DE10017912A1 - Verfahren zur Reinigung von Rakelstäben - Google Patents

Abstract

Bei einem Verfahren zur Reinigung von Rakelstäben ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Rakelstab (1) in einer Reinigungskammer (1) mit einer Flüssigkeitsbestrahlung (6) derart beaufschlagt wird, dass die aus dem Auftrags- und/oder Dosierungsprozess resultierenden, am Umfang des Rakelstabes (4) haftenden Verunreinigungen (3) abgespült und aus der Reinigungskammer (1) abgeführt werden.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reinigung von Rakelstäben, welche in verschiedenen Längen und Durchmessern in Maschinen zur Herstellung, Veredelung oder Bedruckung von laufenden Materialbahnen, insbesondere aus Papier oder Karton beim Auftragen und/oder Dosieren eines flüssigen bis pastösen Mediums auf die Warenbahn ihren Einsatz finden.

Am häufigsten werden diese Rakelstäbe in Online- oder Offline Streichmaschinen eingesetzt. Je nach Art des aufzutragenden Mediums, der Art der zu beschichtenden Materialbahn und der gewünschten Schichtdicke (Strichgewicht) wird ein glatter Rakelstab oder ein profilierter, also mit einem Profil, in der Regel mit Umfangsrillen oder Drahtumwickelung versehener Rakelstab verwendet. Dabei kann es sich um eine Rollrakel mit rundem Querschnitt oder um feststehende Rakelleisten anderer Querschnittsformen mit einer entsprechend angeformten glatten oder profilierten Rakelfläche handeln. Die Längen der Rakelstäbe hängen im Wesentlichen von der Breite der Streichmaschine ab. Moderne Papiermaschinen und Streichmaschinen weisen heute Breiten von 10 Metern und mehr auf. Demzufolge betragen auch die Längen der Rakelstäbe ein solches Maß.

Für eine optimale Qualität des Auftrages ist es erforderlich, dass ein absolut gleichmäßiger Streichfilm des Mediums, wie pigmenthaltige Farbe, Imprägnierflüssigkeit, Stärke oder dergleichen auf der Materialbahn erzeugt wird. Die absolut gleichmäßige Ausbildung des Streichfilms wird jedoch in der Praxis verhindert wenn sich auf der Oberfläche des Rakelstabes Materialbahnbestandteile, wie Fasern, Fremdkörper oder auch Auftragsmediumreste, wie Farbpartikel, ansammeln und festbacken.

Diese insgesamt als Verunreinigungen bezeichneten Ansammlungen sind natürlich bei profilierten Rakelstäben besonders ausgeprägt. Es entstehen dadurch auf der Warenbahn sogenannte Rakelstreifen, die zwangsläufig eine Qualitätsminderung darstellen.

Um diese Verunreinigungen zu entfernen, wurden bisher die Rakelstäbe in Produktionspausen manuell oder maschinell mittels mechanischer Mittel, wie Schwämme oder feinen Messingbürsten gereinigt.

Dies bedeutete zum einen einen sehr hohen Zeitaufwand und zum anderen führten diese mechanisch wirkenden Mittel zu Beschädigungen der Rakeloberfläche. Bei kleineren Rakelstabgrößen mit entsprechend feineren Profilierungen waren die Beschädigungen deshalb besonders gravierend.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren der eingangs beschriebenen Art anzugeben, mit dem das Reinigen der Rakelstaboberflächen einfacher, kostengünstiger und schonender erfolgt.

Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Kennzeichens des Anspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren konnte in zahlreichen Versuchen der Zeitaufwand für das Entfernen der Verunreinigungen erheblich gesenkt werden. Gegenüber dem bisherigen mechanischen Reinigungsverfahren konnte der Zeitaufwand um das 10 bis 15-Fache gesenkt werden, wodurch Stillstandszeiten und der damit verbundene Produktionskostenaufwand enorm verkürzt werden konnte.

Auch unterliegen die Rakelstäbe bei dem erfindungsgemäßen Reinigungsverfahren einem wesentlich geringeren bzw. überhaupt keinem Verschleiß mehr.

Nachfolgend soll die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert werden.

Es zeigt

Fig. 1 eine Vorderansicht in das Innere einer Einrichtung mit der das erfindungsgemäße Verfahren durchgeführt wird.

In Fig. 1 ist mit 1 eine Reinigungskammer bezeichnet, die im vorliegenden Beispiel als rechteckiger Kasten mit einer Rückwand 1a, Seitenwänden 1b, Deckplatte 1c und Bodenplatte 1d sowie einer Vorderwand ausgebildet ist. Die Vorderwand ist in der Figur nicht dargestellt, um das Innere der Kammer 1 besser zeigen zu können. Die Seitenwände 1b der Kammer 1 sind mit abgedichteten Öffnungen 2 zur Aufnahme des von Verunreinigungen 3 zu befreienden Rakelstabes 4 versehen.

Im besagten Inneren der Kammer 1 ist in der Deckplatte 1c eine Düse 5 befestigt. Wie aus Fig. 1 entnehmbar ist, umschließen die Wände 1a-1d in relativ engem Raum die Düse 5.

Die Düse 5 wird mit Wasser gemäß Pfeil WZ (für Wasserzufuhr) beaufschlagt. Als Düse 5 eignet sich besonders eine handelsübliche Kreiseldüse, da aus dieser Kreiseldüse Strahlen 6 mit hoher Drehzahl austreten. An der Düsenspitze befindet sich nämlich eine Keramikkugel die auf Grund des hohen eingestellten Druckes von ca. 180 bar in die besagte hohe Drehbewegung versetzt wird. Dadurch lassen sich die Verschmutzungen 3 besonders leicht und zuverlässig aus den in Fig. 1 dargestellten Rillen des Rakelstabes 4 vom kompletten Umfang des Teiles des Rakelstabes 4, welcher sich gerade in der Kammer 1 befindet, abspülen. Der Rakelstab 4 kann zudem noch in eine Drehbewegung um die eigene Achse versetzt werden, um diese Reinigungswirkung zu verbessern.

Besonders vorteilhaft wirken sich auf die Reinigungsleistung erwärmte Flüssigkeitsstrahlen aus. Eine Temperatur von ca. 60°C ist dabei völlig ausreichend. Bei entsprechender Zugabe von speziellen Reinigungs- oder Lösungsmittelzusätzen zum zuzuführenden Wasser kann die Reinigungswirkung noch weiter verbessert werden und die Temperatur der zugeführten Flüssigkeit (W_Z) sogar noch niedriger sein.

Aus der Fig. 1 ist außerdem entnehmbar, dass unterhalb der Kreiseldüse 5 eine zur Bodenplatte 1d parallele Prallplatte 7 in die Kammer 1 eingelassen ist.

Die vom Rakelstab 4 abgesprengten Verschmutzungen 3 sowie die Strahlflüssigkeit 6 prallen auf Grund des hohen Druckes und der Turbulenzen auf die Prallplatte 7, verlieren dort an Energie und können somit in beruhigter Weise ablaufen.

Diese Prallplatte 7 ist deshalb schmaler als die Breite der Seitenwände 1b ausgeführt, so dass zwischen Rückwand 1 und der nicht dargestellten Vorderwand jeweils ein freier Spalt verbleibt zum Durchtritt in Richtung eines in die Bodenplatte 1d eingearbeiteten Ablaufes 8 für das Schmutzwasser.

Der Ablauf erfogt in Richtung des mit W_A (für Wasserablauf) bezeichneten Pfeiles.

Es soll noch erwähnt werden, dass es im Rahmen der Erfindung möglich ist, für beliebige Größen, das heißt Durchmesser oder Profile von Rakelstäben, verschiedene, in die Seitenwände 1b einlassbare Einsätze oder verschiedene Seitenwände bereit zu stellen, wobei die erwähnten Einsätze mit an die entsprechenden Durchmesser der Rakelstäbe angepassten Durchführöffnungen 2 versehen sind.

Als weitere Variante ist es auch denkbar, komplette Reinigungskammern mit verschieden großen Öffnungen 2 zu fertigen und auszutauschen.

Es versteht sich, dass die Reinigungskammer 1 in für das Bedienpersonal geeigneter Höhe, vorzugsweise an speziellen Gerüstbauteilen installiert wird. Bei langen und/oder dünnen Stäben sind an sich bekannte und nicht extra dargestellte Auflagerungen vorhanden, um ungewollte Durchbiegungen des jeweiligen Rakelstabes zu vermeiden.

Wie Pfeil 10 in Fig. 1 zeigt, ist es bei aus Streichmaschinen ausgebautem Rakelstab vorteilhaft, diesen der Länge nach durch die fest installierte Reinigungskammer zu führen.

Diese Variante ist das bevorzugte Verfahren zur Reinigung von Rakelstäben.

Denkbar wäre allerdings auch eine Reinigung, bei der der Rakelstab sich noch in seiner Halterung in der Streichmaschine befindet. Das Streichaggregat mit seiner Rakelstabhalterung und dem Rakelstab würde sich danach im abgeklappten Zustand, also in der Service Position befinden. Hierbei wäre es sinnvoll die Reinigungskammer über ein Schienensystem in Richtung des gestrichelten Pfeiles 11 entlang des Rakelstabes zu verfahren. Entsprechende Abschirmungen (Spritzschutz) gegenüber der Umgebung wären dann noch vorzusehen.

Claims (7)

1. Verfahren zur Reinigung von Rakelstäben, welche in verschiedenen Längen und Durchmessern in Maschinen zur Herstellung, Veredelung oder Bedruckung von laufenden Warenbahnen, insbesondere aus Papier oder Karton, beim Auftragen und/oder Dosieren eines flüssigen bis pastösen Mediums auf die Warenbahn ihren Einsatz finden dadurch gekennzeichnet, dass der Rakelstab (4) in einer Reinigungskammer (1) mit einer Flüssigkeitsstrahlung (6) derart beaufschlagt wird, dass die aus dem Auftrags- und/oder Dosierungsprozess resultierenden, am Umfang des Rakelstabes (4) haftenden Verunreinigungen (3) abgespült und aus der Reinigungskammer (1) abgeführt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Flüssigkeit Wasser, oder mit Reinigungs-bzw. Lösungsmitteln versetztes Wasser Verwendung findet.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeit mit einem Druck von ca. 180 bar und einer Temperatur von ca. 60°C auf den zu reinigenden Rakelstab aufgebracht wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzeugung der Flüssigkeitsstrahlung (6) eine in der Reinigungskammer (1) angeordnete Kreiseldüse (5) verwendet wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Rakelstab (4) bewegt wird, indem er der Länge nach durch die Reinigungskammer (1) geführt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungskammer (1) bewegt wird indem sie am Rakelstab (4) entlang geführt wird.

7. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass Verunreinigungen enthaltendes, vom Rakelstab (4) abgespültes Schmutzwasser auf eine, im Inneren der Reinigungskammer (1) angeordnete, Prallplatte (7) auftrifft und von dieser aus über einen Auslauf (8) abläuft.