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Papiermachine

Papier wird am a . gemacht Papiermaschine. Die erste Papiermaschine, ein langer Siebtyp, war 1798 entworfen von französischem Ingenieur Nicolas Louis Robert arbeiten bei der doot Papierfabrik in Essones in Frankreich. Sein Patent wurde später von dem englischen Papierhersteller John Hall und den Brüdern Henry und Sealy übernommen Fourdrinier, die das Design gemeinsam mit den Bryan Donkin weiterentwickelt. Bis heute werden Papiermaschinen ähnlicher Bauart Fourdriniers genannt.

Noch heute basiert die Papierherstellung auf dem Prinzip von Fourdriniers Erfindung 1806. Ein ähnliches Design ist die Rundsieb-Papiermaschine der Brit John Dickinson von 1809.

Lange Siebmaschine
Schema: Papiermaschine

Schreiten:

  • Blattformen
  • drücken
  • trocknen

Nach 1960 wurden auch verschiedene andere Konfigurationen entwickelt, wie der Hybridformer und der Gapformer. Beide Bogenbildner unterscheiden sich vom Fourdrinier durch die Verwendung von zwei Sieben zur Entwässerung des Gewebes anstelle von nur einem.

Die größte Papiermaschine im Jahr 2010 ist ein 11,8 Meter breiter Gapformer, der 600 Meter lang ist und mit 2000 m/min (bzw. 120 km/h) läuft. Diese Maschine produziert 189 Tonnen Papier pro Stunde[1].

Rohstoffaufbereitung und konstante Portion

Bei der Rohstoffaufbereitung, Zellulose und Papierhilfsmittel Teile dieses Prozesses sind:

  • „Auflösen“ der Faserballen oder Deinking von Altpapier in Prozesswasser
  • Schleifen der Fasern, wodurch das Papier stärker wird
  • Mischen der verschiedenen Fasersuspensionen, normalerweise Weichholzfasern und Hartholzfasern und wiederaufgelöstes Papier (Brecher)
  • Abmischung mit Papierhilfsmitteln wie Leimungsmittel, kationische Stärke (Innenleimung/Leimung)
  • Reinigung der Fasersuspension, mit Sieben und Zentrifugalreinigern
  • Faserrückgewinnung aus gesiebtem Wasser

Die Faserkonsistenz beträgt bei der Stoffvorbereitung etwa 3 bis 8 %. Anschließend wird der Faserstrom mit Siebwasser auf 0,5 - 1 % verdünnt Konsistenz.

Staublauf

Beim Staubauflauf wird sichergestellt, dass:

  1. die Fasern sind maximal entwirrt, d.h. die Fasern verhaken sich nicht ineinander. Dies geschieht durch die Erzeugung von Turbulenzen im Faserstrom.
  2. Die Verteilung der Fasermasse über die Breite der Papiermaschine ist gleichmäßig.
  3. Die Faserorientierung ist so, dass das geformte Papier quadratisch oder korrekt ist längsorientiert ist. Dies erfolgt durch Variieren der Geschwindigkeit des Ausflusses aus dem Stoffauflaufkasten relativ zur Geschwindigkeit des Gewebes, auf das die Fasermasse gesprüht wird.

Im Staubauflauf beträgt die Faserkonsistenz in Wasser etwa 0,5 bis 1 %.

Blattbildung und Tuchmenge

Aus dem Staubauflauf wird die Fasersuspension auf dem rotierenden Sieb (ein anderer Name dafür ist Gaze oder Tuch) verteilt. Das Sieb ist ein spezielles gewebtes Material (normalerweise Polyester), die so behandelt wurde, dass sie zwei Funktionen erfüllen kann.

  • Maximale Menge an Fasern zurückhalten (Retention), damit daraus Papier geformt werden kann.
  • Entfernen Sie das Wasser so, dass eine schöne Papieroberfläche entsteht und in kürzester Zeit möglichst viel Wasser entfernt wird.

Die Entwässerung erfolgt mit speziellen Elementen unterhalb und oberhalb des Siebgewebes. Neben der Entwässerung sorgen diese Elemente auch für ein gleichmäßiges Papier. Teilweise wird das Wasser normal entfernt Luftdruck, teilweise mit Unterdruck (Vakuum).

Dieser Abschnitt der Papiermaschine kann auch Wasserzeichen gemacht werden.

Das Papier hat am Ende der Bahnung einen Feststoffgehalt von ca. 20 %. Das bedeutet, dass bereits mehr als 95 % der ursprünglichen Wassermenge entfernt wurden.

Da das Pressen und anschließende Trocknen um ein Vielfaches teurer ist als die Entwässerung in der Nasspartie oder beim Bogenschneiden, ist es für den Papiermacher sehr wichtig, dass das Papier vor der Zuführung in die Pressenpartie einen möglichst hohen Feststoffgehalt aufweist.

Presseparty

In der Pressenpartie wird das Papier zwischen mehreren Walzenpaaren zugeführt. Die Walzen sind meist mit einem Pressfilz belegt, der das gepresste Wasser aufnimmt. Dieser Pressfilz ist endlos, daher muss das aufgenommene Wasser entfernt werden, bevor dieser Teil des Pressfilzes in den Spalt zwischen den Walzen zurückkehrt. Dies geschieht mit Saugnäpfen, es gibt auch Presswalzen mit Löchern, durch die das ausgepresste Wasser mit Unterdruck abgesaugt wird.

Am Ende des Druckdurchlaufs hat das Papier einen Trockensubstanzgehalt von 45 bis 50 %.

Trocknungsparty

Trockenzylinder

Die Trockenpartie stellt den größten (und teuersten) Teil der Papiermaschine dar. Das Papier wird über große, mit Dampf gefüllte Zylinder geführt. Hier verdunstet das Wasser im Papier, bis fast kein Wasser mehr vorhanden ist Auch hier laufen Filze über die Trockenzylinder, aber anders als in der Pressenpartie besteht hier die Funktion, das Papier gegen den Zylinder zu pressen, um die Trocknung zu verbessern.

Die Fasern werden mit a Wasserstoffverbindung. Das bedeutet, dass Papier immer ca. 5 % Restwasser enthalten sollte. Ohne Wasser würde das Papier sofort auseinanderfallen.

Oberflächenbehandlung oder Veredelung

Leimung – Oberflächenleimung – Normalerweise wird das Papier in einer Leimpresse behandelt. In der Leimpresse wird die Oberfläche des Papiers beschichtet Stärke, mit oder ohne Papierhilfsmittel.

Streichen - Man kann das Papier z.B. mit coat Füllstoff, wie Lehm oder Kreide oder andere Pigmente Startseite. Das Glasur besteht aus einem Füllstoff, einem Bindemittel (StyrolButadien Emulsionen (Latex) und Stärkederivate (Dextrin)) und Papierhilfsmittel.

Kalandrieren - Satinieren - Am Ende des Papierprozesses wird das Papier zwischen einem oder mehreren Glattwalzenpaaren (Kalander oder Glätter) geführt, wodurch die Glätte der Oberfläche je nach Oberflächenmaterial der Walzen und ausgeübtem Druck erhöht wird auf den Rollen trainieren sich gegenseitig.

Andere Papierherstellungstechniken

Die Funktionsweise der Langsiebmaschine ist hauptsächlich oben beschrieben. Es gibt auch Rotationssiebmaschinen. Das manuelle Papierschaufeln (wie früher) wird immer noch durchgeführt.

Eine Tissuepapier-Herstellungsmaschine unterscheidet sich stark von der hier beschriebenen Maschine. Zum Beispiel wird mit 1 großen Zylinder, dem Yankee-Zylinder, getrocknet.

Bastelpapier herstellen

Papierherstellung kann in der . besichtigt werden Freiluftmuseum in Arnheim Informationen zur traditionellen Papierherstellung finden Sie unter Papierfabrik.

Siehe auch

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