DE602005000220T2

DE602005000220T2 - Breit-Nip-Presse für die Lederindustrie

Info

Publication number: DE602005000220T2
Application number: DE602005000220T
Authority: DE
Inventors: Eric Romanski
Original assignee: Albany International Corp
Current assignee: Albany International Corp
Priority date: 2004-04-13
Filing date: 2005-02-03
Publication date: 2007-09-06
Anticipated expiration: 2025-02-04
Also published as: NO20051789L; CN1693489B; ZA200501345B; MXPA05003450A; EP1586664B1; TW200536992A; NZ538041A; RU2369638C2; NO20051789D0; BRPI0502542B8; DE602005000220D1; AU2005200438A1; TWI381055B; KR20060045624A; BRPI0502542A; CN1693484A; RU2005110709A; CA2497316C; US6854301B1; JP2005298827A

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Ledergerberei. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine Presse mit erweitertem, d.h. verlängertem Pressenspalt zum Entwässern von gegerbten Tierhäuten.
Beschreibung des Standes der Technik
Die Ledergerberei ist ein Verfahren, bei dem rohe Tierhäute oder Tierfelle zu Leder verarbeitet werden. Häute und Felle haben die Fähigkeit, Gerbsäure und andere Chemikalien zu absorbieren, welche eine Zersetzung der Häute und Felle durch Fäulnis verhindern. 1 zeigt ein allgemeines Fliessschema der Ledergerberei und der Nachbearbeitungsverfahren. Die rohen Häute werden "gehärtet", ein Verfahren, bei dem die Haut gesalzen und/oder getrocknet wird, nachdem sie vom Tier abgezogen wurde.
Die ersten Verfahrensschritte, die im allgemeinen als "Wasserwerkstatt" 10 bezeichnet werden, bereiten die Häute zum Gerben bei 20 vor. Die gehärteten Häute werden zugeschnitten und eingeweicht, um Salze und andere Feststoffe zu entfernen und die beim Härten entzogene Feuchtigkeit wiederherzustellen. Die Häute werden dann entfleischt, um überschüssiges Gewebe zu entfernen und eine gleichmässige Dicke zu erzeugen. Dann wird das Haar von den Häuten entfernt, indem sie in einem Gemisch aus Kalk und Wasser eingeweicht werden, um die Haare zu erweichen, und dann werden die erweichten Haare mechanisch entfernt.
Die so vorbehandelten Häute sind nun für die Gerbvorgänge 20 fertig zugerichtet. Die Gerbung kann entweder unter Verwendung von dreiwertigen Chromsalzen oder von pflanzlichen Gerbstoffen durchgeführt werden, die aus bestimmten Baumrinden gewonnen werden. Das mit Chrom gegerbte Leder ist weicher, biegsamer und schneller herzustellen als Leder, das mit pflanzlichen Gerbstoffen gegerbt ist. Die Chromgerbe wird in einem Einbadverfahren ausgeführt, und sie gründet sich auf einer Reaktion zwischen der Haut und den Chromsalzen.
Nach der Chromgerbung wird das gegerbte Leder ausgewrungen (oder geschleudert), um die Haut zu entwässern. Dieses Verfahren zur Entfernung von überschüssigem Wasser aus einer Haut ist als Entwässerung bekannt. Die Gerbflüssigkeiten und die Wasserbäder, die beim Gerbprozess auf die Häute einwirken, sättigen die Häute mit Feuchtigkeit. Das Entwässerungsverfahren verringert diesen Wassergehalt auf etwa 55% und kann mit einer ganzen Reihen von Maschinen ausgeführt werden. Die Entwässerungsmaschinen bestehen normalerweise aus zwei grossen Walzen, welche überschüssige Feuchtigkeit aus der Haut ausquetschen. Andere bekannte Maschinen verwenden eine grosse Mangel mit Walzen, die mit Filz überzogen sind, um die Haut auszupressen.
Nach dem Entwässern kann das Gerbverfahren wiederholt werden, und/oder es können schon Farbstoffe aufgebracht werden. Die gegerbte Haut wird dann eingeölt (d.h. es wird ein Fettlicker aufgebracht), um die natürlichen Fettstoffe zu ersetzen, die im Verlaufe des Gerbverfahrens verloren gehen. Nun wird das Leder nach einem von mehreren Trockenverfahren (Lufttrocknung, Trocknen im Tumbler oder einer Klebetrockenanlage, Trocknen im Vakuum oder Trocknen unter Hochfrequenz) erneut getrocknet, und zwar auf einen Wassergehalt von 10 bis 20%, und das Leder ist dann zur Nachbehandlung bereit.
Die Nachbehandlungen 30 sind beispielsweise Konditionieren, Stollen, Trockenreiben, Polieren, Aufbringen eines Sprayfinish und Plattieren. Das Leder kann auf vielerlei Arten nachbehandelt werden, beispielsweise durch Aufrauhen zur Herstellung eines Wildleders, Überziehen mit Schellack oder Behandlung mit Pigmenten, Farbstoffen und Harzen zur Erzielung einer glatten, gefärbten Oberfläche.
Wie oben schon erwähnt wurde, verwendet die Lederindustrie grosse Pressen, um überschüssiges Wasser aus den Häuten auszudrücken, nachdem die einzelnen Schritte des Gerbvorganges beendet sind. Diese Maschinen weisen normalerweise grosse Quetschwalzen auf, die mit Kautschuk überzogen sind und nahe aneinander angeordnet sind. Zwischen den Quetschwalzen gehen zwei Filzbänder hindurch, zwischen denen eine nasse Haut eingeklemmt ist. 2 zeigt schematisch einen Längsschnitt einer üblichen Lederpresse mit einer mittleren oberen Walze 200, die an zwei engen Druckpunkten 240 (oder Walzenspalten) mit zwei unteren Walzen 210 in Berührung steht. Die obere Walze und die unteren Walzen lassen die beiden rotierenden Filzbänder 220 bzw. 230 zwischen sich laufen. Die Häute werden durch die Filzbänder zwischen die Walzen geschickt, und in den Walzenspalten wird überschüssiges Wasser abgequetscht.
Im Stand der Technik sind bereits Pressen bekannt, beispielsweise aus den Dokumenten US-4'888'966 und US-4'055'059.
Je mehr Walzen in einer Presse vorhanden sind, desto mehr Walzenspalte können gebildet werden, und desto wirksamer ist in solchen Pressen das Abquetschen von Wasser aus den Häuten. Beispielsweise erzeugt eine Walze, die sich über zwei weiteren Walzen befindet, zwei Walzenspalte (wie in 2 gezeigt ist), während zwei Walzen über drei weiteren Walzen vier Walzenspalte bilden. Ein anderer Aspekt des Entwässerns der Häute ist die Breite des Walzenspaltes. Je grösser der Durchmesser der Walzen ist, desto breiter ist der Walzenspalt. Die Härte der Walzenoberfläche spielt ebenfalls eine Rolle zur Bildung der Breite des Walzenspaltes. Je weicher der Überzug der Walzen ist, desto breiter ist der Walzenspalt. Demgemäss ist die Grösse einer Maschine eine Funktion der Anzahl der Walzen, der Grösse der Walzen und des Überzugsmaterials der Walzen. Mit der Anzahl der Walzen steigen natürlich bedauerlicherweise auch die Kosten der Maschine.
Unabhängig von der Anzahl der Walzen muss die Lederpresse den Druck, der auf die Häute ausgeübt wird, genau regeln können. Ein zu grosser Druck auf eine gesättigte Haut kann die Kornseite (die Blüte) der Haut zerstören, denn es ist beabsichtigt, dass das Wasser die Haut in nur einer Richtung verlässt, nämlich in Aasrichtung.
Weiterhin hängt das Entwässerungsverfahren von der Wirksamkeit der Bänder ab, das ausgedrückte Wasser aus der Haut abzuführen. Daher müssen die Filzbänder in der Lage sein, mit der Menge an Wasser, die im Verlaufe der Entwässerung aus den Lederhäuten ausgepresst wird, fertig zu werden.
Deshalb besteht in der Lederindustrie ein Bedarf nach einer Mangel oder Presse zum Entwässern von Häuten, die kompakt und kostengünstig ist und trotzdem eine hohe Wirksamkeit der Entwässerung aufweist.
Zusammenfassung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Pressvorrichtung zum Entwässern von gegerbten Häuten in der Lederindustrie. Die Vorrichtung bietet eine Lösung des Problems eines wirksamen Auspressens von Wasser aus der Lederhaut beim Entwässerungsverfahren.
Eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist eine Pressvorrichtung zur Verwendung in der Lederindustrie, mit einem erweiterten (vergrösserten) Pressenspalt zwecks Entwässerung von Häuten. Die Vorrichtung weist eine Presswalze mit einer glatten zylindrischen Oberfläche und einen Pressschuh auf, der eine zylindrische konkave Oberfläche besitzt, deren Krümmungsradius im wesentlichen demjenigen der Presswalze entspricht. Der Pressschuh befindet sich in enger physikalischer Nähe zur Presswalze und bildet mit dieser den erweiterten Pressenspalt zwischen der Presswalze und dem Pressschuh. Hydraulische Einstellmittel stehen in Wirkverbindung mit dem Pressschuh und dienen zur Einstellung des Abstandes zwischen der Presswalze und dem Pressschuh, um einen Druck im erweiterten Pressenspalt zu regeln. Ein Schuhpressband umgibt den Pressschuh und gleitet auf dem Pressschuh auf einem schmierenden Ölfilm. Das Schuhpressband ist für Öl undurchlässig und weist auf einer Aussenseite Nuten oder andere Oberflächenausnehmungen auf. Ein erstes Filzband umgibt die Presswalze und rotiert um diese. Ein zweites Filzband umgibt das Schuhpressband und rotiert um den Pressschuh. Das Schuhpressband verhindert, dass das zweite Filzband unmittelbar über den Pressschuh gleitet. Nasse Häute werden zwischen das erste und das zweite Filzband gelegt und durch den erweiterten Pressenspalt geschickt. Im erweiterten Pressenspalt wird durch die Filzbänder Wasser aus den Häuten ausgequetscht, insbesondere durch das zweite Filzband, von wo das Wasser im undurchlässigen Schuhpressband durch die Nuten abgeführt wird.
Andere Aspekte dieser Ausführungsform zeichnen sich dadurch aus, dass der erweiterte Pressenspalt in Maschinenrichtung mindestens fünfmal länger ist als ein üblicher Pressenspalt, der zwischen zwei Andrückwalzen gebildet wird. Der erweiterte Pressenspalt hat zur Folge, dass die Verweilzeit der Haut im Pressenspalt erhöht wird, während ein gewünschter Druckwert beibehalten wird. Auf diese Weise erhöht der erweiterte Pressenspalt die Effizienz der Entwässerung der Häute im Vergleich zu einem üblichen Pressenspalt. Die Nuten auf der anderen Seite des Pressbandes verlaufen vorzugsweise in Maschinenrichtung, können aber auch zusätzlich quer zur Maschinenrichtung angeordnet sein, um eine ausreichende Abfuhr des Wassers, das aus den Häuten ausgepresst wird, zu gewährleisten. Das erste und das zweite Filzband können endlos gewoben sein, oder es kann sich um gewebte und dann gesäumte Textilartikel handeln.
Das Schuhpressband ist für Öl undurchlässig und umgibt einen Pressschuh, über den es im erweiterten Pressenspalt auf einem Schmierfilm aus Öl gleitet. Das Schuhpressband verhindert, dass das umlaufende Filzband im erweiterten Pressenspalt direkt über dem Pressschuh gleitet.
Andere Aspekte dieser Ausführungsform bestehen darin, dass das Schuhpressband normalerweise eine tragende Grundstruktur aufweist, die im allgemeinen die Form einer Endlosschleife besitzt, welche eine innere Oberfläche, eine äussere Oberfläche und eine definierte Dicke aufweist. Dabei ist die tragende Grundstruktur aus einer Vielzahl von Elementen zusammengesetzt, die mit einem polymeren Harzmaterial beschichtet sind. Diese tragende Grundstruktur kann ein Grundgewebe sein, das mit einem synthetischen polymeren Harz imprägniert ist. Die tragende Grundstruktur sollte sowohl in Maschinenrichtung als auch quer zur Maschinenrichtung widerstandsfähig und gegen Zugbeanspruchungen stabil sein. Das synthetische polymere Harz sollte ein elastomeres Material mit einer Härte sein, die zur Aufrechterhaltung der Integrität der Nuten ausreicht, das jedoch biegsam genug ist, um ein Reissen zu verhindern.
Das Schuhpressband hat typischerweise eine Länge von 3 bis 6 m (9 bis 20 Fuss) und eine Breite, die durch die Entwässerungspresse selbst vorgegeben ist. Die Innenfläche des Schuhpressbandes besitzt vorzugsweise eine glatte, undurchlässige Oberfläche, um leicht über den geschmierten Pressschuh gleiten zu können und das Eindringen jeglichen Schmieröls in das Band und dadurch ein Verschmutzen der gerade ausgepressten Häute zu verhindern.
Die vorliegende Erfindung soll nun mit näheren Einzelheiten unter häufiger Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung weiter erläutert werden, wobei die Zeichnungen untenstehend beschrieben werden.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
Zu einem vollständigeren Verständnis der Erfindung wird auf die folgende Beschreibung und die zugehörigen Zeichnungen Bezug genommen, in denen darstellen:
1: ein Fliessschema des Verfahrens zum Gerben von Leder;
2: ein schematischer Längsschnitt einer üblichen Lederpresse mit zwei kurzen Presspunkten;
3: ein schematischer Längsschnitt eines mit Pressband versehenen Pressschuhs, wobei die Auspresszone erweitert ist; und
4: eine perspektivische Ansicht mit Frontalschnitt eines mit Nuten versehenen Schuhpressbandes zur Verwendung in der Vorrichtung mit Pressschuh gemäss 3.
Einzelbeschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist eine Presse mit verlängertem Pressenspalt, die im Verlaufe des Auswringens (Auspressens) auf wirksame Weise Wasser aus gegerbten Häuten entfernt. Das Prinzip einer Presse mit vergrössertem Pressenspalt, d.h. einer Presse mit Pressschuh, kennt man in der Papierindustrie seit den frühen 80er Jahren des letzten Jahrhunderts. Die Schuhpresse ersetzt das klassische Konzept mit zwei einander gegenüberstehenden Walzen. Anstelle einer der Walzen wird ein gekrümmter Stahlschuh angeordnet, der sich im wesentlichen an den Radius einer gegenüberliegenden Walze anpasst. Über die Oberfläche des Schuhs läuft ein endloses Band, das mit einer elastomeren Verbindung beschichtet ist. Die Grenzschicht zwischen dem Schuh und dem Band wird von einem dünnen Ölfilm geschmiert. Dieses Konzept wird üblicherweise als "Flüssigkeitslager" bezeichnet. Zwischen dem Stahlschuh und der Walze wird von einem hydraulischen System, welches eine Kraft auf den Stahlschuh ausübt, ein Druck erzeugt. Die gegenüberstehende Walze ist ortsfest.
In der Papierindustrie wird Papier hergestellt, indem eine Faseraufschlämmung auf ein bewegtes Formgewebe aufgebracht wird. Das sich bildende Papier geht durch Walzenspalte, während es von einem Pressengewebe unterstützt wird, oder aber, wie es oft der Fall ist, es befindet sich zwischen zwei derartigen Pressgeweben. In den Walzenspalten werden Druckkräfte auf das Papier ausgeübt, welche aus ihm Wasser ausdrücken und dazu führen, dass die Fasern aneinander haften. Das Wasser wird von dem oder den Pressgeweben aufgenommen und gelangt idealerweise nicht wieder in das Papierblatt.
In den letzten Jahren wurde in der Papierindustrie gefunden, dass lange (d.h. ausgedehnte) Pressenspalte bestimmte Vorteile gegenüber der Verwendung von Pressenspalten bieten, welche von zwei einander nahe gegenüberstehenden Presswalzen gebildet werden. Dies beruht darauf, dass, je länger sich ein Papierblatt unter dem Druck im Walzenspalt befindet, desto mehr Wasser daraus entfernt werden kann, und demgemäss verbleibt nach der Presse weniger Wasser im Papier, welches im Trockner durch Verdampfen entfernt werden muss. Die Länge des Spaltes zwischen der Walze und einem Stahlschuh ist 5 bis 10 Mal grösser als ein normaler Walzenspalt. In der Papierindustrie wurde gefunden, dass diese Presse mit erweitertem Pressenspalt im Vergleich zu üblichen Zweiwalzenpressen die Wirksamkeit der Entwässerung um 20 bis 30%, je nach der Papierqualität, steigert.
Die vorliegende Erfindung wendet dieses Konzept einer Presse mit Pressschuh auf eine Lederpresse an, um die Wirksamkeit der Entwässerung der Lederhäute nach dem Gerben zu steigern. Der Unterschied zwischen dem Verfahren der Papierherstellung und dem Auspressen von Leder besteht in der Druckverteilung und der zu entfernenden Menge an Wasser. Bei einer Lederhaut ist die Menge an Wasser, die zu entfernen ist, 50 mal grösser als diejenige, die aus einem Papierblatt auszupressen ist.
Die vorliegende Vorrichtung presst nach dem Gerben Wasser aus den Lederhäuten aus, und zwar zwischen Filzbändern auf einer Bandschuhpresse. Die Schuhpresse besitzt einen Stahlschuh, dessen Oberfläche an den Radius einer gegenüberliegenden Presswalze angepasst ist. Über den Schuh gleitet ein endloses Band, welches durch einen dünnen Ölfilm auf der Oberfläche des Stahlschuhs geschmiert wird. Die Oberflächen des Bandes sind für Öl und Wasser undurchlässig. Zwischen dem Band und der entsprechenden Druckwalze gehen zwei endlose Filzbänder, mittels derer die Lederhäute transportiert werden. Der Druck der Walze gegen den Schuh wird durch die Filzbänder übertragen und schafft die Mittel zum Entfernen von Wasser aus den Häuten nach dem Gerben.
Der Schuh der vorliegenden Lederpresse ist so ausgestaltet, dass er einen geregelten Druck auf die Haut ausüben kann. Ein zu grosser Druck auf eine gesättigte Haut kann ein Zerreissen der Narbenseite der Haut zur Folge haben, da beabsichtigt ist, dass das Wasser die Haut in nur einer Richtung verlässt. Die Form des Umrisses des Stahlschuhs ist so ausgebildet, dass dieser geregelte und veränderliche Druck erzeugt werden kann.
3 stellt eine schematische Längsschnittsansicht einer Bandschuhpresse mit erweiterter Auspresszone gemäss der vorliegenden Erfindung dar. Der erweiterte Pressenspalt 270 wird durch eine zylindrische Druckwalze 200 mit glatter Oberfläche und einen gekrümmten Pressschuh 260 definiert. Der gekrümmte Pressschuh 260 weist eine konkave zylindrische Oberfläche mit einem Krümmungsradius auf, der demjenigen der zylindrischen Presswalze 200 entspricht. Die glatte zylindrische Presswalze 200 kann eine geregelte Kronenwalze sein, deren Krümmung an diejenige des Pressschuhs 260 angepasst ist, um ein gleichmässiges Profil des Pressenspaltes in Querrichtung der Maschine zu erhalten. Der Abstand zwischen der zylindrischen Presswalze 200 und dem gekrümmten Pressschuh 260 kann durch hydraulische Mittel eingestellt werden, die in Wirkverbindung mit dem gekrümmten Pressschuh stehen, um die Belastung am Pressenspalt zu regeln. Wenn man die Walze und den Schuh in enge physikalische Nachbarschaft zueinander bringt, bildet sich ein erweiterter Pressenspalt, der in Maschinenrichtung 5 bis 10 Mal länger sein kann als ein Spalt, der zwischen zwei Druckwalzen gebildet wird. Dieser Pressenspalt kann eine Länge bis zu etwa 500 mm (zwanzig Zoll) haben. Dies verlängert die sogenannte Verweilzeit der Haut im Pressenspalt unter Aufrechterhaltung eines geeigneten Druckniveaus pro Quadratzoll Druckkraft. Das Ergebnis der Technologie dieses erweiterten Pressenspaltes ist im Vergleich zu den bisher üblichen Walzenspalten eine äusserst starke Erhöhung der Entwässerung der Haut.
Das Schuhpressband 250 erstreckt sich in Form einer Endlosschleife durch den erweiterten Pressenspalt 270, der die zylindrische Presswalze 200 vom gekrümmten Pressschuh 260 trennt. Eine nasse, gegerbte Haut geht zwischen dem oberen Filzband 220 und dem unteren Filzband 230 durch den erweiterten Spalt. Das Schuhpressband 250 läuft ebenfalls durch den Pressenspalt 270 und verhindert, dass das untere Filzband 230 unmittelbar in Gleitberührung mit dem Pressschuh 260 kommt, und das Schuhpressband gleitet über einen schmierenden Ölfilm. Demgemäss muss das Schuhpressband 250 für Öl undurchlässig sein, so dass das untere Filzband 230 und die Haut nicht mit Öl verschmutzt werden.
Eine Presse mit langem Pressenspalt und einem Pressschuh erfordert ein spezielles Band, beispielsweise ein solches, das in den US-Patentschriften Nr. 5'238'537 und 6'174'825 (Dutt) beschrieben ist, wobei diese Bänder zur Verwendung in der Papierherstellungsindustrie vorgesehen sind. Dieses Band ist so ausgestaltet, dass das Pressgewebe, welches die Papierbahn unterstützt, transportiert und entwässert, vor einer stärkeren Abnutzung geschützt wird, die eintreten würde, wenn sich dieses Gewebe unmittelbar in gleitendem Kontakt über den ortsfesten Pressschuh bewegen würde. Ein solches Pressband muss mit einer glatten, undurchlässigen Oberfläche versehen sein, welche über den ortsfesten Schuh auf einem schmierenden Ölfilm läuft oder gleitet. Das Band läuft mit ungefähr der gleichen Geschwindigkeit wie das Pressgewebe durch den Pressenspalt, wodurch das Pressgewebe nur ganz minimal gegen die Oberfläche des Bandes reibt.
Die Bänder der in der US-Patentschrift Nr. 6'174'825 beschriebenen Arten werden hergestellt, indem ein Grundsubstrat, welches die Form einer Endlosschleife aufweist, mit einem synthetischen polymeren Harz imprägniert wird. Vorzugsweise bildet das Harz eine Beschichtung mit einer grob vorbestimmten Dicke mindestens auf der inneren Oberfläche des Bandes, so dass die Garne, aus denen das Grundgewebe hergestellt ist, vor einem direkten Kontakt mit dem gekrümmten Pressschuh, der ein Bestandteil der Presse mit langem Pressenspalt ist, geschützt werden. Dabei ist es insbesondere diese Beschichtung, die eine glatte, undurchlässige Oberfläche aufweisen muss, damit das Band leicht über den geschmierten Schuh gleiten kann, und damit jegliches Schmieröl an einem Eindringen in die Struktur des Bandes verhindert wird, um das Pressgewebe oder das auszupressende Material nicht zu verschmutzen. Die Beschichtung muss aber ebenfalls auf der anderen Seite des Bandes vorhanden sein, damit Leerräume, beispielsweise Nuten, eingearbeitet werden können, die ein Entwässern ermöglichen.
Schuhpressbänder der als Endlosschleife vorliegenden Art haben eine Länge, je nach den Grössenanforderungen der Pressen, in welchen sie eingebaut sind, die in der Grössenordnung von 3 bis 6 m (etwa 9 bis 20 Fuss) liegt, in Längsrichtung um die Endlosschleife herum gemessen, wobei die Breite des Bandes, quer über die Endlosschleife gemessen, von der Vorrichtung zum Entwässern von Häuten vorgegeben wird.
Wie oben schon beschrieben wurde, erhöht beim Verfahren zum Ledergerben die Verwendung einer Presse mit Pressschuh auf ungeahnte Weise die Wirksamkeit der Entwässerung beim Auswringen. Ein wichtiger Aspekt einer solchen Presse für Leder mit erweitertem Pressenspalt ist die Entwicklung eines Bandes, welches das abgepresste Wasser auf korrekte Weise in Kanälen von der Haut eliminiert. Dies beruht darauf, dass die Menge an Wasser, die im Verlaufe des Abpressens aus einer Lederhaut ausgedrückt wird, diejenige Wassermenge bei weitem übersteigt, die in der Papierindustrie abzupressen ist. Normalerweise weist ein Schuhpressband in der Papierindustrie entweder eingebohrte Sacklöcher oder Vertiefungen in Maschinenrichtung auf oder eine Kombination beider Massnahmen, um das Wasser vom Papier abfliessen zu lassen. Dieses Kanalsystem ist wahrscheinlich nicht ausreichend, um in der Presszone einer Lederpresse mit erweitertem Pressenspalt ein korrektes Auspressen des Wassers zu gestatten.
Daher muss das vorliegende Schuhpressband für Leder im Gegensatz zu den Schuhpressbändern der Papierindustrie ein grösseres Leervolumen aufweisen, um das Auspressen und Abführen von grösseren Mengen an Wasser aus der Haut zu ermöglichen. Das Leervolumen kann dadurch erhöht werden, dass eine grössere Anzahl von Vertiefungen, breitere Vertiefungen, tiefere Vertiefungen, eine grössere Anzahl von eingebohrten Sacklöchern oder eine Kombination von Vertiefungen und Löchern vorgesehen werden. Eine bevorzugte Ausführungsform sieht jedoch Vertiefungen sowohl in Maschinenrichtung (MD) als auch quer zur Maschinenrichtung (CD) vor, um zum Abführen von Wasser aus der Haut ein ausreichend grosses Leervolumen zur Verfügung zu stellen. 4 ist eine perspektivische Ansicht mit geschnittener Vorderseite eines mit Nuten versehenen Schuhpressbandes für Leder, das bei der in 3 gezeigten Schuhpresse mit Schuhpressband vorgesehen ist.
Das vorliegende Band weist eine tragende Grundstruktur auf, die allgemein die Form einer Endlosschleife aufweist und eine innere Oberfläche, eine äussere Oberfläche, eine Längsrichtung und eine Querrichtung besitzt. Die tragende Grundstruktur ist beispielsweise aus einem Gewebe aus Polymerfasergarnen hergestellt, das mit einem ersten polymeren Kunstharzmaterial beschichtet ist, beispielsweise mit einem Kunstharz auf Basis Polyurethan. Die tragende Grundstruktur kann ebenfalls durch Stricken, Flechten oder ähnliche Verfahren erhalten werden.
Die Dicke des Schuhpressbandes für Leder hängt bis zu einem gewissen Grade von der Grösse des Leervolumens ab, das in den Vertiefungen und/oder Löchern erforderlich ist, um das ausgedrückte Wasser aus der Haut abzuführen. Je dicker das Band und je tiefer die Nuten in Maschinenrichtung MD und in Querrichtung dazu (CD) sein können, wodurch grössere Kanäle entstehen, desto mehr Wasser kann abgeführt werden. Natürlich muss die mit Vertiefungen versehene Seite des Bandes gegenüber Flüssigkeiten undurchlässig bleiben, und die Integrität der Vertiefungen muss während der Lebensdauer des Bandes aufrecht erhalten werden.
Demgemäss muss die innere Oberfläche des Bandes gegenüber Öl undurchlässig sein und eine glatte Oberfläche bilden, um einen Durchgang durch den Bereich des Schuhes mit niedriger Reibung zu ermöglichen, während das Band in den Pressenspalt über dem Schuh einläuft und diesen verlässt. Ausserdem muss das Schuhpressband stabil und gegen Verziehen sowohl in Maschinenrichtung MD als auch in Querrichtung CD eine ausreichende Widerstandsfähigkeit zeigen. Die Härte des elastomeren Materials sollte einerseits gross genug sein, damit die Integrität der Vertiefungen beibehalten wird, und andererseits sollte des Material weich genug, dass es biegsam über die Ränder des Schuhes ein- und ausgleiten kann, ohne Risse zu erhalten.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Presse mit erweitertem Pressenspalt umfasst ein Mittel zum Einspannen oder Einsiegeln des Schuhpressbandes in die Anordnung aus Pressschuh und Presswalze, um das Öl im System zu behalten und keinen Wasserzutritt zu gestatten, und diese Massnahmen können durch Verfahren verwirklicht werden, die dem Fachmann von den Pressen mit Pressschuh der Papierindustrie bekannt sind, siehe beispielsweise die US-Patentschrift Nr. Re 33'034.
Die Garne zur Herstellung der vorliegenden Schuhpressbänder können aus einer Vielzahl von Garnen bestehen, die vom Fachmann zur Herstellung von Maschinentüchern oder anderen Textilstoffen in der Papierindustrie verwendet werden. Dabei sind Monofilamentgarne bevorzugt, obschon mehrfädige Monofilamente, Multifilamente, mehrfädige Multifilamente, gestrickte und geflochtene Garne ebenfalls verwendet werden können. Die Garne können aus beliebigen polymeren Harzen bestehen, aus denen normalerweise Garne für Papiermaschinentücher oder Stoffe zur Ledergerbung extrudiert oder anderweitig produziert werden, beispielsweise Polyamid, Polyester, Polyeter-Etherketon (PEEK), Polyaramid (beispielsweise KEFLAR^® und NOMEX^®) sowie Polyolefinharze.
Das Grundgewebe für das Band kann aber ebenfalls noch ein Stapelfaservlies enthalten, das genadelt oder anderweitig verwirrt ist und in die Webstruktur des Bandes eingearbeitet wird. Solche Stapelfaservliese können Fasern aus einem polymeren Harz wie Polyamid oder Polyester enthalten, oder sie können aus anderen Materialien bestehen, die für diesen Zweck normalerweise vom Fachmann verwendet werden, der sich mit Maschinentüchern der Papiermaschinen oder in der Industrie der Ledergerbung befasst.

Claims

Pressvorrichtung zur Verwendung in der Lederindustrie, gekennzeichnet durch einen erweiterten Pressenspalt (270) zwecks Entwässerung von Häuten, enthaltend: eine Presswalze (200) mit einer glatten zylindrischen Oberfläche; einen Pressschuh (260) mit einer zylindrischen konkaven Oberfläche, deren Krümmungsradius im wesentlichen demjenigen der Presswalze (200) ähnlich ist; wobei sich der Pressschuh (260) physisch nahe an der Presswalze (200) befindet und mit dieser den erweiterten Pressenspalt (270) zwischen der Presswalze und dem Pressschuh bildet; Einstellmittel, die in Wirkverbindung mit dem Pressschuh stehen und zur Einstellung des Abstandes zwischen der Presswalze (200) und dem Pressschuh (260) dienen, um einen Druck im erweiterten Spalt zu regeln; ein Schuhpressband (250), das den Pressschuh (260) umgibt und über dem Pressschuh auf einem schmierenden Ölfilm gleitet, wobei das Schuhpressband (250) für Öl undurchlässig ist und auf einer Aussenseite Nuten aufweist; ein erstes Filzband (220), das die Presswalze umgibt und um diese rotiert, ein zweites Filzband (230), das das Schuhpressband (250) umgibt und um den Pressschuh (260) rotiert; wobei das Schuhpressband (250) verhindert, dass das zweite Filzband (230) unmittelbar über den Pressschuh (260) gleitet; wobei das erste und das zweite Filzband (220, 230) dazu befähigt sind, nasse Häute, die dazwischen eingelegt wurden, in den erweiterten Pressenspalt (270) weiterzubewe gen, und wobei der erweiterte Pressenspalt Wasser aus den Häuten durch das zweite Filzband (230) ausquetscht, von wo das Wasser durch die Nuten im Schuhpressband (250) abgeführt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der der erweiterte Pressenspalt (270) in Maschinenrichtung mindestens fünfmal länger ist als ein üblicher Pressenspalt, der zwischen zwei Andrückwalzen gebildet wird.
Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der der erweiterte Pressenspalt (270) in Maschinenrichtung eine Länge von etwa 500 mm aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der das erste (220) und das zweite Filzband (230) endlos gewobene oder gesäumte Gewebe sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der das Schuhpressband (250) zur Verwendung in der Lederindustrie, zwecks Entwässerung von Häuten durch Auspressen im erweiterten Pressenspalt (270), Nuten in Maschinenrichtung sowie Nuten quer zur Maschinenrichtung auf einer äusseren Oberfläche des Schuhpressbandes (250) aufweist, wodurch Leerstellen und/oder Kanäle zum Abführen von Wasser gebildet werden, das aus den Häuten ausgepresst wird.
Vorrichtung nach Anspruch 5, bei der das Schuhpressband (250) für Öl undurchlässig ist und auf einem Schmierfilm über einen Pressschuh (260) im erweiterten Pressenspalt (270) gleitet.
Vorrichtung nach Anspruch 6, bei der das Schuhpressband (250) verhindert, dass ein im Kreislauf ge führtes Filzband im erweiterten Pressenspalt (270) unmittelbar auf dem Pressschuh (260) gleitet.
Vorrichtung nach Anspruch 6, bei der das Schuhpressband (250) eine tragende Grundstruktur aufweist, die im allgemeinen die Form einer Endlosschleife besitzt, welche eine innere Oberfläche, eine äussere Oberfläche und eine definierte Dicke aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 8, bei der die tragende Grundstruktur ein gewebtes, gestricktes oder geflochtenes Grundgewebe ist, welches mit einem synthetischen polymeren Harz imprägniert ist.
Vorrichtung nach Anspruch 9, bei der das synthetische polymere Harz eine Härte aufweist, die zur Aufrechterhaltung der Nutenstruktur ausreicht, und eine ausreichende Biegsamkeit aufweist, die ein Reissen verhindert.
Vorrichtung nach Anspruch 8, bei der die tragende Grundstruktur gegen ein Verstrecken sowohl in Maschinenrichtung als auch in der Querrichtung zur Maschinenrichtung widerstandsfähig ist.
Vorrichtung nach Anspruch 8, bei der sich die definierte Dicke des Schuhpressbandes (250) nach der erforderlichen Tiefe der Nuten in Maschinenrichtung und in Querrichtung zur Maschinenrichtung richtet, um das aus den Häuten ausgepresste Wasser abzuführen.
Vorrichtung nach Anspruch 8, bei der die Innenfläche des Schuhpressbandes (250) eine glatte, undurchlässige Oberfläche bildet, damit das Band leicht über den geschmierten Pressschuh gleiten kann und ein Eindringen des Schmieröles in das Band und eine Verschmutzung der auszupressenden Häute verhindert wird.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 13, bei der das Schuhpressband (250) eine Länge von 3 bis 6 Metern und eine Breite aufweist, die für die Pressvorrichtung ausreicht.
Vorrichtung nach Anspruch 8, bei der die tragende Grundstruktur eine Stapelfasermatte aus einem polymeren Harz aufweist, die in die Struktur eingenadelt ist.