest eines Teils des vom Düsenbalken 24 abgegebenen Wassers, das
hiernach - ggf. nach einer Aufbereitung - dem Produktionsprozess wieder zugeführt
werden kann.
[0042] Zur weiteren Verfestigung und Kompaktierung sind außerhalb des zweiten umlaufenden
Bandes eine Mehrzahl von Düsenbalken 26 und Auffangvorrichtungen 27 vorgesehen, um
die Lagen 5 und 13 zusätzlich von oben zu verfestigen.
[0043] In Produktionsrichtung P nachfolgend ist eine weitere Verfestigungseinrichtung 28
vorgesehen. Sie umfasst zwei Verfestigungstrommeln 29, die von den Lagen 5 und 13
im Betrieb derart umlaufen werden, dass jede der beiden Lagen an einer der beiden
Verfestigungstrommeln über einen Winkelbereich von etwa 120° anliegen. Pro Verfestigungstrommel
29 sind zwei weitere Düsenbalken 30 vorgesehen, die in einem Bereich wirken, in dem
die Lagen 5, 13 an den Saugzylindern 29 anliegen.
[0044] Die Verfestigungstrommeln weisen jeweils eine gas- und flüssigkeitsdurchlässige Mantelfläche
auf, sodass zumindest ein Teil des während des Betriebs von den Düsenbalken 30 abgegebenen
Wassers durch die Verfestigungstrommeln absaugbar und ebenfalls - ggf. nach einer
Aufbereitung - dem Produktionsprozess wieder zuführbar ist. Die Verfestigungseinrichtung
28 dient der weiteren Verfestigung der beiden Lagen 5 und 13 zur Vliesbahn 23, die
nach Durchlaufen der Verfestigungseinrichtung weiteren, hier nicht beschriebenen Bearbeitungsschritten
zugeführt werden kann.
[0045] In Fig. 2 ist eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anlage (Anlage 200)
dargestellt. Nachfolgend sind lediglich die Unterschiede zur Anlage 100 beschrieben.
Zwecks Vermeidung von Wiederholungen wird ansonsten auf die Ausführungen zur Anlage
100 verwiesen, die auch für die Anlage 200 gelten.
[0046] Anstatt der unteren Rollen 21 umfasst die Anlage 200 untere Rollen 31, die zueinander
in Produktionsrichtung P und auch zum oberen Trum 7 des ersten umlaufenden Bandes
8 einen größeren Abstand als die unteren Rollen 21 aufweisen. Die unteren Rollen 31
sind nicht Bestandteil der Vorverfestigungseinheit 22. Diese wird bei der Anlage 200
gebildet von zwei parallel zueinander und senkrecht zur Produktionsrichtung P angeordneten
Druckbalken 32, die entsprechend der unteren Rollen 21 in der Anlage 100 angeordnet
sind und deren Funktion in der Vorverfestigungseinheit 22 ersetzen.
[0047] Die Druckbalken 32 können in den Bereichen, in denen sie mit dem umlaufenden Band
14 in Kontakt kommen, mit Kunststoffkappen oder mit keramischen Überzügen versehen
sein, um die Reibung mit dem umlaufenden Band 14 zu reduzieren.
[0048] Da die unteren Rollen 31 in einem größeren Abstand zum oberen Trum 7 angeordnet sind,
verläuft das zweite umlaufende Band 14 zwischen den Umlenkrollen 31 und dem jeweiligen
Druckbalken unter Bildung von Winkel α, α', die insbesondere zwischen 1° und 10° betragen
können, wie dies in Fig. 4 im Zusammenhang mit der in Fig. 3 dargestellten dritten
Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anlage (Anlage 300) verdeutlicht ist.
[0049] Nachfolgend werden lediglich die Unterschiede der Anlage 300 zur Anlage 200 beschrieben.
Insofern wird zwecks Vermeidung von Wiederholungen auf die Ausführungen zur Anlage
200 und darüber hinaus zur Anlage 100 verwiesen.
[0050] Bei der Anlage 300 sind die beiden Druckbalken 32 durch Druckwalzen 33 ersetzt. Diese
Ausbildung empfiehlt sich insbesondere, wenn mittels der Vorverfestigungseinheit 22
höhere Druckkräfte zur Kompaktierung aufgebracht werden sollen, da dies bei der Anlage
200 zu einer unerwünschten Erhöhung der Reibung zwischen den Druckbalken 32 und dem
zweiten umlaufenden Band 14 führen kann.
[0051] Die in Fig. 5 als Ganzes mit 400 bezeichnete vierte Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Anlage (Anlage 400) umfasst, wie die unter Bezugnahme auf Fig. 1 erläuterte erste
Ausführungsform 100 der erfindungsgemäßen Anlage, eine Kardiereinheit 1, mit welcher
eine Lage von Langfasern herstellbar ist. Sie umfasst ein umlaufendes Ablageband 2
mit einem oberen Trum 3, auf welchem die Langfasern in Form einer die Langfasern 4
umfassenden Lage 5 ablegbar sind.
[0052] Die Anlage 400 umfasst ferner eine Saugwalze 6, mit welcher die Lage 5 einem oberen
Trum 7 eines ersten um Rollen 9 im Uhrzeigersinn umlaufenden Bandes 8 übergebbar ist.
Das obere Trum 7 bewegt sich in Richtung des in Fig. 1 eingezeichneten Pfeiles, der
somit die Produktionsrichtung P symbolisiert.
[0053] Das erste umlaufende Band 8 ist flüssigkeits- und gasdurchlässig, beispielsweise
als Siebband, ausgebildet.
[0054] Die Anlage 400 umfasst des Weiteren eine Einrichtung 11 zur Bereitstellung einer
Kurzfasern 12 umfassende Lage 13. Die Einrichtung 11 umfasst hierzu ein zweites umlaufendes
Band 14, welches um Rollen 15 entgegen dem Uhrzeigersinn umläuft.
[0055] Das zweite umlaufende Band 14 ist wiederum flüssigkeits- und gasdurchlässig, beispielsweise
als Siebband, ausgebildet. Aufgrund der Anordnung der Rollen 15 bildet es einen in
Umlaufrichtung gesehen ansteigenden Bereich 16 aus, in welchem von einem Stoffauflauf
17 die Kurzfasern 12 - beispielsweise als wässrige Emulsion - zur Bildung der Lage
13 abgelegt werden.
[0056] Über Bereiche 18, 19, die bezogen auf die Umlaufrichtung schräg abfallen, gelangt
die Kurzfasern 12 umfassende Lage 13 zu einem unteren Trum 20 des zweiten umlaufenden
Bandes 14. Das untere Trum 20 ist zwischen einer in Produktionsrichtung ersten unteren
Druckwalze 35 und einer in Produktionsrichtung zweiten unteren Druckwalze 36 gebildet.
[0057] Bei der Anlage 400 bildet die erste untere Druckwalze 35 eine erste Kompaktierungseinrichtung
10 und ist Teil einer Vorverfestigungseinheit 22. Die erste untere Druckwalze 35 befindet
sich im Betrieb der Anlage 400 relativ zum oberen Trum 7 des ersten umlaufenden Bandes
8 in einer Position, in der der Abstand zwischen dem unteren Trum 20 des zweiten umlaufenden
Bandes 14 und dem oberen Trum 7 des ersten umlaufenden Bandes 8 kleiner ist als die
Summe der Dicken der Lagen 5 und 13.
[0058] Eine zweite Kompaktierungseinrichtung 10', die ebenfalls Teil der Vorverfestigungseinheit
22 ist, bildet eine Saugkammer 37. Sie erstreckt sich parallel zur ersten unteren
Druckwalze 35 etwa über zumindest die Breite des ersten umlaufenden Bandes 8. Die
Saugkammer 37 weist obere, ebene Anlageflächen 38 auf, an denen das obere Trum 7 des
ersten umlaufenden Bandes 8 mit seiner Unterseite anliegt. Zwischen den Anlageflächen
38 weist die Saugkammer 37 eine oder mehrere Ansaugöffnungen 39 auf. Die Saugkammer
37 ist derart angeordnet, dass das erste umlaufende Band 8 von der Saugkammer nach
oben gedrückt wird, so dass obere Trum 7 zwischen der ersten unteren Druckwalze 35
und der Saugkammer 37 parallel zum unteren Trum 20 des zweiten umlaufenden Bandes
14 verläuft. Die Vorverfestigungseinheit 22 erstreckt sich bei der Anlage 400 somit
zwischen der ersten unteren Druckwalze 35 und der Saugkammer 37.
[0059] In Produktionsrichtung gesehen hinter der Saugkammer 37 fällt das erste umlaufende
Band 8 gegenüber dem unteren Trum 20 des zweiten umlaufenden Bandes 14 um einen Winkel
β ab. Somit vergrößert sich in Produktionsrichtung der Abstand zwischen den Bändern
8 und 14 somit hinter der Saugkammer, bevor das zweite umlaufende Band 14 um die zweite
untere Rolle 36 nach oben umgelenkt wird.
[0060] Diese erste Ausführung der Vorverfestigungseinheit 22 ist in Fig. 6 separat dargestellt.
[0061] Die Übergabe der Lage 13 auf die Lage 5 erfolgt aufgrund der Anordnung der Rollen
15 und der ersten unteren Druckwalze 35 an einer Übergabestelle Ü, die in Produktionsrichtung
P gesehen vor der unteren Druckwalze 35 liegt. Da der Abstand zwischen dem oberen
Trum 7 und dem unteren Trum 20 zwischen den Kompaktierungseinrichtungen 10 kleiner
als die Summe der Dicken der beiden Lagen 5 und 13 ist, erfahren die beiden Lagen
beim Passieren des Bereichs zwischen der ersten unteren Druckwalze 35 und der Saugkammer
37 eine erste flächige Kompaktierung auf dem Weg zur Bildung einer Fließbahn 23. Die
Größe der Fläche ist hierbei abhängig vom Abstand der ersten unteren Druckwalze 35
und der Saugkammer 37 in Produktionsrichtung P.
[0062] Damit die gewünschte Kompaktierung erfolgen kann, müssen die ersten und zweiten Bänder
8, 14 mit identischen Geschwindigkeiten umlaufen, damit es während der Kompaktierung
nicht zu Reibungen kommt, die den Kompaktierungsprozess negativ beeinflussen könnten.
[0063] Versuche haben überraschender Weise gezeigt, dass das Risiko des unerwünschten Anhaftens
der Lage 13 an dem zweiten umlaufenden Band 14 hinter der Vorverfestigungseinheit
22 reduziert ist, wenn die Vorverfestigungseinheit 22 in Produktionsrichtung von zwei
Kompaktierungseinrichtungen 10, 10' begrenzt ist, von denen die erste Kompaktierungseinrichtung
10 auf das zweite umlaufende Band 14 und die zweite Kompaktierungseinrichtung 10'
auf das erste umlaufende Band 8 derart wirken, dass das erste umlaufende Band 8 beim
Passieren der weiteren Kompaktierungseinrichtung 10' eine Richtungsänderung im einen
Winkel β von mindestens 1° erfährt. Bei der Anlage 400 ist das Risiko des Anhaftens
weiterhin reduziert, indem die zweite Kompaktierungseinrichtung 10' als Saugkammer
37 ausgebildet ist, an der während des Betriebs der Anlage 400 ein Unterdruck anliegt,
wodurch ein Luftstrom durch das erste umlaufende Band 8 erzeugt wird, der ein Ablösen
der Lage 13 von dem zweiten umlaufenden Band 14 unterstützt.
[0064] Damit die beiden Lagen 5, 13 nach Verlassen des Bereichs zwischen dem oberen Trum
7 und dem unteren Trum 20 für weitere Bearbeitungsschritte zur Ausbildung der Fließbahn
eine ausreichende Festigkeit aufweisen, umfasst die Vorverfestigungseinheit 22 einen
in Produktionsrichtung P zwischen der ersten unteren Druckwalze 35 und der zweiten
unteren Druckwalze 36 und innerhalb des zweiten umlaufenden Bandes 14 angeordneten
Düsenbalken 24, der eine Verfestigungseinrichtung 34 bildet, und eine in Produktionsrichtung
an entsprechender Stelle angeordnete, innerhalb des ersten umlaufenden Bandes 8 angeordnete
Auffangvorrichtung 25, bei der es sich um einen mit Unterdruck beaufschlagten Saugkasten
handeln kann. Der Düsenbalken 24 umfasst auf seiner dem unteren Trum 20 zugewandten
Seite eine Mehrzahl von Düsen, aus welchen während des Betriebs der Anlage 1 Wasserstrahlen
unter Druck auftreten und durch das untere Trum 20 des zweiten umlaufenden Bandes
14 die beiden Lagen 5 und 13 durch Verwirbelung von Fasern verfestigen. Die Auffangvorrichtung
25 dient dem Auffangen zumindest eines Teils des vom Düsenbalken 24 abgegebenen Wassers,
das hiernach - ggf. nach einer Aufbereitung - dem Produktionsprozess wieder zugeführt
werden kann.
[0065] Zur weiteren Verfestigung und Kompaktierung sind außerhalb des zweiten umlaufenden
Bandes eine Mehrzahl von Düsenbalken 26 und Auffangvorrichtungen 27 vorgesehen, um
die Lagen 5 und 13 zusätzlich von oben zu verfestigen.
[0066] In Produktionsrichtung P nachfolgend ist eine weitere Verfestigungseinrichtung 28
vorgesehen. Sie umfasst zwei Verfestigungstrommeln 29, die von den Lagen 5 und 13
im Betrieb derart umlaufen werden, dass jede der beiden Lagen an einer der beiden
Verfestigungstrommeln über einen Winkelbereich von etwa 120° anliegen. Pro Verfestigungstrommel
29 sind zwei weitere Düsenbalken 30 vorgesehen, die in einem Bereich wirken, in dem
die Lagen 5, 13 an den Saugzylindern 29 anliegen.
[0067] Die Verfestigungstrommeln weisen jeweils eine gas- und flüssigkeitsdurchlässige Mantelfläche
auf, sodass zumindest ein Teil des während des Betriebs von den Düsenbalken 30 abgegebenen
Wassers durch die Verfestigungstrommeln absaugbar und ebenfalls - ggf. nach einer
Aufbereitung - dem Produktionsprozess wieder zuführbar ist. Die Verfestigungseinrichtung
28 dient der weiteren Verfestigung der beiden Lagen 5 und 13 zur Vliesbahn 23, die
nach Durchlaufen der Verfestigungseinrichtung weiteren, hier nicht beschriebenen Bearbeitungsschritten
zugeführt werden kann.
[0068] Eine zweite Ausführungsform einer Vorverfestigungseinheit 22 der vierten Ausführungsform
der Anlage 400 ist in Fig. 7 dargestellt. Zwecks Vermeidung von Wiederholungen sollen
nur die Unterschiede zur ersten Ausführungsform der Vorverfestigungseinheit beschrieben
werden. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen gleiche Komponenten.
[0069] Bei der zweiten Ausführungsform der Vorverfestigungseinheit 22 ist anstatt der Saugkammer
37 eine Druckrolle 40 vorgesehen, die parallel zur ersten unteren Rolle ausgerichtet
ist, sich über die gesamte Breite des ersten umlaufenden Bandes 8 erstreckt und gegen
dessen oberen Trum 7 von unten drückt, analog zur Saugkammer 37 bei der ersten Ausführungsform
der Vorverfestigungseinheit 22.
[0070] Bei dieser zweiten Ausführungsform wird somit ein Ablösen der Lage 13 von dem zweiten
umlaufenden Band 14 in Produktionsrichtung hinter der Druckrolle 40 allein durch die
Richtungsänderung, die das erste umlaufende Band 8 beim Passieren der Rolle 40 erfährt,
unterstützt. Erforderlichenfalls kann die Rolle 20 als Saugrolle ausgebildet sein,
die mit einem Unterdruck beaufschlagbar ist, um eine zur Oberfläche der Saugrolle
gerichteten Ludftstrom durch das erste Band 8 zu erzeugen.
[0071] Eine dritte Ausführungsform einer Vorverfestigungseinheit 22 der vierten Ausführungsform
der Anlage 400 ist in Fig. 8 dargestellt. Zwecks Vermeidung von Wiederholungen sollen
nur die Unterschiede zur zweiten Ausführungsform der Vorverfestigungseinheit beschrieben
werden. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen gleiche Komponenten.
[0072] Bei der dritten Ausführungsform der Vorverfestigungseinheit 22 ist wiederum eine
Druckrolle 40 vorgesehen, die parallel zur ersten unteren Druckwalze 35 ausgerichtet
ist, sich über die gesamte Breite des ersten umlaufenden Bandes 8 erstreckt und gegen
dessen oberen Trum 7 von unten drückt. In Produktionsrichtung ist unmittelbar hinter
dieser Druckrolle 40 eine Saugkammer 41 vorgesehen, die zwar nicht an dem oberen Trum
7 des ersten umlaufenden Bandes 8 von unten anliegt, jedoch durch Unterdruckbeaufschlagung
einen von oben nach unten durch das Band 8 gerichteten Luftstrom erzeugt und damit
die Ablösung der Lage 13 von dem oberen umlaufenden Band 14 unterstützt. Hierzu weist
die Saugkammer 41 eine Ansaugöffnung 42 auf, die in Produktionsrichtung gesehen der
Druckrolle 40 benachbart ist.
[0073] Bei dieser dritten Ausführungsform wird somit ein Ablösen der Lage 13 von dem zweiten
umlaufenden Band 14 in Produktionsrichtung hinter der Druckrolle 40 nicht allein durch
die Richtungsänderung, die das erste umlaufende Band 8 beim Passieren der Druckrolle
40 erfährt, bewirkt, sondern durch die Saugkammer 41 unterstützt. Da das erste umlaufende
Band 8 hierzu nicht von der Saugkammer 41, sondern von der mitdrehenden Druckrolle
40 abgestützt wird, und das erste umlaufende Band nur an der Saugkammer so anliegt,
dass der von der Saugkammer hervorgerufene Luftstrom durch das erste umlaufende Bande
8 erfolgt, ist die auf das erste umlaufende Band wirkende Reibung im Vergleich zu
dem ersten Ausführungsbeispiel der Vorverfestigungseinheit reduziert.
[0074] In Fig 9 ist die erste Ausführungsform einer Vorverfestigungseinheit 22 der vierten
Ausführungsform der Anlage 400 mit einer geänderten Führung des oberen Trums 7 des
ersten umlaufenden Bandes dargestellt. Zwecks Vermeidung von Wiederholungen sollen
nur die Unterschiede zur der in Fig 6 dargestellten Führung beschrieben werden. Gleiche
Bezugszeichen bezeichnen gleiche Komponenten.
[0075] Bei der in Fig. 6 dargestellten Führung des oberen Trums 7 des ersten umlaufenden
Bandes 8 erfährt das Band 8 beim Passieren der ersten unteren Druckwalze 35 keine
Richtungsänderung. Um die kompaktierende Wirkung der ersten unteren Druckwalze 35
zu erhöhen, erfolgt die Führung des Bandes 8 bei der in Fig. 9 dargestellten Führung
hingegen so, dass das obere Trum 7 des ersten umlaufenden Bandes 8 im Bereich der
ersten unteren Druckwaalze 35 gegen das zweite umlaufende Band 14 gedrückt und somit
durch die Wirkung der Druckwalze 35 eine Richtungsänderung um einen kleinen Winkel
λ erfährt.
[0076] Die drei vorbeschriebenen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Anlage zeigen zur
Bereitstellung der Langfasern 4 umfassenden Lage 5 eine Kardiereinheit 1. Es versteht
sich, dass zur Bereitstellung einer derartigen Lage nicht nur eine Kardiereinheit
dienen kann, sondern auch andere Einrichtungen, mit denen eine Langfasern 4 umfassenden
Lage inline herstellbar ist. Darüber hinaus kann Lage auch separat, d. h. offline
erzeugt und bspw. zu einer Rolle aufgewickelt bereitgestellt werden. In einem solchen
Fall ist anstelle der Kardiereinheit bspw. eine Abwickelstation vorgesehen.
Bezugszeichenliste:
[0077]
- 100, 200, 300, 400
- Anlage
- 1
- Kardiereinheit
- 2
- Ablageband
- 3
- Trum
- 4
- Langfasern
- 5
- Lage
- 6
- Saugwalze
- 7
- oberes Trum
- 8
- erstes umlaufendes Band
- 9
- Rollen
- 10, 10'
- Kompaktierungseinrichtungen
- 11
- Einrichtungen
- 12
- Kurzfasern
- 13
- Lage
- 14
- zweites umlaufendes Band
- 15
- Rollen
- 16
- Bereich
- 17
- Stoffauflauf
- 18
- Bereich
- 19
- Bereich
- 20
- unteres Trum
- 21, 21'
- untere Rollen
- 22
- Vorverfestigungseinheit
- 23
- Fließbahn
- 24
- Düsenbalken
- 25
- Auffangvorrichtung
- 26
- Düsenbalken
- 27
- Auffangvorrichtungen
- 28
- Verfestigungseinrichtung
- 29
- Verfestigungstrommeln
- 30
- Düsenbalken
- 31
- untere Rollen
- 32
- Druckbalken
- 33
- Druckwalzen
- 34
- Verfestigungseinrichtung
- 35
- erste untere Druckwalze
- 36
- zweite untere Druckwalze
- 37
- Saugkammer
- 38
- Anlageflächen
- 39
- Ansaugöffnung
- 40
- Druckrolle
- 41
- Saugkammer
- 42
- Ansaugöffnung
- α
- Winkel
- β
- Winkel
- λ
- Winkel
- P
- Produktionsrichtung
- Ü
- Übergangsstelle
1. Anlage (100, 200, 300, 400) zum Verfestigen einer Kurzfasern (12) umfassenden Lage
(13) mit einer Langfasern (4) umfassenden Lage (5) zu einer Vliesbahn (23),
mit einem ersten umlaufenden Band (8), auf welchem die Langfasern (4) umfassende Lage
(5) ablegbar und in einer Produktionsrichtung (P) verlagerbar ist, und
mit einem zweiten umlaufenden Band (14), mittels welchem die Kurzfasern (12) umfassende
Lage (13) an einer Übergangsstelle (Ü) an die Langfasern (4) umfassende Lage (5) übergebbar
ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Anlage (100, 200, 300, 400) eine in Produktionsrichtung (P) unmittelbar hinter
der Übergangsstelle (Ü) angeordnete Vorverfestigungseinheit (22) umfasst, die zwei
in Produktionsrichtung (P) voneinander beabstandete Kompaktierungseinrichtungen (10,
10') aufweist, die in einem Bereich auf das erste umlaufende Band (8) oder das zweite
umlaufende Band (14) wirken,
und mit einer in Produktionsrichtung (P) zwischen den beiden Kompaktierungseinrichtungen
(10, 10') angeordneten Verfestigungseinrichtung (34), mittels welcher die beiden Lagen
(5, 13) durch Verwirbelung der Lang- und Kurzfasern (5, 12) miteinander verfestigbar
sind,
wobei die Kompaktierungseinrichtungen (10, 10') und die Verfestigungseinrichtung (34)
derart in die Anlage (100, 200, 300, 400) integriert sind, dass sie sich stets gemeinsam
im Betriebszustand befinden, wenn die Kurzfasern (12) umfassende Lage (13) mithilfe
des zweiten umlaufenden Bandes (14) übergeben wird.
2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kompaktierungseinrichtungen (10, 10') jeweils eine Druckwalze (33) umfassen.
3. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kompaktierungseinrichtungen (10, 10') jeweils einen Druckbalken (32) umfassen.
4. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kompaktierungseinrichtungen (10, 10') derart angeordnet sind, dass sie im Betriebszustand
an dem ersten oder vorzugsweise an dem zweiten Band (8), (14) anliegen.
5. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in Produktionsrichtung (P) gesehen vor der Vorverfestigungseinheit (22) eine von
dem zweiten Band (14) umlaufene untere Rolle (31) und/oder in Produktionsrichtung
(P) gesehen hinter der Vorverfestigungseinheit (22) eine von dem zweiten Band (14)
umlaufende untere Rolle (31) angeordnet ist.
6. Anlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die unteren Rollen (31) derart angeordnet sind, dass das zweite Band (14) zum ersten
Band (8) zwischen den unteren Rollen (31) und der jeweils benachbarten Kompaktierungseinrichtung
(10) einen Einlaufwinkel (a)zwischen 1° und 10° und einen Auslaufwinkel (α') von größer
1° aufweisen.
7. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die in Produktionsrichtung (P) gesehen erste Kompaktierungseinrichtung (10) von oben
gegen das untere Trum (20) des zweiten umlaufenden Bandes (14) und die in Produktionsrichtung
(P) gesehen zweite Kompaktierungseinrichtung (10') von unten gegen das obere Trum
(7) des ersten umlaufenden Bandes (8) wirkt derart, dass das erste umlaufende Band
(8) beim Passieren der zweiten Kompaktierungseinrichtung (10') eine Richtungsänderung
um einen Winkel (β) erfährt.
8. Anlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Kompaktierungseinrichtung (10) eine erste untere Druckwalze (35) umfasst.
9. Anlage nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Kompaktierungseinrichtung (10') eine Saugkammer (37) umfasst.
10. Anlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugkammer (37) mindestens eine Anlagefläche (38) für das erste umlaufende Band
(8) und vorzugsweise eine Ansaugöffnung (39) umfasst.
11. Anlage nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Kompaktierungseinrichtung (10') eine Druckrolle (40) umfasst.
12. Anlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass in Produktionsrichtung (P) vorzugsweise unmittelbar hinter der Druckrolle (40) eine
Saukammer (41) vorgesehen ist.
13. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Verfestigungseinrichtung (34) einen Düsenbalken (24) umfasst.
14. Anlage nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Düsenbalken innerhalb des zweiten Bandes (14) angeordnet ist.
15. Verfahren zur Herstellung eines Vliesbahn (23), die eine Kurzfasern (12) umfassende
Lage (13) und eine Langfasern (4) umfassende Lage (5) aufweist, bei dem auf die Langfasern
(4) umfassende Lage (5) die Kurzfasern (12) umfassende Lage (13) aufgebracht und anschließend
die beiden Lagen mittels über einem Längenbereich der beiden Lagen wirkenden mechanischen
Druck kompaktiert und mittels in einem Teil dieses Längenbereichs wirkender Wasserstrahlen
miteinander verfestigt werden, wobei vorzugsweise
die Wasserstrahlen auf die Kurzfasern (12) umfassende Lage (13) gerichtet sind.
1. Apparatus (100, 200, 300, 400) for bonding a layer (13) comprising short fibers (12)
with a layer (5) comprising long fibers (4) to form a non-woven web (23),
having a first circulating belt (8) on which the layer (5) comprising long fibers
(4) can be deposited and displaced in a direction of production (P), and
having a second circulating belt (14), by means of which the layer (13) comprising
short fibers (12) can be transferred at a transition point (Ü) to the layer (5) comprising
long fibers (4),
characterized in
that the apparatus (100, 200, 300, 400) comprises a pre-bonding unit (22) which is arranged
directly behind the transition point (Ü) in the direction of production (P) and has
two compactors (10, 10') which are spaced apart from one another in the direction
of production (P) and which act in one region on the first circulating belt (8) or
the second circulating belt (14),
and having a bonding device (34) arranged between the two compactors (10, 10') in
the direction of production (P), by means of which bonding device the two layers (5,
13) can be bonded together by twirling the long and short fibers (5, 12),
the compactors (10, 10') and the bonding device (34) being integrated into the apparatus
(100, 200, 300, 400) in such a way that they are always in the operating state together
when the layer (13) comprising short fibers (12) is transferred using the second circulating
belt (14).
2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the compactors (10, 10') each comprise a pressure roller (33).
3. Apparatus according to claim 1, characterized in that the compactors (10, 10') each comprise a pressure bar (32).
4. Apparatus according to any of claims 1 to 3, characterized in that the compactors (10, 10') are arranged in such a way that in the operating state they
bear against the first or preferably the second belt (8), (14).
5. Apparatus according to any of claims 1 to 4, characterized in that seen in the direction of production (P) in front of the pre-bonding unit (22) a lower
roller (31) is arranged circulated by the second belt (14) and/or seen in the direction
of production (P) behind the pre-bonding unit (22) a lower roller (31) is arranged
circulated by the second belt (14).
6. Apparatus according to claim 5, characterized in that the lower rollers (31) are arranged in such a way that the second belt (14) between
the lower rollers (31) and the adjacent compactor (10) in each case has an inlet angle
(α) to the first belt (8) between 1° and 10° and an outlet angle (α') of greater than
1°.
7. Apparatus according to claim 1, characterized in that the first compactor (10) seen in the direction of production (P) from above against
the lower run (20) of the second circulating belt (14) and the second compactor (10')
seen in the direction of production (P) from below against the upper run (7) of the
first circulating belt (8) acts such that the first circulating belt (8) undergoes
a change in direction by an angle (β) when passing the second compactor (10').
8. Apparatus according to claim 7, characterized in that the first compactor (10) comprises a first lower pressure roller (35).
9. Apparatus according to either claim 7 or claim 8, characterized in that the second compactor (10') comprises a suction chamber (37).
10. Apparatus according to claim 9, characterized in that the suction chamber (37) comprises at least one contact surface (38) for the first
circulating belt (8) and preferably an intake port (39).
11. Apparatus according to either claim 7 or claim 8, characterized in that the second compactor (10') comprises a pressure roller (40).
12. Apparatus according to claim 11, characterized in that a suction chamber (41) is provided in the direction of production (P), preferably
directly behind the pressure roller (40).
13. Apparatus according to any of claims 1 to 12, characterized in that the bonding device (34) comprises a nozzle bar (24).
14. Apparatus according to claim 13, characterized in that the nozzle bar is arranged inside the second belt (14).
15. Method for producing a non-woven web (23), which has a layer (13) comprising short
fibers (12) and a layer (5) comprising long fibers (4), in which method the layer
(13) comprising short fibers (12) is applied on the layer (5) comprising long fibers
(4) and then the two layers are compacted by means of mechanical pressure acting over
a length region of the two layers and bonded together by means of water jets acting
in part of this length region, wherein preferably the water jets are directed to the
layer (13) comprising short fibers (12).
1. Installation (100, 200, 300, 400) de consolidation d'une couche (13) comprenant des
fibres courtes (12) avec une couche (5) comprenant des fibres longues (4) en une bande
de non-tissé (23),
avec une première bande périphérique (8), sur laquelle la couche (5) comprenant les
fibres longues (4) peut être placée et peut être déplacée dans une direction de production
(P) et
avec une seconde bande périphérique (14), au moyen de laquelle la couche (13) comprenant
les fibres courtes (12) peut être transmise au niveau d'un point de transition (Ü)
sur la couche (5) comprenant les fibres longues (4),
caractérisée en ce
que l'installation (100, 200, 300, 400) comprend une unité de pré-consolidation (22)
agencée dans la direction de production (P) directement derrière le point de transition
(Ü), qui présente deux dispositifs de compactage (10, 10') espacés l'un de l'autre
dans la direction de production (P), qui agissent dans une zone sur la première bande
périphérique (8) ou la seconde bande périphérique (14),
et avec un dispositif de consolidation (34) agencé dans la direction de production
(P) entre les deux dispositifs de compactage (10, 10'), au moyen duquel les deux couches
(5, 13) peuvent être consolidées l'une avec l'autre par tourbillonnement des fibres
longues et courtes (5, 12),
dans laquelle les dispositifs de compactage (10, 10') et le dispositif de consolidation
(34) sont intégrés dans l'installation (100, 200, 300, 400) de manière à se trouver
toujours ensemble dans l'état de fonctionnement lorsque la couche (13) comprenant
les fibres courtes (12) est transmise à l'aide de la seconde bande périphérique (14).
2. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que les dispositifs de compactage (10, 10') comprennent respectivement un cylindre de
pression (33).
3. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que les dispositifs de compactage (10, 10') comprennent respectivement une barre de pression
(32).
4. Installation selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que les dispositifs de compactage (10, 10') sont agencés de manière à reposer dans l'état
de fonctionnement sur la première ou de préférence sur la seconde bande (8), (14).
5. Installation selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce qu'un rouleau inférieur (31) entouré par la seconde bande (14) est agencé devant l'unité
de pré-consolidation (22) vu dans la direction de production (P) et/ou un rouleau
inférieur (31) entouré par la seconde bande (14) est agencé derrière l'unité de pré-consolidation
(22) vu dans la direction de production (P).
6. Installation selon la revendication 5, caractérisée en ce que les rouleaux inférieurs (31) sont agencés de manière à ce que la seconde bande (14)
présente par rapport à la première bande (8) entre les rouleaux inférieurs (31) et
le dispositif de compactage (10) respectivement adjacent, un angle d'entrée (α) entre
1° et 10° et un angle de sortie (α') supérieur à 1°.
7. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que le premier dispositif de compactage (10) vu dans la direction de production (P) agit
depuis le dessus contre le tronçon inférieur (20) de la seconde bande périphérique
(14) et le second dispositif de compactage (10') vu dans la direction de production
(P) agit depuis le dessous contre le tronçon supérieur (7) de la première bande périphérique
(8), de sorte que la première bande périphérique (8), en passant devant le second
dispositif de compactage (10'), subisse une modification de direction selon un angle
(β).
8. Installation selon la revendication 7, caractérisée en ce que le premier dispositif de compactage (10) comprend un premier cylindre de pression
(35).
9. Installation selon la revendication 7 ou 8, caractérisée en ce que le second dispositif de compactage (10') comprend une chambre d'aspiration (37).
10. Installation selon la revendication 9, caractérisée en ce que la chambre d'aspiration (37) comprend au moins une surface de contact (38) pour la
première bande périphérique (8) et de préférence une ouverture d'aspiration (39).
11. Installation selon la revendication 7 ou 8, caractérisée en ce que le second dispositif de compactage (10') comprend un rouleau de pression (40).
12. Installation selon la revendication 11, caractérisée en ce qu'une chambre d'aspiration (41) est prévue de préférence directement derrière le rouleau
de pression (40) dans la direction de production (P).
13. Installation selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisée en ce que le dispositif de consolidation (34) comprend une rampe de buses (24).
14. Installation selon la revendication 13, caractérisée en ce que la rampe de buses est agencée à l'intérieur de la seconde bande (14).
15. Procédé de fabrication d'une bande de non-tissé (23), qui présente une couche (13)
comprenant des fibres courtes (12) et une couche (5) comprenant des fibres longues
(4), dans lequel la couche (13) comprenant les fibres courtes (12) est appliquée sur
la couche (5) comprenant les fibres longues (4) et ensuite les deux couches sont compactées
au moyen d'une pression mécanique agissant sur une zone longitudinale des deux couches
et sont consolidées l'une avec l'autre au moyen de jets d'eau agissant dans une partie
de cette zone longitudinale, dans lequel de préférence les jets d'eau sont dirigés
sur la couche (13) comprenant les fibres courtes (12).