PAERFORM

PAERFORM – Entwicklung eines Aerosol-Formers zur Herstellung von konditionierten Vliesen zur wasserarmen Papier- und Kartonherstellung.

Ziel

Im Mittelpunkt des Projekts steht die Entwicklung und Untersuchung eines Aerosol-Forming-Ansatzes zur wasserarmen Herstellung konditionierter Faservliese aus Papierfasern. Ziel ist es, die Grundlagen für eine Vliesbildung im Luftstrom zu erarbeiten, bei der die Fasern direkt aus dem Luftstrom der Trockenzerfaserung heraus möglichst gleichmäßig abgelegt werden. Dadurch soll ein wasserarmer Vliesbildungsprozess untersucht werden, der sich grundlegend vom klassischen Nassprozess unterscheidet und zugleich eine Alternative zu herkömmlichen Airlaid-Verfahren darstellt.

In der ersten Projektphase wird ein diskontinuierliches Funktionsmuster entwickelt, das in seiner Zielstellung einem Laborblattbildner ähnelt. Damit sollen reproduzierbare Faservliese erzeugt und grundlegende papiertechnologische Untersuchungen zur Vliesqualität, Formation, flächenbezogenen Masse, Faserverteilung und den daraus resultierenden Papiereigenschaften ermöglicht werden. Im weiteren Projektverlauf sind erste Untersuchungen zur kontinuierlichen Vliesaustragung vorgesehen, um die Übertragbarkeit des Ansatzes auf eine fortlaufende Vliesbildung experimentell zu bewerten.

Im Unterschied zum Nassprozess werden die Fasern im Aerosol-Former nicht in Wasser, sondern in einem Luft-Wasser-Gemisch (Aerosol) transportiert. Dadurch entstehen Faservliese mit deutlich höherem Trockengehalt (>80 %) als im konventionellen Blattbildungsprozess. Zur Umsetzung dieser Blattbildung fließt die konstruktive und strömungsmechanische Expertise der Maschinenfabrik Raschau und dem Institut für Strömungsmechanik der TU Dresden in die Projektbearbeitung mit ein.

Das Konzept des Aerosol-Formers verbindet die gute Formation des Nassverfahrens mit der Wasserreduktion des Airlaid-Verfahrens und basiert auf eine innovative Strömungsführung, durch die sich die Fasern frei bewegen und gleichmäßig ablegen können.

TBP Future GmbH
Die TBP-Future konzentriert sich insbesondere auf die Eigenschaften von Trockenfasern und ihren Einfluss auf den weiteren Vliesherstellungsprozess. Der Fokus liegt dabei auf die verfahrenstechnische Konzeptionierung des Aerosol-Formers, Optimierungen und konzeptionelle Weiterentwicklung der Funktionsmuster sowie der Bilanzierung des Aerosol-Formers und Bewertung der Anwendungsfelder.

Maschinenfabrik Raschau GmbH
Die Maschinenfabrik Raschau beschäftigt sich aus maschinenbautechnischer Sicht mit der Erstellung von Konstruktionszeichnungen, der Fertigung der Einzelkomponenten, der Konzeptionierung des Aerosol-Formers und der Entwicklung des diskontinuierlichen Vliesentnahme- sowie des kontinuierlichen Austragmechanismus zum drucklosen Vliesaustrag.

Institut für Strömungsmechanik, TU Dresden
Das Institut für Strömungsmechanik unterstützt die Entwicklung des Aerosolformers mit ihrer Expertise in numerischer Simulation und experimenteller Analyse von Mehrphasenströmungen. Schwerpunkte sind die Anpassung experimenteller Methoden, Entwicklung und Validierung numerischer Simulationsmodelle, Analyse und Optimierung der Technologie sowie experimentelle Überprüfung strömungstechnischer Zielgrößen in den verschiedenen Stufen der Technologieentwicklung.

Arbeitsgruppe Papiertechnik, TU Dresden
Die AG Papiertechnik untersucht die Eigenschaften und Konsolidierung der erzeugten Vliese, analysiert deren Einfluss auf die Papiereigenschaften, unterstützt die Entwicklung eines Laborblattbildners und vergleicht die Ergebnisse mit konventionellen Papieren.

Partner

• TBP Future GmbH
• Maschinenfabrik Raschau GmbH
• TU Dresden, Institut für Strömungsmechanik

Förderhinweis

© BMWK