EP1954877B1

EP1954877B1 - Tissuemaschine

Info

Publication number: EP1954877B1
Application number: EP06819295A
Authority: EP
Inventors: Thomas Scherb; Liuz Carlos Silva; Rogerio Berardi; Davilo Oyakawa
Original assignee: Voith Patent GmbH
Current assignee: Voith Patent GmbH
Priority date: 2005-11-16
Filing date: 2006-11-07
Publication date: 2012-01-11
Anticipated expiration: 2026-11-07
Also published as: US7850825B2; DE102005054510A1; WO2007057322A3; ATE541089T1; US20080251227A1; EP1954877A2; WO2007057322A2

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung einer Faserstoffbahn, insbesondere Tissuebahn, nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Aus dem Dokument US2005/0167066 A1 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung einer strukturierten Faserstoffbahn bekannt. Die Faserstoffbahn wird auf einem strukturierten Sieb aus einer Faserstoffsuspension gebildet und anschließend auf dem strukturierten Sieb liegend mit einem Filz in Kontakt gebracht und durch eine Presszone geführt. In dieser Presszone werden das strukturierte Sieb, die Faserstoffbahn und der Filz von Luft durchströmt. Anschließend wird die Faserstoffbahn in einem Pressnip zwischen einer Walze und einem Yankee-Trockenzyfinder weiter entwässert.
Das Dokument US200210062936 A1 offenbart eine Maschine zur Herstellung einer weichen Faserstoffbahn. Die Maschine weist eine Pressensektion auf durch die die Faserstoffbahn mit einem undurchlässigen Band und einem Filz geführt ist. Nach der Pressensektion wird die Faserstoffbahn in einem Übergabenip von dem undurchlässigen Band auf die Oberfläche eines Yankee-Trockenzylinders übergeben.
In der Schrift WO2005/075732 A2 ist eine Bandpresse zur Entwässerung einer Bahn offenbart. Die Bahn wird zwischen zwei permeablen Bändern liegend zusammen mit einem außen liegenden Pressband über eine Walze geführt. Das Pressband steht unter Zugspannung, wodurch auf die Bahn ein Pressdruck ausgeübt wird.
Tissuepapier besitzt idealerweise eine hohe Saugfähigkeit bzw. ein hohes Wasseraufnahmevermögen in Verbindung mit einer hohen Reißfestigkeit. Dabei werden die Saugfähigkeit und das Wasseraufnahmevermögen wesentlich durch das Volumen und die Porosität des Tissuepapiers bestimmt.
Zur Erhöhung des Volumens wurde bereits vorgeschlagen, die Tissuepapierbahn bei deren Herstellung nur zonal zu pressen, um neben den gepressten reißfesteren Bereichen auch lediglich leicht gepresste oder ungepresste voluminösere Bereiche zu erhalten.
Bei der Herstellung von Tissuepapier wird die Tissuebahn in einem letzten Trocknungsschritt über die Mantelfläche eines beheizten Yankee-Trockenzylinders geführt, bevor das fertige Produkt von diesem gekreppt wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen. Dabei soll insbesondere eine bessere Formation der erzeugten Faserstoff- bzw. Tissuebahn erreicht werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Vorrichtung zur Herstellung einer Faserstoffbahn, insbesondere Tissuebahn, mit einer Presszone durch die die Faserstoffbahn zwischen einem umlaufenden permeablen strukturierten Band und einem umlaufenden, nicht strukturierten permeablen Stützband liegend hindurchgeführt wird, und einem an einem Yankee-Zylinder vorgesehenen Pressnip, durch den die Faserstoffbahn zusammen mit dem Strukturband zwischen Strukturband und Yankee-Zylinder liegend hindurchgeführt wird, wobei die Presszone auf der dem Stützband benachbarte Seite durch eine vorzugsweise zumindest im Wesentlichen glatte Oberfläche begrenzt ist, und wobei das Stützband zumindest im Wesentlichen erst im Bereich der Presszone mit der Faserstoffbahn und dem Strukturband zusammengeführt ist.
Aufgrund dieser Ausbildung ist sichergestellt, dass in Bahnlaufrichtung vor der Presszone keine zu großen Kräfte zwischen der Faserstoffbahn und dem permeablen Stützband auftreten, wie dies bisher beispielsweise im Bereich von Umlenkwalzen der Fall war, über die das Stützband gemeinsam mit der Faserstoffbahn und dem Strukturband geführt wurde. Eine zu starke Umlenkung des Sandwiches "Stützband, Faserstoffbahn, Strukturband" beispielsweise im Bereich einer Umlenkwalze in Bahnlaufrichtung vor der Presszone wird erfindungsgemäß also vermieden. Entsprechend werden die dort auf die Faserstoffbahn wirkenden Kräfte reduziert, wodurch eine bessere Formation erreicht wird.
Nachdem die Faserstoffbahn in der Presszone zwischen dem Strukturband und einem umlaufenden, nicht strukturierten, d.h. relativ glatten permeablen Stützband liegend gepresst wird, kann die Tissuebahn mit einer relativ glatten Seite mit dem Yankee-Trockenzylinder in Kontakt gebracht werden, während andererseits aufgrund des auf der anderen Bahnseite liegenden Strukturbandes lediglich ein Teil der Faserstoff- bzw. Tissuebahn gepresst wird. Anders als bei den herkömmlichen TAD-Maschinen kann die Tissuebahn also mit annähernd 100 % Oberfläche der betreffenden Seite mit dem Yankee-Zylinder in Kontakt kommen, während nur ein Teil davon gepresst wird.
Indem die Faserstoffbahn zur vom Strukturband abgewandten Seite hin durch das Stütz- und/oder Entwässerungsband hin weiter entwässert wird, werden die Fasern in Richtung der relativ ebenen oder glatten Oberfläche des insbesondere durch ein Entwässerungsband gebildeten Stützbandes gedrängt. Die Entwässerung kann beispielsweise durch ein entsprechend hohes Vakuum und/oder mechanisch, beispielsweise mittels eines Spannbandes erfolgen, durch das das Strukturband, die Faserstoffbahn und das Stützband gegen eine vorzugsweise glatte Fläche gepresst werden. Der betreffende Gasstrom durchströmt bevorzugt also zunächst das permeable Strukturband, dann die Faserstoffbahn und anschließend das vorzugsweise permeable Stützband. Demgegenüber durchströmt bei einem herkömmlichen TAD-Verfahren der betreffende Gasstrom zunächst die Faserstoffbahn und dann das Strukturband. Anders als bei der erfindungsgemä-βen Lösung erhält die Faserstoffbahn bei einem solchen herkömmlichen TAD-Verfahren also keine glatte Fläche. Abgesehen davon ist der beim herkömmlichen TAD-Verfahren erzeugte Differenzdruck relativ gering.
Die zuvor angegebene Aufgabe wird nach der Erfindung zudem gelöst durch eine Vorrichtung zur Herstellung einer Faserstoffbahn, insbesondere Tissuebahn, mit einer Presszone, durch die die Faserstoffbahn zwischen einem umlaufenden permeablen strukturierten Band und einem umlaufenden, nicht strukturierten permeablen Stützband liegend hindurchgeführt wird, und einem an einem Yankee-Zylinder vorgesehenen Pressnip, durch den die Faserstoffbahn zusammen mit dem Strukturband zwischen Strukturband und Yankee-Zylinder liegend hindurchgeführt wird, wobei die Presszone auf der dem Stützband benachbarten Seite durch eine vorzugsweise zumindest im Wesentlichen glatte Oberfläche begrenzt ist, und wobei das Stützband in einem der Presszone in Bahnlaufrichtung unmittelbar vorangehenden Bereich, in dem die Faserstoffbahn und das Strukturband zumindest im Wesentlichen geradlinig verlaufen, mit der Faserstoffbahn und dem Strukturband zusammengeführt wird, bzw. das Stützband im Bereich einer der Presszone in Bahnlaufrichtung vorangehenden Umlenkwalze mit der Faserstoffbahn und dem Strukturband zusammengeführt und der Umschlingungswinkel, über den das Strukturband und die Faserstoffbahn sowie das Stützband die Umlenkwalze gemeinsam umschlingen, kleiner als etwa 45° ist.
Bei dieser erfindungsgemäßen Lösung wird dem Auftreten zu starker Kräfte zwischen der Faserstoffbahn und dem permeablen Stützband vor der Presszone also dadurch entgegengewirkt, dass das Stützband in einem der Presszone in Bahnlaufrichtung vorangehenden Bereich, in dem die Faserstoffbahn und das Strukturband zumindest im Wesentlichen geradlinig verlaufen, mit der Faserstoffbahn und dem Strukturband zusammengeführt wird, bzw. das Stützband im Bereich einer der Presszone in Bahnlaufrichtung vorangehenden Umlenkwalze mit der Faserstoffbahn und dem Strukturband zusammengeführt und der Umschlingungswinkel, über den das Strukturband und die Faserstoffbahn sowie das Stützband die Umlenkwalze gemeinsam umschlungen, kleiner als etwa 45° gewählt ist. Im Ergebnis wird auch hier insbesondere durch die Vermeidung zu großer Kräfte zwischen der Faserstoffbahn und dem Stützband vor der Presszone beispielsweise durch eine zu starke Umlenkung im Bereich einer Umlenkwalze oder dergleichen eine verbesserte Formation der Faserstoffbahn erreicht.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist des weiteren eine der Presszone in Laufrichtung der Faserstoffbahn vorgelagerte Blattbildungszone auf, in der die Faserstoffbahn auf einem umlaufenden permeablen strukturierten Band gebildet wird.
Da die Faserstoffbahn somit bereits auf einem umlaufenden permeablen strukturierten Band gebildet wird, werden die Vertiefungen des strukturierten Bandes mit Fasern aufgefüllt, anstatt die Fasern einer bereits gebildeten Bahn wie bei einem herkömmlichen TAD-Verfahren in die Vertiefungen des Strukturbandes zu saugen. Hierdurch werden in den Vertiefungen des Strukturbandes Bereiche der Faserstoffbahn mit erhöhtem Flächengewicht gebildet.
Vorzugsweise wird hierbei die Faserstoffbahn auf dem Strukturband durch die Presszone geführt wird auf dem diese gebildet wird. Hierdurch muss die gebildete Faserstoffbahn nicht mehr auf das Strukturband transferiert werden, mit dem diese durch die Presszone geführt wird.
Bei einer zweckmäßigen praktischen Ausführungsform der ersten Variante der Erfindung läuft das Stützband in Bahnlaufrichtung vor der Faserstoffbahn und dem Strukturband auf die vorzugsweise glatte Oberfläche auf.
Eine bevorzugte praktische Ausführungsform der zweiten Variante der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass der Umschlingungswinkel, über den das Strukturband und die Faserstoffbahn sowie das Stützband die Umlenkwalze gemeinsam umschlingen, kleiner als etwa 15° und vorzugsweise kleiner als etwa 10° ist.
Die Umlenkwalze kann einen Durchmesser kleiner als 1,2 Meter oder kleiner als 0,8 Meter oder kleiner als 0,6 Meter haben.
Die im Folgenden beispielsweise noch erwähnten bevorzugten Ausführungsformen sind grundsätzlich bei beiden Varianten der Erfindung denkbar.
So kann die die Presszone auf der dem Stützband benachbarten Seite begrenzende vorzugsweise glatte Oberfläche vorteilhafterweise durch eine gekrümmte Oberfläche gebildet sein. Dabei ist diese die Presszone auf der dem Stützband benachbarten Seite begrenzende gekrümmte Oberfläche bevorzugt durch eine rotierende Walze gebildet.
Von Vorteil ist insbesondere auch, wenn Mittel zur Erzeugung eines Gasstromes im Bereich der Presszone vorgesehen sind, der das Strukturband, die Faserstoffbahn und das Stützband durchströmt. Dabei ist die Richtung des Gasstroms bevorzugt vom Strukturband zur Faserstoffbahn und von der Faserstoffbahn zum Stützband gerichtet.
Es können insbesondere Mittel zur Erzeugung eines Luftstromes und/oder Mittel zur Erzeugung eines Dampfstromes vorgesehen sein.
Gemäß einer vorteilhaften praktischen Ausführungsform der jeweiligen Vorrichtung umfassen die Mittel zur Erzeugung eines Gasstromes eine mit einer Saugzone versehene rotierende Saugwalze, die die Presszone auf der dem Stützband benachbarten Seite begrenzt. Die gekrümmte, vorzugsweise glatte Fläche ist in diesem Fall also durch die rotierende Saugwalze gebildet.
Grundsätzlich kann der Gasstrom zumindest teilweise aber auch mittels eines ebenen oder gekrümmten Saugkastens oder dergleichen erzeugt werden, der die Presszone auf der dem Stützband benachbarten Seite begrenzt.
Darüber hinaus ist beispielsweise auch denkbar, den Gasstrom zumindest teilweise mittels einer auf der Seite des permeablen Strukturbandes angeordneten Überdruckhaube zu erzeugen.
Alternativ oder zusätzlich sind das Strukturband, die Faserstoffbahn und das Stützband vorteilhafterweise mittels eines unter Spannung stehenden luftdurchlässigen Pressbandes gegen die vorzugsweise glatte Oberfläche pressbar. Dabei kann die vorzugsweise glatte Oberfläche insbesondere wieder durch eine rotierende Walze gebildet sein.
Dabei kann es von Vorteil sein, den Gasstrom zumindest teilweise mittels einer in der Schlaufe des Pressbandes im Pressbereich angeordneten Überdruckhaube zu erzeugen.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung ist dadurch gegeben, dass der Beginn der Saugzone in der Saugwalze oder des Saugkastens vor dem Beginn der Presszone angeordnet ist.
Als Strukturband ist zweckmäßigerweise ein strukturiertes Sieb vorgesehen.
Gemäß einer bevorzugten praktischen Ausführungsform der jeweiligen erfindungsgemäßen Vorrichtung ist als Strukturband ein TAD (Through-Air-Drying)-Sieb vorgesehen.
Bei dem Stützband kann es sich, wie bereits erwähnt, insbesondere um ein Entwässerungsband, vorzugsweise einen Filz oder ein Sieb, handeln.
Bevorzugt sind die relativ vertieften und die relativ erhöhten Bereiche des Strukturbandes derart ausgebildet und relativ zueinander angeordnet, dass maximal 35 % und vorzugsweise maximal 25 % des Strukturbandes im Pressnip gepresst werden.
Eine möglichst schonende Pressung wird dadurch erreicht, dass der an dem Yankee-Zylinder vorgesehen Pressnip ein Schuhpressnip oder ein konventioneller Walzenpressnip ist.
Im letzt genannten Fall kann die Gegenwalze durch eine konventionelle Presswalze oder eine Saugpresswalze gebildet werden.
Wie bereits erwähnt, wird die Faserstoffbahn im Bereich des Pressnips vorzugsweise von dem Strukturband auf die Oberfläche des Yankee-Zylinders übertragen. In diesem Pressnip liegt die Faserstoffbahn also zwischen dem Strukturband und dem Yankee-Zylinder, d.h. auf der Seite des Yankee-Zylinders.
Die vom Yankee-Zylinder wieder abgenommene Faserstoffbahn wird zweckmäßigerweise einer Aufwickeleinrichtung zugeführt.
Von Vorteil ist insbesondere auch, wenn in Bahnlaufrichtung vor der Presszone wenigstens ein Saugkasten mit einem Lochmuster vorgesehen ist. Alternativ oder zusätzlich kann ein solcher Saugkasten mit Lochmuster vorteilhafterweise auch nach der Presszone vorgesehen sein.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert; in dieser zeigen:

Figur 1: eine schematische Darstellung einer beispielhaften Ausführungsform einer Vorrichtung zur Herstellung einer Faserstoffbahn, insbesondere Tissuebahn, die in einem zwischen der Blattbildungszone und dem Yankee-Zylinder liegenden Abschnitt Z alternativ beispielsweise entsprechend der Darstellung "A" in Figur 2 oder entsprechend der Darstellung "B" in Figur 3 ausgestaltet sein kann,
Figur 2: eine schematische Darstellung einer beispielhaften Ausgestaltung "A" des zwischen der Blattbildungszone und dem Yankee-Zylinder liegenden Abschnitts Z der Vorrichtung gemäß Figur 1 und
Figur 3: eine schematische Darstellung einer beispielhaften Ausgestaltung "B" des zwischen der Blattbildungszone und dem Yankee-Zylinder liegenden Abschnitts Z der Vorrichtung gemäß Figur 1.

Figur 1 zeigt in schematischer Darstellung eine beispielhafte Ausführungsform einer Vorrichtung 10 zur Herstellung einer Faserstoffbahn, bei der es sich im vorliegenden Fall beispielsweise um eine Tissuebahn 22 handelt.
Gemäß der ersten, durch die Figur 1 in Verbindung mit der Figur 2 dargestellten Ausführungsvariante liefert ein Stoffauflauf 12 einen Stoffsuspensionsstrahl in einen Einlaufspalt 14, der im Bereich einer Formierwalze 16 zwischen einem innenliegenden umlaufenden permeablen strukturierten Band 18 und einem außenliegenden umlaufenden Formiersieb 20 gebildet ist, die im Bereich der Formierwalze 16 zusammenlaufen und anschließend gemeinsam um diese Formierwalze 16 geführt sind.
Bei dem Strukturband 18 kann es sich insbesondere um ein dreidimensional strukturiertes Sieb und vorzugsweise um ein TAD-Sieb handeln.
Das Formiersieb 20 weist der Tissuebahn 22 zugewandt eine im Vergleich zur betreffenden Seite des Strukturbandes 18 relativ glatte Seite auf.
Demgegenüber besitzt die der Tissuebahn 22 zugewandte Seite des Strukturbandes 18 vertiefte Bereiche und relativ dazu erhöhte Bereiche, wobei die Tissuebahn 22 in diesen vertieften und erhöhten Bereichen des Strukturbandes 18 gebildet wird.
Im Bereich der Formierwalze 16 wird die Tissuebahn 22 im Wesentlichen durch das außenliegende Formiersieb 20 entwässert. Anschließend wird das Formiersieb 20 im Bereich einer Umlenkwalze 24 wieder von der Tissuebahn 22 getrennt, die zusammen mit dem Strukturband 18 weiter zu einer Presszone 26 (vgl. Figur 2) geführt wird, in der die Tissuebahn 22 zwischen dem Strukturband 18 und einem umlaufenden, nicht strukturierten permeablen Stützband 28 liegend gepresst wird.
Bei dem permeablen Stützband 28 kann es sich insbesondere um ein Entwässerungsband, vorzugsweise einen Filz oder ein Sieb, handeln.
Im Bereich der Presszone 26 wird derart Druck auf das Strukturband 18, die Tissuebahn 22 und das Stützband 28 ausgeübt, dass die Tissuebahn 22 in Richtung des durch ein Entwässerungsband gebildeten Stützbandes 28 entwässert wird.
Da die Tissuebahn 22 in der Presszone 26 in Richtung des permeablen Stützbandes 28 entwässert wird und das mit durch diese Presszone 26 geführte Strukturband 18 identisch mit dem Strukturband ist, auf dem die Tissuebahn 22 gebildet wurde, werden die voluminöseren Abschnitte der Tissuebahn 22 weniger stark komprimiert als die weniger voluminösen Abschnitte, so dass im Ergebnis die voluminöse Struktur der betreffenden voluminöseren Abschnitte erhalten bleibt.
Im vorliegenden Fall wird der Entwässerungsdruck für die Tissuebahn 22 in der Presszone 26 zumindest abschnittsweise gleichzeitig durch einen Gasstrom und durch eine mechanische Presskraft erzeugt.
Der Gasstrom durchströmt zunächst das Strukturband 18, dann die Tissuebahn 22 und schließlich das permeable Stützband 28.
Wie anhand der Figur 1 zu erkennen ist, wird die Gasströmung im vorliegenden Fall durch eine Saugzone 30 einer Saugwalze 32 erzeugt.
Die alternativ oder zusätzlich aufgebrachte mechanische Kraft wird dadurch erzeugt, dass das Strukturband 18, die Tissuebahn 22 und das Stützband 28 in der Presszone 26 zwischen einem unter Spannung stehenden Pressband 34 und einer vorzugsweise zumindest im Wesentlichen glatten Oberfläche geführt werden, die hier beispielsweise durch die Walze 32 gebildet wird.
Die Presszone 26 ist zumindest im Wesentlichen durch den Umschlingungsbereich des Pressbandes 34 um die Mantelfläche der Saugwalze 32 festgelegt.
Das Pressband 34 wird durch zwei Umlenkwalzen 36, 38 auf die Saugwalze 32 aufgespannt, wobei zwischen diesem Pressband 34 und der Saugwalze 32 das Strukturband 18 und die Faserstoffbahn 22 zu liegen kommen. Dabei werden das Strukturband 18 und die Faserstoffbahn 22 im Bereich der Umlenkwalze 36 mit dem Pressband 34 zusammengeführt. Im Anschluss an diese Umlenkwalze 36 werden das Pressband 34, das Strukturband 18 und die Tissuebahn 22 gemeinsam der Saugwalze 32 zugeführt, wobei an der Stelle, an der das Pressband 34, das Strukturband 18 und die Faserstoffbahn 22 auf die Saugwalze 32 auflaufen, auch die Saugzone 30 beginnt. Diese Saugzone 30 endet im Bereich der Umlenkwalze 38, durch die das Pressband 34 vom Strukturband 18 und der Faserstoffbahn 22 nach oben abgeführt wird. In diesem Bereich laufen auch das Strukturband 18 und die Tissuebahn 22 wieder von der Saugwalze 32 ab.
Das Strukturband 18 und die Tissuebahn 22 laufen im Anfangsbereich der Saugzone 30 auf die vom Stützband 28 umschlungene Saugwalze 32 auf, wobei das Stützband 28 erst im Bereich dieser Auflaufstelle von Strukturband 18 und Faserstoffbahn 22, d.h. erst im Bereich der Presszone 26 bzw. der Saugzone 30 mit der Faserstoffbahn 22 und dem Strukturband 18 zusammengeführt wird.
Wie anhand der Figur 2 zu erkennen ist, läuft das Stützband 28 vor der Faserstoffbahn 22 und dem Strukturband 18 auf die vorzugsweise glatte Oberfläche, d.h. hier die Saugwalze 32 auf. Im Bereich der betreffenden Auflaufstelle des Stützbandes 28 auf die Saugwalze 32 ist das Stützband 28 um eine eigene Umlenkwalze 58 geführt.
Im Anschluss an die Presszone 26 wird das Strukturband 18 zusammen mit der Tissuebahn 22 durch einen Bereich 40 (vgl. Figur 1) geführt, in dem die Tissuebahn 22 beispielsweise wenigstens einem weiteren Trocknungsschritt unterzogen werden kann.
Im Anschluss daran wird die Tissuebahn 22 zusammen mit dem Strukturband 18 durch einen an einem Trockenzylinder, nämlich einem Yankee-Zylinder 42 gebildeten Pressnip 44 geführt. Dabei liegt die Tissuebahn 22 in diesem Pressnip 44 zwischen dem Strukturband 18 und der glatten Oberfläche des Yankee-Zylinders 42. Der Pressnip 44 ist im vorliegenden Fall beispielsweise durch einen Schuhpressnip gebildet. Dem Yankee-Zylinder 42 ist zur Bildung des Pressnips 44 also eine Schuhpresseinheit, hier eine Schuhpresswalze 46 zugeordnet. Wie anhand der Figur 1 zu erkennen ist, kann dem Yankee-Zylinder 42 eine Haube 62 zugeordnet sein.
Dadurch, dass die Tissuebahn 22 zwischen dem Strukturband 18 und dem dazu relativ glatten Formiersieb 20 gebildet wurde, weist nur die auf dem Strukturband 18 gebildete Seite der Tissuebahn 22 eine wellige Oberfläche auf. Demgegenüber ist die auf dem glatten Formiersieb 20 gebildete Oberfläche der Tissuebahn 22 relativ glatt. Mit dieser glatten Seite kommt die Tissuebahn 22 im Pressnip 44 nun in Kontakt mit der Oberfläche des Yankee-Zylinders 42. Die Tissuebahn 22 berührt den Yankee-Zylinder 42 also mit einer relativ großen Fläche. Nachdem das durch den Pressnip 44 geführte Strukturband 18 identisch ist mit dem Strukturband, auf dem die Tissuebahn 22 gebildet wurde, ist überdies sichergestellt, dass die voluminöseren Bereiche der Tissuebahn 22 auch in diesem Pressnip 44 praktisch nicht gepresst werden. Dagegen werden die weniger voluminösen Bereiche der Tissuebahn 22 gepresst, wodurch die Festigkeit der Tissuebahn 22 weiter erhöht wird.
Im Anschluss an den Pressnip 44 wird das Strukturband 18 von der Tissuebahn 22 getrennt, die auf dem Yankee-Zylinder 42 bis zu einem Schaber 48 geführt wird, durch den die Tissuebahn 22 gekreppt und vom Yankee-Zylinder 42 abgehoben wird. Anschließend wird die Tissuebahn 22 einer Aufwickeleinheit 50 zugeführt, in der sie mit Hilfe einer Anpresswalze 52 zu einem Wickel 54 aufgewickelt wird.
Die Tissuebahn 22 wird also im Bereich des Pressnips 24 von dem Strukturband 18 auf die Oberfläche des Yankee-Zylinders 42 übertragen.
Als Gasstrom, der in der Presszone 26 zunächst das Strukturband 18, dann die Tissuebahn 22 und schließlich das Stützband 28 durchströmt (vgl. Figur 2), kann insbesondere ein Luftstrom und/oder Dampfstrom erzeugt werden.
Alternativ oder zusätzlich zur Saugwalze 22 kann der Gasstrom zumindest teilweise auch mittels einer auf der Seite des permeablen Strukturbandes 18 angeordneten, hier nicht dargestellten Überdruckhaube erzeugt werden.
Die relativ vertieften und die relativ erhöhten Bereiche des Strukturbandes 18 sind bevorzugt so ausgebildet und relativ zueinander angeordnet, dass maximal 35 % und vorzugsweise maximal 25 % des Strukturbandes 18 im mit dem Yankee-Zylinder 42 gebildeten Pressnip 44 gepresst werden.
Die zweite, durch die Figur 1 in Verbindung mit der Figur 3 wiedergegebene Ausführungsvariante unterscheidet sich von der ersten im Wesentlichen dadurch, dass das Stützband 28 in einem der Presszone 26 in Bahnlaufrichtung L unmittelbar vorange- βMNCäß%M henden Bereich, in dem die Tissuebahn 22 und das Strukturband 18 zumindest im Wesentlichen geradlinig verlaufen, mit der Tissuebahn 22 und dem Strukturband 18 zusammengeführt wird, bzw. das Stützband 28 im Bereich einer der Presszone 26 in Bahnlaufrichtung L vorangehenden Umlenkwalze 64 (vgl. Figur 3) mit der Tissuebahn 22 und dem Strukturband 18 zusammengeführt und dabei der Umschlingungswinkel α, über dem das Strukturband 18 und die Tissuebahn 22 sowie das Stützband 28 die Umlenkwalze 64 gemeinsam umschlingen, kleiner als etwa 45° gewählt ist.
Dabei kann der Umschlingungswinkel α, über den das Strukturband 18 und die Tissuebahn 22 sowie das Stützband 28 die Umlenkwalze 64 gemeinsam umschlingen, insbesondere kleiner als etwa 15° sein, wobei er vorzugsweise kleiner als etwa 10° gewählt wird.
Indem das Stützband 28 in einem Bereich mit der Tissuebahn 22 und dem Strukturband 18 zusammengeführt wird, indem diese einen zumindest im Wesentlichen geradlinigen Verlauf besitzen, bzw. der Umschlingungswinkel α über den das Strukturband, die Tissuebahn 22 und das Stützband gemeinsam um die Umlenkwalze 64 geführt sind, möglichst klein gewählt wird, werden die zwischen Tissuebahn 22 und Stützband 28 vor der Presszone 26 auftretenden Kräfte möglichst gering gehalten, so dass sich im Ergebnis wieder eine bessere Formation der erzeugten Tissuebahn 22 ergibt.

Bezugszeichenliste

10: Vorrichtung
12: Stoffauflauf
14: Einlaufspalt
16: Formierwalze
18: Strukturband
20: Formiersieb
22: Tissuebahn
24: Umlenkwalze
26: Presszone
28: Stützband
30: Saugzone
32: Saugwalze
34: Pressband
36: Umlenkwalze
38: Umlenkwalze
40: Bereich
42: Yankee-Zylinder
44: Pressnip
46: Schuhpresswalze
48: Schaber
50: Aufwickeleinheit
52: Anpresswalze
54: Wickel
58: Umlenkwalze
62: Haube
64: Umlenkwalze

α: Umschlingungswinkel

Claims

Vorrichtung (10) zur Herstellung einer Faserstoffbahn (22), insbesondere Tissuebahn, mit einer Presszone (26), durch die die Faserstoffbahn (22) zwischen einem umlaufenden permeablen strukturierten Band (18) und einem umlaufenden, nicht strukturierten permeablen Stützband (28) liegend hindurchgeführt wird, und einem an einem Yankee-Zylinder (42) vorgesehenen Pressnip (44), durch den die Faserstoffbahn (22) zusammen mit dem Strukturband (18) zwischen Strukturband (18) und Yankee-Zylinder (42) liegend hindurchgeführt wird, wobei die Presszone (26) auf der dem Stützband (28) benachbarten Seite durch eine vorzugsweise zumindest im Wesentlichen glatte Oberfläche begrenzt ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Stützband (28) zumindest im Wesentlichen erst im Bereich der Presszone (26) mit der Faserstoffbahn (22) und dem Strukturband (18) zusammengeführt ist.
Vorrichtung (10) zur Herstellung einer Faserstoffbahn (22), insbesondere Tissuebahn, mit einer Presszone (26), durch die die Faserstoffbahn (22) zwischen einem umlaufenden permeablen strukturierten Band (18) und einem umlaufenden, nicht strukturierten permeablen Stützband (28) liegend hindurchgeführt wird, und einem an einem Yankee-Zylinder (42) vorgesehenen Pressnip (44), durch den die Faserstoffbahn (22) zusammen mit dem Strukturband (18) zwischen Strukturband (18) und Yankee-Zylinder (42) liegend hindurchgeführt wird, wobei die Presszone (26) auf der dem Stützband (28) benachbarten Seite durch eine vorzugsweise zumindest im Wesentlichen glatte Oberfläche begrenzt ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Stützband (28) in einem der Presszone (26) in Bahnlaufrichtung (L) unmittelbar vorangehenden Bereich, in dem die Faserstoffbahn (22) und das Strukturband (18) zumindest im Wesentlichen geradlinig verlaufen, mit der Faserstoffbahn (22) und dem Strukturband (18) zusammengeführt wird, bzw. das Stützband (28) im Bereich einer der Presszone (26) in Bahnlaufrichtung (L) vorangehenden Umlenkwalze (64) mit der Faserstoffbahn (22) und dem Strukturband (18) zusammengeführt und der Umschlingungswinkel (α), über den das Strukturband (18) und die Faserstoffbahn (22) sowie das Stützband (28) die Umlenkwalze (64) gemeinsam umschlingen, kleiner als etwa 45° ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass eine Blattbildungszone vorgesehen ist, die der Presszone (26) in Laufrichtung der Faserstoffbahn (22) vorgelagert ist, und in der die Faserstoffbahn (22) auf einem umlaufenden permeablen strukturierten Band (18) gebildet wird.
Vorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Faserstoffbahn (22) auf dem Strukturband (18) durch die Presszone geführt wird auf dem es gebildet wird.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1, 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Stützband (28) vor der Faserstoffbahn (22) und dem Strukturband (18) auf die vorzugsweise glatte Oberfläche aufläuft.
Vorrichtung nach Anspruch 2, 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Umschlingungswinkel (α), über den das Strukturband (18) und die Faserstoffbahn (22) sowie das Stützband (28) die Umlenkwalze (64) gemeinsam umschlingen, kleiner als etwa 15° ist.
Vorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Umschlingungswinkel (α), über den das Strukturband (18) und die Faserstoffbahn (22) sowie das Stützband (18) die Umlenkwalze (66) gemeinsam umschlingen, kleiner als etwa 10° ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die die Presszone (26) auf der dem Stützband (28) benachbarten Seite begrenzende vorzugsweise glatte Oberfläche durch eine gekrümmte Oberfläche gebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass die die Presszone (26) auf der dem Stützband (28) benachbarten Seite begrenzende gekrümmte Oberfläche durch eine rotierende Walze (32) gebildet ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass Mittel (30, 32) zur Erzeugung eines Gasstromes im Bereich der Presszone (26) vorgesehen sind, der das Strukturband (18), die Faserstoffbahn (22) und das Stützband (28) durchströmt.
Vorrichtung nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Richtung des Gasstroms vom Strukturband (18) zur Faserstoffbahn (22) und von der Faserstoffbahn (22) zum Stützband (28) gerichtet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass Mittel (30, 32) zur Erzeugung eines Luftstromes und/oder Mittel zur Erzeugung eines Dampfstromes vorgesehen sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Mittel zur Erzeugung eines Gasstromes eine mit einer Saugzone (30) versehene rotierende Saugwalze (32) umfassen, die die Presszone (26) auf der dem Stützband (28) benachbarten Seite begrenzt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Mittel zur Erzeugung eines Gasstromes einen ebenen oder gekrümmten Saugkasten umfassen, der die Presszone (26) auf der dem Stützband (28) benachbarten Seite begrenzt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 14,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Mittel zur Erzeugung eines Gasstromes eine auf der Seite des permeablen Strukturbandes (18) angeordnete Überdruckhaube umfassen.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Strukturband (18), die Faserstoffbahn (22) und das Stützband (28) mittels eines unter Spannung stehenden luftdurchlässiges Pressbandes (34) gegen die vorzugsweise glatte Oberfläche pressbar sind.
Vorrichtung nach Anspruch 16,
dadurch gekennzeichnet,
dass die vorzugsweise glatte, gekrümmte Oberfläche durch eine rotierende Walze (32) gebildet ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass als Strukturband (18) ein strukturiertes Sieb vorgesehen ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass als Strukturband (18) ein TAD-Sieb vorgesehen ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass als Stützband (28) ein Entwässerungsband, insbesondere Filz oder Sieb, vorgesehen ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die relativ vertieften und die relativ erhöhten Bereich des Strukturbandes (18) derart ausgebildet und relativ zueinander angeordnet sind, dass maximal 35 % und vorzugsweise maximal 25 % des Strukturbandes (18) im Pressnip (44) gepresst werden.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der am Yankee-Zylinder (42) vorgesehene Pressnip (44) durch einen Schuhpressnip oder einen konventionellen Walzenpressnip gebildet ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Faserstoffbahn (22) im Bereich des Pressnips (44 von dem Strukturband (18) auf die Oberfläche des Yankee-Zylinders (42) übertragen wird.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die vom Yankee-Zylinders (42) wieder abgenommene Faserstoffbahn (22) einer Aufwickeleinrichtung (50) zugeführt ist.