Neuerungen an Papiermaschinen. Von Professor Alfred Haussner, Brunn. Neuerungen an Papiermaschinen. a) Die Langsieb-Papiermaschine. Wenn auch die Handpapierherstellang, das Schöpfen, keineswegs ganz aufgegeben, sondern zum Teil wieder neu aufgenommen ist – ja sogar ein neuartiges Handschöpfsieb von Bainbridge (amerikan. Patent 788508) ist angegeben worden, mit dem angeblich nicht so sehr auf die Geschicklichkeit des Schöpfers gebaut werden muß, indem die Papierbildung während der kurz oder länger gewählten Zeit erfolgen soll, wo der Schöpfrahmen in die Bütte versenkt worden ist, was der Erfahrung des Berichterstatters gemäß aber direkt Mißerfolg verheißt – so ist für die ungeheure Masse, selbst sehr guter Papiere die Langsieb-Papiermaschine doch jene, welche die erfreulichsten Ergebnisse besonders in jenen Formen liefert, die sich neuestens herausgebildet haben, in den Grundlagen wohl vollständig an Bekanntes sich lehnen, aber in der Durchbildung schöne Einzelheiten aufweisen, welche auch die heute überraschend hohe Produktionstätigkeit der Langsiebmaschinen erklären. Sowohl die fortschreitende Geschwindigkeit des Siebes, welche bei einer Steigerung bis auf 180 m i. d. Minute zu wirklichen „Schnelläufern“ geführt hat, wie auch die Breite des Siebes und damit im engsten Zusammenhange die Breite der erzeugten Papierbahn, wobei man schon über 4 m Siebbreite zu gehen gewagt hat – (z.B. Maschinen von Bagley & Sewall mit 4,16 m, Papierfabrik Remington-Martin mit 4,14 m, Maschinen von Edward Lloyd mit 4 m, Papierfabrik Holmens Bruk in Schweden mit 4,05 m Breite u.a.) –, sind die Ursache riesiger Produktionsziffern für die mit solchen Maschinen erzielten täglichen Papiergewichten. So liefert Englands größte Papierfabrik, Edward Lloyd, rund 50000 t Papier im Jahr mit elf Maschinen. I. Das Sieb. Für die gewöhnlichen, gleichmäßig nach Länge und Breite gewebten Siebe ist die Naht, mit welcher die Enden des ursprünglich vollständig ebenen, aber dann vor dem endgiltigen Aufziehen zu einem Schlauch zu gestaltenden Langsiebes aneinandergeschlossen werden, immer eine bedenkliche Stelle, nicht nur weil dort infolge der Abweichungen von dem gewöhnlich gewebten Siebe auch Unterschiede in der Papierbahn veranlaßt werden können, sondern auch mit Rücksicht auf die Festigkeits- und Zähigkeitsverhältnisse des Siebes an dieser Naht. Deshalb schlägt die bekannte Siebtuchfirma L. Zeyen (D. R. P. 144295) vor, die Verbindungsnaht einerseits möglichst regelmäßig durch einen Verbindungsdraht auszuführen, was schließlich selbstverständlich ist, andererseits aber die Schlingen des Verbindungsdrahtes mit den Schuß- und Kettenfäden der Metalltuchkanten an den vom Verbindungsdraht berührten Stellen zu löten. Textabbildung Bd. 323, S. 695 Fig. 1. Textabbildung Bd. 323, S. 695 Fig. 2. L. Lang empfiehlt (D. R. P. 149 445) ein doppelkettiges Metallgewebe, in welchem zur möglichsten Befestigung, insbesondere der Schußdrähte, diese zwischen den Fäden jedes zweiten Kettenfadenpaares hindurchgeführt, also auch diese Kettenfäden besonders gebunden werden (Fig. 1 u. 2). Man erkennt, daß die Kettenfadenlagen a und b zweidrähtig sind, daß die Lagen a mit den zwei Drähten c, d so, als ob sie einen einzelnen Faden bilden, im Gewebe liegen, während die beiden Fäden e f der Lagen b zwar ziemlich nahe beisammen bleiben, aber durch die Schüsse g leinwandartig eingebunden werden. Es wird dies so erreicht, daß die sämtlichen Kettenfäden im Riet zweidrähtig, im Webgeschirr aber abwechselnd einund zweidrähtig sind. Besonders gewebter Siebe bedarf R. Kron (D. R. P. 142678, 149444, amerikan. Patent 709 228), um schmale Bänder oder Schnüre aus Papierzeug und anderen Faserstoffen zu erzeugen, wie sie insbesondere für die Silvalinspinnerei, wovon schon S. 428 kurz Erwähnung getan wurde, als Vorprodukte notwendig sind. Kron läßt in das sonst gewöhnlich leinwandartig hergestellte Drahtgewebe in bestimmten Abständen statt der Drähte (als Ersatz für besondere Kettenfäden) Metallstreifen oder Metallbänder einweben. Zwischen diesen sollen die normal gewebten Siebteile entweder eben bleiben und solcherart verhältnismäßig dünne Bändchen liefern, oder es sollen Siebteile sich keilnutartig, oder halbzylindrisch einsenken, um Stoff für dickere Schnüre anzusammeln. Im ersteren Falle kann man wohl auch die Metallbandstreifen ziemlich weit auseinander legen, aber dazwischen dickere Kettendrahte einweben, über welchen die sich absetzende Stoffschichte dünner, also leicht in einzelne Bändchen trennbar wird. Eine sehr wichtige Frage ist die nach der Reinhaltung des Siebes, um es tunlichst lange brauchbar zu erhalten, aber auch befriedigendes Papier damit zu erzeugen. Man reinigt wohl manchmal alle zwei bis drei Tage das Sieb, um seine Maschen, nachdem sie sich mit Fasern, Leim und dergl. vollsetzen, wieder frei zu bekommen. Hierfür werden wohl auch Bürsten, von Hand aus bewegt, verwendet. Zwei Neuerungen beziehen sich darauf, diese Arbeit mechanisch und nach Bedarf auch ununterbrochen zu leisten. H. H. Jahnel und C. Condé (D. R. P. 160889) lassen das Sieb zwischen zwei Bürstenwalzen durchstreichen, von welchen die obere, kürzer als die Siebbreite gehalten, von Hand, oder zwangläufig unter Andruck quer über das Sieb durch einen Schraubentrieb hin und her bewegt werden kann. Dieselben Erfinder arbeiten aber nach dem D. R. P. 165768 auch noch in anderer Weise. Knapp oberhalb des Siebes ist an geeigneter Stelle eine über die ganze Siebbreite reichende Flachbürste festgelegt. Knapp unterhalb der Bürste und des Siebes sind zwei Leitwalzen in Hebelsarmen gelagert, welche, etwa von einem Exzenter aus, periodisch nach auf und ab, damit aber zu und von der festen Bürste gedrängt werden. Hierbei nehmen sie das Sieb mit, aus dessen Maschen so die Verunreinigungen herausgestoßen werden. Das Prinzip kann übrigens im Einzelnen auch anders durchgeführt werden. Endlich sei auch daran erinnert, daß man das Sieb bei der Handarbeit mit Bürsten und verdünnter Schwefelsäure behandelt, um es sauber zu machen. Um diese Arbeit ununterbrochen während des normalen Betriebes zu leisten, schlägt J. Kitsee (amerikan. Patent 725345) vor, das Langsieb beim Rücklauf durch ein Säurebad und durch dieses einen entsprechenden elektrischen Strom zu leiten. II. Stofflauf auf das Sieb. Meist findet man die Einrichtung, daß der Stoffeinlaufkasten auf dem Siebrahmen sitzt, also die Schüttelbewegung mitmacht. H. Schnitzler (D. R. P. 144508) hofft für die Beschaffenheit des Papiers, für die bessere Verfilzung der Fasern, dadurch einen Vorteil, daß er den Stoffeinlaufkasten vom Sieb ganz frei, unabhängig anordnet, so daß die auffließenden Fasern plötzlich vom Sieb erfaßt, hin- und hergeworfen und nachher besser verfilzt werden. Dabei kann die Stoffüberlaufkante geradlinig, gewellt oder anders ausgeführt werden, um weitere Unterschiede in der Faserlagerung zu erreichen. In ähnlichem Sinne, aber wesentlich energischer arbeitet E. Petzold (D. R. P. 157792). Er trennt auch den Stoffauflaufkasten vom Siebrahmen, erteilt aber dem ersteren entweder eine, derjenigen des Siebes entgegengesetzte Schüttelung, oder er hängt den Stoffauflaufkasten über dem Sieb auf und läßt den Stoff dem Lauf des Siebes entgegen auf dieses strömen, um durch solche Mittel die Fasern besser durcheinander und damit eine bessere Verfilzung zu Wege zu bringen. Am schärfsten zielt Petzold aber im D. R. P. 157792 auf den erwähnten Endzweck ab. Er ordnet an dem mittleren der angewendeten drei Schaumlatten einen ganzen Leitapparat aus Schaufeln, ähnlich jenen eines Turbinenleitrades, an, um die Fasern im auflaufenden Stoff um so eher quer zu dem Sieblauf auf das Sieb zu bringen, als sogleich hinter dem erwähnten Leitapparat das Siebleder endet, also die durch jenen abgelenkten Fasern nicht Zeit finden, sich wieder in die Sieblaufrichtung zu wenden. Die Dicke der auf das Sieb gelangenden Schicht wird durch die Stellung von Linealen, Schaumlatten, quer über das Sieb reichend, geregelt, während die Breite der Stoffbahn durch nach der Länge des Siebes laufende Formatschienen bestimmt ist, die je nach der Breite der zu erzeugenden Papierbahn mit Schrauben einzustellen sind. Dieser Umstand bedingt, daß die Schaumlatten dann, wenn sie, wie so häufig der Fall, an den Formatschienen befestigt sind, nicht ohne weiteres aus einem einzigen Stück bestehen können, sondern zweiteilig, in der Mitte der Bahn sich überblattend, ausgeführt werden müssen. Dies verursacht leicht Mängel in der werdenden Papierbahn. Solche können aber ausgeschlossen werden z.B. wenn nach dem Vorschlage von H. Füllner (D.R.P. 127579) die Schaumlatten durch Schlitze der Formatschienen hindurchgeführt, an diesen etwa durch Filzstreifen abgedichtet und schließlich am Siebrahmen selbst geeignet befestigt werden, so daß auch noch ganz unabhängig von der jeweiligen Stellung der Formatschienen die Einstellung der Schaumlatten in der Höhenrichtung, also auch die Mitbestimmung der Papierdicke möglich ist. Ganz im Gegensatz zu den unmittelbar vorher besprochenen Einrichtungen entwässert A. W. Case (amerikan. Patent 758127) das auf das Sieb fließende Papierzeug schnell und legt keinen besonderen Wert auf das Durcheinanderbringen und damit auf die Verfilzung der Fasern. Case leitet nämlich den Stoff, der offenbar für die Herstellung von Pappe benutzt werden soll, in eine Art Auflaufkasten, der aber unmittelbar oberhalb des Siebes sich befindet, während dieses eigentlich den Boden des Auflaufkastens bildet und unmittelbar unterhalb durch einen festeren Siebboden gestützt ist. Dadurch ist es Case möglich, auf den im Auflaufkasten befindlichen Stoff periodisch durch eine auf und ab bewegte Platte zu drücken und den Stoff sehr bald nach dem Auffließen ziemlich zu entwässern, worauf er von dem Langsiebe weitergeführt, später auch noch durch ein Obersieb geschützt und durch folgende Walzenpressen noch weiter entwässert wird. III. Brust- und Registerwalzen. Einen eigentlich recht alten VorschlagVergl. Hofmann, Handbuch d. Papierfabrikation, S. 642. nimmt die gutbekannte amerikan. Papiermaschinenfabrik Pusey & Jones, bezw. Th. H. Savery, wieder auf. Im amerikan. Patent 694427 wird von neuem, besonders für die modernen Schnelläufer, der selbständige Antrieb der Brustwalze empfohlen, um jedes Gleiten des Siebes am Umfange der Brustwalze auszuschließen. Daß dies um so empfehlenswerter ist, je rascher die Maschine läuft, ist klar, ebenso wie die Ergänzung, daß man eigentlich alle Walzen, mit denen das Sieb in Berührung kommt, unmittelbar mit einer der Siebgeschwindigkeit gleichen Umfangsgeschwindigkeit antreiben sollte. In diesem Falle ist es auch anstandslos, unbedenklich möglich einem Vorschlage im Paper Trade Journal 1905 von W. A. Ellis zuzustimmen, welcher von der Brustwalze die Drehung einer Hilfswalze ableitet, die den Schaum schon vor den Schaumlatten, also eigentlich in dem Stoffkasten oberhalb des Siebladers entfernen soll. Man legt zu diesem Zwecke die erwähnte Hilfswalze über dem Stoffkasten so, daß sie genügend in den Schaum taucht, durch Adhäsion ihn mitnimmt, so daß er von einem Schaber bequem abgestrichen werden kann. Uebrigens kann manches in dieser Richtung schon durch geeigneten Einbau der hierhergehörigen Walzen erreicht werden, so daß auch dann, wenn der erwähnte selbständige Antrieb der Walzen nicht beliebt wird, so daß also das Sieb sie durch Umfangsreibung mitzunehmen hat, nur wenig von der Abnutzung durch diese zu fürchten ist. In erster Reihe ist hier ausreichende Schmierung der Walzenzapfen zu beachten. Eine Zentralschmierung für die Registerwalzen gibt z.B. E. Scherrer (D. R. P. 164187, Fig. 3 und 4). Er hält die Lager der Register walzen durch Schrauben c auf dem Siebrahmen fest, durchbohrt die Schrauben c, Zentralkanal d und dann an geeigneter Stelle e, ungefähr in der Mitte der Höhe des oberen Gurtes des Siebrahmens a, um durch eine durch diesen gehende Bohrung, bezw. den vorgesehenen Hohlraum b, welcher mit Schmiere gefüllt ist, und durch die Schmierbüchse f ununterbrochen schmieren zu können. Durch Anziehen bei f, etwa wie bei den bekannten Stauffer-Büchsen, wird die Schmiere den Lagern der Walzen sicher zugeführt. Textabbildung Bd. 323, S. 697 Fig. 3. Textabbildung Bd. 323, S. 697 Fig. 4. Auch nachgibige Lagerung kann manches Gute wirken, wie es z.B. J Kaubek(D. R. P. 154145) bei Siebregulierwalzen beabsichtigt, so daß sich die Stellung derselben besser dem Sieblaufe, beziehungsweise so anpaßt, daß die Siebspannung nicht über ein gewisses Maß hinausgeht.Ganz Aehnliches gilt auch für die endlosen Filze bei den Naßpressen und Trockenzylindern. Hierfür gibt z.B. E. Klein in D. R. P. 129524 eine hydraulische Nachstellung der Lager der Spannwalzen an. Bei den Registerwalzen kann auch sich stauendes Ablaufwasser unangenehm wirken. Deshalbführt J. H. Horne (amerikan. Patent 715749) die Siebwalzen nicht bloß in der ohnehin üblichen Art als Rohre aus, sondern er locht auch noch die Umfläche derselben reichlich, wodurch das Wasser allerdings rascher nach abwärts entweichen kann. Aber es ist wohl zu bedenken, ob dies so ohne weiteres auszuführen ist. In der Nähe der Brustwalze wenigstens wünscht man meist nicht, daß das Stoffwasser allzu rasch ablaufe, weil man behufs guter Faserverfilzung viel Wasser im Stoff braucht, um die Fasern leicht beweglich zu erhalten. Eine andere Frage, die sämtliche mit dem Sieb in Berührung stehende Walzen trifft, ist die, jene so zu lagern, daß das Sieb nicht seitlich verläuft, was allerdings trotz aller Vorsicht im Betrieb doch hin und wieder geschieht. J. J. Warren (amerikan. Patent 711139) verschiebt die Lagerböcke einer eigenen Reglerwalze mit Hilfe eines durch das Sieb selbst gesteuerten Druckwasserzylinders. Das rechts oder links verlaufende Sieb stößt an Anschläge, welche mit einem Hebelwerk zusammenhängen, das den Steuerschieber für den Druckwasser-Ein- und Auslaß betätigt und damit dem Pressenkolben ermöglicht das Lager der Reglerwalze so einzustellen, daß durch diese das Sieb in den richtigen Lauf gedrängt wird. Gegenüber Falten im Siebe helfen schief gestellte Leitrollen (z.B. J. H. Ostrander, amerikan. Patent 754797) oder schraubenförmige verlaufende Erhöhungen an der Umfläche von Leitwalzen. Solche werden neuestens auch schon als Messing–, Kupfer- oder Aluminiumrohre mit eingepreßten Wülsten geliefert. Textabbildung Bd. 323, S. 697 Fig. 5. Textabbildung Bd. 323, S. 697 Fig. 6. M. Hartenstein (D. R. P. 147719) benutzt Druckluft oder Preßwasser in anderer Weise, um das seitlich verlaufende Sieb in die richtige Lage selbsttätig zurückzuführen (Fig. 5 und 6). Oberhalb des Siebes f, rechts und links, nahe an den Seitenrändern, münden die Düsen c. Sie leiten aus Kammern d Preßflüssigkeit auf das Sieb, welche dann nicht merklich nach unten dringt und vom Siebe und der Papierbahn aufgefangen wird, wenn das Sieb richtig läuft. Ist dies aber nicht der Fall, so trifft einer der Strahlen aus c seitlich nach abwärts auf die Schaufeln oder Zellen eines der unmittelbar unter dem Siebe auf einer Hilfswelle a angebrachten Räder b, so daß diese und die Welle a sich zu drehen beginnen. Diese Drehung wird durch den Wurm g, Rad h, stehende Welle i, Kegelräder k, l schließlich auf die wagerechte Schraube n übertragen. Die Mutter für n befindet sich aber in dem geführten Gleitlager m für die Siebstellwalze o, welche somit, richtige Wahl des Drehungsinnes und der Einfluß nehmenden Abmessungen vorausgesetzt, so schief gestellt wird, daß das darüber laufende Sieb f in die richtige Lage abgeleitet wird. Es kann auch statt dieser selbsttätigen Einstellung oder auch im Verein mit ihr von der Welle a eine Klingel p betätigt werden (Fig. 6), wodurch der Maschinenführer aufmerksam gemacht wird, daß das Sieb sich verlaufen hat und in die richtige Lage zu bringen ist. Für eine solche Klingelvorrichtung und die darauf vorzunehmende Einstellung der Siebführung von Hand sind verschiedene, einfachere Ausführungen bekannt und in vorangegangenen Berichten erwähnt worden. Auch J. Hees kommt im D. R. P. 128021 wieder auf eine solche Klingelvorrichtung zurück. IV. Siebrahmen und Gestell. Aus den vorangegangenen Berichten sind die heute gebräuchlichen Typen bereits erkennbar: einerseits gestützte, andererseits aufgehängte Rahmen. Im ersteren Falle befindet sich das ganze Gestelle im labilen Gleichgewichte, so daß es leicht umfällt, wenn die Schüttelung gelöst wird, im zweiten Falle liegt der Siebrahmen stabil, aber der Teil oberhalb des Siebes kann an Zugänglichkeit einbüßen, weil Gestelle für das Aufhängen des Siebrahmens vorhanden sein müssen. Legt man jene nur an die beiden Siebenden, so besteht die Gefahr, daß der Siebrahmen sich merklich durchbiegt und dadurch zu Fehlern in der Arbeit Anlaß gibt. Deshalb hängt die bekannte Firma Banning & Setz in Düren bei ihren Langsiebmaschinen moderner Ausführung (D. R. P. 88020, 91994, 128626) den Siebrahmen wohl nur an den Enden auf, unterstützt ihn aber auf jeder Seite an zwei Zwischenpunkten durch die Streben eines doppelten Sprengwerkes, welches sich ganz unter dem Rahmen für das Sieb befindet, also die Zugänglichkeit gar nicht beeinträchtigt. Diese Ausführung ist tatsächlich so günstig, daß Nachahmungen nicht Wunder nehmen können. Auf etwas ganz Aehnliches geht wohl H. L. Kutter (amerikan. Patent 683949) hinaus. Die Maschinenfabrik zum Bruderhaus in Reutlingen geht allerdings in einem Vorschlage noch weiter als Banning & Setz, indem von ersterer der Siebrahmen nur an einer Stelle in der Nähe des Stoffauflaufes, pendelnd aufgehängt und in der Nähe des ersten Saugkastens an den festen Gestellteil gelenkig angeschlossen wird. Durchsenken der Längsschienen des Rahmens wird durch eine Art Fachwerk, welches nach unten reicht, hintangehalten. Sehr interessant ist der Vorschlag der Maschinenfabrik zum Bruderhaus, neben oder auch ohne die bekannte Querschüttlung des Siebes bei Langsiebpapiermaschinen eine wiegende Rüttelung um die Mittellängsachse des entsprechend montierten, aufgehängten oder gestützten Siebrahmens eintreten zu lassen (D. R. P. 141038). Ob die praktische Durchführung dieses Gedankens nicht manche Schwierigkeiten hinsichtlich der Erhaltung des Siebes und anderer dabei in Frage kommender Teile zeitigen wird, muß wohl die Erfahrung ei weisen. Daß eine solche Wiegeschüttlung vorteilhaft sein, die Qualität des Papieres verbessern mag, kann nach den Erfahrungen bei Hand geschöpften Papieren kaum bezweifelt werden. Auch C. Stapf schlägt eine Art Fachwerk zur Unterstützung der Registerschienen, welche nur bei dem Stoffauflauf und dann bei dem Anschluß an den festen Teil des Siebgestelles gestützt sind, vor. Um genügende Beweglichkeit für das Schütteln zu gewährleisten, ist der Siebrahmen bei dem Anschluß an die festen Gestellteile durch gekrümmte Gleitschuhe gestützt und an jene durch (nachgiebige) Blattfedern angeschlossen. Dabei ist aber auch noch in den Stützen unter dem Stoffauflauf eine Schraubenstellung vorgesehen, um die in neuerer Zeit beliebt gewordene Aenderung in der Siebneigung zu ermöglichen. J. W. Moore und J. A. White hängen dagegen ihren Fachwerksiebrahmen an Blattfedern auf und ändern die Siebneigung (amerikan. Patent 694772) durch Verdrehen von Exzentern an den Aufhängestellen. In einer ihrer anderen Ausführung (amerikan. Patent 695753) wird aber die Registerpartie auf Kugeln gelegt, um dadurch die Nebenwiderstände bei dem Rütteln tunlichst herabzubringen. J. F. Richards (amerikan. Patent 707014) legt den Angriffspunkt der Rüttelstange an den Siebrahmen zwischen die Saugkästen, um bei denselben während des Rüttelns das Sieb tunlichst wenig zu verschieben, das Sieb also zu schonen. (Fortsetzung folgt.)