DE3146385A1 - Doppellagiges gewebe als bespannung fuer papiermaschinen - Google Patents
Doppellagiges gewebe als bespannung fuer papiermaschinenInfo
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Description
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Beschreibung
Die Erfindung betrifft ein doppellagiges Gewebe als Bespannung für Papiermaschinen, und zwar sowohl für
den Blattbildungsteil als auch für die Trockenpartie. Das Gewebe enthält zwei Lagen quer verlaufender Schussdrähte
sowie längs verlaufende Kettdrähte,, von denen mindestens ein Teil mit den Schussdrähten beider Lagen
verwoben ist.
Seit dem Beginn der Umstellung der Papiermaschinen vom Betrieb mit Metalltüchern auf Synthetik-Siebe befindet
sich das Synthetiksieb in ständiger Entwicklung* Synthetik-Gewebe werden auch in der Trockenpartie eingesetzt.
Zunächst wurden einlagige Bindungen verwendet. Durch die Umstellung auf doppellagige Bindungen ist
die Längsstabilität und die Retention verbessert worden» Schwierigkeiten bereiten jedoch nach wie vor uie Gewebemarkierung
der Papierbahn und der hohe Abrieb, insbesondere bei der Verwendung im Blattbildungsteil der Nasspartie
.
Aus der DE-OS 22 63 476 ist es bekannt, zur Herstellung
eines monoplanen Siebes? bei dem im fixierten Zustand die Kett- und Schussabkröpfungen in einer Ebene
liegen, den Kettdraht mindestens zweimal über einen Querdraht der oberen Schusslage zu führen« In der Praxis
wurde dieses Ziel jedoch nur teilweise erreicht, denn die Markierung blieb infolge der senkenförmigen Vertiefungen
in Diagonalrichtung zwischen den Gruppierungen der Kett- und Schussabkröpfungen sehr groß und konnte
auch durch Schleifen der Papierseite nicht beseitigt werden. Dadurch dass der Kettbogen auf der Laufseite
unter zwei Schusspaaren verlief, war er ausserdem einem sehr schnellen Abrieb unterworfen.
Zur Vermeidung dieser Nachteile wird in der DE-OS 25 40 die Kette auf der Laufseite nur unter einem einzigen
Schussdraht hindurchgeführt. Dadurch verlängerte sich der freie Schussbogen und der Kettdraht konnte bei
hoher Fixierspannung tiefer ins Innere des Gewebes eingebettet werden. Die Laufzeitverbesserung war jedoch
dadurch begrenzt, dass nur relativ dünne Schussdrähte auf der Laufseite eingewoben werden können, da sonst
der Kettdraht den dickeren, biegesteifen Schussdraht nicht ausreichend verformen könnte und dadurch auf der
Aussenseite des Siebes verbleiben würde.
Aus der DE-OS 27 06 235 und der SE-AS 77 02 520-3 ist
es bei einem doppellagigen Papiermaschinensieb bekannt, auf der Papierseite die Kettdrähte nur einen einzigen
Schussdraht abbinden zu lassen. Das Sieb besitzt ein symetrisches Webbild auf der Papierseite und auf der Laufseite
und zeichnet sich durch eine hohe Durchlässigkeit aus. Die langen.Schussbögen verursachen jedoch eine
starke Markierung, so dass das Sieb nicht bei markierungsempfindlichen
Papieren anwendbar ist.
Während bei den vorausgehend genannten Papiermaschinensieben
die Papierseite hauptsächlich durch die Schussdrähte
gebildet wird, ist es aus dem DE-GM 76 30 822 bekannt, die Papierseite überwiegend aus Kettdrähten zu bilden.
Bei diesem Sieb liegen die Kettdrähte über den Schussdrähten der oberen Lage. Da das Papierfaserfliess ebenfalls
längsorientiert ist, führt dies zu Schwierigkeiten bei der Blattabnahme.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein doppellagiges Gewebe als Bespannung für Papiermaschinen zu
schaffen, das sich auch zur Herstellung von markierungsempfindlichen
Papieren eignet, eine gute Retension und eine hohe Laufzeit besitzt.
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Diese Aufqabe wird dadurch gelöst, dass benachbarte Kettfaden oder durch höchstens einen weiteren Kettfaden
getrennte Kettfaden auf der Papierseite und/oder auf der Laufseite zumindest streckenweise paarweise
parallel geführt sind»
Dass durch das erfindunqsgemässe doppellagiqe Gewebe
nur eine geringe Markierung verursacht wird, dürfte darauf zurückzuführen sein, dass die Fasern der Papierbahn
statt durch Einzelbogen der Drähte durch eine Flächenstruktur
abgestützt werden, die durch die parallel geführten benachbarten Kettdrähte gebildet wird, insbesondere,
wenn diese über zwei oder mehr Schussdrähte der oberen Sieblage laufen» Dass die Kettfaden zumindest
streckenweise parallel geführt werden, bedeutet dabei, dass sie vor dem selben Schussdraht an die
Sieboberseite steigen und diese ebenfalls gemeinsam hinter dem selben Schussdraht verlassen. Bei den bekannten
doppellagiqen Geweben ist die Markierung deshalb stärker, weil die Oberfläche aus zahlreichen einzelnen Abkröpfungen
der Kett- oder Schussdrähte besteht, die im leicht verformbaren Papierfaserfliess verhältnismässiq
tiefe Eindrücke hinterlassen,. Diese Eindrücke haben entsprechend dem Webmuster eine gesetzmässige
Anordnung, die als Gewebemarkierung auffällt, obwohl der einzelne Eindruck kaum wahrnehmbar ist« Die durch
die Kett- oder Schussabkröpfungen hervorgerufenen Eindrücke
sind dann besonders stark, wenn die Abkröpfungen von offenen Maschen umgeben sind„
Vorzugsweise wird die flächige Abstützung des Papierbreis durch unmittelbar benachbarte Kettdrähte gebildet
und nicht durch Schussdrähte, weil die Dichte der Kettdrähte bei einem doppellagiqen Sieb normalerweise dreimal
so hoch ist wie die Dichte der Schussdrähte. Es
bereitet daher erhebliche Schwierigkeiten, zwei aufeinanderfolgende
Schussdrähte so nahe zusammenzubringen, daß sie für den Papierbrei eine nahezu geschlossene Fläche
bilden. Bei den Kettdrähten besteht dieses Problem nicht, da bei einem doppellaqigen Sieb der Kettdraht-Füllgrad
meistens über 100 % Prozent liegt. Der Füllgrad ist folgendermassen definiert: Füllgrad = Anzahl der Kettdrähte/cm
χ Kettdrahtdurchmesser (in cm) χ 100. Wegen des
sehr hohen Füllgrades eines doppellagigen Siebes ist es sogar möglich, nicht nur unmittelbar benachbart laufende
Kettdrähte, sondern erst den übernächsten Kettdraht zur Bildung der Abstützungsflache zu verwenden.
Eine Verbesserung der Gewebemarkierung ergibt sich auch dadurch, dass die Gewebeoberseite zwei Arten von
Markierungen aufweist, nämlich zum einen die Flächenmarkierungen, die durch die streckenweise parallel geführten
Kettdrähte gebildet werden, und zum anderen die Einzeldrahtmarkierungen, die von der Abkröpfung einzelner
Schussdrähte herrühren. Diese beiden Arten von Markierungen wechseln sich ab, wodurch die Gesetzmässigkeit
der Markierungsanordnung gebrochen wird, was gleichbedeutend mit einer Verringerung der Markierung
ist.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend
anhand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 ein doppellagiges Gewebe, bei dem die Kettdrähte in beiden Lagen paarweise parallel geführt sind;
Fig. 2 ein doppellagiges Sieb, bei dem zwei benachbarte Kettdrähte jeweils nur auf der Oberseite parallel
geführt sind und von jedem Kettdrahtpaar nur ein Kettdraht auch in die untere Lage eingebunden
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ist, wobei der Verlauf beider Kettdrähto dargestellt
ist;
Fig. 3 die Oberseite einer weiteren Ausführungsform des
doppellagigen Gewebes;
Fig. 4 die untere Lage eines doppellagigen Gewebes (von oben betrachtet);
Fig. 5 die einzelnen auf einen Schussdraht in der unteren Lage ausgeübten Kräfte, die zu seiner Abkröpfung
führen;
Fig. 6 den Kettdrahtverlauf und den Schussdrahtverlauf in der unteren Lage eines doppellagigen Gewebes
und
Fig. 7 bis 10 jeweils mit Darstellungen €ubAs c, das Webbild
der Oberseite^ das Webbild der Unterseite bzw« den Verlauf der LäVngsdrähte bei den doppellagigen
Geweben nach den Beispielen.
Die Zeichnung betrifft offen gewebte Gewebe, so dass die Kettdrähte in Maschinenrichtung und die Schussdrähte
quer dazu verlaufen. Die Erfindung ist jedoch auch auf endlos oder rundgewobene Siebe anwendbar, wobei die Bezeichnungen
"Kettdrähte" und "Schussdrähte" zu vertauschen sind. Im Nachfolgenden werden also unter "Kettdrähte" immer
die in Maschinenrichtung und unter "Schussdrähte" immer die quer dazu verlaufenden Drähte verstanden»
Fig. 1 zeigt ein doppellagiges Gewebe„ bei dem die Kettdrähte
1 über ihren gesamten Verlauf doppelt geführt sind„
so dass die Kettdrähte sowohl auf der Papierseite als auch auf der Laufseite paarweise parallel nebeneinander laufen.
Die gewünschte flächige' Abstützung des Papierbreis erhält:'
man dabei dadurch/ dass das Kettdrahtpaar über mindestens zwei Schussdrähte 2 der oberen Lage führen.
Auf der Unter- oder Laufseite ergibt sich durch die paarweise Führung der Kettdrähte eine Verdoppelung der freien
Flottierung des Schussdrahtes 2 bei gegebener Kettdrahtdichte, ohne dass die Schaftzahl der Webmaschine verdoppelt
werden muss. ·
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Bei der in Fig. 1 gezeigten Aihsführungsform kann der
Schussdraht 2 auch stärker abgekröpft werden, weil durch ,:
die Anordnung der Kettdrähte ί paarweise nebeneinander
wesentlich dickere Schussdrähte 2 in der unteren Lage
verwendet werden können I j
Bei einlagigen Papiermaschinensieben führt die Doppel-Kettdrahtführung
zu keinen Vorteilen. Durch die Vertei-
lung ^e!L Kettdrahtquerschnitts auf mehrere Drähte er-
gibt sich zwar ein insgesamt dünneres und biegsameres
Papiermaschinensieb, gleichzeitig nimmt aber die offene Fläche durch die Verbreiterung des Drahtquerschnitts in
Querrichtung ab. Durch die Verringerung des Kettdrahtdurchmessers wurden die Siebe sehr abriebempfindlich, obwohl
der Gesamtquerschnitt der Kette unverändert blieb. Bei L dem in Fig. 1 gezeigten idoppellagigen Gewebe wird jedoch
nicht ein Kettdraht in zwei Kettdrähte, aufgeteilt, sondern
die Kettdrahtstärke bleibt gegenüber einem Gewebe sonst gleicher Konstruktion unverändert und nur die Kettdrahtführung
wird so verändert, dass sich eine Doppelkette ergibt.
Während bei einlagigen Papiermaschinensieben mit Doppelkettführung
die Kettdrählte wesentlich dünner sind als die Schussdrähte und sogiar weniger als den halben Durch-
messer der Schussdrähte aufweisen können, haben bei der
in Fiq. 1 gezeigten Ausführunqsform der Erfindung die
Schussdrähte 2 und die Kettdrähte 1 etwa gleichen Durchmesser, wobei, wie allgemein üblich, der Durchmesser der
Kettdrähte etwa 10 % kleiner sein kann«
Bei der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform verlaufen
die Kettdrähte la, Ib nur auf der Oberseite des Gewebes paarweise parallel. Der Verlauf des einen Kettdrahtes
eiftes Paares ist in der oberen Darstellung von Figo 2
und der Verlauf des anderen Kettdrahtes des selben Paares in der unteren Darstellung von Fig. 2 gezeigt.
Man erkannte daraus, dass von jedem Kettdrahtpaar nur der eine Kettdraht la auch in der unteren Lage eingebunden
ist. Der andere Kettdraht Ib verläuft an dieser Stelle weiter im Gewebeinneren und ist damit keinem Abrieb ausgesetzt.
Auch bei dieser Gewebekonstruktion ergibt sich eine Verdoppelung der freien Flottierungslänge der Schussdrähte
2 der Laufseite, das Weben erfordert jedoch eine doppelte Schaftzahl gegenüber dem Weben des in Fig. 1 gezeigten
Gewebes und ausserdem zwei Zettelwalzen.
Eine weitere Ausführungsform des Prinzips der Bildung von Abstützflächen ist in Fig. 3 gezeigt. Die Kettdrähte 1
sind dabei so geführt, dass sie pro Rapport auf der Papierseite zweimal an der Bildung der Stützflächen beteiligt
sind: das erstemal gemeinsam mit dem vorausgehenden Kettdraht, das zweitemal mit dem darauf folgenden Kettdraht.
Diese Ausführungsform hat gegenüber der in den Figuren
1 und 2 gezeigten Ausführungsform den Vorteil, dass
benachbarte Kettdrähte 1 im Siebinneren nicht mehr parallel zueinander verlaufen, sondern im Siebinneren
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stets unter einem erheblichen Winkel zueinander verlaufen. Dies bewirkt eine Öffnunq in Schrägrichtung und
damit eine höhere Durchlässigkeit im Gewebeinneren.
In Fig. 4 ist in einem Blick von oben auf die untere Lage des Gewebes gezeigt, wie durch paarweises Abkröpfen
der Kettdrähte 1 um die unteren Schussdrähte 2 ein besseres (stärkeres) Abkröpfen dieser Schussdrähte erreicht
wird. In Fig. 4 ist jeder Kettdraht 1 zusammen mit dem vorausgehenden Kettdraht um einen bestimmten Schussdraht
2 abgekröpft, d. h. verläuft unter einem Schussdraht, Er verläuft dann zwei Kettdrähte weit im Siebinneren, d. h.
ist über zwei Schussdrähten geführt, und ist dann mit dem nachfolgenden Kettdraht unter den dritten Schussdraht
wiederum abgekröpft. Selbstverständlich können die Kettdrähte auch über eine Distanz von mehr als zwei Schussdrähten
im Gewebeinneren verlaufen. Unabhängig von der Bindung der oberen Lage wird durch dieses paarweise
Abkröpfen der Kettdrähte in der unteren Lage ein stärkeres Abkröpfen der Schussdrähte und somit eine Verbesserung
der Laufzeit erreicht.
Fig. 5 erläutert die Einflussgrössen, die die Abkröpfung des Schussdrahtes auf der Laufseite bestimmen. Das Ziel
ist, die Schussdrähte 2 so abzukröpfen, dass sie tiefer liegen als die Kettdrähte und sich vor den Kettdrähten 1
durchschleifen. Bei gegebener Kettdrahtstärke kröpft sich ein Schussdraht um so stärker ab, erstens, je langer die
freie Flottierung F ist, zweitens, je grosser die Kraft A ist, mit der die aussen liegenden Kettdrähte A auf den
Schussdraht drücken, und drittens, je grosser die von den den innen verlaufenden Kettdrähten B ausgeübte, nach unten
gerichtete Kraft ist.
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Zu diesen drei Einflussqrössen ist folgendes zu saqen:
Die Länge der freien Flottierunq wird durch die Schaftzahl der Bindung bestimmt und ist somit vorgegeben, so
dass bei einer bestimmten Bindung die Stärke der Abkröpfung durch die von den aussen liegenden und den innen
liegenden Kettdrähten ausgeübten Kräften beeinflusst wird» Die aussen liegenden Kettdrähte A müssen stark genug sein
(grosser Durchmesser), um den kurzen Schussbogen zu bilden. Nach dem in Fig. 4 veranschaulichten Prinzip wird
dies dadurch erreicht, dass zwei benachbarte Kettdrähte bei der Abkröpfung zusammenwirken. Die von den innen
liegenden Kettdrähten B ausgeübte, nach unten gerichtete Kraft kann dadurch erhöht werden, dass man jeden Kettdraht
pro Rapport mindestens um zwei nicht unmittelbar aufeinander folgende Schussdrähte auf der Laufseite abkröpft.
Während bei herkömmlichen Bindungen die Kette nach dem Umschlingen eines Schussdrahtes auf der Laufseite im
Siebinneren aufwärts zur oberen Lage geführt wird, ist der Kettdraht nochmals um einen weiteren Schussdraht abgekröpft,
bevor er in die obere Lage eingebunden wird.
Fig. 6 zeigt in der oberen Abbildung diese zweimalige Einbindung jedes Kettdrahtes pro Rapport in die untere
Lage. In der unteren Abbildung von Fig„ 6 ist das Zusammenlegen
zweier Kettdrähte zur Bildung eines Schussdrahtbogens gezeigt.
Ein weiterer Vorteil ist dabei, dass im Siebinneren relativ wenig parallel verlaufende Kettdrähte vorhanden
sind, d. h. die meisten Kettdrähte verlaufen unter einem Winkel zueinander im Siebinneren« Dadurch werden Verstopfungen
im Siebinneren vermieden und die Entwässerungsleistung des Siebes erhöht. Diese Massnahme wirkt sich
um so stärker aus, je höher die Schaftzahl der Bindung ist.
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Beispiel 1;
Das Gewebe ist doppellagig und besteht im Fertigzustand aus 62 Längsdrähten/cm (Kettdrähte beim Flachweben,
Schussdrähte beim Endlosweben) aus Polyester-Monofilen
mit einem Drahtdurchmesser von 0,17 mm.
Die paarweise übereinanderliegenden Querdrähte sind ebenfalls Monofile. Das Gewebe hat insgesamt 2 χ 23
Querdrähte, 23 in der oberen Lage und 23 in der unteren. Die Querdrähte der oberen Lage sind durchwegs aus Polyester
und haben einen Durchmesser von 0,17 mm. In der unteren Lage sind wechselweise Drähte aus Polyester und
Polyamid eingewoben, beide haben einen Durchmesser von 0,18 mm.
Die Gewebebindung ist 8-schäftig. Die Längsdrähte werden
so geführt, dass sie auf der Papierseite zweimal über je zwei Querdrähte geführt werden. Die gewünschte Flächenstruktur
entsteht durch den streckenweisen Parallellauf von zwei aufeinander folgenden Längsdrähten.
Fig. 7 a zeigt das Webbild der Papierseite, Fig. 7 b zeigt das Webbild der Laufseite,
Fig. 7 c zeigt den Verlauf eines Längsdrahtes.
Die Längsdrähte sind also lediglich auf der Papierseite zusammengeführt, so dass ein Gewebe mit flächenartig
gestalteter Oberseite und konventionell ausgeführter Laufseite vorliegt.
Das Sieb hat die gleiche Ausführung der Längsdrähte, wie in Beispiel 1, lediglich die Führung der Längsdrähte
wurde geändert. Aufeinanderfolgende Länqsdrähto worden
auf der Laufseite durch zweifaches Einbinden streckenweise zusammengefügt. Auf der Papierseite sind sie nur
einmal eingebunden. Somit entsteht eine konventionelle
Papierseite und eine Unterseite mit verstärkt abgekröpften Querdrähten. In der Papierseite werden Querdrähte
vom Durchmesser 0,17 mm verwendet, in der Laufseite
abwechselnd Polyester- und Polyamid-Drähte, beide mit Durchmesser 0,22 mm.
Fig. 8 a zeigt das Webbild der Papierseite dieses Siebes,
Fig. 8 b zeigt das Webbild der Laufseite und Fig. 8 c zeigt den Verlauf der Längsdrähte =
Die aufeinanderfolgenden Längsdrähte werden streckenweise einmal oben und einmal unten paarweise zusammengeführt,
haben jedoch in der restlichen Länge, d. h. ausserhalb dieser Abkröpfungsstellen, einen unterschiedlichen
Verlauf.
Die gewählte Rindung ist 11-schäftig. Die Ausführung
der Längsdrähte bleibt unverändert mit 62 Längsdrähten/ cm mit einem Durchmesser von 0,17 mm. Die Querdrähte
der oberen Lage haben einen Durchmesser von 0,17 mm und sind alle aus Polyester. Die Querdrähte der unteren Lage
haben einen Durchmesser von 0,24 mm und sind abwechselnd aus Polyester und Polyamid.
Fig. 9 a zeigt das Webbild der Oberseite, Fig. 9 b das der Unterseite und
Fig. 9 c den Verlauf der Längsdrähte.
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Im Unterschied zu den vorhergehenden drei Beispielen verlaufen je zwei Längsdrähte über die gesamte Lange
paarweise parallel.
Die Dichte der Längsdrähte ist wieder 62 pro cm. Sie sind Polyester-Monofile von 0,17 mm Durchmesser.
Die Ouerdrähte der oberen Lage sind 0,17 mm stark. In der unteren Lage haben die Querdrähte einen Durchmesser
von 0,26 mm, das Material ist abwechselnd Polyester und Polyamid.
Fig. 10 a zeigt das Webbild der Oberseite, Fig. 10 b das der Unterseite und
Fig. 10 c den Verlauf eines Längsdrahtes.
Claims (6)
- I · SO··3Η6385DR.-ING. WALTER ΛΒΙΤΖ _.Mr:'lL-_. - -dr. dieter f. MORF Γ;™;::::::::;:;::;;:::,.DiPL.-PHYS. μ. GRiTSCHNEDER ν,,ζ^ζ^:^:.;:;.KiirojM'an I'atciil Atlorni'vs τμΙρ-ιπιπιμμ. Πι.,,,,.,η.,»Palfritanwältc τ.·ι··χ ιο> sa.-i«"·:·Hermann Wangner GmbH & Co KG Postfach 52, 7410 Reutlingen 1Doppellagiges Gewebe als Bespannung für PapiermaschinenPatentansprücheΓΤ}l.J Doppellagiges Gewebe als Bespannung für Papiermaschinen mit längs verlaufenden Kettdrähten (1) und mit zwei Lagen quer verlaufender Schussdrähte (2), wobei zumindest ein Teil der Kettdrähte (1) mit Schussdrähten (2) beider Lagen verwoben ist, dadurch gekennzeichnet, dass aufeinanderfolgende oder durch höchstens einen dazwischen liegenden Kettdraht getrennte Kettdrähte (1) auf der Papierseite und/oder der Laufseite zumindest strekkenweise paarweise parallel geführt sind.
- 2. Gewebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der oberen Lage die paarweise parallel geführten Kettdrähte (1) über zumindest zwei Schussdrähte (2) geführt sind.
- 3. Gowebe nach Anspruch 1 odor 2, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils zwei benachbarte Kettdrähte (1) über die gesamte Rapportlänqe parallel geführt sind.
- 4. Gewebe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass von jedem Kettdrahtpaar nur ein Kettdraht (1) in die untere Lage eingebunden ist.
- 5. Gewebe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Kettdraht (1) in der oberen Lage pro Rapport mindestens zweimal über zwei Schussdrähte (2) geführt ist, und zwar das erste Mal gemeinsam mit dem vorausgehenden Kettdraht (1) und das zweite Mal gemeinsam mit dem nachfolgenden Kettdraht (1).
- 6. Gewebe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils zwei benachbarte Kettdrähte (1) in der unteren Lage bei der Abkröpfung um zwei nicht aufeinander folgende Schussdrähte (2) zusammengefügt sind.
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