DE19606459A1 - Verfahren und Vorrichtungen zum Auftragen eines flüssigen oder pastösen Mediums auf eine laufende Materialbahn - Google Patents
Verfahren und Vorrichtungen zum Auftragen eines flüssigen oder pastösen Mediums auf eine laufende MaterialbahnInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und Vorrichtungen zum
Auftragen eines flüssigen oder pastösen Mediums auf eine
laufende Materialbahn, insbesondere aus Papier oder Karton.
Eine Vorrichtung zum Auftragen eines flüssigen oder pastösen
Mediums auf eine laufende Materialbahn nach dem Stand der
Technik, die nach einem herkömmlichen Verfahren arbeitet, ist
beispielsweise aus der US 4,848,268 bekannt. Bei dieser
Vorrichtung bilden zwei gegensinnig rotierende Auftragswalzen
zwischen sich einen Walzenspalt aus, durch den die laufende
Materialbahn hindurchgeführt wird. Jeder Auftragswalze ist ein
Auftragswerk zugeordnet, welches über eine Auftragsdruckkammer
und ein Rakelelement das flüssige oder pastöse Medium auf die
Oberfläche der Auftragswalze aufbringt. Das auf die Oberfläche
der Auftragswalze aufgetragene Medium wird dann durch die
Rotation der Auftragswalze in den Walzenspalt zwischen den
beiden Auftragswalzen hineinbefördert. Dort wird das Medium
von der Walzenoberfläche auf die betreffende Seite der
Materialbahn übertragen und gleichzeitig in die Materialbahn
eingepreßt. Dieses Auftragsverfahren wird als indirekter
Auftrag bezeichnet. Falls beide Auftragswerke in Betrieb sind,
wird die laufende Materialbahn auf diese Weise beidseitig mit
dem flüssigen oder pastösen Medium beschichtet. In einer
anderen Ausgestaltung dieser bekannten Vorrichtung, die
ebenfalls in der US 4,848,268 beschrieben ist, werden statt
der Druckkammer-Auftragswerke Auftragswerke verwendet, die
einen Sumpf mit freier Flüssigkeitsoberfläche ausbilden und
das aufzutragende Medium aus diesem Sumpf über ein
Rakelelement auf die Oberfläche der Auftragswalze aufbringen.
Zwar werden mit diesem indirekten Auftragsverfahren und den
zugehörigen Auftragsvorrichtungen an und für sich gute
Ergebnisse erzielt, jedoch können sich beim Einpressen des
Mediums in die Materialbahn im Walzenspalt aus dem Papier bzw.
dem Karton der Materialbahn Verunreinigungen heraus lösen und
auf der Oberfläche der Auftragswalzen sammeln. Solche auf der
Walzenoberfläche angesammelten Verunreinigungen verschmutzen
dann die Auftragswerke und schließlich können sich Streifen im
Auftragsfilm auf der Oberfläche der Auftragswalze bilden, die
dann auch auf dem Produkt, d. h. auf der beschichteten
Materialbahn, sichtbar werden.
Der Erfindung liegt daher das technische Problem zugrunde, ein
neuartiges Verfahren sowie neuartige Vorrichtungen zu
schaffen, mit denen ein flüssiges oder pastöses Medium in
hoher Qualität auf eine laufende Materialbahn aufgetragen
werden kann, ohne daß in oder an der Materialbahn befindliche
Verunreinigungen die Auftragsqualität verschlechtern können.
Dieses technische Problem wird erfindungsgemäß von einem
Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie von
Vorrichtungen mit den Merkmalen der nebengeordneten
Patentansprüche 5, 7, 10 und 22 gelöst.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird eine gewünschte
endgültige Auftragsmenge an flüssigem oder pastösem Medium auf
zumindest eine Seite der laufenden Materialbahn in einem
direkten Auftrag aufgebracht. Anschließend wird das auf die
zumindest eine Seite der Materialbahn aufgetragene flüssige
oder pastöse Medium in einem separaten Schritt in die laufende
Materialbahn eingepreßt. Das direkte Auftragen des Mediums auf
die Materialbahn und das Einpressen des Mediums in die
Materialbahn erfolgt also in getrennten Verfahrensschritten.
Da der Einpreßschritt dem Schritt des Auftragens entlang der
Durchlaufrichtung der Materialbahn nachgeschaltet ist, können
Schmutzpartikel oder Verunreinigungen, die sich beim
Einpressen eventuell aus der Materialbahn herauslösen, nicht
mehr in den vorgeschalteten Auftragsbereich gelangen, in
welchem das Medium auf die Materialbahn aufgetragen wird. Die
herausgelösten Partikel oder Verunreinigungen können im
Bereich des getrennten Einpreßschrittes problemlos entfernt
werden, so daß sie nach dem Herauslösen nicht mehr auf die
Materialbahn gelangen und dort Beeinträchtigungen der
Auftragsqualität verursachen können. Außerdem kommt es bei dem
erfindungsgemäßen Verfahren während des Einpreßvorgangs
wesentlich seltener überhaupt zum Herauslösen von
Schmutzpartikeln aus der Materialbahn, da diese zuvor bereits
mit dem flüssigen oder pastösen Medium beschichtet wurde.
Kleinere Schmutzpartikel werden auf diese Weise vom
aufgetragenen Medium in unschädlicher Weise eingebunden,
wodurch die Herauslösevorgänge von Schmutzpartikeln während
des Einpressens des Mediums in die laufende Materialbahn
verringert werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens für
beidseitiges Auftragen eines flüssigen oder pastösen Mediums
auf eine laufende Materialbahn werden die für jede Seite der
Materialbahn gewünschten endgültigen Auftragsmengen an
flüssigem oder pastösem Medium gleichzeitig direkt auf die
laufende Materialbahn aufgetragen und das anschließende
separate Einpressen des aufgetragenen Mediums in die laufende
Materialbahn erfolgt auf beiden Seiten der Materialbahn
gleichzeitig. Somit ergibt sich ein kompaktes, nur aus zwei
Schritten bestehendes Verfahren für ein beidseitiges Auftragen
eines flüssigen oder pastösen Mediums auf eine laufende
Materialbahn.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Verfahrens für beidseitiges Auftragen eines flüssigen oder
pastösen Mediums auf eine laufende Materialbahn besteht aus
folgenden Verfahrensschritten:
Zunächst wird eine gewünschte endgültige Auftragsmenge an flüssigem oder pastösem Medium auf die eine Seite der laufenden Materialbahn direkt aufgetragen. In einem nachgeschalteten Schritt erfolgt ein separates Einpressen des zuvor auf die eine Seite der Materialbahn aufgetragenen Mediums in die laufende Materialbahn. Danach wird in einem dritten Verfahrens schritt eine gewünschte endgültige Auftragsmenge an flüssigem oder pastösem Medium auf die andere Seite der laufenden Materialbahn direkt aufgetragen. In einem nachgeschalteten vierten Verfahrensschritt erfolgt ein separates Einpressen des zuvor auf die andere Seite der Materialbahn aufgetragenen Mediums in die laufende Materialbahn. Bei dieser Ausführungsform erfolgt also der beidseitige Auftrag eines flüssigen oder pastösen Mediums auf eine laufende Materialbahn in vier aufeinanderfolgenden Verfahrensschritten, die entlang der Durchlaufrichtung der Materialbahn durchgeführt werden.
Zunächst wird eine gewünschte endgültige Auftragsmenge an flüssigem oder pastösem Medium auf die eine Seite der laufenden Materialbahn direkt aufgetragen. In einem nachgeschalteten Schritt erfolgt ein separates Einpressen des zuvor auf die eine Seite der Materialbahn aufgetragenen Mediums in die laufende Materialbahn. Danach wird in einem dritten Verfahrens schritt eine gewünschte endgültige Auftragsmenge an flüssigem oder pastösem Medium auf die andere Seite der laufenden Materialbahn direkt aufgetragen. In einem nachgeschalteten vierten Verfahrensschritt erfolgt ein separates Einpressen des zuvor auf die andere Seite der Materialbahn aufgetragenen Mediums in die laufende Materialbahn. Bei dieser Ausführungsform erfolgt also der beidseitige Auftrag eines flüssigen oder pastösen Mediums auf eine laufende Materialbahn in vier aufeinanderfolgenden Verfahrensschritten, die entlang der Durchlaufrichtung der Materialbahn durchgeführt werden.
Vorzugsweise erfolgt bei den zuvor beschriebenen Varianten des
erfindungsgemäßen Verfahrens der direkte Auftrag einer
gewünschten endgültigen Auftragsmenge an flüssigem oder
pastösem Medium auf irgendeine Seite der laufenden
Materialbahn jeweils in einem einzigen Auftragsschritt. Mit
anderen Worten wird vorzugsweise das Medium in einem einzigen
Vorgang derart direkt auf die Materialbahn aufgetragen, daß
die aufgetragene Menge der gewünschten endgültigen
Auftragsmenge entspricht. Dadurch ergibt sich ein kompaktes
Verfahren.
In einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist jeder
Schritt des direkten Auftragens einer gewünschten endgültigen
Menge an flüssigem oder pastösem Medium auf irgendeine Seite
der laufenden Materialbahn in folgende Teilschritte
unterteilt:
In einem ersten Teilschritt erfolgt ein Vordosieren einer
überschüssigen Menge an flüssigem oder pastösem Medium auf die
betreffende Seite der Materialbahn. In einem nachgeschalteten
separaten zweiten Schritt erfolgt ein Enddosieren der zuvor
auf die betreffende Seite der Materialbahn aufgetragenen
vordosierten Menge an Medium auf die gewünschte endgültige
Auftragsmenge.
Anstelle eines in einem Schritt fertigdosierten direkten
Auftrags kann also entsprechend der zuvor erläuterten
Ausführungsform der direkte Auftrag des Mediums bei Bedarf in
zwei Teilschritte, nämlich einen Vordosierschritt und einen
Enddosierschritt, untergliedert werden. Falls gewünscht,
können die beiden Ausführungsformen auch untereinander
kombiniert werden, z. B. derart, daß der direkte Auftrag des
Mediums auf die eine Seite der laufenden Materialbahn in einem
einzelnen Fertigdosierschritt erfolgt, während der direkte
Auftrag des Mediums auf die andere Seite der Materialbahn in
einem Vordosier- und einem Enddosierschritt erfolgt. Dies kann
beispielsweise dann zweckmäßig sein, wenn auf die beiden
Seiten der Materialbahn jeweils Auftragsmedien von
unterschiedlicher Konsistenz aufgebracht werden sollen, von
denen sich das eine Medium problemlos in einem einzigen
Fertigdosierschritt auftragen läßt, während das andere Medium
besser in getrennten Vordosier- und Enddosierteilschritten
aufgetragen werden kann.
Eine erste erfindungsgemäße Vorrichtung zum Auftragen eines
flüssigen oder pastösen Mediums auf eine laufende
Materialbahn, insbesondere aus Papier oder Karton, umfaßt
- - ein Auftragswerk zum direkten Auftragen einer gewünschten endgültigen Auftragsmenge an flüssigem oder pastösem Medium auf eine Seite der laufenden Materialbahn,
- - eine rotierende Gegenfläche, auf deren Oberfläche die laufende Materialbahn entlang eines Auflageabschnitts geführt ist, und
- - eine gegensinnig zur Gegenfläche rotierende Preßwalze zum Einpressen von auf einer Seite der Materialbahn aufgetragenem flüssigen oder pastösen Medium in die laufende Materialbahn.
Dem Auflageabschnitt der Materialbahn auf der Oberfläche der
Gegenfläche ist dabei, bezogen auf die Durchlaufrichtung der
Materialbahn, zunächst das Auftragswerk zugeordnet und im
Abstand danach die Preßwalze, wobei die Preßwalze mit der
Gegenfläche einen Einpreßspalt bildet, durch den die
Materialbahn, auf dem Auflageabschnitt der Gegenfläche
aufliegend, hindurchgeführt wird.
Mit anderen Worten wird die laufende Materialbahn entlang
eines Auflageabschnitts auf der Oberfläche der Gegenfläche
gestützt und entlang dieses Auflageabschnitts auf der
Oberfläche ist der Materialbahn zunächst ein Auftragswerk zum
direkten Auftragen des Mediums und danach eine Preßwalze zum
Einpressen des Mediums zugeordnet. Das Auftragen des Mediums
und das Einpressen des Mediums sind also räumlich voneinander
getrennt und Schmutzpartikel, die sich eventuell beim
Einpressen aus der laufenden Materialbahn herauslösen,
gelangen nur auf die Oberfläche der Preßwalze, von wo sie z. B.
mittels einer geeigneten Reinigungsvorrichtung abgezogen
werden können. Herausgelöste Schmutzpartikel können jedoch
nicht in das Auftragswerk gelangen und so die Qualität des
Auftrags beeinträchtigen.
Eine bevorzugte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen ersten
Vorrichtung zum beidseitigen Auftragen eines flüssigen oder
pastösen Mediums auf eine laufende Materialbahn umfaßt
- - eine zweite Gegenfläche, die gegensinnig zur ersten Gegenfläche rotiert, und dieser, bezogen auf die Durchlaufrichtung der Materialbahn, im Abstand nachgeschaltet ist, wobei die laufende Materialbahn auf der Oberfläche der zweiten Gegenfläche entlang eines Auflageabschnitts derart geführt ist, daß die bereits mit dem Medium versehene Seite der Materialbahn auf der Oberfläche aufliegt,
- - ein zweites Auftragswerk zum direkten Auftragen einer gewünschten endgültigen Auftragsmenge an flüssigem oder pastösem Medium auf eine Seite einer laufenden Materialbahn und
- - eine gegensinnig zur zweiten Gegenfläche rotierende zweite Preßwalze zum Einpressen von auf einer Seite der laufenden Materialbahn aufgetragenem flüssigen oder pastösen Medium in die laufende Materialbahn.
Dem Auflageabschnitt der Materialbahn auf der Oberfläche der
zweiten Gegenfläche ist dabei, bezogen auf die
Durchlaufrichtung der Materialbahn, zunächst das zweite
Auftragswerk zugeordnet und im Abstand danach die zweite
Preßwalze, wobei die zweite Preßwalze mit der zweiten
Gegenfläche einen Einpreßspalt bildet, durch den die
Materialbahn, auf dem Auflageabschnitt der zweiten Gegenfläche
aufliegend, hindurchgeführt wird.
Mit anderen Worten ist bei dieser Ausführungsform der
Erfindung der ersten erfindungsgemäßen Vorrichtung zum
Beschichten der einen Seite der laufenden Materialbahn eine
gleichartige Vorrichtung zum Beschichten der anderen Seite der
laufenden Materialbahn nachgeschaltet. Somit ergeben sich zwei
gegensinnig zueinander rotierende Gegenflächen, über die die
laufende Materialbahn zunächst mit der einen Seite und dann
mit der anderen Seite geführt wird. Jeder Gegenfläche ist in
Durchlaufrichtung der Materialbahn zunächst ein Auftragswerk
und dann eine Preßwalze zugeordnet.
Eine zweite erfindungsgemäße Vorrichtung zum Auftragen eines
flüssigen oder pastösen Mediums auf eine laufende
Materialbahn, insbesondere aus Papier oder Karton, umfaßt
- - ein Auftragswerk zum direkten Auftragen einer gewünschten endgültigen Auftragsmenge an flüssigem oder pastösem Medium auf eine Seite einer laufenden Materialbahn,
- - eine rotierende Gegenfläche, auf deren Oberfläche die laufende Materialbahn entlang eines Auflageabschnittes geführt ist,
- - eine gegensinnig zur Gegenfläche rotierende Preßwalze zum Einpressen von auf einer Seite der Materialbahn aufgetragenem flüssigen oder pastösen Medium in die laufende Materialbahn, und
- - eine gegensinnig zur Preßwalze rotierende Preßwalzengegenwalze.
Dabei ist das Auftragswerk dem Auflageabschnitt der
Materialbahn auf der Oberfläche der Gegenfläche zugeordnet und
die Preßwalze ist der zuvor vom Auftragswerk mit dem Medium
versehenen Seite der Materialbahn, bezogen auf die
Durchlaufrichtung der Materialbahn, im Abstand nach der
Gegenfläche zugeordnet und bildet mit der Preßwalzengegenwalze
einen Einpreßspalt aus, durch den die laufende Materialbahn
hindurchgeführt wird.
Mit anderen Worten ist bei dieser zweiten erfindungsgemäßen
Vorrichtung dem Auftragswerk die Gegenfläche und der Preßwalze
eine eigene Preßwalzengegenwalze zugeordnet, während bei der
zuvor erläuterten ersten erfindungsgemäßen Vorrichtung dem
Auftragswerk und der Preßwalze eine gemeinsame Gegenfläche
zugeordnet ist.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der zweiten erfindungsgemäßen
Vorrichtung zum beidseitigen Auftragen eines flüssigen oder
pastösen Mediums auf eine laufende Materialbahn umfaßt
- - eine zweite Gegenfläche, die gleichsinnig zur ersten Preßwalze rotiert und dieser, bezogen auf die Durchlaufrichtung der Materialbahn, im Abstand nachgeschaltet ist, wobei die laufende Materialbahn auf der Oberfläche der zweiten Gegenfläche entlang eines Auflageabschnitts derart geführt ist, daß die bereits mit dem Medium versehene Seite der Materialbahn auf der Walzenoberfläche aufliegt,
- - ein zweites Auftragswerk zum direkten Auftragen einer gewünschten endgültigen Auftragsmenge an flüssigem oder pastösem Medium auf eine Seite einer laufenden Materialbahn,
- - eine gegensinnig zur zweiten Gegenfläche rotierende zweite Preßwalze zum Einpressen von auf einer Seite der Materialbahn aufgetragenem flüssigen oder pastösen Medium in die laufende Materialbahn und
- - eine gegensinnig zur zweiten Preßwalze rotierende zweite Preßwalzengegenwalze.
Dabei ist das zweite Auftragswerk dem Auflageabschnitt der
Materialbahn auf der Oberfläche der zweiten Gegenfläche
zugeordnet und die zweite Preßwalze ist der zuvor vom zweiten
Auftragswerk mit dem Medium versehenen Seite der Materialbahn,
bezogen auf die Durchlaufrichtung der Materialbahn, im Abstand
nach der zweiten Gegenfläche zugeordnet und bildet mit der
zweiten Preßwalzengegenwalze einen Einpreßspalt aus, durch den
die laufende Materialbahn hindurchgeführt wird.
Mit anderen Worten ist bei dieser Ausgestaltung der zweiten
erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Beschichten der einen Seite
der laufenden Materialbahn eine gleichartige Vorrichtung zum
Beschichten der anderen Seite der laufenden Materialbahn
nachgeschaltet. Jedem Auftragswerk ist dabei eine eigene
Gegenfläche zugeordnet und jeder Preßwalze ist dabei eine
eigene Preßwalzengegenwalze zugeordnet.
Bei den zuvor erläuterten erfindungsgemäßen Vorrichtungen sind
die rotierenden Gegenflächen vorzugsweise in Form von
rotierenden Gegenwalzen ausgebildet. Ebenso können die
rotierenden Gegenflächen aber auch in Form von umlaufenden
flexiblen Endlosbändern ausgeführt sein. Solche umlaufenden
Endlosbänder werden dann über zugehörige Antriebsrollen,
Umlenkrollen, Spannrollen und/oder Gleit- bzw. Preßschuhe
geführt.
Eine dritte erfindungsgemäße Vorrichtung zum beidseitigen
Auftragen eines flüssigen oder pastösen Mediums auf eine
laufende Materialbahn, insbesondere aus Papier oder Karton,
umfaßt
- - zwei Auftragswerke vom gleichen Typ, von denen jeweils eines eine jeweils gewünschte endgültige Auftragsmenge an flüssigem oder pastösem Medium auf jeweils eine der beiden Seiten der laufenden Materialbahn in direktem Auftrag aufbringt, und
- - zwei gegensinnig zueinander rotierende Preßwalzen vom gleichen Typ, von denen jeweils eine das auf die jeweilige Seite der beiden Seiten der Materialbahn aufgetragene flüssige oder pastöse Medium in die laufende Materialbahn einpreßt.
Dabei liegen die beiden Auftragswerke einander gegenüber und
sind jeweils einer Seite der laufenden Materialbahn derart
zugeordnet, daß die Materialbahn zwischen den beiden
Auftragswerken hindurchgeführt wird. Weiterhin sind die beiden
Preßwalzen, bezogen auf die Durchlaufrichtung der
Materialbahn, im Abstand nach den beiden Auftragswerken derart
angeordnet, daß die beiden Preßwalzen zwischen sich einen
Einpreßspalt ausbilden, durch den die laufende Materialbahn
hindurchgeführt wird, wobei die Laufrichtungen der beiden
Preßwalzen im Einpreßspalt mit der Durchlaufrichtung der
Materialbahn übereinstimmen.
Bei der dritten erfindungsgemäßen Vorrichtung erfolgt also
zunächst ein beidseitiger direkter Auftrag eines flüssigen
oder pastösen Mediums auf die Materialbahn, indem sie zwischen
zwei Auftragswerken durchgeführt wird, und anschließend
erfolgt ein beidseitiges Einpressen des zuvor aufgetragenen
Mediums in die Materialbahn, indem sie zwischen zwei mit der
Durchlaufrichtung der Materialbahn gleichlaufenden Preßwalzen
hindurchgeführt wird.
Bei der zuvor erläuterten dritten erfindungsgemäßen
Vorrichtung verläuft in einer günstigen Ausgestaltung die
Durchlaufrichtung der Materialbahn, bezogen auf eine
horizontale Ebene, von unten nach oben. Vorzugsweise wird die
Materialbahn in einer gemeinsamen Durchlaufebene sowohl durch
die beiden Auftragswerke als auch durch die beiden Preßwalzen
hindurchgeführt.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der zuvor erläuterten
erfindungsgemäßen Vorrichtungen sind die Auftragswerke als
Rakelelement-Druckkammerauftragswerke ausgebildet.
Vorzugsweise sind dabei die Rakelelemente als profilierte
Rakelstäbe, glatte Rakelstäbe oder Rakelklingen ausgebildet.
Die Verwendung profilierter Rakelstäbe ist dabei insofern
vorteilhaft, als dann die Dosierung des aufzutragenden Mediums
volumetrisch erfolgt, d. h. die aufgetragene Menge an Medium
ist praktisch unabhängig von der Maschinengeschwindigkeit.
Somit kann die gewünschte endgültige Auftragsmenge an
flüssigem oder pastösem Medium sehr zuverlässig aufgebracht
werden.
In einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen
Vorrichtung können die Auftragswerke als Freistrahldüsen-
Auftragswerke ausgebildet sein.
Eine günstige Ausgestaltung der zuvor erläuterten dritten
erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, die beiden
Auftragswerke als Rakelelement-Auftragswerke zu gestalten, die
einen Sumpf des aufzutragenden Mediums mit einer freien
Flüssigkeitsoberfläche ausbilden. Die zugehörige
Durchlaufrichtung der Materialbahn durch die beiden Sumpf-
Auftragswerke verläuft dann, bezogen auf eine horizontale
Ebene, von oben nach unten. Die Rakelelemente der Sumpf-
Auftragswerke sind vorzugsweise als profilierte Rakelstäbe,
glatte Rakelstäbe oder Rakelklingen ausgebildet.
Eine Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtungen besteht
darin, die Auftragswerke in eine Vordosiereinrichtung zum
direkten Auftragen einer überschüssigen Menge an flüssigem
oder pastösem Medium auf eine Seite der laufenden Materialbahn
und eine anschließende separate Enddosiereinrichtung zum
Dosieren der auf die Materialbahn aufgetragenen Menge an
Medium auf die gewünschte endgültige Auftragsmenge zu
unterteilen. Die Vordosiereinrichtungen können dann als
Rakelelement-Druckkammerauftragswerke, Rakelelement-
Sumpfauftragswerke, Freistrahldüsen-Auftragswerke oder in
vergleichbarer Weise ausgebildet sein. Die
Enddosiereinrichtungen können als Rakelklingen-
Enddosiereinrichtungen oder in vergleichbarer Weise
ausgebildet sein.
Vorzugsweise sind die Auftragswerke bei den erfindungsgemäßen
Vorrichtungen jedoch als Fertigdosier-Auftragswerke
ausgebildet, d. h. mit ihnen kann eine gewünschte endgültige
Auftragsmenge an Medium direkt auf die Materialbahn
aufgebracht werden, ohne daß ein Nachdosieren nötig ist.
Vorzugsweise werden hierfür die bereits zuvor erläuterten
Rakel element-Druckkammerauftragswerke oder Rakelelement-
Sumpfauftragswerke eingesetzt.
Eine vierte erfindungsgemäße Vorrichtung zum Auftragen eines
flüssigen oder pastösen Mediums auf eine laufende
Materialbahn, insbesondere aus Papier oder Karton, umfaßt
- - ein Freistrahlauftragswerk zum direkten Auftragen einer gewünschten endgültigen Auftragsmenge an flüssigem oder pastösem Medium auf eine Seite einer laufenden Materialbahn,
- - eine rotierende Preßwalze zum Einpressen von auf einer Seite der Materialbahn aufgetragenem flüssigen oder pastösen Medium in die laufende Materialbahn, und
- - eine gegensinnig zur Preßwalze rotierende Preßwalzengegenwalze.
Dabei ist das Freistrahl-Auftragswerk der oben liegenden Seite
eines im wesentlichen horizontal laufenden, nicht abgestützten
Abschnitts der Materialbahn zugeordnet und die Preßwalze ist,
bezogen auf die Durchlaufrichtung der Materialbahn, im Abstand
nach dem Freistrahl-Auftragswerk der zuvor mit dem Medium
versehenen Seite der Materialbahn zugeordnet und bildet
zusammen mit der Preßwalzengegenwalze einen Einpreßspalt aus,
durch den die laufende Materialbahn hindurchgeführt wird. Die
Laufrichtung der Preßwalze im Einpreßspalt stimmt dabei mit
der Durchlaufrichtung der Materialbahn überein.
Bei der vierten erfindungsgemäßen Vorrichtung entfällt also
eine rotierende Gegenfläche, d. h. für das Auftragswerk ist
keine zugeordnete Gegenwalze oder kein zugeordnetes Endlosband
erforderlich. Der direkte Auftrag des flüssigen oder pastösen
Mediums erfolgt auf einem im wesentlichen horizontal
laufenden, nicht abgestützten Abschnitt der Materialbahn. In
Durchlaufrichtung der Materialbahn gesehen vor der Position
des Auftragswerks genügt z. B. die Anordnung einer Umlenkrolle,
um die Materialbahn in die im wesentlichen horizontale
Laufrichtung umzulenken.
Das Freistrahl-Auftragswerk ist bei der vierten
erfindungsgemäßen Vorrichtung vorzugsweise in Form eines
Auftragswerks nach dem Prinzip eines Wasserfalls ausgeführt.
Bei einem solchen Auftragswerk strömt das aufzutragende
flüssige oder pastöse Medium wasserfallartig vom Auftragswerk
in einer entsprechend dosierten Menge auf die unter dem
Auftragswerk vorbeilaufende Materialbahn herab. Die
obenliegende Seite der Materialbahn wird so mit dem Medium
beschichtet.
Ein Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtungen besteht darin,
daß durch das getrennte Vorsehen von Preßwalzen die
Werkstoffauswahl und die Oberflächeneigenschaften der
Preßwalzenoberfläche optimal an die Anforderungen hinsichtlich
eines guten Einpreßvorgangs angepaßt werden können. Bei
bisherigen Vorrichtungen, bei denen zunächst ein Auftrag des
flüssigen oder pastösen Mediums auf die Oberfläche einer
Auftragswalze erfolgt, von wo aus das Medium dann in einem
Walzenspalt auf die laufende Materialbahn übertragen wird
(indirekter Auftrag), richtet sich die Werkstoffauswahl und
die Auswahl der Oberflächenbeschaffenheit der Auftragswalze
hauptsächlich danach, daß das Medium gut auf die
Walzenoberfläche aufgetragen werden kann, also die Oberfläche
gut benetzbar ist. Die Werkstoffauswahl und die
Oberflächenbeschaffenheit der Auftragswalze kann jedoch nicht
in gleichem Maße auf die Einpreßfunktion der Auftragswalze im
Auftragswalzenspalt abgestimmt werden. Da erfindungsgemäß nun
der Auftrag des Mediums in einem eigenen vorgeschalteten
Schritt direkt und unmittelbar auf die Materialbahn erfolgt,
und das Einpressen des Mediums in die Materialbahn als
abgetrennter eigener Schritt durchgeführt wird, können die
Preßwalzen hinsichtlich ihrer konstruktiven und
werkstofftechnischen Ausgestaltung optimal an die
Einpreßfunktion angepaßt werden.
In vorteilhaften Ausgestaltungen sind zumindest die
Walzenoberflächen der Preßwalzen aus Stahl, Gummi oder
Polyurethan ausgebildet. Dabei kann es jeweils vorteilhaft
sein, die Walzenoberflächen der Preßwalzen zusätzlich mit
einem Antihaftbezug mit einer vergleichsweise kleinen
Reibungszahl zu versehen. Ein derartiger Antihaftbezug besteht
vorzugsweise aus einem Werkstoff auf Polytetrafluorethylen
(PTFE)-Basis. Ein solcher Teflon-Bezug vermeidet wirksam das
Anhaften des aufgetragenen Mediums an den Preßwalzen. Je nach
Einsatzzweck können die Preßwalzen mit einer möglichst
glatten, harten Oberfläche versehen sein, oder mit einer
weichen Oberfläche mit einer solchen Beschaffenheit, daß das
aufgetragene Medium daran praktisch nicht anhaftet.
Vorzugsweise entspricht die Umlaufgeschwindigkeit der
Walzenoberfläche der Preßwalze der Durchlaufgeschwindigkeit
der Materialbahn im Einpreßspalt. Somit liegt keine
Relativgeschwindigkeit zwischen Preßwalzenoberfläche und
Materialbahn vor, und damit tritt praktisch keine
Papierbeanspruchung auf.
In einer bevorzugten Ausgestaltung sind die Preßwalzen mit
einer Heizeinrichtung versehen, die zumindest die
Walzenoberfläche heizt. Dadurch wird die Trocknung des
aufgetragenen Mediums auf der Materialbahn beschleunigt.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist jeder
Preßwalze an einem Umfangsabschnitt ihrer Walzenoberfläche
eine Reinigungsvorrichtung zugeordnet. In einer günstigen
Ausführung weist die Reinigungsvorrichtung eine Abschabklinge
auf, die Schmutzpartikel, die im Einpreßspalt aus der
Materialbahn herausgelöst wurden, von der Walzenoberfläche
abzieht. Im Zusammenhang mit einer zugeordneten
Reinigungsvorrichtung ist es vorteilhaft, die Oberfläche der
Preßwalze aus einem haften Werkstoff zu gestalten, damit die
Oberflächenqualität der Preßwalze nicht durch die Reinigungs-
Abschabklinge bzw. daran angesammelte Schmutzpartikel
beschädigt wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäßen
Vorrichtungen dienen insbesondere zum Leimen von
Materialbahnen, jedoch ebenso zum Auftragen von
verschiedensten flüssigen oder pastösen Streichmedien,
Streichfarbe mit Pigmenten, Stärke, Imprägnierlösung und
dergleichen.
Beim erfindungsgemäßen Verfahren und bei den erfindungsgemäßen
Vorrichtungen erfolgt das Aufbringen des flüssigen oder
pastösen Mediums stets unmittelbar auf die Materialbahn, also
ohne Zwischenschaltung einer Auftragswalze, und das Einpressen
des aufgetragenen Mediums in die Materialbahn erfolgt stets
getrennt vom Vorgang des Auftragens des Mediums auf die
Materialbahn. Auf diese Weise wird verhindert, daß eventuell
während des Einpressens aus der laufenden Materialbahn
herausgelöste Verunreinigungen oder Schmutzpartikel in das
Auftragswerk gelangen und die Auftragsqualität des Mediums auf
der laufenden Materialbahn verschlechtern können.
Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsbeispiele des
erfindungsgemäßen Verfahrens und der erfindungsgemäßen
Vorrichtungen mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen näher
erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen
Vorrichtung in einer schematischen
Querschnittsansicht;
Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel der
erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer schematischen
Querschnittsansicht;
Fig. 3 ein drittes Ausführungsbeispiel der
erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer schematischen
Querschnittsansicht;
Fig. 4 ein viertes Ausführungsbeispiel der
erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer schematischen
Querschnittsansicht;
Fig. 5 ein fünftes Ausführungsbeispiel der
erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer schematischen
Querschnittsansicht;
Fig. 6 ein sechstes Ausführungsbeispiel der
erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer schematischen
Querschnittsansicht;
Fig. 7 ein siebtes Ausführungsbeispiel der
erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer schematischen
Querschnittsansicht.
In Fig. 1 ist ein ersten Ausführungsbeispiel der
erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt. Eine laufende
Materialbahn, z. B. aus Papier oder Karton, wird zunächst über
eine Umlenkrolle 10 geführt. Die Laufrichtung der Materialbahn
7 ist durch Pfeile entlang der Materialbahn gekennzeichnet.
Die Materialbahn 7 ist dann über eine in Pfeilrichtung
rotierende Gegenwalze 1 geführt. Die Materialbahn 7 liegt
dabei auf der Walzenoberfläche 1A der Gegenwalze 1 entlang
eines Auflageabschnitts auf und wird so während des Durchlaufs
von der Gegenwalze gestützt. Anschließend wird die
Materialbahn 7 einer zweiten, in Pfeilrichtung rotierenden
Gegenwalze 4 zugeführt, auf deren Walzenoberfläche 4A sie
entlang eines Auflageabschnitts aufliegt und so während des
Durchlaufs gestützt wird. Danach wird die Materialbahn 7 über
eine Umlenkrolle 10′ geführt und einer weiteren Verarbeitung
zugeleitet.
Entlang des soeben beschriebenen Durchlaufs der Materialbahn 7
ist der Materialbahn in dem Bereich, in dem sie auf der
Gegenwalze 1 aufliegt, zunächst ein Auftragswerk 2 zugeordnet.
In Laufrichtung im Abstand danach ist der Materialbahn 7
ebenfalls noch in dem Bereich, in dem sie auf der Gegenwalze 1
aufliegt, eine Preßwalze 3 zugeordnet. Weiter der
Durchlaufrichtung der Materialbahn folgend, ist der
Materialbahn 7 in dem Bereich, in dem sie auf der zweiten
Gegenwalze 4 aufliegt, ein zweites Auftragswerk 5 zugeordnet.
In Laufrichtung im Abstand danach ist der Materialbahn noch in
dem Bereich, in dem sie auf der Gegenwalze 4 aufliegt, eine
zweite Preßwalze 6 zugeordnet.
Bei den beiden Auftragswerken 2 und 5 handelt es sich um
Rakelelement-Druckkammerauftragswerke vom gleichen Typ, so daß
nachfolgend beide Auftragswerke, die jeweils nur vereinfacht
dargestellt sind, gemeinsam in ihrem Aufbau und ihrer
Funktionsweise erläutert werden. Die Auftragswerke 2, 5
umfassen einen Tragbalken 17, 17′ der die weiteren
Anbauelemente trägt. Durch ein Farbverteilrohr 11, 11′ wird
das aufzutragende flüssige oder pastöse Medium 8, 8′ einem
Zufuhrspalt 12, 12′ zugeleitet. In Pfeilrichtung wird das
aufzutragende Medium unter Druck einer Auftragskammer
zugeführt, die zwischen einem Rakelelement 9, 9′ und einer
Begrenzungswand 18, 18′ ausgebildet ist. Das Rakelelement 9,
9′ ist im Beispiel als profilierter Rakelstab ausgeführt, der
in einem Rakelbett 15, 15′ um seine Längsachse drehbar
gelagert ist. Eine gestrichelte Linie in der Darstellung des
Rakelstabs 9, 9′ deutet die über die Länge des Rakelstabs
angebrachten Querrillen an, die das Profil des Rakelstabs
festlegen. Aus der Auftragskammer wird das unter Druck
stehende Medium 8, 8′ über das Rakelelement 9, 9′ auf die
Materialbahn 7 gleichmäßig aufgetragen. Der Rakelstab 9, 9′
wird dabei in der Regel gegensinnig zur Drehrichtung der
Gegenwalze 1, 4 rotierend angetrieben.
Die Profilierung des Rakelstabes 9, 9′, also die im Beispiel
über dessen Längserstreckung angeordneten Querrillen,
ermöglicht eine volumetrische Dosierung der aufgetragenen
Menge an Medium, d. h. die gewünschte endgültige Auftragsmenge
an Medium kann unmittelbar ohne weitere Nachdosierung auf die
Materialbahn 7 aufgetragen werden. Da das Auftragswerk das
flüssige oder pastöse Medium direkt auf die Materialbahn 7
aufträgt, handelt es sich dabei um den sogenannten direkten
Auftrag. Auf der dem Rakelstab 9, 9′ abgewandten Seite der
Auftragskammer kann überschüssiges, unter Druck stehendes
Medium zwischen der Begrenzungswand 18, 18′ und der Gegenwalze
1, 4 in eine Sammelwanne 13, 13′ abfließen. Um den Rakelstab
9, 9′ mit einer gewünschten Andrückkraft gegen die Gegenwalze
1, 4 zu drücken, ist ein Druckschlauch 14, 14′ vorgesehen.
Die beiden Preßwalzen 3, 6 sind im Beispiel ebenfalls vom
gleichen Typ und werden deshalb nachfolgend gemeinsam
erläutert. Jede Preßwalze 3, 6 bildet mit der zugehörigen
Gegenwalze 1, 4 einen Einpreßspalt aus. Die auf der Oberfläche
der Gegenwalze 1, 4 aufliegende Materialbahn 7 wird durch den
Einpreßspalt geführt. Die Preßwalze 3, 6 wird mit einer
erwünschten Anpreßkraft F radial gegen die Oberfläche der
Gegenwalze 1, 4 angedrückt. Die Preßwalze 3, 6 wird dabei in
Pfeilrichtung rotierend angetrieben. Die Laufgeschwindigkeiten
der Oberflächen der Preßwalze 3, 6 und der Gegenwalze 1, 4
sind gleich, d. h. im Einpreßspalt kommt es zu keiner
Relativbewegung der Preßwalze 3, 6 relativ zur Materialbahn 7,
die auf der Gegenwalze 1, 4 aufliegt.
Nachfolgend wird die Funktion des ersten Ausführungsbeispiels
der erfindungsgemäßen Vorrichtung erläutert:
Die Materialbahn 7 passiert zunächst auf der Oberfläche der ersten Gegenwalze 1 das erste Auftragswerk 2. Dort wird die dem Auftragswerk 2 zugewandte Seite der Materialbahn mit einer gewünschten endgültigen Auftragsmenge an flüssigem oder pastösem Medium 8 beschichtet. Die so auf der einen Seite beschichtete Materialbahn 7 passiert anschließend die Preßwalze 3, welche das zuvor aufgetragene Medium 8 in die Materialbahn 7 einpreßt. Anschließend wird die Materialbahn 7 derart über die zweite Gegenwalze 4 geführt, daß die bereits beschichtete Seite auf der Gegenwalze aufliegt, während die noch unbeschichtete Seite der Materialbahn 7 dem zweiten Auftragswerk 5 zugewandt ist. Diese Seite wird nun vom Auftragswerk 5 mit einer gewünschten endgültigen Auftragsmenge an Medium 8′ beschichtet. Danach passiert die Materialbahn 7 die zweite Preßwalze 6, welche das zuvor aufgetragene Medium 8′ in die Materialbahn 7 einpreßt. Anschließend wird die nun beidseitig mit Medium 8, 8′ beschichtete Materialbahn 7 einem weiteren Bearbeitungsschritt (nicht dargestellt) zugeführt.
Die Materialbahn 7 passiert zunächst auf der Oberfläche der ersten Gegenwalze 1 das erste Auftragswerk 2. Dort wird die dem Auftragswerk 2 zugewandte Seite der Materialbahn mit einer gewünschten endgültigen Auftragsmenge an flüssigem oder pastösem Medium 8 beschichtet. Die so auf der einen Seite beschichtete Materialbahn 7 passiert anschließend die Preßwalze 3, welche das zuvor aufgetragene Medium 8 in die Materialbahn 7 einpreßt. Anschließend wird die Materialbahn 7 derart über die zweite Gegenwalze 4 geführt, daß die bereits beschichtete Seite auf der Gegenwalze aufliegt, während die noch unbeschichtete Seite der Materialbahn 7 dem zweiten Auftragswerk 5 zugewandt ist. Diese Seite wird nun vom Auftragswerk 5 mit einer gewünschten endgültigen Auftragsmenge an Medium 8′ beschichtet. Danach passiert die Materialbahn 7 die zweite Preßwalze 6, welche das zuvor aufgetragene Medium 8′ in die Materialbahn 7 einpreßt. Anschließend wird die nun beidseitig mit Medium 8, 8′ beschichtete Materialbahn 7 einem weiteren Bearbeitungsschritt (nicht dargestellt) zugeführt.
Ja nach Bedarf kann auf beiden Seiten der Materialbahn das
gleiche Medium aufgetragen werden oder die aufgetragenen
Medien 8, 8′ können von unterschiedlicher Konsistenz sein.
Ferner können die auf beide Seiten aufgetragenen endgültigen
Auftragsmengen gleich dein oder es können für beide Seiten
unterschiedliche Auftragsmengen gewählt werden.
Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung dient dem beidseitigen
Auftrag von flüssigem oder pastösem Medium auf eine laufende
Materialbahn. Nimmt man nur eine Hälfte dieser Vorrichtung,
also entweder die links der gestrichelten Linie 16 oder die
rechts der gestrichelten Linie 16 in Fig. 1 dargestellte
Hälfte, so erhält man ein Ausführungsbeispiel der
erfindungsgemäßen Vorrichtung, das sich für den Auftrag eines
Mediums auf nur eine Seite einer laufenden Materialbahn
einsetzen läßt.
Bei dem in Fig. 2 dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel
der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind gleiche oder sich
entsprechende Komponenten mit den gleichen Bezugszeichen
versehen, wie beim ersten Ausführungsbeispiel in Fig. 1.
Hinsichtlich der Einzelheiten dieser Komponenten wird daher
auf die vorangehenden Ausführungen verwiesen.
Eine laufende Materialbahn 7 wird zunächst über eine
Umlenkrolle 10 geführt und dann entlang eines
Auflageabschnitts um die Walzenoberfläche 1A einer Gegenwalze
1 herumgeführt. Im Bereich dieses Auflageabschnitts der
Materialbahn 7 auf der Gegenwalze 1 ist der Materialbahn ein
Auftragswerk 2 zugeordnet. Die Gegenwalze 1 wird in
Pfeilrichtung rotierend angetrieben und führt die Materialbahn
7 weiter durch einen im Abstand nach der Gegenwalze 1
angeordneten Einpreßspalt. Dieser Einpreßspalt ist zwischen
einer Preßwalze 3 und einer Preßwalzengegenwalze 19
ausgebildet. Die Preßwalze 3 und die Preßwalzengegenwalze 19
rotieren gegensinnig zueinander entsprechend den
Pfeilrichtungen und werden so angetrieben, daß die
Laufgeschwindigkeiten der Oberflächen der beiden Walzen 2 und
19 der Durchlaufgeschwindigkeit der Materialbahn 7 im
Einpreßspalt entsprechen. Dadurch werden Relativbewegungen
zwischen den Walzenoberflächen und der Materialbahn vermieden.
Anschließend wird die Materialbahn 7 über eine zweite
Gegenwalze 7 derart geführt, daß die zuvor an der ersten
Gegenwalze 1 außen liegende Seite der Materialbahn nun entlang
eines Auflageabschnitts auf der Walzenoberfläche 4A der
zweiten Gegenwalze 4 aufliegt. in dem Bereich, in dem die
Materialbahn auf der Gegenwalze 4 aufliegt, ist ihr ein
zweites Auftragswerk 5 zugeordnet. Die zweite Gegenwalze 4 ist
in Pfeilrichtung rotierend angetrieben und befördert die
Materialbahn weiter zu einem zweiten Einpreßspalt. Dieser
zweite Einpreßspalt ist zwischen einer zweiten Preßwalze 6 und
einer zweiten Preßwalzengegenwalze 20 ausgebildet. Die beiden
Walzen 6 und 20 rotieren in Pfeilrichtung gegensinnig
zueinander und sind derart angetrieben, daß die
Laufgeschwindigkeiten ihrer Walzenoberflächen im Einpreßspalt
mit der Durchlaufgeschwindigkeit der Materialbahn
übereinstimmen. Danach wird die Materialbahn über eine
Umlenkrolle 10′ weiterbefördert.
Nachfolgend wird die Funktion des zweiten Ausführungsbeispiels
der erfindungsgemäßen Vorrichtung erläutert:
Wenn die Materialbahn 7 das erste Auftragswerk 2 passiert, wird dort die dem Auftragswerk zugewandte Seite der Materialbahn direkt mit einem flüssigen oder pastösen Medium 8 beschichtet. Das Medium 8 wird unmittelbar in einer gewünschten endgültigen Auftragsmenge aufgetragen. Im Einpreßspalt zwischen der Preßwalze 3 und der Preßwalzengegenwalze 19 wird das zuvor aufgetragene Medium 8 in die Materialbahn eingepreßt. Dabei wird die Preßwalze 3 mit einer gewünschten Kraft F radial gegen die Preßwalzengegenwalze 19 gedrückt. Anschließend wird auf die andere Seite der Materialbahn vom Auftragswerk 5 ein flüssiges oder pastöses Medium 8′ direkt aufgetragen. Der Auftrag erfolgt ebenfalls unmittelbar in einer gewünschten endgültigen Auftragsmenge. Beim Passieren des zweiten Einpreßspalts wird das zuvor aufgetragene Medium 8′ in die Materialbahn eingepreßt. Dabei wird die zweite Preßwalze 6 mit einer gewünschten Andrückkraft F radial gegen die zweite Preßwalzengegenwalze 20 gedrückt.
Wenn die Materialbahn 7 das erste Auftragswerk 2 passiert, wird dort die dem Auftragswerk zugewandte Seite der Materialbahn direkt mit einem flüssigen oder pastösen Medium 8 beschichtet. Das Medium 8 wird unmittelbar in einer gewünschten endgültigen Auftragsmenge aufgetragen. Im Einpreßspalt zwischen der Preßwalze 3 und der Preßwalzengegenwalze 19 wird das zuvor aufgetragene Medium 8 in die Materialbahn eingepreßt. Dabei wird die Preßwalze 3 mit einer gewünschten Kraft F radial gegen die Preßwalzengegenwalze 19 gedrückt. Anschließend wird auf die andere Seite der Materialbahn vom Auftragswerk 5 ein flüssiges oder pastöses Medium 8′ direkt aufgetragen. Der Auftrag erfolgt ebenfalls unmittelbar in einer gewünschten endgültigen Auftragsmenge. Beim Passieren des zweiten Einpreßspalts wird das zuvor aufgetragene Medium 8′ in die Materialbahn eingepreßt. Dabei wird die zweite Preßwalze 6 mit einer gewünschten Andrückkraft F radial gegen die zweite Preßwalzengegenwalze 20 gedrückt.
Die einzelnen Komponenten, wie die Auftragswerke 2, 5, die
Gegenwalzen 1, 4 und die Preßwalzen 3, 6 entsprechen in ihrer
Ausgestaltung im Beispiel dem vorher erläuterten ersten
Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1. Zusätzlich sind nun zwei
Preßwalzengegenwalzen 19, 20 vorgesehen. Im Gegensatz zum
ersten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 bilden die Preßwalzen
3, 6 im zweiten Ausführungsbeispiel den Einspreßspalt nicht
mit den Gegenwalzen 1, 4, sondern mit diesen zusätzlichen
Preßwalzengegenwalzen 19, 20.
Nimmt man wiederum nur eine Hälfte auf einer Seite der
gestrichelten Linie 16 in Fig. 2, so erhält man jeweils ein
weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung
für einen Auftrag von flüssigem oder pastösem Medium auf nur
eine Seite der laufenden Materialbahn.
Auch bei dem dritten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen
Vorrichtung, das in Fig. 3 dargestellt ist, sind gleiche oder
entsprechende Komponenten wie beim ersten Ausführungsbeispiel
in Fig. 1 mit den gleichen Bezugszeichen versehen und es wird
daher auf die dortigen Ausführungen verwiesen.
Beim dritten Ausführungsbeispiel liegen zwei Rakelelement-
Druckkammerauftragswerke 2, 5 einander gegenüber und bilden
zwischen sich einen Spalt, durch den die laufende Materialbahn
7 hindurchgeführt wird. In Laufrichtung der Materialbahn 7 im
Abstand danach sind zwei Preßwalzen 3, 6 einander
gegenüberliegend angeordnet und bilden zwischen sich einen
Einpreßspalt aus, durch den die Materialbahn 7 hindurchgeführt
wird. Die Materialbahn 7 ist derart geführt, daß ihre
Laufrichtung, bezogen auf eine horizontale Ebene in Fig. 3,
von unten nach oben läuft. Die laufende Materialbahn 7 wird
entlang einer gemeinsamen Durchlaufebene 22, die in Fig. 3
durch eine strichpunktierte Linie angedeutet ist, sowohl durch
die beiden Auftragswerke 2, 5 als auch durch die beiden
Preßwalzen 3, 6 hindurchgeführt. Dadurch ergibt sich eine
einfache Bahnführung ohne Richtungsänderung der Materialbahn
im Bereich des Auftrags- und Einpreßvorgangs.
Die Rakelstäbe 9, 9′ der beiden Auftragswerke 2, 5 bilden,
zusätzlich zu ihrer jeweiligen Auftragsfunktion für das
flüssige oder pastöse Medium 8, 8′, für den jeweils anderen
Rakelstab eine Gegenstütze. Diese Anordnung, bei der die
beiden Rakelstäbe 9, 9′ gegeneinander gedrückt werden, kommt
daher ohne Gegenwalzen aus, die sonst die Gegenhaltefunktion
beim direkten Auftrag auf die Materialbahn übernehmen.
Die beiden Preßwalzen 3, 6 stützen sich ebenfalls
gegeneinander ab und werden jeweils mit einer gewünschten
Andrückkraft F gegeneinander gedrückt. Die
Laufgeschwindigkeiten der Walzenoberflächen der beiden
Preßwalzen 3, 6 entsprechen der Durchlaufgeschwindigkeit der
Materialbahn im Einpreßspalt. Jeder Walzenoberfläche 3A, 6A
ist eine Reinigungsvorrichtung 21, 21′ zugeordnet. Die
Reinigungsvorrichtungen 21, 21′ sind lediglich schematisch
dargestellt. Jede Reinigungsvorrichtung weist eine
Abschabklinge 23, 23′ auf, die Verunreinigungen oder
Schmutzpartikel, die eventuell während des Einpressens im
Einpreßspalt aus der Materialbahn 7 herausgelöst werden, von
den Walzenoberflächen 3A, 6A abziehen und so verhindern, daß
die Verunreinigungen oder Schmutzpartikel wieder von den
Preßwalzen 3, 6 auf die bereits beschichtete Materialbahn
befördert werden könnten. Solche oder ähnliche
Reinigungsvorrichtungen sind zweckmäßigerweise auch an den
Preßwalzen 3, 6 der zuvor erläuterten ersten und zweiten
erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiele vorgesehen.
Durch gestrichelte Linien sind Heizvorrichtungen 24, 24′
schematisch angedeutet, von denen jeweils eine jeder Preßwalze
3, 6 zugeordnet ist. Bei jeder der in Pfeilrichtung rotierend
angetriebenen Preßwalzen 3, 6 wird im Beispiel der Bereich
zwischen der gestrichelten Kreislinie und der Walzenoberfläche
3A, 6A beheizt. Dadurch wird die Trocknung des zuvor
beidseitig aufgetragenen flüssigen oder pastösen Mediums 8, 8′
beschleunigt, wenn das Medium 8, 8′ in Kontakt mit den
aufgeheizten Walzenoberflächen 3A, 6A kommt. Bei den
schematisch dargestellten Heizeinrichtungen 24, 24′ kann es
sich beispielsweise um elektrische Heizeinrichtungen handeln
oder um Heizeinrichtungen, bei denen ein Kreislauf eines
erhitzten, beispielsweise flüssigen Mediums aufrecht erhalten
wird. Auch andere geeignete Heizeinrichtungen können verwendet
werden. Auch bei den zuvor erläuterten ersten und zweiten
Ausführungsbeispielen gemäß Fig. 1 und Fig. 2 können die
dortigen Preßwalzen 3, 6 mit Heizeinrichtungen versehen sein.
Beim dritten Ausführungsbeispiel, das in Fig. 3 gezeigt ist,
passiert die laufende Materialbahn 7 zunächst die beiden
Auftragswerke 2, 5. Dabei wird gleichzeitig auf jede Seite der
laufenden Materialbahn 7 eine jeweils gewünschte endgültige
Auftragsmenge an flüssigem oder pastösem Medium 8, 8′
aufgetragen. Der Auftrag erfolgt wieder unmittelbar auf die
Materialbahn und sowohl die Auftragsmenge als auch die
Konsistenz an Medium 8, 8′ kann auf beiden Seiten der
Materialbahn unterschiedlich gewählt werden. Diese beidseitig
beschichtete Materialbahn 7 läuft dann durch den Einpreßspalt
zwischen den beiden Preßwalzen 3, 6 hindurch. Dort wird das
zuvor aufgetragene Medium 8, 8′ von beiden Seiten aus in die
Materialbahn 7 eingepreßt. Durch die beheizten
Walzenoberflächen 3A, 6A wird dabei das Eintrocknen des
Mediums in die Materialbahn zusätzlich beschleunigt.
In Fig. 4 ist ein viertes Ausführungsbeispiel der
erfindungsgemäßen Vorrichtung gezeigt, das in seinem
Grundaufbau dem dritten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3
ähnlich ist. Hinsichtlich der Anordnung und der Funktion der
Preßwalzen 3, 6 wird daher auf die vorangehenden Ausführungen
verwiesen. Reinigungseinrichtungen 21, 21′ und
Heizeinrichtungen 24, 24′, die beim vierten
Ausführungsbeispiel ebenfalls vorhanden sein können, sind aus
Gründen der Übersichtlichkeit weggelassen. Auch beim vierten
Ausführungsbeispiel wird die laufende Materialbahn in einer
gemeinsamen Ebene 22 sowohl durch zwei gegenüberliegende
Auftragswerke als auch durch zwei gegenüberliegende Preßwalzen
3, 6 hindurchgeführt. Die Durchlaufrichtung der Materialbahn 7
verläuft, bezogen auf eine horizontale Ebene in Fig. 4, von
oben nach unten.
Die zwei gegenüberliegenden Auftragswerke 2′, 5′ sind im
Beispiel als Rakelelement-Sumpfauftragswerke ausgebildet.
Gleiche oder sich entsprechende Elemente dieser Auftragswerke
sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen wie bei den zuvor
erläuterten Rakelelement-Druckkammerauftragswerken 2, 5.
Hinsichtlich dieser Elemente wird auf die vorangegangenen
Ausführungen verwiesen.
Aus Farbverteilrohren 11, 11′ fließt das aufzutragende
flüssige oder pastöse Medium 8, 8′ jeweils in einen Sumpf mit
freiem Flüssigkeitsspiegel. Aus dem Sumpf wird das flüssige
oder pastöse Medium 8, 8′ unter der Wirkung der Schwerkraft
über die profilierten Rakelstäbe 9, 9′ auf die jeweilige Seite
der Materialbahn 7 aufgetragen. Dabei entspricht die
aufgetragene Menge an Medium der endgültigen gewünschten
Auftragsmenge. Wiederum können die Auftragsmenge und die
Konsistenz des Mediums 8, 8′ für beide Seiten der Materialbahn
unterschiedlich gewählt werden. Der Auftrag erfolgt beidseitig
unmittelbar auf die Materialbahn.
Die Materialbahn 7 passiert also zunächst die beiden
gegenüberliegenden Auftragswerke 2′, 5′, wobei sie zunächst
durch die beiden Sümpfe hindurchgeführt wird und dann die
Rakelstäbe 9, 9′ passiert. Das beidseitig aufgetragene Medium
8, 8′ wird anschließend im Einpreßspalt zwischen den beiden
Preßwalzen 3, 6 in die Materialbahn eingepreßt.
Das in Fig. 5 gezeigte fünfte Ausführungsbeispiel der
erfindungsgemäßen Vorrichtung entspricht, abgesehen vom
Auftragswerk, dem in Fig. 1 links der gestrichelten Linie 16
dargestellten Ausführungsbeispiel. Daher wird auf die dortigen
Ausführungen verwiesen und nachfolgend nur der
unterschiedliche Aufbau des Auftragswerks erläutert.
Das Auftragswerk ist in eine Vordosiereinrichtung 25 und eine
Enddosiereinrichtung 26 unterteilt, die jeweils nur
schematisch dargestellt sind. Die Vordosiereinrichtung 25 ist
im Beispiel als Freistrahldüsen-Auftragswerk ausgebildet, das
über einen Zufuhrspalt 28 flüssiges oder pastöses Medium
direkt auf die betreffende Seite der laufenden Materialbahn 7
aufbringt. Der Auftrag des Mediums erfolgt in einem freien
Strahl und zwar in einer größeren als der gewünschten
endgültigen Auftragsmenge. Die Enddosiereinrichtung 26 dosiert
im Beispiel über eine Rakelklinge 27 die überschüssige Menge
auf die gewünschte endgültige Auftragsmenge, indem sie das
zuviel aufgetragene Medium 8 abstreift. Zwar ist bei diesem
Ausführungsbeispiel das Auftragswerk in zwei Teileinrichtungen
unterteilt, von denen die Enddosiereinrichtung 26 der
Vordosiereinrichtung 25 entlang dem Auflageabschnitt der
Materialbahn auf der Gegenwalze 1 nachgeschaltet ist, jedoch
ist auch bei dieser Ausführungsform die Trennung von Auftragen
des Mediums und Einpressen des Mediums in die Materialbahn
beibehalten.
Das in Fig. 6 gezeigte sechste Ausführungsbeispiel der
erfindungsgemäßen Vorrichtung entspricht in seinem Grundaufbau
dem in Fig. 2 links der gestrichelten Linie 16 gezeigten
Ausführungsbeispiel. Hinsichtlich übereinstimmender
Komponenten wird daher auf die dortigen Ausführungen
verwiesen. Anders als beim fünften Ausführungsbeispiel in
Fig. 5 ist beim sechsten Ausführungsbeispiel dem
Freistrahldüsen-Auftragswerk keine Enddosiereinrichtung
nachgeschaltet, sondern das Freistrahldüsen-Auftragswerk 25
trägt direkt die gewünschte endgültige Menge an flüssigem oder
pastösem Medium 8 auf. Hinsichtlich des prinzipiellen Aufbaus,
der Funktion und der Zuordnung des Freistrahldüsen-
Auftragswerks 25 wird auf die vorangehenden Ausführungen im
Zusammenhang mit Fig. 5 verwiesen. Beim sechsten
Ausführungsbeispiel in Fig. 6 wird also ein zusätzliches
Rakelelement, wie es beim fünften Ausführungsbeispiel in Form
der Rakelklinge 27 vorgesehen ist, vermieden. Dadurch werden
auch Störungen an einem solchen Rakelelement vermieden, die
unter Umständen durch Schmutz am Rakelelement auftreten
könnten.
Sowohl dem fünften als auch dem sechsten Ausführungsbeispiel
kann jeweils eine gleichartige Vorrichtung zum Beschichten der
anderen Seite der Materialbahn nachgeschaltet sein.
Bei dem in Fig. 7 gezeigten siebten Ausführungsbeispiel der
erfindungsgemäßen Vorrichtung ist dem Auftragswerk keine
Gegenwalze zugeordnet. Hinsichtlich übereinstimmender
Komponenten und insbesondere hinsichtlich des Aufbaus, der
Funktion und der Anordnung der Preßwalze 3 und der
Preßwalzengegenwalze 19 wird auf die Ausführungen im
Zusammenhang mit den vorangehenden Ausführungsbeispielen
verwiesen.
Führungs- bzw. Umlenkrollen 10, 10′ wird die laufende
Materialbahn 7 in eine im wesentlichen horizontale
Laufrichtung geführt. In Durchlaufrichtung der Materialbahn
besehen nach der Führungs-bzw. Umlenkrolle 10′ ist der oben
liegenden Seite der Materialbahn 7 ein Freistrahl-Auftragswerk
29 zugeordnet. In diesem Auftragsbereich ist die Materialbahn
also nicht gestützt, sondern verläuft frei zwischen der
Führungs- bzw. Umlenkrolle 10′ und der nachgeschalteten
Preßwalzenanordnung 3, 19. Das Freistrahl-Auftragswerk 29
besteht aus einem Farbverteilrohr 30, das über einen
Zufuhrspalt 31 mit einer Überlauffläche 32 verbunden ist. Das
aufzutragende Medium 8 gelangt aus dem Farbverteilrohr 30 über
den Zufuhrspalt 31 auf die Überlauffläche 32 und strömt von
dort in freiem Fall auf die darunter durchlaufende
Materialbahn herab. Am Freistrahl-Auftragswerk 29 können
zusätzliche (nicht gezeigte) Regelungsorgane vorgesehen sein,
um die Menge des wasserfallartig von der Überlauffläche 32
herablaufenden Films an Beschichtungsmedium 8 auf die
gewünschte Menge zu dosieren. Mit einem solchen Auftragswerk
29, das auch als "Curtain-Coater" bezeichnet wird, wird ein
berührungsloser direkter Auftrag des Mediums realisiert.
Dadurch wird das Auftragswerk durch eventuell auf der
Materialbahn vorhandenen Schmutz nicht beeinträchtigt.
Selbstverständlich können bei Bedarf die einzelnen
Ausführungsbeispiele untereinander in verschiedenster Weise
kombiniert werden. Beispielsweise kann die in Fig. 5 gezeigte
Vorrichtung zum Beschichten der einen Seite der Materialbahn 7
mit der Vorrichtung zum Beschichten der anderen Seite der
Materialbahn kombiniert werden, die in Fig. 2 auf der rechts
der gestrichelten Linie 16 gelegenen Seite dargestellt ist.
Oder es kann etwa die auf der linken Seite der gestrichelten
Linie 16 in Fig. 1 gezeigte Vorrichtung zum Beschichten der
einen Seite der Materialbahn 7 mit der auf der rechten Seite
der gestrichelten Linie 16 in Fig. 2 gezeigten Vorrichtung zum
Reschichten der anderen Seite der Materialbahn kombiniert
werden.
Selbstverständlich ist es bei Bedarf auch möglich, vor
Erreichen des zweiten Auftragswerkes 5 eine
Trocknungseinrichtung für die bereits mit dem Medium 8
versehenen Seite der Materialbahn 7 vorzusehen.
Claims (35)
1. Verfahren zum Auftragen eines flüssigen oder pastösen
Mediums auf eine laufende Materialbahn, insbesondere aus
Papier oder Karton, mit folgenden Schritten:
- - direktes Auftragen (2, 5; 2′, 5′) einer gewünschten endgültigen Auftragsmenge an flüssigem oder pastösem Medium (8, 8′) auf zumindest eine Seite der laufenden Materialbahn (7);
- - anschließendes separates Einpressen (3, 6) des auf die zumindest eine Seite der Materialbahn (7) aufgetragenen Mediums (8, 8′) in die laufende Materialbahn.
2. Verfahren nach Anspruch 1 für beidseitiges Auftragen
eines flüssigen oder pastösen Mediums auf eine laufende
Materialbahn, dadurch gekennzeichnet,
- - daß die für jede Seite der Materialbahn (7) gewünschten endgültigen Auftragsmengen an flüssigem oder pastösem Medium (8, 8′) gleichzeitig direkt auf die laufende Materialbahn aufgetragen (2, 5; 2′, 5′) werden und
- - daß das anschließende separate Einpressen (3, 6) des aufgetragenen Mediums (8, 8′) in die laufende Materialbahn (7) auf beiden Seiten der Materialbahn gleichzeitig erfolgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 für beidseitiges Auftragen
eines flüssigen oder pastösen Mediums auf eine laufende
Materialbahn, mit folgenden Schritten:
- - direktes Auftragen einer gewünschten endgültigen Auftragsmenge an flüssigem oder pastösem Medium (8) auf die eine Seite der laufenden Materialbahn (7);
- - anschließendes separates Einpressen (3) des auf die eine Seite der Materialbahn (7) aufgetragenen Mediums (8) in die laufende Materialbahn;
- - direktes Auftragen einer gewünschten endgültigen Auftragsmenge an flüssigem oder pastösem Medium (8′) auf die andere Seite der laufenden Materialbahn (7);
- - anschließendes separates Einpressen (6) des auf die andere Seite der Materialbahn (7) aufgetragenen Mediums (8′) in die laufende Materialbahn.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß jeder Schritt des direkten
Auftragens einer gewünschten endgültigen Menge an
flüssigem oder pastösem Medium auf irgendeine Seite der
laufenden Materialbahn in folgende Teilschritte
unterteilt ist:
- - Vordosieren (25) einer überschüssigen Menge an flüssigem oder pastösem Medium (8) auf die betreffende Seite der Materialbahn (7);
- - anschließendes separates Enddosieren (26) der auf die betreffende Seite der Materialbahn (7) aufgetragenen vordosierten Menge an Medium (8) auf die gewünschte endgültige Auftragsmenge.
5. Vorrichtung zum Auftragen eines flüssigen oder pastösen
Mediums auf eine laufende Materialbahn, insbesondere aus
Papier oder Karton, mit
- - einem Auftragswerk (2) zum direkten Auftragen einer gewünschten endgültigen Auftragsmenge an flüssigem oder pastösem Medium (8) auf eine Seite der laufenden Materialbahn (7),
- - einer rotierenden Gegenfläche (1), auf deren Oberfläche (1A) die laufende Materialbahn (7) entlang eines Auflageabschnittes geführt ist, und
- - einer gegensinnig zur Gegenfläche (1) rotierenden Preßwalze (3) zum Einpressen von auf einer Seite der Materialbahn (7) aufgetragenem flüssigen oder pastösen Medium in die laufende Materialbahn (7), wobei dem Auflageabschnitt der Materialbahn (7) auf der Oberfläche (1A) der Gegenfläche (1), bezogen auf die Durchlaufrichtung der Materialbahn, zunächst das Auftragswerk (2) zugeordnet ist und im Abstand danach die Preßwalze (3) unter Ausbildung eines Einpreßspaltes mit der Gegenfläche zugeordnet ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5 zum Auftragen eines flüssigen
oder pastösen Mediums auf beide Seiten einer laufenden
Materialbahn, insbesondere aus Papier oder Karton,
dadurch gekennzeichnet,
- - daß der ersten Gegenfläche (1) eine zweite, gegensinnig rotierende Gegenfläche (4), bezogen auf die Durchlaufrichtung der Materialbahn, im Abstand nachgeschaltet ist, auf deren Oberfläche (4A) die laufende Materialbahn (7) entlang eines Auflageabschnittes derart geführt ist, daß die bereits mit dem Medium (8) versehene Seite der Materialbahn (7) auf der Walzenoberfläche (4A) aufliegt,
- - daß ein zweites Auftragswerk (5) zum direkten Auftragen einer gewünschten endgültigen Auftragsmenge an flüssigem oder pastösem Medium (8′) auf eine Seite einer laufenden Materialbahn (7) vorgesehen ist, und
- - daß eine gegensinnig zur zweiten Gegenfläche (4) rotierende zweite Preßwalze (6) zum Einpressen von auf einer Seite der laufenden Materialbahn (7) aufgetragenem flüssigen oder pastösen Medium (8′) in die laufende Materialbahn (7) vorgesehen ist, wobei dem Auflageabschnitt der Materialbahn (7) auf der Oberfläche (4A) der zweiten Gegenfläche (4), bezogen auf die Durchlaufrichtung der Materialbahn, zunächst das zweite Auftragswerk (5) zugeordnet ist und im Abstand danach die zweite Preßwalze (6) unter Ausbildung eines Einpreßspaltes mit der zweiten Gegenfläche (4) zugeordnet ist.
7. Vorrichtung zum Auftragen eines flüssigen oder pastösen
Mediums auf eine laufende Materialbahn, insbesondere aus
Papier oder Karton, mit
- - einem Auftragswerk (2) zum direkten Auftragen einer gewünschten endgültigen Auftragsmenge an flüssigem oder pastösem Medium (8) auf eine Seite einer laufenden Materialbahn (7),
- - einer rotierenden Gegenfläche (1), auf deren Oberfläche (1A) die laufende Materialbahn entlang eines Auflageabschnittes geführt ist,
- - einer gegensinnig zur Gegenfläche rotierenden Preßwalze (3) zum Einpressen von auf einer Seite der Materialbahn (7) aufgetragenem flüssigen oder pastösen Medium (8) in die laufende Materialbahn, und
- - einer gegensinnig zur Preßwalze (3) rotierenden Preßwalzengegenwalze (19),
wobei das Auftragswerk (2) dem Auflageabschnitt der
Materialbahn (7) auf der Oberfläche (1A) der Gegenfläche
(1) zugeordnet ist und die Preßwalze (3), bezogen auf die
Durchlaufrichtung der Materialbahn, im Abstand nach der
Gegenfläche (1) der zuvor mit dem Medium (8) versehenen
Seite der Materialbahn (7) zugeordnet ist und zusammen
mit der Preßwalzengegenwalze (19) einen Einpreßspalt
ausbildet, durch den die laufende Materialbahn (7)
hindurchgeführt wird.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7 zum Auftragen eines flüssigen
oder pastösen Mediums auf beide Seiten einer laufenden
Materialbahn, insbesondere aus Papier oder Karton,
dadurch gekennzeichnet,
- - daß der ersten Preßwalze (3) eine zweite gleichsinnig rotierende Gegenfläche (4), bezogen auf die Durchlaufrichtung der Materialbahn, im Abstand nachgeschaltet ist, auf deren Oberfläche (4A) die laufende Materialbahn (7) entlang eines Auflageabschnittes derart geführt ist, daß die bereits mit dem Medium (8) versehene Seite der Materialbahn (7) auf der Oberfläche (4A) aufliegt,
- - daß ein zweites Auftragswerk (5) zum direkten Auftragen einer gewünschten endgültigen Auftragsmenge an flüssigem oder pastösem Medium (8′) auf eine Seite einer laufenden Materialbahn (7) vorgesehen ist,
- - daß eine gegensinnig zur zweiten Gegenfläche (4) rotierende zweite Preßwalze (6) zum Einpressen von auf einer Seite der Materialbahn (7) aufgetragenem flüssigen oder pastösen Medium (8′) in die laufende Materialbahn vorgesehen ist, und
- - daß eine gegensinnig zur zweiten Preßwalze (6) rotierende zweite Preßwalzengegenwalze (20) vorgesehen ist,
wobei das zweite Auftragswerk (5) dem Auflageabschnitt
der Materialbahn auf der Oberfläche (4A) der zweiten
Gegenfläche (4) zugeordnet ist und die zweite Preßwalze
(6), bezogen auf die Durchlaufrichtung der Materialbahn,
im Abstand nach der zweiten Gegenfläche (4) der zuvor vom
zweiten Auftragswerk (5) mit dem Medium (8′) versehenen
Seite der Materialbahn (7) zugeordnet ist und zusammen
mit der zweiten Preßwalzengegenfläche (20) einen
Einpreßspalt ausbildet, durch den die laufende
Materialbahn (7) hindurchgeführt wird.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß
die rotierende Gegenfläche in Form einer rotierenden
Gegenwalze (1, 4) oder in Form eines umlaufenden
flexiblen Endlosbandes ausgebildet ist.
10. Vorrichtung zum beidseitigen Auftragen eines flüssigen
oder pastösen Mediums auf eine laufende Materialbahn,
insbesondere aus Papier oder Karton, mit
- - zwei Auftragswerken (2, 5; 2′, 5′) vom gleichen Typ zum direkten Auftragen einer jeweils gewünschten endgültigen Auftragsmenge an flüssigem oder pastösem Medium (8, 8′) auf jede der beiden Seiten der laufenden Materialbahn (7) und
- - zwei gegensinnig zueinander rotierenden Preßwalzen (3, 6) vom gleichen Typ zum Einpressen von auf den beiden Seiten der Materialbahn (7) aufgetragenem flüssigen oder pastösen Medium (8, 8′) in die laufende Materialbahn,
wobei die beiden Auftragswerke (2, 5; 2′, 5′) einander
gegenüber liegen und jeweils einer Seite der laufenden
Materialbahn (7) derart zugeordnet sind, daß die
Materialbahn zwischen den beiden Auftragswerken
hindurchgeführt wird, und wobei die beiden Preßwalzen (3, 6),
bezogen auf die Durchlaufrichtung der Materialbahn,
im Abstand nach den beiden Auftragswerken (2, 5; 2′, 5′)
derart angeordnet sind, daß die beiden Preßwalzen (3, 6)
zwischen sich einen Einpreßspalt ausbilden, durch den die
laufende Materialbahn (7) hindurchgeführt wird, wobei die
Laufrichtungen der beiden Preßwalzen im Einpreßspalt mit
der Durchlaufrichtung der Materialbahn übereinstimmen.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Durchlaufrichtung der Materialbahn (7), bezogen
auf eine horizontale Ebene, von unten nach oben verläuft.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Materialbahn (7) in einer gemeinsamen Durchlaufebene
(22) durch die beiden Auftragswerke (2, 5; 2′, 5′) sowie
die beiden Preßwalzen (3, 6) hindurchgeführt ist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Auftragswerke als Rakelelement-
Druckkammerauftragswerke (2, 5) ausgebildet sind.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Rakelelemente (9, 9′) als profilierte Rakelstäbe,
glatte Rakelstäbe oder Rakelklingen ausgebildet sind.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Auftragswerke als Freistrahldüsen-Auftragswerke
ausgebildet sind.
16. Vorrichtung nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, daß
die beiden Auftragswerke als Rakelelement-Auftragswerke
(2′, 5′) unter Ausbildung eines Sumpfes des flüssigen
oder pastösen Mediums (8, 8′) mit freier Oberfläche
ausgebildet sind, wobei die Durchlaufrichtung der
Materialbahn (7) durch die beiden Auftragswerke, bezogen
auf eine horizontale Ebene, von oben nach unten verläuft.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Rakelelemente (9, 9′) als profilierte Rakelstäbe,
glatte Rakelstäbe oder Rakelklingen ausgebildet sind.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Auftragswerke in eine Vordosiereinrichtung (25) zum
direkten Auftragen einer überschüssigen Menge an
flüssigem oder pastösem Medium (8) auf eine Seite der
laufenden Materialbahn (7) und eine anschließende
separate Enddosiereinrichtung (26) zum Dosieren der auf
die Materialbahn (7) aufgetragenen Menge an Medium (8)
auf die gewünschte endgültige Auftragsmenge unterteilt
sind.
19. Vorrichtung nach Anspruch 18,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Vordosiereinrichtungen (25) als Rakelelement-
Druckkammerauftragswerke, Rakelelement-Sumpfauftragswerke
oder Freistrahldüsen-Auftragswerke ausgebildet sind.
20. Vorrichtung nach Anspruch 18,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Enddosiereinrichtungen (26) als Rakelklingen-
Enddosiereinrichtungen ausgebildet sind.
21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 20,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Walzenoberflächen (1A, 4A) der Gegenwalzen (1, 4)
ausgestatteten Gegenflächen elastisch gummiert
ausgebildet sind.
22. Vorrichtung zum Auftragen eines flüssigen oder pastösen
Mediums auf eine laufende Materialbahn, insbesondere aus
Papier oder Karton, mit
- - einem Freistrahlauftragswerk (29) zum direkten Auftragen einer gewünschten endgültigen Auftragsmenge an flüssigem oder pastösem Medium (8) auf eine Seite einer laufenden Materialbahn (7),
- - einer rotierenden Preßwalze zum Einpressen von auf einer Seite der Materialbahn (7) aufgetragenem flüssigen oder pastösen Medium (8) in die laufende Materialbahn, und
- - einer gegensinnig zur Preßwalze (3) rotierenden Preßwalzengegenwalze (19),
wobei das Freistrahl-Auftragswerk (29) der oben liegenden
Seite eines im wesentlichen horizontal laufenden, nicht
abgestützten Abschnitts der Materialbahn (7) zugeordnet
ist und die Preßwalze (3), bezogen auf die
Durchlaufrichtung der Materialbahn, im Abstand nach dem
Freistrahlauftragswerk (29) der zuvor mit dem Medium (8)
versehenen Seite der Materialbahn (7) zugeordnet ist und
zusammen mit der Preßwalzen-Gegenwalze (19) einen
Einpreßspalt ausbildet, durch den die laufende
Materialbahn (7) hindurchgeführt wird, wobei die
Laufrichtung der Preßwalze (3) im Einpreßspalt der
Durchlaufrichtung der Materialbahn entspricht.
23. Vorrichtung nach Anspruch 22,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Freistrahl-Auftragswerk (29) als Auftragswerk nach
dem Prinzip eines Wasserfalls ausgebildet ist, bei dem
das flüssige oder pastöse Medium (8) im freien Fall auf
die laufende Materialbahn (7) herabströmt.
24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 23,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Preßwalzen (3, 6) zumindest an ihrer Walzenoberfläche
(3A, 6A) aus Stahl ausgebildet sind.
25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 23,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Preßwalzen (3, 6) zumindest an ihrer Walzenoberfläche
(3A, 6A) aus Gummi oder Polyurethan ausgebildet sind.
26. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 25,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Preßwalzen (3, 6) an ihrer Walzenoberfläche (3A, 6A)
mit einem Antihaftbezug mit einer vergleichsweise kleinen
Reibungszahl versehen sind.
27. Vorrichtung nach Anspruch 26,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Antihaftbezug aus einem Werkstoff auf
Polytetrafluorethylen (PTFE) -Basis besteht.
28. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 27,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Laufgeschwindigkeit der Preßwalzen (3, 6) an der
Walzenoberfläche (3A, 6A) der Durchlaufgeschwindigkeit
der Materialbahn (7) im Einpreßspalt entspricht.
29. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 28,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Preßwalzen (3, 6) mit einer Heizeinrichtung (24, 24′)
zumindest zur Heizung der Walzenoberfläche (3A, 6A)
versehen sind.
30. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 29,
dadurch gekennzeichnet, daß
den Preßwalzen (3, 6) an einem Umfangsabschnitt ihrer
Walzenoberfläche (3A, 6A) jeweils eine
Reinigungsvorrichtung (21, 21′) zugeordnet ist.
31. Vorrichtung nach Anspruch 30,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Reinigungsvorrichtung (21, 21′) eine Abschabklinge
(23, 23′) umfaßt.
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