DE102014003632A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Beschichten eines bahnförmigen Trägermaterials - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Beschichten eines bahnförmigen Trägermaterials Download PDF

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Abstract

Verfahren zum Beschichten eines bahnförmigen Trägermaterials mit einem fließfähigen Beschichtungsmaterial, mit den Schritten: – Anordnen eines Dosierungselements benachbart zu einem Bahnführungselement mit einem vorgegebenen Abstand zwischen dem Dosierungselement und einer Oberfläche des Bahnführungselements, – Bewegen eines bahnförmigen Trägermaterials mit einer vorgegebenen Dicke auf der Oberfläche unter einem Winkel zu einer Längserstreckung des Dosierungselements durch einen zwischen dem Dosierungselement und der Oberfläche gebildeten Auftragsbereich von einer Einlaufseite zu einer Auslaufseite, – Zuführen von fließfähigem Beschichtungsmaterial zu dem Dosierungselement und Abgeben eines Auftragsstroms auf das Trägermaterial innerhalb des Auftragsbereichs, wobei auf der Auslaufseite stromab des Dosierungselements ein auslaufseitiger Meniskus und daran anschließend ein Beschichtungsfilm vorgegebener Dicke gebildet wird, gekennzeichnet durch – Erzeugen eines Überdrucks im Bereich des auslaufseitigen Meniskus, sowie Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Beschichten eines bahnförmigen Trägermaterials mit einem fließfähigen Beschichtungsmaterial nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, und eine Vorrichtung zum Beschichten eines bahnförmigen Trägermaterials mit einem fließfähigen Beschichtungsmaterial nach dem Oberbegriff des Anspruchs 8.
  • Es ist bekannt, das aus einer Breitschlitzdüse austretende Beschichtungsmaterial im Bereich zwischen Düsenlippe und Trägermaterial einlaufseitig mit einem Unterdruck zu beaufschlagen, um den stromaufseitigen bzw. hinteren, konvexen Meniskus gezielt auszubilden. Hierfür sind Unterdrucksysteme bekannt, wie sie beispielsweise in der DE 42 27 908 A1 beschrieben sind, wobei bevorzugt ein Unterdruckkanal verwendet wird, der sich über die gesamte Beschichtungsbreite des Trägermaterials erstreckt.
  • Obwohl sich derartige Beschichtungsvorrichtungen mit Unterdruckkammern grundsätzlich bewährt haben, bestehen grundsätzliche Nachteile. Die Unterdruckkammer muss sehr nahe an die Düsenlippe oder an den zwischen Düsenlippe und Trägermaterial befindlichen Auftrags- bzw. Spaltbereich herangeführt werden, damit das Unterdruckfeld die gewünschte Wirkung zeigt. Hierbei kann es zu einem Ansaugen der Beschichtungsmasse kommen, insbesondere bei instationären Phasen des Beschichtungsprozesses (Beschleunigen oder Verzögern der Anlage, Abheben der Düse beim Splice usw.), was zu Verklebungen des Saugspaltes und damit zu Störungen in der Druckverteilung und des Beschichtungsbildes führt. Auch kann es zu einem Ansaugen des Trägermaterials kommen, was zu einem Bahnabriss führen kann und in jedem Falle eine kurzzeitige Unterbrechung des Saugvorgangs erfordert, um die Bahn wieder zu lösen.
  • Weiterhin sind Saugdüsen in Bezug auf die Gleichförmigkeit der Druckverteilung technisch relativ schwierig zu realisieren und bringen einen hohen Kostenaufwand mit sich.
  • Außerdem muss wegen der starken Abnahme des Unterdruckfeldes mit dem Abstand (quadratischer Zusammenhang) in der Regel eine hohe Saugleistung vorgesehen werden, was zu hohem Energieverbrauch und zu starker akustischer Belästigung führt.
  • Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, ein gattungsgemäßes Verfahren und eine gattungsgemäße Vorrichtung dahingehend zu verbessern, dass die vorgenannten Nachteile nicht mehr auftreten.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem gattungsgemäßen Verfahren dadurch gelöst, dass im Bereich des auslaufseitigen Meniskus ein Überdruck erzeugt wird.
  • Als Dosierungselement kann eine Breitschlitzdüse oder eine Rakel verwendet werden.
  • In einer ersten Variante kann der Überdruck innerhalb einer den auslaufseitigen Meniskus allseitig zur Umgebung abschirmenden Umschließung erzeugt werden.
  • Die Umschließung kann entlang eines ersten Umfangsrandbereichs gegenüber dem Dosierungselement abgedichtet oder durch dieses gebildet werden und entlang eines zweiten Umfangsrandbereichs unter Bildung eines Dichtspalts in einem einstellbaren Abstand von dem Meniskus oder dem Beschichtungsfilm gehalten werden.
  • In einer anderen Variante ist vorgesehen, dass der Überdruck als dynamischer Staudruck mittels einer auslaufseitig benachbart und insbesondere parallel zu dem Dosierungselement angeordneten Schlitzdüse erzeugt wird, deren Austrittsrichtung auf den auslaufseitigen Meniskus gerichtet ist. Die auf den auslaufseitigen Zwickel bzw. Meniskus zwischen Düse und Substrat gerichtete Blasluft erzeugt durch die Umlenkung des Luftstrahls einen Überdruck im Bereich des auslaufenden Beschichtungsfilms, wodurch eine Stabilisierung erreicht wird. Positive Begleiteffekte sind ein Ausbreiten der Filmränder durch die tangential zu den Kanten abströmende Luft sowie die aktive Einprägung der Form der Beschichtungsmasse. Hierdurch wird je nach Betriebsbedingung ein wesentlich gleichförmigerer und stabilerer Beschichtungsrand erzielt als bei der herkömmlichen Vorgehensweise allein mit Unterdruck.
  • Im Vergleich zu der bekannten Vorgehensweise der Erzeugung von Unterdruck im Bereich des Einlaufspalts besteht weiterhin der Vorteil, dass Saugdüsen in der Regel in sehr engem Abstand zu dem Dosierungselement, beispielsweise einer Beschichtungsdüse, und zum Trägermaterial angebracht werden müssen, um den notwendigen Unterdruck aufbringen zu können. Dies ist in der Praxis mit erheblichem konstruktiven und fertigungstechnischen Aufwand verbunden, und häufig behindern die benötigten Bauteile die Sicht und Zugänglichkeit zum Beschichtungsbereich.
  • Die Aufbringung eines Überdrucks durch Blasluft ist wesentlich einfacher und effektiver möglich als mittels Saugdüsen. Aufgrund des strahlförmigen Strömungsaustritts ist die Wirkung einer Blasdüse auch bei größeren Abständen zum Auslaufspalt noch gegeben. Ein günstiger Abstand liegt in der Regel im Bereich von 10 mm bis 200 mm, vorzugsweise 40 bis 70 mm. Dadurch ist die geometrische Anordnung einer Blasdüse einfach zu bewerkstelligen, und eine gute Sicht und Zugänglichkeit zum Auftragsbereich ist gewährleistet.
  • Erfindungsgemäß ist bevorzugt vorgesehen, dass das Beschichtungsmaterial im Bead-Mode, Curtain-Mode oder Short-Curtain-Mode auf das Trägermaterial aufgebracht wird.
  • Das Trägermaterial kann durch Bewegen oder Rotieren des Bahnführungselements bewegt werden, wobei das Bahnführungselement insbesondere als rotierende Walze ausgebildet sein kann. Alternativ kann das Bahnführungselement ruhend ausgebildet sein.
  • Der genannte Winkel kann insbesondere 90° betragen, wobei das Trägermaterial quer bzw. senkrecht zu dem Dosierungselement geführt wird. Alternativ kann das Dosierungselement schräggestellt zur Materialbahn betrieben werden.
  • Bei einer gattungsgemäßen Vorrichtung wird die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe durch ein Mittel zum Erzeugen eines Überdrucks auf der Auslaufseite des Auftragsbereichs gelöst, das eine Umschließung umfassen kann, die entlang eines ersten Umfangsrandbereichs zu dem Dosierungselement, beispielsweise Breitschlitzdüse oder Rakel, hin abgedichtet oder durch dieses gebildet ist und entlang eines zweiten Umfangsrandbereichs zur Bildung eines Dichtspalts in einen einstellbaren Abstand von der Oberfläche bringbar sein kann.
  • Alternativ kann das Mittel zum Erzeugen eines Überdrucks als eine auslaufseitig benachbart und bevorzugt parallel zu dem Auftragsbereich angeordnete und auf diesen gerichtete Schlitzdüse ausgebildet sein.
  • Es kann vorgesehen sein, dass eine Ausblasrichtung und/oder eine Position der Schlitzdüse bezüglich der Oberfläche und/oder des Auftragsbereichs und/oder ein in dem Auftragsbereich erzeugter Staudruck einstellbar sind.
  • Die Erfindung sieht bevorzugt vor, dass der vorgegebene Abstand zwischen dem Dosierungselement, etwa zwischen einer Düsenlippe einer Breitschlitzdüse oder einer Auslaufkante einer Rakel und der Oberfläche für eine Beschichtung im Bead-Mode, Curtain-Mode oder Short-Curtain-Mode eingerichtet ist.
  • Das Bahnführungselement kann feststehend oder aber drehantreibbar ausgebildet sein, beispielsweise in Form einer zylindrischen Walze.
  • Selbstverständlich kann das erfindungsgemäße Verfahren damit kombiniert werden, dass auf der Einlaufseite des Auftragsbereichs, oder anders gesagt im Bereich eines einlaufseitigen Meniskus des Beschichtungsmaterials, in an sich bekannter Weise ein Unterdruck erzeugt wird. Der einlaufseitige Meniskus kann je nach Betriebsart des Dosierungselements, etwa einer Breitschlitzdüse, konkaver oder konvexer Natur sein. Hierfür bietet sich jegliche bekannte Vorgehensweise an, beispielsweise mittels einer Saugleiste, innerhalb der ein Unterdruck erzeugt wird und die in der Nähe des einlaufseitigen Meniskus einen Saugschlitz aufweist, der zu dem Dosierungselement parallel sein kann.
  • Auch die Anordnung einer einlaufseitigen Unterdruckkammer an dem Dosierungselement ist möglich, wobei eine Wand der Unterdruckkammer einerseits und eine weitere Wand oder die Breitschlitzdüse andererseits einen Saugkanal bilden, dessen Mündung sich benachbart und insbesondere parallel zu dem Dosierungselement erstreckt, etwa parallel zu der Düsenlippe einer Breitschlitzdüse oder zu der Rakel- oder Auslaufkante einer Rakel.
  • In einer Variante kann die Unterdruckkammer einerseits an das Dosierungselement anschließen und andererseits mit einer gegenüberliegenden Wandung in einem Abstand einlaufseitig bzw. stromauf des Auftragsbereichs mit dem Trägermaterial einen Dichtspalt bilden.
  • In vorrichtungsmäßiger Hinsicht kann ein Mittel zum Erzeugen eines Unterdrucks auf der Einlaufseite des Auftragsbereichs angeordnet sein. Das Mittel kann eine Saugleiste sein, die benachbart und insbesondere parallel zu dem Dosierungselement bzw. zu dem Auftragsbereich einen Saugschlitz aufweist. Alternativ kann das Mittel eine Unterdruckkammer sein, die an dem Dosierelement angeordnet ist und mit diesem einen Saugkanal bildet, dessen Mündung benachbart und insbesondere parallel zu dem Auftragsbereich verläuft. Es kann vorgesehen sein, dass die Unterdruckkammer einerseits an das Dosierungselement anschließt und andererseits mit einer gegenüberliegenden Wandung in einem Abstand stromauf des Auftragsbereichs zur Bildung eines Dichtspalts in einen einstellbaren Abstand von der Oberfläche bringbar ist.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen erläutert, wobei auf eine Zeichnung Bezug genommen ist, in der
  • 1 eine schematische Querschnittsansicht einer ersten Ausführungsform einer Vorrichtung zum Beschichten eines bahnförmigen Trägermaterials mit einem fließfähigen Beschichtungsmaterial und einer Breitschlitzdüse als Dosierungselement zeigt,
  • 2 eine zweite Ausführungsform einer Vorrichtung entsprechend 1 mit einer Saugleiste zeigt,
  • 3 eine dritte Ausführungsform ähnlich der nach 3 einer Vorrichtung entsprechend 1 mit einer Unterdruckkammer zeigt,
  • 4 eine vierte Ausführungsform ähnlich der nach 3 mit einer anders aufgebauten Unterdruckkammer zeigt,
  • 5 eine fünfte Ausführungsform einer Vorrichtung ähnlich 1 mit einer Überdruckkammer zeigt, und
  • 6 eine Variante mit einer Rakel als Dosierungselement zeigt.
  • 1 zeigt eine schematische Querschnittsansicht einer Vorrichtung zum Beschichten eines bahnförmigen Trägermaterials 2 mit einem fließfähigen Beschichtungsmaterial 4, das über eine quer zu einer Vorschubrichtung 6 des Trägermaterials 2 angeordnete Breitschlitzdüse 8 zugeführt wird. Die Breitschlitzdüse 8 bildet in diesem Fall das Dosierungselement. Das bahnförmige Trägermaterial 2 wird auf einer Oberfläche 10 eines Bahnführungselements 12 in Vorschubrichtung 6 zugeführt, wobei das Bahnführungselement 12 entweder stillstehend ausgebildet sein kann oder das Trägermaterial 2 aufgrund seiner Eigenbewegung transportiert. Im letztgenannten Fall kann das Bahnführungselement 12 beispielsweise als zylindrische rotierende Trommel ausgebildet sein.
  • Die Breitschlitzdüse 8 weist eine Düsenlippe 14 auf, die parallel zu und in einem vorgegebenen Abstand H von der Oberfläche 10 angeordnet ist. Zwischen der Düsenlippe 14 und der Oberfläche 10 ist ein Auftragsbereich 16 gebildet, innerhalb dessen das Beschichtungsmaterial 4 als Beschichtungsfilm 18 mit einer Dicke s auf das Trägermaterial 2 aufgebracht wird. Aufgrund der Bewegung des Trägermaterials 2 relativ zu der Düsenlippe 14 ergibt sich auf einer Einlaufseite 20 ein einlaufseitiger und hierbei konvexer Meniskus 22 des Beschichtungsmaterials 4, während sich auf einer Auslaufseite 24 ein auslaufseitiger und hierbei konkaver Meniskus 26 des Beschichtungsmaterials 4 bildet. Innerhalb der Breitschlitzdüse 8 ist ein Zuführungskanal 30 gebildet, der die Düsenlippe 14 mit einem nicht dargestellten Materialvorrat verbindet.
  • Die Breitschlitzdüse 8 ist in einer bestimmten Position fixiert, um den genannten Abstand H zwischen Düsenlippe 14 (Austrittsöffnung des Zuführungskanals 30) von der Oberfläche 10 des Bahnführungselements 12 zu gewährleisten. Bei einer Dicke d des Trägermaterials 2 ergibt sich ein Abstand h = H – d zwischen Düsenlippe 14 und Trägermaterial 2. Je nach Größe dieses Abstands h spricht man von unterschiedlichen Beschichtungsmodi.
  • Der Abstand h ist durch bestimmte physikalische Randbedingungen determiniert und wird in der Regel in Relation zur Nassfilmdicke s der Beschichtung angegeben. In der Praxis ergeben sich in etwa folgende Werte:
    h < ca. 2s: Extrusion Mode
    2s < h < ca. 10s: Bead-Mode
    5s < h < ca. 30s: Short-Curtain-Mode
    h >> s: Curtain-Mode (Vorhangbeschichtung).
  • Bei Beschichtungen im Bead- oder Short-Curtain-Mode ist es bekannt, dass durch Anlegen eines Unterdrucks auf der Einlaufseite 20 des Trägermaterials 2 eine Stabilisierung des Beschichtungsfilms und damit eine Ausweitung des Beschichtungsfensters erreicht werden kann. Versuche haben gezeigt, dass durch Erzeugung eines Überdrucks auf der Auslaufseite 24 des Trägermaterials 2 ein ähnlicher oder gleichwertiger Effekt erzielt werden kann.
  • Das Aufbringen des Überdrucks erfolgt mittels einer Schlitzdüse 32, die in einem Abstand von dem Auftragsbereich 16 angebracht ist und Luft aus einem Blasschlitz 34 in Richtung des auslaufseitigen Meniskus 26 bläst. Schlitzdüse 32 und Blasschlitz 34 sind parallel zu der Düsenlippe 14 angeordnet.
  • Durch die zwangsläufige Umlenkung des entstehenden Luftstrahls 36 im Bereich des auslaufseitigen Meniskus 26 entsteht ein dynamischer Stau- bzw. Überdruck, der im Staupunkt der Umlenkung gleich einem Gesamtdruck der Strömung ist. Der Überdruck bewirkt eine Stabilisierung des Beschichtungsfilms 18 und damit eine Ausweitung der Parameterbereiche, in denen die Beschichtung noch zufriedenstellend durchgeführt werden kann (Beschichtungsfenster).
  • Hierbei ist vorteilhaft, dass die Schlitzdüse 32 in einem deutlich größeren Abstand von dem Auftragsbereich 16 oder dem auslaufseitigen Meniskus 26 angebracht werden kann als bekannte Unterdruckkammern. Als Schlitzdüsen können druckluftbetriebene Airknife-Düsen eingesetzt werden oder alternativ angepasste Schlitzdüsen, die bevorzugt über drehzahlgeregelte Radialgebläse oder Seitenkanalverdichter mit Druckluft versorgt werden. Luftaustrittsgeschwindigkeiten aus dem Blasschlitz 34 können bis 100 m/s liegen, bevorzugt in einem Bereich von ca. 5 bis ca. 60 m/s. Die hieraus resultierenden Staudrücke betragen bis zu ca. 60 mbar, bevorzugt zwischen ca. 0,15 bis ca. 22 mbar.
  • 2 zeigt eine zweite Ausführungsform, bei der in der Anordnung nach 1 zusätzlich auf der Einlaufseite 20 des Auftragsbereichs 16 im Bereich des einlaufseitigen, hierbei konvexen Meniskus 22 ein Unterdruck erzeugt wird, indem dort eine Saugleiste 40 angeordnet ist. Die Saugleiste 40 weist einen parallel zu der Düsenlippe 14 angeordneten Saugschlitz 42 auf, der mit einem Innenraum 44 der Saugleiste 40 in Verbindung steht. Wenn in der Saugleiste 40 ein Unterdruck erzeugt wird, strömt Luft aus einem den Saugschlitz 42 umgebenden Bereich in der Nähe des einlaufseitigen Meniskus 22 in die Saugleiste 40, so dass vor dem Saugschlitz 42 ein lokaler Unterdruck erzeugt wird.
  • Die Blasintensität der Schlitzdüse 32 und die Saugintensität der Saugleiste 40 können unabhängig voneinander einstell- oder regelbar sein, so dass der einlaufseitige Meniskus 22 unabhängig von dem auslaufseitigen Meniskus 26 beeinflusst werden kann.
  • Der innerhalb der Saugleiste 40 erzeugte Unterdruck kann bis zu 400 mbar unterhalb Umgebungsdruck betragen, vorzugsweise zwischen 50 und 200 mbar.
  • 3 zeigt eine dritte Ausführungsform als weitere Variante von 1, wobei hier an der Breitschlitzdüse 8 eine Unterdruckkammer 50 angeordnet ist. Die Unterdruckkammer 50 bildet einen Saugkanal 50, dessen Mündungsbereich 54 unmittelbar benachbart und parallel zu der Düsenlippe 14 verläuft. Die Mündung 54 kann in gleicher Höhe über der Oberfläche 10 wie die Düsenlippe 14 angeordnet sein, oder in einem größeren Abstand von der Oberfläche 10, oder auch in einem kleineren Abstand, was durch eine geeignete Einstellung des Abstands eines den Saugkanal 52 abschließenden Wandungsrands 56 der Unterdruckkammer 50 von der Oberfläche 10 erreicht wird.
  • Der Unterdruck innerhalb der Unterdruckkammer 50 kann auf ähnliche Werte eingestellt werden wie in der vorstehend beschriebenen Saugleiste 40.
  • 4 zeigt als eine vierte Ausführungsform eine modifizierte Ausführung der in 3 dargestellten Unterdruckkammer. Die in 4 gezeigte Unterdruckkammer 60 schließt einerseits an die Breitschlitzdüse 8 an und weist andererseits in einem Abstand stromauf des Auftragsbereichs 16 eine Wandung 62 auf, deren Rand zur Bildung eines Dichtspalts 64 in einen einstellbaren Abstand von der Oberfläche 10 bzw. den Trägermaterial 2 bringbar ist. Der in der Unterdruckkammer 60 einstellbare Unterdruck bewegt sich im vorgenannten Bereich.
  • 5 zeigt in einer fünften Ausführungsform eine Alternative zu der in den Ausführungsformen nach 1 bis 4 eingesetzten Schlitzdüse 32, in Form einer eine Umschließung des konkaven Meniskus 26 bildenden Überdruckkammer 70, durch die anstelle eines dynamischen Staudrucks ein statischer Druck im Bereich des auslaufseitigen Meniskus 26 erzeugt wird.
  • Die Überdruckkammer schließt einerseits auf der Auslaufseite 24 entlang eines ersten Umfangsrandbereichs an die Breitschlitzdüse 8 an und weist eine einen zweiten Umfangsrandbereich bildende, gegenüberliegende Wandung 72 in einem Abstand stromab des Auftragsbereichs 16 auf, die zur Bildung eines Dichtspalts 74 in einen einstellbaren Abstand von der Oberfläche 10 bzw. dem Trägermaterial 2 bringbar ist.
  • Die in 4 und 5 dargestellten Dichtspalte 64, 74 sollten selbstverständlich möglichst klein sein, um den unvermeidlichen Luftdurchtritt in die Unterdruckkammer (4) bzw. aus der Überdruckkammer (5) möglichst gering zu halten. Typische Spaltmaße liegen in einem Bereich zwischen 0,1 mm bis 2 mm, insbesondere 0,5 mm bis 1 mm zwischen Trägermaterial bzw. Beschichtungsfilm und Wandung.
  • Die Wandung 62 der Unterdruckkammer 60 oder die Wandung 72 der Überdruckkammer 70 ist in einem stromauf- bzw. stromabseitigen Abstand, in Vorschubrichtung 6 gesehen, von dem Auftragsbereich 16 angeordnet, der sicherstellt, dass der Meniskus 22 bzw. 26 von der Strömung im Bereich des Dichtspalts 64 bzw. 74 im Wesentlichen unbeeinflusst ist. Der Abstand kann beispielsweise mindestens das Zehnfache des Abstands h zwischen Düsenlippe 14 und Trägermaterial 2 betragen, etwa das 10 bis 50-fache.
  • 6 zeigt eine Variante einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Beschichten eines bahnförmigen Trägermaterials 2 mit einem fließfähigen Beschichtungsmaterial 4, wobei das Dosierungselement nicht durch eine Breitschlitzdüse, sondern durch eine Rakel 80 gebildet ist. Ähnlich wie bei der oben beschriebenen Ausführungsform gemäß 1 ist das Dosierelement in Form der Rakel 80 quer zu einer Vorschubrichtung 6 des Trägermaterials 2 in einem bestimmten Abstand H von der Oberfläche 10 angeordnet, so dass zwischen der Rakel 80 und der Oberfläche 10 ein Auftragsbereich 16 gebildet ist, innerhalb dessen das Beschichtungsmaterial 4 als Beschichtungsfilm 18 mit einer Dicke s auf das Trägermaterial 2 aufgebracht wird. Aufgrund der Bewegung des Trägermaterials 2 relativ zu der Rakel 80 ergibt sich auf der Einlaufseite 20 ein einlaufseitiger, hierbei konvexer Meniskus 22 des Beschichtungsmaterials 4, während sich auf der Auslaufseite 24 anschließend an eine scharfkantige Auslauf- oder Rakelkante 82 ein auslaufseitiger, hierbei konkaver Meniskus 26 des Beschichtungsmaterials 4 bildet.
  • Obwohl die strömungsmechanischen und dynamischen Verhältnisse des Beschichtungsmaterials bei einer Rakelbeschichtung in der Regel anders als bei einer Beschichtung mittels Breitschlitzdüse sind, ist die Erfindung in beiden Fällen zweckmäßig anwendbar. Auch die in 2 bis 5 dargestellten und vorstehend erläuterten Varianten und Ergänzungen sind ohne weiteres auf die Verwendung einer Rakel als Dosierungselement übertragbar.
  • Bezugszeichenliste
  • 2
    Trägermaterial
    4
    Beschichtungsmaterial
    6
    Vorschubrichtung
    8
    Breitschlitzdüse (Dosierungselement)
    10
    Oberfläche
    12
    Bahnführungselement
    14
    Düsenlippe
    16
    Auftragsbereich
    18
    Beschichtungsfilm
    20
    Einlaufseite
    22
    konvexer Meniskus
    24
    Auslaufseite
    26
    konkaver Meniskus
    30
    Zuführungskanal
    32
    Schlitzdüse
    34
    Blasschlitz
    40
    Saugleiste
    42
    Saugschlitz
    44
    Innenraum (von 40)
    50
    Unterdruckkammer
    52
    Saugkanal
    54
    Mündung
    56
    Wandungsrand
    60
    Unterdruckkammer
    62
    Wandung
    64
    Dichtspalt
    70
    Überdruckkammer (Umschließung)
    72
    Wandung (Umfangsrandbereich)
    74
    Dichtspalt
    80
    Rakel (Dosierungselement)
    82
    Rakelkante
    h
    Abstand (14 von 2)
    H
    Abstand (14 von 10)
    d
    Dicke (von 2)
    s
    Dicke (von 18)
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 4227908 A1 [0002]

Claims (15)

  1. Verfahren zum Beschichten eines bahnförmigen Trägermaterials (2) mit einem fließfähigen Beschichtungsmaterial (4), mit den Schritten: – Anordnen eines Dosierungselements (8, 80) benachbart zu einem Bahnführungselement (12) mit einem vorgegebenen Abstand (H) zwischen dem Dosierungselement (8, 80) und einer Oberfläche (10) des Bahnführungselements, – Bewegen eines bahnförmigen Trägermaterials (2) mit einer vorgegebenen Dicke (d) auf der Oberfläche (10) unter einem Winkel zu einer Längserstreckung des Dosierungselements (8, 80) durch einen zwischen dem Dosierungselement (8, 80) und der Oberfläche (10) gebildeten Auftragsbereich (16) von einer Einlaufseite (20) zu einer Auslaufseite (24), – Zuführen von fließfähigem Beschichtungsmaterial (4) zu dem Dosierungselement (8, 80) und Abgeben eines Auftragsstroms auf das Trägermaterial (2) innerhalb des Auftragsbereichs (16), wobei auf der Auslaufseite (24) stromab des Dosierungselements (8, 80) ein auslaufseitiger Meniskus (26) und daran anschließend ein Beschichtungsfilm (18) vorgegebener Dicke (s) gebildet wird, gekennzeichnet durch – Erzeugen eines Überdrucks im Bereich des auslaufseitigen Meniskus (26).
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Überdruck innerhalb einer den auslaufseitigen Meniskus (26) allseitig zur Umgebung abschirmenden Umschließung (70) erzeugt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Umschließung (70) entlang eines ersten Umfangsrandbereichs gegenüber dem Dosierungselement (8, 80) abgedichtet wird und entlang eines zweiten Umfangsrandbereichs (72) unter Bildung eines Dichtspalts (74) in einem einstellbaren Abstand von dem auslaufseitigen Meniskus (26) oder dem Beschichtungsfilm (18) gehalten wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Überdruck als dynamischer Staudruck mittels einer auslaufseitig benachbart zu dem Dosierungselement (8, 80) angeordneten Schlitzdüse (32) erzeugt wird, deren Austrittsrichtung auf den auslaufseitigen Meniskus (26) gerichtet ist.
  5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Beschichtungsmaterial (4) im Bead-Mode, Curtain-Mode oder Short-Curtain-Mode auf das Trägermaterial (2) aufgebracht wird.
  6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägermaterial (2) durch Bewegen oder Rotieren des Bahnführungselements (12) bewegt wird.
  7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Einlaufseite (20) im Bereich eines einlaufseitigen Meniskus (22) des Beschichtungsmaterials (4) ein Unterdruck erzeugt wird.
  8. Vorrichtung zum Beschichten eines bahnförmigen Trägermaterials (2) mit einem fließfähigen Beschichtungsmaterial (4), mit – einem Bahnführungselement (12) mit einer Oberfläche (10) zum Führen des Trägermaterials (2) von einer Einlaufseite (20) zu einer Auslaufseite (24), – einem Dosierungselement (8, 80), das in einem vorgegebenen Abstand (H) von der Oberfläche (10) angeordnet ist, wobei zwischen dem Dosierungselement (8, 80) und der Oberfläche (10) zwischen der Einlaufseite (20) und der Auslaufseite (24) ein Auftragsbereich (16) gebildet ist, gekennzeichnet durch – ein Mittel (32, 70) zum Erzeugen eines Überdrucks auf der Auslaufseite (24) des Auftragsbereichs (16).
  9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel zum Erzeugen eines Überdrucks eine Umschließung (70) umfasst, die entlang eines ersten Umfangsrandbereichs zu dem Dosierungselement (8, 80) hin abgedichtet ist und entlang eines zweiten Umfangsrandbereichs (72) zur Bildung eines Dichtspalts (74) in einen einstellbaren Abstand von der Oberfläche (10) bringbar ist.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel zum Erzeugen eines Überdrucks als eine auslaufseitig benachbart zu dem Auftragsbereich (16) angeordnete und auf diesen gerichtete Schlitzdüse (32) ausgebildet ist.
  11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine Ausblasrichtung und/oder eine Position der Schlitzdüse (32) bezüglich der Oberfläche (10) und/oder dem Auftragsbereich (16) und/oder ein in dem Auftragsbereich (16) erzeugter Staudruck einstellbar sind.
  12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der vorgegebene Abstand (H) zwischen dem Dosierungselement (8, 80) und der Oberfläche (10) für eine Beschichtung im Bead-Mode, Curtain-Mode oder Short-Curtain-Mode oder für eine Rakelbeschichtung eingerichtet ist.
  13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Bahnführungselement (12) feststehend oder drehantreibbar, insbesondere zylindrisch, ausgebildet ist.
  14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 13, gekennzeichnet durch ein Mittel (40, 50, 60) zum Erzeugen eines Unterdrucks auf der Einlaufseite (20) des Auftragsbereichs (16).
  15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Einlaufseite (20) benachbart zu dem Dosierungselement (8, 80) eine Saugleiste (40) mit einem benachbart zu dem Auftragsbereich (16) verlaufenden Saugschlitz (42) angeordnet ist.
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DD253382A1 (de) * 1986-10-16 1988-01-20 Wolfen Filmfab Veb Verfahren zur extrusionsbeschichtung von materialbahnen
DE4227908A1 (de) 1992-08-22 1994-02-24 Hoechst Ag Vorrichtung zum Erzeugen eines Unterdrucks
US20050100677A1 (en) * 1995-06-07 2005-05-12 Avery Dennison Corporation Method for forming multilayer release liners and liners formed thereby
DE10241251B4 (de) * 2002-09-06 2006-05-11 Maschinenfabrik Max Kroenert Gmbh & Co. Verfahren und Anordnung zum Aufbringen eines flüssigen Mediums auf eine bewegte Oberfläche
WO2010136213A1 (de) * 2009-05-29 2010-12-02 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verfahren zur strukturierten beschichtung von substraten
US20120058260A1 (en) * 2009-03-06 2012-03-08 Nanning Joerg Arsten Slot die coating process

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DD253382A1 (de) * 1986-10-16 1988-01-20 Wolfen Filmfab Veb Verfahren zur extrusionsbeschichtung von materialbahnen
DE4227908A1 (de) 1992-08-22 1994-02-24 Hoechst Ag Vorrichtung zum Erzeugen eines Unterdrucks
US20050100677A1 (en) * 1995-06-07 2005-05-12 Avery Dennison Corporation Method for forming multilayer release liners and liners formed thereby
DE10241251B4 (de) * 2002-09-06 2006-05-11 Maschinenfabrik Max Kroenert Gmbh & Co. Verfahren und Anordnung zum Aufbringen eines flüssigen Mediums auf eine bewegte Oberfläche
US20120058260A1 (en) * 2009-03-06 2012-03-08 Nanning Joerg Arsten Slot die coating process
WO2010136213A1 (de) * 2009-05-29 2010-12-02 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verfahren zur strukturierten beschichtung von substraten

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