DE102011008000A1

DE102011008000A1 - Walzen-Applikator

Info

Publication number: DE102011008000A1
Application number: DE201110008000
Authority: DE
Inventors: wird später genannt werden Erfinder
Original assignee: Erbatech GmbH
Current assignee: Erbatech GmbH
Priority date: 2011-01-04
Filing date: 2011-01-04
Publication date: 2012-07-05

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Benetzungseinrichtung für eine Substanz, wobei die Substanz direkt zwischen zwei Kalibrierwalzen auf das Material gebracht wird, und unterhalb der Walzen eine erste Flüssigkeit definiert abgetrennt wird.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die Erfindung bezieht sich auf eine Applikatoreinheit zum definierten Benetzen von Endlos-Material im kontinuierlichen Prozess für den industriellen Einsatz in der Textil-, Maschinen- und Anlagenindustrie.
AUFGABE DER ERFINDUNG
Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine kostengünstige Lösung für einen Benetzungsprozess einer Substanz für Endlosmaterialien zu schaffen, welche gleichmässige, vollflächige und über Länge und Breite konstante Auftragsergebnisse produziert. Darüber hinaus soll ein Maschinenaufbau geschaffen werden, der leicht zu reinigen, zu zerlegen und zu reparieren ist. Diese Aufgaben werden mit einem System gelöst, wie in den unabhängigen Ansprüchen beschrieben.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Zu verarbeitende Endlosmaterialien können Stoffe, Vliese oder andere Trägermaterialien – welche beispielsweise auf Rollen gewickelt sind – sein, die in einer bestimmen Länge vorliegen, und darüberhinaus theoretisch durch Aneinanderfügen auch „endlos” gefertigt werden können. Mit „endlos” werden jedoch hier in diesem Rahmen auch Abschnitte bezeichnet, die in einer bestimmten Länge vorliegen, und/aber „kontinuierlich” verarbeitet werden. Erfindungsgemäß weist der Walzenapplikator für solche Materialien einen einfachen Aufbau auf, welcher sich schnell und einfach zerlegen läßt, sowie einfach und kostengünstig zu produzieren ist.
Der Walzenapplikator vereinigt die Befeuchtungseinheit, das zugehörige Kalibrieren der Feuchte (Quetschen), das Aufnehmen der Substanz – zum Beispiel Farbe oder Imprägniermittel –, und das nochmalige zugehörige Kalibrieren der Substanz auf dem Trägermaterial. Das definierte Einstellen des Gehalts der aufgenommenen Substanz wird auch als „Pick-up”, „Auftrag” oder „Applikation” bezeichnet.
Es besteht ausserdem an dem erfindungsgemäßen Aufbau die Möglichkeit schnell Modifikationen bezüglich der Applikationsmenge umzusetzen, bzw. eine genaue Regelung über die Produktionszeit zu kontrollieren. Die Anlagen-Teile sind vorzugsweise aus korrosionsfesten Materialien, wie z. B. Edelstahl gefertigt.
Hierbei ist die Anlage sehr kompakt gestaltet, und benötigt nur kleine Vorräte an der Substanz in dem Auftragsbad. Kommt es zu einer Verunreinigung oder einem nötigen Wechsel der Substanz, müssen nur kleine Volumen gewechselt werden. Durch die erfindungsgemäße Integration des ersten Abquetschens, beispielsweise auf eine Grundfeuchtigkeit an Wasser (Vornetzen), und die direkt nachfolgende Substanzaufnahme unter Luftabschluss wird weiterhin eine Verdünnung der Substanz mit Anteilen aus dem Wasserbad minimiert.
Sämtliche Verschleissteile, inklusive der Quetschwalzen können einfach und schnell getauscht werden.
Nach Demontage der Deckplatten lassen sich die Anlagenteile ausserdem einfach reinigen.
KURZBESCHREIBUNG ANHAND DER ZEICHNUNG
1 zeigt den Anlagenplan in der Schnittansicht
Der Walzenapplikator 1 besteht aus dem unteren Kalibrator (1), Walze A + B. Das Material (2) läuft von oben links in die Anlage beispielsweise von einem Wickel über nicht gezeigte Einführungseinheiten ein. Nach dem Passieren von diversen Rollen bzw. gegebenenfalls einer Mittenzentrierung durchläuft das Material ein erstes Bad (3), z. B. ein Befeuchtungs- oder Netzbad. Hier nimmt es beispielsweise 300% Feuchte (z. B. Wasser) auf. Hiernach läuft es von unten in den Kalibrator (1) ein. Unterhalb der Mittenlage (Walzenlagerungsebene, 4), wo zwischen den beiden Walzen der größte Anpressdruck herrscht (Quetschfuge), wird das Material im Kalibrier-Bereich (5) abgequetscht. Die überflüssige Feuchte wird bis auf einen bestimmten, definierten Restanteil entfernt. Durch einen eingestellten Anpressdruck der Walzen A + B zueinander kann die Restfeuchte (z. B. 60–85%) geregelt werden. Das Material wird so auf einen Feuchtegehalt eingestellt, wobei überschüssiges Bad direkt in das Vorlage zurückfliesst. Erfindungsgemäß ist oberhalb der Mittenlage (4) des Kalibrators (1) der Spalt (6) der Walzen mit der der aufzunehmenden Substanz gefüllt.
Dadurch daß das Volumen im Zwickel oberhalb des Kalibrators gering ist und der Badbehälter quasi durch die Walzen gebildet wird, kann die Badmenge an Substrat sehr gering gehalten werden.
Der Andruck der Walzen A + B zueinander kann hierbei beispielsweise über den Andruck der beiden Walzenlager (6) einer Walze (hier B) geregelt werden. Dies kann über pneumatisch oder hydraulisch wirkende Zylinder (7) realisiert werden.
Ebenso kann der Andruck über eine Druckregelung eines flüssigen oder gasförmigen Druckkissens (9) unter dem Belag einer Walze (hier A) realisiert sein, welche über eine Bohrung (8) beispielsweise über eine Hohlbohrung durch die Walzenachse mit Druckluft versorgt wird.
Durch den Übergang des kalibrierten Materials aus der Kalibrierzone (5) direkt in das Bad (Zwickelbad) mit der Substanz (6) kann das oberhalb der Mittenlage (4) entspannte Material nun direkt die Substanz aufnehmen. Durch den verfahrensbedingten Luftabschluss saugt das Material nur die Substanz auf, die Entstehung von Fehlstellen durch Lufteinschluss oder unterschiedliche Benetzung ist ausgeschlossen.
Das Material wird im weiteren Zuge direkt über eine oder mehrere Spiralwalzen (11) breitgestreckt und einer „Pick-Up”-Nachkalibriereinheit (10) zugeführt. Hierbei wird der End-Gehalt der Substanz im Material definiert, vorzugsweise auf 80–100% Gesamtauftrag kalibriert.
Die „Pick-Up”-Nachkalibriereinheit ist hierbei vorzugsweise in einem Abstand X (vorzugsweise 40 bis 120 cm) über dem unteren Walzenkalibrator angebracht, sowie vorzugsweise um eine Strecke Y (vorzugsweise 5 bis 50 cm) versetzt. Durch das Recken und Strecken in einem bestimmten Verhältnis vor der Nachkalibriereinheit, welches auch durch die Spannung des Materials und den Lauf über die Spiralwalzen (11) bestimmt wird, kann die Aufnahme und Benetzung weiter optimiert werden.

Claims

Benetzungseinrichtung bestehend aus einer Walzenkalibriereinheit, im wesentlichen bestehend aus zwei Walzen, sowie einem vorgelagerten Vorbad mit einer ersten Flüssigkeit und einer nachgelagerten Nachkalibriereinheit, wobei die beiden Walzen der Walzenkalibriereinheit sich mit gleicher Geschwindigkeit drehen und das mit einer zweiten Substanz zu benetzende Material durch den Quetschspalt der Walzenkalibriereinheit hindurchfördern und hierbei quetschen und eine bestimmte Restfeuchte der ersten Flüssigkeit im Material erzeugen, wobei das Material zuvor das vorgelagerte Vorbad mit der ersten Flüssigkeit durchläuft, und nachgelagert die Nachkalibriereinheit durchläuft, dadurch gekennzeichnet, dass der obere sich ergebende Spalt der beiden Walzen der Walzenkalibriereinheit mit der für das Material zu benetzenden zweiten Substanz gefüllt ist und die beiden Walzen definiert aneinandergedrückt werden, und die nachgelagerte Nachkalibriereinheit überflüssige Substanz vom Material definiert abscheidet.
Benetzungseinrichtung nach Anspruch 1, wobei die Walzen der Walzenkalibriereinheit pneumatisch oder hydraulisch aneinander gepresst werden.
Benetzungseinrichtung nach Anspruch 1 oder einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei unterhalb der Walzenlagerungsebene durch die Anpressung der beiden Walzen zueinander die erste Flüssigkeit aus dem Vorbad abgeschieden wird, und unter Luftabschluss oberhalb der Walzenlagerungsebene die zweite Substanz aufgenommen wird.
Benetzungseinrichtung nach Anspruch 1 oder einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die erste Flüssigkeit Wasser ist, und die zweite Substanz ein flüssiger Farbstoff oder ein flüssiges Imprägniermittel ist.
Benetzungseinrichtung nach Anspruch 1 oder einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Walzen der Walzenkalibriereinheit elektrisch angetrieben sind.
Benetzungseinrichtung nach Anspruch 1 oder einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Nachkalibriereinheit oberhalb zur Walzenkalibriereinheit in einem Abstand von 40 bis 120 cm angeordnet ist.
Benetzungseinrichtung nach Anspruch 1 oder einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Nachkalibriereinheit oberhalb zur Walzenkalibriereinheit in einem Abstand Y von 5 bis 50 cm versetzt angeordnet ist.
Benetzungseinrichtung nach Anspruch 1 oder einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei zwischen Nachkalibriereinheit und Walzenkalibriereinheit eine Breitstreckwalze angeordnet ist, welche spiralartig umlaufende Auflagen enthält, und das Material in die Breite führt und mit einer vielfach höheren Drehzahl als die der Walzenkalibriereinheit betrieben wird.
Benetzungseinrichtung nach Anspruch 1 oder einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei oberhalb der Walzenkalibriereinheit Abstreiferwalzen angeordnet sind die das Bad mit der Substanz zwischen den beiden Walzen weiter begrenzen, und überflüssige Substanz von den Walzen A + B abstreifen und zurück in das Bad führen.
Benetzungseinrichtung nach Anspruch 1 oder einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Quetschung des Materials zwischen den Walzen der Walzenkalibriereinheit, über einen Druck der unterhalb der Walzenauflage auf dem Umfang der Walzen der Walzenkalibriereinheit pneumatisch oder hydraulisch wirkt, geregelt wird.