DE202004009626U1

DE202004009626U1 - Prägestation

Info

Publication number: DE202004009626U1
Application number: DE200420009626
Authority: DE
Original assignee: SCA Hygiene Products GmbH
Current assignee: Essity Germany GmbH
Priority date: 2004-06-18
Filing date: 2004-06-18
Publication date: 2004-09-30
Anticipated expiration: 2014-06-19

Abstract

Prägestation zum Prägen von Materialbahnen, die zu mehrlagigen Produkten vereinigt werden, mit einer Stuhlung, mit neben anderen Elementen vorhandenen harten, mit Prägenoppen versehenen Prägewalzen und weichen Gegenwalzen in einer Gruppierung von harten Prägewalzen (1, 2, 3, 4) und weichen Gegenwalzen (5, 6), mit im Rahmen dieser Gruppierung angeordneten Umlenkwalzen (13), wobei die harten Prägewalzen (1, 2, 3, 4) ortsfest und die weichen Gegenwalzen (5, 6) mittels einer Verlagerungseinrichtung ortsveränderlich und in Anlage mit den harten Prägewalzen (1, 2, 3, 4) bringbar angeordnet sind, wozu zumindest die weichen Gegenwalzen (5, 6) in der Nähe der harten Prägewalzen (1, 2, 3, 4) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens drei harte Prägewalzen (1, 2, 3, 4) in einer Zuordnung mit den weichen Gegenwalzen (5, 6) so angeordnet sind, dass jeweils in der näheren Umgebung zwischen harten Prägewalzen (1, 2; 3, 4) mindestens eine weiche Gegenwalze (5; 6) angeordnet ist, welche weiche Gegenwalzen...

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Prägestation zum Prägen von Materialbahnen, die zu mehrlagigen Produkten vereinigt werden, mit einer Stuhlung, mit neben anderen Elementen harten, mit Prägenoppen versehenen Prägewalzen und weichen Gegenwalzen in einer Gruppierung von harten Prägewalzen und weichen Gegenwalzen, mit im Rahmen dieser Gruppierung angeordneten Umlenkwalzen, wobei die harten Prägewalzen ortsfest und die weichen Gegenwalzen mittels einer Verlagerungseinrichtung ortsveränderlich und in Anlage mit den harten Prägewalzen bringbar angeordnet sind, wozu zumindest die weichen Gegenwalzen in der Nähe der harten Prägewalzen angeordnet sind.
Eine derartige Prägestation ist beispielsweise aus der DE 199 36 278 A1 und der WO 88/08468 bekannt.
Gegenüber diesen bekannten Prägestationen besteht die Aufgabe der Erfindung darin, eine Weiterentwicklung dahingehend vorzunehmen, dass ein flexibleres System geschaffen wird, mit dem ohne Umrüsten eine größere Anzahl von verschieden geprägten mehrlagigen Produkten erzielbar ist.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass mindestens drei harte Prägewalzen in einer Zuordnung mit den weichen Gegenwalzen so angeordnet sind, dass in der näheren Umgebung zwischen harten Prägewalzen mindestens eine weiche Gegenwalze angeordnet ist, welche weiche Gegenwalzen unabhängig voneinander ortsveränderbar angeordnet sind.
Durch diese besondere Zuordnung und Gruppierung der Walzen ist eine größere Anzahl von Durchlaufvarianten für die einzelnen Papierbahnen möglich, woraus eine größere Anzahl von unterschiedlichen mehrlagigen Produkten mit ein und derselben Prägestation erzielt werden kann. Dies hängt im Wesentlichen davon ab, welche der weichen Gegenwalzen mit welcher harten Prägewalze in Anlage gebracht wird.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung kann vorgesehen sein, anstatt der mittleren von drei harten Prägewalzen zwei harte Prägewalzen als Doppelwalzenpaar vorzusehen, die miteinander in Berührung stehen und sich gegenläufig drehen. Dies erhöht die Anzahl der Durchlaufvarianten ohne erforderliche zusätzliche weiche Gegenwalze.
Der zuvor erwähnten Gruppierung von harten Prägewalzen und weichen Gegenwalzen kann im Auslaufbereich hinter den Prägewalzen ein Walzenpaar zugeordnet sein, dass die zuvor geprägten Bahnen miteinander vereinigt. Diese Walzen können auch an den Prägezustand und die Art der Verbindung der Lagen angepasste Prägenoppen aufweisen.
Vorzugsweise sind die harten Prägewalzen im Wesentlichen in einer Reihe angeordnet. Sie können allerdings auch in einer V-Konfiguration angeordnet sein, wobei die strenge Reihe und das strenge "V" nicht unbedingt notwendig ist .
Der Begriff "nähere Umgebung" zwischen harten Prägewalzen bedeutet, dass die weichen Gegenwalzen nicht unbedingt im Überdeckungsbereich zwischen den harten Prägewalzen vorgesehen sein müssen, dieser Bereich ist größer zu verstehen, kann sich also in Querrichtung weiter erstrecken, wenn die Querrichtung sich auf eine Verbindungslinie zwischen den Walzenachsen bezieht.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen in den Zeichnungen näher erläutert, wobei die Darstellungen rein schematisch ausgeführt sind.
1a zeigt eine schematische Gruppierung von harten Prägewalzen und weichen Gegenwalzen einer Prägestation in schematischer Ansicht ohne Stuhlung und Bewegungsmechanik in. einer ersten Anlagestellung der weichen Gegenwalzen an harte Prägewalzen,
1b zeigt eine andere Konstellation der Walzen, in der die weichen Gegenwalzen an anderen harten Prägewalzen anliegen, und
2 bis 9 zeigen verschiedene Ausführungsvarianten der Walzenkonstellation mit der Darstellung der entsprechenden Verläufe der Einzellagen und der zusammengebrachten Lagen.
Das in 1a dargestellte Walzensystem ist Teil einer Prägestation und ebenso Teil einer sogenannten Produktumwandlungsanlage. In einer solchen Anlage werden üblicherweise auf einer Papiermaschine hergestellte Papierbahnen als Einzellagen zu einem mehrlagigen Produkt verarbeitet, wobei in erster Linie das Prägen der Papierbahnen und das Verbinden der Papierbahnen erfolgt, sei es durch rein mechanisches Verbinden oder durch chemisches Verbinden oder durch mechanochemisches Verbinden als Lagenhaftung.
In den Zeichnungen und auch insbesondere hier in 1a sind lediglich die Walzen schematisch dargestellt und durch Bewegungspfeile gekennzeichnet. Aus Übersichtlichkeitsgründen ist die an sich bekannte Bewegungsmechanik und Stuhlung weggelassen. Dies gehört zum allgemeinen Rüstzeug des Fachmannes auf diesem Gebiet und bedarf keiner näheren Erläuterung.
In etwa in einer Reihenanordnung sind vier harte Prägewalzen als mit nicht dargestellten Prägenoppen versehene Stahlwalzen 1, 2, 3, 4 dargestellt. Diese sind auch in den anderen Figuren mit derselben Bezeichnung vorhanden. Zwischen den harten Prägwalzen 1 und 2 ist eine weiche Gegenwalze 5 (Gummiwalze) vorgesehen, die bevorzugt eine glatte Oberfläche hat. Eine ähnliche weiche Gegenwalze 6 befindet sich zwischen den harten Prägewalzen 3 und 4. Die weichen Gegenwalzen 5 und 6 sind entsprechend den Doppelpfeilen 7 und 8 ortsveränderbar in der Stuhlung angeordnet, wobei eine an sich bekannte Mechanik vorgesehen ist, mit der diese Ortsveränderung vorgenommen werden kann. Bei der Darstellung in 1a liegen dabei die Gegenwalze 5 an der harten Prägewalze 1 und die Gegenwalze 6 an der harten Prägewalze 4 an. Die harten Prägewalzen 2 und 3 liegen aneinander an und drehen sich somit entsprechend dem Pfeil 9 entgegengesetzt. Die harten Prägewalzen 1 und 4 drehen sich entsprechend den Pfeilen 10 und 11.
Bei der Darstellung in 1b befindet sich die weiche Gegenwalze 5 in Anlage mit der harten Prägewalze 2 und die weiche Gegenwalze 6 in Anlage mit der harten Prägewalze 3.
Zu diesen zwei Variationsmöglichkeiten hinsichtlich der Anlage der weichen Gegenwalzen an den harten Prägewalzen bestehen über 1a und 1b hinaus zwei weitere Möglichkeiten, gemäß der die weichen Gegenwalzen 5 und 6 an den harten Gegenwalzen 1 bzw. 3 und die weichen Gegenwalzen 5 und 6 an der harten Prägewalze 2 bzw. 4 anliegen.
Stromab der Prägestellen befindet sich ein Vereinigungswalzenpaar 12. Spätestens stromab des Walzenspaltes zwischen diesen Walzen 12 sind die einzelnen Papierlagen zu einem mehrlagigen Papierprodukt vereinigt. Der gesamte Behandlungsablauf erfolgt kontinuierlich. Die Prägewalzen können unterschiedliche Muster und Formen von Prägenoppen aufweisen. Die Vereinigung der Lagen kann hinsichtlich der Einprägungen sowohl zu einem "nested" (ineinandergeschachtelt) oder einem "Kopf-auf-Kopf" Muster führen.
2 zeigt nun eine erste Ausführungsvariante bei Anlage der weichen Gegenwalze 5 an der harten Prägewalze 1 und der weichen Gegenwalze 6 an der harten Prägewalze 4. Die Prägewalzen 2 und 3 sind hier inaktiv, könnten allerdings auch für eine dritte Lage gleichzeitig Verwendung finden. Eine Lage L1 ist durch den Walzenspalt der Walzen 1 und 5 geführt und erhält dort eine Prägung gemäß dem Prägemuster P1. Eine Lage L2 erhält zwischen den Walzen 6 und 4 eine andere Prägung P2. Zwischen den Walzen 12 werden die unterschiedlich geprägten Lagen zu einem mehrlagigen Produkt P zusammengeführt.
Bei der Ausführungsvariante gemäß 3 liegt die weiche Gegenwalze 5 an der harten Prägewalze 2 und die weiche Gegenwalze 6 an der harten Prägewalze 3 an. Dort erhalten die Lagen L1 und L2 eine Prägung P3 bzw. P4. Am Austritt der harten Prägewalzen 2 und 3 tritt bereits das zweilagige Produkt aus, welches dann den Spalt zwischen den Walzen 12 durchläuft und danach um eine Umlenkwalze 13 umgelenkt wird.
Eine weitere Möglichkeit ergibt sich aus 4. Hier laufen beide Lagen L1 und L2 zwischen die Walzen 5 und 2, die hier aneinander liegen. Die Gegenwalze 6 ist außer Funktion: Somit erhalten die Lagen L1 und L2 eine gemeinsame Prägung P3. Ansonsten liegt Übereinstimmung vor mit der Ausführungsvariante in 3. Eine ähnliche Konstellation wie in 4 ergibt sich aus 5 hier sind die Walzen 2, 3, 4, 6 inaktiv. Die beiden Lagen L1 und L2 durchlaufen gemeinsam den Prägespalt zwischen den Walzen 1 und 5, erhalten dort die Prägung P1 und werden zwischen den Walzen 12 zum Produkt P vereinigt.
Gemäß 6 erfolgt eine Vereinigung der Prägemuster P2 und P3. Die Lage L1 erhält zwischen den Walzen 5 und 2 die Prägung P3 und zwischen den Walzen 4 und 6 die Prägung P2.
Gemäß der Darstellung in 7 erhält die Lage L1 zwischen den Walzen 1 und 5 die Prägung P1, wonach die Lage direkt zum Walzenpaar 12 geführt und dort mit der Lage L2 vereinigt wird, die zwischen den Walzen 3 und 6 die Prägung P4 erhält, wonach die Lage L1 das Walzenpaar 2, 3 in Richtung Walzenpaar 12 verlässt und dort mit der Lage L1 zum Produkt P vereinigt wird.
Mit der beschriebenen Anordnung besteht weiterhin die Möglichkeit gemäß 8. Danach erhalten beide Lagen L1 und L2 zwischen den Walzen 4 und 6 eine gemeinsame Prägung P2, da diese Lagen gemeinsam zwischen den Walzen 4 und 6 durchlaufen und danach zwischen dem Walzenpaar 12 vereinigt werden. Hier bräuchte die weiche Gegenwalze 5 nicht an der harten Prägewalze 2 anzuliegen, was sich allerdings auch nicht schädlich auswirkt.
Schließlich ergibt sich noch eine weitere Variante aus 9. Hier laufen die Lagen L1 und L2 gemeinsam um die weiche Gegenwalze 6 und dann zwischen die Walzen 3 und 6, wo beide Lagen das Prägemuster P4 erhalten, wonach die Lagen den Walzenspalt zwischen den Walzen 2 und 3 verlassen und zwischen dem Walzenpaar 12 zum Produkt P vereinigt werden.
Außer den dargestellten Möglichkeiten sind weitere Varianten möglich.
Die erfindungsgemäße Prägestation eignet sich insbesondere, aber nicht ausschließlich zum Herstellen von mehrlagigen Hygienepapieren, welche u.a. als Taschentücher, Kosmetiktücher, Haushaltstücher, Toilettenpapier oder als Papierservietten Verwendung finden. Derartige Hygienepapiere bestehen üblicherweise aus Zellstoff und/oder aus Kunstfasern und werden vorzugsweise nach dem sogenannten TAD(Through Air Drying)-Verfahren oder nach konventionellen Trocknungsverfahren hergestellt. Sie können gegebenenfalls noch in der Technik übliche Hilfs- oder Zusatzstoffe enthalten.
Die einzelnen Lagen der Hygieneprodukte können sowohl jeweils ein gleiches als auch jeweils ein zueinander verschiedenes Flächengewicht aufweisen. Vorzugsweise liegt das Flächengewicht der Lagen im Bereich von 8g/m² bis 40g/m², insbesondere im Bereich von l0g/m² bis 30g/m² und besonders bevorzugt im Bereich von 12g/m² bis 25g/m².

Claims

Prägestation zum Prägen von Materialbahnen, die zu mehrlagigen Produkten vereinigt werden, mit einer Stuhlung, mit neben anderen Elementen vorhandenen harten, mit Prägenoppen versehenen Prägewalzen und weichen Gegenwalzen in einer Gruppierung von harten Prägewalzen (1, 2, 3, 4) und weichen Gegenwalzen (5, 6), mit im Rahmen dieser Gruppierung angeordneten Umlenkwalzen (13), wobei die harten Prägewalzen (1, 2, 3, 4) ortsfest und die weichen Gegenwalzen (5, 6) mittels einer Verlagerungseinrichtung ortsveränderlich und in Anlage mit den harten Prägewalzen (1, 2, 3, 4) bringbar angeordnet sind, wozu zumindest die weichen Gegenwalzen (5, 6) in der Nähe der harten Prägewalzen (1, 2, 3, 4) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens drei harte Prägewalzen (1, 2, 3, 4) in einer Zuordnung mit den weichen Gegenwalzen (5, 6) so angeordnet sind, dass jeweils in der näheren Umgebung zwischen harten Prägewalzen (1, 2; 3, 4) mindestens eine weiche Gegenwalze (5; 6) angeordnet ist, welche weiche Gegenwalzen (5, 6) unabhängig voneinander ortsveränderbar angeordnet sind.
Prägestation nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mittlere von den mindestens drei harten Prägewalzen als ein Doppelwalzenpaar (2, 3) ausgebildet ist, der Walzen miteinander in Berührung stehen und sich gegenläufig drehen.
Prägestation nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Walzenanordnung ein Walzenpaar (12) zugeordnet ist, dass ein die geprägten Lagen (L1, L2) verbindendes Walzenpaar ist.
Prägestation nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die harten Prägewalzen (1, 2, 3, 4)und gegebenenfalls auch die weichen Gegenwalzen (5, 6) im Wesentlichen in einer Reihe angeordnet sind.
Prägestation nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die harten Prägewalzen (1, 2, 3, 4) im Wesentlichen in einer V-Konfiguration angeordnet sind.