DE202004018588U1

DE202004018588U1 - Variabel einsetzbare Beschichtungsvorrichtung für eine zu beschichtende Bahn

Info

Publication number: DE202004018588U1
Application number: DE200420018588
Authority: DE
Original assignee: Herbert Olbrich GmbH and Co KG
Current assignee: Olbrich GmbH
Priority date: 2004-11-30
Filing date: 2004-11-30
Publication date: 2005-01-27
Anticipated expiration: 2014-12-01

Abstract

Variabel einsetzbare Beschichtungsvorrichtung für eine zu beschichtende Bahn (11), wobei die Beschichtungsvorrichtung aus einer Basismaschine (31) aufgebaut ist, welche mindestens eine Umlenk- und/ oder Führungsrolle (47, 49) für die durchlaufende, zu beschichtende Bahn (11), eine drehbare Walze (40) und eine Aufnahme für Beschichtungsmittel einer Beschichtungstechnologie enthält,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Basismaschine (31) in einen Walzenaufnahmeteil (33) und einen benachbarten Kassettenaufnahmeteil (32) aufgeteilt ist,
dass die Aufnahme für Beschichtungsmittel als Kassettenaufnahmeteil (32) für jeweils eine in die Basismaschine (31) einsetzbare und in einer Arbeitsposition arretierbare Kassette (60, 70, 80) ausgestaltet ist, wobei die jeweiligen Kassetten (60, 70, 80) gleiche oder unterschiedliche Beschichtungsmittel enthalten,
dass die Walze (40) mit der Umlenk- und/ oder Führungsrollen (47, 49) in dem Walzenaufnahmeteil (33) angeordnet ist,
dass beim Zusammenwirken der Walze (40) mit den jeweiligen Beschichtungsmitteln einer eingesetzten, arretierten Kassette (60, 70, 80) diese Walze (40) als Abnahmewalze (50), als Streichwalze...

Description

Die Erfindung betrifft eine Beschichtungsvorrichtung für eine zu beschichtende Bahn gemäß dem Oberbegriff des Schutzanspruchs 1.
Beschichter, insbesondere Klebstoffbeschichter, müssen immer flexibler auf die Wünsche und Anforderungen ihrer Kunden reagieren können. Das setzt eine große Vielfalt an anzubietenden Beschichtungstechnologien voraus. Diesen Forderungen nach Optimierung und Flexibilisierung müssen sich auch die Maschinenbauer bei der Neuentwicklung von Beschichtungsvorrichtungen stellen. Flexibilität bedeutet in diesem Sinne, dass eine Beschichtungsvorrichtung möglichst vielseitig einsetzbar ist und dies bei einer minimalen Umrüstzeit von einer Beschichtungstechnologie zur anderen.
Bekannt sind Systeme, bei denen die komplette Beschichtungseinheit auswechselbar gestaltet ist und in die die Beschichtungsanlage ein- und ausfahrbar ist. Nachteilig bei diesen Vorrichtungen ist das hohe Gewicht der zu bewegenden Beschichtungseinheit, die schwierig zu handhaben ist.
Verbesserungen brachten Schnellwechselsysteme, die bei Roll-Coating-Beschichtungsvorrichtungen eingesetzt wurden. Die Basismaschine enthält eine Gegenwalze und horizontal zu dieser Gegenwalze befindet sich eine herausfahrbare Rakelwalze. Die Rakelwalze kann über ein Trolleysystem in die Basismaschine ein- und ausgefahren werden. Des Weiteren ist es möglich, eine gleichartige Rakelwalze mit einem anderen Beschichtungsmittel einzuschieben, während die ursprüngliche Rakelwalze gesäubert wird. Durch das leichtere Gewicht der ein- und ausfahrbaren Einheit ist das Wechseln der Rakelwalze schneller und leichter möglich, jedoch ist ausschließlich der Wechsel eines Beschichtungsmediums möglich. Auch bereitet die reproduzierbare Positionierung innerhalb der Beschichtungsvorrichtung Schwierigkeiten.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Beschichtungsvorrichtung für eine zu beschichtende Bahn zu schaffen, welche neben dem Wechsel des Beschichtungsmediums auch einen Wechsel der Beschichtungstechnologie ermöglicht, wobei der Wechsel einfach und reproduzierbar durchführbar sein muss.
Diese Aufgabe wird mit der variabel einsetzbaren Beschichtungsvorrichtung gemäß den Merkmalen des Anspruchs gelöst.
Diese Beschichtungsvorrichtung umfasst eine Basismaschine, die die nicht auszuwechselnden Elemente der Beschichtungsvorrichtung enthält, nämlich, mindestens eine Umlenkrolle und/oder Führungsrolle für die durchlaufende, zu beschichtende Bahn. Des Weiteren ist eine drehbare Walze vorgesehen, die als Abnahmewalze, als Streichwalze oder als Stützwalze fungieren kann.
Die vorgenannten Elemente sind in einem Teil der Basismaschine untergebracht, das als Walzenaufnahmeteil bezeichnet wird. In diesem Walzenaufnahmeteil können bei einer bevorzugten Ausführung zusätzlich eine Beschichtungsmediumzuführung und unterhalb dieser Beschichtungsmediumzuführung eine Auffangwanne vorgesehen sein. Bei einer besonders bevorzugten Ausführung kann die Basismaschine bereits mit einer Rakelwalze ausgerüstet sein. In diesem Fall ist die Beschichtungsvorrichtung als Rollcoating-Beschichtungsvorrichtung einsetzbar. Wird eine andere Beschichtungstechnologie gewünscht, ist die Rakelwalze in eine Ruheposition verschiebbar.
Soll mit der Beschichtungsvorrichtung eine Kammerrakelbeschichtung bzw. eine Druckkammerrakelbeschichtung möglich sein, kann an der vorhandenen Walze in der Basismaschine ein verschwenkbarer Presseur festgelegt werden.
In der Basismaschine wird benachbart zu diesem Walzenaufnahmeteil ein weiterer Teil vorgesehen, der nachfolgend als Kassettenaufnahmeteil bezeichnet wird. In diesem Kassettenaufnahmeteil sind Kassetten mit unterschiedlichen Beschichtungsmitteln einsetzbar und in einer Arbeitsposition arretierbar.
Eine Kassette kann Beschichtungsmittel für eine Roll-Coating-Beschichtung oder einer Reverse-Roll-Coating-Beschichtung enthalten, nämlich eine Walze, die als Abnahmewalze bei der Reverse-Roll-Coating-Beschichtung oder als Rakelwalze bei der Roll-Coating-Beschichtung fungiert und benachbart zu der in der Basismaschine vorhandenen Walze positioniert wird, so dass sie mit dieser Walze zusammenwirken kann.
Eine Kassette kann nach ihrem Einsatz durch eine andere Kassette ersetzt werden, die die gleichen Beschichtungsmittel enthält, wenn ein anderes Beschichtungsmedium vorgesehen ist, wie dies beispielsweise aus dem Stand der Technik bekannt ist. Es kann jedoch auch ein Wechsel zu einer anderen Beschichtungstechnologie erfolgen, indem eine Kassette in dem Kassettenaufnahmeteil aufgenommen wird, das andere Beschichtungsmittel enthält. Damit ist der Wechsel von einer Beschichtungstechnologie zu einer anderen einfach möglich, da die unterschiedlichen Beschichtungsmittel jeweils als Modul in einer Kassette zusammengefasst sind. Das Ein- und Ausfahren der Kassette wird insbesondere dadurch erleichtert, dass spezielle Kugeln, Gleiter oder Rollen an der Kassette vorgesehen werden, so dass diese leicht seitwärts aus der Basismaschine herausfahrbar ist und beispielsweise auf einem Wagen aufgenommen werden kann. Andererseits ist es auch möglich, derartige Kugel, Gleiter oder Rollen in der Basismaschine vorzusehen, nämlich auf einer Auslagefläche, auf die die Kassette aufgeschoben wird. In diesem Fall sollte jedoch auch der Wagen mit entsprechenden Rollen oder Gleitern versehen werden. Innerhalb der Basismaschine ist kein Handling der Kassette notwendig. Nach dem vollständigen Einschieben der Kassette wird diese durch ein hydraulisches System zum Zentrieren herabgelassen und dann in ihrer Position verriegelt.
Der Vorteil der erfindungsgemäßen, variabel einsetzbaren Beschichtungsvorrichtung besteht darin, dass die Kassetten schnell zustellbar, auswechselbar und schnell arretierbar sind. Ein anderer Vorteil ist, dass durch die modulare Ausgestaltung des Kassettensystems der Beschichter leicht auf veränderte Ausführungen und Varianten ein- und desselben Produktes reagieren kann, nämlich durch Änderung der Beschichtungsart oder durch Änderung des Beschichtungsmediums.
Weitere Vorteile werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
1 eine Ansicht der Beschichtungsanlage,
2 eine Ansicht der Basismaschine,
3 eine Ansicht der erfindungsgemäßen Basismaschine als Roll-Coating-Beschichtungs-Vorrichtung,
4 eine Ansicht der erfindungsgemäßen Basismaschine als Reverse-Roll-Coating-Beschichtungsvorrichtung,
5 eine Ansicht der erfindungsgemäßen Basismaschine als Kammerrakel-Beschichtungsvorrichtung und
6 eine Ansicht der erfindungsgemäßen Basismaschine als Druckkammerrakel-Beschichtungsvorrichtung.
Die in 1 dargestellte Gesamtanlage zeigt die Beschichtung einer endlosen Bahn 11 ausgehend vom Abrollbereich 10 über den Beschichtungsbereich 30 bis zum Trocknungsbereich 20. Die Bahn 11 wird auf einem Coil 12 aufgewickelt zur Verfügung gestellt. Bei dieser Trägerbahn 11 kann es sich um eine Bahn aus Metall, Kunststoff, Papier oder Gewebe handeln. Im Abrollbereich 10 der Beschichtungsanlage wird diese Bahn 11 vom Coil 12 abgerollt und über mehrere Führungsrollen 13 in den Beschichtungsbereich 30 geleitet. Dieser Beschichtungsbereich 30 wird in den nachfolgenden Zeichnungen näher erläutert. Hierbei handelt es sich vor allem um eine Basismaschine 31, die mit weiteren Beschichtungseinheiten bestückt werden kann. Auf diese Weise wird aus der Basismaschine 31 eine Roll-Coating-Beschichtungsvorrichtung (3) eine Reverse-Roll-Coating-Beschichtung (4) eine Kammerrakel-Beschichtungsvorrichtung (5) oder eine Druckkammerrakel-Beschichtungsvorrichtung (6). Die beschichtete Bahn 11 wird aus dem Beschichtungsbereich 30 nach oben abgezogen. Dazu ist oberhalb des Beschichtungsbereiches 30 eine Saugzugvorrichtung 14, beispielsweise ein Saugzugtisch bzw. eine Saugzugwalze, vorgesehen. Abschließend wird die Bahn 11 dann weiter in einen Trocknungsbereich 20 überführt. In diesem Trocknungsbereich 20 wird das Beschichtungsmedium getrocknet. Während die Bahn 11 in erster Linie für die mechanische Festigkeit des Endproduktes verantwortlich ist, bestimmt die jeweilige Beschichtung das Verhalten des Produktes gegen äußere Einflüsse oder das Aussehen bzw. die besondere Verwendung des Materials, z.B. zur Herstellung eines Verbundstoffes. Je nachdem welcher Zweck mit der Beschichtung verfolgt werden soll, ist das entsprechende Beschichtungsmedium zu wählen. Hierbei kann es sich um einen Überzug aus einem Klebstoff, einem Primer, einem Farbstoff oder einem anderen Natur- oder Kunststoffüberzug handeln. Die Eigenschaften des Beschichtungsmediums haben wesentlichen Einfluss auf die zu verwendende Beschichtungstechnologie. Beschichtungsmedien mit guten Fließeigenschaften lassen sich beispielsweise über eine Kammerrakeltechnologie oder Druckkammerrakeltechnologie auftragen. Hochviskose Beschichtungsmedien können beispielsweise durch eine Roll-Coating-Beschichtung bzw. Reverse-Roll-Coating-Beschichtung aufgebracht werden.
In der 2 ist die Basismaschine 31 gezeigt, die zusammen mit den Kassetten 60, 70, 80 den Beschichtungsbereich 30 ausmacht. Diese Basismaschine 31 besteht aus einem Kassettenaufnahmeteil 32 und benachbart dazu einem Walzenaufnahmeteil 33. Die Basismaschine 31 enthält alle die Elemente, die während des gesamten Beschichtungsbetriebs nicht ausgewechselt werden müssen.
Im Walzenaufnahmeteil 33 ist eine Walze 40 untergebracht. Diese Walze 40 hat bei der Durchführung der möglichen verschiedenen Beschichtungstechnologien unterschiedliche Aufgaben. So kann sie als Abnahmewalze 50 bei einem Roll-Coating-Verfahren (3) dienen oder sie wird als Streichwalze 53 beim Reverse-Roll-Coating-Verfahren (4) eingesetzt. Des Weiteren ist der Einsatz als Stützwalze 54 für das Kammerrakelbeschichten bzw. Druckkammerrakelbeschichten vorgesehen (5 und 6). In diesem Fall stützt sie einen Presseur 41. Die Basismaschine 31 ist bereits mit diesem Presseur 41 ausrüstbar, der aus seiner Ruhelage 41' oberhalb der Walze 40 (siehe 2) in seine Arbeitsposition 41 neben der Walze 40 (siehe 5 und 6) bewegt werden kann.
Für den Durchlauf der fortschreitenden endlosen Bahn 11 sind im Walzenaufnahmebereich 33 der 2 Rollen 47, 49 vorgesehen, wobei die Umlenkrolle 47 in ihrer Position unterhalb der Walze 40 festgelegt ist. Des Weiteren ist eine Führungsrolle 49 oberhalb der Walze 40 angeordnet, die innerhalb einer Führungsschiene 48 bewegbar ist, so dass verschiedene Positionen der Führungsrolle 49 eingestellt werden können, beispielsweise links oberhalb der Walze 40 (2 oder 4), rechts oberhalb der Walze 40 (5 und 6) oder etwa mittig in der Führungsschiene 48 oberhalb der Walze 40 (3). Durch diese Führungsrolle 49 wird der Einlauf der Bahn 11 in die Basismaschine 31 beeinflusst.
Zur Standardausrüstung des Walzenaufnahmeteils 33 der Basismaschine 31 gehört des Weiteren eine Auffangwanne 46 unterhalb der Walze 40 und gemäß 1 eine Beschichtungsmittelzuführung 42. Zusätzlich zu dieser Standardausrüstung des Walzenaufnahmeteils 33 kann diese Basismaschine 31 bereits mit Mitteln für eine Roll-Coating-Beschichtung ausgerüstet sein. In diesem Fall wird eine Rakelwalze 45 horizontal neben der Walze 40 montiert. Diese Rakelwalze 45 ist durch einen Hydraulikzylinder 44 aus einer Ruheposition der Rakelwalze 45' in eine Arbeitsposition der Rakelwalze 45 bewegbar. In der 3 ist eine solche Roll-Coating-Beschichtung gezeigt. Die Rakelwalze 45 befindet sich in der Arbeitsposition, d.h. sie wirkt mit der Walze 40, die hier als Abnahmewalze 50 fungiert, zusammen. Zwischen den Walzen 50, 45 ist ein Spalt 51 eingestellt. Zur Einstellung des Spaltes 51 ist die Rakelwalze 45 auch in ihrer Arbeitsposition verstellbar, um so über die Spalteinstellung eine bestimmte Beschichtungsdicke des Beschichtungsmediums zu realisieren. Oberhalb der Rakelwalze 45 ist ein Rakel 43 vorgesehen, der die Rakelwalze 45 säubert. Beide Walzen 45, 50 haben annähernd die gleichen Durchmesser und bewegen sich bei dem Roll-Coating-Beschichten in gleicher Richtung, in 3 im Uhrzeigersystem. Die Rotationsrichtung der Walzen (45, 50) ist durch Pfeile verdeutlicht. Die Bahn 11 wird durch die Führungsrolle 49 so geführt, dass ein möglichst langer Abschnitt der Bahn 11 an der Umfangsfläche der Abnahmewalze 50 anlegt.
Wird nach dem Roll-Coating-Beschichten eines Produktes für ein anderes Produkt eine andere Beschichtungstechnologie benötigt, kann die Rakelwalze 45 mittels des Hydraulikzylinders 44 wieder in die Ruheposition der Rakelwalze 45' bewegt werden (siehe 2).
Eine neue Beschichtungstechnologie ist mit Hilfe von Beschichtungsmitteln, die in einer Kassette 60, 70, 80 vorgesehen sind, in die Basismaschine 31 einführbar. Hierzu besitzt die Basismaschine 31 das Kassettenaufnahmeteil 32 mit einer Einschuböffnung 39 für die Kassetten 60, 70, 80. In eingeschobener Position liegen die Kassetten 60, 70, 80 auf der Auflagefläche 34, die seitlich von Begrenzungsstegen 35, 36 begrenzt wird. Die Begrenzungsstege 35, 36 erleichtern die Führung der Kassetten 60, 70, 80 bei einem Wechsel, d.h. beim Ein- und Ausfahren der Kassette 60, 70, 80. Der Wechsel der Kassetten 60, 70, 80 wird des Weiteren durch spezielle Rollen 61, 62, die in der Hubvorrichtung 55 unterhalb der Kassette 60, 70, 80 angeordnet sind, erleichtert. Auf diese Weise lassen sich die Kassetten 60, 70, 80 leicht seitwärts aus der Basismaschine 31 herausfahren, beispielsweise auf einen Wagen mit einer Auflagefläche in gleicher Höhe, wie die Auflagefläche 34 der Basismaschine 31. Der Wagen mit der jeweils ausgewechselten Kassette 60, 70, 80 kann nach Reinigung des in der Kassette 60, 70, 80 vorhandenen Beschichtungsmoduls bis zur nächsten Verwendung in ein Lager gebracht werden. Ein zweiter Wagen mit einer neuen Kassette 60, 70, 80, die das gleiche Beschichtungsmodul oder ein andersartiges Beschichtungsmodul enthält, kann inzwischen an die Basismaschine 31 herangefahren werden und die Kassette 60, 70, 80 in die vorgesehene Einschuböffnung 39 des Kassettenaufnahmeteils 32 der Basismaschine 31 eingeführt werden und dies unmittelbar nachdem die vorhergehende Kassette entfernt wird. Die Kassetten 60, 70, 80 sind leicht zu handhaben, da sie vergleichsweise ein geringes Gewicht haben. Sie sind des Weiteren nach dem vollständigen Einschieben leicht in ihre Arbeitsposition zu bringen und dort zu arretieren. Hierzu ist ein Hydrauliksystem vorgesehen, das unterhalb der Auflagefläche 34 angeordnet ist. Mit Hilfe dieses Hydrauliksystems können die vollständig eingefahrenen Kassetten 60, 70, 80 verriegelt werden. Zur exakten Positionierung sind im Kassettenaufnahmeteil 32 weitere Auflagen 37, 38 vorgesehen, die jeweils links und rechts von der Einschuböffnung 39 am Gehäuse der Basismaschine 31 angeordnet sind. Die Kassetten 60, 70, 80 besitzen zur Arretierung der Arbeitsposition entsprechende Feststellmittel 64, 65, 66, wobei die Feststellmittel 64 mit der Auflage 37 korrespondieren und die Feststellmittel 65 mit der Auflage 38. In einer bevorzugten Ausführungsform wird ein leichtes Arretieren dadurch möglich, dass zwischen mindestens einem Feststellmittel und einer Auflage ein Spiel vorhanden ist, beispielsweise zwischen dem Feststellmittel 65 und der Auflage 38 und in diesem Fall die Auflage 38 als konischer Bolzen geformt ist, der beim Herablassen der Kassette 60, 70, 80 selbständig seine Position findet, in der die Kassette 60, 70, 80 dann arretiert werden kann.
In der 3 ist die erfindungsgemäße Beschichtungsvorrichtung als Roll-Coating-Beschichtungsvorrichtung gezeigt, wobei für die Roll-Coating-Beschichtung eine bereits in der Basismaschine 31 vorhandene Rakelwalze 45 benutzt wird. In dem Fall, wo eine solche Rakelwalze 45 nicht zur Standardausrüstung der Basismaschine 31 gehört, kann diese auch mittels einer Kassette 60 in die Einschuböffnung 39 des Kassettenausnahmeteils 32 eingeschoben werden. In der 4 ist eine solche Kassette 60 im Kassettenaufnahmeteil 32 in Arbeitsposition gezeigt. In diesem Fall ist jedoch keine Roll-Coating-Beschichtung gezeigt, sondern ein Reverse-Roll-Coating-Prozess. Für eine Roll-Coating-Beschichtung wäre die Walze 63 zusammen mit der Walze 40 der Basismaschine 31 verwendbar. Das Beschichtungsmedium würde über die Beschichtungsmedienzuführung 68 in den Spalt 52 zwischen den beiden Walzen 63, 40 eingebracht.
Bevorzugt wird jedoch mit der Kassette 60 eine Reverse-Roll-Coating-Beschichtung realisiert, wobei die in der Kassette vorhandene Walze als Abnahmewalze 63 fungiert. Diese Walze 63 kann aus einer Ruhestellung 63' über einen Hydraulikzylinder 67 der Walze 40 der Basismaschine 31 zugestellt werden, die beim Reverse-Roll-Coating eine Streichwalze 53 darstellt. Wie der 4 zu entnehmen, wird von rechts an die Streichwalze 53 die Rakelwalze 45 zugestellt. In Arbeitsposition befinden sich alle drei Walzen 63, 53, 45 in einer Höhe. Die Walzen 63, 53, 45 haben ungefähr den gleichen Durchmesser. Die Streichwalze 53 und die Rakelwalze 45 bewegen sich wie beim Roll-Coating in einer Richtung, in diesem Fall im Uhrzeigersinn. Die Abnahmewalze 63 bewegt sich ebenfalls im Uhrzeigersinn. Um diese Abnahmewalze 63 wird die zu beschichtende Bahn 11 fortschreitend herumgeführt. Dazu befindet sich die in der Basismaschine 31 vorgesehene Führungsrolle 49 in einer möglichst weit nach links versetzten Position in der Führungsschiene 48. Von der Abnahmewalze 63 weg wird die beschichtete Bahn 11 senkrecht nach oben und dann um eine Führungsrolle 69 geführt. Diese Führungsrolle 69 kann Teil der Kassette 60 sein. Der Beschichtungsmittelauftrag erfolgt durch die Streichwalze 53, wobei diese Streichwalze 53 entgegen der Durchlaufrichtung der Bahn 11 rotiert. Das Abstreichen des Beschichtungsmediums auf die Bahn 11 erfolgt im Spalt 52. Den Gegendruck liefert die Abnahmewalze 63. Das Beschichtungsmedium wird über die Beschichtungsmediumzuführung 42 in den Spalt 51 zwischen der Streichwalze 53 und der Rakelwalze 45 dosiert. Durch eine Reverse-Roll-Coating-Beschichtung lassen sich auch hochviskose Medien auftragen. Des Weiteren ist diese Beschichtungstechnologie für drucksensitive Klebstoffe geeignet.
In der 5 ist eine weitere Beschichtungsvorrichtung mit einer Kassette 70 für eine Kammerrakelbeschichtung gezeigt. Die Kassette 70 umfasst für diese Kammerrakelbeschichtung eine Rasterwalze 72, die über Verstellmittel 78 in Position gebracht werden kann. Links neben der Rasterwalze ist ein Kammerrakel 73 angeordnet mit einem oberen Arbeitsrakel 74 und einem unteren Schließrakel 75. Beide Rakel 74, 75 bilden zusammen mit dem Gehäuse des Kammerrakels 73 eine geschlossene Kammer 76, in der sich während des Beschichtungsprozesses das Beschichtungsmedium befindet. Das Beschichtungsmedium wird über die Beschichtungsmediumzuführung dem Kammerrakel 73 zugeleitet. Die Verstellwelle 77 dient der Spalteinstellung zwischen der Kammer 76 und der Rasterwalze 72. Unterhalb der vorbeschriebenen Vorrichtung befindet sich zur Sicherheit eine Auffangwanne 71. Das Beschichtungsmedium muss gute Fließeigenschaften besitzen, um eine gleichmäßige und schnelle Befüllung der Raster der Rasterwalze 72 zu gewährleisten. Mittels der Kammerrakeltechnologie wird ein genau definierter Auftrag auf die Bahn 11 realisiert, da eine genaue Dosierung über die gravierte Rasterwalze 72 erfolgen kann. Als Gegenwalze beim Beschichten der Bahn 11 fungiert das eingeschwenkte Presseur 41, das über die Walze 40 der Basismaschine 31 angetrieben wird. Die Walze 40 stellt in diesem Fall eine Stützwalze 54 dar. Die aus dem Abrollbereich 10 kommende Bahn 11 wird um die Führungsrolle 49 geführt, die hierzu in einer möglichst rechten Position in der Führungsschiene 48 angeordnet ist. Dann wird die Bahn 11 rechts an der Stützwalze 54 vorbei um die Umlenkrolle 47 geleitet. Von da aus gelangt sie ohne Berührung der Stützwalze 54 in den Spalt zwischen Presseur 41 und Rasterwalze 72. Nach der Beschichtung wird die nasse Bahn 11 nach oben abgezogen. Während des Beschichtens befinden sich die Mittelachsen der Rasterwalze 72, des Presseurs 41 und der Stützwalze 54 auf einer horizontalen Linie. Das seitlich neben der Rasterwalze 72 angeordnete Kammerrakel 73 kann in einer anderen Ausführung auch unterhalb der Rasterwalze 72 vorgesehen werden.
6 zeigt eine Kassette 80 im Kassettenaufnahmeteil 32 mit Beschichtungsmitteln für eine Druckkammer-Rakelbeschichtung. Die Führung der Bahn 11 erfolgt in gleicher Weise wie bei der Kammerrakelbeschichtung gemäß 5, d.h. die gesamte rechte Seite der Basismaschine 31, nämlich das Walzenaufnahmeteil 33, besitzt die gleiche Anordnung, nämlich die gleiche Position der Führungsrolle 49, die Verwendung der Umlenkrolle 47 und der Einsatz der Walze 40 als Stützwalze 54, die den eingeschwenkten Presseur 41 antreibt. Der Presseur 41 wird dazu aus einer Position oberhalb der Walze 40, 54 in den Bereich zwischen Stützwalze 54 und Rasterwalze 72 bewegt. Hierzu ist eine Führung vorhanden, die am Gehäuse der Basismaschine 31 oder an der Halterung der Walze 40 befestigt sein kann. Die Kassette 80 umfasst eine Rasterwalze 82 zur Übertragung des Beschichtungsmediums. Die Rasterwalze 82 ist, wie auch die vorbeschriebenen Beschichtungswalzen, zur Positionierung verstellbar. Die Verstellwelle 88 dient der Spalteinstellung zwischen der Rasterwalze 82 und dem Presseur 41. Unterhalb der Rasterwalze 82 sind die Elemente des Druckkammerrakels angeordnet. Das Druckkammerrakel kann in gleicher Weise, wie das Kammerrakel in der 5, auch seitlich neben der Rasterwalze 82 angeordnet sein. Das Druckkammerrakel besteht aus dem Arbeitsrakel 83 und dem Schließrakel 84. Zwischen beiden Rakeln 83, 84 befindet sich ein Druckkopf 85. Der Druckkopf 85 unterteilt den Raum in eine Druckkammer 86 und in einen Ablaufraum 87. Der Druckkopf 85 besitzt einen definierten Abstand zur Rasterwalze 82. Dieser Abstand wird durch einen Spalt 81 gebildet, durch den das flüssige Beschichtungsmedium während der Beschichtung fließt. Zwischen Druckkopf 85 und der Rasterwalze 82 wird die Druckkammer gebildet. Im Bereich der Druckkammer wird die Mantelfläche der Rasterwalze 82 mit dem flüssigen Beschichtungsmedium benetzt. Das flüssige Medium wird dabei durch den in der Druckkammer herrschenden Druck in die Vertiefungen des Rasters der Rasterwalze 82 gepresst. Es wird eine Überfüllung der Rastervertiefung bewirkt, wodurch ein gleichmäßiger Auftrag erzielt werden kann. Das Beschichtungsmedium wird von der Rasterwalze 82 auf die Bahn 11 übertragen, wobei das Presseur 41 den notwendigen Gegendruck liefert. In der 6 bewegt sich die Rasterwalze 82 im Uhrzeigersinn. In Umfangsdrehrichtung erreicht die Rasterwalze 82 vor dem Eintauchen in den Ablaufraum 87 das Schließrakel 84. Dieses Rakel 84 dient als Abdichtung des Ablaufraumes 87 und streicht überschüssiges Beschichtungsmedium ab. Danach wird die Druckkammer 86 erreicht. In dieser Druckkammer 86 wird die Rasterwalze 82 mit dem Beschichtungsmedium gefüllt. Das in 6 links angeordnete Arbeitsrakel 83 dichtet die Druckkammer 86 ab, so dass in der Druckkammer 86 ein definierter Druck aufgebaut werden kann. Die Höhe des Druckes bestimmt die Menge des Beschichtungsmediums, mit der die Rasterwalze 82 gefüllt oder überfüllt wird. Die Beschichtungsdicke wird durch den Systemdruck im Druckkammerrakel beeinflusst. Je höher dieser Druck ist, um so schneller fließt das Beschichtungsmedium durch die Rasterung. Des Weiteren ist die Beschichtungsdicke abhängig von der Gravur der Rasterwalze 82, der relativen Geschwindigkeit der Rasterwalze und der Viskosität des Beschichtungsmediums. Die Druckkammerrakelbeschichtung eignet sich für hohe Beschichtungsgeschwindigkeiten. Bisher wurden Druckkammerrakel, insbesondere bei hohen Produktionsmengen eingesetzt. Die Verwendung einer Druckkammerrakelkassette 80 erhöht die Flexibilität der erfindungsgemäßen Beschichtungsvorrichtung, da der Einsatz eines Druckkammerrakels nunmehr auch bei Produkten mit geringen Durchlaufmengen sinnvoll ist.

10: Abrollbereich
11: Bahn
12: Coil
13: Führungsrollen
14: Saugzugvorrichtung
20: Trocknungsbereich
30: Beschichtungsbereich
31: Basismaschine
32: Kassettenaufnahmeteil
33: Walzenaufnahmeteil
34: Auflagefläche
35: Begrenzungssteg, links
36: Begrenzungssteg, rechts
37: Auflage, links
38: Auflage, rechts
39: Einschuböffnung
40: Walze
41: Presseur, aktiv
41': Presseur, passiv
42: Beschichtungsmediumzuführung
43: Rakel
44: Hydraulikzylinder
45: Rakelwalze, aktiv
45': Rakelwalze, passiv
46: Auffangwanne
47: Umlenkrolle
48: Führungsschiene
49: Führungsrolle
50: Abnahmewalze
51: Spalt
52: Spalt
53: Streichwalze
54: Stützwalze
55: Hubvorrichtung
60: Kassette
61: Rollen
62: Rollen
63: Abnahmewalze, aktiv
63': Abnahmewalze, passiv
64: Feststellmittel
65: Feststellmittel
66: Feststellmittel
67: Hydraulikzylinder
68: Beschichtungsmediumzuführung
69: Führungsrolle
70: Kassette
71: Auffangwanne
72: Rasterwalze
73: Kammerrakel
74: Arbeitsrakel
75: Schließrakel
76: Kammer
77: Verstellwelle
78: Verstellmittel
80: Kassette
81: Spalt
82: Rasterwalze
83: Arbeitsrakel
84: Schließrakel
85: Druckkopf
86: Druckraum
87: Ablaufraum
88: Verstellwelle

Claims

Variabel einsetzbare Beschichtungsvorrichtung für eine zu beschichtende Bahn (11), wobei die Beschichtungsvorrichtung aus einer Basismaschine (31) aufgebaut ist, welche mindestens eine Umlenk- und/ oder Führungsrolle (47, 49) für die durchlaufende, zu beschichtende Bahn (11), eine drehbare Walze (40) und eine Aufnahme für Beschichtungsmittel einer Beschichtungstechnologie enthält, dadurch gekennzeichnet, dass die Basismaschine (31) in einen Walzenaufnahmeteil (33) und einen benachbarten Kassettenaufnahmeteil (32) aufgeteilt ist, dass die Aufnahme für Beschichtungsmittel als Kassettenaufnahmeteil (32) für jeweils eine in die Basismaschine (31) einsetzbare und in einer Arbeitsposition arretierbare Kassette (60, 70, 80) ausgestaltet ist, wobei die jeweiligen Kassetten (60, 70, 80) gleiche oder unterschiedliche Beschichtungsmittel enthalten, dass die Walze (40) mit der Umlenk- und/ oder Führungsrollen (47, 49) in dem Walzenaufnahmeteil (33) angeordnet ist, dass beim Zusammenwirken der Walze (40) mit den jeweiligen Beschichtungsmitteln einer eingesetzten, arretierten Kassette (60, 70, 80) diese Walze (40) als Abnahmewalze (50), als Streichwalze (53) oder als Stützwalze (54) fungiert.
Beschichtungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Kassettenaufnahmeteil (32) der Basismaschine (31) eine Einschuböffnung (39) für die Kassette (60, 70, 80) vorgesehen ist, die nach unten von einer Auflagefläche (34) begrenzt wird.
Beschichtungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass für eine bessere Führung der Kassette (60, 70, 80) im Kassettenaufnahmeteil (32) die Auflagefläche (34) seitlich von jeweils einem Begrenzungssteg (36, 37) begrenzt wird.
Beschichtungsvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass im Kassettenaufnahmeteil (32) der Basismaschine (31) weitere Auflagen (37, 38) für die Kassette (60, 70, 80) vorgesehen sind.
Beschichtungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass für einen leichteren Einschub der Kassette (60, 70, 80) im Kassettenaufnahmeteil (32) die Auflagefläche (34) mit Rollen, Kugeln und/ oder Gleitern ausgerüstet ist.
Beschichtungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass für einen leichteren Transport der Kassette (60, 70, 80) und für ein leichteres Bewegen über die Auflagefläche (34) die Kassette (60, 70, 80) mit Rollen, Kugeln und/ oder Gleitern ausgerüstet ist.
Beschichtungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Kassettenaufnahmeteil (32) der Basismaschine (31) mit hydraulischen Mitteln ausgerüstet ist, welche nach vollständigen Einschub der Kassette (60, 70, 80) eine Positionierung und Festlegung der Kassette (60, 70, 80) in der Arbeitsposition sowie eine Freigabe aus dieser Arbeitsposition ermöglichen.
Beschichtungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kassette (60) Beschichtungsmittel für eine Roll-Coating-Beschichtung und/ oder eine Reverse-Roll-Coating-Beschichtung enthält, nämlich eine positionierbare Walze, die als Abnahmewalze (63) bei der Reverse-Roll-Coating-Beschichtung oder als Rakelwalze bei der Roll-Coating-Beschichtung fungiert.
Beschichtungsvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Kassette (60) eine Beschichtungsmediumzuführung (68) enthält.
Beschichtungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kassette (70) Beschichtungsmittel für eine Kammerrakel-Beschichtung enthält, nämlich eine positionierbare Rasterwalze (72), eine Beschichtungsmediumzuführung und ein Kammerrakel (73).
Beschichtungsvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Kassette (70) eine Auffangwanne (71) umfasst.
Beschichtungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kassette (80) Beschichtungsmittel für eine Druckkammerrakel-Beschichtung enthält, nämlich eine positionierbare Rasterwalze (82), eine Beschichtungsmediumzuführung und ein Druckkammerrakel.
Beschichtungsvorrichtung nach Anspruch 10 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Kammerrakel (73) der Kassette (70) und/ oder das Druckkammerrakel der Kassette (80) seitlich neben der Rasterwalze (72, 82) angeordnet ist.
Beschichtungsvorrichtung nach Anspruch 10 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Kammerrakel (73) der Kassette (70) und/oder das Druckkammerrakel der Kassette (80) unterhalb der Rasterwalze (72, 82) angeordnet ist.
Beschichtungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Walzenaufnahmeteil (33) zusätzlich eine Rakelwalze (45), eine Beschichtungsmediumzuführung (42) und eine Auffangwanne (46) vorgesehen ist, wobei das Beschichtungsmedium in einen Spalt (51) zwischen der Walze (40) und der Rakelwalze (45) einbringbar ist.
Beschichtungsvorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Rakelwalze (45) aus einer Arbeitsposition in eine Ruheposition der Rakelwalze (45') überführbar ist.
Beschichtungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass eine Umlenkrolle (47) vorgesehen ist, die in ihrer Position in dem Walzenaufnahmeteil (33) festgelegt ist, vorzugsweise unterhalb des zwischen der Walze (40) und der Rakelwalze (45) befindlichen Spaltes (51).
Beschichtungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass eine Führungsrolle (49) vorgesehen ist, die verschiebbar in einer Führung (48) oberhalb der Walze (40) angeordnet ist, so dass die jeweilige Position der Führungsrolle (49) für unterschiedliche Führungen der Bahn (11) einstellbar ist.
Beschichtungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass an einer Halterung der Walze (40) eine Halterung für einen schwenkbaren Presseur (41, 41') vorgesehen ist.
Beschichtungsvorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Presseur (41') in der Ruheposition oberhalb der Walze (40) positioniert ist und der Presseur (41) in der Arbeitsposition horizontal neben der Walze (40) positioniert ist und von dieser angetrieben wird.
Beschichtungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass in Arbeitsposition die Mittelachsen der jeweils eingesetzten Walzen (40, 45, 53, 63, 72, 82, 41) auf einer horizontalen Linie liegen.