-
Die
Erfindung betrifft ein Papiermaschinengewebe, das zwei separate
Lagen umfasst, die aus zwei separaten Garnsystemen hergestellt sind,
dem Garnsystem, das aus den Kett- und Schussgarnen zusammengesetzt
ist, die die Papierseite bilden, und dem Garnsystem, das aus den
Kett- und Schussgarnen zusammengesetzt ist, die die Maschinenseite bilden,
die so angeordnet sind, dass sie unabhängige Strukturen in den Kett-
und Schuss-Richtungen des Gewebes bilden, und welche Strukturen
mittels Bindegarnen zusammengebunden sind. Das Schriftstück US-A-4
821 780 beschreibt ein Papiermaschinengewebe gemäß dem Oberbegriff von Anspruch
1.
-
Herkömmliche
Dreifachlagen-Papiermaschinengewebe weisen zwei separate Lagen auf,
die papierseitige Lage und die maschinenseitige Lage, und die Lagen
sind hauptsächlich
mittels eines Bindeschusses miteinander verbunden. Auf der Papierseite
wird das Binden auf eine solche Weise vorgenommen, dass der Bindeschuss,
der als ein Bindegarn wirkt, abwechselnd phasengleich mit dem Quergarn und
abwechselnd phasenverschieden mit besagtem Garn verläuft. Dies
führt dazu,
dass das Bindegarn in der Querrichtung nicht gerade verläuft. Weiter
bleibt am Bindepunkt auf der Papierseite das Bindegarn auf fast
demselben Niveau mit anderen Oberflächengarnen. Auf der Maschinenseite
befindet sich das Bindegarn etwas im Innern des Gewebes. Infolgedessen bleibt
das Bindegarn auch in der z-Richtung
verwoben.
-
Die
Verwebungen des Bindegarns in der Quer- und z-Richtung bewirken,
dass das Bindegarn und das Quer- und Längsgarn gegeneinander scheuern.
Infolge des Scheuerns verschleißen
die Garne zu Beginn an den Bindepunkten des Bindegarns, und später, wenn
das Gewebe infolge des Scheuerns locker wird, scheuern die inneren
Strukturen auf der Papier- und Maschinenseite immer mehr gegeneinander.
Mit dem Verschleiß des
Innern des Gewebes beginnt das Bindegarn damit, Markierungsmuster
auf der Oberfläche
des Papiers zurückzulassen,
weil das Gewebe innen vom Gewebe dünner als seine ursprüngliche
Dicke geworden ist, aber das Bindegarn in seiner ursprünglichen
Abmessung verblieben ist. Ein langanhaltender innerer Verschleiß kann auch bewirken,
dass sich die Lagen voneinander separieren.
-
Folglich
verschleißt
der Bindeschuss das Gewebe innen von der Mitte her. Dies ist auf
die Tatsache zurückzuführen, dass
die peripheren Geschwindigkeiten der papierseitigen Lage und der
maschinenseitigen Lage in einer Papiermaschine unterschiedlich sind.
Ein anderer Grund ist der Füllstoff, der
in das Gewebe in einer Papiermaschine eindringt. Der Füllstoff
und der Bindeschuss nagen Aussparungen in die Kettgarne, und das
Gewebe wird flach. Deswegen bleibt der Bindeschuss loser und bewirkt
z.B. ein Markieren. Schlimmstenfalls können sich die Lagen selbst
voneinander separieren, wie oben erklärt. Ein weiteres Problem besteht
darin, dass der Bindeschuss das Kettgarn, das er bindet, auf der
Papierseite etwas einwärts
zieht. Diese Vertiefung bewirkt ein Markieren. Der Bindeschuss bewirkt
auch einen zusätzlichen
Garnfluss auf der Oberfläche
des Gewebes auf der Papierseite. An diesem Punkt ist das Gewebe
dichter, und Wasser, das aus der Papierbahn abläuft, kann durch das Gewebe nicht
gleichmäßig austreten,
was ein Markieren bewirkt. Bei herkömmlichen Geweben ist der Bindeschuss
von der Papierseite des Gewebes zur Maschinenseite und zurück verwoben.
Das Verweben ist ziemlich steil, und deswegen können die Lagen auf der Papier-
und Maschinenseite nicht in die Nähe voneinander kommen, wodurch
das Gewebe dick gemacht wird. Deshalb weist das Gewebe einen großen Wasserraum
auf. Ein Gewebe mit der oben erwähnten
Struktur trägt
eine Menge Wasser mit sich, was Spritzen in der Papiermaschine hervorrufen
kann. Spritzen verschmutzt die Papiermaschinenstrukturen und bewirkt
Fehler in der Papierbahn, schlimmstenfalls selbst Löcher. Ein
großer
Wasserraum eines Gewebes bewirkt auch eine Wiederbenetzung, in welchem
Fall Wasser vom Gewebe wieder in die Papierbahn eindringt und eine
Verringerung im Trockengehalt hervorruft.
-
Ein
weiteres Problem bei herkömmlichen Dreifachlagengeweben
besteht darin, dass sich das Gewebe in der Papiermaschine streckt.
Wenn die Lagen auf der Papier- und Maschinenseite separat untersucht
werden, kann bemerkt werden, dass sich die papierseitige Lage beträchtlich
mehr streckt als die maschinenseitige Lage, was z.B. auf die Tatsache zurückzuführen ist,
dass in der herkömmlichen
Struktur die Kettdichte auf der Papierseite und Maschinenseite gleich
ist und die papierseitige Kette dünner als die maschinenseitige
Kette ist. Zusätzlich
ist das Strecken auf der papierseitigen Lage in Bezug zu demjenigen
der maschinenseitigen Lage durch das dichtere Verweben der Ketten
in der papierseitigen Lage erhöht.
Je mehr sich das Gewebe in der Maschinenrichtung streckt, desto
mehr verengt es sich auch in der Querrichtung. Aufgrund des Streckunterschieds
zwischen den Lagen versucht die Lage, sich mehr als die maschinenseitige
Lage zu verengen. Deswegen kann das Gewebe streifig werden und Profilunregelmäßigkeiten
in der Papierbahn hervorrufen. Ein Geschwindigkeitsunterschied im
oberen und unteren Gewebe ruft einen Verschleiß auf der Papierseite der Gewebe
hervor, was zusammen mit einer stark verschlissenen Maschinenseite
bewirkt, dass das Gewebe zerreißt.
-
Es
ist ein Ziel der Erfindung, ein Papiermaschinengewebe bereitzustellen,
mittels dessen die Nachteile des Standes der Technik beseitigt werden können. Dies
wird durch das Papiermachinengewebe der Erfindung erzielt, das dadurch
gekennzeichnet ist, dass das Garnsystem, das die Papierseite bildet,
so angeordnet ist, dass es zwei Kettsysteme, die aus oberen Ketten
und zusätzlichen
Ketten zusammengesetzt sind, und zwei Schusssysteme, die aus oberen
Schüssen
und zusätzlichen
Schüssen
zusammengesetzt sind, umfasst, wodurch die oberen Schüsse so angeordnet
sind, dass sie sich nur an den oberen Ketten und die zusätzlichen
Schüsse
nur an den zusätzlichen
Ketten binden, dadurch dass das Kettsystem, das aus den oberen Ketten
der Lage, die die Papierseite bildet, zusammengesetzt ist, mit dem Kettsystem
der Struktur, das die Maschinenseite bildet, mittels Bindegarnen
zusammengebunden ist, indem die Bindegarne, um die oberen Ketten
ins Innere des Gewebes zu pressen, am papierseitigen Bindepunkt
angeordnet sind, auf eine solche Weise, dass sich die Bindegarne
am Bindepunkt im Wesentlichen unter der Gewebeoberfläche befinden,
und dadurch, dass die zusätzlichen
Ketten zwischen den Bindepunkten so angeordnet sind, dass sie zwischen
der Lage, die die Papierseite bildet, und der Lage, die die Maschinenseite
bildet, verlaufen.
-
Die
Erfindung liefert vor allem den Vorteil, dass das Bindegarn in der
Quer- und z-Richtung
weniger verwoben ist als zuvor und folglich keinen Innenverschleiß hervorruft.
Zusätzlich,
weil das Bindegarn in der z-Richtung gerader als zuvor ist, kann
das Gewebe wesentlich dünner
hergestellt werden. In diesem Zusammenhang sollte daran erinnert
werden, dass in einer Papiermaschine das Gewebe während des
Rückzyklus
gereinigt wird. Wenn die Zellstoffspritzflüssigkeit auf das Gewebe trifft, ist
es für die
Arbeitsweise des Gewebes vorteilhaft, dass sein Wassergehalt möglichst
niedrig und gleichmäßig verteilt
ist. Die dünne
Gewebestruktur der Erfindung ist leicht zu reinigen, und das Pralltrocknen,
das in modernen Papiermaschinen verwendet wird, trocknet eine solche
Gewebestruktur gleichmäßig. Der
Maschinenrichtungsstreckunterschied zwischen den Lagen des Gewebes
der Erfindung ist kleiner als in herkömmlichen Dreifachlagengeweben.
Dies ist z.B. auf die Tatsache zurückzuführen, dass die Kettdichte in der
papierseitigen Lage höher
ist als diejenige auf der Maschinenseite, wodurch die Last zwischen
Lagen gleichmäßiger verteilt
wird als in einem herkömmlichen
Dreifachlagengewebe. Die Lösung
der Erfindung ist sehr flexibel, und das Binden kann wie für jeden
Bedarf geeignet modifiziert werden, es ist z.B. möglich, Bindegarnpaare
statt eines Bindegarns zu verwenden. Ein weiterer Vorteil besteht
darin, dass das Bindegarn im Innern des Gewebes bleibt, d.h. das
Bindegarn kommt nicht zur papierseitigen Oberfläche und ruft folglich keine
Markierung hervor. Das Gewebe der Erfindung zerreißt nicht
leicht, weil seine papierseitigen Ketten nicht sofort für einen
papierseitigen Verschleiß anfällig sind.
Das Papiermaschinengewebe der Erfindung ist auch vorteilhaft, weil
die hohe Garndichte auf der Papierseite der Papierbahn eine gute
Stütze
verleiht.
-
Im
Folgenden wird die Erfindung in größerer Einzelheit mittels einer
bevorzugten Ausführungsform,
die in der angefügten
Zeichnung dargestellt ist, beschrieben.
-
1 stellt
das Papiermaschinengewebe der Erfindung in Richtung der Schussgarne
dar, und
-
2 stellt
das Papiermaschinengewebe der Erfindung in der Richtung der Kettgarne
dar.
-
Die 1 und 2 stellen
schematische Ansichten des Papiermaschinengewebes der Erfindung
von unterschiedlichen Richtungen dar. Wie aus den Figuren ersichtlich
ist, umfasst das Papiermaschinengewebe der Erfindung zwei separate
Lagen, die aus zwei separaten Garnsystemen gebildet sind, einem
Garnsystem 1, das aus Kett- und Schussgarnen zusammengesetzt
ist, die die Papierseite bilden, und einem Garnsystem 2,
das aus Kett- und Schussgarnen zusammengesetzt ist, die die Maschinenseite bilden.
Die die Papierseite bildende Lage ist in den Figuren als die obere
Lage dargestellt, und die die Maschineseite bildende Lage entsprechend
als die untere Lage. Die oben erwähnten Garnsysteme sind so angeordnet,
dass sie unabhängige
Strukturen in den Kett- und Schuss-Richtungen des Gewebes bilden.
Die durch die Garnsysteme 1 und 2 gebildeten Strukturen
sind mittels Bindegarnen zusammengebunden.
-
Die
oben erwähnten
Tatsachen sind einem Fachmann an sich bekannt, so dass sie hierin
nicht in größerer Einzelheit
beschrieben werden.
-
Gemäß der wesentlichen
Idee der Erfindung ist das Garnsystem 1, das die Papierseite
bildet, so angeordnet, dass es zwei Kettsysteme, die aus oberen
Ketten 3 und zusätzlichen
Ketten 4 zusammengesetzt sind, und zwei Schusssysteme,
die aus oberen Schüssen 5 und
zusätzlichen
Schüssen 6 zusammengesetzt
sind, umfasst. Die oberen Schüsse 5 sind
so angeordnet, dass sie sich nur an den oberen Ketten 3 binden,
und die zusätzlichen
Schüsse 6 nur an
den zusätzlichen
Ketten 4. Im Beispiel der Figuren sind die zusätzlichen
Ketten 4 auf derselben Linie mit den Ketten, mit anderen
Worten unteren Ketten, 7 des Kettsystems der Struktur,
die die Maschinenseite bildet, angeordnet. Die Schüsse, mit
anderen Worten unteren Schüsse,
der Lage, die die Maschinenseite bildet, sind in den Figuren mit
dem Bezugszeichen 8 gekennzeichnet. Das Kettsystem, das
aus den oberen Ketten 3 der Lage, die die Papierseite bildet,
zusammengesetzt ist, ist mit dem Kettsystem der Struktur, die die
Maschinenseite bildet, mittels Bindegarnen 9 zusammengebunden.
Die Bindegarne 9 sind am Bindepunkt der Papierseite so
angeordnet, dass die oberen Ketten 3 ins Innere des Gewebes
gepresst werden, auf eine solche Weise, dass sich die Bindegarne 9 am
Bindepunkt unter der Oberfläche des
Gewebes befinden. Weiter sind die zusätzlichen Ketten 4 zwischen
den Bindepunkten so angeordnet, dass sie zwischen der Lage, die
die Papierseite bildet, und der Lage, die die Maschinenseite bildet,
verlaufen.
-
Bei
Untersuchung des maschinenseitigen Gewebes kann entnommen werden,
dass die maschinenseitigen Kettgarne 7 unten auf derselben
Linie mit einem von den papierseitigen Kettgarnen 3, 4 angeordnet
werden können.
Die Kettgarne 7, 3, 4 können jedoch
auch so angeordnet werden, dass sie sich überlappen, wenn eine solche
Lösung
für notwendig
erachtet wird.
-
Zusätzlich ist
in der Anwendung der Figuren die Kettdichte der Lage, die die Papierseite
bildet, doppelt so hoch wie diejenige der Lage, die die Maschinenseite
bildet. Die Schussdichte der Papierseite kann auch mindestens doppelt
so hoch sein wie diejenige der Maschinenseite.
-
Ein
wesentlicher Punkt bei dem Papiermaschinengewebe der Erfindung ist,
dass die Bindegarne 9 auf der Papierseite des Gewebes überhaupt nicht
zur Oberfläche
kommen, sondern das Binden auf der Papierseite im Wesentlichen unter
der Papieroberfläche
geschieht, wie in der senkrechten Richtung des Gewebes erkennbar.
Dieser Typ einer Struktur wird durch ein separates Kettsystem der
Papierseite ermöglicht,
das zulässt,
die Ketten im Wesentlichen unter die Papieroberfläche zu pressen. Deshalb
bleiben auch die Bindegarne in der z-Richtung gerader als bei früheren Lösungen,
und das Scheuern der Bindegarne gegen andere Garne ist beseitigt,
und der Unterschied in peripherer Geschwindigkeit zwischen der Stirnseite
und Maschinenseite verschleißt
die Bindegarne nicht. Weil die Bindegarne überhaupt nicht zur Oberfläche der
Papierseite kommen, gibt es keine Bindegarnbindepunkte, die ein
Markieren hervorrufen.
-
Die
Struktur der Erfindung ermöglicht
auch, dass das Gewebe so dünn
wie möglich
gemacht wird, weil das Verweben der Bindegarne von der Oberfläche der
Papierseite zur Maschinenseite weggelassen ist. Bei den Dreifachlagengeweben,
die heutzutage verwendet werden, unterscheidet sich das Kettrichtungsstrecken
der Papier- und Maschinenseite beträchtlich voneinander. Bei der
Struktur der Erfindung egalisiert die höhere Kettdichte auf der Stirnseite,
verglichen mit der unteren Seite, das Kettrichtungsstrecken und
Querrichtungsverengen, so dass sie auf der Papier- und Maschinenseite
gleich sind. Die Auswirkung der Dichtheitsunterschiede auf das Gewebe
der Papiermaschine wird dann minimiert, und die Streifigkeit des
Gewebes, das die Papierqualität,
die hergestellt wird, nachteilig beeinflusst, wird beseitigt.
-
Bei
den Dreifachlagengeweben, die heutzutage verwendet werden, beeinträchtigt ein
möglicher papierseitiger
Verschleiß direkt
die Kettgarne. Bei der Lösung
der Erfindung wird dies beseitigt, indem die Kettgarne auf der Stirnseite
so angeordnet werden, dass sie in gewisser Hinsicht gegen Verschleiß geschützt sind.
Der Verschleiß beeinträchtigt zuerst
die zusätzlichen
Schussgarne 6 des zusätzlichen Garnsystems
und die normalen oberen Schussgarne 5.
-
In
dem Beispiel der Figuren sind die Bindegarne 9 einzelne
Garne, Bindeschüsse,
aber dies ist nicht die einzige Möglichkeit, vielmehr ist es
statt der Bindegarne möglich,
Bindegarnpaare zu verwenden, z.B. Bindeschusspaare.
-
Die
oben beschriebene Ausführungsform soll
die Erfindung in keiner Weise beschränken, vielmehr kann die Erfindung
im Umfang der Ansprüche uneingeschränkt modifiziert
werden. Deshalb ist es deutlich, dass das Papiermaschinengewebe
der Erfindung oder seine Einzelheiten nicht notwendigerweise genau
wie in den Figuren beschrieben sein muss, vielmehr sind andere Arten
von Lösungen möglich. Es
sollte angemerkt werden, dass die Erfindung in keiner Weise auf
eine bestimmte Struktur beschränkt
ist, z.B. eine 3/3-webfachartige
Struktur, vielmehr kann die Erfindung auch auf andere Lösungen angewandt
werden. Garndicke ist auch nicht auf irgendeinen speziellen Durchmesser
beschränkt, vielmehr
können
die Durchmesser nach Bedarf variiert werden, z.B. können die
Kettgarne auf der Papierseite von einer unterschiedlichen Dicke
sein. Der gesamte Flächeninhalt
der papierseitigen Kettdurchmesser kann z.B. mindestens 60% des
Flächeninhalts
der maschinenseitigen Kettdurchmesser sein.