Innovationen und Patente


Ausdruck unserer intensiven Bemühungen, unsere Kunden im Maschinebau und Partner in der Papier- und Kunststoffindustrie nachhaltig zu unterstützen, sind über 20 Patente und Innovationen, die wir im Bereich Kalanderwalzen entwickelt haben.

Im Folgenden stellen wir Ihnen die wichtigsten Entwicklungen aus dem Bereich Maschinenbau vor.

 

 

Überblick

Mechanische Bearbeitung

Warmschleifen

Mit der Zielsetzung, Rundlauffehler und Randverformungen von Thermowalzen unter Betrieb möglichst zu eliminieren, haben wir für die Papierindustrie das Warmschleifverfahren entwickelt ähnlich dem Verfahren, welches Walzen Irle bereits seit vielen Jahren für Walzen für die Kunststoffindustrie einsetzt. Die Walzen werden auf die vorgesehenen Betriebstemperaturen der auszurüstenden Papiermaschine aufgeheizt, formgeschliffen und bei einer Temperatur fertigbearbeitet, die im mittleren Arbeitsbereich des Kalanders liegt. Rundlauf- und Formabweichungen können auf Minimum reduziert werden. Außerdem bieten warm formgeschliffene Walzen deutlich bessere Eigenschaften für Hochleistungskalander als konventionell bearbeitete Walzen.

 


Induktives Härten

Das i-Härten bezeichnet ein speziell von uns entwickeltes thermisches Verfahren zur Arbeitsschicht-Härtung, welches eine Qualitätssteigerung der Papierkalanderwalzen ermöglicht. Die zu erreichende Härte ist abhängig vom Werkstoff und der Anlasstemperatur (genaue Spezifikation notwendig).

Vorteile:

  • durch homogene, konzentrische Härteschicht wird ein besserer Rundlauf erreicht
  • feinste Gefügestruktur bringt Glätte, Glanz und Zähigkeit
  • optimaler Warm-Rundlauf
  • Isolationsschicht – wie sie beim konventionellen Beschichten oder beim Hartguss anfällt – wird verhindert
  • Reduzierte Eigenspannung
  • Nachhärten ist möglich (Lohnbearbeitung)

 


Warmwuchten

Das Warmwuchten erfolgt ebenfalls mit dem Ziel, die Laufeigenschaften von Thermowalzen für die Betriebsbedingungen zu optimieren und betriebsnahe Zustände bereits bei der Herstellung zu berücksichtigen. Eine Kaltwuchtung von Thermowalzen ohne Berücksichtigung von Betriebszuständen ist in den meisten Fällen kontraproduktiv.

 

S-Technology

Minimierung von Barring und Polygon-Effekt hochbelasteter Thermowalzen in Multinip-Kalandern

Mitte der 1980er Jahre wurden von WALZEN IRLE peripher gebohrte Walzen in der Papierindustrie eingeführt.

Der Impuls zur Entwicklung der WALZEN IRLE S-Techno­logie kam aus dem Bestreben, die Tempe­ratur- und Formeigenschaften hochbelasteter Ther­mo­­wal­zen in Multi-Nip-Kalandern zu optimieren. Die S-Technologie kann prinzipiell in jeder peripher gebohrten Walze eingesetzt und bei geeigneten Walzen sogar nachgerüstet werden. Diese Technologie erreicht Optimierungen der Form- und Temperatur­eigenschaften von thermisch hochbelasteten Walzen, beispielsweise von DuoTherm-Walzen. Die mit konventionell peripher gebohrten Wal­zen erreichtenToleranzen für Form- und Temperaturgenauigkeit lassen sich durch den Einsatz der WALZEN IRLE S-Technologie annähernd halbieren.

 

Beschichtungen / Verchromen

Beschichtete Thermowalzen auf Schmiedestahl

Die Anforderungen an Thermowalzen sind in den letzten Jahren extrem gestiegen. Eine echte Innovation der letzten Jahre sind Thermowalzen aus Schmiedestahl mit karbidischen oder keramischen Beschichtungen. Die Technologie entwickelte WALZEN IRLE zusammen mit der S. D. Warren Company und hat die Exklusivrechte zur Herstellung und Vermarktung der Walzen von der S. D. Warren Company, heute bekannt als Sappi Fine Paper North America, erworben.

 


Verchromen / Thermische Beschichtung

Ist eine Oberflächenbeschichtung erforderlich, so liefern wir, je nach Kundenanwendungen, eine hartverchromte Walzenoberfläche oder eine Spritzbeschichtung.

Variable Randisolierung

Optimale Kalandrierverhätnisse

Für die Beibehaltung optimaler Kalandrierverhältnisse bei sich ändernden Bedingungen (wie z.B. die Anfertigung unterschiedlicher Bahnbreiten) ist eine individuell einstellbare Randisolierung der Walze die logische Konsequenz, um eine Überpressung der Papierränder zu verhindern. WALZEN IRLE hat deshalb ein System entwickelt, die Randisolierung in der Breite zu verändern, ohne den Walzenzapfen demontieren zu müssen – das System der variablen Randisolierung.

Es werden alle Isolierhülsen gleichzeitig und gleichmässig über eine einzige Stellschraube an der Außenseite der Walze verstellt.

IRLE-Autolock-System

Reduzierung von Stillstandzeiten

Das Auto-Lock-System ist eine Entwicklung von WALZEN IRLE, die der Reduzierung von Papiermaschinenstillstandzeiten bei gleichzeitiger Erhöhung der Betriebssicherheit dient. Hierbei handelt es sich um ein Ventil, das den Austritt des Heizmediums (Öl oder Wasser) aus Thermowalzen für den Zeitraum des Walzenwechsels, der Heizungswartung oder im Schadensfall verhindert.

Steht das Heizsystem nicht mehr unter Druck, verschließt das Ventil automatisch die Walze gegenüber der Anlage. Ein Austritt von Flüssigkeit aus der Walze in die Umgebung wird verhindert.

Ein Nachrüsten konventionell beheizter Kalanderwalzen mit dem IRLE-Auto-Lock-System ist möglich.

Multifunktionszapfen

Wirtschaftliche Verbesserungen

Der patentierte, wartungsfreundliche Multifunktions-Zapfen ermöglicht fünf verschiedene technische und wirtschaftliche Verbesserungen:

  1. Die Trag- und Dichtfunktion wird entkoppelt. Als Folge muss für Wartungsarbeiten an der Walze nicht mehr der gesamte Zapfen demontiert werden.
    Nachschleifen und erneutes Wuchten nach der Montage zur Wiederherstellung der gewünschten Walzengeometrie entfallen.
  2. Das Nachrüsten der variablen Randisolierung von WALZEN IRLE ist möglich.
  3. Hartguss-Kalanderwalzen neigen unter Betriebstemperaturen werkstoffbedingt (Bimetalleffekte) zur Verbiegung der Walze. Der IRLE-Zapfen ermöglicht es, die Walze thermisch zu richten. Dadurch verbessern sich messbar die Rundlaufeigenschaften der Walze und die daraus resultierende Papierqualität.
  4. Die IRLE-Zapfenkonstruktion ermöglicht den Einsatz von Dichtungsmaterial, das bis 450 °C dauerhaft standfest ist.
  5. Beim IRLE-Zapfen können die Wuchtgewichte an jeder beliebigen Stelle des Kreisumfangs justiert werden, um so die Walze neu zu wuchten.