DE19520479A1 - Kalibrierkalander für Kunststoffolien - Google Patents
Kalibrierkalander für KunststoffolienInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Kalibrierkalan
der der dem Oberbegriff des Anspruchs 1 entsprechenden
Art.
Derartige Kalander dienen dazu, aus einem von einem
Extruder bereitgestellten plastifizierten Kunststoffmate
rial eine dünne Folie auszuwalzen. Die Austrittsmündung
des Extruders ist als Breitschlitzdüse ausgebildet und
steht dicht vor dem Einlauf zum Walzspalt. Das plastifi
zierte Kunststoffmaterial, der sogenannte Knet, bildet
längs des Einlaufs einen Wulst aus welchem beim Durchgang
der Masse durch den Walzspalt die Folie geformt wird.
Der Knet befindet sich im plastischen Bereich, d. h.
er hat von der Knetbehandlung im Extruder her eine erhöhte
Temperatur. Um die sich bildende Folie handhabbar zu ma
chen, muß sie eine gewisse Formstabilität aufweisen, d. h.
unter den Erweichungsbereich heruntergekühlt werden. Aus
diesem Grunde sind die beiden Kalibrierwalzen, die den
Walzspalt bilden, gekühlt. In vielen Fällen läuft die
Folie nach dem Verlassen des Walzspalts noch über eine
weitere Kühlwalze, die nur die Kühlfunktion hat, an der
Formung der Folie jedoch nicht mehr beteiligt ist.
Ein wichtiger Aspekt beim Kalandrieren von Folien ist
die Gleichmäßigkeit der Dicke über die Bahnbreite. Die
kalandrierten Folien haben in vielen Fällen eine Dicke
unterhalb 0,1 mm. Eine Änderung des Walzspalts über die
Breite der Bahn von nur 0,01 mm ergibt also schon eine
zehnprozentige Dickenabweichung. Eine solche Dickenabwei
chung der Folie kann bei der Weiterverarbeitung zu Schwie
rigkeiten führen. Z.B. sind die Folienrollen nicht mehr
zylindrisch sondern haben eine lokale zehnprozentige Ver
dickung, z. B. eine tonnenförmige Gestalt. Derartige Durch
messerunterschiede beeinträchtigen den Lauf der Folie in
Weiterverarbeitungsanlagen.
Die Spalthöhe im Walzspalt bei den für das Kalandrie
ren erforderlichen erheblichen Linienkräften über eine
wirtschaftlich akzeptable Arbeitsbreite auf 0,01 mm oder
weniger konstant zu halten, bedeutet eine erhebliche tech
nische Schwierigkeit.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit erträg
lichem Aufwand die Gleichmäßigkeit der Spalthöhe längs des
Walzspalts und damit die Gleichmäßigkeit der Foliendicke
quer zur Bahn zu verbessern bzw. - unter einem anderen
Aspekt - bei noch akzeptablen Dickenabweichungen die mög
lichen Arbeitsbreiten zu vergrößern.
Diese Aufgabe wird durch die in Anspruch 1 wiederge
gebene Erfindung gelöst.
Es sei angenommen, daß die sich im Walzspalt bildende
Folie eine gleichmäßige Linienkraft q pro Längeneinheit
längs des Walzspalts ausübt. Unter der Wirkung dieser
Streckenlast biegt die obere Kalibrierwalze um einen be
stimmten Betrag nach oben durch. Die Linienkraft der sich
bildenden Folie wirkt auch gegen die untere Kalibrierwal
ze, so daß diese sich nach unten durchbiegen würde. Um
diese durch die Folie verursachte Durchbiegung wettzuma
chen, bedarf es einer Abstützung der unteren Kalibrier
walze durch die durchbiegungssteuerbare Walze von unten
mit einer gleichmäßigen Linienkraft pro Längeneinheit der
Walze von q. Nun hat sich aber die obere Kalibrierwalze
unter der Linienkraft der Folie nach oben durchgebogen. Um
die untere Kalibrierwalze dieser Durchbiegung folgen zu
lassen, so daß es zu einem über die Breite gleichmäßigen
Walzspalt kommt, bedarf es einer weiteren Belastung mit q.
Insgesamt muß die durchbiegungssteuerbare Walze also mit 2
q von unten gegen die untere Kalibrierwalze wirken, damit
sich ein gleichmäßiger Walzspalt einstellt. Zu einer be
stimmten, durch die Folie erzeugten Linienkraft q gehört
also stets die zugeordnete Linienkraft 2 q, den die durch
biegungssteuerbare Walze ausüben muß. Damit die obere
Kalibrierwalze unter dieser Linienkraft nicht von der
Einstellvorrichtung abhebt, d. h. das Kaliber auch bei
Durchbiegung hält, sind die Zapfen der Kalibrierwalzen in
dem eingestellten Abstand haltbar, d. h. sie verändern ihre
gegenseitige Lage unter auf die Walze wirkenden Kräften
weder in der einen noch der anderen Richtung.
Dies kann bei als Anschlag wirkenden Einstellvorrich
tungen in der in Anspruch 2 wiedergegebenen Weise reali
siert werden.
Als durchbiegungssteuerbare Walzen kommen alle unter
diesem Begriff heute bekannten Ausführungsformen in Be
tracht. Gemeinsam ist diesen das Vorhandensein eines un
drehbaren Querhaupts, welches eine Hohlwalze der Länge
nach durchgreift. Das Querhaupt der durchbiegungssteuer
baren Walze steht an den Enden aus der Hohlwalze hervor,
und es werden äußere Kräfte aus dem Maschinengestell in
das Querhaupt eingeleitet. Der Innenumfang der Hohlwalze
beläßt ringsum Abstand zu dem Querhaupt. Die Hohlwalze ist
zwischen den Enden von innen durch eine an dem Querhaupt
angebrachte hydraulische Einrichtung an dem Querhaupt
gegen den Walzspalt hin abgestützt. Die hydraulische Ein
richtung wirkt gegen den Innenumfang der Hohlwalze und
stützt sich ihrerseits an dem Querhaupt ab, welches sich
unter dieser Streckenbelastung innerhalb der Hohlwalze
durchbiegen kann, so daß diese selbst von den belastungs
bedingten Biegebeanspruchungen frei bleibt.
Die hydraulische Einrichtung kann eine innere, auf
der Wirkseite des Querhaupts angeordnete, gegen den Innen
umfang der Hohlwalze offene, über die Länge der Walze
durchgehende mit Druckflüssigkeit gefüllte Längskammer
umfassen (etwa nach dem Prinzip der DE 10 26 609 C2), d. h.
als sogenannte S-Walze ausgebildet sein (Anspruch 3).
Durch zwei einander bezüglich der Wirkebene der S-Walze
gegenüberliegende Längsdichtungen ist auf der Wirkseite in
dem Zwischenraum zwischen Innenumfang der Hohlwalze und
Querhaupt eine halbzylinderschalenförmige Längskammer
abgeteilt, die an den Enden durch Endquerdichtungen abge
dichtet ist. Die Längskammer ist mit Druckflüssigkeit
füllbar, die einen über die Länge der Druckkammer gleich
mäßigen Druck gegen den Innenumfang der Hohlwalze in Rich
tung auf den Walzspalt ausübt. Der Druck wirkt in dem
durch die Längsdichtungen abgeteilten Bereich auch gegen
die Oberseite des Querhaupts.
Die hydraulische Einrichtung kann jedoch auch ein
zelne, untereinander gleiche hydrostatische Stützstempel
aufweisen, die nach Art einer Kolben/Zylindereinheit am
oder im Querhaupt geführt sind und mit ringsum berandeten
hydrostatischen Lagertaschen am Innenumfang der Hohlwalze
anliegen (Anspruch 4).
Bei diesen Stützstempelwalzen kommen solche in Be
tracht, bei denen die Enden der Hohlwalze auf dem Quer
haupt gelagert sind (etwa nach dem Prinzip der DE 22 30
139 A1). In diesem Fall sind besondere Hubglieder vorzuse
hen (Anspruch 5), mittels deren die durchbiegungssteuer
bare Walze gegen die eine Kalibrierwalze anstellbar ist.
Die Alternative sind durchbiegungssteuerbare Walzen
bei denen die Hohlwalze insgesamt parallel zu sich selbst
in geeigneten Führungen gegenüber dem Querhaupt in der
Wirkebene verlagerbar ist (etwa nach dem Prinzip der DE-AS
22 54 392), die die Anstellbewegung selbst ausführen und
daher mit ihrem Querhaupt festgelagert sein können (An
spruch 6).
Die Stützstempel erhalten sämtlich den gleichen
Druck, so daß bei untereinander gleichen Stützstempeln die
gleichmäßige Linienkraft entsteht; der Innendruck der S-
Walze ist ohnehin über die Länge gleichmäßig. Der gefor
derten Linienkraft 2 q entspricht ein bestimmter Druck in
der durchbiegungssteuerbaren Walze. Einem jeden die Folie
erzeugenden Liniendruck ist also eindeutig ein bestimmter
einzustellender Druck in der Walze zugeordnet, der zu
einem gleichmäßigen Walzspalt führt, der keine systemati
schen Fehler wie "Fischbauch"- oder "Ochsenjoch"-Profil
aufweist.
Durch die Hinzufügung nur einer durchbiegungssteuer
baren Walze, die nur einen gleichmäßigen Liniendruck zu
erzeugen hat, ist bei einem konventionellen Kalibrierwal
zenpaar somit stets eine prinzipiell gleichmäßige Linien
kraft erreichbar. Es bedarf dazu nur der Einstellung eines
einzigen Drucks in der durchbiegungssteuerbaren Walze, so
daß sowohl der bauliche als auch der Steuerungsaufwand
vergleichsweise gering bleiben.
Aus der DE 39 36 128 C2 ist ein Kalander zur Behand
lung von Materialbahnen bekannt, bei welchem die untere
Walze eine feststehend gelagerte Durchbiegungsausgleichs
walze ist, mit der darüber angeordnete Loswalzen zusammen
wirken. Es handelt sich hierbei jedoch nicht um einen
Kalibrierkalander, bei dem eine als S-Walze ausgebildete
Durchbiegungsausgleichswalze ein Paar feststehend in einem
festen Abstand übereinander gelagerter Walzen abstützt.
Welche Linienkraft im Walzspalt entsteht, hängt von
der Art und Temperatur des Folienmaterials, von der Fo
liendicke und von der Arbeitsgeschwindigkeit ab. Die Kraft
der Belastungsglieder wird entsprechend angepaßt. Dabei
muß die von den unteren Belastungsgliedern ausgeübte Kraft
noch das Eigengewicht der Kalibrierwalzen berücksichtigen,
während die Kraft der oberen Belastungsglieder so bemessen
wird, daß die obere Kalibrierwalze nicht von den Anschlä
gen der Einstellvorrichtung abhebt und noch eine gewisse
Sicherheits-Anlagekraft übrig bleibt.
Es kann sich gemäß Anspruch 7 empfehlen, zwischen den
Belastungsgliedern und den Enden der oberen Kalibrierwalze
wegarme Kraftmeßeinrichtungen vorzusehen, um die an dieser
Stelle tatsächlich wirkende Kraft direkt bestimmen zu
können.
In dem Maschinengestell kann gemäß Anspruch 8 in an
sich bekannter Weise eine zusätzliche Kühlwalze vorgesehen
sein, die aus Gründen der Wirtschaftlichkeit indessen den
beiden Kalibrierwalzen baugleich ausgebildet sein sollte.
Die Kalibrierwalzen weisen eine polierte Oberfläche
auf. Um diese zu schonen, sollte gemäß Anspruch 9 eine aus
Stahl bestehende Hohlwalze der stützenden durchbiegungs
steuerbaren Walze einen elastischen Belag tragen oder die
Hohlwalze ganz aus dem elastischen Material bestehen,
welches durch seine Weichheit kaum Laufspuren auf der
Oberfläche der Kalibrierwalze erzeugt.
Als Verfahren zur Steuerung des Kalibrierkalanders
kommt gemäß Anspruch 10 in Betracht, das Dickenprofil der
Kunststoffolie über die Bahnbreite zu messen und den In
nendruck der durchbiegungssteuerbaren Walze zu verändern,
bis das Dickenprofil gleichmäßig wird.
Durch entsprechende Einstellung nur des einen Druck
wertes der durchbiegungssteuerbaren Walze erfolgt die
Anpassung an die im Einzelfall vorliegende Kalandriersi
tuation. Die Drücke in den Belastungseinrichtungen werden
unter Beachtung der bereits erwähnten Zusatzbedingungen
(Eigengewicht, Sicherheits-Anlagekraft) selbsttätig nach
geführt.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele eines
Kalibrierkalanders für Kunststoffolien dargestellt.
Fig. 1 zeigt eine Vorderansicht eines Kalibrierkalan
ders;
Fig. 2 zeigt eine Seitenansicht des Kalibrierkalan
ders gemäß Fig. 1 von links;
Fig. 3 zeigt eine schematisierte Ansicht entspre
chend Fig. 1, aus der die Kräfteverhältnisse hervorgehen;
Fig. 4 zeigt eine Seitenansicht gemäß Fig. 2 einer
abgewandelten Ausführungsform.
Der in Fig. 1 als Ganzes mit 100 bezeichnete Kali
brierkalander für Kunststoffolien umfaßt ein Maschinenge
stell 1 mit zwei seitlichen Ständern 2, 3 in Gestalt star
ker Stahlplatte, zwischen denen sich die Walzen
10, 20, 30, 40 mit ihren Achsen senkrecht zur Plattenebene
erstrecken. Die Ständer 2, 3 beider Seiten sind unterein
ander gleich und weisen die Gestalt eines aufrechten läng
lichen Rechtecks auf. Die Walzen 10, 20, 30, 40 sind in der
Nähe eines aufrechten Randes 4 angeordnet, der überein
ander zwei rechteckige Ausschnitte 5, 6 aufweist. Zwischen
den Ausschnitten 5, 6 bleibt ein Vorsprung 7 stehen, ober
halb des Ausschnittes 5 ein Vorsprung 8. Am Grund der
Ausschnitte 5, 6 sind Führungen 11, 12 angeordnet, an denen
Lagerschlitten 13, 14 vertikal verschiebbar sind. Zwischen
der Oberseite der Lagerschlitten 13 und der oberen Beran
dung des Ausschnittes 5 sind Belastungsglieder 15 in Ge
stalt hydraulischer Zylinder angeordnet, mittels deren die
Lagerschlitten 13 nach unten drückbar sind. Zwischen der
Unterseite der Lagerschlitten 14 und der unteren Berandung
des Ausschnittes 6 sind Belastungsglieder 16 in Gestalt
hydraulischer Zylinder angeordnet, mittels deren die La
gerschlitten 14 nach oben drückbar sind.
Zwischen der Unterseite der Lagerschlitten 13 und der
unteren Begrenzung des Ausschnitts 5 ist eine als Anschlag
für die Lagerschlitten 13 wirkende Einstellvorrichtung 17
vorgesehen, die ein gegen die Unterseite der Lagerschlit
ten 13 wirkendes Keilstück 18 umfaßt, welches mittels
eines Kurbeltriebs 19 horizontal verlagerbar ist und da
durch die vertikale Position des Lagerschlittens 13 be
stimmt. Die Kraft der Belastungsglieder 15 ist so bemes
sen, daß die Lagerschlitten 13 stets mit einer gewissen
Überschußkraft in Anlage an der jeweiligen Einstellvor
richtung 17 bleiben.
Die obere Kalibrierwalze 10 ist eine konventionelle
gekühlte Walze ohne innere hydraulische Abstützung und mit
ihren Walzenzapfen 10′, 10′′ an dem Lagerschlitten 13 gela
gert. Der Walzenzapfen 10′′ weist einen zusätzlichen An
triebszapfen zum Antrieb der Kalibrierwalze 10 auf.
Die Kalibrierwalze 20 ist zu der Kalibrierwalze 10
baugleich und mit ihren Walzenzapfen 20′, 20′′ in den Vor
sprüngen 7 der Ständer 2, 3 feststehend, d. h. vertikal
nicht verlagerbar gelagert. Auch die Walze 20 ist über dem
Walzenzapfen 20′′ angetrieben.
In dem oberen Vorsprung 8 ist eine angetriebene Kühl
walze 40 mit ihren Walzenzapfen 40′,40′′ feststehend gela
gert, die mit der oberen Kalibrierwalze 10 keinen Walz
spalt bildet, sondern nur der Kühlung der Folienbahn 50
dient.
In den unteren Lagerschlitten 14 ist eine durchbie
gungssteuerbare Walze 30 mit den Enden 31′ ihres undreh
baren Querhauptes 31 gelagert, die in dem wiedergegebenen
Ausführungsbeispiel als S-Walze 30 ausgebildet ist.
Die Achsen der vier Walzen 10, 20, 30, 40 liegen in der
gemeinsamen vertikalen Wirkebene W (Fig. 2).
Die Kalibrierwalzen 10, 20 bilden zwischen sich den
Walzspalt 21, dem aus der Breitschlitzdüse 22 (Fig. 2)
eines nicht dargestellten Extruders das plastifizierte
Folienmaterial zugeführt wird, welches längs des Einlaufs
des Walzspalts 21 den Knetwulst 23 bildet, aus dem das
Material durch die umlaufenden und gemeinsam angetriebenen
Kalibrierwalzen 10, 20 in den Walzspalt 21 hineingefördert
und dort zu einer dünnen Folienbahn 50 ausgewalzt wird,
die in der aus Fig. 2 ersichtlichen Weise die Kalibrier
walze 10 auf der gemäß Fig. 2 linken Seite umrundet und
dabei bis zu einer ausreichenden Gestaltfestigkeit abge
kühlt wird. Die Folie 50 geht dann auf die Kühlwalze 40
über und wird dort weiter abgekühlt. Die Kühlwalze 40 ist
in dem Ausführungsbeispiel baugleich mit den Kalibrierwal
zen 10, 20, was aber nur wirtschaftliche Gründe hat und
nicht technisch zwingend ist.
Die S-Walze 30 umfaßt das undrehbare Querhaupt 31, um
welches der Walzenmantel 32 rotiert, der an seinen Enden
auf Lagern 33 auf dem Querhaupt 31 gelagert ist. Zu beiden
Seiten der Wirkebene W einander gegenüberliegend sind an
dem Querhaupt 31 Längsdichtungen 34 angebracht, die gegen
den Innenumfang der Hohlwalze 32 anliegen. An den Enden
dicht innerhalb der Lager 33 sind die Längsdichtungen 34
durch etwa halbkreisförmige Endquerdichtungen 35 verbun
den, die den Zwischenraum zwischen Querhaupt 31 und Innen
umfang der Hohlwalze 32 in Achsrichtung abdichten. Durch
die Dichtungen 34, 35 ist also ein halbzylinderschalenför
miger Druckraum 36 abgedichtet, der mit Druckflüssigkeit
füllbar ist, die über die Arbeitsbreite der S-Walze 30,
die in dem Ausführungsbeispiel gleich der Breite B der Fo
lienbahn 50 ist, einen gleichmäßigen Druck gegen den In
nenumfang der Hohlwalze 32 gemäß Fig. 1 nach oben ausübt.
Da die Hohlwalze 32 an den Enden auf Lagern 33 auf dem
Querhaupt 31 gelagert, dort also festgehalten ist, erzeugt
der dazwischen gleichmäßig gegen den Innenumfang der Hohl
walzen 32 wirkende Innendruck eine Durchbiegung derselben
nach oben. Der Druck wirkt auch auf die Oberseite des
Querhauptes 31, so daß dieses sich gemäß Fig. 1 nach unten
durchbiegt. Die S-Walze 30 trägt über die Arbeitsbreite
einen elastischen Belag 37, um die Oberfläche der unteren
Kalibrierwalze 20 nicht zu beschädigen. Die S-Walze 30 hat
in dem Kunststoff-Kalibrierkalander 100 eine reine Stütz
funktion.
Diese Stützfunktion ist auch der Grund dafür, daß die
Kalibrierwalzen 10, 20 zwar eine das Kalibrieren, d. h. die
Erzeugung einer Folienbahn 50 in kleineren Bereichen
gleichmäßiger Dicke ermöglichende Steifigkeit aufweisen
müssen, aber nicht die zur Erzielung eines Walzspalts 21
über die ganze Breite B der der Folienbahn genau gleich
mäßiger Stärke notwendige erhebliche Biegefestigkeit aus
sich selbst heraus aufbringen müssen. Es kann also mit
leichteren Kalibrierwalzen 10, 20 gearbeitet oder die mög
liche Arbeitsbreite vergrößert werden.
In Fig. 3 ist die Arbeitsweise des Kunststoffolien-
Kalibrierkalanders 100 noch einmal schematisch illus
triert, wobei die Durchbiegungen natürlich sehr stark
übertrieben wiedergegeben sind. In Wirklichkeit liegen die
in Betracht kommenden Abweichungen von einer geraden Linie
zwischen Rand und Mitte einer Walze in der Größenordnung
von einigen Millimetern.
Die Kühlwalze 40 dient nur zum Umlenken der Folien
bahn 50 und zur Kühlung derselben, ist aber an den Verfor
mungskräften nicht beteiligt, weshalb sie gerade bleibt.
In dem Walzspalt 24 wird die Folienbahn 50 gebildet.
Hier wirken pro Längeneinheit Linienkräfte q, die in dem
dargestellten angestrebten Fall über die Breite B der
Folienbahn 50 konstant sind und eine Streckenlast darstel
len, unter der sich die obere Kalibrierwalze 10 in der
gezeigten Weise nach oben durchbiegt. Die Linienkraft q
wirkt auf die untere Kalibrierwalze 20 als Streckenlast
nach unten. Die Kalibrierwalze 20 würde sich also ohne
zusätzliche Maßnahmen (auch ohne Berücksichtigung des
Eigengewichts) nach unten durchbiegen, so daß der Walz
spalt 24 in der Mitte aufklafft.
Es ist nun aber unter der Kalibrierwalze 20 die S-
Walze 30 als Stützwalze vorgesehen, die eine Linienkraft
pro Längeneinheit in Höhe von 2 q ausübt, von denen der
Betrag q dazu dient, die normalerweise vorhandene Durch
biegung der unteren Kalibrierwalze 20 nach unten wettzu
machen und von denen das zweite q die Durchbiegung der
unteren Kalibrierwalze 20 nach oben ergibt, so daß sie
sich der Biegelinie der oberen Kalibrierwalze 10 anschmie
gen kann. Auf diese Weise ist die Gleichmäßigkeit des
Walzspalts 24 über seine ganze Länge gegeben. Vorausset
zung dafür ist die Gleichheit der Biegelinien der Kali
brierwalzen 10, 20, d. h. ihre baugleiche Ausführung. Dies
ist also ein integrierendes Merkmal.
Ob die im Einzelfall wirkende Linienkraft in dem
Walzspalt 24 gleichmäßig ist, kann durch eine Dickenmes
sung der Folienbahn 50 bzw. die Ermittlung des Dickenpro
fils in Breitenrichtung festgestellt werden. Der Innen
druck pi in der S-Walze 30 wird verändert, bis eine aus
reichende Gleichmäßigkeit gemessen wird. Ein solcher In
nendruck pi kann bei jeder Kalandriersituation gefunden
werden. Die Höhe der dabei wirkenden Kräfte kann durch
eine wegarme Kraftmessung 25 an den Walzenzapfen 10′, 10′′
der oberen Kalibrierwalze 10 ermittelt werden und zur
Steuerung der Kräfte F₁ und F₂ in den Belastungsvorrichtun
gen 15, 16 dienen. Die Belastungsvorrichtungen 15 müssen
die gemessenen Kräfte plus einer gewissen konstanten Kraft
c aufbringen, mit welcher die Lagerschlitten 13 auf dem
Keilstück 18 anliegen. Die Lagerschlitten 13 dürfen also
in keinem Fall von den Keilstücken 18 abheben.
Die Kräfte F₁ müssen den gemessenen Kräften plus dem
Eigengewicht der Walzen 10, 20, 30 entsprechen.
Bei dem abgewandelten Kalander 200 der Fig. 4 sind
die Bezugszahlen gleich, soweit es sich um funktionell
gleiche Teile handelt.
Ein erster Unterschied besteht darin, daß das Bela
stungsglied 15′, welches zwischen dem oberen Vorsprung 8
und dem Lagerschlitten 13 wirkt, als mechanisches Spindel
aggregat ausgebildet ist.
Ein weiterer Unterschied besteht darin, daß die unte
re, der Abstützung dienende durchbiegungssteuerbare Walze
30′ eine solche mit innerem Hub ist, bei der sich also die
Hohlwalze 32′ gegenüber dem undrehbaren Querhaupt 31 in
Richtung des Pfeiles 38 verlagern kann. Zur Durchführung
der Anstellbewegung bzw. zum Lüften des Walzspalts braucht
also das Querhaupt 32 nicht wie bei der Walze 100 in einem
Lagerschlitten 14 gelagert zu sein, sondern kann in einem
feststehend mit dem Maschinengestell 1 verbundenen Vor
sprung 14 abgestützt werden. Die durchbiegungssteuerbare
Walze 30′ ist eine Walze mit längs der Achse aufeinand
erfolgenden Stützstempeln, die durch entsprechendes Ein
fahren und Ausfahren einen Hub des Walzenmantels 32′ in
der Wirkebene W zustandebringen.
In dem gezeigten Ausführungsbeispiel besteht die
Hohlwalze 32′ insgesamt aus einem elastischen Material,
beispielsweise aus einem Polyamidrohr. Die Hohlwalze 32′
schont auf diese Weise die Oberfläche der polierten Kali
brierwalze 20 und ist gleichzeitig besonders schmiegsam um
die Ausübung einer möglichst gleichmäßigen Linienkraft zu
gewährleisten.
Claims (10)
1. Kalibrierkalander (100) für Kunststoffolien,
mit einem Maschinengestell (1),
mit einer in dem Maschinengestell (1) festgelagerten Kalibrierwalze (20),
mit einer in dem Maschinengestell vertikal beweglich geführten Kalibrierwalze (10), die über der Kalibrierwalze (20) angeordnet ist,
mit Einstellvorrichtungen (17), mittels deren die Zapfen (10′, 10′′;20′, 20′′) der Kalibrierwalzen (10, 20) auf einem wählbaren, jedoch dann festen Abstand einander annä herbar sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Zapfen (10′, 10′′, 20′, 20′′) der Kalibrierwal zen (10, 20) in dem gewählten Abstand haltbar sind,
daß die Biegelinien der beiden Kalibrierwalzen (10, 20) einander gleich sind,
daß unter der unteren Kalibrierwalze (20) eine einen in Abhängigkeit vom Liniendruck zwischen den Kalibrierwal zen (10, 20) einstellbaren gleichmäßigen Liniendruck aus übende durchbiegungssteuerbare Walze (30, 30′) angeordnet ist.
mit einer in dem Maschinengestell (1) festgelagerten Kalibrierwalze (20),
mit einer in dem Maschinengestell vertikal beweglich geführten Kalibrierwalze (10), die über der Kalibrierwalze (20) angeordnet ist,
mit Einstellvorrichtungen (17), mittels deren die Zapfen (10′, 10′′;20′, 20′′) der Kalibrierwalzen (10, 20) auf einem wählbaren, jedoch dann festen Abstand einander annä herbar sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Zapfen (10′, 10′′, 20′, 20′′) der Kalibrierwal zen (10, 20) in dem gewählten Abstand haltbar sind,
daß die Biegelinien der beiden Kalibrierwalzen (10, 20) einander gleich sind,
daß unter der unteren Kalibrierwalze (20) eine einen in Abhängigkeit vom Liniendruck zwischen den Kalibrierwal zen (10, 20) einstellbaren gleichmäßigen Liniendruck aus übende durchbiegungssteuerbare Walze (30, 30′) angeordnet ist.
2. Kalibrierkalander nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß bei als Anschlag wirkenden Einstellvorrich
tungen (17) Belastungsglieder (15) vorgesehen sind, mit
tels deren die Zapfen (10′, 10′′) der oberen Kalibrierwalze
(10) mit wählbarer Kraft gegen die Einstellvorrichtung
(17) drückbar sind.
3. Kalibrierkalander nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die durchbiegungssteuerbare Walze als
S-Walze (30) ausgebildet ist.
4. Kalibrierkalander nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die durchbiegungssteuerbare Walze als
Stützstempelwalze (30′) ausgebildet ist.
5. Kalibrierkalander nach einem der Ansprüche 1 bis
4, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlwalze (32) der
durchbiegungssteuerbaren Walze (30) an den Enden auf dem
Querhaupt (31) gelagert und Hubglieder (16) vorgesehen
sind, mittels deren die Enden (31′) des undrehbaren Quer
haupts (31) der durchbiegungssteuerbaren Walze gegen die
untere Kalibrierwalze (20) mit wählbarer Kraft anstellbar
sind.
6. Kalibrierkalander nach einem der Ansprüche 1 bis
4, dadurch gekennzeichnet, daß die durchbiegungssteuerbare
Walze (30′) eine solche mit innerem Hub und die Enden
ihres undrehbaren Querhaupts im Maschinengestell (1) fest
gelagert sind.
7. Kalibrierkalander nach einem der Ansprüche 1 bis
6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Belastungs
gliedern (15) und den Zapfen der oberen Kalibrierwalze
(10) wegarme Kraftmeßeinrichtungen (25) vorgesehen sind.
8. Kalibrierkalander nach einem der Ansprüche 1 bis
7, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Maschinengestell (1)
eine den Kalibrierwalzen (10, 20) Kühlwalze (40) vorgesehen
ist, auf die die Folienbahn (50) nach dem Verlassen der
Kalibrierwalze (10) aufläuft.
9. Kalibrierkalander nach einem der Ansprüche 1 bis
8, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlwalze (32) der
durchbiegungssteuerbaren Walze (100) aus Stahl besteht und
einen elastischen Belag (37) trägt oder ganz aus einem
elastischen Material besteht.
10. Verfahren zur Steuerung des Kunststoffolien-Kali
brierkalanders (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß das Dickenprofil der Folien
bahn (50) über die Bahnbreite gemessen und der Stützdruck
der durchbiegungssteuerbaren Walze verändert wird, bis das
Dickenprofil gleichmäßig ist.
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1995
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