DE2706235A1 - Formiergewebe fuer papier-, zellulose- oder aehnliche maschinen - Google Patents
Formiergewebe fuer papier-, zellulose- oder aehnliche maschinenInfo
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- D21F1/00—Wet end of machines for making continuous webs of paper
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- Y10S162/00—Paper making and fiber liberation
- Y10S162/903—Paper forming member, e.g. fourdrinier, sheet forming member
Description
7032 Sindelfingen-Auf dem Goldberg - Weimarer Str. 32/34 - Telefon 07031/B6501
27G6235 '3-
14. Februar 1977. 11 711
Nordiskü Maskinfilt AB S-301 03 Halmstüd, Schweden
Formiergemebe für Papier-, Zellulose- oder ähnliche Maschinen.
Erfinder: Ziv.Ing. Hans Jörgen Dugge, Ing. Inguald Strandly,
Dir. Carl Olof Swanberg
Formiergewebe für Papier-, Zellulose- oder ahnliche Maschinen
bestehen gewöhnlich aus einem' feinmaschigen Tuch, das gewebt
oder in anderer Weise zu einer endlosen Bahn zusammengefügt ist,
Da die Grundlage für eine gute Papierqualität in der Blattformierung
als solcher liegt, ist die Bauart des Formiergewebes
won ausschlaggebender Bedeutung. Bis Mitte etwa won 19i?0 wurden
sämtliche Formiergewebe aus Metalldraht hergestellt. Diese Metallsiebe waren für sämtliche Typen von papierherstellenden
Maschinen und für verschiedene P-apierqualitäten verwendbar.
Zu dieser Zeit wurden die Metallsiebe besonders auf zellulose-
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' h.
aufnehmenden Maschinen durch einschlägige Siebe aus Synthetfäden,
s.g. Synthe tsiebe, ersetzt. Der l/orteil mit Synthetsieben,
verglichen mit Metallsieben, ist besonders darin zu sehen, dass sie gegen Verschleiss besser beständig sind.
Einfachlagige Synthetsiebe haben jedoch dran Nachteil, dass sie
bedeutend dehnbarer und weniger stabil als Metallsiebe derselben Dicke sind. Viele Papiermaschinen von heute sind aber einer
solchen Grössenordnung und fordern eine solche Stabilität, dass einlagige Synthetsiebe nicht oder nur mit Schwierigkeit verwendet
werden können. Zwar wurden während der letzten Jahren
grosse l/erbesserungen gemacht, aber für beispielsweise breite
oder Schnellaufende Zeitungspapiermaschinen und auch für s.g.
Tissue-Maschinen haben einfachlagige Synthetsiebe wenig Erfolg
gehabt.- Auch für breite "Liner"-, Kraft- und Sackpapier-Maschinen
haben - trotz Verwendung von grouen und dadurch mehr stabilen
einfachlagigen Synthetsieben - mehrere Versuche gescheitert.
S.g. doppellijgige Synthetsiebe, die aus zwei Lagen eines Garnsystems
bestehen sowie aus einem die beiden Lagen miteinander verbindenden zweiten Garnsystem, haben durch ihre bessere Stabilität
ganz andere Voraussetzungen an allen Typen von Papiermaschinen verwendet zu werden, was auch durch verschiedene
Höchstleistungen dokumentiert wurde.
Ein einfachlagiges Formiergewebe besteht aus nur zwei Garnsystemen,
Kette und Schuss, während ein doppellagiges Gewebe wenigstens drei Fadensysteme haben muss. Das Zusammenweben dieser
Fadensysteme zu einem Tuch mit derselben ebenen Flächenstruktur wie bei einem einfachlagigen Tuch haben bisher grosse Probleme
für den Fabrikanten mit sich geführt. Die mehr komplizierte Bindungsstruktur eines doppellagigen Gewebes bringt Markierprobleme
mit sich in der Beziehung, dass die Garnstruktur und/oder unregelmässige Maschengrössen Spuren in dem Papierblatt
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'S*
in der Form von s.g. Siebrnarkierungen hinter sich gelassen
haben. Die ersten doppellagigen Synthetsiebe wurden mit einer solchen geometrischen Konstruktion hergestellt, dass die beiden
Fadensysteme an derjenigen Seite, die gegen das Maturial das
formiert werden sollte, gekehrt ist, praktisch nicht zu einer
gemeinsamen Ebene gebracht werden konnten. Der Höhenunterschied zwischen den Knöcheln der Kettfaden und der Schussfaden verursachte
eine so starke Markierung, dass dit; Formiergewebe nur zur Herstellung won groben Papierqualita ten verwendet werden
konnten.
Eine bedeutende Verbesserung wurde durch die Erfindung erzielt, die in der deutschen Offenlegungsschrift 2 2(>5 476 beschrieben
ist. Die darin angegebene Bauart ermöglichte, dass diejenige Lage von Schussfäden, die bei der Verwendung des Gewebes gegen
das zu formierende Material gewendet ist, hnuptsächlich die
dem genannten Material zugewandte Ebene tangiert. Die Erfindung bewirkte, dass die doppellagige Bauart nicht nur für grobe
Papierqualitäten sondern auch bei der Herstellung von beispielsweise
Zeitungspapier verwendbar wurde.
Bei der Herstellung von Zeitschriften- und Feinpapier werden
sehr hohe Forderungen an Markierfreiheit gestellt, u.a. weil
die kleinste Andeutung von Gewebemarkierung die Bedruckbarkeit
des Papiers verschlechtert. Die Siebbauart, die in der genannten Offenlegungsschrift beschrieben ist, hat sich erwiesen, für verschiedene
Zeitschriftenpapiermaschinen zweckmässig zu sein, aber
eine schwache Andeutung von Markierungen besonders diagonal gegenüber der Laufrichtung des Formieigewebes und des Papiers
hat deren Verwendbarkeit begrenzt in derartigen Positionen.
In der Gewebekonstruktion, die in dieser Offenlegungsschrift
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beschrieben ist, bindet jeder Kettfaden separat in diejenige Schussfadenlage die bei der Verwendung des Formiergewebes gegen
das zu formierende Material gewendet ist. Hierdurch uird die Oberfläche des Gewebes durch v/iele und kurze sowohl Kettfcdenwie
auch Schussfadenflotierungen gebildet.
Eine Weiterentwicklung der Konstruktion nach dieser Offenlegungsschrift
wurde in der deutschen Patentanmeldung Nr. P2540490.4
beschrieben. Die Erfindung nach dieser Patentanmeldung betrifft
aber auch eine Konstruktion, worin die die beiden Schussfadenlagen
miteinander verbindenden synthetischen Kettfäden auch in diejenige
Schussfadenlage, die dem zu formierenden Material zugewandt
ist, eingebunden sind. Kennzeichnend für die Konstruktion
dieser Patentanmeldung ist dass die Schussfäden an der entgegengesetzten
Seite des Formiergeiuebes, die bei der Verwendung
gegen die Entwässerungselemente gekehrt sind und somit einem Verschleiss ausgesetzt ist, eine Ebene tangiert, die ausserhalb
(unterhalb) der Ebene gelegen ist, die die beiden Schussfadenlcgen
miteinander verbindenden Kettfäden tangiert. Durch diese Konstruktion wurde die Verschleissbeständigkeit erhöht dadurch, dass ein
verhältnismässig grösseres Teil des Siebverschleisses an die
praktisch unbeladenen Schussfäden überführt wurde.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein solches Formiergeiuebe
für Papier-, Zellulose- und dergleichen Maschinen, das aus einer ersten bei der Verwendung gegen das zu formierende Material
gekehrte Lage von Schussfäden, einer zweiten Schussfadenlage
und die beiden Lagen miteinander verbindenden synthetischen Kettfäden
besteht. Kennzeichnend für die Erfindung ist, dass die Fäden
der ersten Schussfadenlage die genannten Kettfäden an der Oberfläche
nahe dem zu formierenden Material in 80$ oder mehr sämtlicher
Kreuzungspunkte überqueren.
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Λ-
Durch die vorliegende Erfindung u/erden die Kettfadenknöchel
(-biegungen) an der Oberfläche des Formicrgewebes bis auf ein
Minimum begrenzt, und diese Oberfläche des Formgewebes wird stattdessen hauptsächlich von den Schussfäden oder den in der
Querrichtung des Formiergewebes sich erstreckenden Garnen bestehen. Durch diese Konstruktion konnte die Forderung, dass
die beiden Garnsysteme die Oberfläche des Gewebes tangieren sollen,
ohne eine ungünstige Einwirkung auf die Markierungstendenz gebildet werden. Ausserdem hat die Anzahl von Anbindepunkten an
der Oberfläche des Gewebes bedeutend vermindert werden können, was sich auch erwiesen hat, vom Markierungsgesichtspunkt eine
bedeutende Verbesserung zu bedeuten.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen
beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 A-C einen Grundriss und zwei Durchschnitte einer Gewebekonstruktion
die in der Of f enlegung sschri f t 2 263 k'K, beschrieben
ist,
Fig. 2 A-E einen Grundriss und fünf Durchschnitte einer Gewebekonstruktion
nach der Erfindung, wobei Fig. 2B und 2C einen Längsschnitt nach der Linie 2B-2D bzw. einen Querschnitt nach
der Linie 2C-2C in Fig. 2A, und Fig. 2D und 2E einen ähnlichen
Längsschnitt bzw. Querschnitt wie in Fig. 2D zeigen, aber wo der
Kettfaden eine etwas andere Ausdehnung (Ausformung) erhalten hat sowie Fig. 2F einen weiteren Längsschnitt zeigt, und
Fig. 5 A-C, 4 A-C, b A-C, 6 A-C und 7 A-C Beispiele von fünf
weiteren Geu/ebekonstruktionen nach der Erfindung, wobei die mit A
bezeichneten Figuren das betreffende Gewebe in Grundriss und die mit B bezeichneten Figuren Längsschnitte entlang den mit B-B
bezeichneten Linien sowie die mit C bezeichneten Figuren Querschnitte nach den mit C-C bezeichneten Linien ausmachen.
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Das Formiergewebe nach Fig. 1 Λ-C, das ein Beispiel einer
vorbekannten Gewebekonstruktion ausmacht, besteht aus zwei Lagen 11, 12 synthetischer Schussfäden sowie diese Lagen
miteinander verbindenden synthetischen Kettfäden 13. Die Lage
won Schussfäden, die bei der Verwendung des Gewebes gegen das zu formierende Material geiuandt werden soll und die Oberfläche
des endlosen Gewebes ausmacht, wurde mit 11 u/ährend die entgegengesetzte
Seite (die Innenseite) des Gewebes, die gegen die Treibwalzen der Maschine gekehrt sind, mit 12 bezeichnet. Jede
Schussfadenlage 11, 12 sowie die Lage 13 der zusammenbindenden
Kettfaden bestehen aus sieben verschieden einbindenden Fäden a-g,
In der Textiltechnik wird ein solches Gewebe gewöhnlich als
Sieben-Schaft-Gewebe benannt. Kennzeichnend für die Konstruktion
ist dass die äussere Lage 11 von Schussfäden und die die
beiden Lagen miteinander verbindenden Kettfaden IA hauptsächlich
die äussere Ebene des Gewebes tangieren. Dies wurde dadurch erzielt, dass jeder Kettfaden 13 ausser die beiden Schussfadenlagen
zu verbinden auch in die äussere Lage der Schussfäden (obere Lage) separat eingebunden werden. Durch diese separate
Zusammenbindung (Verwebung) wird diejenige Seite des Gewebes die dem zu formierenden Material zugewandt ist, von vielen und
kurzen Kettfaden- und Schussfaden-Flotierungen bestehen. Mit
"Flotierung" wird in diesem Zusammenhang diejenige Fadenstrecke
gemeint, an der das betreffende Garn freiliegt ohne mit einem
anderen Garn zusammenzubinden. In Fig. IC bildet somit der
Schussfaden 11g Flotierungen teils über die Kettfaden 13c, 13d
und 13e und teils über die Kettfaden 13g und 13a. Die Schussfadenflotierungen
reichen somit über drei bzw. zwei Kettfaden.
In einem doppellagigen Erzeugnis, worin die Kettfadendichte
normalerweise doppelt so gross ist als bei einem einfachlagigen,
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hat es sich erwiesen, dass die vielen Anbindopunkte, die die
Folge vieler und kurzer FIo Lierungen ist, diagonale Muster im
Gewebe leicht bilden, die ihrerseits die Papierbahn markieren. In der Konstruktion nach Fig. 1 Λ-C können solche diagonale
Muster leicht festgestellt oierden, u.a. längs den Linien
14-14 und 15-15.
Um solche Diagonalmuster zu vermeiden wurde nach der Erfindung
das Gewebe an der dem zu formierenden Material zugewandten Fläche
von langen SchussfadenfIotierungen und minimalen Kettfadenflotierungen
gebildet. Dadurch konnte dia Anzahl der Anbindepunkte
zu einem Minimum herabgesetzt werden, was verbesserte
Markierungseigenschaften insbesondere für besonders empfindliche
Papierqunlitäten mit sich führt.
In Fig. 2 A-E wird eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemässen
Formierungsgewebes dargestellt. Das Gewebe besteht
gleich dem oben beschriebenen aus zwei l.agön 21, 22 von synthetischen
Schussfäden sowie die beiden Lagen miteinander verbindenden synthetischen Kettfäden 2.3. Sämtlich"! Fäden können
zweckmässig aus Einzelfaden, s.g. Mor.of i.l .fäden, die in der Verwendungslage
des Gewebes dem zu formierenden Material zugewandt werden solion und welche die Aussenseite des endlosen Siebes ausmachen,
ist mit 21 bezeichnet, während din entgegengesetzte
GewebeseitR (die Innenseite), die den Treibwalzen zugewandt sind,
mit 22 bezeichnet ist. In der Ausführungsform, die in Fig. 2F
dargestellt Lsi., besteht die letztgenannte Getuebesaite aus der
halben Anzahl Schussfaden gegenüber dnr dor Aussenseite dos
Gewebes;. Diese Schu ssf ädon können s ta t tdoosnn einen grus sere n
Querschnitt haben. Jede Schussfadenlage 21, >?. sowie die rii.°"r?
hu sammenb indßnden Kettfäden 23 besteht - ;i;in in Fig. 1 A-C - von
sieben verschieden einwebenden Fäden a-g, d.h. dans das Gewebe
ein s.g. Siebe η-Schaf t-Gewebe aufmacht. Oi 3 go gen eins zu
»bestehen
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* 40.
formierende Material gekehrte Seite des Gewebes hat lange Schussfadenflotierungen. In den Figuren 2C und 2D bilden die
Schussfäden 11g zusammenhängende Flotierungen über die Kettfaden 23d, 23e, 23f, 23g, 23a und 23b, während der Schussfaden
11g nur mit einem einzigen 23c der sieben Kettfäden eingebunden ist. Das Garn der Schussfadenlage, die in der Gebrauchslage
dem zu formierenden Material zugewandt ist, überqueren somit die Kettfaden an der Aussenseite des Gewebes sechsmal von sieben,
d.h. beinahe 86%i sämtlicher Kreuzungspunkte.
Die Figuren 3 A-C bis einschliesslich 7 A-C zeigen Beispiele
von fünf weiteren Gewebekonstruktionen. Das in Fig. 3 A-C dargestellte Formiergewebe besteht aus einer äusseren und einer
inneren Schussfadenlage 31 bzw. 32 sowie Lagen von Kettfaden 33,
wobei je'de Kettfadenl-jge aus fünf verschieden einwebenden Fäden
a-e, d.h. ein Fünf-Schaft-Gewebe, besteht. leder Schussfaden
an der Aussenseite des endlosen Gewebes hat Flotierungen über
vier Kettfaden (beispielsweise Schussfaden 31e über den Kettfaden
33e, 33a, 33b und 33c) und bindet mit dem fünften Kettfaden 33d ein. Die Fäden der äusseren Schussfadenlage überqueren somit
die Kettfaden an der Aussenseite des Gewebes απ vier Kreuzungen
von fünf oder an 8Ό"% der Kreuzungspunkte.
Die in Fig. 4 A-C dargestellte Gewebekonstruktion besteht aus
einer äusseren und einer inneren Schussfadenlage 41 bzw. 42
souie die Lagen von Kettfäden 43, in Sechs-Shaft-3indung
verwoben. 2eun Schussfadenlage besteht aus verschieden verwooenen
Fäden a-f. Jeder Schussfaden an der Aussenseite des endlosen Gewebes hat Flotierungen über fünf Kettfäden (beispielsweise
Schussfaden 4.Lf über die Kettfaden 43f, 43a, 43b, 43c und 43d) und bindet mit dem sechsten Kettfaden 43e ein. Die Fäden
in der äusseren Schussfadenlage überqueren somit die Kettfaden
an der Aussenseite des Gewebes an fünf Kreuzungspunk ton von sechs oder an etuas mehr als 0 3;.! der gesamten Kreu zungspunk te.
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Die in Fig. 5 Λ-C darye:;tollte Goucbükonn truk tion besteht nus
einer äusseren und Riner inneren Schussfadenlage 51 bzw. 52
sowie Lagen aus Kettfaden 53, in Acht-Schaf t-Pindung verwoben.
Jede Schussfadenlage besteht nus verschieden eingebenden Fäden
a-h. .Jeder Schussfaden an der Aussenseit.ß des endlosen Formiergewebes
hat Flotierungen über sieben Kettfaden (beispielsweise
Schussfaden 51h über die Kettfaden 53g, 53h, 53a, 53b, 53c, 53d,
53e) und bindet mit dem achten Kettfaden 53f ein. Die Fäden in der äusseren Schussfadenlage 51 überqueren somit die Kettfaden
an der Aussenseite des Gewebes an sieben Kreuzungen.uon acht
oder etwa 87,5/j der Kreuzungspunkte.
Die in Fig. 6 A-C dargestellte Geujebekonstruktion besteht aus
einer äusseren und einer inneren Schussfadenlage öl bzuj. 62 sowie
Lagen von Kettfaden 63, in Neun-Schaft-Bindung verwoben. Jede
Schussfadenlage besteht aus verschieden einwebenden Fäden a-i.
Jeder Schussfaden an der Aussenseite des endlosen Geuebes hat Flotierungen über acht Kettfäden (beispielsweise Schussfaden Uli
über die Kettfaden 63d, 63e, 63f, 63g, 63h, 63i, 63a und ü3b)
und bindet mit dem neunten Kettfaden 63c ein. Die Fäden in der äusseren Schussfadenlage überqueren somit die Kettfaden an der
Aussenseito des Gewebes an acht Kreuzungen von neun odor an fast
89/0 sämtlicher Kreu zungspunkte .
Die in Fig. 7 A-C dargestellte Gewebekonstruktion besteht aus
einer äusseren und einer inneren Schussfadenlage 71 bztu. 72
sowie Lagen aus Kettfaden 7 3, in Zehn-Schaft-Bindung verwoben.
Jede Schussfadenlage besteht aus dßn verschieden einbindenden
Fäden a-j. Jeder Schussfaden an der Aussenseite des endlosen Gewebes hat Flotierungen über neun Kettfäden (beispielsweise
Schussfaden VIj über die Kettfaden 73e, 73f, 73g, 73h, 73i, 73j,
73a, 73b und 73c) und bindet mit dem zehnten Kettfaden 73d ein. Die Fäden in der äusseren Schussfadenlage überqueren somit die
Kettfaden an der Aussenseite des Gewebes an neun Kreuzungen von
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Ar
zehn oder an 90/Ό sämtlicher Kreuzungspunkte.
Die beschriebenen Varianten der erfindungsgemässen Konstruktion
machen nur Beispiele aus und können verändert werden im Rannen der nachfolgenden Ansprüche. Somit ist eine höhere Schaftanzahl
als Zehn-Shaft denkbar. Die Zusammenbindung zwischen der inneren Schussfadenlage des Geu/ebes, die in Gebrauchslage gegen die
Treibu/alzen der Maschine gekehrt ist, und dessen Kettfadenlage
braucht auch nicht mit dessen äusserer Schussfadenlage gleichförmig
zu sein, u/ie die Figuren darstellen, sondern kann in
anderer Weise ausgebildet sein. Auch nicht muss die Anzahl
Schussfäden, die Fadenabmessungen und das Material in den beiden
Schussfadenlagen die gleiche sein. Auch in ein und derselben
Schussfaden- und/oder Kettfadenlage kann Garnabmessung und
Garnmatöfrial variieren.
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L e e r s e i t e
Claims (9)
1. Forrniergeujebe für Papier-, Zellulose- oder ähnliche Maschinen,
TtISs aus einer ersten in Gebrauchslage des Gewebes gegen das
zu formierende Material gekehrte Lage von Schussfäden, eine zu/eite in Gebrauchslage gegen die En twä sserungselemen te der
Maschine gekehrten Lage von Schussfäden sowie die Lagen miteinander verbindenden Kettfäden besteht, dadurch
gekennzeichnet, dass die Schussfäden dar ersten
Lage (21, 31, hl, 51, 61, Vl) die genannten Kettfäden (23, 55,
1x5, 53, 03, 73) an der Aussen sei te, d.h. der dem zu formierenden
Material zugewandten Seite des Gewebes, an 00>j oder mehr sämtlicher
Kreuzungspunkte überqueren.
2. Formie rgeiüebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass jeder Faden in der ersten Schussfadenlage (2l) an der dem zu formierenden Materi-il zugekehrten
Seite sechs von sieben aufeinander folgende Kettfäden (23d, e,
f, g, a, b) oder an etwa 85,7/b sämtlicher Kreuzungspunkte
(Fig. 2 A-E) überquert.
3. Formiergetuebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass jeder Foden in der ersten
Schussfadenlage (3l) an der dem zu formierenden Material zugekehrten
Seite vier v/on fünf aufeinander folgende Kettfaden
{55g, a, b, c) oder 80,j sämtlicher Kreuzungspunkte (Fig. 3 A-C)
überquert.
4. Formiergeujebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass jeder Faden in der ersten Schussfadenlage (41) an der dem zu formierenden Material zugekehrten
Seite fünf won sechs r.n f einander folgende Kettfaden (43f, a, b,
c, d) oder etwa 83,3/.') sämtlicher Kreuzungspunkte (Fig. 4 A-C)
übe rquer t.
ORIGINAL INSPECTED 709836/0657
ir
• Χ,·
5. Formiergeujebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichne
t, dass jeder Faden in der ersten Schussfadenlage (5l) an der dem zu formierenden Material zugekehrten
Seite sieben von acht aufeinander folgende Kettfaden (53g,' h, a, b, c, d, e) oder etiua 87,5»^ sämtlicher Kreuzungspunkte (Fig. 5 A-C) überquert.
υ. Formiergeujebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichne
t, dass jeder Faden in der ersten Schussfadenlage (61) an der dem zu formierenden Material zugekehrten
Seite acht von neun aufeinander folgende Kettfaden (63d, e, f, g, h, i, a, b) oder etwa 88,9?ό sämtlicher Kreuzungspunkte (Fig.
6 A-C) überquert.
7. Formiergeijuebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass jeder Faden in der ersten Schusnfadenlage
(7l) an der dem zu formierenden Material zugekehrten Seite neun υοη zehn aufeinander folgende Kettfaden (73e, f,
g, h, i, j, a, b, c) oder VO'ji sämtlicher Kreuzungspunkte (Fig.
7 A-C) überquert.
8. Formiergewebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichne t, dass die Fäden der beiden Schussfadenlagen
sowie die diese Lagen miteinander verbindenden Schussfäden aus synthetischen Einzelfäden, s.g. Monofilen, bestehen.
9. Formiergewebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass das Gewebe mit Geiuebemustern in
der Schaftanzahl von 5 bis 24 hergestellt ist.
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