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net, dass eine Blendeneinstellkurbel (86) vorgesehen ist, die mit den beweglichen Teilen der hydraulischen Stellglieder (80 bis 84) verbunden ist, um die Breite des Auslaufspaltes (60) einstellen zu können.
37. Giesskopf nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel vorgesehen sind, mit denen sich die verstellbare Spaltblendenkante (58) in eine genau eingestellte Lage in bezug auf die feststehende Spaltblendenkante (56) zurückbewegen lässt, wenn sie aus dieser voreingestellten Stellung wegbewegt worden ist.
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Beschichten von Gegenständen durch Aufgiessen eines Films aus Beschichtungsmasse.
Ein Problem, das bei den Giessköpfen bekannter Filmgiessmaschinen, und zwar sowohl bei solchen, bei denen der Giessfilm durch Austritt der Giessmasse aus einer Spaltblende gebildet wird, als auch bei solchen, bei denen der Giessfilm durch ein Überlaufwehr erzeugt wird, auftritt, besteht darin, dass diese Giessköpfe verhältnismässig grosse, mit Giessmasse gefüllte Hohlräume enthalten, in denen sich die in vielen Beschichtungsmassen enthaltenen Feststoffe absetzen können. Das verhältnismässig grosse Volumen an Giessmasse, das erforderlich ist, um bei einer bekannten Filmgiessmaschine den Vorratssumpf, das Pumpenaggregat und den Giesskopf zu füllen, muss sehr oft umgepumpt werden, da der Verbrauch relativ langsam erfolgt. Vielfachumwälzung eines grossen Volumens von Giessmasse verursacht einen Abbau des Materials.
Die beiden grossen, der Umgebungsluft ausgesetzten Oberflächen des vorhangartigen Giessfilmes und die Zwangsluftumwälzung, die aus Sicherheitsgründen für die Entfernung von Lösungsmitteldämpfen vorgeschrieben ist, erfordern eine Lösungsmittelergänzung im Kreislauf, um einen bestimmten Feststoffgehalt für die Prozesssteuerung aufrecht zu erhalten. Eine genaue Aufzeichnung der Viskosität wird jedoch durch die Einflüsse der Verdunstungskälte erschwert.
Ein grosser Teil der Arbeitszeit des Maschinenführers geht bei bekannten Maschinen durch Reinigungsarbeiten verloren. Anstatt die Reinigungserfordernisse zu reduzieren und die Reinigung zu vereinfachen, sind bekannte Filmgiessmaschinen mit Mehrfachgiessköpfen ausgerüstet, die entweder über einzelne oder Mehrfachwannen schwenkbar sind, oder mit austauschbaren Mittelstücken, so dass die zeitaufwendigen Reinigungsarbeiten ausserhalb des Produktionsflusses vorgenommen werden können.
Wenn man weiter bedenkt, dass eine herkömmliche Giessmaschine dadurch gereinigt wird, dass man sie mit Lösungsmittel anfüllt, dieses umwälzt, dann ablaufen lässt, die Maschine wieder anfüllt und das Lösungsmittel umpumpt bis die Maschine saubergewaschen ist, sind die damit verbundene Feuergefahr, die Luftverunreinigung und die gesundheitlichen Gefahren für das Maschinenpersonal leicht abzuschätzen.
Ferner wird die Viskosität ein unzuverlässiges Mass für den Feststoffgehalt, wenn sie sich infolge der mechanischen Umwälzbewegung ändert und durch die Mehrfachumwälzung der Giessmasse durch eine Pumpe, einen Filter und eine filmbildende Spaltblende Wärme erzeugt wird. Von Bedeutung ist auch die unterschiedliche Flüchtigkeit der einzelnen Lösungsmittel in einem Lösungsmittelgemisch. Wenn als Folge eines Ansteigens der Viskosität verdunstetes Lösungsmittel ergänzt wird, wird das System zunehmend reicher an demjenigen Lösungsmittelbestandteil, welches langsamer verdampft. Da jedoch ein bestimmtes Volumen eines Lösungsmittelbestandteiles einen anderen Einfluss auf die Viskosität hat als dasjenige eines anderen Bestandteiles, wird die Viskosität umso mehr ein unzuverlässiges Mass für den Feststoffgehalt.
Ferner ändern sich die Trocknungseigenschaften der Beschichtungsmasse, wenn das System reicher an einem langsamer verdampfenden Lösungsmittelbestandteil wird. Bekannte Filmgiessmaschinen tragen im allgemeinen diesen zeitabhängigen Zersetzungserscheinungen des Giessmaterials nicht Rechnung.
Bekannten Filmgiessmaschinen mangelte es auch an Betriebssicherheit. Die Fördereinrichtungen solcher Maschinen bewegen sich typischerweise mit verhältnismässig hoher Geschwindigkeit und besitzen ein erhebliches Trägheitsmoment, sind aber nicht mit Mitteln für einen Nothalt versehen. Die Verdrängerpumpen bekannter Maschinen waren zu diesem Zweck nicht mit Überströmventilen versehen. Solche Ventile wurden wegen der durch sie bedingten Reinigungsschwierigkeiten weggelassen, und wo Hotmelt-Beschichtungsmassen eingesetzt wurden, hörten diese Ventile gerade dann auf zu funktionieren, wenn sie am meisten benötigt wurden, beispielsweise, wenn die Beschichtungsmasse kalt und damit fest wurde.
Ein weiterer Nachteil bekannter Filmgiessmaschinen besteht in der Turbulenz, die an der Stelle des Eintrittes der Giessmasse in den Giesskopf erzeugt wird und die sich nachteilig auf die Gleichmässigkeit das ablaufenden Giessfilmes auswirkt.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt in der Schaffung einer verbesserten Filmgiessmaschine, die die verschiedenen aufgezeigten Nachteile bekannter Maschinen beseitigt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch eine Vorrichtung gelöst, wie sie im unabhängigen Patentanspruch 1 definiert ist.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels unter Hinweise auf die beigefügte Zeichnung erläutert. Es stellen dar:
Fig. 1 die Seitenansicht einer Beschichtungsvorrichtung,
Fig. 2 eine Draufsicht auf die Vorrichtung nach Fig. 1,
Fig. 3 eine stirnseitige Ansicht der Vorrichtung nach Fig. 1,
Fig. 4 eine Schnittansicht entlang der Linie 4-4 in Fig. 3,
Fig. 5 eine Schnittansicht entlang der Linie 5-5 in Fig. 4, die Einzelheiten des Aufbaus an einem Ende des Giesskopfes zeigt,
Fig. 5A eine geschnittene Teilansicht ähnlich Fig. 5, welche Einzelheiten am anderen Ende des Giesskopfes zeigt,
Fig. 6 eine perspektivische Ansicht des Rohreinsatzes im Giesskopf,
Fig. 7A und 7B eine vergrösserte Draufsicht auf die Giesskopfanordnung, die Einzelheiten des Giesskopfes der Beschichtungsvorrichtung,
Fig.
8 eine vergrösserte stirnseitige Ansicht des Giesskopfes und des Stellgliedes zum Anheben der Beschichtungsvorrichtung,
Fig. 8A eine geschnittene Ansicht des einen Endes des Giesskopfes, die den Führungsstab für die seitliche Begrenzung des Giessfilmes zeigt, Fig. 9 eine perspektivische Explosionsansicht des in der Vorrichtung verwendeten Auffanggefässes,
Fig. 10 das Steuerschaltbild der Vorrichtung und
Fig. 11 eine graphische Darstellung, die zum Verständnis der Arbeitsweise der Vorrichtung beiträgt.
Die in den Fig. 1 bis 3 dargestellte Vorrichtung 10 besteht allgemein aus einer Fördereinrichtung 12, die in zwei Seitenrahmen 22 und 24 ruht. Ein endloser Fördergurt 23 ist um eine Mehrzahl von Führungsrollen 25 bis 32 geführt, die
drehbar in den Seitenrahmen 22 und 24 der Fördereinrichtung gelagert sind. Am Seitenrahmen 22 ist ein Hydraulikmotor 34 zum Betreiben der als Antriebstrommel dienenden Führungsrolle 25 angebracht, um einen auf dem Fördergurt 23 befindlichen Gegenstand 36 unter einen Giesskopf 38 bewegen zu können, wo der Gegenstand 36 mit einer aus dem Giesskopf 38 ausfliessenden Beschichtungsmasse überzogen werden soll. In der Nähe der Fördereinrichtung 12 ist ein Antriebsaggregat 39 für die Versorgung der Anlage mit Drucköl angeordnet. Auf dem Seitenrahmen 24 befindet sich ferner ein Steuerpult 41 zur Betätigung der Filmgiessmaschine 10.
Der Giesskopf 38, der am besten in den Fig. 4 bis 6 und 7A und 7B zu erkennen ist, besteht aus einem in Längsrichtung geschlitzten, elastischen, metallischen Rohr 42, das in Giesskopfhalterungen 43 bis 49 ruht und an dem Spaltblendenträger 52 und 53 angebracht sind.
Der äussere Spaltblendenträger 52 trägt eine feste Spaltblendenkante 56, die mittels einer Klammer 57 gegen ihn gehalten ist, welche durch (nicht gezeigte) Schrauben befestigt sein kann. Der innere Spaltblendenträger 53 trägt eine bewegliche Spaltblendenkante 58, die ebenfalls auf geeignete Weise von einer Klammer 59 gehalten ist. Die feste und die bewegliche Spaltblendenkante 56 bzw. 58 begrenzen zusammen einen Auslaufspalt 60, der sich quer über den Fördergurt 23 erstreckt. Die Spaltblendenkanten sind an ihrer Unterseite mit Auskehlungen versehen, um zu verhindern, dass sich Beschichtungsmasse an den Kanten des Auslaufspaltes ansetzt.
Flache Dichtungsstreifen 62 und 64 aus Polytetrafluoräthylen oder einem ähnlichen Werkstoff, welche verdickte Kanten 66 und 68 aufweisen, sind jeweils in Nuten 70 und 72 eingelegt, um eine Abdichtung zwischen den Spaltblendenträgern 52 und 53 und den jeweils diesen zugeordneten Spaltblendenkanten 56 und 58 zu bewirken. Auch ist eine Begrenzung der Dichtungskanten 74 und 76 vorgesehen, um den Ausfluss der Beschichtungsmasse nicht oberhalb des Auslaufspaltes zu behindern.
Die Position der am Giesskopf 38 angebrachten verstellbaren Spaltblendenkante 58, welche durch eine Mehrzahl von gleichartigen, hydraulischen Stellgliedern 80 bis 84 mit variablem Hub einstellbar ist, bestimmt die Öffnungsbreite des Auslaufspaltes 60. Die Grundeinstellung der Spaltblendenkante 58 wird durch Drehen der Blendeneinstellkurbel 86 und des darauf angebrachten Zahnrades 87 erreicht, indem der Steuerwelle 88 mit der oberen Zahnstange 89 eine Translationsbewegung erteilt wird.
Eine Translationsbewegung der unteren Zahnstange 94 über eine Teilungseinheit bzw. einen Zahnabstand veranlasst beispielsweise die Zahnräder 90, die mittels eines Schraubentriebes auf den hinteren Kolbenstangen 92 der hydraulischen Stellglieder 80 bis 84 ruhen, sich axial auf diesen Kolbenstangen zu verschieben und dabei die Länge des Hubes jeder dieser Kolbenstangen beispielsweise um eine Einheit von 0,025 mm zu ändern. Da die Innenenden 95 der Kolbenstangen in den Spaltblendenträger 53 eingeschraubt sind, welcher die verstellbare Spaltblendenkante 58 trägt, wird die Breite des Auslaufspaltes 60 entsprechend geändert.
Nachdem die gewünschte Grundeinstellung hergestellt worden ist, kann der Auslaufspalt 60 voll geöffnet und dann wieder genau auf diese Einstellung geschlossen werden, indem man das hydraulische Steuerventil 96 betätigt, welches dafür vorgesehen ist, an eine weiter unten noch zu beschreibende Druckölquelle angeschlossen zu werden, um gleichzeitig jeweils die einen Seiten der Stellgliedkolben 97 und dann anschliessend deren andere Seiten über die Hydraulikleitungen 98 und 99 mit Drucköl beaufschlagen zu können. Auf diese Weise kann der Auslaufspalt 60 vollständig geöffnet werden, um Ablagerungen und Verstopfungen zu beseitigen, wenn dies erforderlich ist.
Die Hübe der Stellglieder 80 bis 84 werden durch eine gleitende Querversetzung der Zähne der Zahnräder 90 gegenüber den Zähnen der unteren Zahnstange 94 verändert.
Wenn die Spaltblendenkanten 56 und 58 einmal einjustiert sind, brauchen sie im Normalfall nicht mehr verändert zu werden. Wenn es jedoch erforderlich wird, die Spaltblendenkanten 56 und 58 abzunehmen, können sie genau wieder in ihre vorherige Lage gebracht werden, indem man zuerst ihre Enden und diejenigen der Klammern 57 und 59 mit den Enden der Spaltblendenträger 52 und 53 ausrichtet. Die (nichtgezeigten) Befestigungsschrauben für die Klammern 57 und 59 werden dann von Hand angedreht. Die Zahnräder 90 werden darauf so verdreht, dass sie nicht an dem Rahmen des Giesskopfes 38 anliegen, wenn die Spaltblendenkanten 56 und 58 geschlossen sind.
Nun wird das Steuerventil 96 betätigt, um die Spaltblendenkanten 56 und 58 zu schliessen, und während sie auf diese Weise durch die hydraulischen Stellglieder 80 bis 84 fest zusammengehalten werden, werden die Schrauben der Klammern 57 und 59 angezogen. Sodann wird das auf der Blendeneinstellkurbel 86 befindliche Zahnrad 87 ausgerückt und die Zahnräder 90 werden gedreht, bis sie am Rahmen des Giesskopfes 38 anliegen. Die Steuerwelle 88 wird so angeordnet, dass sie mit ihrem Ende an der Anschlagschraube 91 anliegt und die Zahnräder 90 alle gleichzeitig mit der unteren Zahnstange 94 in Eingriff treten. Bei noch ausgerücktem Zahnrad 87 wird die Blendeneinstellkurbel 86 soweit gedreht, bis sich die Nullmarke 93 einer (nichtgezeigten) Skala auf der Nabe des Zahnrades 87 einer Ablesemarke 95 am Giesskopf 38 gegenüber liegt.
Dann wird das Zahnrad 87 wieder eingerückt und mittels einer Rändelschraube 101 in seiner Stellung arretiert.
Die Spaltblendenkanten 56 und 58 werden in diesem Zustand durch die hydraulischen Stellglieder 80 bis 84 in Nullstellung gehalten. Die Zahnräder 90 auf den Stellgliedern 80 bis 84 befinden sich im Abstand Null vom Giesskopf 38.
Ebenso weist die Steuerwelle 88 den Abstand Null von der Anschlagschraube 91 auf, und man erhält auch eine Nullablesung an der Skala. Wenn nunmehr die Blendeneinstellkurbel gedreht wird, führt eine Bewegung über einen Zahnabstand dazu, dass die Zahnräder 90 auf den Stellgliedern 80 bis 84 deren Hübe um eine Grundeinheit von z. B. 0,025 mm verringern. Die Ablesung auf der (nicht gezeigten) Skala auf der Nabe des Zahnrades 87 gegenüber der Ablesemarke 95 zeigt die Gesamtverringerung in der Länge der Hübe, die einer Änderung der Breite des Auflaufspaltes 60 in taussendstel Zoll entspricht. Auf diese Weise halten die hydraulischen
Stellglieder 80 bis 84 die verstellbare Spaltblendenkante 58 in genauer Ausrichtung gegenüber und in einem genau festgelegten Abstand von der festen Spaltblendenkante 56.
Turbulenz der Beschichtungsmasse an deren Eintrittspunkt in einen herkömmlichen Filmgiesskopf wirkt sich nachteilig auf die Gleichförmigkeit des zu giessenden Filmes aus. Im Giesskopf 38 ist ein Rohreinsatz 100 vorgesehen, dessen Aussenfläche im oberen Viertel zu einer Oberflächenmulde 102 ausgebildet ist, um die Beschichtungsmasse gleichmässig über die gesamte Länge des Giesskopfes 38 zu verteilen. Das eine Ende des Rohreinsatzes 100 ist mit einem nach innen abgeschrägten Oberflächenbereich 103 versehen, der in einen flachen Bereich 105 ausläuft und zusammen mit der Innenoberfläche 107 des oberen Rohrviertels eine End vertiefung 109 bildet. Die Oberflächenmulde 102 und die In nenoberfläche 107 bilden zusammen am Ende des Rohrein satzes 100 eine Lippe 111.
Das andere Ende des Rohreinsat zes 100 ist ähnlich ausgebildet, weist jedoch nicht eine der
Lippe 111 entsprechende Ausbildung auf.
Zwischen dem metallischen Rohr 42 und dem Rohrein satz 100 sind im Giesskopf 38 Überlaufspalten 106 und 108 vorgesehen, über die die Giessmasse mit verhältnismässig hoher Geschwindigkeit aus der Oberflächenmulde 102 in die Spaltkammer 110 oberhalb der Spaltblendenkanten 56 und 58 gelangt. Sobald die Beschichtungsmasse durch den Auslaufspalt gepresst worden ist, gleichen sich Unregelmässigkeiten in ihrem Strömungsverhalten aus, und es stellt sich ein gleichförmiger Giessfilm 112 über die gesamte Länge des Auslaufspaltes 60 ein. An den Enden des Auslaufspaltes 60 (siehe Fig. 8A) sind verstellbare Führungsstäbe 113 angeordnet, die dazu dienen, seitliche Führungen zu bilden, an denen die Seitenkanten des Giessfilmes 112 ablaufen können.
Die oberen Enden der Führungsstäbe 113 erstrecken sich durch Öffnungen 159 (siehe Fig. 8A), wobei ihre Kopfzapfen 114 durch Schraubenfedern 115 nach aussen gedrückt werden.
Durch Zusammendrücken der Federn 115 von Hand lassen sich die Führungsstäbe 113 mühelos zum Reinigen abnehmen. Die verhältnismässig hohe Geschwindigkeit des kleinen Volumens an Giessmasse, das sich zu jedem Zeitpunkt innerhalb des Giesskopfes 38 befindet, minimiert die Möglichkeit zum Ausfallen von Feststoffen. Die Überlaufspalten 106 und 108 sind so ausgebildet, dass keine Unebenheiten und vorstehenden Kanten vorhanden sind, die eine Ablagerung von Feststoffen begünstigen könnten. Die flachste Oberfläche innerhalb des elastischen Rohres 42 besitzt eine Steigung von etwa 450 und wird dauernd durch die Beschichtungsmasse überspült.
Die Enden des Rohres 42 sind durch abnehmbare Baugruppen 116 und 117 verschlossen, die am besten in Fig. 5 und 5A zu erkennen sind, und die eine Abdichtung bilden, die sich der wechselnden Gestalt des Rohres 42 anpasst, wenn die Einstellung des Auslaufspaltes 60 verändert wird. Die Baugruppe 116 besteht aus einem Endflansch 118 mit einem zylindrischen Abschnitt 120 und einem darin angeordneten Kolben 122. Ein abgeschrägtes Bauteil 124 ist auf einer Fläche 123 des Kolbens 122 angeordnet und auf dieser durch Schrauben 126 befestigt. Eine flache Dichtungsscheibe 127 aus PTFE o.dgl. ist zwischen die Kolbenfläche 123 und das abgeschrägte Bauteil 124 zwischengefügt. Der Kolben 122 ist gegenüber dem elastischen Rohr 42 federbelastet, z. B. durch die Anordnung einer Schraubenfeder 130 und einer Schraube 132, die in den Endflansch 118 eingeschraubt ist.
Eine Unterlegscheibe 137 aus PTFE ist zwischen dem Schraubenkopf 134 und dem Endflansch 118 gehalten, um das Gewinde abzudichten. Der Endflansch 118 ist mittels einer Mehrzahl von Verschraubungen 136 an der Giesskopfhalterung 43 befestigt. Die Dichtungsscheibe 127 auf der Fläche 123 des Kolbens 122 liegt am Ende des Rohres 42 an, um eine Abdichtung dieses Spaltes zu bewirken, die zum Teil durch den Andruck mittels der Feder 130 unterstützt wird. Da das abgeschrägte Bauteil 124 in der Endvertiefung 109 im einen Ende des Rohreinsatzes 100 ruht, sind das abgeschrägte Bauteil und der Rohreinsatz im wesentlichen konzentrisch zueinander ausgerichtet, wodurch auch die richtige Weite des Überlaufspaltes 106 und 108 eingehalten wird.
Ein Zuflussweg für die Beschichtungsmasse in die Oberflächenmulde 102 besteht aus im wesentlichen koaxialen Öffnungen 138, 140 und 142 durch das abgeschrägte Bauteil 124, den Kolben 122 und dem Endflansch 118. Die Lippe 111, die durch die Oberflächenmulde 102 und die Innenoberfläche 107 am einen Ende des Rohreinsatzes 100 gebildet ist, ruht in einer Vertiefung 143 im abgeschrägten Bauteil 124, um den Rohreinsatz 100 an einer Drehung um seine eigene Achse zu hindern und damit die Oberflächenmulde 102 fluchtend mit den Öffnungen 138 und 140 zu halten. Ein Rohr 144 für die Zuleitung der Beschichtungsmasse ist beispielsweise durch Verschweissung um die Öffnung 142 herum am Endflansch 118 befestigt. Das Rohr 144 mündet in den erweiterten Abschnitt 145 der Öffnung 140 im Kolben 122, um eine Drehung des Kolbens 122 in bezug auf den Zylinder 120 zu verhindern.
Dadurch bleibt die Oberflächenmulde 102 im wesentlichen in koaxialer Ausrichtung mit den Öffnungen 138, 140 und 142.
Wenn auch der hydraulische Druck der Beschichtungsmasse auf den beiden Oberflächen 123 und 125 des Kolbens 122 im wesentlichen gleich ist, so bewirkt doch die gegenüber der Kolbenfläche 123 grössere wirksame Fläche der Kolbenfläche 125, dass der Kolben 122 mit einer Differenzkraft gegen das Rohr 42 gedrückt wird, wodurch die Abdichtwirkung noch verstärkt wird. Die Schraubenfeder 130 braucht den Kolben 122 und die mit ihm verbundenen Bauteile mit keiner grösseren Kraft gegen das Rohr 42 zu drücken, als für eine Aufrechterhaltung erforderlich ist. Wenn der Druck im Rohr 42 zunimmt, erhöht sich auch die Differenzkraft durch das hydraulische Ungleichgewicht am Kolben und verstärkt die Abdichtung.
In einer Nut im zylindrischen Abschnitt 120 ruht eine 0 Ring-Dichtung 135, um eine Abdichtung zwischen diesem Bauteil und dem Kolben 122 zu bewirken, damit keine Beschichtungsmasse aus dem zylindrischen Bauteil 120 hinausleckt. Die Schraube 132 ist mit einem Sechskantsockel 139 zum Ansetzen eines Irnbusschlüssels versehen, um durch Eindrehen der Schraube den Kolben 122 aus dem Zylinder 120 hinausdrücken zu können, so dass alle der Beschichtungsmasse ausgesetzten Oberflächen leicht einer gründlichen Reinigung zugänglich sind.
Eine Entfernung der abnehmbaren Dichtungsbaugruppen 116 und 117 macht das Innere des Rohres 42 für eine Reinigung zugänglich.
Die Baugruppe 117 ist ähnlich aufgebaut wie die Baugruppe 116 und gleiche Bezugsziffern bezeichnen gleiche Teile, wie dies aus Fig. 5A zu entnehmen ist. Da das andere Ende des Rohreinsatzes 100 keine der Lippe 111 entsprechende Lippe aufweist, ist das abgeschrägte Bauteil 124 der Baugruppe 117 nicht mit einer der Vertiefung 143 ähnlichen Vertiefung versehen, wie dies beim abgeschrägten Bauteil 124 der Baugruppe 116 der Fall ist.
Windschutzscheiben sind vorgesehen, um den Giessfilm 112 unterhalb des filmbildenden Ausflussspaltes 60 zu umgeben. Die Verlängerung 150 einer Tropfwanne 152 dient als Schutzscheibe am Maschineneingang Die Tropfwanne 152 ist unterhalb der hydraulischen Stellglieder 80 bis 84 für die Spaltblendenkante angeordnet.
Im Falle eines Lecks in einem der Stellglieder 80 bis 84 wird das Hydrauliköl aufgefangen und zur Seite der Filmgiessmaschine 10 hin ablaufen gelassen. Die Windschutzscheibe 153 am Maschinenausgang ist ein abnehmbares, transparentes Plastikfenster, welches in einem geeigneten Rahmen 154 gefasst ist, der am Spaltblendenträger 52 mittels einer Leiste 158 und Flügelmutterverschraubungen 156 angebracht ist. Die Schutzschilde 160 sind mit Flügelmutterverschraubungen 136 an den Endfianschen 118 befestigt.
Wie aus Fig. 8 zu erkennen ist, ist die Höhenlage und die seitliche Höhenausrichtung des Giesskopfes 38 leicht durch ein Paar gleichartiger hydraulischer Stützen 164 einstellbar, die an den Seitenrahmen 22 und 24 mittels eines Schwingungsdämpfers 168 und eines elastischen Kissens 170 angebracht sind. Jede hydraulische Stütze 164 besitzt eine Kolbenstange 172 mit einer Gewindebohrung zur Aufnahme einer Schraube 174, die sich durch eine Offnung 177 in einer Platte 176, den Schwingungsdämpfer 168 und eine Platte 175 hindurch erstreckt. Die Platte 176 ist beispielsweise mit Schrauben 178 am Giesskopf 38 befestigt. Der Schwingungsdämpfer 168 ist vorzugsweise aus Neopren o. dgl. hergestellt und ist mit Schrauben 180 an der Platte 176 befestigt.
Das elastische Kissen 170 ist durch eine Verschraubung 186 an der oberen Fläche der Platte 175 angebracht und besteht aus einem ähnlichen Material wie der Schwingungsdämpfer 168.
Ein Bolzen 188 ist in die Platte 176 eingeschraubt und durch eine Kontermutter 190 gesichert. Der Bolzen 188 steht nach unten aus der Platte 176 hervor und erstreckt sich durch eine mit Spiel versehene Buchse im elastischen Kissen 170. Eine auf den Bolzen 188 aufgeschraubte Flügelmutter 192 liegt gegen die obere Stirnfläche der Buchse an und kann in einer Richtung gegen das elastische Kissen 170 geschraubt werden, um den Bolzen 188 und das Ende der Platte 176 nach oben zu drücken.
Eine Drehung der Flügelmutter 192 in entgegengesetzter Richtung, von dem elastischen Kissen 170 weg, dient dazu, den Bolzen von der Platte 176 wegzudrücken, was zu einer Absenkung des Plattenendes führt. Die beschriebene Betätigung der Flügelmutter 192 kann dafür ausgenutzt werden, eine Horizontalausrichtung des Giesskopfes 38 herbeizuführen.
Ein Auffanggefäss 196, das am besten in Fig. 9 zu erkennen ist, fängt den Anteil des Giessfilmes 112 auf, der sich nicht als Überzug auf den Gegenstand 36 legt. Ein Auffangblech 198, welches ein Spritzen der Beschichtungsmasse verhindern soll, bedeckt den oberen Teil einer Rinne 200 des Auffanggefässes 196. Ein Hohlraum mit einem geneigten Boden unterhalb des Auffangbleches 198 dient als Auffangsumpf 202. Die Strömung der Beschichtungsmasse durch die Rinne 200, welche flache Seitenwände aufweist und relativ eng ist, in den Sumpf 202 hinein erzeugt eine ausreichende Bewegung der Giessmasse, um ein Absetzen von Feststoffen zu verhindern. Die verhältnismässig geringe freie Oberfläche der Giessmasse vermindert eine Verdunstung von Lösungsmittel.
Das Auffangblech 198 besitzt in dem Bereich, in dem der Giessfilm 112 auftrifft, eine Perforation 204, durch die die Giessmasse unmittelbar in den Sumpf 202 abfliessen kann, und durch die verhindert wird, dass Fremdgegenstände in den Sumpf fallen. Ein über der Rinne 200 und dem Sumpf 202 angeordnetes Drahtgitter 206 erleichtert das Durchführen von kleinen zu beschichtenden Gegenständen durch den Beschichtungsbereich. Am Auffanggefäss vorgesehene Flansche 208 sind mit Passlöchern 210 versehen, in welche an den Seitenrahmen 22 und 24 vorgesehene Passstifte 212 eingreifen, um das Auffanggefäss 196 richtig auf der Fördereinrichtung 12 zwischen den Fördergurtführungsrollen 27 und 30 positionieren zu können. In die Flansche 208 sind Rändelschrauben 214 eingedreht, die sich gegen die Seitenrahmen 22 und 24 abstützen und dazu dienen, das Auffanggefäss 196 auszurichten.
Zusätzlich ist das Auffangge fäss 196 mit einem Zulaufstutzen 218 und einem Abflussstutzen 216 für die Giessmasse versehen.
Es sei nun wiederum Fig. 1 betrachtet. Auf dem Seitenrahmen 24 ist eine Pumpe 220 für die Giessmasse vorgesehen, sowie ein hydraulischer Motor 222 zum Antrieb der Pumpe über einen Treibriemen 224 und Riemenscheiben 226 und 228. Ein Ende der Pumpe 222 ist mittels eines Dreiwegventiles 230 über eine Leitung 232 mit einem Vorratsbehälter 234 für die Giessmasse und über eine Leitung 236 mit dem Giesskopf 38 verbunden. Das andere Ende der Pumpe 220 ist über eine Leitung 238 an den Ablaufstutzen 216 des Auf fanggefässes 196 (Fig. 9) angeschlossen. Die Pumpe 220 ist vorzugsweise eine Verdrängerpumpe mit einem schraubenförmigen Läufer, die Giessmasse gleich gut in beide Richtungen pumpen kann, je nach der Drehrichtung des Motors 222.
In Fig. 10 ist das Schaltbild des Hydrauliksystems 240 dargestellt. Das Antriebsaggregat 39 besteht aus einem Paar von Druckpumpen 242 und 244 für die Hydraulikflüssigkeit, welche durch einen Elektromotor 246 angetrieben sind, einem Sammelbehälter 248 für die Hydraulikflüssigkeit, beispielsweise Hydrauliköl, einem Not-Aus-Ventil 250 und einem Filter 252 für die Hydraulikflüssigkeit.
Es ist ein hydraulischer Kreislauf vorgesehen, in dem die Pumpe 242 über das Blenden-Steuerventil 96 an die Stellglieder 80 bis 84 für die verstellbare Spaltblendenkante 58 angeschlossen ist. Eine weitere Druckflüssigkeitsverbindung besteht über ein durch eine Feder ausgeglichenes Steuerventil 256 mit den hydraulischen Stützen 164, um Druckflüssig keit für das I Heben, Halten, Senken und Ausrichten des Giesskopfes 38 zu liefern. In diesem Kreis befindet sich ein Strömungsteiler 258, der im wesentlichen je die Hälfte der gesamten Durchflussmenge jeder der beiden hydraulischen Stützen 164 zuführt.
In diesem Kreislauf sorgt ein druckgesteuertes Rückströmventil 260 dafür, dass der Giesskopf 38 auf einer mittleren Höhe gehalten wird, während zwei Druckbegrenzungsventile 262 und 264 für die Horizon talausrichtung des Giesskopfes 38 in Längsrichtung sorgen.
Ein weiterer Kreislauf ist in geeigneter Weise geschaltet, um Druckflüssigkeit von der Pumpe 242 zum Hydraulikmotor 222 gelangen zu lassen, welcher die Pumpe 220 antreibt. Ein Pumpenansteuerventil 268 und eine Geschwindigkeitssteuerung 270 sind zum Steuern des Motors 222 vorgesehen. Dieser Kreislauf verfügt ferner über ein Anzeigeinstrument 272 zum Messen des Leitungsdruckes der Hydraulikflüssigkeit.
Die Pumpe 244 ist in geeigneter Weise geschaltet, um den Antriebsmotor 34 für den Fördergurt über das Fördergurtansteuerventil 274 mit Druckflüssigkeit zu versorgen. In dem Hydraulikkreislauf für den Fördergurtantrieb sind ferner eine Geschwindigkeitssteuerung 276, ein Druckbegrenzungsventil 278, ein Rückströmventil 280 und ein Not-Aus-Ventil 250 vorgesehen. Ein Anzeigeinstrument 282 registriert den Leitungsdruck im Kreislauf für den Fördergurtantrieb. Das Druckbegrenzungsventil 278 dämpft den Kreislauf, wenn das Not-Aus-Ventil 250 betätigt wird.
Beide Steuerventile 270 und 276 sind Drosselventile, mit denen sich unabhängig von Druck- und Temperaturschwankungen eine bestimmte Durchflussmenge einstellen lässt.
Die Pumpen 242 und 244 besitzen eine Druckausgleichsregelung und liefern diejenige Ölmenge, auf deren Durchlass die Steuerventile 270 und 276 eingestellt sind, wobei ein bestimmter Druck aufrecht erhalten wird. Wenn eines der beiden Steuerventile 270 oder 276 geschlossen wird, schaltet die zugehörige Pumpe auf internen Rücklauf.
In den Fig. 7A und 7B ist ein vom Giesskopf 38 getragenes Dreiwegventil 288 gezeigt, welches bei Betätigung der Ventilbedienung 286 Druckluft zu einem Ventilstellglied 289 aus einer (nichtgezeigten) Druckluftquelle über Leitungen 290, 291 und 292 freigibt. Ein Anzeigeinstrument 294 dient dazu, den Leitungsdruck in dem Stellgliedkreisiauf zu messen. Normalerweise ist die Ventilbedienung 286 durch Federbelastung nach aussen gedrückt und ruht in einer (nichtgezeigten) Vertiefung auf der Steuerwelle 88. Solange die Steuerwelle 88 die gezeigte Stellung einnimmt, welche einem geöffneten Auslaufspalt 60 entspricht, bleibt das Ventil 288 offen, und das Stellglied 289 ist mit Druckluft beaufschlagt, um das Ventil 295 zu schliessen, welches das Einlaufrohr 144 in der Baugruppe 117 und die Leitung 293 miteinander verbindet.
Wenn sich die Steuerwelle 88 jedoch in einer Stellung befindet, in der sie mit ihrem Ende an der Anschlagschraube 91 anliegt, was einer Nullöffnung des Auslaufspaltes 60 entspricht, wird die Ventilbetätigung 286 aus der (nichtgezeigten) Vertiefung gedrängt und öffnet das Dreiwegventil 288, um die Druckluft aus dem Ventilstellglied 289 entweichen zu lassen. Das Ventilstellglied 289 öffnet jetzt das Ventil 295, welches offen bleibt, solange die Steuerwelle 88 an der Anschlagschraube 91 anliegt.
Es besteht eine im wesentlichen lineare Abhängigkeit zwischen der Geschwindigkeit der Pumpe 220, die die Giessmasse fördert, der Geschwindigkeit des Fördergurtes 23, der die zu beschichtenden Gegenstände 36 weiterbewegt, und der Dicke der auf den Gegenstand aufgebrachten Beschichtung. Eine Verdoppelung der Pumpendrehzahl erfordert im allgemeinen eine Verdoppelung der Geschwindigkeit des Fördergurtes, um eine bestimmte Beschichtungsdicke aufrecht zu erhalten.
Für eine Filmgiessmaschine mit einer Breite des Giessfilmes 112 von 136,7 cm, einem Durchmesser von 152,4 mm für die Antriebsriemenscheibe 25 des Treibriemens 23 und einer Fördermenge der Pumpe 220 von 7,65 1 (2,02 gallons) an Giessmasse für jede 100 Umdrehungen wurde das Diagramm der Fig. 11 aufgenommen, in welchem die Beschichtungsdicke T in tausendstel Inch (mils) zur Geschwindigkeit des Fördergurtes (RPMB) in Umdrehungen pro Minute und zur Pumpendrehzahl (RPMp) ebenfalls in Umdrehungen pro Minute in Beziehung gesetzt ist.
Die Betriebsweise der Filmgiessmaschine 10 lässt sich am besten anhand von Fig. 10 erläutern. Um die Filmgiessmaschine 10 für die Beschichtung eines Gegenstandes vorzubereiten, muss anfangs die Blendeneinstellkurbel 86 auf den Nullstrich 93 gegenüber der Ablesemarke 95 gedreht werden, was einer Nullöffnung des Auslaufspaltes 60 entspricht.
Das Spaltblendensteuerventil 96 wird in Schliessstellung gebracht. Das Fördergurtsteuerventil 274 steht auf Aus . Das Pumpensteuerventil 268 wird so eingestellt, dass keine Druckflüssigkeit zum Hydraulikmotor 222 gelangt und sich die Pumpe 220 dementsprechend weder in der einen noch in der anderen Richtung dreht. Das Geschwindigkeitssteuerventil 270 für die Pumpe wird wahllos auf irgendeine Stellung eingestellt, beispielsweise auf eine, bei der der Pumpe 220 eine Drehzahl von etwa 250 Umdrehungen pro Minute erteilt würde, wenn der Motor 222 in Betrieb gesetzt würde.
Als nächstes wird der Betätigungshebel des Dreiwegventils 230 so eingestellt, dass die Leitung 232 zur Pumpe 220 geöffnet ist, und der (nichtgezeigte) Startschalter wird betätigt, um den Elektromotor 246 anlaufen zu lassen, der die Pumpen 242 und 244 des Antriebsaggregats 39 betreibt.
Um zu diesem Zeitpunkt ein Verspritzen von Giessmasse auf den Treibriemen 23 zu vermeiden, und um den Giesskopf 38 automatisch auszurichten, wird das Steuerventil 256 für den Giesskopf in Absenkstellung gehalten, in der Druckflüssigkeit von der Pumpe 242 in einer solchen Richtung in die hydraulischen Stützen 164 gelangt, dass der Giesskopf 38 abgesenkt wird. Wenn der Giesskopf 38 seine unterste Stellung erreicht hat, wird das Ventil 256 weiterhin für einige Sekunden in der Absenkstellung gehalten, um den Druckbegrenzungsventilen 262 und 264 Gelegenheit zu geben, den Giesskopf horizontal auszurichten.
Nunmehr wird die Pumpe 220 in Betrieb gesetzt, in dem man etwa einen Liter der Giessmasse in den Sumpf 202 giesst. Das Pumpensteuerventil 268 wird dann in seine Füll- stellung gebracht, in der Druckflüssigkeit von der Pumpe 242 auf einem solchen Wege zum Hydraulikmotor 222 gebracht wird, dass dieser die Pumpe 220 so dreht, dass sie Giessmasse aus dem Vorratsbehälter 234 über die Leitung 232, das Ventil 230, die Pumpe 220 selbst und die Leitung 238 in den Sumpf 202 zieht. Wenn die Giessmasse in den Sumpf ein Niveau erreicht, bei welchem sie die Schlitze 204 des Auffangbleches 198 bedeckt, wird das Pumpensteuerventil 268 in eine Stellung gebracht, in der die Zufuhr von Druckflüssigkeit zum Motor 222 unterbunden und somit die Pumpe 220 angehalten wird.
Das Dreiwegventil 230 wird nun in eine Stellung gebracht, in der die Leitung 236 zum Giesskopf 38 offen ist, und das Pumpensteuerventil 268 wird in seine Position Beschichten gebracht. Der Motor 222 dreht sich in der entgegengesetzten Richtung, und die Pumpe 220 fördert Giessmasse aus dem Sumpf 202 durch die Leitung 236 zum Giesskopf 38. Während sich der Giesskopf 38 mit Beschichtungsmasse füllt, lässt man Luft durch das Ventil 295 und die Leitung 293 in den Sumpf 202 entweichen.
Sobald der Giesskopf 38 vollständig mit Giessmasse angefüllt ist, wird das Pumpensteuerventil 268 wieder in die Stellung gebracht, in der die Zufuhr von Hydraulikflüssigkeit zum Ölmotor 222 unterbunden wird, das Dreiwegventil 230 wird so gestellt, dass die Leitung 232 geöffnet ist, und das Pumpensteuerventil 268 wird dann in seine Füllstellung gebracht. Nun fliesst wieder Giessmasse aus dem Vorratsbehälter 234 durch die Leitung 232, das Ventil 230 und die Pumpe 220 in den Sumpf 202. Wenn die Masse wiederum soweit angestiegen ist, dass sie die Schlitze 204 bedeckt, ist die Filmgiessvorrichtung 10 vollständig angefüllt.
Dann wird mit dem Pumpensteuerventil 268 der Ölmotor wieder gestoppt, das Dreiwegventil 230 so bewegt, dass die Pumpe 220 über die Leitung 236 mit dem Giesskopf 38 verbunden ist, und das Pumpensteuerventil 268 wird dann wieder in seine Stellung Beschichten gebracht. Nun zirkuliert Giessmasse von der Pumpe 220 durch den Giesskopf 38, das Bypassventil 295 und die Leitung 293 in den Sumpf 202 und kehrt von dort über die Leitung 238 zur Pumpe 220 zurück.
Als nächstes wird die Blendeneinstellkurbel 86 betätigt, um den Auslaufspalt 60 zu öffnen und das Bypassventil 295 zu schliessen. Das Geschwindigkeitssteuerventil 270 für die Pumpe wird so eingestellt, dass die Pumpe 220 mit der geringsten Geschwindigkeit läuft, damit die aus dem Auslaufspalt 60 austretende Giessmasse gerade noch einen stabilen Giessfilm bildet. Da die Pumpe 220 für die Giessmasse eine Verdrängerpumpe ist, und dementsprechend die gesamte Giessmasse, die zum Giesskopf 38 gepumpt wird, diesen auch wieder durch den Auslaufspalt 60 verlassen muss, hat eine Verstellung der Breite des Auslaufspaltes 60 praktisch keinen Einfluss auf die Menge an Giessmasse, die auf den Gegenstand 36 aufgebracht wird.
Bei gegebener Drehzahl der Pumpe 220 beeinflusst eine Veränderung der Breite des Auslaufspaltes 60 vornehmlich nur die nach unten gerichtete, anfängliche Auslaufgeschwindigkeit, die dem Giessfilm erteilt wird, um eine Anpassung an die spezielle verwendete Giessmasse oder das zu beschichtende Objekt zu erreichen.
Die Beziehung zwischen der Drehzahl der Pumpe 220 und der Weite des Auslaufspaltes 60 bestimmt die Stabilität des Giessfilmes. Das Verhältnis zwischen der Drehzahl der Pumpe 220 und der Geschwindigkeit des Fördergurtes 23 bestimmt daher die aufgetragene Schichtdicke.
Nunmehr sollte die Höhe des Giesskopfes 38 mit Hilfe des Steuerventils 256 so eingestellt werden, dass der Gegenstand 36 mindestens mit einem Abstand von etwa 12 mm Spiel unter den Windschutzscheiben 150 und 153 passieren kann. Im allgemeinen verlangen Gegenstände 36 mit starker Profilierung einen grösseren Abstand.
Der Wert für die Einstellung des Geschwindigkeitssteuerventiles 270 für die Pumpe wird nun bestimmt und aus dem Diagramm für die Beschichtungsdicke der Fig. 11 abgelesen, aus dem die entsprechende Einstellung des Geschwindigkeitssteuerventiles 276 für den Fördergurt für eine bestimmte Beschichtungsdicke T entnommen werden kann. Das Geschwindigkeitssteuerventil 276 wird nun auf diesen Wert eingestellt und das Ansteuerventil 274 für den Fördergurt wird in seine Startposition gebracht.
In diesem Stadium des Betriebes wird ein Gegenstand 36 durch den Giessfilm 112 bewegt, und wenn der Giessfilm bricht, wird die Breite des Auslaufspaltes 60 verringert, um dem Giessfilm 112 eine grössere abwärts gerichtete Anfangsgeschwindigkeit zu erteilen, oder es wird der Höhenabstand des Giesskopfes 38 über dem Fördergurt 23 vergrössert, um eine grössere Streckung im Giessfilm zu erreichen, um einer Differenz in der Geschwindigkeit des Giessfilmes 112 und in der Geschwindigkeit des Gegenstandes 36 Rechnung zu tragen.
Die abwärts gerichtete Geschwindigkeit des Giessfilmes 112 und die horizontale Geschwindigkeit des Gegenstandes 36 brauchen nicht genau miteinander synchronisiert zu sein, um einen Film bestimmter Dicke gleichmässig auf dem Gegenstand 36 abzulegen. Die Grösse der zulässigen Abweichung hängt von der Elastizität des Giessmaterials und von der Gestalt des Gegenstandes 36 ab.
Wenn weder eine Verringerung der Breite des Auslaufspaltes 60 noch ein Höherstellen des Giesskopfes 38 ein Aufreissen des Giessfilmes 112 verhindert, sollte die Drehzahl der Pumpe 220 erhöht werden, gefolgt von einer entsprechenden Vergrösserung der Geschwindigkeit des Fördergurtes 23, wie sie sich aus dem Diagramm der Fig. 11 ergibt.
Zum Erreichen optimaler Betriebsbedingungen kann in bestimmten Fällen eine Kombination einer Verengung des Auslaufspaltes 60, einer Vergrösserung der Höhe des Giesskopfes 38 und einer Erhöhung der Drehzahl der Pumpe 220 und der Geschwindigkeit des Fördergurtes 23 erforderlich werden. Wenn beispielsweise viskoses, zügiges Material wie etwa ein Neoprenklebstoff verarbeitet wird, wird der Giesskopf 38 im allgemeinen hoch über den Fördergurt 23 angehoben, und das Verhältnis zwischen der Drehzahl der Pumpe 220 und der Breite des Auslaufspaltes 60 wird derart gewählt, dass dem Giessfilm 112 eine erhebliche abwärts gerichtete Anfangsgeschwindigkeit erteilt wird, um den Einschluss von grossen Luftblasen zwischen dem Giessfilm 112 und dem Gegenstand 36 zu vermeiden.
Wenn es schliesslich gelungen ist, einen nicht aufreissenden Giessfilm 112 zu erhalten, können Gegenstände 36 in grösseren Mengen durch den Giessfilm geschickt werden, wobei gelegentliche Kontrollen ausgeführt werden, um die Dicke T des auf die Gegenstände aufgetragenen Films zu bestimmen.
Wenn ein Fremdkörper einen Abriss des Giessfilmes 112 erzeugt, wird das Steuerventil 96 für den Austrittsspalt aus seiner Schliessstellung in die Öffnungsstellung geschaltet, um dem Fremdkörper Gelegenheit zu geben, den Spalt zu verlassen. Nach Rückstellen des Ventils 96 auf die Schliessstellung kehrt die verstellbare Spaltblendenkante 58 in ihre vorbestimmte Position zurück und stellt wieder den Auslaufspalt 60 her.
Für eine begrenzte Zeit, die von den unterschiedlichen Giessmassen und der gerade in der Maschine enthaltenen Giessmassenmenge abhängt, kann die Filmgiessmaschine 10 in Bereitschaftsstellung gehalten werden. Um die Maschine 10 in diese Bereitsschaftsstellung zu überführen, wird das Ansteuerventil 274 für die Fördergurtbewegung auf Aus geschaltet, das Pumpensteuerventil 268 in die Stellung Beschichten gebracht, das Geschwindigkeitssteuerventil 270 für die Pumpe 220 so eingestellt, dass die Pumpe etwa 11,5 Liter pro Minute an Giessmasse fördert, die Blendeneinstellkurbel 86 in Nullstellung gebracht und das Steuerventil 96 für den Auslaufspalt in der Schliessstellung gehalten.
Das Bypassventil 295 öffnet dabei automatisch und die Giessmasse zirkuliert langsam durch den Giesskopf 38, die Leitung 293, den Sumpf 202, die Leitung 238, die Pumpe 220, das Ventil 230 und die Leitung 236, um Feststoffe in Suspension zu halten.
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net that an aperture adjustment crank (86) is provided which is connected to the movable parts of the hydraulic actuators (80 to 84) in order to be able to adjust the width of the outlet gap (60).
37. Casting head according to Claim 35, characterized in that means are provided with which the adjustable slit diaphragm edge (58) can be moved back into a precisely set position with respect to the fixed slit diaphragm edge (56) when it has been moved away from this preset position.
The invention relates to a device for coating objects by pouring a film of coating material.
A problem that occurs with the casting heads of known film casting machines, both in those in which the casting film is formed by the casting compound emerging from a slit diaphragm and in those in which the casting film is produced by an overflow weir, is that that these casting heads contain relatively large cavities filled with casting compound, in which the solids contained in many coating compositions can settle. The relatively large volume of casting compound that is required to fill the storage sump, the pump unit and the pouring head in a known film casting machine has to be pumped around very often since the consumption takes place relatively slowly. Multiple circulation of a large volume of casting compound causes the material to degrade.
The two large surfaces of the curtain-like cast film exposed to the ambient air and the forced air circulation, which is prescribed for safety reasons for the removal of solvent vapors, require a solvent supplement in the circuit in order to maintain a certain solids content for the process control. However, an accurate record of the viscosity is made difficult by the effects of the evaporative cold.
A large part of the machine operator's working time is lost in known machines due to cleaning work. Instead of reducing the cleaning requirements and simplifying cleaning, known film casting machines are equipped with multiple casting heads which can be swiveled either over single or multiple trays, or with exchangeable center pieces, so that the time-consuming cleaning work can be carried out outside the production flow.
If you also consider that a conventional casting machine is cleaned by filling it with solvent, circulating it, then letting it run off, refilling the machine and pumping the solvent around until the machine is washed clean, the associated risk of fire, air pollution and easy to assess the health risks for machine personnel.
Furthermore, the viscosity becomes an unreliable measure of the solids content if it changes as a result of the mechanical circulation movement and heat is generated by the multiple circulation of the casting compound by means of a pump, a filter and a film-forming slit diaphragm. The different volatility of the individual solvents in a solvent mixture is also important. If evaporated solvent is added as a result of an increase in viscosity, the system becomes increasingly richer in the solvent component which evaporates more slowly. However, since a certain volume of a solvent component has a different influence on the viscosity than that of another component, the viscosity becomes an unreliable measure of the solids content.
Furthermore, the drying properties of the coating composition change as the system becomes richer in a slower evaporating solvent component. Known film casting machines generally do not take these time-dependent decomposition phenomena of the casting material into account.
Known film casting machines also lacked operational reliability. The conveyors of such machines typically move at a relatively high speed and have a considerable moment of inertia, but are not provided with means for an emergency stop. For this purpose, the positive displacement pumps of known machines were not provided with overflow valves. Such valves have been omitted because of the difficulty in cleaning them, and where hot melt coatings have been used, these valves have stopped working when they are most needed, for example when the coating has become cold and solid.
Another disadvantage of known film casting machines is the turbulence which is generated at the point at which the casting compound enters the casting head and which has a disadvantageous effect on the uniformity of the casting film which runs off.
The object of the present invention is to provide an improved film casting machine which eliminates the various disadvantages of known machines.
According to the invention, this object is achieved by a device as defined in independent claim 1.
The invention is explained below using an exemplary embodiment with reference to the accompanying drawing. They represent:
Fig. 1 shows the side view of a coating device,
Fig. 2 shows a top view of the device according to FIG. 1,
Fig. 3 shows an end view of the device according to FIG. 1,
Fig. 4 shows a sectional view along the line 4-4 in FIG. 3,
Fig. 5 is a sectional view taken along line 5-5 in FIG. 4, which shows details of the structure at one end of the casting head,
Fig. 5A is a partial sectional view similar to FIG. 5, which shows details at the other end of the casting head,
Fig. 6 is a perspective view of the pipe insert in the casting head,
Fig. 7A and 7B show an enlarged top view of the casting head arrangement, the details of the casting head of the coating device,
Fig.
8 is an enlarged front view of the casting head and the actuator for lifting the coating device,
Fig. 8A is a sectional view of one end of the casting head, showing the guide rod for the lateral limitation of the casting film, 9 is an exploded perspective view of the collecting vessel used in the device,
Fig. 10 shows the control circuit diagram of the device and
Fig. Figure 11 is a graphical representation that helps to understand the operation of the device.
The in the Fig. 1 to 3 shown device 10 generally consists of a conveyor 12 which rests in two side frames 22 and 24. An endless conveyor belt 23 is guided around a plurality of guide rollers 25 to 32
are rotatably mounted in the side frames 22 and 24 of the conveyor. A hydraulic motor 34 for operating the guide roller 25 serving as the drive drum is attached to the side frame 22 in order to be able to move an object 36 located on the conveyor belt 23 under a casting head 38, where the object 36 is to be coated with a coating compound flowing out of the casting head 38. A drive unit 39 for supplying the system with pressure oil is arranged in the vicinity of the conveyor device 12. A control panel 41 for actuating the film casting machine 10 is also located on the side frame 24.
The pouring head 38, which is best shown in FIGS. 4 to 6 and 7A and 7B can be seen, consists of a longitudinally slotted, elastic, metallic tube 42, which rests in casting head brackets 43 to 49 and are attached to the slit aperture support 52 and 53.
The outer slit diaphragm support 52 carries a fixed slit diaphragm edge 56 which is held against it by means of a clip 57 which can be fastened by screws (not shown). The inner slit diaphragm support 53 carries a movable slit diaphragm edge 58 which is also held in a suitable manner by a clip 59. The fixed and movable slit edge 56 and 58 together delimit an outlet gap 60 which extends across the conveyor belt 23. The edges of the slit diaphragm are provided with grooves on their underside in order to prevent coating material from adhering to the edges of the outlet slit.
Flat sealing strips 62 and 64 made of polytetrafluoroethylene or a similar material, which have thickened edges 66 and 68, are inserted in grooves 70 and 72, respectively, in order to effect a seal between the slit aperture supports 52 and 53 and the slit aperture edges 56 and 58 assigned to them. A limitation of the sealing edges 74 and 76 is also provided in order not to hinder the outflow of the coating compound above the outlet gap.
The position of the adjustable slit diaphragm edge 58 attached to the casting head 38, which can be adjusted by a plurality of similar hydraulic actuators 80 to 84 with variable stroke, determines the opening width of the outlet slit 60. The basic setting of the slit diaphragm edge 58 is achieved by rotating the diaphragm setting crank 86 and the gearwheel 87 mounted thereon, in that the control shaft 88 with the upper rack 89 is given a translational movement.
A translational movement of the lower rack 94 via a division unit or a tooth spacing causes, for example, the gear wheels 90, which rest on the rear piston rods 92 of the hydraulic actuators 80 to 84 by means of a screw drive, to move axially on these piston rods and thereby change the length of the stroke of each of these piston rods, for example by a unit of 0.025 mm . Since the inner ends 95 of the piston rods are screwed into the slit diaphragm support 53, which carries the adjustable slit diaphragm edge 58, the width of the outlet gap 60 is changed accordingly.
After the desired basic setting has been established, the outlet gap 60 can be fully opened and then closed again exactly on this setting by actuating the hydraulic control valve 96, which is intended to be connected to a pressure oil source to be described below in order to at the same time to be able to pressurize the one side of the actuator pistons 97 and then the other sides of the latter via the hydraulic lines 98 and 99. In this way, the outlet gap 60 can be fully opened to remove deposits and blockages when necessary.
The strokes of the actuators 80 to 84 are changed by a sliding transverse displacement of the teeth of the gear wheels 90 relative to the teeth of the lower rack 94.
Once the slit diaphragm edges 56 and 58 have been adjusted, they normally do not need to be changed. However, if it becomes necessary to remove the slit edges 56 and 58, they can be brought back exactly to their previous position by first aligning their ends and those of the brackets 57 and 59 with the ends of the slit support 52 and 53. The mounting screws (not shown) for clips 57 and 59 are then tightened by hand. The gear wheels 90 are then rotated so that they do not abut the frame of the casting head 38 when the slit diaphragm edges 56 and 58 are closed.
Now control valve 96 is actuated to close slit edges 56 and 58, and while they are held together in this manner by hydraulic actuators 80-84, the screws of clips 57 and 59 are tightened. Then the gear 87 located on the aperture setting crank 86 is disengaged and the gear wheels 90 are rotated until they rest on the frame of the casting head 38. The control shaft 88 is arranged so that its end abuts the stop screw 91 and the gears 90 all engage the lower rack 94 at the same time. With the gear 87 still disengaged, the aperture setting crank 86 is rotated until the zero mark 93 is opposite a scale (not shown) on the hub of the gear 87 of a reading mark 95 on the casting head 38.
Then the gear 87 is engaged again and locked in position by means of a knurled screw 101.
In this state, the slit diaphragm edges 56 and 58 are held in the zero position by the hydraulic actuators 80 to 84. The gear wheels 90 on the actuators 80 to 84 are located at a distance of zero from the casting head 38.
Likewise, the control shaft 88 has a zero distance from the stop screw 91, and a zero reading on the scale is also obtained. If the aperture adjustment crank is now rotated, a movement over a tooth spacing leads to the fact that the gear wheels 90 on the actuators 80 to 84 whose strokes by a basic unit of e.g. B. Reduce 0.025 mm. The reading on the scale (not shown) on the hub of the gear 87 opposite the reading mark 95 shows the total reduction in the length of the strokes, which corresponds to a change in the width of the overrun gap 60 in thousandths of an inch. This way the hydraulic
Actuators 80 to 84 adjust the adjustable slit diaphragm edge 58 in exact alignment and at a precisely defined distance from the fixed slit diaphragm edge 56.
Turbulence of the coating mass at its entry point into a conventional film casting head has a disadvantageous effect on the uniformity of the film to be cast. A pipe insert 100 is provided in the casting head 38, the outer surface of which is formed in the upper quarter to form a surface depression 102 in order to distribute the coating composition evenly over the entire length of the casting head 38. One end of the tube insert 100 is provided with an inwardly chamfered surface area 103 which ends in a flat area 105 and forms an end recess 109 together with the inner surface 107 of the upper tube quarter. The surface trough 102 and the inner surface 107 together form a lip 111 at the end of the tube 100.
The other end of the Rohresat zes 100 is similar, but does not have one of the
Lip 111 corresponding training.
Between the metallic tube 42 and the tube 100 set 38 overflow gaps 106 and 108 are provided in the casting head, via which the casting compound passes at a relatively high speed from the surface trough 102 into the gap chamber 110 above the slit diaphragm edges 56 and 58. As soon as the coating material has been pressed through the outlet gap, irregularities in its flow behavior are equalized, and a uniform cast film 112 is formed over the entire length of the outlet gap 60. At the ends of the outlet gap 60 (see Fig. 8A), adjustable guide rods 113 are arranged which serve to form lateral guides on which the side edges of the cast film 112 can run.
The upper ends of the guide rods 113 extend through openings 159 (see Fig. 8A), their head pins 114 being pressed outwards by coil springs 115.
By compressing the springs 115 by hand, the guide rods 113 can be easily removed for cleaning. The relatively high speed of the small volume of casting compound that is located within the casting head 38 at all times minimizes the possibility of solids precipitating. The overflow gaps 106 and 108 are designed in such a way that there are no unevenness and protruding edges which could promote the deposition of solids. The flattest surface within the elastic tube 42 has a slope of approximately 450 and is continuously washed over by the coating material.
The ends of tube 42 are closed by removable assemblies 116 and 117, best shown in FIG. 5 and 5A, and which form a seal that adapts to the changing shape of the tube 42 when the setting of the outlet gap 60 is changed. The assembly 116 consists of an end flange 118 with a cylindrical section 120 and a piston 122 arranged therein. A beveled component 124 is arranged on a surface 123 of the piston 122 and fastened thereon by screws 126. A flat sealing washer 127 made of PTFE o. the like is interposed between the piston surface 123 and the beveled component 124. The piston 122 is spring-loaded relative to the elastic tube 42, e.g. B. by the arrangement of a coil spring 130 and a screw 132 which is screwed into the end flange 118.
A washer 137 made of PTFE is held between the screw head 134 and the end flange 118 to seal the thread. The end flange 118 is fastened to the casting head holder 43 by means of a plurality of screw connections 136. The sealing washer 127 on the surface 123 of the piston 122 abuts the end of the tube 42 in order to seal this gap, which is supported in part by the pressure by means of the spring 130. Since the chamfered component 124 rests in the end recess 109 in one end of the tube insert 100, the chamfered component and the tube insert are aligned essentially concentrically to one another, as a result of which the correct width of the overflow gap 106 and 108 is also maintained.
An inflow path for the coating composition into the surface depression 102 consists of essentially coaxial openings 138, 140 and 142 through the beveled component 124, the piston 122 and the end flange 118. The lip 111, which is formed by the surface trough 102 and the inner surface 107 at one end of the tube insert 100, rests in a depression 143 in the beveled component 124 in order to prevent the tube insert 100 from rotating about its own axis and thus the surface trough 102 keep aligned with openings 138 and 140. A pipe 144 for the supply of the coating material is fastened to the end flange 118, for example by welding around the opening 142. The tube 144 opens into the enlarged portion 145 of the opening 140 in the piston 122 to prevent the piston 122 from rotating with respect to the cylinder 120.
As a result, the surface trough 102 remains substantially in a coaxial alignment with the openings 138, 140 and 142.
Even if the hydraulic pressure of the coating composition on the two surfaces 123 and 125 of the piston 122 is essentially the same, the larger effective surface of the piston surface 125 compared to the piston surface 123 causes the piston 122 to be pressed against the pipe 42 with a differential force , which increases the sealing effect. The coil spring 130 does not need to push the piston 122 and the components connected to it against the tube 42 with a greater force than is necessary for maintenance. As the pressure in tube 42 increases, the differential force increases due to the hydraulic imbalance on the piston and increases the seal.
A ring seal 135 rests in a groove in the cylindrical section 120 in order to effect a seal between this component and the piston 122, so that no coating compound leaks out of the cylindrical component 120. The screw 132 is provided with a hexagonal socket 139 for attaching an Allen key, in order to be able to push the piston 122 out of the cylinder 120 by screwing in the screw, so that all surfaces exposed to the coating material are easily accessible for thorough cleaning.
Removal of the removable seal assemblies 116 and 117 makes the interior of the tube 42 accessible for cleaning.
The assembly 117 is constructed similarly to the assembly 116 and the same reference numbers designate the same parts, as is shown in FIG. 5A. Since the other end of the tube insert 100 does not have a lip corresponding to the lip 111, the beveled component 124 of the assembly 117 is not provided with a depression similar to the depression 143, as is the case with the beveled component 124 of the assembly 116.
Windscreens are provided to surround cast film 112 below film-forming outflow gap 60. The extension 150 of a drip tray 152 serves as a protective screen at the machine entrance. The drip tray 152 is arranged below the hydraulic actuators 80 to 84 for the slit diaphragm edge.
In the event of a leak in one of the actuators 80 to 84, the hydraulic oil is collected and drained off to the side of the film casting machine 10. The windshield 153 at the machine exit is a removable, transparent plastic window, which is contained in a suitable frame 154, which is attached to the slit aperture support 52 by means of a strip 158 and wing nut screw connections 156. The protective shields 160 are fastened to the end flanges 118 with wing nut screw connections 136.
As from Fig. 8, the height and the lateral height orientation of the pouring head 38 are easily adjustable by means of a pair of similar hydraulic supports 164, which are attached to the side frames 22 and 24 by means of a vibration damper 168 and an elastic cushion 170. Each hydraulic support 164 has a piston rod 172 with a threaded bore for receiving a screw 174 which extends through an opening 177 in a plate 176, the vibration damper 168 and a plate 175. The plate 176 is fastened to the casting head 38 with screws 178, for example. The vibration damper 168 is preferably made of neoprene or. the like and is attached to plate 176 with screws 180.
The elastic cushion 170 is attached to the top surface of the plate 175 by a screw 186 and is made of a similar material to the vibration damper 168.
A bolt 188 is screwed into the plate 176 and secured by a lock nut 190. The bolt 188 protrudes downward from the plate 176 and extends through a bushing provided in the elastic cushion 170 with play. A wing nut 192 screwed onto the bolt 188 bears against the upper end face of the sleeve and can be screwed in one direction against the elastic cushion 170 to push the bolt 188 and the end of the plate 176 upward.
Rotation of wing nut 192 in the opposite direction, away from resilient cushion 170, serves to push the bolt away from plate 176, causing the plate end to lower. The described actuation of the wing nut 192 can be used to bring about a horizontal alignment of the casting head 38.
A receptacle 196, which is best shown in Fig. 9, the portion of the cast film 112 that does not cover the object 36 as a coating is captured. A collecting plate 198, which is intended to prevent splashing of the coating material, covers the upper part of a channel 200 of the collecting vessel 196. A cavity with an inclined bottom below the collecting plate 198 serves as a collecting sump 202. The flow of the coating compound through the trough 200, which has flat side walls and is relatively narrow, into the sump 202 creates sufficient movement of the casting compound to prevent solids from settling. The relatively small free surface of the casting compound reduces evaporation of the solvent.
The collecting plate 198 has a perforation 204 in the area in which the casting film 112 hits, through which the casting compound can flow directly into the sump 202 and which prevents foreign objects from falling into the sump. A wire mesh 206 disposed above the trough 200 and the sump 202 facilitates the passage of small objects to be coated through the coating area. Flanges 208 provided on the collecting vessel are provided with fitting holes 210 into which dowel pins 212 provided on the side frames 22 and 24 engage in order to be able to correctly position the collecting vessel 196 on the conveyor device 12 between the conveyor belt guide rollers 27 and 30. Knurled screws 214 are screwed into the flanges 208, which are supported against the side frames 22 and 24 and serve to align the collecting vessel 196.
In addition, the collecting vessel 196 is provided with an inlet nozzle 218 and an outlet nozzle 216 for the casting compound.
Let Fig. 1 considered. A pump 220 for the casting compound is provided on the side frame 24, and a hydraulic motor 222 for driving the pump via a drive belt 224 and pulleys 226 and 228. One end of the pump 222 is connected by means of a three-way valve 230 via a line 232 to a storage container 234 for the casting compound and via a line 236 to the casting head 38. The other end of the pump 220 is connected via a line 238 to the outlet nozzle 216 of the collecting vessel 196 (FIG. 9) connected. The pump 220 is preferably a positive displacement pump with a helical rotor, which can pump the casting compound equally well in both directions, depending on the direction of rotation of the motor 222.
In Fig. 10 shows the circuit diagram of the hydraulic system 240. The drive unit 39 consists of a pair of pressure pumps 242 and 244 for the hydraulic fluid, which are driven by an electric motor 246, a reservoir 248 for the hydraulic fluid, for example hydraulic oil, an emergency stop valve 250 and a filter 252 for the hydraulic fluid.
A hydraulic circuit is provided in which the pump 242 is connected via the orifice control valve 96 to the actuators 80 to 84 for the adjustable slit orifice edge 58. Another hydraulic fluid connection is via a spring-balanced control valve 256 with the hydraulic supports 164 in order to deliver hydraulic fluid speed for lifting, holding, lowering and aligning the casting head 38. In this circuit there is a flow divider 258, which essentially supplies half of the total flow rate to each of the two hydraulic supports 164.
In this circuit, a pressure-controlled backflow valve 260 ensures that the casting head 38 is held at a medium height, while two pressure limiting valves 262 and 264 ensure the horizontal orientation of the casting head 38 in the longitudinal direction.
Another circuit is connected in a suitable manner to allow hydraulic fluid to pass from the pump 242 to the hydraulic motor 222 which drives the pump 220. A pump control valve 268 and a speed control 270 are provided for controlling the motor 222. This circuit also has a display instrument 272 for measuring the line pressure of the hydraulic fluid.
The pump 244 is switched in a suitable manner in order to supply the drive motor 34 for the conveyor belt with hydraulic fluid via the conveyor belt control valve 274. A speed control 276, a pressure limiting valve 278, a backflow valve 280 and an emergency stop valve 250 are also provided in the hydraulic circuit for the conveyor belt drive. A display instrument 282 registers the line pressure in the circuit for the conveyor belt drive. The pressure relief valve 278 dampens the circuit when the emergency stop valve 250 is actuated.
Both control valves 270 and 276 are throttle valves with which a specific flow rate can be set independently of pressure and temperature fluctuations.
The pumps 242 and 244 have a pressure equalization control and deliver the quantity of oil to which the control valves 270 and 276 are set, while a certain pressure is maintained. If one of the two control valves 270 or 276 is closed, the associated pump switches to internal return.
In the Fig. 7A and 7B, a three-way valve 288 carried by the casting head 38 is shown, which releases compressed air to a valve actuator 289 from a (not shown) compressed air source via lines 290, 291 and 292 when the valve control 286 is actuated. A meter 294 is used to measure line pressure in the actuator circuit. Normally, the valve control 286 is pressed outwards by spring loading and rests in a depression (not shown) on the control shaft 88. As long as the control shaft 88 is in the position shown, which corresponds to an open outlet gap 60, the valve 288 remains open and the actuator 289 is pressurized with compressed air to close the valve 295, which connects the inlet pipe 144 in the assembly 117 and the line 293 connects with each other.
However, when the control shaft 88 is in a position in which its end abuts the stop screw 91, which corresponds to a zero opening of the outlet gap 60, the valve actuation 286 is forced out of the recess (not shown) and opens the three-way valve 288 to the To allow compressed air to escape from the valve actuator 289. The valve actuator 289 now opens the valve 295, which remains open as long as the control shaft 88 rests on the stop screw 91.
There is a substantially linear relationship between the speed of the pump 220 which conveys the casting compound, the speed of the conveyor belt 23 which moves the objects 36 to be coated, and the thickness of the coating applied to the object. Doubling the pump speed generally requires doubling the speed of the conveyor belt in order to maintain a certain coating thickness.
For a film casting machine with a casting film 112 width of 136.7 cm, a diameter of 152.4 mm for the drive pulley 25 of the drive belt 23 and a delivery rate of the pump 220 of 7.65 l (2.02 gallons) of casting compound for each 100 revolutions, the diagram of Fig. 11, in which the coating thickness T in thousandths of an inch (mils) is related to the speed of the conveyor belt (RPMB) in revolutions per minute and the pump speed (RPMp) also in revolutions per minute.
The mode of operation of the film casting machine 10 can best be seen from FIG. 10 explain. In order to prepare the film casting machine 10 for the coating of an object, the aperture adjustment crank 86 must initially be rotated to the zero mark 93 opposite the reading mark 95, which corresponds to a zero opening of the outlet gap 60.
The slit diaphragm control valve 96 is brought into the closed position. The conveyor belt control valve 274 is off. The pump control valve 268 is set such that no hydraulic fluid reaches the hydraulic motor 222 and, accordingly, the pump 220 does not rotate in either direction. The speed control valve 270 for the pump is arbitrarily set to any position, such as one in which the pump 220 would be given a speed of about 250 revolutions per minute when the engine 222 was started.
Next, the actuation lever of the three-way valve 230 is adjusted so that the line 232 to the pump 220 is open, and the start switch (not shown) is actuated to start the electric motor 246, which drives the pumps 242 and 244 of the drive unit 39.
In order to prevent casting compound from splashing onto the drive belt 23 at this time, and in order to automatically align the casting head 38, the control valve 256 for the casting head is held in the lowered position, in which pressure fluid from the pump 242 in such a direction in the hydraulic supports 164 arrives that the casting head 38 is lowered. When the pouring head 38 has reached its lowest position, the valve 256 continues to be held in the lowering position for a few seconds to give the pressure relief valves 262 and 264 the opportunity to align the pouring head horizontally.
The pump 220 is now started by pouring about one liter of the casting compound into the sump 202. The pump control valve 268 is then brought into its filling position, in which hydraulic fluid is brought from the pump 242 to the hydraulic motor 222 in such a way that the latter rotates the pump 220 in such a way that it delivers casting compound from the reservoir 234 via the line 232, the Valve 230, the pump 220 itself and line 238 pulls into the sump 202. When the casting compound in the sump reaches a level at which it covers the slots 204 of the collecting plate 198, the pump control valve 268 is brought into a position in which the supply of pressure fluid to the motor 222 is stopped and the pump 220 is thus stopped.
The three-way valve 230 is now brought into a position in which the line 236 to the pouring head 38 is open, and the pump control valve 268 is brought into its coating position. Motor 222 rotates in the opposite direction and pump 220 conveys casting compound from sump 202 through line 236 to casting head 38. As the pouring head 38 fills with coating compound, air is allowed to escape through the valve 295 and the line 293 into the sump 202.
As soon as the pouring head 38 is completely filled with casting compound, the pump control valve 268 is brought back into the position in which the supply of hydraulic fluid to the oil motor 222 is stopped, the three-way valve 230 is set so that the line 232 is open, and the pump control valve 268 is then brought into its filling position. Now casting compound flows again from the storage container 234 through the line 232, the valve 230 and the pump 220 into the sump 202. When the mass has risen again to the extent that it covers the slots 204, the film casting device 10 is completely filled.
Then, with the pump control valve 268, the oil motor is stopped again, the three-way valve 230 is moved so that the pump 220 is connected to the pouring head 38 via line 236, and the pump control valve 268 is then brought back into its coating position. Now casting compound circulates from pump 220 through pouring head 38, bypass valve 295 and line 293 into sump 202 and returns from there via line 238 to pump 220.
Next, the orifice adjustment crank 86 is operated to open the outlet gap 60 and close the bypass valve 295. The speed control valve 270 for the pump is set so that the pump 220 runs at the lowest speed so that the casting compound emerging from the outlet gap 60 just forms a stable casting film. Since the pump 220 for the casting compound is a displacement pump, and accordingly the entire casting compound that is pumped to the casting head 38 must also leave the latter again through the outlet gap 60, an adjustment of the width of the outlet gap 60 has practically no influence on the amount of casting compound that is applied to the object 36.
For a given speed of the pump 220, a change in the width of the outlet gap 60 primarily affects only the downward, initial outlet speed which is given to the casting film in order to achieve an adaptation to the particular casting compound used or the object to be coated.
The relationship between the speed of the pump 220 and the width of the outlet gap 60 determines the stability of the cast film. The ratio between the speed of the pump 220 and the speed of the conveyor belt 23 therefore determines the applied layer thickness.
The height of the pouring head 38 should now be adjusted with the aid of the control valve 256 such that the object 36 can pass under the windshields 150 and 153 at least with a clearance of approximately 12 mm. In general, objects 36 with strong profiles require a greater distance.
The value for the setting of the speed control valve 270 for the pump is now determined and from the diagram for the coating thickness of FIG. 11 read from which the corresponding setting of the speed control valve 276 for the conveyor belt for a specific coating thickness T can be found. The speed control valve 276 is now set to this value and the control valve 274 for the conveyor belt is brought into its starting position.
At this stage of operation, an object 36 is moved through the cast film 112, and when the cast film breaks, the width of the exit gap 60 is narrowed to give the cast film 112 a greater downward initial velocity or the height distance of the casting head 38 becomes greater the conveyor belt 23 enlarged in order to achieve a greater extension in the cast film in order to take into account a difference in the speed of the cast film 112 and in the speed of the object 36.
The downward speed of the cast film 112 and the horizontal speed of the object 36 need not be precisely synchronized with one another in order to deposit a film of a certain thickness evenly on the object 36. The size of the permissible deviation depends on the elasticity of the casting material and on the shape of the object 36.
If neither a reduction in the width of the discharge gap 60 nor a raising of the casting head 38 prevents the casting film 112 from tearing open, the speed of the pump 220 should be increased, followed by a corresponding increase in the speed of the conveyor belt 23, as can be seen from the diagram in FIG . 11 results.
In certain cases, a combination of narrowing the outlet gap 60, increasing the height of the pouring head 38 and increasing the speed of the pump 220 and the speed of the conveyor belt 23 may be required to achieve optimal operating conditions. For example, when processing viscous, brisk material such as a neoprene adhesive, the casting head 38 is generally raised high above the conveyor belt 23 and the ratio between the speed of the pump 220 and the width of the outlet gap 60 is chosen such that the casting film 112 is one substantial downward initial velocity is given to avoid the inclusion of large air bubbles between the cast film 112 and the article 36.
When it is finally possible to obtain a non-tearing cast film 112, articles 36 can be passed through the cast film in larger quantities, with occasional checks being carried out to determine the thickness T of the film applied to the articles.
When a foreign body tears the cast film 112, the control valve 96 for the exit gap is switched from its closed position to the open position to give the foreign body an opportunity to leave the gap. After the valve 96 is reset to the closed position, the adjustable slit diaphragm edge 58 returns to its predetermined position and restores the outlet slit 60.
The film casting machine 10 can be held in the standby position for a limited time, which depends on the different casting compounds and the amount of casting compound currently contained in the machine. In order to bring the machine 10 into this ready position, the control valve 274 for the conveyor belt movement is switched to off, the pump control valve 268 is brought into the coating position, the speed control valve 270 for the pump 220 is set such that the pump is about 11.5 liters per minute promotes casting compound, brought the aperture adjustment crank 86 into the zero position and the control valve 96 for the outlet gap is kept in the closed position.
The bypass valve 295 opens automatically and the casting compound slowly circulates through the pouring head 38, line 293, sump 202, line 238, pump 220, valve 230 and line 236 in order to keep solids in suspension.