DE19843733A1 - Rakelvorrichtung - Google Patents
RakelvorrichtungInfo
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- B05C11/023—Apparatus for spreading or distributing liquids or other fluent materials already applied to a surface
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Abstract
Bei einer Rakelvorrichtung für die Beschichtung laufender Warenbahnen, insbesondere aus Papier oder Karton, sind erfindungsgemäß Mittel (10, 10a, 10b) vorgesehen, mit denen eine Gegenkraft (F¶G¶) gegen die Kraft (F¶1¶) der Belastungseinrichtung (12) aufbringbar ist.
Description
Die Erfindung betrifft eine Rakelvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des
Patentanspruches 1.
Eine solche Vorrichtung ist aus der Praxis der Beschichtung von Warenbahnen,
insbesondere aus Papier oder Karton hinlänglich bekannt.
In diesem Zusammenhang wird auf die DE 32 36 991 und DE 33 11 081 hingewiesen.
Bisher mußten mit den o. g. Vorrichtungen für unterschiedliche, aufzutragende Medien,
d. h. für z. B. unterschiedliche Viskositäten der Medien auch jeweils unterschiedliche
Rakelstäbe, also Rakelstäbe mit unterschiedlichen Durchmessern und
unterschiedlichen Anpreßbedingungen eingesetzt werden.
Das erforderte zum einen, einen hohen Aufwand an Bereitstellungskapazität dafür und
zum anderen mußte für jeden neu gewählten Rakelstabdurchmesser die Anpreßkraft
an die laufende Oberfläche neu bestimmt und eingestellt werden.
Es soll hierbei erwähnt sein, daß die laufende zu beschichtende Oberfläche bei
direktem Auftrag die Warenbahn selbst ist und bei indirektem Auftrag eine
Auftragswalze ist, welche das aufgetragene Medium an die Warenbahn überträgt.
Um eine ausreichend gute Abdeckqualität auf der Warenbahn zu erreichen, war bisher
außerdem notwendig das Medium in erheblichem Überschuß vorzudosieren, der dann
mittels Rakelelement auf das erforderliche Strichgewicht abgerakelt wurde.
In der Regel wurden 90 bis 95% der auf die laufende Oberfläche vordosierten Menge
abgerakelt und abgeführt.
Damit dieser Überschußauftrag bewerkstelligt werden konnte, mußte stets ein hoher
Dosierdruck in der Dosierkammer aufrechterhalten werden.
Es versteht sich, daß dazu eine hohe Pumpenleistung (für das Zuführen und das
Abführen) notwendig war.
Zum Abrakeln wurden zumeist gerillte Rakelstäbe verwendet, die auf Grund der
Möglichkeit der volumetrischen Dosierung besser geeignet waren. Diese Stäbe sind
aber aufwendiger in der Herstellung und Wartung. Außerdem unterliegen sie einem
wesentlich höheren Verschleiß als glatte Rakelstäbe.
Die Aufgabe der Erfindung besteht nun darin eine solche Rakelvorrichtung zu schaffen,
mit der mit geringem technischen Aufwand die genannten Nachteile vermieden werden
können.
Die Aufgabe der Erfindung wird durch die kennzeichnenden Merkmale des
Patentanspruches 1 gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungsvarianten ergeben sich aus
den Unteransprüchen.
Der Erfinder hat erkannt, daß durch Vorsehen einer Gegenkraft FG in der Dosierkammer
eine solche Kraft entgegen der Kraft F1 der Rakelstabanpressung aufbaubar ist, daß
die Rakelbelastung nicht mehr allein ausschlaggebend für das einzustellende
Strichgewicht auf der Warenbahn sein muß.
Die Kraft F1 ist abhängig vom Druck im einem Druckschlauch der z. B. die
Rakelanpressung ausführt. Diese Kraft F1 wird gemäß folgender Formel bestimmt:
F1= FH + FG,
wobei FH die hydrodynamische Kraft ist, welche das Streichmedium auf den
Rakelstab in der Dosierkammer ausübt. Die hydrodynamische Kraft ist
abhängig von der Viskosität des Beschichtungsmediums, dem
Rakelstabdurchmesser und der Maschinengeschwindigkeit.
Es überlagern sich auf vorteilhafte Weise Vorspannkraft F1 und die hydrodynamische
Kraft FH. Dadurch ist die Anpresskraft F1 des Rakelelements feinfühliger einstellbar als
bisher.
Als Mittel für das Aufbringen der Gegenkraft FG können verschiedene Elemente
Verwendung finden. So ist es beispielsweise möglich, eine Fest-Loslager-Paarung
gemäß Anspruch 7 einzusetzen.
Es ist aber besonders vorteilhaft, ein Vorspannblech gemäß der Ansprüche 2 bis 4 zu
wählen. Ein solches Vorspannblech ist sehr einfach herstell- und bereitstellbar.
Je nach gewählter Dicke des Vorspannbleches können unterschiedliche
Vorspannkräfte bei konstanten geometrischen Verhältnissen der Rakelvorrichtung
wirken, so daß man nun für jedes beliebige Streichmedium nur noch mit einer einzigen
Einheitsgröße eines Rakelstabes auskommt und dadurch auch nur noch eine einzige
Größe des, den Rakelstab aufnehmbaren Rakelbettes notwendig ist.
Der Durchmesser des Rakelstabes beträgt beispielsweise nur noch ca. 20 mm.
Bevorzugt kann erfindungsgemäß ein Rakelstab mit glatter Außenfläche verwendet
werden. Dieser ist wie vorstehend schon beschrieben leichter herstellbar und
verschleißt weit weniger als gerillte oder mit Draht umwickelte Stäbe.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die Notwendigkeit der
Aufrechterhaltung des Druckes in der Dosierkammer nicht mehr zwingend ist.
Ausschlaggebend für das benötigte Strichgewicht und einer gleichmäßigen Abdeckung
der Warenbahn ist nur noch das Zuführen der erforderlichen Menge an Streichmedium.
Damit hat man die Voraussetzungen für einen sogenannten 1 : 1 Auftrag geschaffen. Mit
anderen Worten: Es braucht nur die Menge zugeführt werden, die tatsächlich benötigt
wird, ohne daß ein hohes Maß an Überschuß abgerakelt und abgeführt werden muß.
Es bedeutet für die Zukunft eine erhebliche Einsparung an apparativem Aufwand,
Pumpenleistung, Streichmedium und Bedienaufwand.
Nachfolgend soll die Erfindung anhand einer Figur erläutert werden.
In der Figur ist eine Rakelvorrichtung in der Seitenansicht schematisch dargestellt,
wobei nur das Rakelbett und die Halterung, der besseren Übersichtlichkeit wegen, im
Schnitt dargestellt sind.
Alle dargestellten Bauteile sind der Breite der zu behandelnden Warenbahn (die bis zu
10 m und mehr betragen kann) angepaßt, also maschinenbreit, ausgeführt.
Mit 1 ist eine laufende Ober- oder auch Gegenfläche beziffert, welche wie in der
Beschreibungseinleitung schon ausgeführt, entweder die zu beschichtende
Warenbahn oder die Auftragswalze sein kann.
Die Laufrichtung L ist mit einem Pfeil dargestellt. Gegen die laufende Oberfläche 1 ist
ein Rollrakel bzw. Rakelstab 2 angestellt.
Dieser Rakelstab 2, der bevorzugt eine glatte Oberfläche aufweist, wird von einem
Rakelbett 3 getragen. Das Rakelbett 3 wiederum wird von einer blattfederartigen Klinge
4 getragen.
Die Klinge 4 selbst ist in einer Halterung 5 eingespannt und mittels Druckschlauch 6
festklemmbar.
Gleichfalls in der Halterung 5 ist ein Mittel 10 zum Aufbringen der Gegenkraft FG in
Form eines Vorspannbleches 10a, vorzugsweise aus Federstahl, festgeklemmt. Mit
seinem oberen freien Ende liegt es am Rakelbett 3 unterhalb des Rakelstabes 2 lose
an.
Das Vorspannblech ist leichter auswechselbar als ein Rakelstab. Es läßt sich leicht
reinigen und unterliegt kaum einem Verschleiß.
Es begrenzt gemeinsam mit dem Rakelstab 2, Teile des Rakelbettes 3, der laufenden
Oberfläche 1 sowie nicht dargestellten stirnseitigen Wänden eine Dosierkammer 11, in
der das aufzutragende Medium M (gemäß der Pfeilrichtung in der Figur) zum Rakelstab
2 gefördert wird.
Der Abstand x zwischen dem Anlagepunkt der Vorspannklinge bzw. Vorspannblech
10a am Rakelbett 3 und der Klinge 4 sollte nicht weniger als die Größe des Radius des
Rakelstabes 2 betragen, um eine ausreichend große Vorspannkraft (FG) wirken zu
lassen.
Die Größe der Vorspannkraft wird durch die Wahl der Dicke des Vorspannbleches
bestimmt. Die Dicke des Bleches 10a sollte maximal 3 mm betragen.
Je dicker das Vorspannblech ist, desto größer ist die der Rakelstabanpressung (F1)
entgegengesetzte Kraft (FG) und damit für niedrig-viskose Medien einsetzbar.
Es soll noch erwähnt werden, daß selbstverständlich auch andere Gegenkraft FG-
erzeugende Mittel eingesetzt werden können, beispielsweise eine mit 10b bezifferte
und gestrichelt in die Figur eingezeichnete Fest-Loslager-Einspannung der Klinge 4.
Um den Rakelstab 2 an die laufende Oberfläche 1 anpressen zu können ist wenigstens
eine Anpreßeinrichtung 12 vorhanden. In der Regel verwendet man aber eine Vielzahl
von über die Maschinenbreite verteilt angeordneten Einrichtungen 12 mit denen
zonenweise unterschiedliche Anpreßkräfte F1 gegen die Vorspannkraft FG und dem
vorhandenen hydraulischen Druck FH in der Dosierkammer einstellbar sind.
Die genannten Anpreßeinrichtungen sind ausreichend bekannt. Dafür kommen
beispielsweise Druckschläuche mit einem Innendruck P1 in Betracht, die durchgehend
oder in einzelne Druckkissen unterteilt sind. Weiterhin finden an sich bekannte
Verstellspindeln oder anderweitige Aktuatoren Verwendung und sollen deshalb hier
nicht weiter erläutert werden.
Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung werden auf einfache Weise
- - verbesserte Anpressbedingungen an den Rakelstab
- - wesentlich vereinfachte Verfügbarkeit von Rakelstäben
- - Strichauftrag ohne bzw. mit nur geringstem Überschuß
- - einfachere Reinigungs- und Wartungsarbeiten
- - Bedienerfreundlichkeit sowie
- - wesentliche Energieeinsparung aufgrund verringerter Pumpenleistung
ermöglicht.
Erwähnt soll noch werden, daß sich die erfindungsgemäße Vorrichtung sowohl für
einen einseitigen Auftrag als auch für beidseitiges Beschichten einsetzen läßt.
Claims (7)
1. Rakelvorrichtung für die Beschichtung laufender Warenbahnen, insbesondere aus
Papier oder Karton mit einem flüssigen bis pastösen Medium
mit
- a) einem Rakelstab (2), der in einem Rakelbett (3) aufgenommen ist
- b) wenigstens einer Belastungseinrichtung (12), die den Rakelstab (2) an eine laufende Oberfläche (1) anpreßt
- c) einer Halterung (5) für eine blattfederartige Klinge (4), die das Rakelbett (3) trägt
- d) einem Druckschlauch (6), der die Klinge (4) in der Halterung (5) festklemmt und bei dessen Entlastung wieder freigibt,
- a) Mittel (10) vorgesehen sind, mit denen eine Gegenkraft (FG) gegen die Kraft (F1) der Belastungseinrichtung (12) aufbringbar ist
- b) Die Kraft (F1) durch die Formel
F1 = FH + FG gegeben ist, wobei FH die hydrodynamische Kraft ist, welche das Beschichtungsmedium auf dem Rakelstab (2) ausübt.
2. Rakelvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
als Mittel (10) zur Aufbringung der Gegenkraft (FG) ein über die gesamte Breite des
Rakelbettes (3) sich erstreckendes Vorspannblech (10a) vorgesehen ist, welches
an seinem unteren Ende in der Halterung (5) fixiert und mittels Druckschlauch (6)
festklemmbar ist und an seinem oberen freien Ende am Rakelbett (3) unterhalb des
Rakelstabes (2) lose anliegt.
3. Rakelvorrichtung nach Anspruch 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Vorspannblech (10a) im wesentlichen mit dem Rakelstab (2) bzw. Rakelbett (3)
und der laufenden Oberfläche (1) eine Dosierkammer (11) für das aufzutragende
Medium (M) begrenzt.
4. Rakelvorrichtung nach Anspruch 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Anlagepunkt des Vorspannbleches (10) am Rakelbett (3) in einem Abstand x
zur das Rakelbett (3) tragenden Klinge (4) angeordnet ist, der wenigstens dem
Radius des Rakelstabes (2) entspricht.
5. Rakelvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Vorspannblech (10) auswechselbar in verschiedenen Dicken bis zu 3 mm
ausgeführt ist.
6. Rakelvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
als Mittel (10) zur Aufbringung der Gegenkraft (FG) eine im Bereich zwischen
Druckschlauch (6) und Rakelbett (3) angeordnete und die Klinge (4) einspannende
Fest-Loslager-Paarung (10b) vorgesehen ist.
7. Rakelvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Rakelstab (2) eine glatte Oberfläche aufweist.
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Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7429258B2 (en) * | 2001-10-26 | 2008-09-30 | Massachusetts Institute Of Technology | Microneedle transport device |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4008435A1 (de) * | 1989-06-22 | 1991-01-03 | Voith Gmbh J M | Streicheinrichtung |
US5192591A (en) * | 1991-11-14 | 1993-03-09 | Beloit Technologies, Inc. | Short dwell coater apparatus |
US5483885A (en) * | 1993-10-11 | 1996-01-16 | Jagenberg Papiertechnik Gmbh | Holder for a doctor rod |
US5599393A (en) * | 1995-04-25 | 1997-02-04 | Macmillan Bloedel Limited | Metering rod coaters |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4245582A (en) * | 1979-02-02 | 1981-01-20 | Beloit Corporation | Adjustable rod holder for metering rod coaters |
DE3236991A1 (de) | 1982-10-06 | 1984-04-12 | J.M. Voith Gmbh, 7920 Heidenheim | Streicheinrichtung fuer laufende warenbahnen |
DE3311081A1 (de) | 1983-03-26 | 1984-09-27 | J.M. Voith Gmbh, 7920 Heidenheim | Rakelhalterung |
US4859507A (en) * | 1987-12-02 | 1989-08-22 | Consolidated Papers, Inc. | High speed paper coaters |
DE4309002A1 (de) * | 1993-03-20 | 1994-09-22 | Voith Gmbh J M | Dosiereinrichtung zur Beschichtung laufender Bahnen, vorzugsweise aus Papier oder Karton |
DE29510486U1 (de) * | 1995-06-30 | 1995-08-17 | Voith Sulzer Papiermaschinen GmbH, 89522 Heidenheim | Rollrakel-Baugruppe |
DE19652289A1 (de) * | 1996-12-16 | 1998-06-18 | Voith Sulzer Papiermasch Gmbh | Vorrichtung zum direkten oder indirekten Auftragen eines flüssigen oder pastösen Mediums auf eine laufende Materialbahn, insbesondere aus Papier oder Karton |
US6106619A (en) * | 1998-03-25 | 2000-08-22 | Voith Sulzer Paper Technology North America, Inc. | Thermally compensated coater rod |
-
1998
- 1998-09-24 DE DE19843733A patent/DE19843733A1/de not_active Withdrawn
-
1999
- 1999-09-21 US US09/399,880 patent/US6319320B1/en not_active Expired - Fee Related
- 1999-09-23 FI FI992036A patent/FI19992036A/fi not_active Application Discontinuation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4008435A1 (de) * | 1989-06-22 | 1991-01-03 | Voith Gmbh J M | Streicheinrichtung |
US5192591A (en) * | 1991-11-14 | 1993-03-09 | Beloit Technologies, Inc. | Short dwell coater apparatus |
US5483885A (en) * | 1993-10-11 | 1996-01-16 | Jagenberg Papiertechnik Gmbh | Holder for a doctor rod |
US5599393A (en) * | 1995-04-25 | 1997-02-04 | Macmillan Bloedel Limited | Metering rod coaters |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
JP 10052663 A.,In: Patent Abstracts of Japan * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FI19992036A (fi) | 2000-03-24 |
US6319320B1 (en) | 2001-11-20 |
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