EP0528852B1 - Gewebe aus kunststoff-monofilamenten für den einsatz als entwässerungssieb einer papiermaschine - Google Patents
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- EP0528852B1 EP0528852B1 EP91908667A EP91908667A EP0528852B1 EP 0528852 B1 EP0528852 B1 EP 0528852B1 EP 91908667 A EP91908667 A EP 91908667A EP 91908667 A EP91908667 A EP 91908667A EP 0528852 B1 EP0528852 B1 EP 0528852B1
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- D10B2331/04—Fibres made from polymers obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. polycondensation products polyesters, e.g. polyethylene terephthalate [PET]
Definitions
- the invention relates to a fabric made of plastic monofilaments for use as a drainage screen of a paper machine, based on a family of warp threads and three layers of weft threads, which are connected by these warp threads.
- a three-layer fabric corresponding to the type mentioned at the outset is known from DE-A-2 455 185.
- Each two adjacent layers, which are bound by their own warp threads, are connected by separate binding threads, the binding threads designed as warp threads connecting the two layers to one another in such a way that the finished layer does not have an absolutely flat surface layer, so that through the different levels of screen markings are caused to a greater extent.
- the aim of the present invention is to prevent markings and to be able to use sieves with longer floating weft threads on the running side even in high-speed machines at speeds above 400 m / min. Furthermore, the drainage capacity should be as large as possible. This is achieved in that the weft threads combined in groups are bound both by warp threads which only pass through the upper two layers and by warp threads which pass through all three layers.
- the middle weft layer bound in this way creates a greater distance between the nonwoven surface and the standing support elements of the paper machine, so that the turbulence effects of the long floating lower weft threads no longer strike the nonwoven. It therefore causes a disturbance of this turbulence and dampens its effect on the fleece in a vertical direction due to the narrowing free space of the screen construction. Markings practically no longer appear. Due to the narrowing free space upwards, the drainage ability is not impaired.
- Another object of the invention is to make the arch of the lower weft layer protrude more towards the barrel side so that more volume of the lower weft thread can be ground off before the warp knuckles on the barrel side are ground.
- each weft thread of the lower layer is gripped from below by two, preferably not adjacent warp threads and pulled up against the warp threads lying between the weft thread of the middle layer and itself, so that the arch directed towards the outside of the sieve is maximally formed can.
- four wefts of the upper layer with two wefts of the middle layer and one weft of the lower layer form a group, with two warp threads lying next to one another, one thread from the wefts of the upper layer two above, one below, and two binds above, then passes through the middle layer and passes through the weft of the lower layer of the third group below, then again binds the upper layer after half the repeat length as before, then runs through the middle layer and ties the lower weft of the seventh group, while everyone second warp thread in the repeat increase offset the upper layer binds, but then runs in the same way under the weft threads of the middle layer and in the second half of the repeat.
- the wefts of the middle layer expediently consist of a high molecular weight polyester material with an elongation at break of less than 30% and a viscosity index of the polymer of above 0.90.
- the number of shafts is advantageously 14 or 16.
- Figure 1 shows a section parallel to the chain and Figure 2 parallel to the weft of the fabric.
- Figure 3 shows the weave pattern of a 14-strand fabric.
- two of the weft threads of the upper layer 1, 3, 4, 7, 8, 10 etc. are assigned to one weft thread of the middle layer 2, 6, 9, 13 and so on.
- Four weft threads of the upper layer, two of the middle and one of the lower layer form a weft group.
- the warp threads 2 ', 4', 6 ', 8' etc. are arranged so that they bind the weft threads of the upper layer in the rhythm 2/1/2, then run through the middle layer and tie the weft of the lower layer before they go up again. This course is repeated once more in the bond repeat.
- a second warp thread sheet 1 ', 3', 5 ', 7' and so on is guided in the upper position in the same way as 2 ', 4', 6 'and so on, but then runs only under the weft threads of the middle group, without a thread the lower group.
- the next warp thread of the first group 4 '(after 2') is guided so that it ties the same weft thread 19 in the lower layer.
- each weft thread of the lower layer is tied by two warp threads. As shown in the cross section of the binding (Fig.2), then lie between the weft of the lower layer 5 and that of the middle layer 6, the warp threads 1 ', 3', 6 ', 8' and 13 ', which the bow of the weft 5th Deform to the outside when weaving and even more when heat setting the screen.
- warp threads 1 ', 3', 6 ', 8', 13 'in Fig.2 which form a stronger arc of the lower Guide the weft thread to the barrel side, which also increases the volume of abrasion of the sieve, since a larger volume of the lower weft thread can be sanded before the warp threads are sanded on the barrel side.
- the warp threads 1 ', 3', 6 ', 8', 13 ' which pass through in the space between the middle and the lower weft position are distributed as evenly as possible between the binding points of the lower weft (10', 12 ').
- the material of the middle weft thread is chosen so that it is as little deformed and stiff as possible during the weaving and heat setting process.
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Description
- Die Erfindung bezieht sich auf ein Gewebe aus Kunststoff-Monofilamenten für den Einsatz als Entwässerungssieb einer Papiermaschine, aufbauend auf einer Schar von Kettfäden und drei Lagen von Schußfäden, die durch diese Kettfäden verbunden sind.
- Um das Verschleißvolumen der Laufseite der Siebe zu erhöhen, wurden Siebe mit höherer Schaftzahl ausgeführt, wodurch bei weitgehend gleichem Aussehen der papierseitigen Auflagegeometrie eine längere Flottierung der Schußfäden an der Laufseite erreicht wird. Es steht dadurch im Verhältnis ein größerer Teil der Länge der laufseitigen Schußfäden zum Abrieb zur Verfügung.
- Probleme bei dieser Konstruktion treten dadurch auf, daß die über längere Strecken flottierenden Schußfäden vor allem bei rascher laufenden Maschinen durch Turbulenzwirkung bei der Bewegung des Siebes über stehende Entwässerungselemente wie Foils, Naßsauger oder Sauger eine deutliche Papiermarkierung bewirken.
- Ein dreilagiges Gewebe entsprechend der eingangs genannten Art ist aus der DE-A-2 455 185 bekannt. Jeweils zwei benachbarte Lagen, die durch eigene Kettfäden gebunden sind, sind durch gesonderte Bindefäden verbunden, wobei die als Kettfäden ausgebildeten Bindefäden die beiden Lagen derart miteinander verbinden, daß beim fertigen Sieb die obere Lage nicht absolut plan in ihrer Oberflächenlage ausgeführt ist, so daß durch das unterschiedliche Niveau der Auflage Siebmarkierungen in stärkerem Ausmaß hervorgerufen werden.
- Aus der US-A-4 941 514 ist ein vierlagiges Gewebe bekannt, dessen Schußfäden durch Kettfäden abgebunden sind, die durch alle Lagen durchlaufen. Bei diesem bekannten Gewebe wird in der Gewebemitte die Durchlässigkeit vermindert, weil die Öffnungen zwischen den Gewebeteilen verkleinert werden. Die Entwässerungsfähigkeit des Gewebes wird dadurch verschlechtert, was noch dadurch verstärkt wird, daß Fasern, die zufolge der größeren Öffnungen an der Papierseite des Gewebes in dieses eindringen können, die kleineren Öffnungen in der Gewebemitte noch mehr zusetzen.
- Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, Markierungen zu verhindern und Siebe mit länger flottierenden Schußfäden auf der Laufseite auch bei schnellaufenden Maschinen mit Geschwindigkeiten über 400m/min einsetzen zu können. Weiters soll die Entwässerungsfähigkeit möglichst groß sein. Erreicht wird dies dadurch, daß die in Gruppen zusammengefaßten Schußfäden sowohl durch Kettfäden, die nur die oberen zwei Lagen durchlaufen, als auch durch Kettfäden, die alle drei Lagen durchlaufen, gebunden sind.
- Die derart gebundene mittlere Schußlage erzeugt einen größeren Abstand zwischen der Vliesoberfläche und den stehenden Tragelementen der Papiermaschine, sodaß die Turbulenzwirkungen der lange flottierenden unteren Schußfäden nicht mehr auf das Vlies durchschlagen. Sie bewirkt demnach eine Störung dieser Turbulenzen und dämpft sie in ihrer Wirkung auf das Vlies durch den sich verengenden freien Raum der Siebkonstruktion in vertikaler Richtung nach oben. Markierungen treten praktisch nicht mehr auf. Durch den sich verengenden freien Raum nach oben wird auch die Entwässerungsfähigkeit nicht beeinträchtigt.
- Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, den Bogen der unteren Schußlage zur Laufseite hin stärker hervortreten zu lassen, damit mehr Volumen des unteren Schußfadens abgeschliffen werden kann, bevor die Kettknöchel an der Laufseite zum Anschliff kommen. Bei einem erfindungsgemäßen Gewebe wird hiezu jeder Schußfaden der unteren Lage von zwei, vorzugsweise nicht nebeneinander liegenden Kettfäden von unten erfaßt und gegen die zwischen dem Schußfaden der mittleren Lage und ihm selbst liegenden Kettfäden als Auflage hochgezogen, sodaß der zur Siebaußenseite hin gerichtete Bogen maximal ausgebildet werden kann.
- Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung bilden jeweils vier Schußfäden der oberen Lage mit zwei Schußfäden der mittleren Lage und einem Schußfaden der unteren Lage eine Gruppe, wobei von zwei nebeneinander liegenden Kettfäden ein Faden von den Schußfäden der oberen Lage zwei oberhalb, einen unterhalb, und zwei oberhalb abbindet, dann die mittlere Lage passiert und den Schußfaden der unteren Lage der dritten Gruppe unten passiert, sodann wieder nach der halben Rapportlänge die obere Lage wie zuvor abbindet, dann durch die mittlere Lage läuft und den unteren Schußfaden der siebenten Gruppe abbindet, während jeder zweite Kettfaden im Rapportanstieg versetzt die obere Lage bindet, dann aber unter den Schußfäden der mittleren Lage und in der zweiten Rapporthälfte gleichartig verläuft.
- Das Maß der Verengung des freien Raumes zwischen den Fäden der einzelnen Schußlagen kann durch den Wert A = (10 - Schußfadenzahl pro cm x Schußdurchmesser in mm) dargestellt werden und ergibt die freie Fläche zwischen den Schußfäden auf 10 mm Sieblänge gesehen. Dieser Wert soll in der oberen Lage zwischen 3,2 und 4,5, in der mittleren Lage zwischen 5,1 und 5,2 und in der unteren Lage zwischen 6,2 und 7 betragen.
- Zweckmäßig bestehen die Schußfäden der mittleren Lage aus einem hochmolekularen Polyestermaterial mit einer Bruchdehnung kleiner als 30% und einem Viskositätsindex des Polymers über 0.90.
- Die Schaftzahl beträgt vorteilhaft 14 oder 16.
- Nachstehend ist die Erfindung an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher beschrieben, ohne auf dieses beschränkt zu sein. Dabei zeigt Fig.1 einen Schnitt parallel zur Kette und Fig.2 parallel zum Schuß des Gewebes. Die Fig.3 gibt das Bindungsmuster eines 14-schäftigen Gewebes wieder.
- Gemäß Fig.1 sind von den Schußfäden der oberen Lage 1, 3, 4, 7, 8, 10 usf. jeweils zwei einem Schußfaden der mittleren Lage 2, 6, 9, 13 usf. zugeordnet. Auf je zwei Schußfäden der mittleren Lage kommt dann ein Schußfaden der unteren Lage 5, 12, 19 usf. Vier Schußfäden der oberen Lage, zwei der mittleren und einer der unteren Lage bilden eine Schußgruppe.
- Die Kettfäden 2′, 4′, 6′, 8′ usf. sind so angeordnet, daß sie die Schußfäden der oberen Lage im Rhythmus 2/1/2 abbinden, dann durch die mittlere Lage verlaufen und den Schuß der unteren Lage abbinden, bevor sie wieder nach oben gehen. Dieser Verlauf wiederholt sich im Bindungsrapport noch einmal. Eine zweite Kettfadenschar 1′, 3′, 5′, 7′ usf. wird in der oberen Lage gleich wie 2′, 4′, 6′ usf. geführt, sie läuft dann allerdings nur unter den Schußfäden der mittleren Gruppe, ohne einen Faden der unteren Gruppe abzubinden. Der nächste Kettfaden der ersten Gruppe 4′ (nach 2′) wird so geführt, daß er in der unteren Lage denselben Schußfaden 19 abbindet. Als zweiten Schußfaden in der unteren Lage bindet dieser Kettfaden allerdings dann den Schußfaden 40 der unteren Lage ab. Auf diese Weise ergibt sich, daß jeder Schußfaden der unteren Lage von zwei Kettfäden abgebunden wird. Wie im Querschnitt der Bindung (Fig.2) dargestellt, liegen dann zwischen dem Schußfaden der unteren Lage 5 und dem der mittleren Lage 6 die Kettfäden 1′, 3′, 6′, 8′ und 13′, die den Bogen des Schußfadens 5 zur Laufseite beim Weben und noch mehr beim Thermofixieren des Siebes nach außen verformen.
- Es werden demgemäß durch diejenigen Kettfäden, die zwischen der mittleren und unteren Schußlage verlaufen (1′, 3′, 6′, 8′, 13′ in Fig.2) für den unteren Schuß Auflagepunkte gebildet, die zur Bildung eines stärkeren Bogens des unteren Schußfadens zur Laufseite hin führen, wodurch auch das Abriebvolumen des Siebes erhöht wird, da ein größeres Volumen des unteren Schußfadens angeschliffen werden kann, bevor die Kettfäden laufseitig zum Anschliff kommen. Die im Raum zwischen der mittleren und der unteren Schußlage durchlaufenden Kettfäden 1′, 3′, 6′, 8′, 13′ sind möglichst gleichmäßig zwischen den Abbindestellen des unteren Schusses (10′, 12′) verteilt. Weiters wird das Material des mittleren Schußfadens so gewählt, daß sich dieser während des Web- und Thermofixiervorganges möglichst wenig verformt und steif verhält.
- In der Tabelle findet sich eine Zusammenstellung der Zuordnung von Kettfadenzahlen und -durchmessern zu den Fadenzahlen und Durchmessern der drei Schußlagen, die von der Laufseite zur Papierseite hin eine stetige Verengung des freien Raumes zwischen den Schußfäden ergibt, wodurch die Dämpfungswirkung der einzelnen Schußlagen hervorgerufen wird.
Claims (6)
- Gewebe aus Kunststoff-Monofilamenten für den Einsatz als Entwässerungssieb einer Papiermaschine, aufbauend auf einer Schar von Kettfäden und drei Lagen von Schußfäden, die durch diese Kettfäden verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die in Gruppen zusammengefaßten Schußfäden (z.B. 15,17,18,21;16,20;19) sowohl durch Kettfäden (1′, 3′), die nur die oberen zwei Lagen durchlaufen, als auch durch Kettfäden (2′, 4′), die alle drei Lagen durchlaufen, gebunden sind.
- Gewebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Schußfaden der unteren Lage (z.B. 5) von zwei vorzugsweise nicht nebeneinander liegenden Kettfäden (10′, 12′) von unten erfaßt wird und gegen die zwischen dem Schußfaden der mittleren Lage (6) und ihm selbst liegenden Kettfäden (1′, 3′, 6′, 8′, 13′) als Auflage hochgezogen wird, sodaß der zur Siebaußenseite hin gerichtete Bogen maximal ausgebildet werden kann.
- Gewebe nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils vier Schußfäden der oberen Lage (z.B. 1, 3, 4. 7) mit zwei Schußfäden der mittleren Lage (z.B. 2, 6) und einem Schußfaden der unteren Lage (5) eine Gruppe bilden, wobei von zwei nebeneinander liegenden Kettfäden (1′, 2′) ein Faden (2′) von den Schußfäden der oberen Lage zwei (3 und 4) oberhalb, einen (7) unterhalb, und zwei (8, 10) oberhalb abbindet, dann die mittlere Lage passiert und den Schußfaden der unteren Lage (19) der dritten Gruppe unten passiert, sodann wieder nach der halben Rapportlänge die obere Lage (28, 29, 31, 32, 35) wie zuvor abbindet, dann durch die mittlere Lage läuft und den unteren Schußfaden der siebenten Gruppe (47) abbindet, während jeder zweite Kettfaden (z.B.1′) im Rapportanstieg versetzt die obere Lage (17, 18, 21, 22, 24) bindet, dann aber unter den Schußfäden der mittleren Lage (30, 34) und in der zweiten Rapporthälfte gleichartig verläuft.
- Gewebe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Wert A = 10 - Schußzahl pro cm x Schußdurchmesser in mm in der oberen Lage zwischen 3,2 und 4,5, in der mittleren Lage zwischen 5,1 und 5,2 und in der unteren Lage zwischen 6,2 und 7 beträgt.
- Gewebe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schußfäden der mittleren Lage aus einem hochmolekularen Polyestermaterial mit einer Bruchdehnung kleiner als 30% und einem Viskositätsindex des Polymers über 0,90 bestehen.
- Gewebe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaftzahl 14 oder 16 beträgt.
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