3. 1. Papiergeschichte
• China: Früheste Papierfunde
– 180-50 v. Chr.
– Funde aus der frühen Han-Periode an verschiedenen Orten in China
dokumentieren den Gebrauch von Papier.
• Papiererfindung in China und Verbreitung von China aus
– 105 v. Chr.
– Tsai Lun aus Gue Yang in der Provinz Hunan berichtet dem Kaiser von
China Ho Ti über seine Erfindung des Papiers. Er stellte dieses aus
Baumrinde, Hanf, Lumpen und Fischnetzen her (Häberli).
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4. 1. Papiergeschichte
• 610
– Einführung der Papiermacherei in Japan
• 751
– Araber erlangen durch Chinesische Kriegsgefangene
Kenntnis von der Kunst des Papiermachens
• 794
– Errichtung von Papiermühlen in Bagdad
• 1109
– Ältestes Dokument aus Papier (Archiv Palermo,
Italien)
• 1144
– Erste Papiermühle in Spanien erwähnt (Xativa/San
Felipe bei Valencia)
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5. 1. Papiergeschichte
• 1390/91
– Gründung der ersten Papiermühle in
Deutschland in Nürnberg unter Ulman
Stromer
• 1436 bis 1444
– Gutenberg unternimmt verschiedene
Druckversuche in Strassburg
• 1450
– Gutenberg schließt mit dem Mainzer Bürger
Fust einen Vertrag zur Herstellung einer
gedruckten Bibel ab
• 1472
– Papiermühle auf dem Wert in Zürich
• 1490
– Erste Papiermühle in England
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6. 1. Papiergeschichte
• 1706
– Erste Papiermühle in Alfeld
• 1774
– Entdeckung des Chlors als Bleichmittel
• 1798
– Frankreich: Erfindung der Endlossiebpapiermaschine (Nicolas-Louis Robert)
• 1799
– Patentierung der Endlossiebpapiermaschine
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7. 1. Papiergeschichte
• 1803 – 1806
– Didot und sein englischer Schwager John Gamble erhalten zusätzlich ein englisches
Patent und treten ihre Rechte an die beiden Londoner Papierhändler Henry und Sealy
Fourdrinier ab
– Die englische Maschinenfabrik Hall in Dartford, Kent, baut unter Anleitung von Bryan
Donkin die ersten Papiermaschinen
• 1841
– Papiermaschinenbau von Escher Wyss in der Schweiz
• 1872
– Sulfitverfahren
• 1884
– Sulfatverfahren
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8. 2. Papiermaschine als Baukasten
• Bestandteile
– Konstanter Teil
– Stoffauflauf
– Siebpartie
– Pressenpartie
– Trockenpartie
– Leimpresse
– Aufrollung
• Papiermaschine hat sich den Einsatzzweck des Papieres anzupassen
– Papiermaschine für graphische Papiere
– Yankee Papiermaschine für Spezialpapiere
– Tissue Papiermaschine
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11. 2.1. Papiermaschine Aufbau
Stoffauflauf Trockenpartie 1 & 2 Tambour
99% Wasser
Siebpartie Pressenpartie
Leimpresse Glättwerk
Nasspartie
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12. 2.2. Konstanter Teil
• Alle Teile von Fertigstellung des Ganzzeugs bis zum Stoffauflauf
– Vorratsbütten
– Cleaner (Kegelschleuder Zentrifugalkraft)
– Drucksortierer
– Nachmahlrefiner
– Rohrleitungen
• Aufgabe:
– Stoffaufbereitung verbinden mit dem Stoffauflauf
– Transport des Ganzzeuges von Stoffaufbereitung zur Papiermaschine
– Stoffdichte: 1 Teil Stoff und 99 Teile Wasser
– Auf die Sauberkeit und Reinheit des Stoffes kommt es an
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13. 2.2. Konstanter Teil
Cleaner - Kegelschleuder Drucksortierer
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14. 2.3. Stoffauflauf
• Aufgabe:
– Gleichmässige Verteilung auf dem Sieb
– Flächengewichtskonstanz über die gesamte Breite
– Zerschlagung von jeglichen Strukturen in der Stoffmasse
– Blattbildung auf dem Sieb und nicht im oder vor Stoffauflauf
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16. 2.3. Stoffauflauf
Hochdruckstoffauflauf
Hochturbulenzstoffauflauf
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17. 2.4. Siebpartie
• Aufgabe:
– Entwässerung der Papierbahn, sodass die Papierbahn im Regelfall von der
Pressenpartie übernommen werden kann
– Blattbildung bzw. Blattstruktur
• Ablauf:
– Wasser-Zellstoffmischung wird auf 1 oder zwischen 2 Siebe gespritzt
1% Zellstoff und 99% Wasser
Sieb aus PVC, früher Bronze
– Mit zwei Siebe:
Wasser wird gleichzeitig entfernt (von der Unter- und Oberseite)
Keine Schön- und Siebseite
Entwässerung durch Vakuum und Ausnutzen der Oberflächenspannung
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18. 2.4. Siebpartie
Klassische Langsiebpapiermaschine
1. Siebtisch
2. Registerwalze
3. Naßsaugkästen
4. Einzelfoils
5. Saugkästen
6. Brustwalze
7. Siebsaugwalze
8. Siebantriebswalze
9. Egoutteur*
*Egoutteur: Drahtwalze für die Egalisierung und Verdichtung der Papierbahn. Es kann
ebenfalls ein Wasserzeichen hinzugefügt werden.
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19. 2.4. Siebpartie
Beispiel für ein Doppelsieb
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20. 2.4.1. Gautschbruch
Pick-up
Walze
Gautschbruch = die von den Randspritzern
abgespritzten Randstreifen oder bei einem
Abriß die gesamte Bahn. Ausschussbütte
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21. 2.5. Pressenpartie
• Aufgabe:
– Mechanische Entwässerung des feuchten Faservlieses
• Ablauf:
– Papierbahn wird durch zwei Walzen plus Filz transportiert und gepresst
– Letzte Presse häufig als „Deutsche Presse“ ohne Filz
– Pressnips bringen den Trockengehalt auf ca. 55%
Am maximalen Pressnip beträgt der Trockengehalt sogar manchmal 70%
Anschliessend Rückbefeuchtung durch Kapilarwirkung zwischen Filz und Papierbahn
Pressfilze
Papierbahn
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22. 2.5.1. Konventionelle & Deutsche Presse
Filz
Konventionelle
Presse
Deutsche
Presse
Konventionelle Presse: 2 Walzen – 1 Nipp – 1 Filz
Deutsche Presse: 2 Walzen – 1 Nipp – Kein Filz
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23. 2.5.2. Schuhpresse
• Heutiger technischer Stand der Pressenbautechnik
– Anstatt eines Nippes haben wir eine Fläche
Oberwalze
Schuh
Pressfilz
Unterwalze
– Es wird schonender und schneller getrocknet
– Nachteil: Hoher technischer Aufwand und teures Equipment
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24. 2.6. Trockenpartie
• Aufgabe:
– Papierbahn mittels dampfbeheizten Zylindern auf die gewünschte
Endfeuchte oder Trockengehalt zu bringen
Formatdruckpapier (ca. 55%) höhere Feuchte als Rollenoffsetpapier (ca. 30%)
• Ablauf:
– Papierbahn wird zwischen dampfbeheizten Zylindern und Filze transportiert
– Filze als Fixierfilze
– Thermische Trocknung
Beginn: ca. 60°C
Ende: ca. 118°C
Schonende Trocknung Sonst rupft die Papierbahn
– Energieaufwendigster Bereich der Papiermaschine
Häufig Kraft-Wärmekopplung durch Kraftwerk
Dampf zum Beheizen der Zylinder als Restdampf bzw. Abdampf
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26. 2.6. Trockenpartie
Beheizte
Fixierfilze
Stahlwalze
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27. 2.7. Leimpresse
• Aufgabe:
– Hydrophobierung der Papierbahnoberfläche
– Leim- und Filmpresse (Kann auch Offline laufen)
– Papier soll tintenfest bzw. widerstandfähiger gegen Feuchtigkeit sein
– Druckfarbe soll auf der Oberfläche liegen bleiben
Nicht im aber aufs Papier
Maßeinheit: Cobb-Wert
– Leimung möglich als Masseleimung, Oberfächenleimung und kombinierte
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29. 2.7.2. Filmpresse
Leimspalt
Geleimte
Papierbahn
Ungeleimte
Papierbahn Leimauftrags-
Rollrakel
Düsen
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30. 2.7.3. IR-Trocknung
Infrarot
• Wir finden die IR-Trocknung gewöhnlich hinter der Leimpresse
– Als Unterstützung der Trockenpartie 2
– Es wird schockgetrocknet mittels Gasstrahler
– Temperatur: ca. 1000°C
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31. 2.8. Glättwerk
Glättwerk in der Ausführung als Softkalander
Gummiwalze
Papierbahn
Beheizte
Stahlwalze
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32. 2.9. Aufrollung
• Gewicht: 20 bis 200 Tonnen
• „Flying Splice“ = Fliegender Rollenwechsel
Tambour- Leerer
magazin Tambour
Voller
Tambour
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