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Fachartikel Papiertechnik

Karton …

… ist ein flächiger Werkstoff und besteht aus mehreren Lagen. Diese werden in einer Kartonmaschine zusammengefügt.

Dipl.-Ing. Holger BurkertBildungsakademie Papier (BIP)

Aufmerksame Leser bemerken sofort, ‚der einführende Satz kommt mir bekannt vor und ist identisch mit dem aus der letzten Ausgabe Papier + Technik‘. Genau! Der Grund ist auch einfach erklärt, da die Kartonerzeugung erst noch zu Ende beschrieben werden muss.

Nachdem alles zum Langsieb als Blattbildungsbasis für eine Lage erklärt wurde, betrachten wir nun die Rundsiebtechnologie, als die weitere Option, einen mehrlagigen Karton zu erzeugen.

Rundsiebtechnologie im Einsatz

Kartonfabriken bevorzugen nach wie vor für die Erzeugung von allgemeinen und besonderen Kartonqualitäten auch die Rundsiebtechnologie, speziell aufgrund der guten Festigkeiten und der hohen Flächenmasse, die erreichbar sind. Als Fasermaterial kommt hierbei hauptsächlich Altpapier zum Einsatz.

Jedes einzelne Rundsieb bildet eine Lage und übergibt diese an den oben mitlaufenden Abnahmefilz. Dabei erfolgt das sogenannte Vergautschen mit Unterstützung der Gautschwalze, Lage für Lage baut sich hierbei die Kartonmasse auf. Erstaunlich, denn die Bahn bleibt von unten am nassen Filz haften. Nach dem Passieren der Umlenkwalze bewegt sich nun die frische Kartonbahn oberhalb und gegen die Laufrichtung der Rundsiebe in Richtung Pressenpartie.

Die Blattbildung mit einem Rundsieb erfolgt grundsätzlich auf dem Siebzylinder, der sich horizontal gelagert in
einem Trog dreht. Der Trog wird fortlaufend mit dem aufbereiteten Stoffwassergemisch (StWG) gefüllt. Der mit einem feinen Sieb bespannte Zylinder taucht mit einer passenden Geschwindigkeit in das Faserstoffgemisch im gefüllten Trog ein. Die Fasern werden entsprechend der Rotationsbewegung an der Zylinderoberfläche mitgezogen. Bevor der Zylinder seine Runde vollendet, muss die Bahn abgenommen werden. Diese Abnahme der fertigen Faserbahn übernimmt eine sogenannte Abgautschwalze und übergibt die Bahn gleichzeitig an den Abnahmefilz weiter. Die Bahn bleibt von unten an der feuchten Filzoberfläche haften und kann somit weiter transportiert werden.

Blattbildung auf kurzer Strecke

Viele Kartonfabriken arbeiten heute mit dem aktuellen Stand der Rundsiebtechnik und setzen auf die sogenannten Saugformer in der Blattbildung.

Das Rundsieb, also der rotierende Zylinder, ist nach wie vor fast unverändert vorhanden.

Die angepassten Veränderungen sind ein gebohrter Walzenmantel und ein im Siebzylinder innen liegender Saugkasten, der in mehrere Kammern aufgeteilt ist. Diese arbeiten wiederum mit unterschiedlicher Vakuumstärke und steuern so die Entwässerung und erledigen letztendlich die Blattbildung auf einer relativ kurzen Strecke, die nur etwas mehr als ein Viertel des Rundsiebes betrifft.

Hinzu kommt noch die Anpassung der Stoffzuführung in Form eines Stoffauflaufes mit Unter- sowie Oberlippe. Speziell die Oberlippe deckt einen Teil des Rundsiebes ab und beeinflusst somit die beginnende Blattbildung positiv. Die Basis für eine gute beziehungsweise gleichmäßige Verteilung der zugeführten Fasern im Stoffwassergemisch (StWG) wird schon durch den Strömungsverteiler, den sogenannten Stufendiffusor, gelegt.

Durch die einzelnen Siebe können natürlich unterschiedliche Faserqualitäten eingesetzt werden, das heißt besonders für die Außen- und / oder Innendecke werden höherwertige Fasermaterialien eingesetzt. Ein typisches Beispiel sind weiße Qualitäten, um die optischen
Eigenschaften des Kartons zu optimieren und somit die Bedruckbarkeit zu stärken.

Lang- und Rundsiebtechnologie kombiniert

In der Kartonindustrie finden wir auch Maschinenkonstruktionen, die beide Technologien – Langsieb und Rundsieb – miteinander kombinieren, so dass die Prinzipien der Blattbildung über Lang- und Rundsiebe vereint werden. Dabei formiert das Langsieb speziell die Außendecken, außen wie innen. Dieser Maschinentyp ist für die Herstellung von hochwertigen Faltschachtelkarton-Sorten verbreitet. Diese Lagenkonstruktion ergibt ein sehr sinnvolles Ergebnis. Bei einem möglichst sparsamen und wirtschaftlichen Einsatz von Faserstoffen plus diversen Hilfsstoffen werden so im Ganzen optimale Eigenschaften für die Kartonqualität erzielt und man wird somit den Anforderungen seitens der Verarbeiter gerecht.

Die Entscheidung, welche Faserstoffe eingesetzt werden und welche Kartonqualität daraus entsteht, wird schon durch das Packgut festgelegt und in vielen Fällen – wie so oft – von den Kosten bestimmt. Aber dies wird Thema für die nächste Ausgabe sein.