DE10064982B4

DE10064982B4 - Einrichtung zum Führen einer Materialbahn, eine mit einer derartigen Einrichtung versehene Vorrichtung sowie die Verwendung der Einrichtung und Vorrichtung

Info

Publication number: DE10064982B4
Application number: DE2000164982
Authority: DE
Inventors: Achim Dr. Adam; Stefan Fuchsberger; Joachim SCHLÜTER
Original assignee: Federal Mogul Wiesbaden GmbH
Current assignee: Federal Mogul Wiesbaden GmbH
Priority date: 2000-12-23
Filing date: 2000-12-23
Publication date: 2007-03-22
Anticipated expiration: 2020-12-24
Also published as: DE10064982A1; WO2002051610A1

Abstract

Einrichtung zum Führen einer kontinuierlich durch einen Walzenspalt transportierten Materialbahn, wobei die Einrichtung in Transportrichtung der Materialbahn gesehen vor einem Walzenspalt anzuordnen ist und einen von der Materialbahn durchlaufenden, im Querschnitt rechteckigen Kanal umfaßt, der an seiner schmalsten Stelle eine Breite besitzt, die der maximalen Breite der Materialbahn entspricht, und der Kanal eine Höhe aufweist, die größer als die Dicke der Materialbahn und weniger als der zweifache Wert der Dicke der Materialbahn ist, dadurch gekennzeichnet, daß die in Längsrichtung verlaufenden beiden Seitenwände (10a, 10b) des Kanals (9) jeweils mit mindestens einem Führungselement (13, 14; 15, 16) für die Materialbahn (1) versehen sind und daß die Führungselemente (15, 16) in Transportrichtung (5) der Materialbahn (1) gesehen durch einen ersten Abschnitt, der parallel zu den Seitenwänden (10a, 10b) des Kanals (9) ausgerichtet ist und die schmalste Stelle des Kanals (9) ausbildet, und durch einen zweiten Abschnitt (15a, 16a) ausgestaltet sind, wobei der...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Führen einer kontinuierlich durch einen Walzenspalt transportierten Materialbahn mit dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, eine Vorrichtung, die eine derartige Einrichtung enthält, mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 12 sowie die Verwendung einer derartigen Einrichtung und Vorrichtung.
Um Materialbahnen während ihres kontinuierlichen Transportes durch Behandlungseinrichtungen exakt zu führen, d.h. insbesondere um einen exakten und gleichmäßigen Geradeauslauf sowie eine faltenfreie Führung der Materialbahnen über entsprechende Walzensysteme sicherzustellen, ist es bekannt, unterschiedlich gestaltete Ausricht- und Korrekturrollen zu verwenden, die beispielsweise nicht zylindrisch sondern bauchig ausgestaltet sind oder deren Rotationsachse derartig gelagert ist, dass diese Walzen zur Korrektur des Geradeauslaufes der Materialbahn und/oder zur Verhinderung von Doppelungen oder Falten in ihrer Neigung verschwenkt werden. Ferner werden Kantenführungselemente zum Führen von Materialbahnen und insbesondere zur Sicherstellung eines Geradeauslaufes zur Faltenverhinderung verwendet, die beispielsweise die Materialbahn in ihrem Kantenbereich haltern, ausbreiten und führen.
Hierbei sind die zuvor genannten bekannten Führungseinrichtungen mit recht aufwendigen Meßsensoren und Steuerelektronik versehen und weisen zudem noch den Nachteil auf, dass sie recht kompliziert und komplex konstruiert sind.
Kantenführungselemente sind immer dann problematisch, wenn die zu führenden Bahnen empfindlich sind und daher keinen starken Gegendruck aufnehmen können.

Eine Einrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1 ist aus der DE 23 09 059 A bekannt, wobei die dort beschriebene Einrichtung zum Führen der Materialbahn einen im Querschnitt rechteckigen Kanal umfasst, der von der Warenbahn durchlaufen wird. Offensichtlich bilden die seitlichen Wandungen des Kanals bei der bekannten Einrichtung die Führungselemente aus, so dass die Warenbahnkante in Kontakt mit den Kanalseitenwandungen geführt wird. Nähere und detailliertere Angaben zu diesem Kanal sind der DE 23 09 059 A nicht zu entnehmen.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zum Führen einer kontinuierlich durch einen Walzenspalt transportierten Materialbahn zur Verfügung zu stellen, die ein einwandfreies Führen der Materialbahn gewährleistet und dabei sicherstellt, dass die auf die Kanten der Materialbahn einwirkenden Kräfte reduziert werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Einrichtung zum Führen der kontinuierlich durch einen Walzenspalt transportierten Materialbahn mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.

Die erfindungsgemäße Einrichtung zum Führen der kontinuierlich durch einen Walzenspalt transportierten Materialbahn, die in Transportrichtung der Materialbahn gesehen vor einem Walzenspalt anzuordnen ist, sieht vor, dass die Einrichtung einen von der Materialbahn durchlaufenden, im Querschnitt rechteckigen Kanal umfasst, wobei der Kanal eine Höhe aufweist, die größer als die Dicke der Materialbahn und weniger als der zweifache Wert der Dicke der Materialbahn ist. Des Weiteren besitzt dieser, im Querschnitt rechteckige Kanal an seiner schmalsten Stelle eine Breite, die der maximalen Breite der Materialbahn entspricht.

Des Weiteren sind bei der erfindungsgemäßen Einrichtung die Seitenwände jeweils mit Führungselementen versehen, wobei die Führungselemente in Transportrichtung der Materialbahn gesehen durch einen ersten Abschnitt, der parallel zu den Seitenwänden des Kanals ausgerichtet ist und die schmalste Stelle des Kanals ausbildet, und durch einen zweiten Abschnitt ausgestaltet sind, wobei der zweite, dem auslaufseitigen Ende des Kanals zugeordnete Abschnitt trichterförmig erweitert ist. Hierbei umfasst somit diese Weiterbildung der erfindungsgemäßen Einrichtung vom Einlauf des rechteckigen Kanals zu seinem Auslauf gesehen zunächst den ersten, parallelen Abschnitt, an den sich dann der zweite Abschnitt anschließt, so dass im Auslaufbereich aufgrund der trichterförmigen Erweiterung die Breite des Kanals kontinuierlich ausgeweitet wird. Der besondere Vorteil der erfindungsgemäßen Einrichtung ist darin zu sehen, dass die während des Transportes der Materialbahn auf deren Kanten einwirkenden Kräfte reduziert werden und dass im Bereich der trichterförmigen Erweiterung die Möglichkeit besteht, eine möglicherweise auftretende Aufwellung der Materialbahn wieder zu eliminieren, so dass dementsprechend eine plan vorliegende Materialbahn dem Walzenspalt zugeführt wird.

Überraschend konnte festgestellt werden, dass die erfindungsgemäße Einrichtung zum Führen der Materialbahn, obwohl sie einen relativ einfachen Aufbau besitzt, sehr wirksam sicherstellt, dass die jeweils kontinuierlich in den Walzenspalt transportierte Materialbahn dort auch im ausgebreiteten, glatten Zustand behandelt wird. Dies trifft auch insbesondere für dünne, gegen Zugbeanspruchung empfindliche Materialbahnen zu, wobei gerade diese extrem dünnen Materialbahnen, die beispielsweise vorzugsweise eine Dicke zwischen 0,2 mm und etwa 0,8 mm besitzen, erhebliche Probleme mit herkömmlich ausgestalteten Führungseinrichtungen bereiten. Diese Probleme können darin begründet sein, dass derartige Materialbahnen insbesondere auch unterschiedlich straff eingearbeitete Kanten besitzen, wodurch die Gefahr von Wellenbildungen, Verdopplungen, Faltenerzeugungen und extremen Abweichungen vom Geradeauslauf verursacht werden, wobei diese Probleme vielfach auch nicht durch Anordnung von herkömmlichen Kantenführungsrollen zu eliminieren sind. Des Weiteren weist die erfindungsgemäße Einrichtung einen sehr einfachen konstruktiven Aufbau auf, so dass ihre Störanfälligkeit erheblich minimiert ist, wodurch erklärlich wird, dass eine personalintensive Produktionsüberwachung bei der erfindungsgemäßen Einrichtung entfallen kann. Bedingt durch die sehr kompakte Bauweise der erfindungsgemäßen Einrichtung lässt sich die erfindungsgemäße Einrichtung auch dort verwenden, wo in Transportrichtung der Materialbahn gesehen vor dem Walzenspalt nur ein begrenzter Platz vorhanden ist. Außerdem erlaubt eine derartige kompakte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Einrichtung, dass sie besonders schnell und einfach gereinigt werden kann, da die mit der Materialbahn in Kontakt tretenden Teile der erfindungsgemäßen Einrichtung auf wenige Teile begrenzt sind.

Als weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Einrichtung ist herauszustellen, dass diese auf aufwendige Meßsensoren und eine hiermit zusammenwirkende Steuerelektronik verzichten kann, so dass dementsprechend die erfindungsgemäße Einrichtung relativ kostengünstig herzustellen ist. Dieser Verzicht auf entsprechende Meßsensoren und der hiermit zusammenwirkenden Steuerelektronik beinhaltet den zusätzlichen Vorteil, dass die erfindungsgemäße Einrichtung auch an solchen Stellen des Behandlungsweges der Materialbahn eingesetzt werden kann, an denen extreme Umgebungsbedingungen, so insbesondere hohe Temperaturen, eine hoher Verschmutzungsgrad und/oder eine extrem hohe Feuchtigkeit, herrschen. Dies wiederum führt dazu, dass mit der erfindungsgemäßen Einrichtung selbst extrem heiße Materialbahnen einwandfrei geführt werden können.

Ergänzend zum zuvor genannten Stand der Technik wird noch auf die US 2,196,091 verwiesen, die eine kastenförmig ausgebildete Einrichtung zum Führen einer kontinuierlich durch einen Walzenspalt transportierten Materialbahn beschreibt, wobei die bekannte kastenförmige Einrichtung einen rechteckigen Kanal umfasst, dessen Höhe dem 5- bis 10-fachen Wert der Dicke der Materialbahn entspricht. Zwar sind diesem Kanal seitliche Führungselemente zugeordnet, wobei jedoch der US 2,196,091 nicht zu entnehmen ist, wie diese Führungselemente ausgestaltet und ob diese Führungselemente in ihrer Breite überhaupt verstellbar sind.

Bei einer ersten, bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Einrichtung weist der rechteckige Kanal eine Höhe auf, die dem 1,05-fachen bis dem 1,95-fachen der Dicke der jeweils zu behandelnden Materialbahn entspricht. Hier konnte festgestellt werden, dass diese bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung besonders wirksam eine Aufwellung und eine Verdoppelung der Materiallagen der jeweils hiervon geführten Materialbahn verhindert, so dass hierbei die in den Walzenspalt transportierte Materialbahn besonders glatt in diesen eingeführt wird.

Eine besonders vorteilhafte und vielseitig anwendbare weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung sieht vor, dass hierbei die Höhe des rechteckigen Kanals auf die Dicke der jeweils zu behandelnden Materialbahn und/oder die Breite des rechteckigen Kanals auf die maximale Breite der jeweils zu behandelnden Materialbahn einstellbar sind bzw. ist. Mit anderen Worten sind hierbei dem rechteckigen Kanal entsprechende Einstellelemente zugeordnet, um dessen Höhe und/oder dessen Breite auf die Dicke bzw. auf die Materialbahnbreite der jeweils zu behandelnden Materialbahn einzustellen. Diese bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung gelangt immer dann zur Anwendung, wenn unterschiedlich breite und/oder unterschiedliche dicke Materialbahnen mittels der erfindungsgemäßen Einrichtung exakt geführt und faltenfrei einem hiernach angeordneten Walzenspalt zugeleitet werden soll.

Ein besonders exakter Geradeauslauf der durch die erfindungsgemäße Einrichtung geführten Materialbahn wird dadurch bei einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Einrichtung sichergestellt, dass hierbei der rechteckige Kanal in Transportrichtung der Materialbahn gesehen eine Länge aufweist, die wenigstens dem Abstand des auslaufseitigen Endes des Kanals zum Walzenspalt entspricht. Mit anderen Worten entspricht somit bei dieser Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Einrichtung der durch die Einrichtung geführte Weg der Materialbahn mindestens dem Abstand zwischen dem auslaufseitigen Ende des Kanals und dem Walzenspalt, so dass die durch die Einrichtung bezüglich ihres Geradeauslaufs geführte und des Weiteren hierdurch plan ausgerichtete Materialbahn faltenfrei und ohne Aufwellung oder Verdopplung in den Walzenspalt einlaufen kann.

Insbesondere dann, wenn die Länge des rechteckigen Kanals der erfindungsgemäßen Einrichtung mindestens dem 1,5-fachen Wert des Abstandes, d.h. der Entfernung des auslaufseitigen Endes des Kanals zum Walzenspalt, entspricht, können mit einem derartig dimensionierten Kanal eine Vielzahl von unterschiedlich dicken, unterschiedlich spannungsempfindlichen und unterschiedlich querlabilen Materialbahnen glatt und ohne Aufwellungen bzw. Falten unter Einhaltung eines besonders exakten Geradeauslauf in den Walzenspalt eingeführt werden, wobei diese besonders geeignete und bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung dann insbesondere noch derart konstruiert ist, dass die Länge des rechteckigen Kanals auf die jeweils zu führende Materialbahn einstellbar ist. Die Länge des rechteckigen Kanals entspricht vorzugsweise bis zum 20-fachen Wert des Abstandes zum Walzenspalt.

Um beispielsweise eine derartige Einstellbarkeit der Länge des rechteckigen Kanals zu erreichen, weist der rechteckige Kanal eine module Bauweise auf, so dass durch Variation der Anzahl der miteinander zu verbindenden Kanalmodule besonders einfach und schnell diese Längeneinstellung herbeigeführt werden kann. Insbesondere bei dünnen empfindlichen Materialbahnen sind größere Längen des Kanals vorteilhaft, weil mit zunehmender Länge der Kantendruck auf die Materialbahn kleiner wird.

Grundsätzlich kann die erfindungsgemäße Einrichtung relativ zur Materialbahn-Transportrichtung und der Ebene des Walzenspaltes unter einem beliebigen Winkel angeordnet sein, wobei jedoch festgestellt wurde, dass es insbesondere unter dem Gesichtspunkt einer präzisen Führung der Materialbahn und eines exakten Geradeauslaufes sehr vorteilhaft ist, wenn die Mittelachse des rechteckigen Kanals in der Ebene des Walzenspaltes angeordnet ist und mit dieser fluchtet. Mit anderen Worten ist bei dieser Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Einrichtung die Materialbahn durch die erfindungsgemäße Einrichtung so positioniert, dass die Materialbahn unmittelbar nach dem Verlassen der erfindungsgemäßen Einrichtung ohne Änderung ihrer Transportrichtung im ausgebreiteten Zustand und ohne Aufwellungen bzw. Falten in den Walzenspalt eingeführt wird, so dass selbst bei hohen Geschwindigkeiten, Schwankungen in der Dicke der Materialbahn und/oder unterschiedlich eingebundenen Kanten ein seitlich zur Transportrichtung gesehenes Auswandern der Materialbahn verhindert wird. Dies hat den weiteren Vorteil, dass die Bedingungen des durch den Walzenspalt bewirkten Behandlung besonders reproduzierbar und konstant gestaltet werden, so dass die Eigenschaften einer derart behandelten Materialbahn ebenfalls nur innerhalb geringer Toleranzen schwanken.

Um bei der erfindungsgemäßen Einrichtung sicherzustellen, dass die Materialbahn während ihres Transportes durch den rechteckigen Kanal nicht mit der Bodenfläche und/oder der Deckenfläche des Kanals in Kontakt tritt, was sich insbesondere bei solchen Materialbahnen, deren Oberflächen empfindlich sind, negativ auswirken kann, sieht eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung vor, dass hierbei dem Einlauf des Kanals und/oder dem auslaufseitigen Ende des Kanals entsprechende Leitelemente zugeordnet sind, wobei diese Leitelemente insbesondere als Walzen ausgestaltet sind, die teilweise von der Materialbahn umschlungen sind. Insbesondere dann, wenn der rechteckige Kanal eine relativ hohe Länge aufweist, können zusätzlich auch innerhalb des Kanals weitere Leitelemente angeordnet werden. Sollen mit der erfindungsgemäßen Einrichtung Materialbahnen behandelt werden, die luftundurchlässig oder nur eine begrenzte Luftdurchlässigkeit besitzen, so besteht auch die Möglichkeit, diese Leitelemente als Luftdüsen auszugestalten.

Insbesondere sind die zuvor beschriebenen Führungselemente, die der jeweiligen Seitenwand des rechteckigen Kanals der erfindungsgemäßen Einrichtung zugeordnet sind, identisch ausgestaltet. Soll hingegen beispielsweise durch die erfindungsgemäße Einrichtung eine Änderung der Transportrichtung der durch den rechteckigen Kanal transportierten Materialbahn herbeigeführt werden, so bietet es sich an, die Führungselemente unterschiedlich auszugestalten.

Eine Weiterbildung der erfindungsgemäßen Einrichtung sieht vor, dass die Führungselemente als zur Kanalmitte hin gerichtete, gekrümmte Führungselemente derart ausgestaltet und angeordnet sind, dass in Transportrichtung gesehen die Kanalmitte die schmalste Stelle des Kanals ausbildet. Mit anderen Worten sind hierbei somit die an beiden Seitenwänden des Kanals vorgesehenen Führungselemente mehr oder weniger konkav ausgebildet, wobei sich die Krümmung der Führungselemente insbesondere danach richtet, wie groß die Labilität der jeweils zu behandelnden Materialbahn ist und des Weiteren insbesondere, wie die jeweils zu behandelnde Materialbahn bezüglich der Wellenausbildung auf Zug reagiert und in welchem Abstand die erfindungsgemäße Einrichtung zum Walzenspalt angeordnet wird.

Insbesondere hat sich als sehr vorteilhaft bei der zuvor dargelegten Weiterbildung der erfindungsgemäßen Einrichtung herausgestellt, wenn hierbei die zuvor beschriebenen beiden unterschiedlich ausgestalteten Führungselemente so ausgebildet sind, dass die breiteste Stelle des Kanals 0,1 % bis 5 % breiter ist als die schmalste Stelle des rechteckigen Kanals.

Um bei der erfindungsgemäßen Einrichtung zu verhindern, dass hohe Reibungskräfte zwischen den Führungselementen und den hiermit während der Ausrichtung und des Führens der Materialbahn in Kontakt tretenden Kantenbereichen der Materialbahn auftreten, sieht eine anderen, besonders vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Einrichtung vor, dass hierbei die Führungselemente mit einem permanenten Gleitmittel beschichtet sind oder dass hierbei die Führungselemente eine hohe Glätte besitzen. Eine derartige hohe Glätte kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass die Führungselemente nach einem herkömmlichen Verfahren elektropoliert werden. Als Gleitmittelbeschichtungen kommen insbesondere hochtemperaturbeständige Polymerbeschichtungen, so beispielsweise aus Polytetrafluorethylen und/oder Copolymeren davon, in Frage.

Insbesondere dann, wenn die erfindungsgemäße Einrichtung unter solchen Umgebungsbedingungen verwendet wird, die eine hohe Verschmutzungsrate aufweisen und/oder die sich durch ein hohes Temperaturniveau und/oder durch extreme Feuchtigkeiten auszeichnen, bietet es sich an, dass mindestens eine Wand, vorzugsweise die obere und/oder die untere Wand des Kanals lösbar angeordnet ist. Hier besteht dann die Möglichkeit, diese obere und/oder untere Wand zur Reinigung der Einrichtung zu entfernen. Gleichzeitig erlaubt diese Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung, dass jederzeit der rechteckige Kanal auf Verschmutzungen und/oder Ablagerungen kontrolliert werden kann, wobei vielfach derartige Verschmutzungen bzw. Ablagerungen die Ursache dafür bilden, dass die durch den rechteckigen Kanal transportierte Materialbahn beschädigt wird oder nicht in der Weise geführt und ausgerichtet wird, wie dies im unverschmutzten Zustand der Fall ist. Darüber hinaus erleichtert diese Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Einrichtung das Einführen der Materialbahn in die Einrichtung.

Die vorliegende Erfindung betrifft des Weiteren eine Vorrichtung zum Behandeln einer Materialbahn, mit der die Materialbahn besonders exakt und unter Einwirkung von reduzierten Kräften auf die Kanten geführt wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 12 gelöst.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Behandeln einer kontinuierlich durch einen Walzenspalt transportierten Materialbahn sieht vor, dass die Vorrichtung mindestens zwei, den Walzenspalt ausbildenden Walzen und eine Einrichtung zum Führen der Materialbahn aufweist, wobei bezüglich dieser Einrichtung festzuhalten ist, dass sie so ausgebildet sein kann, wie dies vorstehend beschrieben ist. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist die Einrichtung zum Führen der Materialbahn in Transportrichtung der Materialbahn gesehen vor den mindestens beiden Walzen, die den Walzenspalt ausbilden, angeordnet.

Die zuvor bei der erfindungsgemäßen Einrichtung beschriebenen Vorteile und die verschiedenen Ausgestaltungen derselben gelten identisch oder zumindestens analog auch für die erfindungsgemäße Vorrichtung, so dass zur Vermeidung von Wiederholungen auf die vorstehende Beschreibung verwiesen wird.

Die vorliegende Erfindung betrifft des Weiteren die Verwendung der erfindungsgemäßen Einrichtung sowie die Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung.

Insbesondere werden die erfindungsgemäße Einrichtung und die erfindungsgemäße Vorrichtung in Walz-, Press- oder Kaschierverfahren bei der Bearbeitung von querlabilen Materialbahnen aus einer Kunststoff-Folie, einem Gewebeband oder einem Metallband verwendet, wobei insbesondere das Metallband ein Metallgewebe-Band darstellt. Derartige Materialbahnen werden beispielsweise auch im Rahmen der Herstellung von Gleitlagern beschichtet, gewalzt, kaschiert und/oder verpresst, wobei hierfür diese Materialbahnen durch entsprechende Kalander, bei denen mindestens zwei Walzen den Walzenspalt des Kalanders ausbilden, geführt werden. Um hierbei zu verhindern, dass sich diese Materialbahnen aufwellen, aufdoppeln und/oder in Falten gewalzt, gepresst, kalandriert oder kaschiert werden, gelangen die zuvor beschriebenen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Einrichtung sowie die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Anwendung. Des Weiteren wird durch die Verwendung der erfindungsgemäßen Einrichtung bzw. der erfindungsgemäßen Vorrichtung sichergestellt, dass hierdurch auch insbesondere sehr heiße Materialbahnen einwandfrei glatt und unter Einhaltung eines exakten Geradeauslaufes in den Walzenspalt eingeführt werden können.

Vorzugsweise werden die erfindungsgemäße Einrichtung sowie die erfindungsgemäße Vorrichtung beim Kalandrieren eines beschichteten Metallbandes verwendet, wobei insbesondere hierfür ein beschichtetes Metallgewebe-Band mit einer Dicke zwischen 0,2 mm bis 0,8 mm zur Herstellung von Lagermaterialien eingesetzt wird.

Es ist vorzugsweise auch möglich, das Beschichtungsmaterial in dem Zwischenraum zwischen der Führungs-Einrichtung und den Walzen zuführen. Bei dieser Verwendung läuft die unbeschichtete Materialbahn durch die Führungseinrichtung.

Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Einrichtung sowie der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung und die erfindungsgemäße Einrichtung werden nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Hierbei zeigen:
1 eine schematische Seitenansicht einer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
2 eine schematische, perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungsform der Einrichtung;
3 eine schematische Draufsicht auf eine zweite Ausführungsform der Einrichtung, mit der entfernten oberen Decke und
4 eine schematische Draufsicht auf eine zweite Ausführungsform der Einrichtung, ebenfalls mit der entfernten oberen Decke.
In den 1 bis 4 sind dieselben Teile mit denselben Bezugszeichen versehen.
Die in 1 insgesamt nur schematisch abgebildete Vorrichtung, die zur Behandlung einer Materialbahn 1 dient, wobei die Materialbahn 1 kontinuierlich durch die Vorrichtung in Pfeilrichtung 5 transportiert wird, weist eine Einrichtung 2 zum Führen der Materialbahn 1 auf, wobei die Einrichtung 2 sicherstellt, dass die Materialbahn 1 faltenfrei und unter Einhaltung eines exakten Geradeauslaufs in einen Walzenspalt 7 eingeführt wird. Hierbei wird der Walzenspalt 7 von einer oberen Walze 3 und einer damit zusammenwirkenden unteren Walze 4 ausgebildet. Bei diesem Walzenpaar 3, 4 kann es sich beispielsweise um einen Kalander handeln, mit dem die Materialbahn 1 verpresst wird. Das auslaufseitige Ende 8 der Einrichtung 2 ist im Abstand a von der Mittelachse 6 und damit vom Walzenspalt 7 angeordnet, wobei der Abstand a so klein wie möglich gewählt wird.
Wie am besten der 2, die eine vergrößerte perspektivische Ansicht der Einrichtung zum Führen der Materialbahn abbildet, zu entnehmen ist, umfasst die Einrichtung 2 einen rechteckigen Kanal 9, der als kastenförmiges Gehäuse ausgebildet ist. In Transportrichtung 5 der Materialbahn gesehen besitzt der rechteckige Kanal 9 eine Länge L, quer zur Transportrichtung der Materialbahn 1 gesehen eine Breite B, während die Höhe des rechteckigen Kanals 9 mit H bezeichnet ist. Des Weiteren umfasst der rechteckige Kanal eine Seitenwand 10a und eine Seitenwand 10b sowie eine obere Wand 11 und eine in 2 nicht erkennbare untere Wand 12.
Die 3 und 4 bilden jeweils eine Variante der in 2 gezeigten Einrichtung 2 ab, wobei sich diese Varianten dadurch unterscheiden, dass ihren Seitenwänden 10a bzw. 10b unterschiedlich ausgestaltete Führungselemente zugeordnet sind. Beide Figuren (3 und 4) bilden die Einrichtung 2 in der Draufsicht jeweils mit der entfernten oberen Wand 11 ab.
Die in 3 abgebildete Ausführungsform der Einrichtung 2 weist an jeder Seitenwand 10a bzw. 10b des Kanals 9 jeweils ein Führungselement 13 bzw. 14 auf, das konkav gekrümmt ist, derart, dass die schmalste Kanalbreite exakt in Laufrichtung 5 der Materialbahn 1 gesehen in der Mitte des Kanals 9 angeordnet ist. Hierdurch wird dann an der schmalsten Stelle die Materialbahn durch Kontakt der Materialbahnkanten geführt, während die gekrümmten Bereiche der Führungselemente 14 dafür sorgen, dass im Bereich des Kanaleinlasses und des Kanalauslasses 8 genügend Platz vorhanden ist, dass sich die Materialbahn 1 quer zur Transportrichtung 5 ausbreiten kann, so dass sie glatt und faltenfrei dem Walzenspalt 7 zugeführt wird.
In 4 ist eine zweite Ausführungsform der Einrichtung abgebildet, wobei bei dieser Ausführungsform den Seitenwänden 10a und 10b ein anders geformtes Führungselement 15 bzw. 16 zugeordnet ist. Jedes in 4 gezeigte Führungselement 15 bzw. 16 weist einen ersten, parallel zu den Seitenwänden 10a bzw. 10b verlaufenden Abschnitt auf, an den sich im Bereich der Kanalmitte ein zweiter, mit 15a bzw. 16a bezeichneter Abschnitt anschließt. Dieser zweite Abschnitt bildet zum auslaufseitigen Ende 8 des Kanals 9 eine trichterförmige Erweiterung. Hierbei stellen die ersten Abschnitte sicher, dass die in Transportrichtung 5 transportierte Materialbahn 1 sicher geführt und im Geradeauslauf ausgerichtet wird, während die zweiten Abschnitte 15a und 16a eine Ausbreitung von möglichen Aufwellungen ermöglicht.
Die Wirksamkeit der in den 1 und 2 gezeigten Vorrichtung bzw. Einrichtung wird anhand des nachfolgenden Ausführungsbeispiels bewiesen.
Zur Herstellung einer flexiblen Gleitlagerfolie von 0,5 mm Dicke wurde in einem kontinuierlichen Beschichtungsprozess ein Bronzegewebeband mit einer Breite von 250 mm mit einer wässrigen Polytetrafluorethylen-Füllstoff-Masse imprägniert und beschichtet. Nach Verdampfen des Wassers wurde das Bronzegewebeband kontinuierlich durch einen Durchlaufofen, der auf eine Temperatur von 400°C erhitzt war, zur Sinterung des Polytetrafluorethylens transportiert. Um hierbei den Sinterprozess zu unterstützen, wurde unmittelbar am Ausgang des Ofens das so beschichtete Bronzegewebeband verwalzt, wobei die durchgeführte Verwalzung mit Hilfe eines Kalanders erfolgte.
Hierbei war die prinzipielle Anordnung der Einrichtung und des Walzenkalanders derart, wie diese in 1 erläutert und gezeigt ist.
Aufgrund der im Bronzegewebe bereits vorhandenen und der zusätzlich durch die Inhomogenität der Konsistenz der Beschichtung entstehenden Dickenschwankungen über die Bandlänge und die Bandbreite tendiert das Gewebeband selbst bei einem gleich bleibenden Walzenspalt über die axiale Walzenlänge gesehen dazu, von der Laufrichtung wegzudriften. Dies führt dazu, dass das beschichtete Gewebeband bei seinem Transport kontinuierlich zu den Walzenrändern hinaus wandert, sich faltet oder sich sogar aufdoppelt, sofern keine entsprechenden Gegenmaßnahmen getroffen werden. Aufgrund der am Ausgang des Ofens herrschenden Hitze musste festgestellt werden, dass eine herkömmliche elektromechanische Führung, wie sie eingangs beim Stand der Technik beschrieben ist, ungeeignet war, hier den erforderlichen Geradeauslauf und das notwendige Führen des kontinuierlichen Gewebebandes während seiner Behandlung herbeizuführen. Ferner verhinderte die fehlende Steifigkeit des Gewebebandes ebenfalls die Anwendung der konventionellen Führung.
Erst durch Anwendung der zuvor beschriebenen und in den 2 und 3 gezeigten Einrichtungen war es möglich, eine einwandfreie Führung und einen exakten Geradeauslauf des beschichteten Gewebebandes durch den Walzenspalt des Kalanders sicherzustellen. Hierbei betrug der Abstand a (1) 20 mm, während die Einrichtung 2 folgende Abmessungen besaß:

H: 0,08 cm
L: 25 cm
B: 10,2 cm

Die zu behandelnde Gewebebahn, die mit einer Geschwindigkeit von 200 cm/min durch den Walzenspalt transportiert wurde, wies folgende Daten auf:

Materialbahnbreite b 10 cm

Materialbahndicke D 0,055 cm

Breitenschwankung b' 0,2 cm

Claims

Einrichtung zum Führen einer kontinuierlich durch einen Walzenspalt transportierten Materialbahn, wobei die Einrichtung in Transportrichtung der Materialbahn gesehen vor einem Walzenspalt anzuordnen ist und einen von der Materialbahn durchlaufenden, im Querschnitt rechteckigen Kanal umfaßt, der an seiner schmalsten Stelle eine Breite besitzt, die der maximalen Breite der Materialbahn entspricht, und der Kanal eine Höhe aufweist, die größer als die Dicke der Materialbahn und weniger als der zweifache Wert der Dicke der Materialbahn ist, dadurch gekennzeichnet, daß die in Längsrichtung verlaufenden beiden Seitenwände (10a, 10b) des Kanals (9) jeweils mit mindestens einem Führungselement (13, 14; 15, 16) für die Materialbahn (1) versehen sind und daß die Führungselemente (15, 16) in Transportrichtung (5) der Materialbahn (1) gesehen durch einen ersten Abschnitt, der parallel zu den Seitenwänden (10a, 10b) des Kanals (9) ausgerichtet ist und die schmalste Stelle des Kanals (9) ausbildet, und durch einen zweiten Abschnitt (15a, 16a) ausgestaltet sind, wobei der zweite, dem auslaufseitigen Ende (8) des Kanals (9) zugeordnete Abschnitt (15a, 16a) trichterförmig erweitert ist.
Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der rechteckige Kanal (9) eine Höhe (H) aufweist, die dem 1,05-fachen bis dem 1,95-fachen der Dicke (D) der jeweils zu behandelnden Materialbahn (1) entspricht.
Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe (H) des rechteckigen Kanals (9) auf die Dicke (D) der jeweils zu behandelnden Materialbahn (1) und/oder daß die Breite (B) des rechteckigen Kanals (9) auf die maximale Breite (b) der jeweils zu behandelnden Materialbahn (1) einstellbar sind.
Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der rechteckige Kanal (9) in Transportrichtung (5) der Materialbahn (1) gesehen eine Länge (L) aufweist, die wenigstens dem Abstand (a) des auslaufseitigen Endes (8) des Kanals (9) zum Walzenspalt (7) entspricht.
Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge (L) des rechteckigen Kanals (9) mindestens dem 1,5-fachen Wert des Abstandes (a) entspricht.
Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittelachse des rechteckigen Kanals (9) in der Ebene des Walzenspaltes (7) angeordnet ist und mit diesem fluchtet.
Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die an beiden Seitenwänden (10a, 10b) des Kanals (9) vorgesehenen Führungselemente (13, 14; 15, 16) identisch ausgebildet sind.
Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungselemente (13, 14) als zur Kanalmitte hin gerichtete, gekrümmte Führungselemente (13, 14) derart ausgestaltet und angeordnet sind, daß die Kanalmitte die schmalste Stelle des Kanals (9) ausbildet.
Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die breiteste Stelle des Kanals (9) 0,1 % bis 5 % breiter ist als die schmalste Stelle des Kanals (9).
Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungselemente (13, 14; 15, 16) mit einem Gleitmittel beschichtet sind.
Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Wand (10a, 10b, 11, 12), vorzugsweise die obere und/oder die untere Wand (11, 12), des Kanals (9) lösbar angeordnet ist.
Vorrichtung zum Behandeln einer kontinuierlich durch einen Walzenspalt transportierten Materialbahn, wobei die Vorrichtung mindestens zwei, den Walzenspalt (7) ausbildende Walze (3, 4) und eine Einrichtung zum Führen (2) der Materialbahn (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11 umfaßt.
Verwendung der Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11 sowie der Vorrichtung nach Anspruch 12 in Walz-, Preß- oder Kaschierverfahren bei der Bearbeitung von querlabilen Materialbahnen aus einer Kunststoff-Folie oder einem Gewebeband.
Verwendung der Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11 sowie der Vorrichtung nach Anspruch 12 bei der Bearbeitung eines Metallbandes, insbesondere eines Metallgewebe-Bandes.
Verwendung der Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11 sowie der Vorrichtung nach Anspruch 12 beim Kalandrieren eines beschichteten Metallbandes, insbesondere eines beschich teten Metallgewebe-Bandes mit einer Dicke zwischen 0,2 mm bis 0,8 mm, bei der Herstellung von Lagermaterialien.