DE859971C - Verfahren zur Messung der sog. Falzfestigkeit von Papieren, Folien u. dgl. - Google Patents

Description

• Verfahren zur Messung der sog. Falzfestigkeit von Papieren, Folien u. dgl.
• Das Falzen stellt eine bei der Verarbeitung und dem Gebrauch von Papieren oder sonstigen biegsamen Stoffen sehr häufig auftretende Beanspruchungstart dar. Den Widerstand, den ein Papier od. dgl. wiederholten Falzungen entgegensetzt, kennzeichnet die sogenannte Falzzahl. Ihre Beiden tung geht am besten aus der Tatsache hervor, daß trotz der großen Mängel, die den üblichen sogenannten Falzzahlprüfern anhaften und trotz der damit verbundenen starken Streuungen der Meßergebnlisse, die Ermittlung und Angabe der Falzzahl bei fast allen prüftechnischen Untersuchungen von Papieren als Kriterium der Gebrauchsgüte erfolgt.
• Zu den grundsätzlichen Mängeln der Falzzahlermittlung, wie sie bis jetzt üblicherweise geschieht, gehört, daß der Prüfstreifen überhaupt keiner Falzung im üblichen Sinne unterworfen wird. Eine Falzung im eigentlichen Sinn und von der Art, wie sie bei der Verarbeitung und dem Gebrauch von Papieren u. dgl. durchgeführt wird, besteht immer darin, daß das Material unter Druck geknickt wird.
• Bei den die sogenannte Falzzahl ermittelnden Prüfgeräten wird aber der eingespannte Streifen nur um einen bestimmten Winkel gebogen oder ab:r um eine Metallzunge gefaltet, ohne daß dabei ein Druck angewandt wird. Dagegen wird eine Zugspannung aufgebracht, unter deren Wirkung der Streifen, nachdem die Festigkeit zufolge wiederholter Biegungen auf einen gewissen Betrag gesunken ist, reißt. Da jegliche falzendeDruckwirkung fehlt und es nur zu einer Biegung kommt, wird der technologische Falzvorgang höchst unvollkommen, ja eigentlich überhaupt nicht nachgeahmt. Außerdem verläuft die praktische Falzung der Papiere bei deren Verarbeitung oder Gebrauch ohne Vorhandensein von Zugspannungen, was den' meßtech nischen Vorgang wiederum von dem technologischen entfernt. Hinzu kommt, daß sich bei den meisten technischen Ausführungen von Falzgeräten die Zone der Beanspruchung infolge der Ungenauigkeit der Federspannung und der Längung der Streifen etwas verschiebt, was zu großen Streuungen der Meßwerte führt. In der in der Zeitschrift »Das Papier« (Roetherverlag, Darmstadt, I95I, Heft 9, S I55) erschienenen Veröffentlichung von W. B r e c h t und L. Körner wird mitgeteilt, daß bei der Prüfung von dreiundzwanzig Falzgeräten der Bauart S c hoppe r die bei der Prüfung der gleichen Papiere vorgefundene mittlere Abweichung der Meßergebnisse + 19 bis - 22 O/o, die maximale Abweichung + 56 bis - 70 01o betrug. Damit kennzeichnet sich das Falzgerät Bauart Schopper als das mit den schwersten Meßfehlern belastete Gerät der Papierprüfung überhaupt.
• Den Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildet ein Meßprinzip, das unter weitgehend korrekter Nachahmung der technischen Falzbedingungen diese Mängel beseitigen soll. Es ist von folgender Art: Der Streifen wird zwischen zwei Flächen unter wählbarem Druck der wirksamen Teile, jedoch ohne sonstige Beanspruchung gefalzt und anschließend einer einstellbaren Festigkeitsbeanspruchung ausgesetzt. Dieser sich aus Falzen unter Druck und anschließender bestimmter anderer Festigkeitsbeanspruchung zusammensetzende Vorgang -wird so lange wiederholt, bis der Streifen reißt. Die Anzahl der Falzungen liefert die Falzzahl und stellt damit das Maß fiir die Falzfestigkeit dar. Dabei kann das Falzen entweder als einseitige oder als Doppelfalzung ausgeführt werden. Im ersten Fall erfolgt die Knickung immer in der gleichen Richtung, während im zweiten Fall einmal nach der einen und dann nach der anderen Richtung gefalzt wird. Das P.rinzip sei an Hand von Beispielen näher erläutert: Beispiel a Zwei Walzen W, und W2, die unter einem Druck aufeinanderdrücken, üben den gesamten Falzvorgang aus (Abb. I). Der StreifenS, der in den Klemmens1 und K2 eingespannt ist, wird in der Stellung 1 durch ein Gewicht 0 belastet. Die Walzen rollen in der einen Richtung aufeinander ab, während die Klemmen sich einander nähern. Eine Zunge drückt den Streifen leicht in Richtung der Walzen und führt ihn lose auf die Walzen zu. An Stelle einer Zunge kann auch ein Leitblech od. dgl. angewendet werden. Hierbei ist das Belastungsgewicht 0 nicht mehr wirksam (Stellung 2). Die Walzen erfassen nun den Streifen und verleihen ihm einen Falz (Stellung 3 und 4) unter der aufgebrachten und verschieden einstellbaren Druckbelastung P.
• Beim Rücklauf schieben die Walzen den Streifen zurück, während gleichzeitig die Klemmen wieder auseinandergehen (Stellung5 und 6). In der Ausgangsstellung(7) wird der gefalzte Streifen wiederum der Zugbelastung G ausgesetzt. Dieser Vorgang wiederholt sich so lange, bis der Streifen reißt. Die Zahl der Falzungen liefert die Falzzahl (einseitige Falzung).
• Beispiel b Durch Anwendung von zwei Walzenpaaren kann der Vorgang zur Doppelfalzung umgestaltet werden, indem der Streifen einmal nach dem einen und dann nach dem zweiten Walzenpaar geführt wird, wobei zwischen jeder Falzung die Belastung durch das Gewicht G ausgeübt wird (Abb. 2).
• Beispiel c Das als Beispiel b) angeführte Verfahren kann jedoch auch unter Verwendung von nur zwei Walzen als Doppelfalzverfahren ausgebildet werden. Als Beispiel sei folgende Ausführung genannt (Abb. 3).
• Der Streifen wird in eine Klemmvorrichtung in den Walzen selbst eingespannt und die Walze Wl so angetrieben, daß sie sich um einen Winkel von etwas mehr als I8o0 hin und her dreht. In der Stellung I" haben die Walzen W1 und W2 keine Berührung, so daß das an derWalze W2 angreifendeGewicht G (oder eine äquivalente Federspannung) an dem Streifen angreift und ihn einer einstellbaren Zugbeanspruchung aussetzt. In der Stellaing 2x wird der Streifen durch die Zunge in Richtung der Walzen eingelenkt, wobei nun durch ein eingreifendes Zahnrad die Walze W2 mitgedreht wird und gleichzeitig unter dem Druck P der Walze W, steht. In der Stellung 3x wird der Streifen durch diesen Druck gefalzt. Dann läuft der Streifen auf die andere Seite (Stellungen4X und 5x und wird in der Stellung 6x gestrafft und gleichzeitig wiederum dem Zug des Gewichtes G ausgesetzt, da die Walzen wieder außer Eingriff gekommen sind. In der Stellung 7X ist die eine Falzung beendet, und der Vorgang vollzieht sich in sinnentsprechenider Weise über die Stellungen 8x bis I4x in der anderen Richtung. Beim Reißen des Streifens wird der Vorgang automatisch unterbrochen und die gemessene Falzzahl gewertet (sogenannte Doppelfalzurigen).

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: I. Verfahren zur Messung der sogenannten Falzfestigkeit von Papieren, Folien u. dgl., dadurch gekennzeichnet, daß die Falzung zwischen Flächen unter einstellbarem Druck vorgenommen und der Streifen anschließend einer bestimmten anderen Festigkeitsbeanspruchung ausgesetzt wird, wobei man die Aufeinanderfolge beider Beanspruchungen so lange fortsetzt, bis der Streifen reißt.
2. 2. Verfahren nach Anspruchs, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorgang wahlweise bei einseitiger oder doppelseitiger Falzung vorgenommen wird.
3. 3. Verfahren nach Anspruch I und 2, dadurch gekennzeichnet, daß auch- bei Doppelfalzungen mit denselben Falzflächen gearbeitet wird.