Die Erfindung geht aus von einem Pressmantel, insbesondere für eine Schuhpresse zur Verwendung in der Pressenpartie einer Maschine zur Herstellung einer Faserbahn wie einer Papier-, Karton- oder Tissuebahn, nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 sowie von einem entsprechenden Verfahren zur Herstellung eines solchen Pressmantels nach dem Oberbegriff von Anspruch 7 bzw. 8. Schuhpressen sind seit langem Bestandteil moderner Papiermaschinen. Sie umfassen im Wesentlichen einen stationär angeordneten Schuh, welcher sich in einer Maschinenquerrichtung erstreckt und einem um den stationären Schuh umlaufenden Pressmantel, welcher verformbar ist und im Betrieb im Wesentlichen eine rohrartige Form annimmt. Der Schuh ist so geformt, dass er mit einer Gegenwalze einen sog. Langnip bildet, i.e. einen Pressspalt, der durch die Anlagefläche der Gegenwalze im Schuh definiert ist. Der Schuh ist beweglich ausgeführt und kann an die Gegenwalze bewegt werden.

An den Pressmantel werden enorme Anforderungen in Bezug auf seine Stabilität gestellt, da er während des Betriebs starken Biegewechselbelastungen ausgesetzt ist. Beim Einlaufen am Schuhrand erfolgt eine Biegung unter einem verhältnismäßig kleinen Radius, welche sofort in eine gegenläufige Biegung beim Durchlaufen des Pressnips übergeht. Beim Auslaufen am anderen Schuhrand erfolgt wieder eine gegenläufige Biegung. Es ist leicht ersichtlich, dass die Neigung des Pressmantels, zu brechen, durch die hohe mechanische Beanspruchung sehr groß ist. Entsprechend sind aus dem Stand der Technik viele Maßnahmen bekannt, die die Stabilität des Pressmantels erhöhen sollen.

Die Möglichkeiten sind im Wesentlichen in zwei Bereichen angesiedelt: einerseits in einer geeignete Wahl des Materials, andererseits in Verstärkungslagen, welche in das Material des Pressmantels eingebettet oder anderweitig mit diesem verbunden sind. Im Bereich der Materialien werden in zunehmendem Maße moderne Polymere wie beispielsweise Polyurethan verwendet, die durch eine geeignete Zusammensetzung die Herstellung von Pressmänteln mit hoher Flexibilität und dabei großer Stabilität erlauben.

Eine weitere Möglichkeit, die Stabilität des Pressmantels zu erhöhen, liegt in der Implementierung einer Armierung, die gewöhnlich in Form von Verstärkungsfäden ausgebildet sind, welche beispielsweise als Fadengelege in Maschinenquerrichtung und/oder als Spiralwicklung ausgeführt sein können. Zweckmäßigerweise sind sie von dem Material des Pressmantels zumindest teilweise oder vollständig umschlossen.

Gegenwärtige Pressmäntel sind in ihrer Festigkeit begrenzt, da sich die Festigkeit hauptsächlich am Anteil der Armierung am Gesamtvolumen festmacht. Aufgrund der Tatsache, dass das Polymermaterial die Verstärkungsstrukturen vollständig und möglichst porenarm durchfließen muss, ist der Anteil der Armierung begrenzt.

Um die mechanische Stabilität der Pressmäntel weiter zu verbessern, ist es bekannt, die Armierung mit weiteren Verstärkungslagen zu versehen. Beispielsweise ist es aus der DE4438354A1 bekannt, auf eine zweischichtige Armierung von Längs- und Querfäden eine spiralig gewickelte Lage aus einem flächigen Material wie einem Gewebeband einzubringen. Gemäß der DE4438354A1 wird diese zusätzliche Verstärkungslage gleichzeitig mit der spiralig gewickelten Armierung durch gleichsinniges Aufwickeln implementiert und mit dem Polymer vergossen.

Nachteilig an dieser Ausführungsform ist dabei insbesondere der komplexe Herstellungsvorgang, welcher hohe technische Anforderungen an die Verbindung des Polymers mit den beiden gleichzeitig aufgewickelten Verstärkungen stellt. Eine ungleichmäßige Durchdringung mit Polymer und ungenügende Anbindung der Armierung an das Material des Pressmantels sind die Folge, was sich in einer erhöhten Delaminationsneigung niederschlägt. Es ist entsprechend Aufgabe der Erfindung, einen Pressmantel anzugeben, welcher die Nachteile des Standes der Technik vermeidet. Insbesondere liegt die Aufgabe darin, einen Pressmantel anzugeben, der einerseits über ausreichende Verstärkung verfügt, um den hohen Belastungen im Schuhpressenbereich zu genügen, und andererseits keine Delaminationsneigung in den Wechselnips zeigt.

Die Aufgabe wird hinsichtlich des Pressmantels durch die kennzeichnenden Merkmale von Anspruch 1 und hinsichtlich des Verfahrens durch die kennzeichnenden Merkmale von Anspruch 7 bzw. von Anspruch 8 jeweils in Kombination mit den gattungsbildenden Merkmalen gelöst.

Der erfindungsgemäße Pressmantel weist dabei zumindest eine Gewebelage in Radialrichtung gesehen unter den ersten Garnen und/oder zwischen den ersten Garnen und den zweiten Garnen auf.

Dadurch ist es möglich, einen Pressmantel herzustellen, welcher einen hohen Faseranteil bei gleichbleibend guter Anbindung des Fasernateils an die elastomere Material zu erzielen, wodurch der Pressmantel hervorragende mechanische Eigenschaften erhält.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann entweder die folgenden Verfahrensschritte aufweisen: i) Aufspannen der ersten Garne entlang eines Gießdorns, ii) Aufwickeln zumindest einer Gewebelage über den ersten Garnen, iii) Auftragen des elastomeren Materials, und iv) Aufwickeln der zweiten Garne. Alternativ kann auch Schritt ii) vor Schritt i) erfolgen.

Weitere vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungsvarianten gehen aus den untergeordneten Ansprüchen hervor. Vorteilhafterweise kann vorgesehen sein, dass die zumindest eine Gewebelage in Form eines Bandes ausgebildet ist, das spiralförmig zumindest einlagig gewickelt ist. Das Band kann dabei ausgewählt sein aus zumindest einer der folgenden Strukturen: Gewebe, Gelege, Gestricke, Gewirke, Geflechte, geklöppelte Strukturen.

Gemäß vorteilhaften Ausgestaltungsvarianten der Erfindung kann das Band einlagig oder durch Kombination einzelner Strukturen mehrlagig sein, wobei die Strukturen ohne Verbindung aufeinander angeordnet oder durch Vernähen, Verkleben, Verweben, Laminieren miteinander verbunden sein können.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltungsform der Erfindung kann die zumindest eine Gewebelage im Wesentlichen in Bahnlaufrichtung orientiert sein.

Vorteilhafterweise können die zweiten Garne spiralförmig gewickelt über den ersten Garnen ausgebildet sein. Das erfindungsgemäße Verfahren kann vorsehen, dass nach dem Schritt ii) als zusätzlicher Verfahrensschritt iia) zumindest eine weitere Gewebelage über die aufgespannten ersten Garne gewickelt wird.

Besonders vorteilhaft können die Verfahrensschritte iia), iii) und iv) gleichzeitig durchgeführt werden.

Gemäß einem bevorzugten Aspekt der Erfindung kann weiterhin vorgesehen sein, dass die Schritte iii) und iv) gleichzeitig durchgeführt werden. Bevorzugt kann vorgesehen sein, dass das Auftragen des elastomeren Materials mittels eines Gießkopfes erfolgt, aus welchem das gießfähige elastomere Material spiralig auf den Gießdorn aufgetragen wird, wobei sich der Gießdorn dreht und der Gießkopf sich entlang des Gießdorns bewegt. Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ohne Einschränkung der Allgemeinheit näher erläutert. N den Zeichnungen zeigen: Fig. 1 einen Querschnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäß ausgebildeten Pressmantels,

Fig. 2 in gleicher Ansicht wie in Fig. 1 einen Querschnitt durch ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäß ausgebildeten Pressmantels, und

Fig. 3 eine stark schematisierte Darstellung der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Fig. 1 und 2 zeigen in stark schematisierter seitlicher Schnittdarstellung durch zwei Ausführungsbeispiele erfindungsgemäß ausgebildeter Pressmäntel 1 . Beiden Ausführungsbeispielen ist gemein, dass erste Garne 3 vorgesehen sind, welche sich im Wesentlichen in einer Maschinenquerrichtung CMD erstrecken. In einer Maschinenrichtung MD, welche in den Zeichnungen aus der Papierebene hinaus orientiert ist, sind zweite Garne 4 angeordnet. Die Garne 3, 4 sind im Ausführungsbeispiel in eine homogene Schicht 2 aus einem elastomeren Material eingebettet. Die Garne 3, 4 und ihre Anordnung sowie das Aufbringen der Schicht 2 werden weiter unten unter Bezugnahme auf Fig. 3 näher erläutert. Erfindungsgemäß ist weiterhin vorgesehen, zumindest eine Gewebelage 5 in der Schicht 2 anzuordnen. Die Gewebelage 5 ist in Fig. 1 zwischen den ersten Garnen 3 und den zweiten Garnen 4 ausgebildet, während sie in Fig. 2 unter den ersten Garnen 3 angeordnet ist. Es ist weiterhin möglich, nicht nur eine, sondern weitere Gewebelagen 5 vorzusehen, welche beispielsweise aufeinander zwischen den Garnen 3 und 4 angeordnet sein können. Auch eine Gewebelage 5 unter den ersten Garnen 3 und eine weitere Gewebelage 5 zwischen den ersten Garnen 3 und den zweiten Garnen 4 ist denkbar und möglich, genauso wie eine weitere Gewebelage 5 in einer nicht weiter dargestellten Position über den zweiten Garnen 4. In den in Fig. 1 und 2 ist jeweils eine Gewebelage 5 zu erkennen, welche in Form eines Bandes ausgebildet ist, welches sich teilweise überlappend aufgewickelt ist. Ebenso ist es möglich, nur einen teilweisen Überlapp von weniger als 50% der Breite des Bandes zu verwirklichen oder auch das Band auf Stoß zu wickeln. Der Wickelprozess wird ebenfalls weiter unten unter Bezugnahme auf Fig. 3 näher beschrieben. Das Band kann beispielsweise ein Gewebe, Gelege, Gestricke, Gewirke, Geflecht oder eine geklöppelte Struktur sein. Es ist zudem möglich, mehrere Lagen der vorstehend genannten Strukturen zu kombinieren, um ein dickeres Band zu bilden. Die einzelnen Strukturen können dabei miteinander verbunden sein, z.B. durch Vernähen, Verkleben, Laminieren u.ä., oder nur aufeinander liegen.

Die Garne 3, 4 und die Gewebelage 5 können in bekannter Weise aus Aramid, Vectran, Polyethylennaphthalat (PEN), Polyacrylnitril (PAN), Polyester, Polyamid, Polyetheretherketon (PEEK), Rayon (Viskose), Leinen oder Hanf bestehen. Beliebige Kombinationen von Materialien für die einzelnen Komponenten sind denkbar und möglich, ebenso, wie alle Garn- und Bandkomponenten aus dem gleichen Material bestehen können.

Die zumindest eine Schicht 2 aus einem elastomeren Material kann aus einem Polymer bestehen oder zumindest eines oder mehrere Polymere enthalten. Insbesondere kann die zumindest eine Schicht 2 aus Polyurethan oder Polyureaurethan bestehen. Polyurethan wird gewöhnlich durch Reaktion eines oder mehrerer Polyole mit einem Isocyanat gewonnen. Polyureaurethan entsteht, wenn Amine zur Vernetzung verwendet werden. Geeignete Rezepturen sind dem Fachmann bekannt, weshalb an dieser Stelle nicht näher auf diese eingegangen werden muss.

Fig. 3 zeigt in einer stark schematisierten Ansicht eine Vorrichtung 10 zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Pressmantels 1 . Die Vorrichtung weist einen zylindrischen Gießdorn 1 1 auf, zwischen dessen beiden Stirnseiten mit einem vorgegebenen Abstand von der Oberfläche die ersten Garne 3 zueinander parallel aufgespannt sind. Über eine Leitung 12 wird durch einen Gießdüse 13 Polyurethan von oben zugeführt, während der Gießdorn 1 1 in Pfeilrichtung um eine Mittelachse 14 gedreht wird und die Gießdüse 13 über eine geeignete, in Fig. 3 nicht weiter dargestellte Halterung parallel zur Mittelachse 14 an dem Gießdorn 1 1 entlanggeführt wird, so dass sich beim kontinuierlichen Gießvorgang nach und nach einen zylindrischen Mantel ergibt. Dabei gelangt das Gießmaterial durch die ersten Garne 3 bis auf den Gießdorn 1 1 und bildet die elastomere Schicht 2 des Pressmantels 1 .

Dabei werden gleichzeitig die zweiten Garne 4 in Form eines einzelnen spiralig aufgewickelten Fadens und darunter die Gewebelage 5 spiralförmig eingewickelt, wodurch sich eine besonders gute Haftung zwischen der elastomeren Schicht 2 und den Garnen 3, 4 bzw. der Gewebelage 5 ergibt.

Fig. 3 beschreibt somit die Herstellung des Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäß ausgebildeten Pressmantels 1 gemäß der in Fig. 1 dargestellten und vorstehend erläuterten Variante.

Soll die in Fig. 2 dargestellte Variante verwirklicht werden, kann zunächst die Gewebelage 5 auf den Gießdorn 1 1 gewickelt werden. Danach werden wie im vorigen Verfahren beschrieben die ersten Garne 3 aufgespannt und während des Gießens der Schicht 2 die zweiten Garne 4 gewickelt werden. Auch hier ist eine innige Verbindung zwischen allen Komponenten möglich.

Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele begrenzt. Insbesondere sind alle Merkmale der Erfindung kombinierbar.