DE102004013778A1

DE102004013778A1 - Auftragsvorrichtung

Info

Publication number: DE102004013778A1
Application number: DE200410013778
Authority: DE
Inventors: Ulrich Begemann
Original assignee: Voith Paper Patent GmbH
Current assignee: Voith Patent GmbH
Priority date: 2004-03-20
Filing date: 2004-03-20
Publication date: 2005-10-06
Also published as: WO2005090679A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ein- oder beidseitigen Auftragen mehrerer flüssiger oder pastöser Auftragsmedien (14, 15) auf eine laufende Oberfläche, aufweisend ein Vorhangauftragswerk (10) mit mindestens einer Düse (11) zum Auftragen der Auftragsmedien (14, 15), wobei das Vorhangauftragswerk (10) die Auftragsmedien (14, 15) als sich im Wesentlichen schwerkraftbedingt bewegende Vorhänge an die laufende Oberfläche abgibt, und die Oberfläche bei direktem Auftrag die Oberfläche einer Materialbahn (19), insbesondere aus Papier oder Karton, und bei indirektem Auftrag die Oberfläche eines Übertagungselementes, vorzugsweise eine Auftragswalze ist, welches die Auftragsmedien (14, 15) an die Oberfläche der Materialbahn (19) abgibt. Bei den aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen sind zum Auftragen mehrerer übereinander auf der Materialbahn angeordneter Auftragsschichten mehrere Düsen erforderlich. Dadurch werden jedoch hohe Investitionskosten verursacht. Die Erfindung hat die Aufgabe, die Investitionskosten beim Auftragen mehrerer Schichten übereinander deutlich zu reduzieren. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind in der mindestens einen Düse (11) mindestens zwei Kammern (12, 13) zur Abgabe der Auftragsmedien (14, 15) vorgesehen, sodass die Auftragsmedien (14, 15) bis zu ihrem Austritt aus der mindestens einen Düse (11) voneinander getrennt sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum ein- oder beidseitigen Auftragen mehrerer flüssiger oder pastöser Auftragsmedien auf eine laufende Oberfläche, aufweisend ein Vorhangauftragswerk mit mindestens einer Düse zum Auftragen der Auftragsmedien, wobei das Vorhangauftragswerk die Auftragsmedien als sich im Wesentlichen schwerkraftbedingt bewegende Vorhänge an die laufende Oberfläche abgibt, und die Oberfläche bei direktem Auftrag die Oberfläche einer Materialbahn, insbesondere aus Papier oder Karton, und bei indirektem Auftrag die Oberfläche eines Übertragungselementes, vorzugsweise eine Auftragswalze ist, welches die Auftragsmedien an die Oberfläche der Materialbahn abgibt.

Wegen der geringen Beanspruchung der zu beschichtenden Materialbahn, eignen sich Vorrichtungen mit Vorhangauftragswerken besonders gut für den Online-Einsatz. Aus dem Stand der Technik sind Vorrichtungen der eingangs genannten Art bekannt, die eine ungeteilte Düse aufweisen. Da hochwertige gestrichene Papiere mehrere Auftragsschichten besitzen, müssen auf der Materialbahn übereinander angeordnete Auftragschichten mittels mehrerer Düsen aufgebracht werden. Vorrichtungen mit mehreren Düsen verursachen jedoch hohe Investitionskosten.

Die Erfindung hat die Aufgabe eine Vorrichtung der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, dass trotz eines Auftrages mehrerer Schichten übereinander die Investitionskosten deutlich reduziert werden.

Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe durch eine Vorrichtung der eingangs genannten Art, bei der erfindungsgemäß in der mindestens einen Düse mindestens zwei Kammern zur Abgabe der Auftragsmedien vorgesehen sind, so dass die Auftragsmedien bis zu ihrem Austritt aus der mindestens einen Düse voneinander getrennt sind. Somit muss zukünftig für den Auftrag mehrerer Schichten auf die zu beschichtende Materialbahn nicht mehr für jede Auftragsschicht eine separate Düse vorgesehen werden. Stattdessen weist die Düse eine der Anzahl der Auftragsschichten entsprechende Anzahl von Kammern auf. Dadurch können sich die Auftragsmedien bis zum Austritt aus der Düse nicht miteinander vermischen. Außerdem werden durch die Aufteilung der Düse in mehrere Kammern die Investitionskosten erheblich reduziert.

Um die zu beschichtende Materialbahn über ihre gesamte Breite beschichten zu können, erstrecken sich die Kammern vorzugsweise über die gesamte Breite der laufenden Oberfläche.

Damit die aufzubringenden Schichten übereinander auf der Materialbahn angeordnet werden können, sind die Kammern, insbesondere ihre Austrittsschlitze am Düsenaustritt in Laufrichtung der laufenden Oberfläche betrachtet vorzugsweise hintereinander angeordnet.

Um die mehreren Kammern realisieren zu können, kann die Düse mindestens ein Trennelement aufweisen.

Konstruktiv sehr einfach und somit preiswert ist das Trennelement, wenn es eine Platte ist. Sie bildet dann eine Trennwand, welche die Vermischung der Auftragsmedien in der Düse verhindert.

Um eine intensive Vermischung der aneinander angrenzenden Auftragsschichten auf der Materialbahn zu vermeiden, kann eine Trennschicht zwischen zwei benachbarten Auftragsschichten vorgesehenen werden. Insbesondere bei der Verwendung von niedrigviskosen Auftragsmedien, die vorzugsweise als Deckschicht aufgetragen werden, da sie eine glatte Oberfläche bewirken, besteht die Gefahr einer unerwünschten Vermischung mit der angrenzenden Auftragsschicht. Deshalb liefert die Trennschicht besonders bei niedrigviskosen Auftragsmedien gute Ergebnisse.

Wenn die als Trennelement dienende Platte innen Hohlräume aufweist, kann durch die Hohlräume ein Trennmedium zur Erzeugung der Trennschicht aufgetragen werden. Damit die Trennschicht über die gesamte Breite der laufenden Oberfläche aufgetragen werden kann, erstreckt sich der Hohlraum zweckmäßigerweise über die gesamte Breite der laufenden Oberfläche.

In einer Weiterbildung der Erfindung können die Hohlräume als Dosierkanäle ausgebildet sein. Dann kann das die Trennschicht erzeugendes Trennmedium unter definierten Strömungsbedingungen aufgebracht werden. Die Dosierkanäle sind dann zweckmäßigerweise entlang der gesamten Breite der laufenden Oberfläche nebeneinander angeordnet.

In einer alternativen Ausführungsform kann in der mindestens einen Düse zwischen zwei Kammern, die jeweils eines der Auftragsmedien aufnehmen, eine Kammer zur Aufnahme eines die Trennschicht erzeugenden Trennmediums vorgesehenen sein.

Da die Trennschicht möglichst dünn sein sollte, ist es sinnvoll, die Kammern zur Aufnahme des Trennmediums schmal zu gestalten.

Wenn die Auftragsmedien und/oder die Trennmedien in einem Winkel von unter 90 Grad auf die Materialbahn auftreffen, wird die unerwünschte Vermischung der aneinander angrenzenden Auftragsmedien beim Auftreffen auf die Materialbahn reduziert, wodurch die Qualität der aufgetragenen Schichten verbessert wird.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung an Hand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert.
Die einzige Figur zeigt eine Schnittansicht durch ein Vorhangauftragswerk 10, das eine Düse 11 aufweist. Die Düse 11 ist mit zwei Kammern 12 und 13 versehen, in denen jeweils ein Auftragsmedium 14 und 15 enthalten ist. Ein Trennelement 16 trennt die beiden Kammern 12 und 13 voneinander. Das Trennelement 16 verhindert die Vermischung der Auftragsmedien 14 und 15 in der Düse 11. Somit ist für den Auftrag der beiden Auftragsmedien 14 und 15 nur die einzige Düse 11 erforderlich und nicht wie bisher zwei Düsen, wodurch die Investitionskosten deutlich reduziert werden.
Das Trennelement 16 weist einen Hohlraum 17 auf, durch den ein Trennmedium 18 strömt. Das Trennmedium 18 erzeugt auf einer Materialbahn 19 zwischen zwei aneinander angrenzenden Auftragsschichten 20 und 21 eine Trennschicht 22. Die Trennschicht 22 soll eine intensive Vermischung der Auftragsschichten 20 und 21 auf der Materialbahn 19 vermeiden. Insbesondere, wenn niedrigviskosen Auftragsmedien, beispielsweise für die Deckschicht aufgetragen werden, ist die Trennschicht 22 sehr vorteilhaft, weil dann die Gefahr einer unerwünschten Vermischung der aneinander angrenzenden Auftragsschichten 20 und 21 besonders groß ist.
Um das Trennmedium 18 unter definierten Strömungsbedingungen auf die Materialbahn 19 auftragen zu können, ist es vorteilhaft, wenn der Hohlraum 17 in Form von Dosierkanälen ausgebildet ist.
Die Auftragsmedien 14 und 15 und/oder das Trennmedium 18 treffen in einem Winkel α von unter 90 Grad auf die Materialbahn 19 auf. Dadurch wird die unerwünschte Vermischung der aneinander angrenzenden Auftragsmedien 14 und 15 beim Auftreffen auf die Materialbahn 19 reduziert, wodurch die Qualität der aufgetragenen Schichten 20 und 21 gesteigert wird.
Die Kammern 14 und 15 und auch ihre Austrittsschlitze sind in Laufrichtung der Materialbahn 19 betrachtet hintereinander angeordnet. Somit können die aufzubringenden Schichten 20 und 21 übereinander auf der Materialbahn 19 angeordnet werden.
Damit die zu beschichtende Materialbahn 19 über ihre gesamte Breite beschichtet werden kann, erstrecken sich die Kammern 14 und 15 sowie der Hohlraum 17 über die gesamte Breite der Materialbahn 19.
In einer die Investitionen niedrig haltenden Alternative kann das Trennelement 16 als eine schmale Platte ausgeführt sein, welches die Vermischung der Auftragsmedien 14 und 15 in der Düse 11 verhindert.
In einer weiteren Alternative kann in der Düse 11 zwischen den beiden die Auftragsmedien 14 und 15 aufnehmenden Kammern 12 und 13 eine weitere hier nicht dargestellte Kammer vorgesehenen sein, welche das die Trennschicht 22 erzeugende Trennmedium 18 aufnimmt. Da die Trennschicht 22 möglichst dünn sein sollte, ist es zweckmäßig, die nicht dargestellte Kammer zur Aufnahme des Trennmediums 18 möglichst schmal zu gestalten.

Claims

Vorrichtung zum ein- oder beidseitigen Auftragen mehrerer flüssiger oder pastöser Auftragsmedien (14, 15) auf eine laufende Oberfläche, aufweisend ein Vorhangauftragswerk (10) mit mindestens einer Düse (11) zum Auftragen der Auftragsmedien (14, 15), wobei das Vorhangauftragswerk (10) die Auftragsmedien (14, 15) als sich im Wesentlichen schwerkraftbedingt bewegende Vorhänge an die laufende Oberfläche abgibt, und die Oberfläche bei direktem Auftrag die Oberfläche einer Materialbahn (19), insbesondere aus Papier oder Karton, und bei indirektem Auftrag die Oberfläche eines Übertragungselementes, vorzugsweise eine Auftragswalze ist, welches die Auftragsmedien (14, 15) an die Oberfläche der Materialbahn (19) abgibt, dadurch gekennzeichnet, dass in der mindestens einen Düse (11) mindestens zwei Kammern (12, 13) zur Abgabe der Auftragsmedien (14, 15) vorgesehen sind, sodass die Auftragsmedien (14, 15) bis zu ihrem Austritt aus der mindestens einen Düse (11) voneinander getrennt sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Düse (11) mindestens ein Trennelement (16) aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Trennelement (16) eine Platte ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Trennschicht (22) zwischen zwei benachbarten Auftragsschichten (20, 21) aufbringbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Platte zur Aufnahme eines die Trennschicht (22) erzeugenden Trennmediums (18) innen Hohlräume (17) aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Platte innen mit Dosierkanälen versehen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass in der mindestens einen Düse (11) zwischen zwei Kammern (12, 13), die jeweils eines der Auftragsmedien (14, 15) aufnehmen, eine Kammer zur Aufnahme des die Trennschicht (22) erzeugenden Trennmediums (18) vorgesehen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammer zur Aufnahme des Trennmediums (18) sehr schmal ist.
Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Auftragsmedien (14, 15) und/oder die Trennmedien (18) in einem Winkel (α) von unter 90 Grad auf die Materialbahn (19) auftreffen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammern (12, 13), insbesondere ihre Austrittsschlitze am Austritt der Düse (11) in Laufrichtung der laufenden Oberfläche betrachtet hintereinander angeordnet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Kammern (12, 13) und/oder der Hohlraum (17) über die gesamte Breite der laufenden Oberfläche erstrecken.