Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Maschine zur schrumpfbegünstigenden Trocknung einer Testliner-Papierbahn in Hochgeschwindigkeits-Papiermaschinen zur Herstellung von Verpackungspapieren, umfassend eine Formierpartie zum Formieren und Entwässern der Testliner-Papierbahn, eine Pressensektion und mindestens zwei Trockenpartien mit einer erste Trockenpartie und einer zweiten Trockenpartie, zum weiteren Entwässern der Testliner-Papierbahn, wobei nach der ersten Trockenpartie und vor der zweiten Trockenpartie eine Streichpartie angeordnet ist, zum Auftrag eines Auftragsmediums auf die Testliner-Papierbahn, weiter umfassend, vorzugsweise nach der zweiten Trockenpartie eine Glättpartie, zum Glätten der Testliner-Papierbahn und, eine Aufwickelpartie, zum Aufrollen der Testliner-Papierbahn.

Testliner-Papierbahnen werden vorzugsweise als Deckenlage in Wellpappen verwendet. Die Testliner-Papierbahn selbst können einlagig oder mehrlagig hergestellt werden, vorzugsweise werden die Testliner-Papierbahn als zweilagige oder dreilagige Papierbahnen hergestellt, um ein gutes äußeres Erscheinungsbild aufzuweisen und den üblicherweise in der Mitte verwendeten, qualitativ geringeren Faserstoffanteil zu überdecken. Je nach Lagenaufbau der Testliner-Papierbahn kommen unterschiedliche, an den Lagenaufbau angepasste Formierpartien zum Einsatz. Weiterhin kommen in der Herstellung von Testliner-Papieren in einer Streichpartie konventionelle Beschichtungsvorrichtungen oder Auftragsaggregate zum Einsatz. Diese dienen dem Leim- oder Strichauftrag und steigern je nach Auftragsmedium die Fertigkeitseigenschaften oder erhöhen die Oberflächeneigenschaften und sorgen damit beispielsweise für eine bessere Bedruckbarkeit der Testliner-Papiere. Dies bedingt innerhalb der Papiermaschine, bezogen auf die Position der Trockenpartien in der Papiermaschine, üblicherweise mehrere Trockenpartien. Vorteilhafterweise handelt es sich dabei um mindestens eine erste Trockenpartie vor der Streichpartie und mindestens eine weitere, zweite Trockenpartie nach der Streichpartie. Dabei wird die erste Trockenpartie vor der Streichpartie auch Vortrockenpartie genannt und die zweite Trockenpartie nach der Streichpartie auch Nachtrockenpartie. Es kann dabei vorkommen, dass zwischen oder nach den beiden Maschinenpartien noch andere zur weiteren Bearbeitung der Testliner-Papierbahn verwendete Maschinenpartien, wie beispielsweise eine weitere Streichpartie und/oder eine Glättpartie, wie beispielsweise ein einfaches Glättwerk oder eine Kalanderpartie mit mehreren Walzen, zum Einsatz kommen und/oder die Vor- und Nachtrockenpartie in verschiedene Maschinen aufgeteilt sind und damit die Testliner-Papierbahn nicht in einem Herstellungsvorgang hergestellt wird, sondern die Testliner-Papierbahn vor der Beschichtung eine Zwischenlagerung, insbesondere mit einer Aufwickelpartie oder Ähnlichem erhält.

Zur Trocknung der Testliner-Papierbahn können alle verfügbaren bekannten Trocknungsarten zum Einsatz kommen, wobei vorzugsweise als Vortrockenpartie eine einreihige Trocknungszylinderkonfiguration und als Nachtrockenpartie beispielsweise eine kombinierte Form aus kontaktlosen Trocknern und einer zweireihige Trocknungszylinderkonfiguration zum Einsatz kommen kann. Es ist jedoch auch denkbar eine anders kombinierte Konfiguration zu verwenden, insbesondere eine Konfiguration, welche beispielsweise nur einreihige Trocknungszylinderkonfigurationen in einer Vor- und Nachtrockenpartie zum Einsatz bringt oder auch eine reine zweireihige Trocknungszylinderkonfiguration als Nachtrockenpartie ist vorstellbar.

Die bekannten Konfigurationen sind in den nachfolgenden Dokumenten ausführlich beschrieben und offenbart.

Das Dokument DE4428745 A1 (J.M. Voith GmbH), 15.02.1996, offenbart eine Lösung, welche die Schwierigkeiten beim Überführen oder Einfädeln der Papierbahn von einer vorhergehenden Herstellungspartie an eine darauffolgende Maschinenpartie der Papiermaschine behebt. Dabei wird das Augenmerk auf die sichere und zuverlässige Überführung für Hochgeschwindigkeitspapiermaschinen innerhalb der Trockenpartien gerichtet. Das Dokument DE4428745 A1 offenbart dabei weiter verschiedene, teilweise schon bekannte, mögliche Ausführungsformen von ein- und/oder zwei-reihigen Trocknungszylinderkonfigurationen und Kombinationsmöglichkeiten dieser unterschiedlichen Trockenpartie-Konfigurationen mit der zugrundeliegenden Überführungsart. Auch für die Verwendung der Ausführungsformen nach einer Beschichtungssektion zur weiteren Papierveredelung wird Bezug genommen.

Das Dokument DE4110875 A1 (J.M. Voith GmbH), 08.10.1992, offenbart die Ausführung einer Bahnführung einer Beschichtungseinrichtung und einer darauffolgenden Nachtrockenpartie oder auch im Dokument DE4110875 A1 Nachtrocknungsgruppe genannt. Die Aufgabe der Erfindung ist es die Bahnwelligkeit in Querrichtung zu verringern. Sie offenbart dabei die der aktuellen Anmeldung zugrunde liegende Nachtrockenpartie nach einer Beschichtungsvorrichtung und vorzugsweise die kontaktlose Trocknungsstrecke in der Nachtrockenpartie für Papierbahnen.

Das Dokument EP3224409 A1 (Voith Patent GmbH), 04.10.2017, offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Verpackungspapier, insbesondere Sackkraftpapier. Diese Papiersorte hat besondere Eigenschaften und stellt deshalb besondere Anforderungen an die Festigkeit und Dehnbarkeit des Papiers. Das Dokument offenbart dabei, wie unter Beibehaltung von einer hohen Qualität des Verpackungspapieres die Investitions- und Betriebskosten minimiert werden können. Insbesondere offenbart das Dokument EP3224409 A1 die verschiedenen Aspekte für die Beeinflussung der bevorzugten Eigenschaften wie Festigkeit und Dehnbarkeit (Elastizität) im Gesamtprozess, welche insbesondere auch für die Herstellung von den Testliner-Papierbahnen zu Grunde gelegt werden.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, die mechanischen Eigenschaften einer Testliner- Papierbahn, insbesondere die Elastizität in Querrichtung zur Maschinenlaufrichtung mit einem neuen kombinierten Trocknungs- und Befeuchtungsverfahren zu erhöhen.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren und eine Vorrichtung entsprechend den unabhängigen Ansprüchen gelöst. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung finden sich in den Unteransprüchen Nachteilig für die Aufgabe im Stand der Technik ist, dass die Schrumpfung oder Dehnung der Testliner-Papierbahn in Querrichtung eingeschränkt wird oder sogar fast komplett unterbunden wird. Der Einsatz von einreihigen Trocknungszylinderkonfiguration reduziert die Dehnungseigenschaften in Querrichtung am stärksten, wobei eine Reduktion der Dehnungseigenschaften in Querrichtung bei einer zweireihige Trocknungszylinderkonfiguration geringer ausfällt und bei einer kontaktlosen Trocknungsart am geringsten ist. Dies ist dadurch bedingt, dass eine Bahnstabilisierung oder Stützung der Testliner-Papierbahn abnimmt.

Jedoch wird für hohe Produktionskapazitäten mit erhöhten Produktionsgeschwindigkeiten der Einsatz von einreihigen Trocknungszylinderkonfigurationen bevorzugt, da diese sehr gute Laufeigenschaften aufweisen und gleichzeitig im Vergleich zu kontaktlosen Trocknungsarten energieeffizienter sind.

Weiter nachteilig wirkt sich die stetig durchschnittlich schlechter werdende Qualität der Faserstoffe auf die Dehnungseigenschaften aus, insbesondere charakterisiert durch einen steigenden Aschegehalt. Weiterhin führt ein vermehrter Einsatz von Oberflächenstäke dazu, dass die fertiggestellte Testliner-Papierbahn eine höhere Versprödung aufweist.

Die Eigenschaften des Testliners beeinflussen stark die Eigenschaften der hergestellten Folgeprodukte, insbesondere Wellpappe. Eine wichtige Eigenschaft des Testliners ist eine erhöhte Dehnung oder Elastizität. Wird dies am Testliner nicht erreicht, führt dies im Folgeprodukt zu reduzierten Festigkeitswerten und geringerem Stoßwiderstand, welche für genannte Anwendungsfälle nicht akzeptabel sind.

Auch kann eine reduzierte Dehnungseigenschaft des Testliners sich schon im Herstellungsprozess des Verpackungsmaterials beim Herstellen von vorgegebenen Biegestellen im Verpackungsmaterial, dem sogenannten Rill-Prozess, negativ auswirken, indem die Testliner-Papierbahn reißt und ein sogenannter Falzbruch („score cracking“) eintritt. Dies hat zur Folge, dass gegen Ende des gesamten Herstellvorganges das fast fertige Verpackungsmaterial zum Ausschuss wird, was sehr hohe Kosten für den Papierhersteller bedeutet.

Unter „Dehnung“ wird die Bruchdehnung der Testliner-Papierbahn verstanden, welche sich üblicherweise durch einen Zugfestigkeitsversuch nach DIN EN ISO 1924-2, Stand: 2021 -08, und aus dem daraus resultierenden Kraft-Dehnungsdiagramm aus einer Testliner-Papierbahn bestimmen lässt.

Unter „Schrumpfung“ wird die Änderung der Breite, also quer zur Laufrichtung, der Testliner-Papierbahn in Bezug auf eine Breite der Testliner-Papierbahn in einer Laufrichtung vorhergehenden Maschinenpartie verstanden. Die Schrumpfung kann hauptsächlich bei einem Trocknen einer noch feuchten Papierbahn eintreten und wird durch die Anordnung der Komponenten in der entsprechenden Maschinenpartie beeinflusst.

Das Arbeitsaufnahmevermögen (TEA = Tensile Energy Absorption) der Testliner- Papierbahn kann somit direkt durch die Dehnung und über die Schrumpfung beeinflusst werden. Die Dehnung und die Schrumpfung sind direkt miteinander verknüpft, beispielsweise bedeutet eine erhöhte Schrumpfung in Laufrichtung der Testliner-Papierbahn direkt eine erhöhte Dehnung der Testliner-Papierbahn und gleichzeitig auch eine erhöhte Arbeitsaufnahme. Ebenso wirkt sich beispielsweise eine erhöhte Schrumpfung quer zur Laufrichtung positiv auf die Dehnung in Querrichtung aus. Dabei ist ein gesamtes Dehnungspotential einer Testliner-Papierbahn durch ein Dehnungspotential in Laufrichtung sowie ein Dehnungspotential quer zur Laufrichtung oder in Querrichtung bestimmt.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur schrumpfbegünstigenden Trocknung in Querrichtung einer Testliner-Papierbahn in einer Papiermaschine für die Herstellung und/oder Bearbeitung von Verpackungspapieren in mindestens zwei Trockenpartien zeichnet sich dadurch aus, dass die Testliner-Papierbahn nach der zweiten Trockenpartie auf einen ersten Trockengehalt A getrocknet wird und in einem unmittelbar darauffolgenden Befeuchtungsaggregat, vorzugsweise einem beidseitigen Düsenfeuchter, auf einen zweiten Trockengehalt B rückbefeuchtet wird, welcher unterhalb dem ersten Trockengehalt A liegt.

Unter „beidseitig“ wird verstanden, dass mindestens ein Befeuchtungsaggregat, vorzugsweise ein Düsenfeuchter, auf einer Oberseite der Testliner-Papierbahn und mindestens ein Befeuchtungsaggregat auf einer der Oberseite der Testliner- Papierbahn gegenüberliegenden Unterseite angeordnet ist und die Testliner- Papierbahn von beiden Seiten, vorzugsweise gleichmäßig, befeuchtet wird.

Dies hat den Vorteil, dass durch ein gesteuertes Entwässern oder Trocknen der Testliner-Papierbahn in der zweiten Trockenpartie auf einen Trockengehalt A das Schrumpfen der Testliner-Papierbahn in Querrichtung gesteuert und positiv beeinflusst wird, durch die folgende gesteuerte Rückbefeuchtung auf einen Trockengehalt B kann durch das Befeuchtungsaggregat ein bleibender erhöhter Schrumpfungswert erhalten werden.

Vorteilhafterweise kann die zweite Trockenpartie ohne bauliche Veränderungen ausgeführt werden und ermöglicht durch die Erweiterung mit einem Befeuchtungsaggregat eine Rückbefeuchtung und durch eine weitere dritte Trockenpartie, vorzugsweise eine kontaktlose Trockenpartie, unmittelbar nach dem Befeuchtungsaggregat eine freie Schrumpfung der Testliner-Papierbahn im optimalen Trockengehaltsbereich der Testliner-Papierbahn für eine schrumpfbegünstigende Trocknung, so dass ein erhöhter Schrumpfungswert der Testliner-Papierbahn entstehen kann.

Vorteilhafterweise wird die zweite Trockenpartie als eine verlängerte zweite Trockenpartie ausgeführt und die Testliner-Papierbahn „übertrocknet“ und mehr geschrumpft. Übertrocknet bedeutet dabei eine Trocknung über die üblichen Trockengehalte von um die 90%. Die Rückbefeuchtung auf einen optimalen Trockengehaltwert in den optimalen Trockengehaltsbereich zur schrumpfbegünstigenden Schrumpfung, durch das unmittelbar nachfolgende Befeuchtungsaggregat und die erneute Trocknung durch die weitere dritte, kontaktlose Trocknungspartie mit einer weiteren freien Schrumpfung, auf einen Trockengehalt C ermöglicht die höchstmöglichen, erhöhten Schrumpfungswerte. Die Schrumpfung der Testliner-Papierbahn lässt sich vorteilhaft ab Erreichen eines Trockengehaltes der Testliner-Papierbahn von 55% bis 80% Trockengehalt beeinflussen. Dieser optimale Beeinflussungsbereich kann mit dem unmittelbar auf die zweite oder zweite, verlängerte Trockenpartie folgenden Befeuchtungsaggregat eingestellt werden.

Durch die Verwendung der gleichen Papiermaschinenkonfiguration aus wirtschaftlichen Aspekten für unterschiedliche Anforderungen an die Testliner- Papierbahn ergeben sich bei gleichem Papiermaschinenaufbau, insbesondere Trockenpartieaufbau, unterschiedliche Parameter der Testliner-Papierbahn über die Papiermaschinenlänge. Dabei hat die produzierte Testliner-Papierbahnsorte mit ihrem Flächengewicht und ihrer Rohstoffzusammensetzung Einfluss auf die über die Länge erreichten Trockengehalte der Testliner-Papierbahn. Dies bedingt eine weitere vorteilhafte Erhöhung der Schrumpfung der Testliner-Papierbahn in Querrichtung.

Mit einer solchen erfindungsgemäßen Ausgestaltung des Verfahrens sind die sich in Querrichtung ergebende Querdehnungseigenschaft und das Arbeitsaufnahmevermögen der Testliner-Papierbahn in Querrichtung nunmehr gezielt steuer- oder einstellbar oder verbesserbar.

In einer weiteren möglichen Ausführungsform zeichnet sich das Verfahren dadurch aus, dass die Testliner-Papierbahn bei einer Produktionsgeschwindigkeit der Papiermaschine von mehr als 1200 m/min, insbesondere von mehr als 1400 m/min, insbesondere vorzugsweise von mehr als 1600m/min hergestellt wird. Das Verfahren lässt sich besonders vorteilhaft in Hochgeschwindigkeits-Papiermaschinen zum Einsatz bringen. Die Anforderungen bei Hochgeschwindigkeits-Papiermaschinen an stabile Laufeigenschaften sind sehr hoch und es kommen damit vermehrt schrumpfungsbehinderte Trockenpartien zum Einsatz, beispielsweise einreihige Trockenzylinderkonfigurationen. Vorteilhafterweise kann durch eine geringfügige Mehrinvestition in die zusätzlichen Maschinenpartien einen optimale Querdehnungseigenschaft erhalten werden, ohne einen Verlust der Laufeigenschaften und ohne erhöhtes Risiko an Papierbahnabrissen. In einer weiteren möglichen Ausführungsform zeichnet sich das Verfahren dadurch aus, dass die Testliner-Papierbahn ein Flächengewicht im Bereich von 60 g/m ² bis 300 g/m ² , insbesondere im Bereich von 70 g/m ² bis 160 g/m ² aufweist. Diese Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist besonders geeignet für die Herstellung von Testliner-Papierbahnen für die Verwendung in Verpackungspapieren, insbesondere Wellpappe.

In einer weiteren möglichen Ausführungsform zeichnet sich das Verfahren dadurch aus, dass eine Faserstoffsuspension zur Herstellung einer Testliner-Papierbahn einen Anteil aus Frischfasern, insbesondere Holzstoff, Zellstoff oder Einjahrespflanzen und einen Anteil an recycelten Faserstoffanteilen, vorzugsweise Altpapier, zwischen 50% und 100% umfasst, insbesondere von größer als 50%, insbesondere größer als 70%, insbesondere größer als 80%, vorzugsweise größer als 90%. Diese Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist besonders geeignet für die Herstellung von Testliner-Papierbahnen für die Verwendung in Verpackungspapieren, insbesondere Wellpappe.

In einer weiteren möglichen Ausführungsform zeichnet sich das Verfahren dadurch aus, dass eine Faserstoffsuspension zur Herstellung einer Testliner-Papierbahn einen Anteil an recycelten Faserstoffanteilen, vorzugsweise Altpapier, von 100% umfasst.

In einer weiteren möglichen Ausführungsform zeichnet sich das Verfahren dadurch aus, dass ein recycelter Faserstoffanteil, vorzugsweise Altpapier, einen Aschegehalt zwischen 10 und 25%, einen Mahlgrad zwischen 25 und 50°SR und einen WRV zwischen 95 und 130% umfassen. Diese Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist besonders geeignet für die Herstellung von Testliner-Papierbahnen für die Verwendung in Verpackungspapieren, insbesondere Wellpappe.

In einer weiteren möglichen Ausführungsform zeichnet sich das Verfahren dadurch aus, dass die Testliner-Papierbahn nach der zweiten Trockenpartie auf einen ersten Trockengehalt A von größer oder gleich 92%, insbesondere größer oder gleich 96%, insbesondere vorzugsweise größer oder gleich 98%, getrocknet wird. In einer weiteren alternativen Ausführungsform wird die Testliner-Papierbahn nach dem Befeuchtungsaggregat auf einen zweiten Trockengehalt B von kleiner oder gleich 92%, vorzugsweise kleiner oder gleich 80%, rückbefeuchtet wird.

In einer weiteren alternativen Ausführungsform wird die Testliner-Papierbahn unmittelbar nach dem Befeuchtungsaggregat in einer dritten Trockenpartie, vorzugsweise einer dritten kontaktlosen Trockenpartie, auf einen dritten Trockengehalt C von größer oder gleich 90%, vorzugsweise größer oder gleich 92%, getrocknet wird.

In einer weiteren möglichen Ausführungsform zeichnet sich das Verfahren dadurch aus, dass die Testliner-Papierbahn einen Schrumpf in Querrichtung nach der Trockenpartie von oberhalb 0,2% und unterhalb 3,5%, insbesondere oberhalb 0,5%, insbesondere unterhalb 1 ,0% aufweist. Durch die Einstellung des entsprechenden Trockengehaltverhältnisse A, B, vorzugsweise C lassen sich die entsprechenden Schrumpfwerte in der Testliner-Papierbahn einstellen.

Erfindungsgemäß ist die Maschine zur Herstellung und/oder Bearbeitung einer Testliner-Papierbahn für Verpackungspapiere geeignet zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, und zeichnet sich dadurch aus, dass unmittelbar nach der zweiten Trockenpartie ein Befeuchtungsaggregat, vorzugsweise ein beidseitiger Düsenfeuchter, angeordnet ist, derart gestaltet, dass die Testliner-Papierbahn auf einen Trockengehalt B rückbefeuchtet wird.

In einer weiteren alternativen Ausführungsform der Maschine ist die zweite Trockenpartie als eine verlängerte Trockenpartie ausgeführt ist, derart gestaltet, dass die Testliner-Papierbahn auf einen Trockengehalt A von größer oder gleich 96%, vorzugsweise größer oder gleich 98%, getrocknet wird. Durch die starke Trocknung oder Übertrocknung der Testliner-Papierbahn können höhere Schrumpfwerte erreicht werden.

In einer weiteren alternativen Ausführungsform der Maschine ist das, vorzugsweise beidseitige, Befeuchtungsaggregat, insbesondere ein, vorzugsweise, beidseitiger, Düsenfeuchter, derart gestaltet, dass die Testliner-Papierbahn auf einen Trockengehalt B von kleiner oder gleich 92%, insbesondere kleiner oder gleich 80%, insbesondere vorzugsweise kleiner oder gleich 78%, rückbefeuchtet wird.

Mit einem Befeuchtungsaggregat, insbesondere einem Düsenfeuchter, wird Wasser auf eine fertige Papierbahn gesprüht, um der Papierbahn ein gewünschtes, möglichst gleichmäßiges Feuchteprofil zu geben. Dies ermöglicht eine vorteilhafte Schrumpfung der Testliner-Papierbahn und weiterhin kann sich die Rollneigung der Bahnränder der Testliner-Papierbahn („Curl“) reduzieren oder vermeiden lassen. Nach dieser Behandlung wird die Papierbahn in einigen Anwendungsfällen durch eine Glättpartie gefahren, wodurch eine möglichst gleichmäßige und besonders glatte Oberfläche erreicht werden kann.

In einer weiteren alternativen Ausführungsform der Maschine ist unmittelbar nach dem Befeuchtungsaggregat eine dritte Trockenpartie, vorzugsweise eine schrumpfbegünstigende zweireihige Trocknungszylinderkonfiguration und/oder besonders vorzugsweise eine kontaktlose Trockenpartie mit kontaktlosen Trocknungseinheiten angeordnet. Vorteilhafterweise sind die kontaktlosen Trocknungseinheiten als eine in Querrichtung zur Bahnlaufrichtung profilierbare Prallströmungstrocknung, Schwebetrocknung, Infrarottrocknung und/oder eine Kombination der voranstehenden Trocknungseinheiten ausgeführt und derart gestaltet, dass die Testliner-Papierbahn erneut auf einen Trockengehalt C von mehr oder gleich 90%, vorzugsweise mehr oder gleich 92%, getrocknet wird.

Vorteilhafterweise sind die jeweiligen kontaktlosen Trocknungseinheiten direkt unter- und/oder oberhalb der Testliner-Papierbahn angeordnet und die Testliner-Papierbahn wird ohne stabilisierende Trocknungssiebe und/oder Filze durch die Trockeneinheiten geführt. Durch die flexible Ansteuerung der kontaktlosen Trockeneinheiten in Bezug auf die Regelung der Wärmeübertragung ist es vorteilhaft eine profilierbare Einstellung über die Querrichtung der ausgesendeten Wärme zu haben, damit lässt sich eine Vergleichmäßigung der Schrumpfung über die Querrichtung der Testliner-Papierbahn erreichen. In einerweiteren möglichen Ausführungsform zeichnet sich die Maschine dadurch aus, dass die Testliner-Papierbahn bei einer Produktionsgeschwindigkeit der Papiermaschine von mehr als 1200 m/min, insbesondere von mehr als 1300 m/min, insbesondere vorzugsweise von mehr als 1400m/min hergestellt ist.

Die Erfindung erstreckt sich ausdrücklich auch auf solche Ausführungsformen, welche nicht durch Merkmalskombinationen aus expliziten Rückbezügen der Ansprüche gegeben sind, womit die offenbarten Merkmale der Erfindung — soweit dies technisch sinnvoll ist — miteinander kombiniert sein können.

Korrespondierende Elemente der Ausführungsbeispiele in den Figuren sind mit gleichen Bezugszeichen versehen. Die Funktionen solcher Elemente in den einzelnen Figuren entsprechen einander, sofern nichts anderes beschrieben ist und es nicht zu Widersprüchen führt. Auf eine wiederholte Beschreibung wird daher verzichtet.

Es wird auch darauf hingewiesen, dass die sich unterscheidenden Merkmale der gezeigten Ausführungsbeispiele gegeneinander ausgetauscht und miteinander kombiniert werden können. Die Erfindung ist daher nicht auf die gezeigten Merkmalskombinationen der gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnungen.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Figuren erläutert. Die Figuren zeigen im Einzelnen:

Fig.1 a Eine vereinfachte, schematische Prozessdarstellung einer dem Stand der Technik entsprechenden Papiermaschine zur Herstellung einer Testliner- Papierbahn mit einer nach einer zweiten Trockenpartie folgenden Aufwickelpartie. Fig.1 b Eine dem Stand der Technik alternative Ausführungsform der Figur 1a mit einer nach der zweiten Trockenpartie und vor der Aufwickelpartie angeordneten Glättpartie.

Fig.2a Eine vereinfachte, schematische Prozessdarstellung einer schrumpfbegünstigenden Ausführungsvariante einer Papiermaschine aus Figur 1a zur Herstellung einer Testliner-Papierbahn mit einer zweiten, verlängerten Trockenpartie und einem unmittelbar danach angeordneten Befeuchtungsaggregat.

Fig.2b Eine vereinfachte, schematische Prozessdarstellung einer schrumpfbegünstigenden Ausführungsvariante einer Papiermaschine aus Figur 1a zur Herstellung einer Testliner-Papierbahn mit einer zweiten Trockenpartie, einem unmittelbar nachfolgendem Befeuchtungsaggregat und einer unmittelbar folgenden dritten, vorzugsweise kontaktlosen, Trockenpartie.

Fig.2c Eine vereinfachte, schematische Prozessdarstellung einer schrumpfbegünstigenden Ausführungsvariante einer Papiermaschine aus Figur 1a zur Herstellung einer Testliner-Papierbahn mit einer zweiten, verlängerten Trockenpartie, einem unmittelbar nachfolgendem Befeuchtungsaggregat und einer unmittelbar folgenden dritten, vorzugsweise kontaktlosen, Trockenpartie.

Fig.3a Eine vereinfachte, schematische Prozessdarstellung einer schrumpfbegünstigenden Ausführungsvariante einer Papiermaschine aus Figur 1 b, mit einer vor der Aufwickelpartie angeordneten Glättpartie, zur Herstellung einer Testliner-Papierbahn mit einer zweiten, verlängerten Trockenpartie und einem unmittelbar danach angeordneten Befeuchtungsaggregat.

Fig.3b Eine vereinfachte, schematische Prozessdarstellung einer schrumpfbegünstigenden Ausführungsvariante einer Papiermaschine aus Figur 1 b, mit einer vor der Aufwickelpartie angeordneten Glättpartie, zur Herstellung einer Testliner-Papierbahn mit einer zweiten Trockenpartie, einem unmittelbar nachfolgendem Befeuchtungsaggregat und einer unmittelbar folgenden dritten, vorzugsweise kontaktlosen, Trockenpartie. Fig.3c Eine vereinfachte, schematische Prozessdarstellung einer schrumpfbegünstigenden Ausführungsvariante einer Papiermaschine aus Figur 1 b, mit einer vor der Aufwickelpartie angeordneten Glättpartie, zur Herstellung einer Testliner-Papierbahn mit einer zweiten, verlängerten Trockenpartie, einem unmittelbar nachfolgendem Befeuchtungsaggregat und einer unmittelbar folgenden dritten, vorzugsweise kontaktlosen, Trockenpartie.

Die Figur 1 a zeigt eine, dem Stand der Technik entsprechende, beispielhafte Ausführungsform in einer schematischen Prozessdarstellung einer Maschine 1 zur Herstellung einer Testliner-Papierbahn 2.

Die Anordnung für das Verfahren und die Maschine 1 umfasst eine Formiersektion 3 zum Aufträgen einer Faserstoffsuspension auf üblicherweise verwendete, nicht dargestellte Formiersiebe und zum ersten Entwässern einer aus der Faserstoffsuspension neu gebildeten Testliner-Papierbahn 2. Es folgt eine weitere Entwässerung in einer üblicherweise zum Einsatz kommenden Pressenpartie 4. Daran anschließend folgt eine erste Trockenpartie 5, welche die Testliner-Papierbahn 2 von einer vorangehenden Pressenpartie 4 überführt bekommt und die Testliner-Papierbahn 2 auf einem üblicherweise durchlässigen (endlosen), nicht dargestellten Trocknungssieb und/oder Filz und/oder elastischem Band weiter entwässert. Die Testliner-Papierbahn 2 wird unmittelbar nach der ersten Trockenpartie 5 in eine Streichpartie 6 für einen Auftrag eines Auftragsmediums geführt. Dies dient vorzugsweise der Erhöhung der Festigkeitseigenschaften, und/oder der Verbesserung der optischen Eigenschaften. Der Auftrag von Stärke, NFC (Nano-Fibrillated-Cellulose) und/oder MFC (Micro-Fibrillated-Cellulose) auf die Testliner-Papierbahn erfolgt beispielsweise durch eine Leimpresse. Für einen Auftrag wird üblicherweise ein flüssiges oder pastöses, Auftragsmedium auf die Testliner-Papierbahn 2 aufgetragen. Sowohl die Stärke und/oder die anderen Auftragsmedien enthalten einen Anteil an Feuchtigkeit, welche mit auf die Testliner-Papierbahn 2 aufgetragen wird, was einen nach der ersten Trockenpartie erreichten Trockengehalt der Testliner-Papierbahn 2 wieder reduziert und in einer unmittelbar an die Streichpartie 6 nachfolgenden zweiten Trockenpartie 7 oder Nachtrockenpartie wieder entwässert oder getrocknet wird. Die zweite Trockenpartie 7 kann dabei als einreihige Trockenzylinderkonfiguration bei sehr hohen Laufeigenschaftsanforderungen ausgeführt werden, jedoch ist diese Konfiguration nicht schrumpfbegünstigend. Als Alternative kann eine Kombination aus einreihiger und zweireihiger Trockenzylinderkonfiguration zum Einsatz kommen oder eine reine zweireihige Trockenzylinderkonfiguration, wobei die zweireihige Trockenzylinderkonfiguration schrumpfbegünstigender als die einreihige Trockenzylinderkonfiguration trocknen kann, jedoch im Vergleich zu einer kontaktlosen Trocknungspartie weniger schrumpfbegünstigend ist. Die Testliner-Papierbahn 2 hat direkt nach dem Verlassen einen entsprechenden Trockengehalt A erreicht. In der in Figur 1 a dargestellten Ausführungsform wird die fertige Testliner-Papierbahn 2 in einer der zweiten Trockenpartie 7 nachfolgenden Aufwickelpartie 11 aufgewickelt, üblicherweise zu sogenannten Testliner-Papierbahn-Tambouren, welche dann zur weiteren Verwendung, beispielsweise in nicht dargestellten Rill-, Falz- und/oder Rollenschneidemaschinen weiterverarbeitet werden.

Figur 1 b zeigt ebenso wie Figur 1 a eine dem Stand der Technik entsprechende, beispielhafte Ausführungsform in einer schematischen Prozessdarstellung einer Maschine 1 zur Herstellung einer Testliner-Papierbahn 2. Im Unterschied zu Figur 1a wird in Figur 1 b die Testliner-Papierbahn 2 in einer der zweiten T rockenpartie folgenden Glättpartie 10 zusätzlich geglättet, für eine weitere Verbesserung der Oberflächeneigenschaften der Testliner-Papierbahn 2, wodurch eine möglichst gleichmäßige und besonders glatte Oberfläche erreicht wird. In einer der Glättpartie 10 nachfolgenden Aufwickelpartie 11 wird die fertige Testliner-Papierbahn 2 aufgewickelt, üblicherweise zu sogenannten Testliner-Papierbahn-Tambouren, welche dann zur weiteren Verwendung, beispielsweise in nicht dargestellten Rill-, Falz- und/oder Rollenschneidemaschinen weiterverarbeitet werden. Diese Ausführungsform wird vorteilhafterweise bei größeren Anforderungen an die Oberflächeneigenschaften der Testliner-Papierbahn 2 eingesetzt.

Die Figuren 2a, 2b und 2c zeigen erfindungsgemäße, beispielhafte Ausführungsformen in schematischen Prozessdarstellungen eines Verfahrens und einer jeweiligen Maschinenanordnung 1 zur Herstellung einer Testliner-Papierbahn 2 mit einer schrumpfbegünstigenden Trocknung, umfassend ein Befeuchtungsaggregat 8.1 , 8.2, 8.3, insbesondere einen Düsenfeuchter. Es werden dieselben Bezugszeichen wie in Figur 1 a verwendet und auf die Veränderungen eingegangen.

Die Figur 2a zeigt eine erfindungsgemäße, beispielhafte Ausführungsform des Verfahrens und der Maschinenanordnung 1 für eine schrumpfbegünstigende Trocknung einer Testliner-Papierbahn 2, welche eine erhöhten Trockengehalt A, insbesondere größer oder gleich 96%, insbesondere vorzugsweise größer oder gleich 98%, nach der zweiten Trockenpartie 7.1 erreicht. Auf die zweite Trocken partie 7.1 folgt unmittelbar ein beidseitiges Befeuchtungsaggregat 8.1 nach, insbesondere ein beidseitiger Düsenfeuchter 8.1. Durch das beidseitige Befeuchtungsaggregat 8.1 wird die bis zu einem Trockengehalt A, insbesondere größer oder gleich 96%, insbesondere vorzugsweise größer oder gleich 98%, in der zweiten Trockenpartie 7.1 getrocknete Testliner-Papierbahn 2 auf einen Trockengehalt B, vorzugsweise größer oder gleich 90%, insbesondere größer oder gleich 92%, nach dem Befeuchtungsaggregat 8.1 rückbefeuchtet. Vorzugsweise wird die Rückbefeuchtung mit Wasser durchgeführt, so dass der Trockengehalt B nach dem Befeuchtungsaggregat niedriger ist als der Trockengehalt A nach der zweiten Trockenpartie 7.1 oder vor dem Befeuchtungsaggregat 8.1. Danach wird die Testliner-Papierbahn 2 und in einer folgenden Aufwickelpartie 11 aufgewickelt.

Die vorteilhafte beidseitige Befeuchtung der Testliner-Papierbahn 2 erzeugt vorteilhaft einen Schrumpfungseffekt und vermeidet ein Hochbiegen der Randbereiche der Testliner-Papierbahn („Curl“).

Die Figur 2b zeigt eine erfindungsgemäße, beispielhafte Ausführungsform des Verfahrens und der Maschinenanordnung 1 für eine schrumpfbegünstigende Trocknung einer Testliner-Papierbahn 2, welche einen Trockengehalt A, insbesondere größer oder gleich 90%, insbesondere vorzugsweise größer oder gleich 92%, nach der zweiten Trockenpartie 7 erreicht. Auf die zweite Trockenpartie 7 folgt unmittelbar ein beidseitiges Befeuchtungsaggregat 8.2 nach, vorzugsweise ein beidseitiges Befeuchtungsaggregat 8.2, insbesondere vorzugsweise ein beidseitiger Düsenfeuchter 8.2. Durch das beidseitige Befeuchtungsaggregat 8.2 wird die bis zu einem Trockengehalt A, insbesondere größer oder gleich 90%, insbesondere vorzugsweise größer oder gleich 92%, in der zweiten Trockenpartie 7 getrocknete Testliner- Papierbahn 2 auf einen Trockengehalt B, insbesondere kleiner oder gleich 80%, insbesondere vorzugsweise kleiner oder gleich 78%, nach dem Befeuchtungsaggregat 8.2 rückbefeuchtet. Vorzugsweise wird die Rückbefeuchtung mit Wasser durchgeführt, so dass der Trockengehalt B nach dem Befeuchtungsaggregat den optimalen Trockengehaltswert für eine schrumpfbegünstigende Trocknung der Testliner- Papierbahn 2 nach dem Befeuchtungsaggregat 8.2 oder vor einer dritten, vorzugsweise kontaktlosen, Trockenpartie 9.2 erreicht. Unmittelbar nach dem Befeuchtungsaggregat 8.2 wird die Testliner-Papierbahn 2 in einer dritten, vorzugsweise kontaktlosen, Trockenpartie 9.2 schrumpfbegünstigend ohne Behinderung durch Trockensiebe auf einen Trockengehalt C, insbesondere größer oder gleich 90%, insbesondere vorzugsweise größer oder gleich 92%, getrocknet. Die Testliner-Papierbahn 2 wird anschließend nach der dritten Trockenpartie 9.2 mit einem Trockengehalt C in einer folgenden Aufwickelpartie 11 aufgewickelt.

Die Figur 2c zeigt eine erfindungsgemäße, beispielhafte Ausführungsform des Verfahrens und der Maschinenanordnung 1 für eine schrumpfbegünstigende Trocknung einer Testliner-Papierbahn 2, welche einen erhöhten Trockengehalt A, insbesondere größer oder gleich 96%, insbesondere vorzugsweise größer oder gleich 98%, nach der zweiten Trockenpartie 7.1 erreicht. Auf die zweite Trockenpartie 7.1 folgt unmittelbar ein beidseitiges Befeuchtungsaggregat 8.3 nach, vorzugsweise ein beidseitiges Befeuchtungsaggregat 8.2, insbesondere vorzugsweise ein beidseitiger Düsenfeuchter 8.3. Durch das beidseitige Befeuchtungsaggregat 8.3 wird die bis zu einem Trockengehalt A, insbesondere größer oder gleich 96%, insbesondere vorzugsweise größer oder gleich 98%, in der zweiten Trockenpartie 7.1 getrocknete Testliner-Papierbahn 2 auf einen Trockengehalt B, insbesondere kleiner oder gleich 80%, insbesondere vorzugsweise kleiner oder gleich 78%, nach dem Befeuchtungsaggregat 8.3 rückbefeuchtet. Vorzugsweise wird die Rückbefeuchtung mit Wasser durchgeführt, so dass der Trockengehalt B nach dem Befeuchtungsaggregat den optimalen Trockengehaltswert für eine schrumpfbegünstigende Trocknung der Testliner-Papierbahn 2 nach dem Befeuchtungsaggregat 8.3 oder vor einer dritten, vorzugsweise kontaktlosen, Trockenpartie 9.3 erreicht. Unmittelbar nach dem Befeuchtungsaggregat 8.3 wird die Testliner-Papierbahn 2 in einer dritten, vorzugsweise kontaktlosen, Trockenpartie 9.3 schrumpfbegünstigend ohne Behinderung durch Trockensiebe auf einen Trockengehalt C, insbesondere größer oder gleich 90%, insbesondere vorzugsweise größer oder gleich 92%, getrocknet. Die Testliner-Papierbahn 2 wird anschließend nach der dritten Trockenpartie 9.2 mit einem Trockengehalt C in einer folgenden Aufwickelpartie 11 aufgewickelt.

Die Figuren 3a, 3b und 3c zeigen erfindungsgemäße, beispielhafte Ausführungsformen in schematischen Prozessdarstellungen eines Verfahrens und einer jeweiligen Maschinenanordnung 1 zur Herstellung einer Testliner-Papierbahn 2 mit einer schrumpfbegünstigenden Trocknung aufbauend auf Figur 1 b.Die hergestellte Testliner- Papierbahn 2 in den Ausführungsformen in Figur 3a, 3b und 3c haben erhöhte Anforderungen an die Oberflächeneigenschaften und die Anordnungen entsprechen den Beschreibungen der entsprechenden Figuren 2a, 2b, 2c und die Testliner- Papierbahn 2 wird mit einer vor der Aufwickelpartie 11 angeordneten Glättpartie 10 weiterbearbeitet bevor sie in der Aufwickelpartie 11 aufgewickelt wird. Auf eine weitere analoge Beschreibung wird daher an dieser Stelle verzichtet.

Bezugszeichenliste

MD Maschinenrichtung

CD Querrichtung z z-Achse im rechtsdrehenden Koordinatensystem

1 Maschine zur Herstellung einer Testliner-Papierbahn,

2 Testliner-Papierbahn

3 Formierpartie 4 Pressenpartie

5 Erste Trockenpartie, Vortrockenpartie

6 Streichpartie, vorzugsweise Stärkeauftragsaggregat

7 Zweite Trockenpartie, Nachtrockenpartie

7.1 Verlängerte zweite T rockenpartie 8.1 , 8.2, 8.3 Befeuchtungsaggregat, vorzugsweise Düsenfeuchter

9.2, 9.3 Dritte, vorzugsweise kontaktlose, Trockenpartie

10 Glättpartie

11 Aufwickelpartie