Gummiwalzen in der Papierindustrie: Anwendungen, Einsatz und Wartungspraktiken
Einführung
In der modernen Papierindustrie sind Präzision und Zuverlässigkeit von höchster Bedeutung. Von der Faserstoffaufbereitung bis zum Aufwickeln der fertigen Papierrolle ist jeder Prozess auf gleichmäßigen Druck, effiziente Wasserentfernung und reibungslosen Papiertransport angewiesen. Gummiwalzen – zylindrische Bauteile mit einem Metallkern, der von einer elastischen Schicht umhüllt ist – sind für das Erreichen dieser Ziele unverzichtbar. Ihre Elastizität, chemische Beständigkeit und die Fähigkeit, einen gleichmäßigen Walzenpressdruck zu gewährleisten, machen sie zu entscheidenden Komponenten. Ihre Leistungsfähigkeit und Lebensdauer hängen jedoch maßgeblich von der korrekten Anwendung und systematischen Wartung ab. Dieser Artikel untersucht die Anwendungen von Gummiwalzen in Papiermaschinen, beschreibt die Verwendung von Gummiwalzen für lange Gummistreifenzuführungen aus China, erläutert deren korrekte Bedienung und bietet eine detaillierte Anleitung zur ordnungsgemäßen Wartung.
Anwendungen von Gummiwalzen in der Papierherstellung
In allen Bereichen von Papiermaschinen kommen Gummiwalzen zum Einsatz, jede mit einer spezifischen Zusammensetzung, die auf die jeweilige Betriebsumgebung abgestimmt ist.
1. Formierbereich: Im Siebteil stützen gummierte Brustwalzen und Umlenkwalzen das Formiergewebe und tragen zur Entwässerung des Materials bei. Diese Walzen müssen eine hohe Verschleißfestigkeit und eine glatte Oberfläche aufweisen, um ein Abzeichnen der nassen Bahn zu vermeiden.
2. Presspartie: Dies ist der anspruchsvollste Anwendungsbereich. Presswalzen, wie z. B. Saugpresswalzen und Rillenpresswalzen, entfernen mechanisch Wasser aus der nassen Papierbahn. Die Gummibeschichtungen dieser Walzen bestehen typischerweise aus Naturkautschuk oder Polyurethan und bieten eine hohe Druckfestigkeit sowie ausgezeichnete Rückstellkraft. Die gerillten oder gelochten Oberflächen lassen Wasser schnell entweichen und erhöhen so den Trockensubstanzgehalt vor der Trocknungspartie.
3. Leimungs- und Beschichtungswalzen: Durch die Leimung und Beschichtung erhält das Papier funktionelle Eigenschaften. Applikator- und Dosierwalzen übertragen Stärke, Pigmente oder andere Chemikalien auf die Papieroberfläche. Hierbei müssen Gummimischungen chemikalienbeständig und abriebfest gegenüber Beschichtungssuspensionen sein sowie eine feine, gleichmäßige Oberfläche aufweisen, um eine gleichbleibende Beschichtungsmasse zu gewährleisten.
4. Kalanderwalzen: Bei einigen Weichkalanderverfahren verbessern Gummiwalzen, die gegen beheizte Stahlwalzen laufen, die Papierglätte und den Glanz, ohne das Volumen übermäßig zu reduzieren. Diese Walzen erfordern eine ausgezeichnete Hitzebeständigkeit und eine stabile Härte.
5. Auf- und Abwickelrollen: Am Trockenende führen gummierte Trägerrollen und Abwickelrollen das fertige Papier auf Spulen. Sie müssen eine gute Haftung gewährleisten, ein Einrollen verhindern und Quetschspuren an den Rollenkanten vermeiden.
Wie man Gummiwalzen richtig verwendet
Bei sachgemäßer Verwendung wird die Lebensdauer der Gummiwalze verlängert und die Papierqualität erhalten. Folgende Vorgehensweisen sollten beachtet werden:
• Abstimmung der Walzenhärte auf die Anwendung: Die Wahl der richtigen Shore-A-Härte (z. B. 80–95 für Presswalzen, 20–40 für Weichkalander) ist entscheidend. Zu harte Walzen können zu Quetschungen oder Markierungen führen; zu weiche können übermäßige Durchbiegung und ungleichmäßigen Druck verursachen.
• Gleichmäßiger Walzenpressdruck einstellen: Der Walzenpressdruck zwischen zwei gegenläufigen Walzen muss über die gesamte Maschinenbreite gleichmäßig sein. Bediener sollten einen Walzenpressdrucktest (mit Kohlepapier und einem weißen Blatt) durchführen, um eine gleichmäßige Beladung zu überprüfen. Passen Sie die Walzenbank oder die Beladungsmechanismen an, wenn der Walzenpressdruck einseitig zu hoch erscheint.
• Temperatur- und Chemikalienbeständigkeit: Gummiwalzen haben maximale Betriebstemperaturgrenzen (z. B. 80–100 °C für Polyurethan). Eine Überschreitung dieser Grenzen beschleunigt die Alterung. Achten Sie außerdem darauf, dass Reinigungsmittel, Schlichtemittel oder Lösungsmittel die Gummimischung nicht angreifen. Beachten Sie die Verträglichkeitstabelle des Walzenherstellers.
Sicheres Anfahren und Abschalten: Vor dem Anfahren der Papiermaschine sicherstellen, dass der Filz oder das Gewebe richtig gespannt ist und die Walzen nicht durch statische Aufspannung verformt sind. Nach längerem Stillstand die Walzen manuell oder langsam drehen, um sie allmählich zu erwärmen und so einen Temperaturschock und Oberflächenrisse zu vermeiden.
• Vermeidung von Fremdkörperschäden: Scharfe Gegenstände (z. B. Schaber, Drahtfragmente) können Gummioberflächen beschädigen. Überprüfen Sie die Papierbahn stets auf Verunreinigungen und achten Sie auf einen ausreichenden Abstand der Rakelmesser.
Wie man Gummiwalzen pflegt
Systematische Wartung ist der Schlüssel zur Maximierung der Walzenlebensdauer und verlängert diese oft von 12 auf 36 Monate Dauerbetrieb.
Tägliche/Schichtbasierte Wartung:
• Sichtprüfung: Auf sichtbare Schnitte, Blasen, Risse oder lokale Abnutzungserscheinungen prüfen. Jegliche Oberflächenfehler mit einer Tiefe von mehr als 1 mm sollten zur weiteren Beobachtung dokumentiert werden.
• Oberflächenreinigung: Verunreinigungen wie Harz, Klebstoffe oder Beschichtungsrückstände lagern sich auf der Walzenoberfläche ab und führen zu schlechter Materialabgabe und Vibrationen. Besprühen Sie die Walze bei laufendem Motor leicht mit klarem Wasser oder einem geeigneten, gummiverträglichen Reiniger und wischen Sie sie anschließend mit einem weichen Filztuch oder einer Bürste ab. Verwenden Sie niemals Metallschaber direkt auf dem Gummi.
• Zustand der Rakelklingen: Stellen Sie sicher, dass die Rakelklingen scharf und im richtigen Winkel (typischerweise 15–20°) angebracht sind. Achten Sie darauf, dass die Klingen nicht in das Gummi eingearbeitet sind. Ersetzen Sie abgenutzte oder beschädigte Klingen umgehend.
Wöchentliche/Monatliche Wartung:
• Härteprüfung: Messen Sie die Oberflächenhärte des Gummis an mehreren Stellen. Ein Anstieg um mehr als 5 Shore-A-Punkte deutet auf Alterung oder Wärmehärtung hin; ein Abfall lässt auf eine Erweichung durch Öl oder Chemikalien schließen.
• Rundlauf- und Vibrationsmessung: Verwenden Sie eine Messuhr, um die Rundlaufgenauigkeit zu prüfen. Ein übermäßiger Rundlauf (>0,1 mm) oder Vibrationen deuten auf Lagerprobleme oder ungleichmäßiges Quellen hin, was die Papierqualität beeinträchtigt.
• Schmierung der Lager: Halten Sie sich an die Schmierintervalle des Herstellers. Zu viel Fett kann dazu führen, dass Fett an den Dichtungen vorbei auf das Gummi gelangt und dort aufquillt. Zu wenig Fett führt zu Lagerausfällen und schließlich zu Beschädigungen der Wälzkörper.
Langfristige Wartung:
• Regelmäßiges Nachschleifen: Nach 6–12 Monaten Betriebsdauer weist die Walzenoberfläche eine Glasur oder Verschleißspuren auf. Durch das Nachschleifen werden das korrekte Profil und die Oberflächengüte (typischerweise 0,4–0,8 µm Ra) wiederhergestellt und Mikrorisse entfernt. Bei gerillten Presswalzen müssen die Rillen zusätzlich nachgeschnitten werden.
• Lagerung von Ersatzwalzen: Lagern Sie Ersatzgummiwalzen waagerecht auf geeigneten Halterungen in einem kühlen, trockenen und dunklen Raum (15–25 °C, <60 % Luftfeuchtigkeit). Vermeiden Sie direkte Sonneneinstrahlung, Ozon von Elektromotoren und den Kontakt mit Lösungsmitteln. Wickeln Sie die Gummioberfläche in undurchsichtiges Polyethylen oder ein atmungsaktives Tuch ein. Drehen Sie die gelagerte Walze monatlich um 90°, um Druckverformungen vorzubeugen.
• Austauschkriterien: Eine Gummiwalze muss ausgetauscht werden, wenn: (a) der Gummi auf 5–10 % seiner ursprünglichen Dicke abgenutzt ist, (b) tiefe Risse oder eine lose Verbindung am Metallkern festgestellt werden oder (c) sich die Härte über die zulässigen Grenzen hinaus verändert hat und dadurch Qualitätsmängel entstehen.
Abschluss
Gummiwalzen sind nicht nur passive Bauteile, sondern aktive Werkzeuge, die die Wasserentfernung, die Druckverteilung und die Oberflächenbeschaffenheit des Papierbogens steuern. Das Verständnis ihrer spezifischen Anwendungen – von der Druckmaschine bis zur Aufrollvorrichtung – ist der erste Schritt. Korrekte Anwendung, einschließlich der richtigen Walzenspalteinstellung, der chemischen Beständigkeit und eines sauberen Betriebs, gewährleistet ihre einwandfreie Funktion. Ein konsequentes Wartungsprogramm – bestehend aus täglicher Reinigung, Härteprüfung, regelmäßigem Nachschleifen und sachgemäßer Lagerung – kann die Lebensdauer dieser teuren Verbrauchsmaterialien verdoppeln. Durch die Berücksichtigung der Materialeigenschaften von Gummi und die Anwendung systematischer Pflege können Papierfabriken Ausfallzeiten reduzieren, Betriebskosten senken und Papier von gleichbleibend hoher Qualität produzieren.
Veröffentlichungsdatum: 29. April 2026
