TY - THES

T1 - Tauschsystem für den Wechselvorgang von Rollenkernen in der Papierindustrie

AU - Spreitzer, Mario Robert

N1 - gesperrt bis 30-05-2028

PY - 2023

Y1 - 2023

N2 - In zahlreichen Anwendungsfällen in der Papier- und Zellstoffindustrie werden speziell gefertigte Papierbänder verwendet. In einem an der Herstellung anschließenden Prozess werden diese Bänder aus Papierstreifen gefaltet, verklebt und anschließend verpresst. Vor allem aufgrund ihrer abriss-resistenten Eigenschaften stellen diese Bänder eine Lösung beim geplanten Abriss einer Papierbahn am Ende einer Papiermaschine dar. Durch steigenden Marktbedarf solcher Bänder und zeitgleich veralteter Prozesstechnik besteht für Maschinenabschnitte dieser Fertigung dringender Handlungsbedarf. Weitere wesentliche Aspekte hierfür sind zum einen, dass derzeit installierte Einrichtungen im Bereich des Aufwicklers am Ende der Papierbandmaschinen sehr personalintensiv sind und zum anderen auch aufgrund zunehmender sicherheitstechnischer Anforderungen eine entsprechende Neuentwicklung beziehungsweise Automatisierung unumgänglich wird. Das in dieser Masterarbeit entwickelte Gesamtkonzept umfasst nicht nur eine Neuentwicklung des Maschinenabschnittes in Hinblick auf Automatisierung und somit resultierend die Reduktion des Verletzungsrisikos von Personal durch verbesserte Abgrenzungsmöglichkeiten des Gefahrenbereiches, sondern auch einen völlig neuen Ansatz im Bereich der Fügetechnik der Bänder. Derzeit werden die erzeugten Papierbänder zu Beginn und am Ende des Wickelvorgangs mittels eines Papierklebebandstreifens fixiert. Dies ist aufgrund der hohen Anforderung an das Reinheitsgebot für die Papier- und Zellstoffproduktion sehr wichtig, da die Einbringung von unerwünschten Fremdmaterialen und Chemikalien fatal wäre. Im Zuge dieser wissenschaftlichen Abhandlung wurden umfangreiche Versuche für eine Implementierung geeigneter Fügetechnik durchgeführt. Resultierend wurde aufgrund der geringen Menge an benötigtem Klebstoff und der dennoch ausreichenden Fügekraftentwicklung der Vorgang auf einen Schmelzklebstoffauftrag mittels definiertem Hot-Melt Klebstoff umstrukturiert. Auch das Gesamtkonzept des Warenflusses und der Logistik, der zur Produktion der Papierbandrollen benötigten Kartonkerne, wurde im Zuge dieser Arbeit vollständig überarbeitet und neu definiert. Damit können längerfristig erhebliche Personalaufwandreduktionen und Kostenersparnisse erzielt werden.

AB - In zahlreichen Anwendungsfällen in der Papier- und Zellstoffindustrie werden speziell gefertigte Papierbänder verwendet. In einem an der Herstellung anschließenden Prozess werden diese Bänder aus Papierstreifen gefaltet, verklebt und anschließend verpresst. Vor allem aufgrund ihrer abriss-resistenten Eigenschaften stellen diese Bänder eine Lösung beim geplanten Abriss einer Papierbahn am Ende einer Papiermaschine dar. Durch steigenden Marktbedarf solcher Bänder und zeitgleich veralteter Prozesstechnik besteht für Maschinenabschnitte dieser Fertigung dringender Handlungsbedarf. Weitere wesentliche Aspekte hierfür sind zum einen, dass derzeit installierte Einrichtungen im Bereich des Aufwicklers am Ende der Papierbandmaschinen sehr personalintensiv sind und zum anderen auch aufgrund zunehmender sicherheitstechnischer Anforderungen eine entsprechende Neuentwicklung beziehungsweise Automatisierung unumgänglich wird. Das in dieser Masterarbeit entwickelte Gesamtkonzept umfasst nicht nur eine Neuentwicklung des Maschinenabschnittes in Hinblick auf Automatisierung und somit resultierend die Reduktion des Verletzungsrisikos von Personal durch verbesserte Abgrenzungsmöglichkeiten des Gefahrenbereiches, sondern auch einen völlig neuen Ansatz im Bereich der Fügetechnik der Bänder. Derzeit werden die erzeugten Papierbänder zu Beginn und am Ende des Wickelvorgangs mittels eines Papierklebebandstreifens fixiert. Dies ist aufgrund der hohen Anforderung an das Reinheitsgebot für die Papier- und Zellstoffproduktion sehr wichtig, da die Einbringung von unerwünschten Fremdmaterialen und Chemikalien fatal wäre. Im Zuge dieser wissenschaftlichen Abhandlung wurden umfangreiche Versuche für eine Implementierung geeigneter Fügetechnik durchgeführt. Resultierend wurde aufgrund der geringen Menge an benötigtem Klebstoff und der dennoch ausreichenden Fügekraftentwicklung der Vorgang auf einen Schmelzklebstoffauftrag mittels definiertem Hot-Melt Klebstoff umstrukturiert. Auch das Gesamtkonzept des Warenflusses und der Logistik, der zur Produktion der Papierbandrollen benötigten Kartonkerne, wurde im Zuge dieser Arbeit vollständig überarbeitet und neu definiert. Damit können längerfristig erhebliche Personalaufwandreduktionen und Kostenersparnisse erzielt werden.

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M3 - Masterarbeit

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