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Die Aufrollung …

… bildet die Schlussgruppe einer Papier- und Kartonmaschine. Hier endet der lange Weg der nun fertigen Papierbahn durch die Maschine und als Ergebnis entstehen große Rollen Papier oder Karton. Dies ist das Ergebnis, aber auch die Bedingung für einen kontinuierlichen Laufmodus der Papiermaschine.

Dipl.-Ing. Holger BurkertBildungsakademie Papier (BIP)

Wir haben in den vorangegangenen Artikeln einfach erklärt, wie von „vorn“ fortlaufend das Fasermaterial mit viel Wasser durch den Stoffauflauf auf das Sieb geschossen wird und das Blatt nach und nach sich formiert. Das Faservlies folgt dann dem Durchgang zwischen den einzelnen Presswalzen, um letztendlich als Papierbahn durch die Berührung mit den vielen aufgeheizten Zylindern zu trocknen. Als fertiges Papier wird es jetzt „hinten“ auf
einen Stahlkern – einen zylindrischen Körper – aufgewickelt. Dieser Zylinder ist der so genannte Tambour. Viele in der Industrie betiteln ihn auch als Leertambour, denn mit dem Begriff Tambour wird ebenso die auf dem Stahlkern fertig aufgewickelte Papierrolle bezeichnet.

Der Tambour, der das Papier aufwickelt, muss natürlich schneller als die Papierbahn laufen. Durch den Geschwindigkeitsunterschied baut sich eine Zugspannung auf, welche maßgeblich ein gleichmäßiges Aufwickeln gewährleistet. Die Geschwindigkeit muss sich dabei dem Prozess anpassen, denn mit zunehmendem Durchmesser steigt auch die Masse der Rolle, und mehr Masse bedeutet mehr Geschwindigkeit bezogen auf den Umfang.

Alle Papier- und Kartonqualitäten, die sich aufwickeln lassen, werden nach diesem Prinzip aufgerollt. Klar gibt es bezogen auf die jeweiligen Papierqualitäten Unterschiede in den Parametern, was die Geschwindigkeiten, den Antrieb sowie den Durchmesser betrifft. Ein Massenpapier, wie zum Beispiel Wellpappenrohpapier oder Magazinpapier, erreicht in der Aufrollung einen Durchmesser von 3,5 bis zu 4,5 Metern und das über eine Arbeitsbreite von zehn Metern und mehr. Der Tambour bei einem Spezialpapier, zum Beispiel Thermopapier, ist dagegen kleiner und schmaler.

Schon mal mehr als 100 Tonnen

Der Durchmesser des Tambours gibt Auskunft über die aufgerollte Menge Papier in Laufmeter und natürlich entscheidend über das Gewicht. Immerhin muss der volle Tambour noch transportfähig bleiben. Diese Aufgabe übernimmt entweder der Hallenkran oder ein Transferwagen. Auch muss die Masse an aufgerolltem Papier später im Rollenschneider wieder abrollfähig sein. Bei einem Wellpappenrohpapier mit zehn Meter Arbeitsbreite sind das schon mal mehr als 100 Tonnen inklusive dem Leertambour, die dann in Bewegung sind.

Viele Maschinen verwenden zum Aufwickeln die bewährte Technologie eines Poperollers. Während des Aufrollvorganges wird der Tambour an seinem Umfang von einer zusätzlichen Walze, der so genannten Tragtrommel, angetrieben. Dabei wird der Tambour durch Hydraulikzylinder gegen die Tragtrommel gepresst. Der dadurch wirkende Anpressdruck bestimmt die Wickelhärte der Papierrolle. Damit wird eine gleichmäßige Wicklung umgesetzt. Dieses System trägt den Namen seines Erfinders.

Die aktuellen Aufwickelaggregate sind speziell für Papiermaschinen mit hohen Geschwindigkeiten und für Papierqualitäten mit steigenden Anforderungen, zum Beispiel Glätte und Dichte, ausgelegt. Sie zeichnen sich durch einen Zentralantrieb des Tambours während des gesamten Wickelvorgangs aus und gewährleisten dadurch eine gleichmäßige Wickelqualität im Prozess bei reduziertem Anpressdruck.

Unabhängig davon, welches System in der Maschine eingebaut ist, wenn der Tambour seine Laufmeter erreicht hat – also voll ist, muss der Tambourwechsel erfolgen. Im Prinzip wird kurz vor dem Wechsel der Leertambour auf die laufende Papierbahn in Position gebracht und auf die Geschwindigkeit der Papierbahn beschleunigt. Hat der volle Tambour nun seinen vorgegebenen Durchmesser erreicht, wird die Bahn bei voller Geschwindigkeit getrennt. Der volle Tambour mit dem Ende der Papierbahn wird weggeführt. Der „neue“ Anfang der Papierbahn wickelt sich sofort um den rotierenden Leertambour und die Aufrollung geht nahtlos weiter.

Unterschiedliche Trennsysteme

Bei beiden Systemen läuft dies vollautomatisch ab. Je nach Papier- und / beziehungsweise Kartonqualität kommen unterschiedliche Trennsysteme zum Einsatz. Die Trennung kann durch einen Luftstrahl, durch eine kurzfristige Geschwindigkeitsveränderung des Tambours oder ein eingeschossenes Band herbeigeführt werden. Der ausgestoßene volle Tambour wird dann abgebremst und in der Regel mit dem Kran herausgehoben.

Dieser Prozess „hinten“ muss reibungslos ablaufen, denn die Papier- und Kartonmaschine bringt „vorn“ kontinuierlich neues Fasermaterial mit viel Wasser durch den Stoffauflauf auf das Sieb und das Blatt …


Die Aufrollung an der Papiermaschine.