DE1069113B

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Publication number: DE1069113B
Application number: DENDAT1069113D
Authority: DE
Publication date: 1959-11-19

Description

DEUTSCHES

Feine Puder gleichmäßig auf Flächen zu verteilen, begegnet vielfach noch deshalb Schwierigkeiten, weil sich viele Puder, hauptsächlich solche aus organischen Stoffen, durch Reibung elektrostatisch aufladen und dann nicht mehr den einfachen physikalischen Gesetzen der Schwerkraft folgen, sondern durch den Einfluß ihrer elektrostatischen Ladung entweder unvorhergesehene willkürliche Bewegungen durchführen oder sich zusammenballen oder an Gegenständen haften oder auch Flugbahnen beschreiben (sofern man solche Puder z. B. durch Siebe aufstreut), die durch die Anziehung oder Abstoßung elektrischer Felder bestimmt werden. Diese elektrostatische Aufladung solcher feinen Puderpartikeln erfolgt zunächst durch Reibung. Hierbei ist es gleichgültig, ob die Reibung als Bewegung fester Körper an festen Körpern oder fester Körper in Gasen erfolgt.

Neigen solche Puder zur elektrostatischen Aufladung, so genügt ein freier Fall von geringer Höhe, um Ladungseffekte zu erzeugen, welche technischrechnerisch nicht zu erfassen sind.

Um Puder mengengleich auf Oberflächen aufzutragen, kennt man die Verwendung einer Dosierwalze, z. B. einer Metallwalze, welche an ihrem Umfang viele Bohrungen trägt und aus einem Trichter so mit feinem Puder beschickt wird, daß jeweils diese Bohrungen mit Puder gefüllt werden. Wird diese Walze gedreht, so streift eine darunterliegende umlaufende Bürste den Puder aus den Vertiefungen ab und schleudert ihn auf eine unter ihr durchlaufende Bahn. Versuche mit einer solchen Maschine haben gezeigt, daß Teile der Puderpartikeln durch den Bürstvorgang und den Schleuderweg in der Luft sich so hoch aufladen, daß sie wegfliegen und nicht gleichmäßig die zu beschichtende Bahn erreichen.

Es ist ferner versucht worden, ein gleichmäßiges Aufstreuen über bewegte Siebe zu erreichen, indem der Puder mit Hilfe einer Glocke aufgetragen wird, die durch einen Exzenter in hin- und herschwingende Bewegungen gehalten wird. Eine solche Streumethode ist für sich statisch aufladende Puder nicht brauchbar, da der Puder sich auf der Siebfläche mehr oder weniger zusammenballt. Dadurch kommt keine gleichmäßige Verteilung zustande. Hierbei müssen die Flocken bzw. der Puder noch nachträglich verteilt werden, indem man das Gewebe von unten durch Klopfeisen ständig Stößen aussetzt, wodurch sich der Puder nachträglich verteilen soll.

Es wurde gefunden, daß man die unerwünschte elektrostatische Aufladung mit Vorteil benutzen kann, wenn solche Puder im Bereich des schnell bewegten Siebes zusätzlich einer frottierenden Wirkung durch eine Eigenbewegung ausführende Körper zur gleichmäßigen Verteilung und zugleich zur starken elektro-

Verfahren und Vorrichtung
zum kontinuierlichen flächengleichen
Verteilen von Puder auf Oberflächen

Anmelder:
Technoplast-Spindler A. G._r
Buochs, Bern (Schweiz)

Vertreter:

Dr.-Ing. A. ν. Kreisler, Dr.-Ing. K. Schönwald,
Dipl.-Chem. Dr. phil. H. Siebeneicher
und Dr.-Ing. Th. Meyer, Patentanwälte,
Köln 1, Deichmannhaus

statischen Aufladung unterworfen werden. Auf diese Weise läßt sich erreichen, daß eine Zusammenballung der Puderteilchen nicht eintritt und daß die elektrostatisch aufgeladenen Teilchen in ihrer feinen Verteilung bleiben. Die Puder können aus dem Trichtersieb in der feinen Verteilung gleichmäßig wie eine Flüssigkeit herausfließen und treffen unter Beibehaltung der feinen Verteilung so auf die Unterlage auf. Die sonst unerwünschte elektrostatische Aufladung kann hierbei noch mit Vorteil dazu benutzt werden, diese feinen Puder mit einer Fläche so haftend zu verbinden, daß die Puder auf Grund des Umstandes_s daß die Kräfte der elektrostatischen Aufladung die Massenträgheit überwinden, nach ihrer feinen Verteilung auf einer Fläche in dieser Verteilung gehalten werden. Dies ist dann bedeutungsvoll, wenn die Verteilung solcher Puder auf Flächen dazu dienen soll, diese anschließend durch eine weitere Behandlung zum gegenseitigen Verschmelzen zu bringen. Die außerordentlich gute Haftung dieser Puder auf der Fläche, hervorgerufen durch ihre elektrostatische Aufladung aus dem Siebprozeß, ermöglicht die Weiterführung einer bestreuten Bahn in einem laufenden Arbeitsprozeß, ohne daß die Puderpartikeln sich verschieben und ungleiche Verteilungsverhältnisse während der Weiterverarbeitung sich ergeben.

Das Verfahren gemäß der Erfindung wird zweckmäßig wie folgt durchgeführt.

909 649/156

Claims

Über einer Fläche, die z. B. eine Textilbahn oder eine Kunststoffolie sein kann, hängt ein schachtartiges Sieb, welches durch eine entsprechende Vorrichtung in sehr schneller Bewegung, vorzugsweise einer Vibration, gehalten wird. Die Siebfläche liegt zuunterst. Auf dieser Siebfläche liegen zweckmäßig sogenannte Schwimmkörper, d. h. beliebig geformte Körper, welch durch ihre eigene Schwerkraft auf der Siebfläche aufliegen, die schnelle Schwingbewegung des Siebes nicht mitmachen, durch diese aber in Bewegung gehalten werden und in einer sekundären Bewegung in dem Siebkasten frei gleiten können. Führt man nun dem Sieb, welches zweckmäßig für die Beschickung von laufenden Bahnen einen rechteckigen Querschnitt aufweist, von oben genau dosierte Pudermasse zu, so trifft diese zunächst auf die Schicht-Schwimm-Körper. Durch deren Größe und Eigenbewegung wird der feine Puder zwangsweise nach der Siebfläche fortbewegt unter ständiger Reibung und wird durch das Sieb gedrückt. Läßt man die Siebschwingung stark genug werden, daß eine Rückstauung der Pudermasse nicht erfolgt, so werden die Pudermassen kontinuierlich nach unten durchgestoßen. Je schneller die Siebbewegung stattfindet, desto augenfälliger ist der Siebvorgang, wobei schließlich die Pudermasse wie eine Flüssigkeit austreten kann, obwohl sie sich durch die Reibung an den Schichtkörpern elektrostatisch stark aufgeladen hat. Gleichzeitig sorgt jedoch die Siebfüllung mit diesen Schichtkörpern dafür, daß die Pudermengen flächengleich nach unten austreten. In diesem Sinn sind der Siebquerschnitt und die Füllhöhe der Schichtkörper aufeinander abzustimmen. Man kann die flächengleiche Verteilung dadurch unterstützen, daß dem Sieb die Pudennassen über eine \rorrichtung zugegeben werden, die liniengleich kontinuierlich regelbare Mengen einschüttet. Hierfür können sogenannte Vibrations-Dosierrinnen dienen. Gestattet man dem abgesiebten Puder einen freien Fall über eine größere Höhe, so übersteigt die kinetisehe Energie der Puderpartikeln trotzdem deren Kraft aus ihrer elektrostatischen Aufladung. Erfindungsgemäß wurde ermittelt, daß je nach der Art der Pudermasse der freie Fall zweckmäßig nur 1 bis 10 mm betragen soll, während oberhalb 50 mm Streuhöhe eine gleichmäßige Verteilung nicht mehr zu erreichen war. Hält man sich an die genannten Verfahrensbedingungen, so erreicht man eine außerordentlich gleichmäßige Verteilung über eine Fläche, deren jeweilige Breite der der Siebmasse entspricht. Bei günstigen Arbeitsbedingungen sind ohne Schwierigkeit auch sehr kleine Streumengen je Flächeneinheit mit Genauigkeiten von ± 3% und weniger zu erzielen. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes veranschaulicht. In einem Vorratsbehälter α befindet sich ein feiner Puder, dessen Partikeln eine Körnung kleiner als 0,1 mm haben. Da ein solcher Puder nicht mehr rieselfähig ist, sorgt ein Vibrator b, welcher den Bunker in Schwingungen hält, für ein kontinuierliches Nachgleiten. Eine Walze oder eine Bürste c läuft langsam innerhalb des Vorratsbehälters um und sorgt dafür, daß der Puder stets gleichmäßig die Kammern der Kammerwalze d füllt. Wird die Kammerwalze d in umlaufende Bewegung versetzt, so entleert sie nacheinander den Inhalt der einzelnen Kammern in das Trichtersieb e. Dieses Sieb wird in seiner Gesamtheit durch den Vibrator f über eine starre Verbindung in stetiger sehr schneller Vibration gehalten. Die aus der Kammerwalze herausfallenden Pudermengen treffen zunächst auf die Schichtkörper g. Hier verteilen sie sich infolge der schnellen Bewegung, welche diese Körper ausführen, gleichmäßig auf die frei bleibenden Hohlräume und werden durch die Schwingbewegungen flächengleich nach unten auf das Sieb h und durch dieses hindurchgetrieben. Dicht unter dem Sieb h verläuft nun eine Fläche ?', beispielsweise ein Textilband. in der angedeuteten Richtung. Die Pudermasse wird in der Breite, die das Sieb e bestimmt, auf diese Bahn aufgestreut. Die Umdrehungsgeschwindigkeit der Kammerwalze d und die Abzugsgeschwindigkeit der Bahn i ergeben in Abhängigkeit voneinander die Auftragmenge je Flächeneinheit. Durch Ermittlung der anordnungsgemäßen Verhältnisse kann so eine Regelung eingerichtet werden, welche skalenmäßig das Streugewicht je Flächeneinheit beliebig zumißt. Patentansprüche:

1. Verfahren zum kontinuierlichen flächengleichen Verteilen von Puder auf Oberflächen, bei dem der Puder über bewegte Siebe auf die Oberfläche aufgestreut wird, dadurch gekennzeichnet, daß feine Puder, deren Teilchen sich durch Reibung elektrostatisch aufladen lassen, im Bereich des schnell bewegten Siebes zusätzlich einer frottierenden Wirkung mit eine Eigenbewegung ausführenden Körpern zur gleichmäßigen Verteilung und zugleich zur starken elektrostatischen Aufladung unterworfen werden.

2. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf den schnell bewegten Sieben (h) frei bewegliche, eine aus mehreren Lagen bestehende Schicht bildende Körper (g) aufliegen, welche unter dem Einfluß der Siebbewegung eine Sekundärbewegung ausführen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die letzte Siebfläche vorzugsweise 1 bis 10 mm und nicht mehr als 50 mm oberhalb der zu bestreuenden Fläche (i) angeordnet ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Französische Patentschrift Nr. 525 301.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen