DE1298915B - Vorrichtung zum Beschichten von Papierbahnen od. dgl. - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Be- einem solchen Ausmaß in das Bad eingezogen wird, schichten von Papierbahnen od. dgl. mit einer daß die Rakel sichtbar wird. Hieraus ergeben sich Führungswalze für die bewegte Papierbahn, einer an unbeschichtete Stellen. Geringere Lufteinschlüsse bedieser anliegenden Rakel, einer von dieser und der dingen Bereiche von niedrigem Beschichtungsgewicht. Papierbahn auf der Führungswalze gebildeten spitz- 5 Ein anderes Problem, welches beim Beschichten winkligen Rinne für ein flüssiges Beschichtungsbad bei relativ hohen Geschwindigkeiten auftritt, ist die sowie mit einem in diesem angeordneten, längs der Schlammbildung. Der Schlamm setzt sich im all-Rinne sich erstreckenden Leitelement: gemeinen im Bereich der Rakel ab, wenn der dort

Bei geringen Arbeitsgeschwindigkeiten einer der- befindliche Beschichtstoff nicht durcheinander bewegt artigen Beschichtungsvorrichtung wird durch die Be- io wird. Eine Schlammbildung kann aber auch bei wegung der eine Begrenzungswand des Bades bilden- einem im hohen Grade turbulent durcheinander den Papierbahn der im Bad befindlichen Be- bewegten Beschichtstoffbad auftreten, wenn der geoschichtungsflüssigkeit bzw. dem Beschichtstoff nur metrische Fluß des flüssigen Beschichtstoffes einen eine geringe Umwälzbewegung erteilt. Mit steigender toten Punkt auf der Badoberfläche bildet. Der an Beschichtungsgeschwindigkeit wird diese Umwälz- 15 diesem Punkt trocknende Beschichtstoff verschlammt, bewegung so verstärkt, daß sich in der aufgetragenen folgt, wenn er sich weit genug über das Bad bis in Beschichtung Fehler ergeben können. Eines der hier- einen Bereich erstreckt, in welchem die Badströmung bei auftretenden Hauptprobleme ist die Höhe des ihn wegziehen kann, dieser Strömung in Richtung Flüssigkeitsspiegels im Beschichtstoffbad, weil die auf die Papierbahn und tritt unter der Rakel in Tiefe des Bades das Gewicht des aufgebrachten ao Form von Klümpchen hindurch. Diese Klümpchen Überzugs bestimmt. Wenn sich also die Badtiefe erscheinen auf dem Papier als Ablagerungen in der genau steuern läßt, kann sie als Mittel zum Ein- Größe eines Pfennigstückes bis zu der eines 10-stellen des Gewichtes bzw. der Dicke der Be- Pfennigstückes und können gegebenenfalls eine schichtung dienen. Im vorliegenden Zusammenhang Druckplatte beschädigen.

ist die Verwendung eines üblichen Flüssigkeits- 25 Es sind bisher zahlreiche Versuche unternommen spiegel-Überwachers, der mit einem Fühler od. dgl. worden, um die vorstehend genannten Probleme und versehen ist, ungenügend, weil ein derartiger Über- Mängel zu lösen bzw. zu beheben. So ist beispielswacher nur dann zufriedenstellend arbeiten kann, weise vorgeschlagen worden, bei einer Beschichtungswenn eine verhältnismäßig ruhige Flüssigkeitsober- vorrichtung der eingangs erwähnten Art von der fläche vorhanden ist. Deshalb wird, wenn ein Be- 30 Innenwand der Rakel ausgehende Umlenkbleche als schichtstoffbad stark durchgewirbelt wird, was bei Leitelemente anzuordnen, welche den nach oben gehöheren Geschwindigkeiten der Fall ist, ein solcher richteten Fluß des Beschichtstoffes aus seinem nor-Flüssigkeitsspiegel-Überwacher fortlaufend ein- und malen Weg entlang dieser Innenwand teilweise in die ausgeschaltet, ohne daß dies in einem genauen Zu- relativ ruhige Mitte des Bades leiten, bevor der Besammenhang mit dem tatsächlichen Flüssigkeits- 35 schichtstoff die Oberfläche des Bades erreicht. Hierspiegel steht. Außerdem wird Beschichtstoff auf den durch soll ein übermäßiges Hochquellen des Be-Fühler des Überwachers spritzen und sich auf diesem schichtstoffes an dem der Rakel benachbarten Abfestsetzen, wodurch der Bezugswert für die Steuerung schnitt der Badoberfläche verhindert werden. Diese verändert wird. Daraus ergeben sich wiederum große bekannte, mit Ablenkung der Strömung von der Unterschiede in dem Beschichtstoffbadspiegel und 40 Rakel weg arbeitende Vorrichtung hat den wesentdementsprechend Unterschiede im Beschichtungs- liehen Nachteil, daß sie nur angebaut oder eingestellt gewicht. · werden kann, wenn man den Beschichtungsvorgang

Je höher das Gewicht des Überzuges ist, desto unterbricht. Da diese Art von Beschichtungs- bzw. spürbarer sind die Unterschiede in der Beschicht- Streichvorrichtungen häufig im Anschluß an eine Stoffverteilung. Bei dicht aufgewickelten Bahnrollen 45 Papiermaschine verwendet wird, ist Papier, welches sind Fälle bekannt, bei denen dickere Beschichtungs- während der Einstellung bzw. Nachstellung der Bestreifen von etwa 6 bis 12 mm Breite nach dem Schichtungsvorrichtung erzeugt wird, Ausschuß. Satinieren bzw. Kalandrieren ein Spalten des be- Es wurde nun überraschenderweise gefunden, daß

schichteten bzw. gestrichenen Papiers in der die in Beschichtungsvorrichtungen der eingangs er-Bahnbewegungsrichtung hervorgerufen haben. Diese 50 wähnten Bauweise auftretenden, im vorstehenden bedickeren Streifen entsprechen größeren Höhen des schriebenen Fehlerquellen weitgehend ausgeschaltet Flüssigkeitsspiegels in dem Beschichtstoffbad. und die Nachteile der erwähnten vorbekannten Vor-

Durch Turbulenz ergibt sich unter gewissen Be- richtung erfindungsgemäß dadurch vermieden werdingungen der geometrischen Strömungsbewegung den können, daß das Leitelement als Stange ausgeauch das Problem, daß Lufteinschlüsse in dem Be- 55 bildet ist, die von durch die Oberfläche des Beschichtstoff gebildet werden. Beim Vorhandensein schichtungsbades geführten, verstellbar angeordneten von Lufteinschlüssen bilden sich längliche Fäden Tragstäben geringen Querschnitts gehalten ist. od. dgl. aus teilweise getrocknetem Beschichtstoff, Die von außen leicht einstellbare Stange übt da-

welche von der Rückseite der Rakel herabhängen. bei eine die von der sich schnell drehenden Man hat die Theorie aufgestellt, daß diese Fäden 60 Führungswalze im Bad erzeugte Turbulenz verdurch das Platzen von Luftblasen gebildet werden, mindernde und steuernde Wirkung aus. Es wurde die unter der Rakel hindurchgelangt sind. Diese festgestellt, daß bei Verwendung der erfindungs-Fäden können feine Kratzer auf dem beschichteten gemäß vorgeschlagenen Vorrichtung eine wirksame bzw. gestrichenen Papier hervorrufen und unter un- Steuerung der Turbulenz bei Beschichtungsgeschwingünstigen Bedingungen Beschichtungsflecke auf der 65 digkeiten in der Größenordnung von etwa 600 m/min Papierbahn erzeugen. und darüber erfolgt.

Eine hochgradig turbulente Zirkulation des Be- Hier sei darauf hingewiesen, daß es bei Beschichtstoffes kann außerdem bewirken, daß Luft in scmchtungsvorrichtungen anderer Bauart bekannt ist,

an Stelle eines im Winkel einer Rakel gebildeten Beschichtstoffbades ein mit Abstand von der Führungswalze angeordnetes Bad zu verwenden und den Beschichtstoff aus diesem Bad mittels einer in dieses teilweise eintauchenden Auftragswalze, die von einer ins Bad gehängten und mit schraubenlinienförmigen Rippen versehenen Leitfläche umgeben ist, auf die Papierbahn aufzutragen. Bei dieser baulich aufwendigen Anordnung soll im Bad ein von der Geschwindigkeit der Führungswalze unabhängiges kontinuierliches Durchmischen des Beschichtstoffes und dessen gleichmäßige Verteilung entlang der fremd angetriebenen Auftragswalze erreicht werden.

Im folgenden Teil der Beschreibung werden an Hand der Zeichnung bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt, und zwar zeigt

F i g. 1 einen Schnitt durch eine Rakelbeschichtungsvorrichtung mit einem Beschichtstoffbad, ao

Fig. 2 eine Draufsicht auf einen Teil der Vorrichtung nach Linie2-2 aus Fig. 1,

Fig. 3 einen Teilschnitt durch die das Beschichtstoffbad enthaltende Rinne aus Fig. 1, wobei jedoch eine andere Einrichtung zum Regeln der Beschicht-Stoffbewegung vorgesehen ist, und

F i g. 4 bis 6 zeigen Querschnitte verschiedener zum Regeln der Beschichtstoffbewegung dienender Stangen.

Gemäß der Zeichnung läuft eine Papierbahn 10 auf der Oberfläche einer Führungswalze 11 in Richtung der dargestellten Pfeile und gelangt in Berührung mit dem Bad 12 eines flüssigen Beschichtstoffgemisches. Der überflüssige Beschichtstoff wird mittels einer Rakel 13 abgestrichen, woraufhin die mit der glatten Beschichtung vorbestimmter Dicke versehene Papierbahn zu geeigneten Trockeneinrichtungen geführt wird. Die Rakel 13 ist mittels eines Rakelklemmbalkens 14 am Beschichtkopf 15 gehalten.

Die Bewegung der Papierbahn 10 durch das Bad 12 bewirkt eine zirkulierende Bewegung der Beschichtstoffflüssigkeit, wie durch die Pfeile in F i g. 1 angedeutet.

Eine Stange 16, die vorzugsweise aus einem Metallrohr von etwa 2,5 cm Durchmesser besteht, taucht in das Beschichtstoffbad 12 ein und ist an ihren beiden Enden mittels Tragstäben 17 abgestützt. Jeder Stab 17 wird von einer Klammer 18 gehalten, welche selbst wiederum am Beschichtkopf 15 abgestützt ist. Die die Stange 16 haltenden Stäbe 17 sind gegenüber der betreffenden Klammer 18 nach oben und unten verstell- und einstellbar, und die Klammer 18 ist nach innen und außen in bezug auf den Beschichtkopf 15 einstellbar. Die Einstellungen erfolgen, indem man die Kopfschrauben 19 und 20 der Klammer 18 löst. Es ist aus der Zeichnung ohne weiteres erkennbar, daß die Stange 16 in einfacher Weise an nahezu jedem Punkt in dem Beschichtstoffbad 12 angeordnet werden kann, beispielsweise in den in Fig. 3 angedeuteten Positionena, b, c oder d, um die Turbulenz auf den gewünschten Bewegungsgrad im Beschichtstoffbad 12 einzustellen.

Die Einstellung der Stange 16 wird durch Fachleute bestimmt. Bei praktischen Anwendungen der Beschichtungsvorrichtung hat sich herausgestellt, daß sich die Wirkung der Stange 16 erhöht, wenn diese in Richtung auf die Walze 11 bewegt wird, beispielsweise aus der Position c in die Position α, und sie wird kleiner, wenn die Stange 16 aus der Position a in die Positionen b, c oder d von der Walze 11 weg bewegt wird.

Die Stange 16 kann entweder aus einem vollen Körper oder aus einem aufgebohrten Körper bestehen. Außerdem kann ihr Querschnitt rechteckig, elliptisch oder tropfenförmig sein, wie in F i g. 4 bis 6 dargestellt und mit den Positionsziffern 16', 16" und 16'" bezeichnet ist. Auch kann die Stange 16 aus anderen Materialien als Metall bestehen, beispielsweise aus Kunststoff oder Hartgummi.

Ein Vorteil der Ausbildung der Stange 16 als Hohlkörper, beispielsweise als Rohr, ist, daß heiße oder kalte Flüssigkeiten durch die Stange zirkulieren können, um das Aufrechterhalten der gewünschten Temperatur des Beschichtstoffes zu unterstützen. Sowohl Dampf als auch Kühlwasser sind erfolgreich in der Praxis eingesetzt worden. Eine einfache Anordnung, um heiße oder kalte Flüssigkeiten durch die rohrförmige Stange 16 zirkulieren zu lassen, besteht darin, die Tragstäbe 17 rohrförmig auszubilden und ihre Bohrungen mit den Enden des Hohlraumes in der Stange 16 zu verbinden. Die Enden der Stange 16 können in geeigneter Weise durch Kappen od. dgl. abgedeckt sein. Außerdem können nicht dargestellte flexible Flüssigkeitsleitungen in geeigneter Weise an die oberen Enden der rohrförmig ausgebildeten Tragstäbe 17 angeschlossen werden.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Beschichten von Papierbahnen od. dgl. mit einer Führungswalze für die bewegte Papierbahn, einer an dieser anliegenden Rakel, einer von dieser und der Papierbahn auf der Führungswalze gebildeten spitzwinkligen Rinne für ein flüssiges Beschichtungsbad sowie mit einem in diesem angeordneten, längs der Rinne sich erstreckenden Leitelement, dadurch gekennzeichnet, daß das Leitelement als Stange (16) ausgebildet ist, die von durch die Oberfläche des Beschichtungsbades (12) geführten, verstellbar angeordneten Tragstäben (17) geringen Querschnitts gehalten ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stange (16) als temperierte Flüssigkeiten führender Hohlkörper ausgebildet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stange (16) kreisförmigen, elliptischen, rechteckigen oder tropfenförmigen Querschnitt hat.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen