Papierverarbeitungstechnik

von: Jürgen Blechschmidt

Carl Hanser Fachbuchverlag, 2013

ISBN: 9783446431669

Sprache: Deutsch

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Papierverarbeitungstechnik

	Vorwort	6
	Inhalt	8
	1 Einführung und historischer Abriss	18
	2 Begriffe und Definitionen	23
	3 Erzeugung von Papier, Karton und Pappe	31
	3.1 Technologie der Papiererzeugung	31
	3.1.1 Grundlagen – Faserstoffe – Additive	31
	3.1.2 Stoffaufbereitung	35
	3.1.2.1 Übersicht	35
	3.1.2.2 Zerfasern	36
	3.1.2.3 Entstippen	37
	3.1.2.4 Trennen	37
	3.1.2.5 Flotieren und Waschen	38
	3.1.2.6 Entwässern [3.3]	39
	3.1.2.7 Mahlen	39
	3.1.2.8 Mischen und Stapeln [3.3]	39
	3.1.3 Papiermaschine	40
	3.1.4 Ausrüstung und Veredelung von Papier	42
	3.2 Maschinen und Anlagen zur Papiererzeugung	46
	3.2.1 Stoffaufbereitung	46
	3.2.1.1 Desintegrieren	49
	3.2.1.2 Sortieren (Klassieren)	54
	3.2.1.3 Trennen im Zentrifugalfeld (cleanern)	57
	3.2.1.4 Fraktionieren	61
	3.2.1.5 Flotieren (selektiv)	62
	3.2.1.6 Flotieren (integral)	64
	3.2.1.7 Waschen	65
	3.2.1.8 Entwässern	66
	3.2.1.9 Dispergieren	69
	3.2.1.10 Bleichen	71
	3.2.1.11 Mahlen	72
	3.2.1.12 Mischen und Stapeln	74
	3.2.2 Systeme der Stoffaufbereitung	76
	3.2.3 Papiermaschinen	80
	3.2.3.1 Aufgabe der Papiermaschine	80
	3.2.3.2 Sektionen der Papiermaschinen	81
	4 Werkstoffe der Papierverarbeitungstechnik	113
	4.1 Papier	113
	4.2 Karton	124
	4.3 Pappe	127
	4.4 Folien	129
	5 Verfahren der Papierverarbeitung	131
	5.1 Einleitung	131
	5.2 Verfahrensgruppe 1: Umformende Verfahren	134
	5.2.1 Einführung	134
	5.2.2 Umformung bei Zug- und Stauchbeanspruchung	135
	5.2.3 Umformung bei Druckbeanspruchung	138
	5.2.4 Umformung bei Biegebeanspruchung	139
	5.2.5 Anwendungen	141
	5.2.6 Umformen zur Vorbereitung von Biegestellen	145
	5.3 Verfahrensgruppe 2: Trennende Verfahren	149
	5.3.1 Einführung	149
	5.3.2 Druckschnitt und seine Anwendung	152
	5.3.3 Scherschnitt und seine Anwendung	164
	5.3.4 Abtragende Schneidverfahren	171
	5.3.4.1 Wasserstrahlschneiden	171
	5.3.4.2 Laserschneiden	171
	5.4 Verfahrensgruppe 3: Verbindende Verfahren	172
	5.4.1 Einführung	172
	5.4.2 Stoffschlüssige Verfahren: Kleben	174
	5.4.2.1 Grundlagen	174
	5.4.2.2 Oberflächenspannung	176
	5.4.2.3 Klebstoffarten	181
	5.4.2.4 Prozessanalyse	185
	5.4.2.5 Beanspruchung von Klebungen	186
	5.4.2.6 Vorbereitung von Klebeflächen	189
	5.4.3 Stoffschlüssige Verbindungen: Siegeln und Schweißen	190
	5.4.4 Kraft- und formschlüssige Verfahren	192
	5.5 Verfahrensgruppe 4: Verfahren zur Kombination von Materialien	195
	5.5.1 Einführung	195
	5.5.2 Imprägnierverfahren und ihre Anwendung	197
	5.5.3 Beschichtungsverfahren und ihre Anwendung	199
	5.5.4 Laminier- und Kaschierverfahren und ihre Anwendung	201
	5.6 Verfahrensgruppe 5: Verfahren zur Übertragung von Informationen	203
	5.6.1 Einführung	203
	5.6.2 Konventionelle Druckverfahren	205
	5.6.2.1 Flachdruck	207
	5.6.2.2 Tiefdruck	210
	5.6.2.3 Hochdruck	212
	5.6.2.4 Siebdruck	213
	5.6.2.5 Prägefoliendruck	214
	5.6.2.6 Sonderverfahren	215
	5.6.2.7 Strahlenhärtende Druckfarben	215
	5.6.3 Digitale Druckverfahren	219
	5.6.3.1 Einleitung	219
	5.6.3.2 Elektrofotografie	219
	5.6.3.3 Thermodruck	221
	5.6.3.4 Inkjetdruck	222
	5.7 Verfahrensgruppe 6: Verfahren zum Transport in Maschinen	224
	5.7.1 Einführung	224
	5.7.2 Transport von Rolle zu Rolle	225
	5.7.3 Transport von Bogen zu Bogen zu Zuschnitt	232
	5.8 Verfahren zum Trocknen (Trocknungstechnik)	235
	5.8.1 Einleitung	235
	5.8.2 Grundlagen der Wärmeübertragung	235
	5.8.3 Grundlagen von Trocknungsvorgängen	237
	5.9 Zusammenfassung und Ausblick	241
	6 Prüfung von Werkstoffen und Erzeugnissen der Papierverarbeitung	243
	6.1 Einführung	243
	6.1.1 Grundlegende Aspekte zur Prüfung in der Papierverarbeitung	243
	6.1.2 Allgemeine Hinweise zur Ausführung von Prüfungen	245
	6.1.3 Normen und Regelwerke	247
	6.1.4 Prüfsystem	248
	6.2 Material und Einsatz orientierte Prüfungen von Werkstoffen	248
	6.2.1 Einführung	248
	6.2.2 Papier, Karton Pappe	249
	6.2.2.1 Übersicht zu Prüfungen bei Papier, Karton, Pappe	249
	6.2.2.2 Analyse von Strukturen und Inhaltsstoffen	255
	6.2.2.3 Allgemeine Eigenschaften von Papierwerkstoffen	258
	6.2.2.4 Basiseigenschaften	259
	6.2.2.5 Festigkeitseigenschaften	262
	6.2.2.6 Oberflächeneigenschaften	267
	6.2.2.7 Permeationseigenschaften	268
	6.2.2.8 Benetzungs- und Penetrationseigenschaften	269
	6.2.2.9 Optische Eigenschaften	271
	6.2.2.10 Bedruckbarkeitseigenschaften	273
	6.2.2.11 Rill- und Faltverhalten	275
	6.2.3 Folien	276
	6.2.4 Klebstoff	278
	6.2.5 Druckfarben und Lack	280
	6.3 Prozessorientierte Prüfungen	280
	6.3.1 Rillung/Faltung	280
	6.3.2 Prägung	281
	6.3.3 Scheuerfestigkeit/Abriebfestigkeit	282
	6.3.4 Lichtechtheit	283
	6.3.5 Schnittkantenqualität/Stauben	284
	6.3.6 Siegelbarkeit	284
	6.3.7 Verklebbarkeit	285
	6.4 Erzeugnisorientierte Prüfungen	285
	6.4.1 Bedruckte Erzeugnisse	285
	6.4.2 Wellpappe	286
	6.4.3 Verpackungen aus Wellpappe, Schachteln, Steigen und Trays	291
	6.4.3.1 Wellpappenverpackungen	292
	6.4.3.2 Faltschachteln aus Karton	293
	6.4.3.3 Prüfungen an Verpackungen	294
	6.4.4 Einschläge, Einwickler	297
	6.4.5 Gewickelte Erzeugnisse (Trommeln, Dosen, Wickelkerne usw.)	298
	6.4.6 Tüten, Beutel und Säcke	300
	6.4.7 Etiketten	302
	6.4.7.1 Etiketten zum Etikettieren von Mehrwegflaschen (Klebeetiketten)	303
	6.4.7.2 Haftklebeetiketten (und sonstige Selbstklebeprodukte)	304
	6.4.8 Tissue und Tissue-Erzeugnisse	306
	6.4.9 Buchbinderische Erzeugnisse	306
	6.5 Transportorientierte Prüfungen	309
	7 Wellpappe und Verpackungen aus Wellpappe	312
	7.1 Einleitung	312
	7.2 Papier, Hilfsmittel und Energie	313
	7.3 Wellenarten, Wellenkombinationen und Sorten	315
	7.3.1 Wellpappenarten	315
	7.3.2 Wellenarten	316
	7.3.3 Weit verbreitete Wellenarten und Kombinationen	317
	7.3.4 Einteilung nach Sorten	317
	7.4 Herstellung von Wellpappe	319
	7.4.1 Wet End	320
	7.4.1.1 Einseitige Maschine mit Abrollern und Splicern	320
	7.4.1.2 Bandmaschine	321
	7.4.1.3 Abroller und Splicer	322
	7.4.1.4 Vorheizer und Leimwerk	323
	7.4.1.5 Heiz- und Zugpartie	324
	7.4.2 Dry End	325
	7.4.2.1 Kurzquerschneider und Formatwechsel	325
	7.4.2.2 Schneid- und Rillautomat	325
	7.4.2.3 Paddeleinheit	326
	7.4.2.4 Querschneider	326
	7.4.2.5 Ablage	328
	7.5 Weiterverarbeitung der Wellpappe	329
	7.5.1 Schachteln nach FEFCO-Code	329
	7.5.2 Inliner-Maschinen	330
	7.5.3 Druckmaschinen	332
	7.5.3.1 Preprint	333
	7.5.3.2 Digitaldruck	333
	7.5.4 Stanzen	333
	7.5.4.1 Flachbettstanze	334
	7.5.4.2 Rotationsstanzen	335
	7.5.4.3 Fertigwarenlager und Versand	336
	8 Erzeugung und Prüfung von Hygienepapieren	337
	8.1 Begriffe und Definitionen	337
	8.2 Tissue – Besonderheiten in Prozess und Eigenschaften	338
	8.3 Verfahren in der Tissue-Verarbeitung	341
	8.3.1 Einleitung	341
	8.3.2 Allgemeine Verarbeitungsprobleme	342
	8.3.3 Fördern	343
	8.3.3.1 Abwickeln	343
	8.3.3.2 Aufwickeln	346
	8.3.4 Umformen	350
	8.3.4.1 Kalandrieren	350
	8.3.4.2 Prägen	351
	8.3.4.3 Falzen	354
	8.3.5 Fügen/Beschichten	356
	8.3.5.1 Fügen	356
	8.3.5.2 Applizieren von Beschichtungen	361
	8.3.5.3 Drucken	363
	8.3.6 Trennen	365
	8.3.6.1 Schneiden	365
	8.3.6.2 Perforieren	366
	8.3.7 Stapeln	367
	8.3.8 Verpacken	367
	8.3.8.1 Verpackung allgemein	367
	8.3.8.2 Verkaufsverpackung	368
	8.3.8.3 Transportverpackung	368
	8.4 Prüfung von Tissue-Produkten	369
	8.4.1 Prüfung von Tissue und Tissue-Fertigprodukten	370
	8.4.2 Dicke und Grammatur	371
	8.4.3 Rollenkompressibilität	371
	8.4.4 Absorptionseigenschaften von Tissue	372
	8.4.5 Festigkeitsprüfungen	377
	8.4.6 Berstdruckprüfung	379
	8.4.7 Prüfung auf Perforationsfestigkeit	381
	8.4.8 Desintegration	382
	8.4.9 Prüfung auf Weichheit	383
	9 Herstellung von Faltschachteln	387
	9.1 Einführung	387
	9.2 Einsatzgebiete	388
	9.3 Lieferformen und Bauarten	389
	9.4 Grundsätzliche Technologie bei der Herstellung von Faltschachteln	395
	9.5 Eingesetzte Packstoffe	396
	9.5.1 Überblick	396
	9.5.2 Karton	397
	9.5.3 Graukarton und Vollpappe	400
	9.5.4 Beschichteter Karton	401
	9.5.5 Kaschierte Wellpappe	401
	9.6 Qualitätsforderungen an Faltschachteln	402
	9.7 Qualitätsforderungen an die eingesetzten Packstoffe	403
	9.7.1 Qualitätskriterien von Karton	403
	9.7.2 Qualitätskriterien von kaschierter Wellpappe	404
	9.8 Zusammenhang zwischen den Eigenschaften der Faltschachtel und den Eigenschaften der eingesetzten Werkstoffe	404
	9.9 Verarbeitungsprozesse bei der Herstellung von Faltschachteln	406
	9.9.1 Zuschnittherstellung	406
	9.9.1.1 Überblick	406
	9.9.1.2 Bedrucken	407
	9.9.1.3 Stanzen und Vorbereitung der Biegestellen	411
	9.9.2 Zwischenformherstellung	421
	9.9.3 Endformherstellung	425
	9.10 Gesetzliche Vorschriften und Empfehlungen	426
	10 Etikettenherstellung	429
	10.1 Einführung	429
	10.2 Papiere zur Etikettenherstellung	431
	10.3 Bogenverarbeitung zur Etikettenherstellung	432
	10.4 Bahnverarbeitung zur Etikettenherstellung	436
	10.4.1 Bahnverarbeitung zur Herstellung von Selbstklebeetiketten	436
	10.4.2 Bahnverarbeitung zur Herstellung von Rundumetiketten	439
	11 Herstellung von Büchern und Broschuren	441
	11.1 Einleitung	441
	11.2 Grundlagen der buchbinderischen Verarbeitung	441
	11.2.1 Produkte der buchbinderischen Verarbeitung	441
	11.2.2 Gliederung in Teilprozesse und Prozessabschnitte	444
	11.3 Teilprozess Bogen- und Bahnverarbeitung	445
	11.3.1 Schneiden	445
	11.3.2 Falzen	446
	11.3.3 Vorrichten	449
	11.3.4 Vorbereiten von Verarbeitungs- und Nutzungsstellen	450
	11.4 Teilprozess Buchblock- und Broschurenherstellung	451
	11.4.1 Sammeln/Zusammentragen	451
	11.4.2 Fügen des Blocks	453
	11.4.2.1 Drahtheften (Drahtrückstichheften)	453
	11.4.2.2 Fadenheften	455
	11.4.2.3 Klebebinden	457
	11.4.2.4 Fadensiegeln	463
	11.4.2.5 Einzelblatt-Bindeverfahren	464
	11.4.3 Dreiseitenbeschnitt	466
	11.4.4 Blockausstattung	469
	11.4.4.1 Schnittfärben	469
	11.4.4.2 Runden und Abpressen	470
	11.4.4.3 Fügen von Zusatzteilen	471
	11.5 Teilprozess Deckenherstellung	472
	11.5.1 Buchdeckenkonstruktionen	472
	11.5.2 Schneiden der Deckenteile	474
	11.5.3 Fügen der Decke	475
	11.5.4 Veredeln der Decke	476
	11.5.5 Runden der Decke	477
	11.6 Teilprozess Endverarbeitung	478
	11.6.1 Buchmontage und Falzeinbrennen	478
	11.6.2 Komplettieren des Erzeugnisses	479
	11.6.3 Verpacken des Erzeugnisses	480
	12 Herstellung von Rundgefäßen und gewickelten Hülsen	482
	12.1 Einleitung	482
	12.2 Prägen von Schalen und Tellern	483
	12.3 Ziehen von Stülpdeckeldosen	485
	12.4 Becherherstellung	486
	12.5 Herstellen von Wickelhülsen	487
	12.6 Herstellung von Kombidosen	489
	12.7 Herstellung von Trommeln und Eimern	490
	12.8 Herstellung von Eimern und Hobbocks	495
	12.9 Herstellung von konischen Hülsen	496
	13 Herstellung von Tüten, Beuteln und Säcken aus Papier	497
	13.1 Einleitung	497
	13.2 Herstellung von Tüten und Beuteln	498
	13.2.1 Klassifizierung der Tüten und Beutel	498
	13.2.2 Materialien für die Tüten- und Beutelherstellung	500
	13.2.3 Klebstoffe für die Beutelherstellung	500
	13.2.4 Spitztütenherstellung	501
	13.2.5 Herstellung von Zweinahtflachbeuteln	501
	13.2.6 Herstellung von Flachbeuteln, Seitenfaltenbeuteln und Bodenbeuteln	502
	13.3 Sackherstellung	504
	13.3.1 Klassifizierung der Säcke	504
	13.3.2 Papiere für die Sackherstellung	506
	13.3.3 Klebstoffe für die Sackherstellung	506
	13.3.4 Verfahren zur Sackherstellung	507
	14 Kartonverpackungen für flüssige Nahrungsmittel	512
	14.1 Einführung	512
	14.2 Marktentwicklung für Kartonverpackungen für flüssige Nahrungsmittel	514
	14.3 Verpackungsmaterialien (Packstoffe) für Kartonverpackungen für flüssige Nahrungsmittel	516
	14.3.1 Anforderungen an die Packstoffe	516
	14.3.2 Rohkartone für KfN (Liquid Packaging Board – LPB)	518
	14.4 Vorstufen der Packmittelherstellung für KfN	520
	14.5 Abfülltechnik und Verpackungsendfertigung	522
	15 Rechtliche Anforderungen an die Analytik von Papier und Karton	526
	15.1 Einleitung	526
	15.2 Rechtliche Grundlagen	526
	15.2.1 Einführung	526
	15.2.2 Nationale Vorschriften	528
	15.2.3 Empfehlung XXXVI	529
	15.2.4 Weitere Regelungen	530
	15.2.5 Anforderungen für den Lebensmittelkontakt	532
	15.2.6 Anforderungen aus dem Umweltbereich	533
	15.2.7 Analytik von Papier und Karton	536
	15.3 Migration	536
	15.3.1 Wasserextrakt	537
	15.3.2 Lösungsmittelextrakt	537
	15.3.3 Migration in trockene Lebensmittel (Tenaxmigration)	538
	15.3.4 Farbechtheit	540
	15.3.5 Hemmhof	542
	15.4 Analysenparameter im Wasserextrakt	542
	15.4.1 Trockengehalt	542
	15.4.2 Photometrie	543
	15.4.3 Metalle	544
	15.4.4 Primäre aromatische Amine	545
	15.4.5 Pentachlorphenol	547
	15.4.6 Bisphenol A	548
	15.4.7 Epichlorhydrin und Chlorpropanole	548
	15.5 Gehaltsanalytik	549
	15.5.1 Anorganische Analysenparameter	549
	15.5.2 Organische Inhaltsstoffe	551
	15.5.3 Recycling	551
	15.5.4 Mineralöl (MOSH/MOAH)	553
	15.6 Sensorik	554
	15.7 Zusammenfassung, Ausblick	556
	Sachwortverzeichnis	558

Papierverarbeitungstechnik

von: Jürgen Blechschmidt

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