3、4之间的整平滑间隙中的最佳的压力分布。
[0042]针对该使用目的而形成当前的现有技术的常规材料是带有置入的纤维增强物的复合材料，或者往往也是受挤压的纸盘或纺织盘，它们被套装在辊子芯10上，并且通过端部盘来挤压。
[0043]辊子套11的弹性模量对于提出的应用情况来说应在大约5000MPa的数量级。
[0044]为了减少上文提到的现有技术的缺点，根据本发明提出的是，层12或至少其中一个层12由起泡的金属材料或合金材料13来构造。
[0045]金属和金属合金具有比纤维复合材料明显更高的弹性模量。该弹性模量的值为70000MPa，因此必需的是，为了期望的、在挤压机或压光机位置中的适用性而降低该弹性模量。在此，优选的值是大约2000MPa至大约1000MPa的数量级，尤其在大约5000MPa的数量级。
[0046]因此，对金属材料或合金材料13进行处理，该处理使弹性模量降低，并且因此产生所期望的特征型廓。为此，在将辊子套11施布到辊子芯10上时，例如将发泡剂引入到仍旧可塑的材料13中，该发泡剂在材料13中产生气泡或孔。吹入气体或对材料13进行烧结也可以制造出期望的多孔的泡沫结构。
[0047]为了更好的理解，首先可以考虑到用于制造起泡的金属或金属合金的如下常见的说明。金属泡沫或合金泡沫通常借助金属粉末和金属氢化物，例如氢化钛来制造。两种粉末相互混合，并且随后通过热压或挤压来压缩为预制材料。预制材料随后被加热到金属的熔点之上的温度。在此，氢化钛释放出气态的氢，并且混合物产生泡沫。
[0048]还存在制造金属泡沫的另外的可能性。例如可以将气体吹入到金属熔融物中，首先能通过添加固体的成分使该金属熔融物起泡。对于铝合金来说，为了稳定化而添加10-20%体积百分比的碳化硅或氧化铝。添加钙同样是可行的。在此，通过形成合金来实现提高粘性并且因此随之使熔融物稳定化。
[0049]作为另外的方法变型方案提供有沉积物反应泡沫烧结方法(SRSS方法)，利用该方法首先可以制造铁泡沫、钢泡沫和镍泡沫。在该方法中，借助通过酸与相应的金属粉末的反应形成的氢使沉积物产生泡沫。通过另外的反应产物使泡沫结构固化并且以某一形式干燥。这样形成的预制品随后在大气压减小的情况下或在真空中进行烧结。
[0050]上述通常描述的起泡沫方法可以应用于在纤维幅机器中使用的辊子套11 ο辊子套11例如可以由包含发泡剂的金属幅或金属合金幅制成，该金属幅或金属合金幅例如通过挤压、冷轧或卷绕和粘接施布到辊子芯10上。随后，通过热作用从外部对包含发泡剂的层进行加热，直到金属或合金的熔点范围并由此产生泡沫。通过适当地选择温度控制也可以产生辊子芯10与辊子套11的表面之间在密度和孔总数方面的渐变，从而在与辊子芯10邻接处观察到具有很小的孔总数的比较高的密度，并且径向上向外地观察到具有较大的孔总数的降低了的密度。
[0051]通过如下步骤来制造相应的层12同样是可行的:将平面的半成品冷变形至期望的半径，随后通过热作用产生泡沫并且借助粘接工艺将半壳部段或部分壳部段施装在辊子芯10上。只要部段借助焊接工艺的彼此连接不是在借助粘接的施装期间已经进行，那么这些部段可以随后借助焊接工艺彼此连接。
[0052]对以金属涂层的聚合物球，例如起泡的聚苯乙烯进行烧结也导致了金属材料或合金材料13的发泡的、多孔的结构，该结构是所期望的特征。
[0053]另外的可想到的变型方案是使用尤其是在环氧树脂中的APM(advanced poremorphology)材料。
[0054]在硬化之后产生尽可能闭孔的结构，该结构由于很高的导热性能和温度稳定性而出众并且在此具有如下弹性模量，该弹性模量可以匹配于辊子2、4的所选择的位置。
[0055]由此可以实现的是，减小用于辊子2、4的冷却功率。在最有利的情况下，可以完全取消冷却。纤维幅F的砑光效果通过软的辊子2、4的较高的温度得到了明显改善。
[0056]此外，这种起泡的金属材料或合金材料13的特征在于很高的冲击能量吸收性和良好的抗压强度。这导致出众的起抑制振动作用的阻尼特性、出众的机械稳定性和进而很长的使用寿命。
[0057]在此，不仅针对作为用于辊子芯10的基层的内层12，而且针对接触纤维幅F的功能层都能获得由于使用起泡的金属材料或合金材料而实现的所提到的特征型廓。
[0058]辊子2、4在纤维幅接触侧上可以具有密封部15。该密封部实现了纤维幅接触侧的高平滑性和相应的节省驱动能量的可能性，这尤其在压光机中是重要的。密封部15例如可以是具有2mm至1mm的厚度的填充的环氧树脂。
[0059]为了实现更好地将密封部15连接到辊子套11上，起泡的金属材料13与密封部15之间的过渡也可以流动地构造为渐变部或借助过渡层构造。为此，由起泡的金属材料或合金材料13形成的辊子套11例如通过磨削或过度车削来加工。由此，一部分靠近表面的孔被打开，由此没有硬化的环氧树脂渗入到打开的孔中。通过相应地选择靠近表面的孔的直径、表面处理的方式和液态的且还没有硬化的环氧树脂的粘度可以相应于产品要求地调整渗入深度进而调整密封部15的厚度。在此，可以通过适当的温度控制或通过添加受粘度影响的附加物进行对粘度的调整。
[0060]替选地，密封部15也可以是具有0.05_至0.3mm的厚度的热涂层。
【主权项】
1.一种在用于制造和/或处理和/或改良纤维幅(F)例如纸张幅或纸板幅的机器中使用的辊子(2、4)，所述辊子具有辊子芯(10)和布置在所述辊子芯上的辊子套(11)，所述辊子套包括至少一个层(12)或多个层(12)，其特征在于，所述层(12)或其中至少一个所述层(12)由起泡的金属材料或合金材料(13)形成。
2.根据权利要求1所述的棍子，其特征在于，所述起泡的金属材料或合金材料(13)基本上闭孔地构造。
3.根据权利要求1或2所述的辊子(2、4)，其特征在于，所述起泡的金属材料或合金材料(13)是从青铜、锌、铝、铝合金，尤其是AlS1、锌合金或由所述材料组成的混合物中选出的。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的辊子(2、4)，其特征在于，在所述起泡的金属材料或合金材料(13)中构造有孔。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的辊子(2、4)，其特征在于，所述孔均匀或近似均匀地分布在所述材料(13)中。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的辊子(2、4)，其特征在于，所述孔在渐变的情况下分布在所述至少一个层(12)中，其中，径向靠内处每单位体积存在较少的孔总数而径向靠外处每单位体积存在增多的孔总数。
7.根据权利要求4至6中任一项所述的辊子(2、4)，其特征在于，所述孔具有0.1mm至Imm的平均直径。
8.根据上述权利要求中任一项所述的辊子(2、4)，其特征在于，所述材料(13)的弹性模量在2000MPa至1000MPa之间，优选大约为5000MPa。
9.根据上述权利要求中任一项所述的辊子(2、4)，其特征在于，所述材料具有大约3W/mK至25W/mK的热导率。
10.根据上述权利要求中任一项所述的辊子，其特征在于，所述辊子(2、4)在纤维幅接触侧(14)上具有密封部(15)。
11.根据权利要求10所述的辊子，其特征在于，所述密封部(15)是厚度为2mm至1mm的填充的环氧树脂或厚度为0.05mm至0.3mm的热涂层。
12.在压榨部中或在用于将纤维幅整平滑或砑光的平滑装置或压光机中对辊子(2、4)的应用。
13.一种用来制造在用于制造和/或处理和/或改良纤维幅、例如纸张幅或纸板幅的机器中使用的辊子(2、4)的方法，其中，所述辊子具有辊子芯(10)和布置在所述辊子芯上的辊子套(11)，所述辊子套包括至少一个层(12)或多个层(12)，其中，所述至少一个层(12)或其中至少一个所述层(12)由起泡的金属材料(13)制成，并且其中，所述方法包括如下方法步骤:i)将包含发泡剂的金属幅施布到所述辊子芯(10)上，用以产生至少一个层(12);?)通过挤压、冷轧或卷绕和粘接将金属幅固定在所述辊子芯(10)上；iii)从外部输送热量，用以将所述包含发泡剂的层(12)加热到熔点范围并由此使所述层(12)的材料产生泡沫。
14.一种用来制造在用于制造和/或处理和/或改良纤维幅、例如纸张幅或纸板幅的机器中使用的辊子(2、4)的方法，其中，所述辊子具有辊子芯(10)和布置在所述辊子芯上的辊子套(11)，所述辊子套包括至少一个层(12)或多个层(12)，其中，所述至少一个层(12)或其中至少一个所述层(12)由起泡的金属材料(13)制成，并且其中，所述方法包括如下方法步骤:i)将平面的半成品冷变形至期望的所述辊子芯(10)的半径；ii)通过热作用产生泡沫；iii)借助粘接工艺将半壳部段或部分壳部段施装在所述辊子芯(10)上，用以制造出至少一个层(12) ;iv)借助焊接或粘接工艺来连接所述部段。
15.根据权利要求13或14所述的方法，其特征在于，设置有另外的方法步骤，所述方法步骤设置的是，以密封部(15)来密封所述辊子套(11)，这又包括如下子步骤:i)磨削或过度车削所述辊子套(11)并由此将所述起泡的金属材料(13)的靠近表面的孔打开；ii)在形成密封部的材料进入到打开的孔中的情况下施布所述密封部(15)。
【专利摘要】一种在用于制造和/或处理和/或改良纤维幅(F)例如纸张幅或纸板幅的机器中使用的辊子(2、4)具有辊子芯(10)和布置在该辊子芯上的辊子套(11)，该辊子套包括至少一个层(12)或多个层(12)，其中，层(12)或其中至少一个层(12)由起泡的金属材料或合金材料(13)形成。
【IPC分类】D21G1-02
【公开号】CN104583490
【申请号】CN201380043751
【发明人】斯特凡·波拉舍克
【申请人】福伊特专利有限公司
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2013年8月20日
【公告号】EP2888402A1, US20150211181, WO2014029754A1