DE202007003433U1 - Blade coating assembly for moving paper web has automated width correction assembly at outer margins - Google Patents
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Abstract
Description
Der Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung zur Einstellung der Applikationsbreite einer von der Ebene eingebenden Florstreichmaschine, bei der die Florstreichmaschine mindestens einen Düsenschlitz aufweist, der auf die Auslaufebene öffnet, deren Vorderkante der Auslaufebene die Eingabelippe bildet.Of the The subject of the present invention is a device for adjustment the application width of a Florstreichmaschine from the plane, in which the Florstreichmaschine at least one nozzle slot has, which opens onto the outlet plane, the leading edge of the Outlet level forms the Eingabelippe.
Wenn die gestrichenen Papiersorten und die Streichung üblicher werden, werden den Streichprozessen und – vorrichtungen wachsende Anforderungen abverlangt. Beim Streichen, genauer gesagt, bei der Pigmentstreichung wird auf der Papieroberfläche eine Streichmassenmisch schicht in der Streichstation gebildet, wonach die Trocknung des überflüssigen Wassers ausgeführt wird. Die Bildung der Streichmassenmischschicht kann in Auftragen der Streichmischschicht auf die Papieroberfläche, d. h. Applikation sowie in endgültige Einstellung der Streichmassenmenge aufgeteilt werden. Das wichtigste Pigmentstreichverfahren ist die so genannte Klingenstreichung, bei der die Streichmenge mit Hilfe der so genannten Schaberklinge reguliert wird. Die üblichsten Klingenstreichpartietypen sind die mit Streichwalze ausgestattete Klingenstreichmaschine und mit Düsenapplikation ausgestattete Klingenstreichmaschine. Darüber hinaus wird beim Streichen die so genannte Filmübertragungsstreichmaschine eingesetzt, welche in letzter Zeit verbreitet sind. Ebenfalls sind die Florstreichmaschinen als neue Technik in Einsatz gekommen.If the coated paper types and the deletion of common ones As coating processes and equipment become increasingly demanding demanded. When painting, more precisely, at the pigment removal becomes one on the paper surface Coating mixture layer formed in the coating station, after which the drying of the excess water accomplished becomes. The formation of the coating mixture layer can be applied the coating mix layer on the paper surface, d. H. Application as well in final Setting the coating mass amount to be divided. The most important Pigment coating method is the so-called blade deletion, at which regulates the amount of paint with the help of the so-called scraper blade becomes. The most common Klingenstreichpartiedpen are the equipped with coating roller Blade Coating Machine and with nozzle application equipped blade coater. In addition, when painting the so-called film transfer coater used, which are common in recent times. Likewise are The Florstreichmaschinen came as a new technique in use.
Die Florstreichmaschinen können in die in den Schlitz eingebenden oder in die von der Ebene eingebenden Streichmaschinen unterteilt werden. Bei der von der Ebene eingebenden Florstreichmaschine wird die Streichmasse mit Hilfe der Düseneinheit auf eine schiefe Ebene eingegeben, entlang der die Streichmasse in Richtung der die Eingabelippe bildenden Kante der Ebene fließt, wobei der Flor gebildet wird, wenn die Streichmasse von der Eingabelippe tropft. Der entstandene Flor wird mit Randlaufreglern in gewünschter Breite gehalten, die dem Namen nach am Rand der Eingabelippe angeordnet sind.The Florstreichmaschinen can into or into the slot that enters the slot Coating machines are divided. When entering from the level Florstreichmaschine is the coating with the help of the nozzle unit entered on an inclined plane, along which the coating in the direction of the input rib forming edge of the plane flows, wherein the pile is formed when the coating from the input rib drips. The resulting pile is made with edge runners in the desired width which are arranged by name on the edge of the input rib.
Bei den durch den Schlitz eingebenden Applikationsbalken wird die Streichmasse über die Verteilerkammer in einen vertikalen Schlitz gepumpt, an dessen Lippe der Flor gebildet wird und von Randlaufreglern gesteuert auf die Bahn tropft. Die Streichmasse kann in einer oder mehreren Lagen aufgetragen werden.at the application bar entering through the slot, the coating over the Distributor chamber pumped into a vertical slot, at the lip the pile is formed and controlled by edge runners on the Train is dripping. The coating may be in one or more layers be applied.
Es gibt zahlreiche verschiedene Papier- und Kartonsorten und sie können nach dem Flächengewicht in zwei Klassen unterteilt werden: in Papiere, die einlagig sind und ein Flächengewicht von 25–300 g/m2 aufweisen und in Kartons, die mit Mehrlagentechnik gefertigt sind und ein Flächengewicht von 150–600 g/m2 aufweisen. Wie festgestellt wird, ist die Grenze zwischen Papier und Karton gleitend, denn die vom Flächengewicht her leichtesten Kartons sind leichter als die schwersten Papiere. Im Allgemeinen werden das Papier zum Bedrucken und der Karton zum Verpacken verwendet. Papiere und Kartons können gestrichen oder ungestrichen sein.There are many different types of paper and board and they can be subdivided into two classes according to the weight per unit area: papers that are single-layered and have a basis weight of 25-300 g / m 2 , and cartons made with multi-layer technology and a basis weight of 150-600 g / m 2 . As noted, the boundary between paper and paperboard is slippery, because the heaviest in weight per unit area cartons are lighter than the heaviest papers. In general, the paper is used for printing and the cardboard for packaging. Papers and boxes may be painted or uncoated.
Die im Folgenden dargestellten Beschreibungen sind Beispiele für Werte der derzeit eingesetzten zu streichenden Faserbahnen und sie können bedeutende Schwankungen von gegebenen Werten aufweisen. Die Beschreibungen basieren hauptsächlich auf der Quellenveröff nentlichung Papermaking Science and Technology, Teil Papermaking Part 3, Finishing, Red. Jokio, M., Veröff. Fapet Oy, Jyväskylä (Finnland) 1999, 361 S.The The descriptions below are examples of values of the fiber webs currently being used and they can be significant Have fluctuations of given values. The descriptions are mainly based at the source publication Papermaking Science and Technology, Part Papermaking Part 3, Finishing, Red. Jokio, M., Ver. Fapet Oy, Jyvaskyla (Finland) 1999, 361 p.
Das gestrichene Zeitschriftenpapier (LWC = light weight coated) enthält Holzstoff 40–60 %, gebleichten Halbstoff aus Nadelholz 25–40 % und Füll- und Streichstoffe 20–35 %. Als allgemeine Werte für das LWC-Papier können die Folgenden gehalten werden: Flächengewicht 40–70 g/m2, Hunter-Glanz 50–65 %, PPS S10-Rauheit 0.8–1.5 μm (Offset) und 0.6–1.0 μm (Roto), Dichte 1100–1250 kg/m3, Helligkeit 70–75 % und Opazität 89–94 %.The coated magazine paper (LWC = Light Weight Coated) contains wood pulp 40-60%, bleached softwood pulp 25-40% and fillers 20-35%. As general values for the LWC paper, the following can be maintained: basis weight 40-70 g / m 2 , Hunter gloss 50-65%, PPS S10 roughness 0.8-1.5 μm (offset) and 0.6-1.0 μm (Roto) , Density 1100-1250 kg / m 3 , brightness 70-75% and opacity 89-94%.
Als allgemeine Werte für das MFC-Papier (machine finished coated) können die Folgenden gehalten werden: Flächengewicht 50–70 g/m2, Hunter-Glanz 25–70 %, PPS S10-Rauheit 2.2–2.8 μm, Dichte 900–950 kg/m3, Helligkeit 70–75 % und Opazität 91–95 %.As general values for the MFC (machine finished coated) paper, the following can be maintained: basis weight 50-70 g / m 2 , Hunter gloss 25-70%, PPS S10 roughness 2.2-2.8 μm, density 900-950 kg / m 3 , brightness 70-75% and opacity 91-95%.
Als allgemeine Werte für das FCO-Papier (film coated offset) können die Folgenden gehalten werden: Flächengewicht 40–70 g/m2, Hunter-Glanz 45–55 %, PPS S10-Rauheit 1.5–2.0 μm, Dichte 1000–1050 kg/m3, Helligkeit 70–75 % und Opazität 91–95 %.As general values for the FCO (film coated offset) paper, the following can be maintained: basis weight 40-70 g / m 2 , Hunter gloss 45-55%, PPS S10 roughness 1.5-2.0 μm, density 1000-1050 kg / m 3 , brightness 70-75% and opacity 91-95%.
Als allgemeine Werte für das MWC-Papier (medium weight coated) können die Folgenden gehalten werden: Flächengewicht 70–90 g/m2, Hunter-Glanz 65–75 %, PPS S10-Rauheit 0.6–1.0 μm, Dichte 1150–1250 Rauheit 0.6–1.0 μm, Dichte 1150–1250 kg/m3, Helligkeit 70–75 % und Opazität 89–94 %.As general values for the medium weight coated (MWC) paper, the following can be maintained: basis weight 70-90 g / m 2 , Hunter gloss 65-75%, PPS S10 roughness 0.6-1.0 μm, density 1150-1250 roughness 0.6-1.0 μm, density 1150-1250 kg / m 3 , brightness 70-75% and opacity 89-94%.
Bei HWC (heavy weight coated) beträgt das Flächengewicht 100–135 g/m3 und es kann sogar öfter als zweimal gestrichen werden.For HWC (heavy weight coated) the basis weight is 100-135 g / m 3 and it can even be painted more than twice.
Bei gestrichenen auf Zellstoff basierenden holzfreien Druckpapieren bzw. Feinpapieren (WFC) schwanken die Streichmassemengen je nach Anforderungen und Verwendungszweck sehr viel. Im Folgenden typische Werte für das ein- und zweimal gestrichene auf Zellstoff basierende Druckpapier: einmal Gestrichenes Flächengewicht 90 g/m2, Hunter-Glanz 65–80 %, PPS s10-Rauheit 0.75– 2.2 μm, Helligkeit 80–88 % und Opazität 91–94 % und für zweimal Gestrichenes Flächengewicht 130 g/m2, Hunter-Glanz 70–80 %, PPS S10-Rauheit 0.65– 0.95 μm, Helligkeit 83–90 % und Opazität 95–97 %.For coated pulp-based woodfree printing papers or fine papers (WFC), the coating masses vary greatly depending on the requirements and intended use. In Fol typical values for the once and twice coated pulp-based printing paper: once coated basis weight 90 g / m 2 , Hunter gloss 65-80%, PPS s10 roughness 0.75-2.2 μm, brightness 80-88% and opacity 91- 94% and for twice the coated basis weight 130 g / m 2 , Hunter gloss 70-80%, PPS S10 roughness 0.65-0.95 μm, brightness 83-90% and opacity 95-97%.
Die Kartons bilden eine relativ heterogene Gruppe, die von Flächengewicht her hohe Sorten enthält, deren Flächengewicht sogar 500 g/m2 betragen kann und von Flächengewicht her niedrige Sorten, deren Flächengewicht ca. 120 g/m2 beträgt, die Sorten können welche von Primärfaserbasis bis 100 % Altfaser und von ungestrichen bis mehrfach ungestrichen sein. Gestrichene Kartons sind die folgenden:
- – auf Primärfaserbasis (Faltkarton (FBB=folding boxboard), gebleichter Zellstoffkarton (SBS=solid bleached board), Flüssigkeitsverpackungskarton (LPB=liquid packaging board), gestrichene weiße Deckenlage (coated white top liner), carrier board)
- – auf Altfaserbasis (weißgedeckter Duplexkarton (WLC = white lined chipboard), gestrichener Altkarton).
- - Primary fiber based (folding boxboard), bleached board (SBS = solid bleached board), liquid packaging board (LPB), coated white top liner, carrier board)
- - on old fiber basis (white-covered duplex board (WLC = white lined chipboard), painted old cardboard).
Die Florstreichung eignet sich prinzipiell für die Herstellung von sämtlichen oben aufgeführten gestrichenen Sorten. Durch die Florstreichung wird jedoch nicht die gleiche Glätte erreicht wie bei Klingenstreichung, jedoch ist die damit erreichte Deckkraft besser als bei Klingenstreichung.The Florstreicher is suitable in principle for the production of all listed above Sorts. By Florstreichung but not the same smoothness is achieved as with blade removal, however, is the opacity achieved with it better than blade removal.
Bei Florstreichung ist die Einstellung der Applikationsbreite im Allgemeinen durch Begrenzung des auf die Bahn fallenden Flors direkt vor der Oberfläche der Bahn oder an der Eingabelippe des Eingabebalkens ausgeführt, wobei im letzten Fall die Breite des Flors mit Hilfe der Randlaufregler aufrecht erhalten wird. Ein Problem dieser bekannten Technik ist die Beibehaltung der Eingabebreite konstant (breiter als die Bahn), wobei die Einstellung der Breite der auf die Bahn fallenden Streichmassenschicht bzw. der Applikationsbreite insbesondere bei der Mehrlagenstreichung das Zusammenführen der verschiedenen Eingabeschichten des äußeren Teils der Applikationsbreite in eine Mischung verursacht, die nicht erneut verwendet werden kann oder bei der der erneute Einsatz ein die Kosten deutlich erhöhender Faktor ist.at Florstreich is the adjustment of the application width in general by limiting the web falling on the web directly in front of surface the web or at the input lip of the input bar, wherein in the latter case, the width of the pile by means of the edge runner is maintained. A problem of this known technique is the Maintaining the input width constant (wider than the web), wherein the adjustment of the width of the coating layer falling on the web or the application width, especially in multilayer deletion merging the different input layers of the outer part of the application width causes a mixture that can not be reused or where re-use is a significant factor in increasing costs.
Eine weitere Art ist es, den Durchfluss der Streichmasse auf die Gießebene zu begrenzen, indem der Randbereich der Eingabekammern in gewünschtem Abschnitt gesperrt wird, zum Beispiel durch Einsatz von Absperrschiebern, wobei die Masse auf die Gießebene fließt und weiter über die Eingabelippe und bildet einen Flor in gewünschter Breite, die mit Hilfe der Randlaufregler aufrecht erhalten wird. Ein Problem dieser Lösung ist die Entstehung von Fehlern des Eingabeprofils in Querrichtung auf Grund der Verstopfung des Randbereichs der Kammern und zugleich werden in Kammern Bereiche gebildet, in denen die Masse die Möglichkeit hat, zu trocknen. Beim Einstellen der Breite verursachen diese getrockneten Massepartikel Streichfehler oder verstopfen sogar den Düsenbalken lokal.A Another way is to increase the flow of the coating to the casting level limit, by the edge area of the input chambers in the desired Section is blocked, for example by using gate valves, the mass being on the casting level flows and continue over the Eingabelippe and forms a pile in the desired width, with the help the edge control is maintained. A problem with this solution is the emergence of errors of the input profile in the transverse direction due to the blockage of the edge area of the chambers and at the same time in chambers formed areas in which the mass the possibility has to dry. When adjusting the width cause these dried Mass particles scratch or even clog the nozzle bars local.
Somit ist das Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Lösung zu schaffen, mit der die Probleme eliminiert werden können, die mit den Einstellarten der Applikationsbreite entsprechend der bekannten Technik verbunden sind. Um dieses Ziel zu erreichen, ist für die Vorrichtung entsprechend der Erfindung kennzeichnend, dass die Vorrichtung eine mindestens in einem Randbereich der Gießebene angeordnete in Breitenrichtung verstellbare Einstellvorrichtung umfasst, die einen Klingenteil aufweist, die die aus der Düsenöffnung hinausströmende Dimension der Streichmasse in Breitenrichtung begrenzt, und einen Führungsteil der Rück strömung, der den durch den Klingenteil begrenzten, außerhalb der Applikationsbreite erstreckenden Teil der aus dem Düsenschlitz einlaufenden Strömung der Streichmasse in die Rücklauflaufleitung zur Einleitung zurück in den Maschinenkreislauf oder zur Beseitigung leitet und dass an der Rücklauflinie Unterdruck arrangiert ist, der den Durchfluss der Masse in der Rücklauflinie und somit aus dem Führungsteil verbessert.Consequently the object of the present invention is to provide a solution with which the Problems can be eliminated with the adjustment types of the application width according to the known technique are connected. To achieve this goal is for the Device according to the invention characterizing that the device an arranged at least in an edge region of the casting plane in the width direction adjustable adjustment device comprising a blade part which has the dimension flowing out of the nozzle opening Coating limited in the width direction, and a guide part the return flow, the limited by the blade part, outside the application width extending part of the out of the nozzle slot incoming flow the coating in the return line back to the introduction in the machine cycle or for disposal conducts and that the return line Vacuum is arranged, which determines the flow of the mass in the return line and thus from the leadership part improved.
In abhängigen Ansprüchen 2–8 sind einige vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung dargestellt worden. Die der Erfindung entsprechende Lösung behält den Balken in Querrichtung des Eingabeprofils unabhängig von der Applikationsbreite unverändert bei und die von dem die Streichbreite überschreitenden Teil aufgenommene Masse steht für erneuten Einsatz für die betreffende Streichlage ohne weitere Behandlung vollständig zur Verfügung, bis auf eventuelle Entlüftung der Masse. Da die Eingabekammern geöffnet bleiben, findet in denen keine nachteilige Trocknung der Masse oder sonstige Verstopfung statt.In dependent claims 2-8 are some advantageous embodiments the invention has been shown. The invention corresponding solution reserves the bar in the transverse direction of the input profile regardless of the application width unchanged at and recorded by the part exceeding the strike width Mass stands for reuse for the relevant coating without further treatment available except for possible ventilation the crowd. Since the input chambers remain open, find in those no adverse drying of the mass or other blockage instead of.
Je nach Eigenschaften der Masse und/oder der Breite des begrenzten Eingabebereichs kann der Gegendruck der Linie der zurücklaufenden Masse nachteilig groß ansteigen, wobei auf dem im Bereich des Führungsteils vorhandenen Eingabeschlitz eine Pfütze entsteht. Diese Pfütze verursacht in den im Bereich des Führungsteils vorhandenen Eingabeschlitz einen größeren Gegendruck als in dem eigentlichen Eingabebereich. Auf Grund des größeren Gegendrucks fließt einzugebende Masse in den Randbereich des eigentlichen Eingabebereichs mehr als woandershin. Der Einsatz des Unterdrucks in der Rücklauflinie verbessert den Durchfluss der Masse in der Rücklauflinie und somit auch im Bereich des Führungsteils, wobei insbesondere wenn die Lösung eingesetzt wird, bei der die Rücklaufrinne des Führungsteils geschlossen ausgeführt ist, wird auch in der Rücklaufrinne Unterdruck erzeugt, der den durch die Pfütze verursachten erhöhten Gegendruck im Eingabeschlitz des Führungsteils kompensiert.Depending on the properties of the mass and / or the width of the limited input range, the back pressure of the line of the returning mass may disadvantageously increase greatly, with a puddle forming on the input slot provided in the region of the guide part. This puddle causes a greater back pressure in the input slot provided in the area of the guide part than in the actual input area. Due to the greater backpressure, mass to be introduced flows more into the edge area of the actual input area than elsewhere. The use of the negative pressure in the return line improves the flow of the mass in the return line and thus also in the region of the guide part, in particular when the solution is set, in which the return channel of the guide member is executed closed, negative pressure is generated in the return channel, which compensates for the caused by the puddle increased back pressure in the input slot of the guide member.
Das erforderliche Unterdruckniveau und seine Einstellung können zum Beispiel ausgeführt werden, indem am Ende der Ausgleichskammer des Düsenbalkens der dort herrschende Druck gemessen wird und die davon erhaltene Indikation zur Kontrolle des Druckniveaus eingesetzt wird.The required vacuum level and its setting can be used for Example executed be, by at the end of the compensation chamber of the nozzle beam prevailing there Pressure is measured and the indication obtained therefrom to control the Pressure levels is used.
Im Folgenden wird die Erfindung näher erläutert, indem auf die beiliegenden Zeichnungen hingewiesen wird, bei denen:in the Below, the invention will be closer explains Reference is made to the accompanying drawings, in which:
In
der
Zwischen
der Eingabekammer
Die
Das
an jedem Rand der Düseneinheit
vorhandene Klingenteil
Das
Steuerungsteil kann anstelle der durch die oben dargestellte Deckelkonstruktion
und das Bodenteil gebildeten geschlossenen Konstruktion auch als
offene Konstruktion ausgeführt
werden, indem an das Klingenteil zapfenförmige oder plattenförmige Elemente
angeschlossen werden, die sich vom Klingenteil nach außen in Richtung
des Rands des Düsenteils
erstrecken und auf beiden Seiten des Düsenschlitzes so angeordnet
sind, dass an den Düsenschlitzen
eine nach oben offene Führungsrille
gebildet wird, der entlang der aus dem außerhalb der Applikationsbreite
erstreckenden Teil des Düsenschlitzes
eintretende Durchfluss der Streichmasse zurück in den Maschinenkreislauf
oder zum Abfluss zu leiten ist. Das Bodenteil
Die der Erfindung entsprechende Stellvorrichtung ist vorteilhaft angeordnet, stufenlos zur Definierung der gewünschten Applikationsbreite verstellt zu werden. Die Verstellung kann automatisiert sein und sie kann auch so ausgeführt werden, dass die Einstellung der Breite bei Bedarf sogar während des Betriebs vorgenommen werden kann, wobei die Steuerung der Stellvorrich tung z. B. auf der kontinuierlichen Überwachung des Bahnrandes basieren kann.The The adjusting device according to the invention is advantageously arranged. infinitely variable to define the desired application width to be displaced. The adjustment can be automated and she can do it that way too Be sure to adjust the width if necessary even during operation can be made, the control of Stellvorrich device z. B. on the continuous monitoring can be based on the web edge.
In der Düseneinheit können darüber hinaus Elemente angeordnet werden, mit denen in gewisse in einen oder mehrere Düsenschlitze neben oder anstelle der Masse auch eine andere Substanz eingegeben werden kann, wie Wasser oder ein die Oberflächenspannung reduzierendes Mittel, um das Vorkommen von Randstörungen im Streichflor zu verhindern, wie z. B. Drosselung des Rands oder Reißen des Flors am Rand der Bahn, was die Biegung des Streichflors unter die Bahnkante verursachen kann. Als Elemente können entweder auf der Breite der Düseneinheit oder nur im Randbereich angeordnete Ventilelemente sein, mit denen der Zusatzstoff in den gewünschten Düsenschlitz an gewünschten Stellen gesteuert werden kann. Dies ermöglicht darüber hinaus die Profilierung der Streichmasse in gewünschter Weise.In the nozzle unit can about that In addition, elements are arranged, with which in certain in one or more nozzle slots In addition to or instead of the mass also entered another substance can be, such as water or a surface tension reducing Means to prevent the occurrence of marginal disturbances in the scarf such as B. throttling the edge or tearing the pile at the edge of the web, which cause the bend of the trim under the web edge can. As elements can either on the width of the nozzle unit or only be arranged in the edge region valve elements, with which the additive in the desired nozzle slot at desired Jobs can be controlled. This also allows profiling the coating in the desired manner.
In
der
Claims (9)
Applications Claiming Priority (2)
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---|---|---|---|
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DE202007003433U Expired - Lifetime DE202007003433U1 (en) | 2006-03-08 | 2007-03-06 | Blade coating assembly for moving paper web has automated width correction assembly at outer margins |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R207 | Utility model specification |
Effective date: 20070621 |
|
R150 | Term of protection extended to 6 years |
Effective date: 20100427 |
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R151 | Term of protection extended to 8 years |
Effective date: 20130328 |
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R152 | Term of protection extended to 10 years | ||
R152 | Term of protection extended to 10 years |
Effective date: 20150407 |
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R071 | Expiry of right |