DE19844979A1 - Verfahren zum direkten oder indirekten Auftragen eines flüssigen oder pastösen Auftragmediums auf eine laufende Oberfläche - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum direkten oder indirekten Auftragen eines flüssigen oder pastösen Auftragsmediums auf eine laufende Oberfläche, wobei das Auftragsmedium mittels einer Vielzahl von in Breitenrichtung und/oder Längsrichtung der Oberfläche voneinander beabstandet nebeneinander und/oder hintereinander angeordneten und deutlich von der Oberfläche distanzierten Einzel-Auftragsdüsen, aus denen das Auftragsmedium jeweils austritt, in einer Vielzahl von Einzel-Auftragsbereichen auf die Oberfläche aufgetragen wird; sich jeweils benachbarte Einzel-Auftragsbereiche in ihren jeweiligen Randbereichen zumindest teilweise durchdringen, so daß eine Auftragsmediumschicht über im wesentlichen die gesamte Breite der zu beschichtenden Oberfläche erzeugt wird; eine Ausstoßcharakteristik und/oder eine Menge des ausgestoßenen Auftragsmediums von einer oder mehreren der Vielzahl von Einzel-Auftragsdüsen zur Erzeugung eines gewünschten Quer- und/oder Längsprofils der Auftragsmediumschicht variiert wird; und die mit dem Auftragsmedium beschichtete Oberfläche egalisiert wird. Das Variieren der Ausstoßcharakteristik und/oder der Menge des ausgestoßenen Auftragsmediums erfolgt hierbei bezogen auf die Breitenrichtung und/oder die Längsrichtung der zu beschichtenden Oberfläche lokal unterschiedlich.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum direkten oder indirekten Auftragen eines flüssigen oder pastösen Auftragsmediums auf eine laufende Oberfläche gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein derartiges Verfahren wird üblicherweise im Rahmen von Streichanlagen eingesetzt, um eine laufende Oberfläche, zum Beispiel eine Materialbahn, die etwa aus Papier, Karton oder einem Textilwerkstoff besteht, ein- oder beidseitig mit einer oder mehreren Schichten des Auftragsmediums, beispielsweise Farbe, Stärke, Imprägnierflüssigkeit oder dergleichen, zu versehen. Beim sogenannten direkten Auftrag wird das flüssige oder pastöse Auftragsmedium von einer Auftragseinrichtung direkt auf die Oberfläche der laufenden Materialbahn aufgetragen, die während des Auftrags auf einer umlaufenden Stützfläche, beispielsweise einem Endlosband oder einer Gegenwalze, getragen wird. Beim indirekten Auftrag des Mediums wird das flüssige oder pastöse Auftragsmedium hingegen zunächst auf eine als Trägerfläche dienende Gegenfläche, z. B. die Oberfläche einer als Auftragwalze ausgestalteten Gegenwalze, aufgebracht, um von dort in einem Walzenspalt, durch den die Materialbahn hindurchläuft, von der Auftragwalze auf die Materialbahn übertragen zu werden.

Ein gattungsgemäßes Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist in der DE 197 22 159 der Anmelderin offenbart. Bei diesem Verfahren zum direkten oder indirekten Auftragen eines flüssigen oder pastösen Auftragsmediums auf eine laufende Oberfläche, wird das Auftragsmedium mittels einer Vielzahl von in Breitenrichtung und/oder Längsrichtung der Oberfläche voneinander beabstandet nebeneinander und/oder hintereinander angeordneten und deutlich von der Oberfläche distanzierten Einzel-Auftragsdüsen, aus denen das Auftragsmedium jeweils austritt, in einer Vielzahl von Einzel-Auftragsbereichen auf die Oberfläche aufgetragen. Hierbei durchdringen sich jeweils benachbarte Einzel-Auftragsbereiche in ihren jeweiligen Randbereichen zumindest teilweise, so daß eine Auftragsmediumschicht über im wesentlichen die gesamte Breite der zu beschichtenden Oberfläche erzeugt wird. Zur Erzeugung eines gewünschten Quer- und/oder Längsprofils der Auftragsmediumschicht können hierbei eine Ausstoßcharakteristik und/oder eine Menge des ausgestoßenen Auftragsmediums von einer oder mehreren der Vielzahl von Einzel-Auftragsdüsen variiert werden. Zum Erzielen eines gleichmäßigen Strichgewichtes wird die Auftragsmediumschicht dann üblicherweise noch egalisiert.

Da sich bei dem vorhergenannten Verfahren die mittels der Einzel-Auftragsdüsen erzeugten Einzel-Auftragsbereiche in ihren jeweiligen Randbereichen überlappen, ist dort das resultierende Strichgewicht bzw. Flächengewicht größer als innerhalb des nicht überlappenden Auftragsbereichs einer einzelnen Düse. Bei bestimmten Auftragsparametern, insbesondere aber bei der Verwendung spezieller Auftragsmediumarten und/oder besonders hohen Laufgeschwindigkeiten, hat es sich herausgestellt, daß es beim nachfolgenden Egalisieren mittels einer den Einzel- Auftragsdüsen in Laufrichtung der zu beschichtenden Oberfläche nachgeschalteten Egalisiereinrichtung teilweise nicht mehr möglich ist die unterschiedlichen Strichgewichte in den überlappenden und nicht überlappenden Auftragsbereichen der beschichteten Oberfläche auszugleichen und somit ein insgesamt gleichmäßiges Strichergebnis zu erzielen.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher das technische Problem zugrunde, das Verfahren gemäß Hauptanmeldung 197 22 159 derart weiterzubilden, daß die im Zusammenhang mit den zuvor geschilderten kritischen Auftragsparametern auftretenden Ungenauigkeiten hinsichtlich des Strich- oder Flächengewichtes möglichst weitgehend vermieden werden.

Dieses technische Problem wird gelöst durch ein erfindungsgemäßes Verfahren mit den Merkmalen des Anspruch 1.

Bei diesem Verfahren zum direkten oder indirekten Auftragen eines flüssigen oder pastösen Auftragsmediums auf eine laufende Oberfläche wird das Auftragsmedium mittels einer Vielzahl von in Breitenrichtung und/oder Längsrichtung der Oberfläche voneinander beabstandet nebeneinander und/oder hintereinander angeordneten und deutlich von der Oberfläche distanzierten Einzel-Auftragsdüsen, aus denen das Auftragsmedium jeweils austritt, in einer Vielzahl von Einzel-Auftragsbereichen auf die Oberfläche aufgetragen. Hierbei durchdringen sich jeweils benachbarte Einzel-Auftragsbereiche in ihren jeweiligen Randbereichen zumindest teilweise, so daß eine Auftragsmediumschicht über im wesentlichen die gesamte Breite der zu beschichtenden Oberfläche erzeugt wird. Ferner wird eine Ausstoßcharakteristik und/oder eine Menge des ausgestoßenen Auftragsmediums von einer oder mehreren der Vielzahl von Einzel-Auftragsdüsen zur Erzeugung eines gewünschten Quer- und/oder Längsprofils der Auftragsmediumschicht variiert. Anschließend wird die mit dem Auftragsmedium beschichtete Oberfläche egalisiert. Das zuvor genannte Variieren der Ausstoßcharakteristik und/oder der Menge des ausgestoßenen Auftragmediums erfolgt bezogen auf die Breitenrichtung und/oder die Längsrichtung der zu beschichtenden Oberfläche lokal unterschiedlich.

Mit anderen Worten wird also die Ausstoßcharakteristik und/oder die Menge des ausgestoßenen Auftragsmediums und damit auch die zu erzeugende Auftragsmediumschicht noch vor dem Egalisieren gezielt örtlich beeinflußt. Die flächige beziehungsweise räumliche Ausdehnung dieser Art der lokalen Manipulation hängt natürlich stark von der unbeeinflußten Standard-Ausstoßcharakteristik und Standard-Ausstoßmenge der verwendeten Einzel-Auftragsdüsen sowie deren Anordnung relativ zueinander und damit auch der Größe, Form und Ausrichtung des Durchdringungs- oder Überlappungsbereichs der daraus resultierenden Einzel-Auftragsbereiche ab. Es ist ersichtlich, daß beispielsweise Einzel-Auftragsdüsen mit einem schmalen, sich primär in Breitenrichtung erstreckenden Flachstrahl in der Regel eine geringere lokale Veränderung der Ausstoßcharakteristik und/oder der Ausstoßmenge bezogen auf die Längsrichtung der zu beschichtenden Oberfläche benötigen als etwa Einzel-Auftragsdüsen mit einem konventionellen Sprühkegel, die eine entsprechende Variation sowohl in Breiten- als auch in Längsrichtung erfordern werden. Ein gleiches gilt analog in Abhängigkeit der Größe, Form und Ausrichtung der sich durchdringenden öder überlappenden Randgebiete benachbarter Einzel-Auftragsbereiche.

Das erfindungsgemäße Verfahren gestattet es auf vorteilhafte Art und Weise, die Strichgewichts- bzw. Flächengewichtsunterschiede in den mittels der Einzel- Auftragsdüsen erzeugten überlappenden Randbereichen der Einzel-Auftragsbereiche erheblich zu reduzieren. Insbesondere bei der Verwendung verarbeitungstechnisch schwieriger Auftragsmediumarten und/oder hohen Laufgeschwindigkeiten der zu beschichtenden Oberfläche ist es daher beim nachfolgenden Egalisieren möglich, die nunmehr nur noch geringen Unterschiede in der erzeugten Auftragsmediumschicht effektiv auszugleichen und somit ein insgesamt gleichmäßiges Strichergebnis zu erzielen. Dies trägt wesentlich zur Herstellung eines qualitativ hochwertigen Endproduktes bei. Selbstverständlich ist die Erfindung grundsätzlich auch im Hinblick auf weniger kritische Auftragsmediumarten und Auftragsparameter anwendbar und kann in diesem Fällen ebenfalls zu einer weiteren Verbesserung des Auftragsergebnisses führen.

Ein vorteilhaftes Ausführungsmerkmal des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, daß das lokal unterschiedliche Variieren der Ausstoßcharakteristik durch Ablenken des aus den Einzel-Auftragsdüsen austretenden Auftragsmediums erfolgt. Ein solcher Verfahrens schritt wird zweckmäßigerweise in Verbindung mit einer geeigneten Ablenkeinrichtung ausgeführt. Es ist hierbei jedoch nicht zwingend erforderlich an jeder Einzel-Auftragsdüse eine Ablenkung zu erzeugen; es kann für bestimmte Anwendungsfälle bereits ausreichend sein, nur in Verbindung mit bestimmten Einzel-Auftragsdüsen eine derartige Manipulation durchzuführen. Eine Ablenkung kann grundsätzlich an einer oder mehreren Stellen der räumlichen Sprühverteilung des austretenden Auftragsmediums erfolgen. Diese Maßnahmen gestatten es, die mittels der Einzel-Auftragsdüsen erzeugten Einzel-Auftragsbereiche und deren zumindest teilweise überlappenden Randbereiche gezielt zu beeinflussen und auf diese Weise die Strich- bzw. Flächengewichte der überlappenden und nicht überlappenden Auftragsbereiche einander weitgehend anzugleichen.

Gemäß einem weiteren vorteilhaften Ausführungsmerkmal des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt das Ablenken des Auftragsmediums durch Anblasen des aus den Einzel-Auftragsdüsen austretenden Auftragsmediums mittels eines gasförmigen Mediums. Als gasförmiges Medium wird vorzugsweise Luft verwendet, es können jedoch auch andere geeignete Gase oder Gasmischungen Anwendung finden. Zum Ausstoßen des gasförmigen Mediums sind beispielsweise eine oder mehrere Blasdüsen einsetzbar, aus denen das gasförmige Medium gerichtet auf das austretende Auftragsmedium bzw. Teilbereiche davon strömt. Somit wir die Ausstoßcharakteristik von einer oder mehreren Einzel- Auftragsdüsen und damit auch die Verteilung des Auftragsmediums und das daraus resultierende örtliche Strich- bzw. Flächengewicht entsprechend beeinflußt. Die Blasdüsen können verstellbar ausgebildet und in eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung eingebunden sein.

Eine andere Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens wiederum sieht vor, das Ablenken des Auftragsmediums mittels mindestens einer Ablenkplatte auszuführen. Die Ablenkplatte ist entweder stationär oder aber vorzugsweise verstellbar und/oder in einer oder mehreren Achsen bewegbar ausgebildet und kann bezogen auf ihre Längsachse und die Ausstoßrichtung einer Einzel-Auftragsdüse eine ebene, abgewinkelte, in einer oder mehreren Ebenen kurvenförmig gekrümmte oder andere geeignete Form aufweisen. Des weiteren kann die Ablenkplatte bezogen auf ihre Querachse sowie die örtliche Querschnittsform des mittels der Einzel-Auftragsdüse erzeugten Auftragsmediumstrahls geradlinig, abgewinkelt, kurvenförmig gekrümmt oder in einer anderen geeigneten Form ausgestaltet sein. Auch ist es möglich, die Geometrie der Ablenkplatte selbst veränderlich auszubilden. Auch ist es zweckmäßig, die verstellbare Ablenkplatte in eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung einzubinden. Auf diese Weise können mit Hilfe der zuvor genannten Verfahrensschritte gezielt bestimmte Bereiche des Auftragsmediumstrahls oder sogar der gesamte Strahl abgelenkt und somit die Ausstoßcharakteristik lokal beeinflußt werden.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung kann das lokal unterschiedliche Variieren der Ausstoßcharakteristik auch durch Verdrehen und/oder Kippen vorbestimmter Einzel-Auftragsdüsen erfolgen. Eine derartige Verstellung kann je nach Anwendungsfall grundsätzlich sowohl nur an bestimmten ausgewählten Einzel-Auftragsdüsen, als auch an sämtlichen Einzel-Auftragsdüsen durchgeführt werden. Des weiteren können die jeweiligen, zu einer Auftragseinheit zusammengefaßten Einzel-Auftragsdüsen individuell unterschiedlich oder auch in Gruppen oder in ihrer Gesamtheit gleichgerichtet verdreht und/oder gekippt werden. Durch diese Verfahrensmerkmale läßt sich das Strich- bzw. Flächengewicht in den überlappenden und nicht überlappenden Zonen der Einzel-Auftragsbereiche besonders effektiv beeinflussen. Die drehbaren und/oder kippbaren Einzel-Auftragsdüsen werden hierbei zweckmäßigerweise in eine geeignete Steuer- und/oder Regeleinrichtung eingebunden.

Eine noch andere vorteilhafte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, daß das lokal unterschiedliche Variieren der Ausstoßcharakteristik und/oder der Menge des ausgestoßenen Auftragsmediums durch zumindest teilweises Absperren und/oder Abdecken von einer oder mehreren Einzel-Auftragsdüsen erfolgt. Dies ist beispielsweise mit Hilfe von mit einer oder mehreren Einzel-Auftragsdüsen korrespondierenden Schieber- oder Abdeckelementen realisierbar, die sowohl gleiche als auch unterschiedliche Konstruktionen und Formen aufweisen können. Auch diese Schieber- oder Abdeckelemente sind zweckmäßigerweise Teil einer Steuer- und/oder Regeleinrichtung. Eine Absperrung und/oder Abdeckung ist sowohl an einzelnen Düsen und/oder dem von ihnen erzeugten Düsenstrahl als auch an mehreren oder sogar allen Düsen durchführbar. Der Grad der Absperrung und/oder Abdeckung kann hierbei für alle oder bestimmte Düsen gleich sein oder sich von Düse zu Düse unterscheiden. Durch das zumindest teilweise oder zeitweilig auch vollständige Absperren und/oder Abdecken wird die Sprühform der Einzel-Auftragsdüsen und folglich auch die örtliche Auftragsmenge wirkungsvoll beeinflußt und somit auf besonders einfache und effektive Art und Weise noch vor dem Egalisieren eine möglichst gleichmäßige Verteilung des Auftragsmediums auf der zu beschichtenden Oberfläche erzielt.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsmerkmal des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht schließlich vor, daß das lokal unterschiedliche Variieren der Ausstoßcharakteristik und/oder der Menge des ausgestoßenen Auftragsmediums durch zumindest zeitweiliges Beimengen eines Verdünnungsmittels in das mittels den Einzel-Auftragsdüsen auszustoßende und/oder aus den Einzel-Auftragsdüsen austretende Auftragsmedium erfolgt. Das Beimengen kann also vor Eintritt des Auftragsmediums in eine Einzel-Auftragsdüse und/oder innerhalb der Einzel-Auftragsdüse und/oder innerhalb des eigentlichen Düsenstrahls bzw. Teilbereichen davon stattfinden. Hierzu ist eine geeignete separate oder integrierte Beimengungseinrichtung vorzusehen, die, sofern sie einstellbar ausgebildet ist, zweckmäßigerweise an eine geeignete Steuer- und oder Regeleinrichtung angeschlossen werden kann. Sofern eine Beimischung in den Düsenstrahl hinein beabsichtigt ist, können dafür beispielsweise separate Sprüheinrichtung vorgesehen sein, oder die Einzel- Auftragsdüse kann mit separaten Sprühöffnungen für das Auftragsmedium und das Verdünnungsmittels ausgestattet sein. Die Sprüheinrichtungen können hierbei gleiche oder unterschiedliche Sprüheigenschaften aufweisen. Als Verdünnungsmittel dient vorzugsweise Wasser. In Abhängigkeit der Art des Auftragsmediums sind natürlich auch andere geeignete Verdünnungsmittel denkbar. Eine Beimengung kann sowohl in Verbindung mit einzelnen als auch mehreren Einzel- Auftragsdüsen erfolgen, wobei die Beimengungsquantität jeweils gleich oder unterschiedlich sein kann. Auch diese Verfahrensmerkmale ermöglichen bei verarbeitungstechnisch schwierigen Auftragsmediumarten und Auftragsparametern das Erzielen eines sehr gleichmäßigen Flächen- bzw. Strichgewichtes.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung mit zusätzlichen Ausgestaltsdetails und weiteren Vorteilen sind nachfolgend näher beschrieben und erläutert.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel im Rahmen einer Vorrichtung angewendet, die im vorliegenden Fall als Vorrichtung zum direkten Auftragen eines flüssigen oder pastösen Auftragsmediums auf eine laufende Materialbahn ausgelegt ist. Die Vorrichtung umfaßt eine Gegen- bzw. Stützwalze, über die die Materialbahn läuft. Des weiteren weist die Vorrichtung einen der Stützwalze gegenüberliegenden Tragbalken auf, an dem eine Auftragseinrichtung gehalten ist. Die Auftragseinrichtung ist mit einem das Auftragsmedium zuführenden Verteilrohr ausgestattet, an das eine Vielzahl von bezogen auf die Breitenrichtung der Materialbahn voneinander beabstandet nebeneinander angeordnete Einzel-Auftragsdüsen vorgesehen sind, die sich hier in einer geraden Reihe gleichmäßig verteilt quer über die gesamte Materialbahnbreite erstrecken. Die jeweiligen Einzel-Auftragsdüsen sind von der Oberfläche der zu beschichtenden Materialbahn distanziert. Jede der Einzel-Auftragsdüsen ist im vorliegenden Beispiel über eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung einzeln ansteuerbar, so daß die Abstrahlcharakteristik der Einzel-Auftragsdüsen und/oder die Menge des abgestrahlten Auftragsmediums zur Voreinstellung eines gewünschten Quer- und/oder Längsprofils der Auftragsmediumschicht manipuliert werden kann. Der Auftragseinrichtung ist bezogen auf die Drehrichtung der Stützwalze eine Egalisiereinrichtung in Form einer Rakeleinrichtung nachgeschaltet.

Aus den jeweiligen Einzel-Auftragsdüsen tritt das Auftragsmedium in Form eines sich kegel- oder keilförmig erweiternden und durch die Umgebungsatmosphäre verlaufenden Freistrahls aus, wird auf die Materialbahn gesprüht und bildet dort einen der jeweiligen Düse zugehörigen Einzel-Auftragsbereich. Beim Sprühen durchdringen bzw. überlappen sich die jeweils benachbarten Freistrahlen und damit auch die erzeugten Einzel-Auftragsbereiche in ihren jeweiligen Randbereichen teilweise. Des weiteren wird während des Sprühens bei Bedarf die Ausstoßcharakteristik und/oder die Menge des ausgestoßenen Auftragsmediums von einer oder mehreren der Vielzahl von Einzel-Auftragsdüsen zur Erzeugung eines gewünschten Quer- und/oder Längsprofils der Auftragsmediumschicht variiert. Das Auftragsmedium wird im vorliegenden Fall im Überschuß aufgetragen. Der erzeugte Auftrag wird anschließend mittels der Rakeleinrichtung egalisiert und so das endgültige Längs- und/oder Querprofil eingestellt.

Bei verarbeitungstechnisch unkritischen Auftragsmediumtypen und Auftragsparametern wird während des zuvor erläuterten allgemeinen Aufsprühvorgangs auf der Materialbahn eine Auftragsmediumschicht von im wesentlichen gleicher Schichtdicke über die gesamte Breite der laufenden Materialbahn erzeugt. Bei einer derartigen Auftragsmediumschicht ist durch das nachfolgende Egalisieren leicht ein gleichmäßiges Strich- bzw. Flächengewicht erzielbar. Bei bestimmten Auftragsmediumtypen und Auftragsparametern jedoch sind die in den Überlappungszonen der durch das Sprühen erzeugten Einzel-Auftragsbereiche auftretenden geringen Schichtdickenunterschiede und die damit verbundenen Strichgewicht- bzw. Flächengewichtsunterschiede nicht mehr durch das anschließende Egalisieren allein auszugleichen.

Aus diesem Grund erfolgt in den letztgenannten Fällen das Variieren der Ausstoßcharakteristik und/oder der Menge des ausgestoßenen Auftragsmediums bezogen auf die Breitenrichtung und/oder die Längsrichtung der zu beschichtenden Oberfläche lokal unterschiedlich. Die zu erzeugende Auftragsmediumschicht wird also noch vor dem Egalisieren gezielt örtlich beeinflußt, um die Strichgewichts- bzw. Flächengewichtsunterschiede zwischen überlappenden und nicht überlappenden Zonen der Einzel-Auftragsbereiche soweit zu reduzieren, daß diese leicht durch den Egalisiervorgang ausgeglichen werden können und ein insgesamt gleichmäßiges Strichergebnis realisierbar ist.

Die nachfolgenden Ausführungsbeispiele verwenden ebenfalls die in dem vorangegangenen allgemeinen ersten Ausführungsbeispiel dargelegten grundlegenden Verfahrensschritte sowie die in diesem Zusammenhang eingesetzte Vorrichtung. Auf eine wiederholte Erläuterung der wesensgleichen Verfahrensschritte sowie Vorrichtungselemente wird daher nachfolgend verzichtet und statt dessen nur auf davon abweichende Details Bezug genommen.

Gemäß einer zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens, bei der Einzel-Auftragsdüsen mit einem kegelförmigen Sprühbild verwendet werden, erfolgt das lokal unterschiedliche Variieren der Ausstoßcharakteristik der Einzel-Auftragsdüsen dadurch, daß das aus den Einzel- Auftragsdüsen austretende Auftragsmedium durch Anblasen mittels eines gasförmigen Mediums abgelenkt und so die ursprünglichen Ausstoßeigenschaften der Düse lokal verändert wird. Bei dem gasförmigen Medium handelt es sich im vorliegenden Beispiel um Luft, die aus als Ablenkeinrichtungen fungierenden Luftblasdüsen ausströmt. Die Luftblasdüsen sind von einer oder mehreren Seiten her auf den Sprühkegel einer jeweiligen Einzel-Auftragsdüse gerichtet. Die Blasdüsen sind verstellbar ausgebildet, so daß bei Bedarf sowohl die Anblasrichtung als auch die Strömungsgeschwindigkeit und/oder die Strömungsverteilung der ausströmenden Luft beeinflußbar sind. Die Blasdüsen sind ferner in eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung eingebunden, die mittels Sensoren das von den Einzel-Auftragsdüsen erzeugte Quer- und/oder Längsprofil noch vor dem Egalisieren erfaßt und in Abhängigkeit der ermittelten Profilwerte die Blasdüsen entsprechend nachregelt.

Gemäß einer dritten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens, erfolgt das lokal unterschiedliche Variieren der Ausstoßcharakteristik der Einzel-Auftragsdüsen mittels im wesentlichen ebenen Ablenkplatten, die mit Hilfe von Stellgliedern in einer oder mehreren Achsen bewegbar sind. Pro Einzel-Auftragsdüse sind hierbei eine oder mehrere Ablenkplatten vorgesehen, die unterhalb der betreffenden Düsen in bzw. an dem austretenden Düsenstrahl angeordnet sind. Wie die im zweiten Ausführungsbeispiel genannten Blasdüsen sind auch die beweglichen Ablenkplatten in entsprechender Weise in eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung eingebunden. Mittels der Ablenkplatten werden bei Bedarf gezielt bestimmte Bereiche des Auftragsmediumstrahls abgelenkt und somit die Ausstoßcharakteristik und damit auch örtliche Verteilung des Auftragsmedium in der erzeugten Auftragsmediumschicht noch vor dem Egalisieren lokal beeinflußt.

Gemäß einer vierten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das lokal unterschiedliche Variieren der Ausstoßcharakteristik durch Verdrehen und/oder Kippen der Einzel-Auftragsdüsen ausgeführt. Die Dreh- und/oder Kippbewegung wird hierbei durch mit den betreffenden Einzel-Auftragsdüsen korrespondierende Stellglieder ermöglicht. Die drehbaren und/oder kippbaren Einzel-Auftragsdüsen sowie deren Stellglieder sind in eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung eingebunden, die mittels Sensoren das von den Einzel-Auftragsdüsen erzeugte Quer- und/oder Längsprofil noch vor dem Egalisieren erfaßt und in Abhängigkeit der ermittelten Profilwerte die Dreh- und/oder Kippbewegung der Einzel-Auftragsdüsen regelt.

Gemäß einer fünften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt das lokal unterschiedliche Variieren der Ausstoßcharakteristik und/oder der Menge des ausgestoßenen Auftragsmediums durch zumindest teilweises Absperren und/oder Abdecken von einer oder mehreren Einzel-Auftragsdüsen. Zu diesem Zweck ist vor dem Düsenausgang und/oder im Bereich des Düsenstrahls einer betreffenden Einzel-Auftragsdüse ein bewegliches Schieber- oder Abdeckelement vorgesehen, das mittels eines Stellgliedes zu betätigen ist. Die Schieber- oder Abdeckelemente sind mit ihren Stellgliedern analog zu den vorhergehend erläuterten Ausführungsbeispielen in eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung eingebunden, die mittels Sensoren das von den Einzel-Auftragsdüsen erzeugte Quer- und/oder Längsprofil noch vor dem Egalisieren erfaßt und in Abhängigkeit der ermittelten Profilwerte die Schieber- oder Abdeckelemente entsprechend betätigt bzw. nachregelt. Der Grad der Absperrung und/oder Abdeckung ist hierbei in Abhängigkeit der jeweiligen Auftragsparameter und der Meßwerte der Sensoren für alle oder nur bestimmte der mit den Schieber- oder Abdeckelementen ausgestatteten Einzel- Auftragsdüsen entweder gleich oder unterschiedlich. Auf diese Weise wird die Form des aus den Düsen ausgestoßenen Auftragsmediumstrahls sowie das Sprühbild und folglich auch die örtliche Auftragsmenge und das damit zusammenhängende Flächen- bzw. Strichgewicht noch vor dem Egalisieren lokal beeinflußt.

Gemäß einer sechsten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das lokal unterschiedliche Variieren der Ausstoßcharakteristik und/oder der Menge des ausgestoßenen Auftragsmediums durch zumindest zeitweiliges Beimengen eines Verdünnungsmittels, im vorliegenden Beispiel Wasser, in das mittels den Einzel-Auftragsdüsen auszustoßende Auftragsmedium realisiert. Zu diesem Zweck sind bestimmte Einzel- Auftragsdüsen einer Düsenreihe mit einer einstellbaren Beimengungseinrichtung ausgestattet, die wiederum analog zu den zuvor beschriebenen Ausführungsvarianten an eine Steuer- und oder Regeleinrichtung angeschlossen ist. In Abhängigkeit der von den Sensoren der Steuer- und/oder Regeleinrichtung erfaßten Meßwerte des mittels den Einzel-Auftragsdüsen erzeugten Quer- und/oder Längsprofils wird in den betreffenden Düsen der Grad der Beimengung des Wassers entsprechend eingestellt bzw. geregelt und somit das Flächen- bzw. Strichgewicht der resultierenden Auftragsmediumschicht sowie deren physikalische Eigenschaften gezielt lokal beeinflußt. Wie in den vorhergenannten Beispielen auch, wird dann durch den nachfolgenden Egalisiervorgang ein insgesamt gleichmäßiges Strichergebnis verwirklicht.

Gemäß einer siebten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt das lokal unterschiedliche Variieren der Ausstoßcharakteristik durch zumindest zeitweiliges thermisches Beeinflussen des mittels der Einzel-Auftragsdüsen auszustoßenden und/oder aus den Einzel-Auftragsdüsen austretenden und/oder auf die laufende Oberfläche vordosierten Auftragsmediums. Eine solche thermische Beeinflussung kann insbesondere dadurch erzielt werden, daß die Einzel-Auftragsdüsen und damit auch das auszustoßende Auftragsmedium aufgeheizt werden. Des weiteren ist die thermische Beeinflussung auch mittels Heißluft oder Dampf, insbesondere Wasserdampf, durchführbar; in einem solchen Fall können eine oder mehrere Einzel-Auftragsdüsen zum Beispiel als Zweistoff-Düsen ausgebildet sein, d. h. also für Heißluft/Dampf und für das Auftragsmedium. Hinsichtlich der thermischen Beeinflussung der bereits vordosierten Auftragsschicht wird auf den Inhalt der nicht vorveröffentlichten Patentanmeldung DE 198 00 954.2 der Anmelderin verwiesen. Mit Hilfe der vorher beschriebenen Maßnahmen gemäß der siebten Ausführungsform kann besonders effektiv das sog. Filmsplitting vermieden werden. Das auf die laufende Oberfläche aufgetragenen Medium trocknet langsamer und seine Viskoelastizität wird reduziert. Dadurch verfließt das Auftragsmedium besser und Auftragsdickenunterschiede und Unregelmäßigkeiten in der Oberflächenstruktur der Auftragsschicht werden leichter ausgeglichen, so daß es unter bestimmten Voraussetzungen sogar möglich ist auf ein nachfolgendes Egalisieren mittels einer Egalisier- bzw. Rakeleinrichtung zu verzichten. Die durch Dampf, insbesondere Wasserdampf, in die Auftragsschicht eingebrachte Feuchtigkeit kann mittels einer nachgeschalteten Trocknungsvorrichtung wieder entfernt werden, ohne daß dabei die Zusammensetzung der Auftragsschicht beeinträchtigt wird.

Gemäß einer achten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens, die bei Bedarf auch mit wenigstens einer der zuvor beschriebenen Varianten kombinierbar ist, werden Düsenstrahlen benachbarter Einzel-Auftragsdüsen mit einem Versatz zueinander abgestrahlt. Auf diese Weise wird ein Abstand zwischen den Düsenstrahlen gewährleistet und eine gegenseitige Düsenstrahlberührung und/oder Düsenstrahlinterferenz vermieden. Mit anderen Worten findet als keine oder keine wesentliche Durchdringung der Düsenstrahlen während des eigentlichen Sprühvorgangs und/oder beim Auftreffen der Düsenstrahlen auf die zu beschichtende Oberfläche statt. Die zumindest teilweise Überlappung der Einzel-Auftragsbereiche, die bei geeigneter Düseneinstellung durchaus äußerst gering werden kann, ergibt sich bei einer solchen Anordnung folglich erst durch die Fortschrittsbewegung der laufenden Oberfläche. Diese Verfahrensvariante hat sich insbesondere bei der Verwendung von Flachstrahldüsen bewährt, die einen relativ breit gefächerten, schmalen Flachstrahl (Freistrahl) mit einem scharf begrenzten Sprühbild erzeugen.

Der Versatz der Düsenstrahlen benachbarter Einzel- Auftragsdüsen kann beispielsweise durch ein in Längsrichtung der zu beschichtenden Oberfläche versetztes Abstrahlen der Düsenstrahlen erzielt werden. Zu diesem Zweck können jeweils benachbarte Einzel-Auftragsdüsen (oder auch Düsengruppen) um eine vorbestimmte Distanz in Längsrichtung der zu beschichtenden Oberfläche zueinander versetzt an einem Tragbalken und/oder einem Verteilrohr für das Auftragsmedium oder dergleichen angeordnet sein. Oder die Düsen können relativ zu einer Bezugsebene unterschiedlich lang ausgebildet und/oder in ihrem Abstand zu ihrem Befestigungspunkt und/oder zu der zu beschichtenden Oberfläche individuell einstellbar ausgebildet sein, um den gewünschten Versatz zu erzielen. Der Versatz der Einzel-Auftragsdüsen liegt vorzugsweise in einem Bereich von 5-25 mm. Je nach Abstrahlcharakteristik und dem gegenseitigen Abstand der Düsen kann jedoch durchaus erheblich von diesem Wertebereich abgewichen werden.

Der Versatz der Düsenstrahlen benachbarter Einzel- Auftragsdüsen kann darüber hinaus durch ein bezogen auf die Breitenrichtung der zu beschichtenden Oberfläche um einen vorbestimmten gleichgerichteten Winkel schräges Abstrahlen der Düsenstrahlen erzielt werden. Diese Variante eignet sich besonders für Anwendungsfälle, bei denen als Einzel- Auftragsdüsen eingesetzte Flachstrahldüsen auf einer gemeinsamen, zur Breitenrichtung der zu beschichtenden Oberfläche im wesentlichen parallelen Achse angeordnet sind. In dieser Anordnung würden sich die Düsenstrahlen bei einem entsprechenden seitlichen Abstand normalerweise berühren. Durch eine gleichgerichtete, leicht verdrehte oder verdrehbare bzw. verschwenkbare Anordnung der Einzel- Auftragsdüsen jedoch kann ein Abstand zwischen den Düsenstrahlen erzeugt und eine gegenseitige Düsenstrahlberührung und/oder Düsenstrahlinterferenz vermieden werden. Die Düsenstrahlen werden dadurch bezogen auf die Breitenrichtung der zu beschichtenden Oberfläche mit einen vorbestimmten gleichgerichteten (jedoch nicht zwingenderweise für jede Düse gleichen) Winkel schräg abgestrahlt. Dieser Effekt kann natürlich auch dadurch erzielt werden, daß die Düsengeometrie und/oder die Abstrahlcharakteristik entsprechend eingestellt wird. Bezogen auf die Breitenrichtung der zu beschichtenden Oberfläche liegt der schräge Abstrahlwinkel vorzugsweise in einem Bereich von 5-15 Grad. Je nach Abstrahlcharakteristik und dem gegenseitigen Abstand der Düsen kann jedoch durchaus erheblich von diesem Wertebereich abgewichen werden.

Die Erfindung ist nicht auf das obige Ausführungsbeispiel, das lediglich der allgemeinen Erläuterung des Grundgedankens der Erfindung dient, beschränkt. Im Rahmen des Schutzumfangs kann das erfindungsgemäße Verfahren vielmehr auch andere als die oben beschriebenen Ausgestaltungsformen annehmen. Das Verfahren kann hierbei insbesondere Merkmale aufweisen, die eine Kombination aus den jeweiligen Einzelmerkmalen der Ansprüche darstellen. Wie in den obigen Ausführungsbeispielen bereits angedeutet, müssen die in Verbindung mit den erfindungsgemäßen Verfahrensschritten einzusetzenden Vorrichtungselemente nicht zwingenderweise für jede Einzel- Auftragsdüse vorgesehen werden. Für bestimmte Anwendungen ist es durchaus ausreichend nur einige ausgewählte Einzel- Auftragsdüse, Einzel-Auftragsbereiche bzw. deren Teilabschnitte mit diesen Elementen auszurüsten. So ist es beispielsweise denkbar, in einer Düsenreihe nur jede zweite Einzel-Auftragsdüse entsprechend auszustatten oder bei mehreren hintereinander angeordneten Düsenreihen ein bestimmtes Verteilungsmuster dieser Vorrichtungselemente vorzusehen.

Claims (13)

1. Verfahren zum direkten oder indirekten Auftragen eines flüssigen oder pastösen Auftragsmediums auf eine laufende Oberfläche, wobei

• - das Auftragsmedium mittels einer Vielzahl von in Breitenrichtung und/oder Längsrichtung der Oberfläche voneinander beabstandet nebeneinander und/oder hintereinander angeordneten und deutlich von der Oberfläche distanzierten Einzel-Auftragsdüsen, aus denen das Auftragsmedium jeweils austritt, in einer Vielzahl von Einzel-Auftragsbereichen auf die Oberfläche aufgetragen wird,
• - sich jeweils benachbarte Einzel-Auftragsbereiche in ihren jeweiligen Randbereichen zumindest teilweise durchdringen, so daß eine Auftragsmediumschicht über im wesentlichen die gesamte Breite der zu beschichtenden Oberfläche erzeugt wird,
• - eine Ausstoßcharakteristik und/oder eine Menge des ausgestoßenen Auftragsmediums von einer oder mehreren der Vielzahl von Einzel-Auftragsdüsen zur Erzeugung eines gewünschten Quer- und/oder Längsprofils der Auftragsmediumschicht variiert wird, und
• - die mit dem Auftragsmedium beschichtete Oberfläche egalisiert wird,

gemäß Hauptanmeldung 197 22 159, dadurch gekennzeichnet, daß

• - das Variieren der Ausstoßcharakteristik und/oder der Menge des ausgestoßenen Auftragsmediums bezogen auf die Breitenrichtung und/oder die Längsrichtung der zu beschichtenden Oberfläche lokal unterschiedlich erfolgt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das lokal unterschiedliche Variieren der Ausstoßcharakteristik durch Ablenken des aus den Einzel-Auftragsdüsen austretenden Auftragsmediums erfolgt.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Ablenken des Auftragsmediums durch Anblasen des aus den Einzel-Auftragsdüsen austretenden Auftragsmediums mittels eines gasförmigen Mediums erfolgt.

4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Ablenken des Auftragsmediums mittels mindestens einer Ablenkplatte erfolgt.

5. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das lokal unterschiedliche Variieren der Ausstoßcharakteristik durch Verdrehen und/oder Kippen vorbestimmter Einzel-Auftragsdüsen erfolgt.

6. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das lokal unterschiedliche Variieren der Ausstoßcharakteristik und/oder der Menge des ausgestoßenen Auftragsmediums durch zumindest teilweises Absperren und/oder Abdecken von einer oder mehreren Einzel-Auftragsdüsen erfolgt.

7. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das lokal unterschiedliche Variieren der Ausstoßcharakteristik und/oder der Menge des ausgestoßenen Auftragsmediums durch zumindest zeitweiliges Beimengen eines Verdünnungsmittels in das mittels den Einzel-Auftragsdüsen auszustoßende und/oder aus den Einzel-Auftragsdüsen austretende Auftragsmedium erfolgt.

8. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das lokal unterschiedliche Variieren der Ausstoßcharakteristik durch zumindest zeitweiliges thermisches Beeinflussen des mittels der Einzel- Auftragsdüsen auszustoßenden und/oder aus den Einzel- Auftragsdüsen austretenden und/oder auf die laufende Oberfläche vordosierten Auftragsmediums erfolgt.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die thermische Beeinflussung durch Aufheizen der Düsen erfolgt.

10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die thermische Beeinflussung mittels Heißluft oder Dampf, insbesondere Wasserdampf, erfolgt.

11. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Düsenstrahlen benachbarter Einzel-Auftragsdüsen mit einem Versatz zueinander abgestrahlt werden, so daß ein Abstand zwischen den Düsenstrahlen gewährleistet ist und eine gegenseitige Düsenstrahlberührung und/oder Düsenstrahlinterferenz vermieden wird.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Versatz der Düsenstrahlen benachbarter Einzel- Auftragsdüsen durch ein in Längsrichtung der zu beschichtenden Oberfläche versetztes Abstrahlen der Düsenstrahlen erzielt wird.

13. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Versatz der Düsenstrahlen benachbarter Einzel- Auftragsdüsen durch ein bezogen auf die Breitenrichtung der zu beschichtenden Oberfläche um einen vorbestimmten gleichgerichteten Winkel schräges Abstrahlen der Düsenstrahlen erzielt wird.