SynStron

Leistungsfähigere Trockensiebe dank SynStron

Eine neue Klasse von Polyester-Monofilamenten

SynStron

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Jiew Poh Liew
jiewpoh.liew@voith.com

Herausforderung für Polyestergarne

Hitze und Feuchtigkeit – für Polyestergarne, die in Sieben verarbeitet in der Trockenpartie eingesetzt werden, ist beides eine Herausforderung.
Voith Paper entwickelte daher das SynStron Garn, ein Polyester-Monofilament (PET), das eine längere Lebensdauer der Trockensiebe sicherstellt. Ermöglicht wird dies durch die höhere Widerstandsfähigkeit gegenüber Beschädigungen und eine verbesserte Hydrolysebeständigkeit.

Vorteile auf einen Blick

  • Beständigkeit gegen Fibrillation
  • Festigkeit der Nahtschleifen
  • Abriebbeständigkeit
  • Hydrolysebeständigkeit
  • Geringe Schmutzanfälligkeit
     

SynStron Garne werden ausschließlich in den Trockensieben von Voith Paper (PrintTech-S und MultiTech-S) verwendet.
 
Sie sind seit Mitte 2011 weltweit erhältlich.

Das SynStron Garn wurde von Voith Paper in einem eigenen F&E-Zentrum entwickelt, das sich ausschließlich mit Monofilamenten für Papiermaschinenbespannungen beschäftigt. Diese konzentrierte Kompetenz zeigt ihre Erfolge in der Praxis. So konnte beispielsweise ein Papierproduzent durch den Einsatz des neuen SynStron Monofilaments in einem PrintTech-S Q2 Trockensieb von Voith Paper einen Standzeitrekord aufstellen. Das Sieb lief dort in der dritten einreihigen Trockengruppe einer Papiermaschine, die Offset- und Streichrohpapier bei einer Geschwindigkeit von bis zu 1.300 m/min herstellt.

Während der Kunde herkömmliche Polyestersiebe nach zwölf Monaten wechseln musste, erreichte das eingesetzte Trockensieb mit SynStron Fäden hingegen eine Siebstandzeit von 446 Tagen, d. h. rund 15 Monaten. Dies entspricht einer Steigerung von 30 %.
 
Zu den Standardtests an gelaufenen Sieben gehören die Messung der verbliebenen Nahtfestigkeit und Luftdurchlässigkeit. Bei dem oben genannten Sieb lag die Nahtfestigkeit mit 72 % des Ausgangswertes weit über Durchschnitt, was die enorme Widerstandsfähigkeit des SynStron Siebes bestätigte. Zudem ist das Material deutlich weniger verschmutzungsanfällig. Das Sieb weist nach seinem Einsatz noch 76 % der ursprünglichen Luftdurchlässigkeit auf, wodurch eine optimale Papierbahnführung durch die Saugkästen sichergestellt wird.

Nahtfestigkeits-Profil

Nahtfestigkeits-Profil

 

Nach 446 Tagen im Einsatz bei einem Kunden überzeugte das SynStron Trockensieb mit immer noch 72 % der ursprünglichen Nahtfestigkeit.

Laborversuch

Nahtschlingen-Belastbarkeit

 

Hohe Widerstands- fähigkeit SynStron hält einer wesentlich größeren Menge an Energie stand, bevor es zum Abriss einer Nahtschleife kommt.

Verschleißtest

Verschleißtest

 

Im Vergleich zu herkömmlichem PET erreicht SynStron eine durchschnittlich 56 % höhere Abrieb- beständigkeit.

Laborversuch

Laborversuch – Hydrolysebeständigkeit

 

Während übliche PET-Fäden bereits reißen, weist SynStron nach
63 Stunden im Labortest noch 60 % der ursprünglichen Reißfestigkeit auf.

Herkömmliches PET

Herkömmliches PET

SynStron Monofilament

SynStron Monofilament

 

Die SynStron Garnfäden neigen deutlich weniger zu Fibrillation. Während der herkömmliche PET-Faden zahlreiche kleine Fibrillen nach einem plötzlichen Abriss aufweist, überzeugt SynStron durch eine saubere Abrisskante.

Höhere Widerstandsfähigkeit

Mechanische Beanspruchung, chemische Zersetzung oder Nahtversagen sind die Hauptursachen für den Ausfall von Trockensieben. Nahtversagen wird üblicherweise durch Rissbildung oder Fibrillation, d. h. das Aufsplittern der Garnfäden, verursacht. Im Gegensatz zu herkömmlichem PET weist SynStron eine wesentlich geringere Neigung zur Fibrillation auf. Somit können Chemikalien und Feuchtigkeit kaum in das Monofilament eindringen. Die Vorteile für den Papiermacher liegen auf der Hand: Chemischer Zersetzung wird entgegengewirkt, das Risiko von Nahtschäden verringert und somit eine längere Lebensdauer des Trockensiebs ermöglicht.
 
Darüber hinaus bietet SynStron eine höhere Widerstandsfähigkeit. Gerade bei kurzzeitigen Spannungsanstiegen am Sieb, etwa durch ein Papierknäuel nach einem Abriss, ist dies von entscheidender Bedeutung. Ein SynStron Trockensieb kann die dabei entstehende Energie besser absorbieren und reißt somit nicht so schnell. Konkret heißt das: SynStron überzeugt im Vergleich zu herkömmlichem PET mit einer um 160 % höheren Widerstandsfähigkeit.

Längere Lebensdauer durch weniger Abrieb

Ein Labortest von Voith Paper zeigte deutlich die höhere Abriebbeständigkeit des SynStron Garns. Das Material erzielte eine 56 % höhere Verschleißbeständigkeit als herkömmliche PET-Garne, was zu längeren potenziellen Standzeiten des Trockensiebs führt. Da Trockensiebe häufig aufgrund widriger Maschinenbedingungen erhöhtem Abrieb ausgesetzt sind, ist diese Eigenschaft essentiell und senkt für den Papierproduzenten die Kosten. Typische Verschleißursachen, wie raue oder verschmutzte Walzenoberflächen, Füllmaterial oder Kontakt mit Stabilisatorabdichtungen, übersteht das SynStron Sieb somit besser als vergleichbare Siebe.

Hydrolysebeständigkeit sichert Reißfestigkeit

Hitze und Feuchtigkeit in der Trockenpartie sind für Polyester denkbar schwierige Umgebungsbedingungen. Beide führen dazu, dass Wasser das PET angreift, wodurch es zu einer Schwächung und schließlich zum Versagen des Materials kommt. SynStron Monofilamente zeigen auch hier eine Verbesserung. Bei Labortests in einer gesättigten Dampfatmosphäre bei 140 °C wurden herkömmliche PETund SynStron Garnfäden einer beschleunigten Hydrolyse ausgesetzt. Nach 63 Stunden war das Standardmaterial bereits gerissen. SynStron hingegen wies noch unglaubliche 60 % der ursprünglichen Reißfestigkeit auf.