DE102011110609A1 - Device for coating web-like materials - Google Patents
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- B05C1/0856—Reverse coating rollers
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- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
Abstract
Bei einer Vorrichtung für die Beschichtung von bahnförmigen Materialien (1) umfassend eine erste Walze (2) und eine zweite Walze (3), die gegeneinander angeordnet sind und einen Spalt (4) bilden, durch den das bahnförmige Material (1) läuft, und einen Trog (5), der durch die erste Walze (2), die zweite Walze (3) und zwei Seitenwände (6, 7) gebildet wird, zur Aufnahme einer Beschichtungsmasse (8), ist in jeder der Seitenwände (6, 7) mindestens eine Öffnung (9, 10) zur Durchleitung der Beschichtungsmasse (8) ausgebildet.In a device for the coating of sheet-like materials (1) comprising a first roller (2) and a second roller (3), which are arranged against each other and form a gap (4) through which the sheet-like material (1) passes, and a tray (5) formed by the first roller (2), the second roller (3) and two side walls (6, 7) for receiving a coating mass (8) is in each of the side walls (6, 7) at least one opening (9, 10) for the passage of the coating material (8) is formed.
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für die Beschichtung von bahnförmigen Materialien umfassend eine erste Walze und eine zweite Walze, die gegeneinander angeordnet sind und einen Spalt bilden, durch den das bahnförmige Material läuft, und einen Trog, der durch die erste Walze, die zweite Walze und zwei Seitenwände gebildet wird, zur Aufnahme einer Beschichtungsmasse.The invention relates to a device for the coating of sheet-like materials comprising a first roller and a second roller, which are arranged against each other and form a gap through which the web-like material passes, and a trough, through the first roller, the second roller and two side walls is formed, for receiving a coating mass.
Eine bekannte Vorrichtung für die Beschichtung besteht aus einer Auftrags- oder Beschichtungswalze und einer Rakel- oder Dosierwalze. Die aufgetragene Menge wird bei dieser Vorrichtung durch den Abstand zwischen den beiden Walzen sowie derer Geschwindigkeiten bestimmt und ist beispielsweise in der
Ein typisches Anwendungsbeispiel für dieses Walzenauftragsverfahren ist die Herstellung von transdermalen therapeutischen Systemen (TTS). Zu deren Herstellung werden beispielsweise wirkstoffhaltige Lösungen auf Trägerfolien bzw. bahnförmigen Materialien aufgetragen und anschließend weiteren Vorrichtungen wie einem Trockenkanal und/oder Schneidvorrichtungen zugeführt. Andere Anwendungsbeispiele sind die Herstellung von oralen dünnen Filmen oder hochtransparente Beschichtungen, z. B. für die graphische oder elektronische Industrie.A typical application example of this roller application method is the production of transdermal therapeutic systems (TTS). For their preparation, for example, active substance-containing solutions are applied to carrier films or sheet-like materials and then fed to other devices such as a drying channel and / or cutting devices. Other application examples are the preparation of oral thin films or highly transparent coatings, e.g. B. for the graphic or electronic industry.
Ein Trog zur Aufnahme einer Beschichtungsmasse ist auch beispielsweise aus der
Derartige Vorrichtungen sind auch in
Die derzeit übliche Praxis die Beschichtungsmassen über Zuführsysteme oberhalb des Troges, der durch die gegeneinander stehenden Walzen gebildet wird, einzuleiten, hat je nach reologischen Eigenschaften der Beschichtungsmassen Nachteile, die sich insbesondere in der Gewichtsverteilung des resultierenden Beschichtungsauftrages und in einem inhomogenen Strichbild äußern.The current practice of introducing the coating compositions via feed systems above the trough, which is formed by the opposing rolls, has disadvantages, depending on the rheological properties of the coating compositions, which manifest themselves in particular in the weight distribution of the resulting coating application and in an inhomogeneous line pattern.
Im Detail werden die Beschichtungsmassen unter oder über Spiegel eingeleitet, d. h. unterhalb der Oberkante der Beschichtungsmasse oder oberhalb auf die im Trog befindliche Beschichtungsmasse. Für die Einleitung kommen entweder mittig im Auftragswerk angebrachte Rohre/Leitungen oder Verteilersysteme zum Einsatz, aus denen die Beschichtungsmassen mittig einlaufen und dann zum Beispiel durch Prallplatten oder T-Stücke über die Beschichtungsbreite, teilweise mit Hilfe von Dosierschlitzen, im Trog der Vorrichtung bzw. des Auftragswerks verteilt werden.In detail, the coating compositions are introduced under or over mirrors, d. H. below the upper edge of the coating mass or above on the coating material located in the trough. For the introduction either centrally in the commissioned work tubes / lines or distribution systems are used, from which the coating masses run in the middle and then, for example, by baffles or tees over the coating width, partially with the help of metering, in the trough of the device or Commissioned work.
Die im Auftragswerk angeordneten Walzen drehen sich typischerweise mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten. Eine der beiden Walzen dient als sogenannte Rakelwalze, weil sie gegenläufig gegen das zu beschichtende bahnförmige Material läuft, während die andere Walze, die sogenannte Auftragswalze, sich gleichläufig, d. h. in die gleiche Richtung wie das bahnförmige Material, dreht.The rollers arranged in the applicator typically rotate at different speeds. One of the two rollers serves as a so-called doctor roller, because it runs in opposite directions against the web-like material to be coated, while the other roller, the so-called application roller, the same direction, d. H. in the same direction as the sheet material turns.
Durch die Drehrichtung der Rakelwalze entsteht im Trog eine permanente gegenläufig rotierende Bewegung der Beschichtungsmassen. Diese Rotation wird durch die bekannten Zuführsysteme beeinflusst, die, wie oben beschrieben, über die Breite des Troges an einer oder an mehreren Stelle/-n in die Beschichtungsmasse eintauchen oder an einer oder an mehreren Stelle/-n neue Beschichtungsmasse einbringen. Dabei kann durch die vorhandenen reologischen Eigenschaften das Verhältnis von frisch zufließender Beschichtungsmasse und der bereits im Trog befindlichen Beschichtungsmasse nicht gleichmäßig im Trog verteilt sein. Dafür ist es notwendig den Zufluss der Masse insoweit zuregeln, dass die Menge an zufließender frischer Beschichtungsmasse möglichst gleich dem Verbrauch des Beschichtungsvorganges ist. Dies wird im Allgemeinen durch den Einsatz von Regelventilen bzw. Messsonden, die eventuell vorgeschaltete Fördersysteme regeln, günstig beeinflusst. Weiterhin wird die rollierende Bewegung der Beschichtungsmasse entweder durch die unter dem Spiegel angebrachten Verteilungssysteme oder durch die auf die Oberfläche auflaufende Beschichtungsmasse durchbrochen.Due to the direction of rotation of the doctor roller, a permanent counter-rotating movement of the coating masses arises in the trough. This rotation is influenced by the known delivery systems which, as described above, dive into the coating composition across the width of the trough at one or more locations or introduce new coating material at one or more locations. It can not be evenly distributed in the trough due to the existing rheological properties, the ratio of freshly flowing coating composition and the coating material already in the trough. For this it is necessary to regulate the inflow of the mass to the extent that the amount of incoming fresh coating mass is as equal as possible to the consumption of the coating process. This is generally favorably influenced by the use of control valves or measuring probes, which regulate possibly upstream conveyor systems. Furthermore, the rolling movement of the coating composition is broken either by the distribution systems mounted under the mirror or by the coating material accumulating on the surface.
Bekannte Zuführsysteme unterhalb oder auch oberhalb der Oberkante der Beschichtungsmasse – des Spiegels oder Messespiegels –, die über die Länge des Troges oder auch nur punktuell angeordnet waren, verursachten teilweise ganzflächig ein streifiges Strichbild oder es zeichnete sich bei jeder Massezufuhr optisch inhomogene Flächen auf der beschichteten Bahn ab. Eine ungleichmäßige Gewichtsverteilung über die Bahnbreite wurde ebenfalls festgestellt. Durch die Zuführung über die Länge des Troges oder punktuell von oben war weiterhin eine komplette Abdeckung des Troges nicht möglich.Known feeding systems below or even above the upper edge of the coating composition - the mirror or measuring mirror - which were arranged over the length of the trough or even selectively, sometimes caused a stripe-like line pattern over the entire surface or optically inhomogeneous surfaces formed on the coated web with each mass feed from. Uneven weight distribution across the web width was also noted. Through the supply over the length of the trough or punctually from above a complete coverage of the trough was still not possible.
Bei Einsatz von entflammbaren lösemittelhaltigen Beschichtungsmassen und der dann zu berücksichtigenden Explosions-Schutz-Thematik sind um das Auftragswerk herum geführte permanente Luftströmungen vorgesehen. Diese Luftströmungen gelangen dabei auch auf die Oberfläche der im Trog befindlichen Beschichtungsmasse. Durch die Zuführvorrichtungen kann der Trog nicht vollflächig bzw. vollständig abgedeckt werden, da entsprechende Abdeckungen Durchbrüche für die in den Trog einzufüllende Beschichtungsmasse oder für die Zuführleitungen aufweisen müssen. An den nicht abgedeckten Stellen wird an der Oberfläche der sich im Trog befindlichen Beschichtungsmasse eine Hautbildung begünstigt, weil der auftreffende Luftstrom an diesen nicht abgedeckten Stellen partiell zu einer Verdunstung von in der Beschichtungsmesse vorhandenem Lösungsmittel führt.When using flammable solvent-based coating materials and the explosion-protection issue to be considered, permanent airflows around the applicator unit are provided. These air currents reach thereby also on the surface of the coating material located in the trough. By means of the feed devices, the trough can not be completely covered or completely covered, since corresponding covers have to have openings for the coating material to be filled into the trough or for the supply lines. At the uncovered sites, skinning is favored on the surface of the coating composition in the trough, because the impinging air flow at these uncovered locations leads in part to evaporation of solvent present in the coating coating.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Vorrichtung zu schaffen, welche die oben beschriebenen Nachteile vermeidet.The invention is therefore an object of the invention to provide a generic device which avoids the disadvantages described above.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass in jeder der Seitenwände mindestens eine Öffnung zur Durchleitung der Beschichtungsmasse ausgebildet ist.This object is achieved in that at least one opening for the passage of the coating composition is formed in each of the side walls.
Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.Embodiments of the invention are specified in the subclaims.
Die Erfindung sieht somit vor, die Beschichtungsmasse seitlich in den Trog einzuleiten. Diese beidseitige Zuführung durch die Seitenwände gewährleistet eine gleichmäßige Einbringung der Beschichtungsmesse in den Trog. Die Rotationsbewegung der Beschichtungsmasse innerhalb der Vorrichtung – des Auftragswerkes – wird nicht durch Einbauten wie Zuleitungen usw. gestört. Daraus ergibt sich eine gleichmäßigere Auftragsgewichtsverteilung sowie ein homogeneres Strichbild.The invention thus provides for introducing the coating material laterally into the trough. This two-sided feed through the side walls ensures a uniform introduction of the coating fair in the trough. The rotational movement of the coating material within the device - the commissioned work - is not disturbed by internals such as leads, etc. This results in a more uniform coating weight distribution and a more homogeneous line image.
Zur weiteren Beeinflussung der Zuführung der Beschichtungsmasse können anstelle von einer Öffnung je Seitenwand mehrere Öffnungen pro Seitenwand ausgebildet sein. Diese können horizontal, vertikal oder bogenförmig eingebracht werden. Hierdurch wird die Zuführung noch gezielter auf die Begebenheiten in der Vorrichtung angepasst.To further influence the feeding of the coating composition, instead of one opening per side wall, a plurality of openings per side wall may be formed. These can be introduced horizontally, vertically or arcuately. As a result, the feed is adapted even more targeted to the events in the device.
Beim Einsatz der seitlichen Beschichtungsmassenzufuhr wird ein gleichmäßiges Beschichtungsbild mit stark verringerten Strukturen und Streifen erzeugt. Weiterhin kann der Trog an seiner Oberseite komplett abgedeckt werden. Hierdurch wird die Abdunstung/Verdunstung des in der Beschichtungsmasse vorhandenen Lösungsmittels bzw. der vorhandenen Lösungsmittel wesentlich verringert.When using the lateral coating material feed, a uniform coating pattern with greatly reduced structures and stripes is produced. Furthermore, the trough can be completely covered on its top. As a result, the evaporation / evaporation of the existing solvent in the coating composition or the existing solvent is substantially reduced.
Die bei vorhandenen Vorrichtungen oberhalb des Troges angeordneten Zuleitungsrohre für die Beschichtungsmasse können weiterhin genutzt werden. Diese Zuleitungen erhalten ein zusätzliches T-förmiges Verteilrohr welches über zwei gleichförmige Verteilschläuche mit Schlauchverbindungsstücken verbunden wird, die in den Seitenwänden münden und eine Zuführung der Beschichtungsmasse unterhalb des Messespiegels bei gefülltem Trog vorsieht.The existing at devices above the trough supply pipes for the coating material can continue to be used. These supply lines receive an additional T-shaped distribution tube which is connected via two uniform distribution hoses with hose connectors, which open in the side walls and provides a supply of the coating material below the measuring mirror with a filled trough.
Weitere Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung von einem in schematischer Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiel der Erfindung. Es zeigt:Further features and details of the invention will become apparent from the claims and the following description of a schematically illustrated embodiment of the invention. It shows:
In
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- bahnförmiges Materialsheet material
- 22
- erste Walzefirst roller
- 33
- zweite Walzesecond roller
- 44
- Spaltgap
- 55
- Trogtrough
- 66
- SeitenwandSide wall
- 77
- SeifenwadSeifenwad
- 88th
- Beschichtungsmassecoating
- 99
- Öffnungopening
- 1010
- Öffnungopening
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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