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Die Erfindung betrifft eine Breitstreckwalze zum Ausbreiten von laufendem flexiblem Bahnmaterial.
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Aus der Druckschrift
DE 295 22 011 U1 ist eine Breitstreckwalze zum Ausbreiten von laufendem flexiblem Bahnmaterial bekannt, die einen endständige Lagerzapfen aufweisenden starren Walzenkörper umfasst. Auf dem Walzenkörper ist ein mantelförmiger Belag aus elastomerem Material aufgebracht. Der elastomere Belag enthält von seiner Mantelfläche ausgehende, zur Längsachse des Walzenkörpers schräg verlaufende Einschnitte, die zu beiden Seiten der radialen Mittelebene der Walze jeweils zu dem betreffenden Ende der Walze von innen nach außen geneigt sind. Die Einschnitte verlaufen in Form von gleichförmigen Wendeln und bewirken eine Breitstreckung während des Betriebes.
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Zur Vermeidung einer mangelhaften Breitstreckwirkung im mittleren Bereich sind die inneren Einschnitte um 180° gegeneinander versetzt angeordnet. Um in dünnen, empfindlichen Materialbahnen Abdrücke und Beschädigungen zu vermeiden, sind die zur radialen Mittelebene der Walze weisenden äußeren Kanten abgerundet oder abgekantet.
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Eine elastomerer Belag nutzt sich innerhalb von wenigen Jahren ab. Ein Walzenkörper wird dann vom restlichen Belag befreit und ein neuer Belag aufgebracht. In diesen neu aufgebrachten Belag werden dann Wendeln hineingeschnitten. Abschließend werden Kanten bei der Belagoberfläche abgerundet.
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Die Herstellung der Einschnitte im Belag trägt im hohen Maße zu den Wiederherstellungskosten einer solchen Walze bei. Außerdem ist der elastomere Belag relativ dick, um geeignet tiefe Einschnitte vornehmen zu können. Kommerziell erhältliche Breitstreckwalzen dieser Art weisen einen wenigstens 15 mm dicken elastomeren Belag auf dem starren Walzenkörper auf.
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Aus der Druckschrift
US 2 594 846 ist eine Breitstreckwalze bekannt, die aus zwei Walzenkörperabschnitten mit u. a. konisch aufeinander zulaufenden Mantelflächen besteht. Diese weist ferner angewinkelt angeordnete Einschnitte auf, deren Neigung sich zu den Enden der Walze ändert, was zu hohen Herstellungskosten führt.
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Aus der
WO 2005/118446 ist eine Breitstreckwalze mit wendelförmigen Einschnitten bekannt, die sich einerseits zur Mitte hin verjüngt und andererseits mit einer Hülle überzogen ist, um Materialbahnen beschädigungsfrei breit zu strecken. Die Herstellung dieser Breitstreckwalze ist relativ teuer.
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Aus der Druckschrift
DE 20219858 U1 ist eine Breitstreckwalze bekannt, bei denen Einschnitte in einem elastomeren Belag mit einer Gummierung aufgefüllt sind, die über eine andere Härte verfügt. Es sollen so Beschädigungen bei einer empfindlichen, dünnen Materialbahn vermieden werden. Allerdings ist die Herstellung dieser Breitstreckwalze relativ teuer.
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Die Druckschrift
WO 04013399 A offenbart eine Walze, bei der eine metallische, aufgeraute Folie auf einem Walzenkörper aufgebracht wird. Unter anderem kann die aufgeraute Oberfläche spiralförmig verlaufen. Es ist allerdings nicht möglich, Materialbahnen breit zu strecken, da keine geeignet entgegengesetzt verlaufenden Wendeln vorhanden sind. Die Praxis hat gezeigt, dass es schwierig ist, metallische oder aus einem anderen Material bestehenden Folien hinreichend fest und dauerhaft auf einem Walzengrundkörper aufzubringen.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine preiswerte und funktionstüchtige Breitstreckwalze bereitzustellen.
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Zur Lösung der Aufgabe wird auf einen starren, vorzugsweise zylindrischen Grundkörper eine elastisch verformbare Schicht aufgebracht. Der Grundkörper muss nicht zwingend ein gerader Zylinder sein. So ist eine konkave Form oder eine Bananenform des Grundkörpers ebenfalls möglich. Die elastisch verformbare Schicht kann aus einem Gummi oder aus einem Elastomer bestehen. Die Oberfläche dieser elastischen Schicht wird so bearbeitet, dass eine aufgeraute oder strukturierte Oberfläche in Form von zwei entgegengesetzt verlaufenden Wendeln entsteht. Der zylindrische Grundkörper kann ein konventioneller, beispielsweise aus der Druckschrift
WO 2005/118446 bekannter, insbesondere aus einem Metall bestehender Walzenkörper sein. Der zylindrische Grundkörper kann aber auch lediglich eine Hülse sein, die vorzugsweise aus einem Kunststoff, besonders bevorzugt aus einem faserverstärkten Kunststoff besteht. Der zylindrische Grundkörper ist vorzugsweise einteilig, kann aber auch aus mehreren Teilen bestehen, so zum Beispiel aus zwei Teilen zusammengesetzt sein.
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Die aufgeraute oder strukturierte Oberfläche ist relativ rutschfest im Vergleich zu nicht aufgerauten Bereichen. Die beiden so hergestellten Wendeln mit vergleichsweise rutschfester Oberfläche bewirken eine Breitstreckung von Materialbahnen. Da keine relativ tiefen Einschnitte vorgenommen werden müssen, wie diese z. B. gemäß der
DE 295 22 011 U1 vorgesehen werden, kann die flexible Schicht sehr dünn sein. Es können so im Vergleich zum Stand der Technik, bei dem relativ tiefe Einschnitte vorgesehen sind, Material und damit Kosten eingespart werden. Auch die Herstellung einer wendelförmig aufgerauten oder strukturierten Oberfläche ist relativ kostengünstig im Vergleich zu dem Fall, dass Wendeln durch Einschnitte bereitgestellt werden. Eine wendelförmige Aufrauhung kann durch Schleifen preiswert erzielt werden. Da keine relativ tiefen Einschnitte z. B. im Sinne der
DE 295 22 011 U1 erforderlich sind, kann eine Materialbahn auch nicht in solche Einschnitte hinein gelangen, wodurch eine Materialbahn beschädigt werden kann. Mit der vorliegenden Erfindung können also auch besonders problematische Materialbahnen breitgestreckt werden, so zum Beispiel Aluminiumfolien oder dünne Kunststofffolien. Markierungen in den Materialbahnen treten dann nicht oder zumindest kaum auf. Hat sich eine wendelförmige Oberfläche abgenutzt, so kann diese preiswert und schnell wieder hergestellt werden. Es ist dabei nicht erforderlich, zunächst die elastisch verformbare Schicht zu erneuern. Stattdessen muss diese lediglich abgeschliffen werden, um danach den gewünschten Oberflächenbereich wieder aufzurauen bzw. zu strukturieren.
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Allgemein liegt der Erfindung der Gedanke zugrunde, von einem mittleren Bereich ausgehende, entgegengesetzt wendelförmig verlaufende Oberflächen preiswert zu schaffen, die rutschfest, also griffig sind im Vergleich zu angrenzenden Oberflächenbereichen. Ist der elastische Belag bereits von Anfang an sehr rutschfest beschaffen, so kann es genügen, lediglich die an die entgegengesetzt wendelförmig verlaufende Oberflächen angrenzenden Oberflächen geringförmig um beispielsweise nicht mehr als 1 mm, vorzugsweise nicht mehr als 0,5 mm besonders bevorzugt nicht mehr als 0,2 mm zu vertiefen, um die gewünschten Ziele zu erreichen. In der Regel wird es aber erforderlich sein, die wendelförmig verlaufenden Oberflächenbereiche aufzurauen, um die erforderliche Rutschfestigkeit dieser Oberflächenbereiche zu erzielen.
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Im Unterschied zu einer Breitstreckwalze, wie sie beispielsweise aus der Druckschrift
DE 295 22 011 U1 bekannt ist, kann der elastisch verformbare Belag dünn sein. Es genügt eine Belagdicke von wenigen Millimetern. Für einen einmaligen Gebrauch genügt sogar eine Belagdicke von wenigen Zehntel Millimetern. Eine beispielsweise 10 mm dicke, elastische Schicht aufzubringen, ist von Vorteil, wenn der Belag nach Abnutzung erfindungsgemäß in beschriebener Weise wieder hergestellt werden soll. Auch aus herstellungstechnischen Gründen ist es von Vorteil, zunächst eine mehrere Millimeter dicke, elastische Schicht aufzubringen. Ein elastischer, erstmals auf einem starren Grundkörper aufgebrachter Belag wird daher grundsätzlich wenigstens einige Millimeter und zwar insbesondere wenigstens 3 mm, vorzugsweise wenigstens 5 mm dick sein. Geringere Schichtdicken von weniger als 3 mm liegen daher in der Regel nur dann vor, wenn der Belag infolge von Abnutzungen mehrfach abgeschliffen und mit den wendelförmig verlaufenden rauen oder strukturierten Oberflächen versehen wurde und als Folge der elastische Belag zunehmend dünner geworden ist. Erst auf diese Weise werden in der Praxis Schichtdicken der elastischen Schicht von 0,2 bis 3 mm erreicht.
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Bei mit Einschnitten versehenen Breitstreckwalzen, die beispielsweise gemäß der
DE 295 22 011 U1 beschaffen sind, ist die elastische Schicht wenigstens 15 mm dick. Im Unterschied zu einem solchen Stand der Technik genügt bei der vorliegenden Erfindung eine Dicke des elastischen Belags von bis zu 12 mm, vorzugsweise von bis zu 10 mm.
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In einer Ausführungsform der Erfindung werden Bereiche vertieft, die an die wendelförmig verlaufenden Aufrauhungen bzw. Strukturierungen angrenzen. Durch diese wendelförmigen Vertiefungen wird eine verbesserte Breitstreckwirkung erzielt. Der Transport einer Materialbahn nach außen (Breitstreckung) findet durch Stege mit aufgerauter Oberfläche statt. Im Unterschied zum Stand der Technik handelt es sich bei den Vertiefungen nicht um Einschnitte von mehreren Millimetern. Eine Vertiefung beträgt statt dessen lediglich wenige Zehntel Millimeter, so zum Beispiel lediglich 1/10 Millimeter. Mit den Vertiefungen wird lediglich bezweckt, dass ein unmittelbarer Kontakt zwischen einer breit zu streckenden Materialbahn und den Bereichen, die grundsätzlich nicht aufgeraut sind, während einer Breitstreckung vermieden wird. Eine Materialbahn soll also aufgrund der Vertiefungen während einer Breitstreckung auf den aufgerauten Bereichen fest aufliegen, nicht aber auf den Bereichen, die dazwischen liegen. Die Tiefe einer Vertiefung wird daher vorteilhaft so gewählt, dass einerseits dieses Ziel erreicht wird und andererseits eine Vertiefung so gering wie möglich ausfällt. Fällt eine Vertiefung sehr gering aus, so kann eine Materialbahn nicht in einer solchen Art und Weise in eine Vertiefung hinein gelangen, dass dadurch Schäden der Materialbahn zu befürchten sind. Grundsätzlich wird daher eine Tiefe von 1 mm nicht überschritten. In der Regel liegt die Tiefe deutlich unter diesem Wert und ist geringer als 0,5 mm.
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Die wendelförmigen Vertiefungen können durch Schleifen preiswert und schnell hergestellt werden.
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In einer Ausführungsform der Erfindung wird der vorgesehene wendelförmige Oberflächenbereich mit Hilfe eines Lasers strukturiert. Zwar kann durch Schleifen die gewünschte Oberfläche preiswerter aufgeraut werden. Allerdings wird eine durch Schleifen aufgeraute Oberfläche instabil bzw. brüchiger. Dies führt zu einem relativ schnellem Abrieb und zu einer relativ geringen Nutzungsdauer einer hergestellten Breitstreckwalze. Trotz der höheren Herstellungskosten ist daher die Oberflächenbearbeitung mittels Laser zu bevorzugen, um so zu einer strukturierten, griffigeren Oberfläche zu gelangen. Beschädigungen der Oberfläche, die zu einem erhöhten Abrieb führen, werden so vermieden. Auch können die Breitstreckwalzenoberflächen reproduzierbar hergestellt werden. Ein Breitstreckwalzentyp kann also identisch mit identischer Oberfläche beliebig oft hergestellt werden. Hat sich also eine spezielle Ausgestaltung einer Oberfläche als besonders geeignet oder praktikabel erwiesen, so kann stets die gleiche dreidimensionale Oberflächenstruktur wieder hergestellt werden.
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Um eine Rauigkeit bzw. Strukturierung mittels Laser in einer Oberfläche zu erzeugen, kann eine Maske eingesetzt werden. Durch Öffnungen der Maske hindurch gelangt Laserlicht auf die zu aufzurauende Oberfläche. Bestandteile der Oberfläche werden so herausgelöst, ohne angrenzende Bereiche zu beschädigen. Anstelle einer Maske wird vorzugsweise der Laser computergesteuert so gesteuert und verfahren, dass die gewünschte raue Oberfläche entsteht. Nach der Bearbeitung liegt eine Oberfläche vor, die nicht mehr glatt ist, sondern beispielsweise verteilt über die Oberfläche kleine Ausnehmungen aufweist. Die Ausnehmungen sind vorzugsweise sehr klein. Die Abmessungen der Ausnehmungen liegen insbesondere im Bereich von wenigen Zehntel Millimetern oder sogar im Bereich von einigen Hundertstel Millimetern. Der maximale Durchmesser einer Ausnehmung beträgt vorzugsweise weniger als 1 mm, besonders bevorzugt weniger als 0,5 mm. Der minimale Durchmesser einer Ausnehmung beträgt vorzugsweise mehr als 0,01 mm, besonders bevorzugt mehr als 0,05 mm. Die maximale Tiefe einer Ausnehmung beträgt vorzugsweise bis zu 1 mm, besonders bevorzugt bis zu 0,5 mm. Die minimale Tiefe einer Ausnehmung beträgt vorzugsweise wenigstens 0,01 mm, besonders bevorzugt wenigstens 0,1 mm.
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Anstelle einer Vielzahl von Ausnehmungen kann die Griffigkeit der Oberfläche auch durch eine andere Strukturierung vergrößert werden. So könnte beispielsweise ein Fischgrätenmuster in der Oberfläche erzeugt werden, um so die Griffigkeit geeignet zu erhöhen.
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Wird eine raue, wendelförmige Oberfläche mithilfe eines Lasers hergestellt, so werden in einer Ausführungsform der Erfindung die Bereiche mithilfe des Lasers ebenfalls abgetragen, die an die wendelförmige, raue Oberfläche angrenzen. Es entstehen so die gewünschten wendelförmigen Vertiefungen, auf denen eine Materialbahn während der Breitstreckung nicht aufliegen soll. So kann die gewünschte Oberfläche einer Breitstreckwalze in einem Arbeitsgang (wieder) hergestellt werden.
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Der elastische Belag kann auf einer vorzugsweise metallischen Walze aufgebracht worden sein, die den oben genannten Grundkörper darstellt. In einer Ausführungsform der Erfindung werden jedoch Hülsen als Grundkörper verwendet. Eine solche Hülse besteht insbesondere aus GFK oder CFK. Zum einen handelt es sich um einen mit glasfaserverstärktem Kunststoff (GFK). Zum anderen handelt es sich um einen mit Kohlenstofffasern verstärkten Kunststoff (CFK). Eine solche Hülse ist auf der einen Seite hinreichend starr. Auf der anderen Seite ist es möglich, den Durchmesser einer solchen Hülse geeignet geringförmig elastisch zu dehnen. Außerdem sind die Hülsen dann vorteilhaft relativ leicht. Um eine Materialbahn breit zu strecken, wird eine solche Hülse mit dem darauf befindlichen Breitstreckwalzenbelag auf einen vorzugsweise aus Metall bestehenden Mutterzylinder aufgebracht.
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Um eine solche Hülse auf einen Mutterzylinder aufzubringen, werden durch Bohrungen des Mutterzylinders hindurch durch Pressluft hindurch gepumpt. Der Durchmesser Hülse wird durch die Pressluft minimal, beispielsweise um nur ein Zehntel Millimeter gedehnt. Eine solche Dehnung reicht bei entsprechender Dimensionierung aus, um die Hülse auf den Mutterzylinder aufschieben zu können. Im Anschluss daran wird die Zufuhr von Pressluft gestoppt. Dies hat zur Folge, dass der Zylinder entspannt und dann fest auf dem Mutterzylinder aufsitzt. Diese Technik wird auf dem Gebiet der Drucktechnik eingesetzt. Es hat sich herausgestellt, dass eine Hülse in der beschriebenen Weise hinreichend fest mit dem Mutterzylinder verbunden werden kann, dass diese Technik auch auf das Gebiet der Breitstreckwalzen übertragen werden kann.
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Der Vorteil dieser Ausführungsform mit Hülse besteht darin, dass die Verschleißteile erheblich leichter transportiert werden können. Dies liegt zum einen an einer großen Gewichtsersparnis, da keine komplette Walze mit einem schweren Walzengrundkörper transportiert werden muss. Darüber hinaus können Hülsen mit verschiedenen Durchmessern ineinander geschoben werden, was den Platzbedarf beim Transport und der Lagerung reduziert. Gemäß Stand der Technik muss ein verwendeter Walzengrundkörper einer Breitstreckwalze nach Abnutzung des elastischen Belages ausgebaut und mit einem neuen elastischen Belag nebst Einschnitten versehen werden. Da dies in der Regel vor Ort nicht möglich ist, muss eine abgenutzte Breitstreckwalze zunächst zu einem Anbieter transportiert werden, der den elastischen Belag erneuern kann im Fall von Hülsen genügt es, nur die Hülse auszutauschen. Da eine Hülse sehr preiswert ist, können Hülsen mit einem Breitstreckwalzenbelag auf Vorrat bereitgestellt werden. Ein Austausch kann dann sofort vor Ort erfolgen. Es müssen keine zwei teuren Walzenkörper bereitgestellt werden, um einen solchen Austausch ohne Produktionsstillstand durchführen zu können.
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Darüber bin hinaus genügt ein Mutterzylinder, um verschiedene Breitstreckwalzenprofilierungen und Breitstreckwalzenlängen einsetzen zu können. Es wird einfach die dem Bedarf entsprechende Hülse auf den Mutterzylinder aufgeschoben, wenn aus irgendwelchen Gründen Oberflächenbelag einer Breitstreckwalze geändert oder aber eine andere Länge einer Breitstreckwalze gewünscht wird.
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Ein Mutterzylinder weist zweckmäßig nur an einem Ende eine Vielzahl von Löchern beziehungsweise Bohrungen auf, durch die Pressluft nach außen hervortritt. So wird gewährleistet, dass Pressluft von Anfang an eine Hülse in gewünschter Weise auszudehnen vermag. Weiteren Bohrungen können zwar auch verteilt über weitere Bereiche des Mutterzylinders vorhanden sein. Es ist jedoch zweckmäßig, nur relativ wenige zusätzliche Löcher vorzusehen, durch die Pressluft nach außen gepumpt wird. Es ist bei einer solchen Verteilung von Bohrungen oder Löchern im Mutterzylinder von Vorteil, dass eine Hülse stets auf den Mutterzylinder in Bezug auf die Länge angepasst ist. So wird gewährleistet, dass Pressluft in jeder Lage der Hülse dieser auszudehnen vermag. Vorzugsweise umfasst ein Mutterzylinder einen Anschlag, bis zu der die Hülse geschoben werden kann. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung gibt es also keine verschieden dimensionierten Hülsen beziehungsweise verschieden lange Hülsen. Da jedoch der Breitstreckwalzenbelag nicht immer die gesamte Länge der Hülse aufweisen muss, umfasst die Erfindung eine Ausführungsform, bei der die Hülse länger ist im Vergleich zum Breitstreckwalzenbelag, also der Bereich einer elastischen Schicht, der mit Wendeln versehen ist. Die Hülse weist dann also stets die gleiche Länge abgestimmt auf den Mutterzylinder auf. Der Breitstreckwalzenbelag erstreckt sich aber nur über einen Teil der Hülse.
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In einer Ausführungsform der Erfindung ist zwar die Hülse vollständig mit einem elastischen Belag überzogen. Allerdings ist nur ein Teilbereich der elastischen Oberfläche mit Wendeln versehen, so dass nur ein Teilbereich als Breitstreckwalze wirkt. Wendeln erstrecken sich dann also nicht vollständig nach außen, um so sämtliche äußeren Randbereiche des elastischen Belags zu erfassen. Die Herstellung des elastischen Belages auf dem Grundkörper ist relativ preiswert. Daher kann es von Vorteil sein, standardmäßig stets eine Hülse komplett mit einem elastischen Überzug zu versehen und nur den benötigten Teil der Oberfläche als Breitstreckwalzenbelag herzurichten. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung wird nur ein Hülsentyp mit elastischer Oberfläche benötigt, um verschieden dimensionierte Breitstreckwalzenbeläge herzustellen. Es ist nicht erforderlich, eine Vielzahl von unterschiedlichen Varianten an Hülsen mit elastischer Oberfläche zu lagern, um gewünschte Breitstreckwalzen bereit stellen zu können.
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Die Vorteile einer Hülse lassen sich auch mit klassischen Breitstreckwalzenbelägen verwirklichen. Eine solche Hülse kann also auch mit einem elastischen Belag versehen sein, der zum Beispiel wendelförmige Einschnitte oder ringförmige, hinterschnittene Einschnitte in einer aus dem Stand der Technik bekannten Weise aufweist, die ausgehend von einem mittleren Bereich entgegengesetzt hinterschnitten sind, um aufgrund der Hinterschneidung eine Breitstreckwirkung zu erzielen. Einschnitte können mit elastischem Material aufgefüllt sein, welches eine andere Härte aufweist, wie zum Beispiel in der
EP 01 209 109 A2 beschrieben wird. Die Hülse kann beispielsweise auf der Oberfläche mit wendelförmig verlaufenden Bürsten oder Borsten versehen sein, die entgegengesetzt verlaufen. Bürsten oder Borsten können ausgehend von einem mittleren Bereich entgegengesetzt in Richtung äußere Enden einer Hülse schräg gestellt sein, so dass dadurch eine Breitstreckwirkung erzielt wird. Eine Breitstreckwalze kann sich zu einem mittleren Bereich verjüngen, wie in der Druckschrift
WO 2005/11 8446 A1 beschrieben wird und/oder mit einer in dieser Druckschrift beschrieben Hülle überzogen sein. Eine Breitstreckwalze kann zu einem mittleren Bereich hin dicker werden. Einschnitte können stets die gleiche Tiefe aufweisen. Die Tiefe von Einschnitten kann aber auch von einem mittleren Bereich ausgehend zu- oder abnehmen. Im Fall der Hülsen kann also für jeden Anwendungsfall problemlos die jeweils gewünschte Oberfläche einer Breitstreckwalze preiswert bereitgestellt werden, ohne einen schweren und teuren Walzengrundkörper austauschen zu müssen.
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Breitstreckwalzen gemäß der Erfindung können elastische Beläge auf der Oberfläche mit mehr als zwei Wendeln umfassen, die von einem mittleren Bereich ausgehend entgegengesetzt verlaufen. Zwei Wendeln, die entgegengesetzt auseinander laufen, müssen nicht zwingend von der Mitte ausgehen. Mit mittleren Bereich ist also nicht gemeint, dass dieser sich exakt in der Mitte einer Breitstreckwalze befindet. Vielmehr ist damit ein Bereich gemeint, von dem aus z. B. Wendeln nach außen entgegengesetzt verlaufen. Die entgegengesetzt verlaufenden Wendeln können einen versetzten Anfang haben. Anfänge der Wendeln im mittleren Bereich können aber auch nebeneinander liegen. Ein mittlerer Bereich kann auch zunächst frei von entgegengesetzt verlaufenden Wendeln sein. Die Hülse bzw. ein starrer Walzenkörper und/oder die elastische Oberfläche kann elektrisch leitfähig sein. Es ist aber auch möglich, dass der starre Walzenkörper bzw. die Hülse und/oder die elastische Oberfläche mit den darin eingearbeiteten Wendeln nicht elektrisch leitfähig sind.
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Es können sowohl zylindrische als auch konisch zulaufende Mutterzylinder im Fall einer Hülse vorgesehen seien. Der Innendurchmesser einer zugehörigen Hülse kann dann konisch zulaufen und entsprechend an die Form des Mutterzylinders angepasst sein.
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Ein elastischer Oberflächenbelag oder aber die Breitstreckwalze können konkav oder konvex geformt sein. Der Oberflächenbelag oder aber die Breitstreckwalze insgesamt können beispielsweise bananenartig geformt sein. Der elastische Oberflächenbelag kann sich zum mittleren Bereich hin verjüngen, wie beispielsweise aus der Druckschrift
WO 2005/118446 bekannt ist. Wendeln können gleichförmig, aber auch ungleichförmig verlaufen. Im Unterschied zum Stand der Technik ergibt sich kein oder praktisch kein Kostenunterschied mehr, welcher Verlauf einer Wendel gewählt wird, wenn die Bearbeitung einer Oberfläche mithilfe eines Lasers vorgenommen wird.
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Umfasst eine erfindungsgemäße Breitstreckwalze einen konventionellen starren Walzenkörper, so kann dieser innen gelagert werden, so z. B. durch eine durchgehende Achse oder aber durch Achsstummel. Es ist aber auch eine Außenlagerung mit festen Zapfen möglich. Umfasst eine erfindungsgemäße Breitstreckwalze einen Mutterzylinder, so weist dieser grundsätzlich eine Außenlagerung auf, also feste Zapfen, da dann durch einen Zapfen die Luftzufuhr problemlos erfolgen kann. Es sind aber auch Mutterzylinder mit Innenlagerung möglich.
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Eine erfindungsgemäße Breitstreckwalze kann aktiv durch ein eigenes Antriebsaggregat angetrieben werden. Vorzugsweise handelt es sich aber aus Kostengründen um eine freilaufende Breitstreckwalze, die also allein aufgrund des Zugs einer anliegenden Warenbahn in Verbindung mit Warenbahngeschwindigkeit und Umschlingungswinkel, den die Warenbahn mit der Breitstreckwalze hat, rotiert.
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Wird ein herkömmlicher starrer Walzenkörper als starrer Grundkörper eingesetzt, so besteht dieser beispielsweise aus Aluminium.
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Die beiden innen liegenden Anfänge der entgegengesetzt verlaufenden Wendeln können radial in der aus der
DE 295 22 011 U1 bekannten Weise versetzt sein, aber auch radial gesehen nebeneinander liegen. Diese beiden Anfänge können in axialer Richtung einen Abstand zueinander aufweisen, so dass ein mittlerer Bereich frei von Wendeln ist. Diese beiden Anfänge können in axialer Richtung auf gleicher Höhe beginnen oder sogar sich etwas überschneiden.
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Es können auch mehrgängige, also mit mehreren entgegengesetzt verlaufenden Wendeln versehene Breitstreckwalzen gefertigt werden, um unter Umständen eine Produkt bezogenere, auf den Einsatzfall abgestimmte Breitstreck- bzw. Glättwirkung der zu bearbeitenden Warenbahn zu erzielen.
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Soweit nicht ausdrücklich etwas anderes ausgesagt wird, können erfindungsgemäße Walzen aus dem Stand der Technik bekannte Merkmale einzeln oder in Kombination aufweisen.
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1 zeigt eine aus einem faserverstärkten Kunststoff bestehende, zylinderförmige Hülse 1 mit einem darauf aufgebrachten elastischen Belag 2. Der elastische Belag 2 besteht aus einem Elastomer und ist 5 bis 10 mm dick. Ausgehend von einem mittleren Bereich verlaufen zwei wendelförmige Bereiche 3 und 4 entgegengesetzt von innen nach außen. Die beiden wendelförmigen Bereiche 3 und 4 weisen eine aufgeraute Oberfläche auf. Die Bereiche 5 und 6, die an die beiden wendelförmigen Bereiche 3 und 4 angrenzen, sind etwas vertieft worden. Die Oberflächen dieser Bereiche 5 und 6 befinden sich infolge der Vertiefung 1/10 mm unterhalb der aufgerauten Oberfläche 3 und 4. Die inneren Enten 7 und 8 der beiden wendelförmigen Bereiche 3 und 4 sind versetzt zueinander angeordnet. In 2 wird der Aufbau eines Mutterzylinders 7 gezeigt. Der Mutterzylinder umfasst einen starren metallischen Walzengrundkörper 8. Zentral durch die Walze 8 hindurch führt eine Leitung 9 für die Zufuhr von Pressluft. Diese Zufuhr 9 für Pressluft mündet an einem Ende des Mutterzylinders in Bohrungen 10 ein, die radial nach außen führen. Die Hülse 1 wird an diesem Ende über den Mutterzylinder geschoben. Dabei wird Pressluft über die Zufuhr 9 durch die Bohrungen 10 nach außen gepumpt. Die Hülse 1 lässt sich so leicht auf den Mutterzylinder aufschieben, bis ein nicht gezeigter Anschlag erreicht ist. Anschließend wird die Zufuhr von Pressluft gestoppt. Die Hülse 1 zieht sich daraufhin etwas zusammen und sitzt nun sehr fest auf dem Mutterzylinder auf. Die vertieften Oberflächen können zwar ebenfalls aufgeraut sein. Dies ist aber grundsätzlich nachteilhaft. Grundsätzlich sind die Oberflächen der vertieften Bereich daher glatt im Vergleich zu den aufgerauten Bereichen. Diese an die Wendeln mit aufgerauter Oberfläche angrenzenden Bereiche sind insbesondere dann glatt, wenn diese nicht vertieft worden sind.
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Soll eine Hülse ausgetauscht werden, so wird zunächst Pressluft zugeführt. Dies hat zur Folge, dass eine Hülse sich etwas ausdehnt und vom Mutterzylinder wieder entfernt werden kann.
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Die Bohrungen 10 müssen nicht auf ein Ende des Mutterzylinder beschränkt sein. Es können auch weitere Bohrungen über den übrigen Walzenkörper verteilt sein, über die Pressluft nach außen gepumpt werden kann.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 29522011 U1 [0002, 0012, 0012, 0014, 0015, 0035]
- US 2594846 [0006]
- WO 2005/118446 [0007, 0011, 0031]
- DE 20219858 U1 [0008]
- WO 04013399 A [0009]
- EP 01209109 A2 [0028]
- WO 2005/118446 A1 [0028]
