DE19604934A1 - Auftragsystem für eine Vorrichtung zum Beschichten einer Papier- oder Kartonbahn - Google Patents

Auftragsystem für eine Vorrichtung zum Beschichten einer Papier- oder Kartonbahn

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DE19604934A1
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Gerhard Wohlfeil
Reinhard Knop
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Description

Die Erfindung betrifft ein Auftragsystem für eine Vorrichtung zum Beschichten einer Papier- oder Kartonbahn gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und eine Beschichtungsvorrichtung mit einem erfindungsgemäßen Auftragsystem.
Zum Beschichten von Papier- oder Kartonbahnen werden Vorrichtungen mit einem Auftragsystem eingesetzt, von dem das Beschichtungsmaterial direkt auf die Bahn oder zunächst auf eine Walze aufgetragen wird, die anschließend den Film an Beschichtungsmaterial an die Bahn übergibt.
Die Vorrichtungen zum direkten Beschichten weisen eine die Bahn umlenkende Gegenwalze auf. Das Auftragsystem ist in dem von der Bahn umschlungenen Bereich der Gegenwalze angeordnet und trägt Beschichtungsmaterial im Überschuß auf die Bahn auf. In Bahnlaufrichtung mit Abstand hinter dem Auftragsystem ist ein Dosier­ system mit einem Rakelelement angeordnet, das den Überschuß bis auf das ge­ wünschte Strichgewicht wieder abstreift.
Als Walzenauftragwerke bezeichnete Auftragsysteme enthalten eine mittels eines Antriebs drehbare Auftragwalze, deren Mantelfläche im Betrieb mit der Gegenwalze ein Auftragspalt bildet, dem von der Bahneinlaufseite her Beschichtungsmaterial im Überschuß zugeführt wird. Bei dem aus der DE-PS 36 23 402 bekannten Walzenauf­ tragwerk besteht ein fester Spalt zwischen der Gegenwalze und der Auftragwalze, die Gegenwalze wird somit nicht gegen die Bahn gedrückt.
Die als Filmpressen bezeichneten Beschichtungsvorrichtungen weisen zwei gegen­ einander schwenkbare Preßwalzen auf, die einen Preßspalt bilden, durch den die Bahn geführt wird. An einer oder beiden Preßwalzen sind Auftragsysteme angeord­ net, die einen dosierten Film von Beschichtungsmaterial auf die Mantelfläche auf­ tragen, der anschließend im Preßspalt an die Bahn übergeben wird. Die DE-A- 40 33 521 beschreibt eine derartige Beschichtungsvorrichtung mit einer als Über­ gabewalze dienenden Preßwalze, an der ein Auftragsystem mit einer Düsenkammer angeordnet ist.
Ebenso ist es bei Beschichtungsvorrichtungen mit einem Luftmesser als Dosier­ element bekannt, das Beschichtungsmaterial zunächst auf eine Übergabewalze aufzutragen, die es anschließend an die Bahn übergibt (DE-A 40 14 463).
Bei sehr großen Arbeitsbreiten (Bahnbreiten 8 m und mehr) und hohen Produktionsge­ schwindigkeiten (800 m/min und mehr) ist es schwierig, die gewünschte Menge mit dem Auftragwerk auf die Bahn oder eine Walze aufzutragen, ohne daß die Beschich­ tung ungleichmäßig wird. Beim direkten Auftrag auf die Bahn soll das Beschichtungs­ material dem Auftragspalt mit möglichst geringem Druck in möglichst geringer Überschußmenge zugeführt werden, damit keine zu große Menge in die Bahn gedrückt wird, die später nicht mehr abgerakelt werden kann. Stabilität und Dynamik erfordern Auftragwalzen mit großem Durchmesser, deren den Auftragspalt begren­ zende Mantelfläche demgemäß nicht mehr so gekrümmt verlaufend gestaltet werden kann, wie es sich für optimale hydrodynamische Verhältnisse im Auftragspalt für erforderlich gezeigt hat.
Die WO 94/23126 beschreibt ein gattungsgemäßes Auftragsystem mit einer Auf­ tragwalze, die einen Durchmesser von 5 mm bis 200 mm aufweist und an ihrer der Gegenwalze abgewandten Rückseite von einem Halter über die gesamte Arbeitsbreite gegen Durchbiegung abgestützt ist. Aufgrund des geringen Durchmessers der Auftragwalze kann das Dosiersystem in kurzem Abstand hinter dem Auftragsystem angeordnet werden, um die Penetrationsstrecke zwischen Auftragen und Abrakeln gering zu halten. Die Abstützung der Auftragwalze vermindert Durchbiegungseffekte, die aus dem Eigengewicht oder dem hydrodynamischen Druck im Auftragspalt resultieren, erheblich, so daß kleinere Spaltweiten eingestellt werden können.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Auftragsystem so zu verbessern, daß Beschichtungsmaterial mit unterschiedlichen rheologischen Eigen­ schaften gleichmäßig und mit einstellbarer Menge direkt auf die Bahn oder auf eine Walze aufgetragen werden kann.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
Bei dem erfindungsgemäßen Auftragsystem kann mit der Auftragwalze ein einstell­ barer Gegendruck zum hydrodynamischen Druck im Auftragspalt zwischen Auf­ tragwalze und der von der Bahn umschlungenen Gegenwalze oder einer Übergabe­ walze ausgeübt werden, um die hydrodynamischen Verhältnisse zu beeinflussen. Dies kann genutzt werden, um einen gleichmäßigeren Auftrag zu erreichen und/oder die Auftragsmenge einschließlich der Penetrationsrate in die Bahn zu beeinflussen.
Da die Auftragwalze über ihre gesamte Länge abgestützt ist, steht ihr Durchmesser als frei wählbarer Parameter zur Optimierung der hydrodynamischen Verhältnisse im Auftragspalt und zur Verminderung von negativen Effekten, z. B. Filmsplitting, zur Verfügung.
Die Unteransprüche enthalten bevorzugte, da besonders vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung.
Die Zeichnung dient zur Erläuterung der Erfindung anhand eines vereinfacht darge­ stellten Ausführungsbeispiels.
Fig. 1 zeigt in vereinfachter Darstellung ein Auftragsystem mit einer Stange als Stützelement.
Fig. 2 zeigt die Seitenansicht einer Beschichtungsvorrichtung mit dem Auf­ tragsystem nach Fig. 1 zum direkten Auftragen auf die Bahn.
Fig. 3 zeigt in vereinfachter Darstellung ein Auftragsystem mit einer Stützleiste als Stützelement.
Fig. 4 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt von Fig. 3.
Fig. 5 zeigt die Seitenansicht einer Beschichtungsvorrichtung, bei der die Bahn zwischen Auftragen und Dosieren gradlinig geführt wird.
Nachfolgend wird eine Beschichtungsvorrichtung beschrieben, bei der das Auf­ tragsystem das Beschichtungsmaterial direkt auf eine Papier- oder Kartonbahn aufträgt. Die Verwendung zum direkten Auftragen auf eine Bahn ist besonders vor­ teilhaft, da sich mit dem Auftragsystem der hydrodynamische Druck im Auftragspalt beeinflussen läßt, von dem die Penetration des Beschichtungsmaterials in die Bahn entscheidend abhängt.
Die Verwendung des erfindungsgemäßen Auftragsystems ist jedoch nicht auf das direkte Auftragen beschränkt. Es läßt sich auch zum Auftragen von Beschichtungs­ material auf eine Preßwalze einer Filmpresse, eine Übergabewalze einer Luftmesser­ maschine oder andere Walzen vorteilhaft einsetzen, um auf der Walze einen Film gewünschter Stärke und Gleichmäßigkeit zu erzeugen, der anschließend an die Papier- oder Kartonbahn abgegeben wird.
Die Beschichtungsvorrichtung weist ein Auftragsystem 1 und in Laufrichtung der Papier- oder Kartonbahn 2 mit Abstand dahinter angeordnet ein Dosiersystem 3 mit einem Dosierelement, vorzugsweise einem Schabermesser 4 als Rakelelement auf. Vom Auftragsystem 1 wird Streichfarbe als Beschichtungsmaterial im Überschuß auf die Papier- oder Kartonbahn 2 aufgetragen und anschließend von dem Dosierelement (Schabermesser 4) des Dosiersystems 3 bis auf das gewünschte Strichgewicht wieder abgerakelt. Alternativ zu einem Schabermesser 4 sind als Dosierelemente auch drehbare Rakelstangen, Rakelleisten oder ein Luftmesser einsetzbar. Ein Luftmesser besteht aus einer sich über die Bahnbreite erstreckenden Schlitzdüse, aus der ein Druckluftstrahl gegen den Überschußfilm geleitet wird.
Sowohl beim Auftragen als auch beim Dosieren wird die Bahn 2 von einer Gegen­ walze 5, 22 über ihre gesamte Breite abgestützt. Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 sind das Auftragsystem 1 und das Dosiersystem 3 an einer gemeinsamen, die Bahn 2 umlenkenden, angetriebenen Gegenwalze 5 angeordnet. Bei der Ausführungsform nach Fig. 5 ist dem Auftragsystem 1 und dem Dosiersystem 3 jeweils eine eigene Gegenwalze 5, 22 zugeordnet.
Das Dosiersystem 3 nach den Ausführungsbeispielen ist auf bekannte Weise aufge­ baut: Das Schabermesser 4 ist mit seinem Fuß in einem Klemmbalken 7 festge­ klemmt, der in Richtung zur Gegenwalze 5 verschiebbar in einem Schaberbalken 8 gelagert ist. Der Schaberbalken 8 ist um die Schabermesserspitze schwenkbar zwischen zwei Seitenteilen 9 im Gestell der Vorrichtung aufgehängt, so daß sich die Anpreßkraft des Schabermessers 4 und der Bladewinkel (= Winkel des Schabermessers 4 zur Tangente an die Gegenwalze 5) einstellen lassen.
Das Auftragsystem 1 enthält bei allen Ausführungsformen eine mit einem Drehantrieb verbundene Auftragwalze 10 mit glatter Mantelfläche, die sich über die gesamte Arbeitsbreite, i. e. die maximale Bahnbreite, erstreckt. Die Auftragwalze 10 weist einen Durchmesser von 40 mm bis 600 mm, vorzugsweise zwischen 100 mm und 400 mm, auf und ist an ihren beiden Enden radial zur Gegenwalze 5 begrenzt beweglich gelagert, um die Weite des Auftragspalts zwischen ihr und der Gegen­ walze 5 variieren zu können. Bevorzugt ist die Auftragwalze 10 auf ihrer Mantel­ fläche mit einem gummielastischen Material beschichtet.
An ihrer der Gegenwalze 5 abgewandten Rückseite ist die Auftragwalze 10 von einem sich über ihre gesamte Länge - also über die gesamte Arbeitsbreite - reichen­ den Stützelement abgestützt, das in Richtung zur Auftragwalze 10 begrenzt beweg­ lich an einem starren Halter gelagert ist. Das Stützelement ist mittels eines sich am Halter abstützenden, sich über die Arbeitsbreite erstreckenden Druckschlauchs 14 in Richtung zur Auftragwalze 10 drückbar.
Bei den Ausführungsformen nach den Fig. 1 bis 3 ist das Stützelement ein Stab 11 mit kreisförmigem Querschnitt. Der Durchmesser des Stabs 11 ist geringer als der der Auftragswalze 10, im vorliegenden Beispiel beträgt er ca. 25 mm. Falls erforder­ lich, wird an einer Seite mit einem Drehantrieb verbunden. Er ist in einem zur Auf­ tragwalze 10 offenen Bett 12 aus einem begrenzt elastischen, gummiähnlichen Material frei drehbar gelagert, das in eine entsprechend gestaltete Nut eines starren Halters 13 eingesetzt ist und über die gesamte Arbeitsbreite reicht. In den unteren, am Grund der Halternut aufliegenden Teil des Betts 12 ist der Schlauch 14 einge­ arbeitet, der mit Druckluft beaufschlagt werden kann, um den Stab 11 gegen die Auftragwalze 10 zu drücken. Der obere Teil des Betts 12 verbreitert sich schwalben­ schwanzförmig, um den Halter 13 abzudichten. Damit sich der Stab 11 möglichst reibungsarm im Bett 12 drehen kann, liegen die Innenwände des Betts 12 nur abschnittsweise, von Kanälen 15 für Kühl- und Schmiermittel unterbrochen, an dem Stab 11 an. Der Halter 13 ist an zwei seitlichen Schwenkarmen 16 festgeschraubt, die mittels einer Kolben-Zylinder-Einheit 17 in Richtung zur Gegenwalze 5 und von dieser weg geschwenkt werden können. Die Schwenkbewegung zur Gegenwalze 5 kann durch einen einstellbaren Anschlag 18 begrenzt werden, um eine bestimmte Arbeitsposition der Auftragwalze 10 relativ zur Gegenwalze 5 einzustellen.
Alternativ zu dem Stab 11 kann als Stützelement auch eine in einem Bett gelagerte, von einem Druckschlauch abgestützte Leiste eingesetzt werden, wie sie in der DE-OS 33 38 323 beschrieben ist.
In Bahnlaufrichtung unmittelbar vor dem Bett 12 ist an den Schwenkarmen 16 eine bis in den Bereich der Auftragwalze 10 reichende Farbkammer 19 befestigt, die sich über die gesamte Arbeitsbreite erstreckt und zur Auftragwalze 10 hin offen ist. Die Farbkammer 19 wird über eine Zufuhrleitung 20 mit Beschichtungsmaterial versorgt. An ihre obere Begrenzungswand schließt sich ein Leitblech 21 an, das annähernd par­ allel zur Mantelfläche der Auftragwalze 10 mit geringem Abstand von dieser verläuft und mit geringem Abstand von der Gegenwalze 5 endet, so daß nur ein schmaler Überlaufkanal zur Gegenwalze 5 frei bleibt. Das überlaufende Beschichtungsmaterial wird in die Farbkammer 19 zurückgeführt.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich, wird die Öffnung der Farbkammer 19 vom Bett 12 des Stabs 11, dem Stab 11 und der Auftragwalze 10 abgeschlossen, wobei nur ein schmaler Leitkanal zwischen der Auftragwalze 10 und dem Leitblech 21 frei bleibt, durch den das Beschichtungsmaterial dem Auftragspalt zwischen der Gegenwalze 5 und der Auftragwalze 10 zugeführt wird.
Bei der Ausführungsform nach den Fig. 3 und 4 ist das Stützelement eine Stützleiste 24 mit glatter Oberfläche, von der die Auftragwalze 10 über ihre gesamte Länge abgestützt wird. Die Stützleiste 24 weist einen über ihre Länge gleichmäßigen Querschnitt und eine konvex gekrümmte Oberfläche auf, mit der sie gegen die Auftragwalze 10 drückbar ist. Als starrer Halter, an dem die Stützleiste 24 begrenzt in Richtung zur Auftragwalze 10 beweglich gelagert ist, dient die untere Begren­ zungswand 25 der Farbkammer 19. Ebenso wie bei der Ausführungsform nach Fig. 1 wird so die Farbkammer 19 von dem Stützelement an der Bahnauslaufseite abgeschlossen.
Die Stützleiste 24 weist an beiden Längsseiten nach innen abgewinkelte Schenkel auf, von denen jeder eine nach außen abgewinkelte Führungsschiene 26 umgreift, die parallel mit Abstand voneinander auf der Wand 25 der Farbkammer 19 befestigt sind. Die Führungsschienen 26 und die umgreifenden Schenkel der Stützleiste 24 sind so gestaltet, daß ausreichend Spiel für die gewünschte Beweglichkeit der Stützleiste 24 in Richtung zur Gegenwalze 10 vorhanden ist. Zwischen den Führungsschienen 26 ist der Druckschlauch 14 angeordnet, der somit die Stützleiste 24 bei Druckluftzufuhr in Richtung zur Auftragwalze 10 drückt. Die Bewegungsmöglichkeit der Stützleiste 24 radial zur Auftragwalze 10 wird so zum einen durch den nach außen abgewinkel­ ten Teil der Führungsschienen 26, zum anderen durch die Wand 25 begrenzt. Diese Teile wirken als Anschläge, die eine weitere Bewegung abstoppen.
Eine Stützleiste 24 als Stützelement hat gegenüber einem drehbaren Stützstab 11 den Vorteil, daß kein seitlicher Drehantrieb notwendig ist. Die seitliche Abdichtung der Farbkammer 19 wird so vereinfacht.
Falls es erforderlich ist, das Stützelement (Stützstange 11, Stützleiste 24) über die Arbeitsbreite lokal unterschiedlich gegen die Auftragwalze 10 zu drücken, z. B. um Unregelmäßigkeiten im Auftragspalt zwischen der Auftragwalze 10 und der Gegen­ walze 5 auszugleichen, ist der Druckschlauch 14 über die Arbeitsbreite in mehrere, getrennt mit Druckluft beaufschlagbare Druckkammern unterteilt. Dann wird die Druckluftzufuhr 27 für jede Kammer durch den Halter nach außen geführt; im Ausführungsbeispiel nach den Fig. 3 und 4 durch die als Halter dienende Farb­ kammerwand 25.
Bis auf das Stützelement mit seinem Halter entspricht das Auftragsystem nach den Fig. 3 und 4 in seinem Aufbau dem vorstehend beschriebenen Ausführungs­ beispiel nach Fig. 1; so ist auch ein Leitblech 21 vorhanden, durch den das Be­ schichtungsmaterial den Auftragspalt zwischen der Gegenwalze 5 und der Auf­ tragwalze 10 zugeführt wird.
Im Betrieb wird bei entlüftetem Druckschlauch 14 über den Anschlag 18 ein Spalt von 0,01 mm bis 2 mm, bevorzugt von ca. 0,8 mm zwischen der Auftragwalze 10 und der Bahn 2 eingestellt. In die Farbkammer 19 wird Beschichtungsmaterial im Überschuß und unter Druck zugeführt, das von dem Leitblech 21 in den Auftragspalt zwischen Gegenwalze 5 und Auftragwalze 10 geführt und dort an die Bahn 2 übergeben wird. Der Überschuß an Beschichtungsmaterial läuft auf der Rückseite des Leitblechs 21 ab und wird in die Farbkammer 19 zurückgeführt. Im Auftragspalt wird der Auftrag auf die Bahn 2 von der mit- oder gegenläufig angetriebenen Auftragwalze 10 vergleichmäßigt. Die aufgetragene Menge an Beschichtungsmaterial kann dabei über den Druck im Druckschlauch 14 beeinflußt werden. Die vom Druckschlauch 14 erzeugte Kraft drückt die Auftragwalze 10 in Richtung zur Gegenwalze 5 und wirkt somit der resultierenden hydrodynamischen Kraft im Auftragspalt entgegen. Von der hydrodynamischen Kraft im Auftragspalt wird die Benetzung der Bahn 2 und die Farbpenetration in die Bahn 2 entscheidend beeinflußt. Nach der Erfindung kann sie mit dem Druck im Druckschlauch 14 als Stellgröße eingestellt werden. Gleichzeitig wird mit dem Druck in Richtung zur Gegenwalze 5 eine Vergleichmäßigung des Über­ schußauftrages erreicht.
Die Ausführungsform nach den Fig. 3 und 4 mit der Stützleiste 24, deren Bewegungsmöglichkeit durch Anschläge begrenzt ist, hat den Vorteil, daß das Auftragsystem 1 auch so betrieben werden kann, daß ein fester Spalt zwischen der Auftragwalze 10 und der Gegenwalze 5 eingestellt wird. Dazu wird im Druckschlauch 14 kein Druck aufgebaut. Die als Halter dienende Wand 25 wird in Richtung zur Auftragwalze 10 nach oben bewegt, bis sich die Schenkel der Stützleiste 24 auf ihr abstützen. Die Stützleiste 24 wird anschließend weiter nach oben bewegt und drückt die Auftragwalze 10 in die vertikale Position mit dem gewünschten festen Abstand zur Gegenwalze 5, 22. Die Auftragwalze 10 ist bei dieser Betriebsweise inelastisch gegen den Flüssigkeitsdruck im Auftragspalt abgestützt.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 5 wird die Bahn 2 zwischen dem Auftragen und Dosieren im wesentlichen geradlinig geführt, um die von der Bahn 2 weggerichteten, auf den Überschußfilm wirkenden Zentrifugalkräfte zu minimieren. Beim Beschichten mit sehr hohen Bahngeschwindigkeiten von mehr als 1000 m/min wirken bei einer gekrümmten Bahnführung zwischen dem Auftragen und Dosieren erhebliche Zen­ trifugalkräfte auf den Überschußfilm ein, die von der Bahn 2 weggerichtet sind. Die Zentrifugalkräfte führen zum Abspritzen von Beschichtungsmaterial und/oder zu Ungleichmäßigkeiten im Überschußfilm, z. B. zur Bildung von Spannungslinien, die beim Dosieren nicht mehr ausgeglichen werden. Mit der in Fig. 5 dargestellten und nachfolgend beschriebenen Ausgestaltung einer Beschichtungsvorrichtung läßt sich bei sehr hohen Bahngeschwindigkeiten eine Beschichtung mit einem sehr gleichmäßi­ gen Strichbild erzielen.
Sowohl beim Auftragen als auch beim Dosieren wird die Bahn 2 jeweils von einer Gegenwalze 5, 22 über ihre gesamte Breite abgestützt. Die Bahn 2 umschlingt zunächst die Gegenwalze 5 des Auftragsystems 1, wird anschließend geradlinig zu der Gegenwalze 22 des Dosiersystems 3 geführt und verläßt diese nach einer Um­ schlingung in einem bestimmten Winkel. Der Durchmesser d1 der Gegenwalze 5 des Auftragsystems 1 beträgt 300 mm bis 1000 mm, der Durchmesser d2 der Gegen­ walze 22 des Dosiersystems 3 beträgt 500 mm bis 1500 mm. Der Abstand a der beiden Gegenwalzen 5, 22 voneinander ist möglichst gering gewählt, ohne daß sich die Gegenwalzen 5, 22 berühren. Er ist in jedem Fall kleiner als 500 mm, bevorzugt kleiner als 200 mm.
Innerhalb der vorstehenden Bereiche werden die Maße der Gegenwalzen 5, 22 in Abhängigkeit von der Maschinenbreite und -geschwindigkeit so gewählt, daß keine negativen dynamischen Effekte, z. B. Eigenfrequenzen, den Beschichtungsvorgang beeinträchtigen.
Die Gegenwalzen 5, 22 sind so im Gestell der Beschichtungsvorrichtung aufgehängt, daß die zwischen ihnen geradlinig verlaufende Bahnstrecke 23 unter einem Winkel u von 0° bis 90°, vorzugsweise 30° bis 60°, gegen die Horizontale steigend verläuft. Dieser Winkelbereich gewährleistet einen störungsfreien Rückfluß der vom Dosier­ element abgerakelten Streichfarbe.
Damit die Bahn 2 den Bereich der Auftragszone möglichst geradlinig verläßt, ist die Auftragswalze 10 so angeordnet, daß der Winkel β1 zwischen dem Radius r1 der Gegenwalze 5 an das Ende des Auftragspalts und der geradlinigen Bahnstrecke 22 85° bis 95° beträgt. Bevorzugt beträgt der Winkel β1 90°, so daß die Bahn 2 den Auftragspalt geradlinig verläßt. Die auf die Gegenwalze 5 auflaufende Bahn 2 ist so geführt, daß der Umschlingungswinkel γ1 bis zum Ende der Auftragszone 0° bis 135°, bevorzugt 90° bis 135°, beträgt. Bei dem bevorzugten Winkelbereich wird die Bahn 2 sicher glatt an der Gegenwalze 5 anliegend beim Auftragen geführt.
Das Dosiersystem 3 ist an seiner Gegenwalze 22 so angeordnet, daß sich die Dosierlinie des Dosierelements - in Fig. 3 die Schabermesserspitze - in dem Bereich befindet, wo die geradlinige Bahnstrecke 23 auf die Gegenwalze 22 aufläuft. So wird gewährleistet, daß die Bahn 2 vor dem Dosieren geradlinig oder nur unwesentlich gekrümmt verläuft. Der Winkel β2 zwischen der geradlinigen Bahnstrecke 23 und dem Radius r2 der Gegenwalze 22 an die Dosierlinie beträgt 85° bis 95°. Hinter der Dosierlinie wird die Gegenwalze 22 von der Bahn 2 in einem Winkel γ2 umschlun­ gen, der 0° bis 90°, vorzugsweise 3° bis 60°, beträgt.
Die Gegenwalzen 5, 22 sind auf ihrer Mantelfläche mit Gummi beschichtet, bevor­ zugt mit einer Shore-Härte von ca. 80.
Nach einer nicht in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform wird die geradlinige Bahnstrecke 23 an der unbeschichteten Rückseite von einem die beiden Gegenwalzen 5, 22 umlaufenden Stützband abgestützt. Bei dieser Ausführungsform brauchen die Gegenwalzen 4, 5 nicht beschichtet zu sein, da das Stützband aus einem Material gefertigt ist, das die für das Auftragen und Dosieren geforderte Elastizität und Härte aufweist. Das Abstützen der Bahn 2 beim Auftragen und Dosieren mit zwei getrenn­ ten Gegenwalzen 5, 22 hat den weiteren Vorteil, daß sich ein kontrollierter Bahnzug zwischen dem Auftragen und dem Dosieren einstellen läßt. Dies ermöglicht eine Minimierung des Risikos, daß eine Bahn beim Beschichten reißt.

Claims (18)

1. Auftragsystem für eine Vorrichtung zum Beschichten einer Papier- oder Kartonbahn (2) mit einer Auftragwalze (10) mit glatter Mantelfläche, die
  • - mit einer Walze (5) einen Auftragspalt bildet, dem von der Bahneinlaufseite her Beschichtungsmaterial zugeführt wird,
  • - mittels eines Antriebs drehbar ist und
  • - die über die gesamte Arbeitsbreite an ihrer der Walze (5) abgewandten Rückseite gegen Durchbiegung abgestützt ist,
dadurch gekennzeichnet, daß die Auftragwalze (10) von einem sich über die Arbeitsbreite erstreckenden Stützelement abgestützt wird, das in Richtung zur Auftragwalze (10) begrenzt beweglich an einem starren Halter (13, 25) gelagert ist, wobei das Stützelement mittels eines sich am Halter (13, 25) abstützenden und sich über die Arbeitsbreite erstreckenden Druckschlauchs (14) in Richtung zur Auftragwalze (10) drückbar ist.
2. Auftragsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützelement eine im Bett (12) drehbar gelagerte Stange (11) ist.
3. Auftragsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützelement in einem sich über die Arbeitsbreite erstreckenden, zur Auftragwalze (10) offenen Bett (12) gelagert ist, das aus einem begrenzt elastischen, gummiähn­ lichen Material gefertigt und in den starren Halter (13) eingepaßt ist, wobei der Druckschlauch (14) zwischen dem Bett (12) und dem Halter (13) angeordnet ist.
4. Auftragsystem nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Stützlei­ ste (24) mit glatter Oberfläche als Stützelement, die an dem Halter (25) durch An­ schläge begrenzt beweglich in Richtung zur Auftragwalze (10) gelagert ist, wobei der Druckschlauch (14) zwischen der Stützleiste (24) und dem Halter (25) angeordnet ist.
5. Auftragsystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützleiste (24) einen über ihre Länge gleichmäßigen Querschnitt und eine konvex ge­ krümmte Oberfläche aufweist.
6. Auftragsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Druckschlauch (14) über die Arbeitsbreite in mehrere, getrennt mit Druckluft beaufschlagbare Druckkammern unterteilt ist.
7. Auftragsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Auftragwalze (10) einen Durchmesser von 40 mm bis 600 mm, vorzugsweise von 100 mm bis 400 mm, aufweist.
8. Auftragsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß in Drehrichtung der Walze (5) vor dem Stützelement (11) eine Farbkammer (19) mit einer Zufuhr (20) für Beschichtungsmaterial angeordnet ist, die zur Auftragwalze (10) hin offen ist.
9. Auftragsystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß sich an die obere Begrenzungswand der Farbkammer (19) ein Leitblech (21) anschließt, das annähernd parallel zur Mantelfläche der Auftragwalze (10) verläuft und mit geringem Abstand von der Walze (5) endet.
10. Vorrichtung zum Beschichten einer Papier- oder Kartonbahn (2) mit
  • - einer die Bahn (2) umlenkenden Gegenwalze (5),
  • - einem im von der Bahn (2) umschlungenen Bereich der Gegenwalze (5) angeord­ neten Auftragsystem (1), das Beschichtungsmaterial im Überschuß auf die Bahn (2) aufträgt, und
  • - einem in Bahnlaufrichtung mit Abstand hinter dem Auftragsystem (1) angeord­ neten Dosiersystem (3) mit einem Dosierelement, insbesondere einem Schab­ ermesser (4),
gekennzeichnet durch ein Auftragsystem (1) nach einem oder mehre­ ren der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Auftragwalze (10) mit der Gegenwalze (5) den Auftragspalt bildet.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß für das Auftragsystem (1) und Dosiersystem (3) getrennte Gegenwalzen (5, 22) mit Abstand voneinander angeordnet sind, zwischen denen die Bahn (2) geradlinig geführt ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser d1 der Gegenwalze (5) des Auftragsystems (1) 300 mm bis 1000 mm, der Durchmesser d2 der Gegenwalze (22) des Dosiersystems (3) 500 mm bis 1500 mm und der Abstand a der beiden Gegenwalzen (5,22) voneinander weniger als 500 mm, bevorzugt weniger als 200 mm, beträgt.
13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die geradlinige Bahnstrecke (6) unter einem Winkel α von 0° bis 90°, vorzugs­ weise von 30° bis 60°, gegen die Horizontale steigend verläuft.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Auftragwalze (10) des Auftragsystems (1) so angeordnet ist, daß der Winkel β1 zwischen dem Radius r1 der Gegenwalze (5) an das Ende der Auftragszone und der geradlinigen Bahnstrecke (6) 85° bis 95° beträgt, und daß das Dosiersystem (3) so an seiner Gegenwalze (22) angeordnet ist, daß der Winkel β2 zwischen der geradlinigen Bahnstrecke (6) und dem Radius r2 der Gegenwalze (5) an die Dosierlinie zwischen 85° und 95° beträgt.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Gegenwalze (5) des Auftragsystems (1) in einem Umschlin­ gungswinkel γ1 bis zum Ende des Auftragspalts von 0° bis 135°, bevorzugt 90° bis 135°, von der Bahn (2) umschlungen ist, und die Gegenwalze (22) des Dosiersy­ stems (3) hinter der Dosierlinie von der Bahn (2) in einem Winkel γ2 umschlungen wird, der 0° bis 90°, vorzugsweise 3° bis 60°, beträgt.
16. Vorrichtung zum Beschichten einer Papier- oder Kartonbahn mit einer Walze und einem der Walze zugeordneten Auftragsystem, das auf die Mantelfläche der Walze einen Film von Beschichtungsmaterial aufträgt, der anschließend von der Walze an die Bahn übergeben wird, gekennzeichnet durch ein Auftragsystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19738356A1 (de) * 1997-09-02 1999-03-04 Voith Sulzer Papiermasch Gmbh Einrichtung zum Abstreifen oder/und Dosieren eines flüssigen bis pastösen Mediums auf einer sich vorbeibewegenden Arbeitsfläche; Stichwort: Schwimmendes Rakel
DE29808981U1 (de) * 1998-05-18 1999-09-30 Kuesters Eduard Maschf Vorrichtung zum Auftragen eines Behandlungsmittels auf eine laufende Warenbahn
DE102004022489A1 (de) * 2004-05-07 2005-12-01 Voith Paper Patent Gmbh Pressenanordnung und Verfahren zum einseitigen oder beidseitigen Behandeln einer laufenden Materialbahn
EP1658903A2 (de) * 2004-11-09 2006-05-24 Nordson Corporation Verschmutzungsarmer Auftragskopf
DE19882190B4 (de) * 1997-03-13 2006-06-08 Metso Paper, Inc. Verfahren und Vorrichtung zum Verhindern von Walzenvibrationen in einem Filmtransferbeschichter

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19882190B4 (de) * 1997-03-13 2006-06-08 Metso Paper, Inc. Verfahren und Vorrichtung zum Verhindern von Walzenvibrationen in einem Filmtransferbeschichter
DE19738356A1 (de) * 1997-09-02 1999-03-04 Voith Sulzer Papiermasch Gmbh Einrichtung zum Abstreifen oder/und Dosieren eines flüssigen bis pastösen Mediums auf einer sich vorbeibewegenden Arbeitsfläche; Stichwort: Schwimmendes Rakel
US6149726A (en) * 1997-09-02 2000-11-21 Voith Sulzer Papiermaschinen Gmbh Floating doctoring apparatus
DE29808981U1 (de) * 1998-05-18 1999-09-30 Kuesters Eduard Maschf Vorrichtung zum Auftragen eines Behandlungsmittels auf eine laufende Warenbahn
US6321426B1 (en) 1998-05-18 2001-11-27 Eduard Kusters Maschinenfabrik Gmbh & Co. Kg Device for applying a treatment medium to a moving strip of material
DE102004022489A1 (de) * 2004-05-07 2005-12-01 Voith Paper Patent Gmbh Pressenanordnung und Verfahren zum einseitigen oder beidseitigen Behandeln einer laufenden Materialbahn
EP1658903A2 (de) * 2004-11-09 2006-05-24 Nordson Corporation Verschmutzungsarmer Auftragskopf
EP1658903A3 (de) * 2004-11-09 2008-12-03 Nordson Corporation Verschmutzungsarmer Auftragskopf

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