DE20221953U1 - Device for applying liquid or pasty application medium to a material web, in particular of paper or cardboard - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Auftragen von flüssigem oder pastösem Auftragsmedium auf eine sich in Laufrichtung bewegende Materialbahn, insbesondere aus Papier oder Karton.The The invention relates to a device for applying liquid or pasty Application medium on a moving in the direction of travel material web, in particular of paper or cardboard.
Derartige Auftragsvorrichtungen sind in zahlreichen Varianten aus dem Stand der Technik bekannt. Wird dabei das Auftragsmedium mittels eines Auftragswerks auf die Materialbahn aufgebracht, dem eine Rakelklinge zum Egalisieren oder/und Dosieren der aufgebrachten Schicht vom Auftragsmedium nachgeordnet ist (Klingenauftragswerk), so hat dies häufig den Nachteil einer schlechten Abdeckung der Materialbahn. Zudem wird die Materialbahn durch die Rakelklinge in hohem Maße beansprucht, was sich beispielsweise im Herausreißen von Fasern aus der Materialbahn bemerkbar macht. Es ist unnötig zu erwähnen, dass dieses Herrausreißen von Fasern die Oberflächeneigenschaften der gestrichenen Materialbahn verschlechtert. Im Extremfall kann es sogar zum Reißen der Materialbahn kommen. Ein weiterer Nachteil des Einsatzes eines Klingenauftragswerks ist die Gefahr von ”Mottling” beim Trocknen der gestrichenen Materialbahn. Mit ”Mottling” wird in der Fachsprache ein beim Streichen der Materialbahn unerwünschter, die Papierqualität mindernder Effekt bezeichnet, infolgedessen die Oberfläche des gestrichenen Papiers wolkenförmige Ungleichmäßigkeiten zeigt.such Application devices are in many variants from the state known to the art. If doing the job medium by means of a commissioned work applied to the web, which has a doctor blade for leveling and / or metering the applied layer downstream of the application medium is (blade contracting), so this often has the disadvantage of a bad Cover of the material web. In addition, the material web through the Squeegee blade to a great extent claimed what, for example, in the ripping of Makes fibers from the web noticeable. It is needless to mention that this tearing down of fibers the surface properties the coated web deteriorates. In extreme cases can it even to tearing come the material web. Another disadvantage of using a Blade applicator is at risk of "mottling" when drying the painted Web. With "mottling" will be in the jargon an undesirable when stroking the web, the paper quality termed diminishing effect, as a result, the surface of the coated paper cloudy irregularities shows.
Als Auftragswerk kann aber auch ein Rollenauftragswerk vorgesehen sein, d. h. ein Auftragswerk mit einer Rollrakel als Egalisier- oder/und Dosier element. Die im Zusammenhang mit einem Klingenauftragswerk beschriebenen Nachteile gelten jedoch auch für Rollenauftragswerke.When Commissioned work can also be provided a Rollenauftragswerk, d. H. a commissioned work with a roller blade as leveling and / or Dosing element. The in connection with a blade order factory However, disadvantages described also apply to roller applicators.
Wird der Vorstrich hingegen mittels eines Filmauftragswerks auf die Materialbahn aufgebracht, d. h. mittels eines Auftragswerks, bei welchem die Materialbahn durch einen zwischen zwei Walzen gebildeten Nip hindurchläuft und in diesem Nip mit einem auf die Oberfläche einer der Walzen aufgebrachten Film von Auftragsmedium in Kontakt gebracht wird, so hat dies zwar verglichen mit einem Klingenauftragswerk bzw. Rollenauftragswerk eine geringere Beanspruchung der Materialbahn zur Folge, die Bahnbeanspruchung ist jedoch immer noch so groß, dass die Gefahr von Bahnabrissen besteht. Zudem ist bei Filmauftragswerken die auf die Materialbahn in einem einzigen Auftragsschritt aufbringbare Menge an Auftragsmedium begrenzt, so dass zur Erzielung von höheren Strichgewichten die Materialbahn mehrmals vorgestrichen werden muss. Insbesondere bei höheren Laufgeschwindigkeiten der Materialbahn besteht zudem die Gefahr der Ausbildung des Orangenhauteffekts auf der gestrichenen Materialbahn, was sich nachteilig auf die Oberflächeneigenschaften der gestrichenen Materialbahn auswirkt sowie die Gefahr einer Verunreinigung der gesamten Anlage durch einen sich im Auslauf des Nips ausbildenden Sprühnebel von Auftragsmediumtröpfchen.Becomes the precoat, however, by means of a film applicator on the web applied, d. H. by means of a commissioned work, in which the material web passes through a nip formed between two rollers and in this nip with one applied to the surface of one of the rollers Film is brought into contact by order medium, so it has indeed compared with a blade applicator or roller applicator a lower stress on the material web result, the track stress but it is still so big that there is a risk of web breaks. In addition, is at film applicators which can be applied to the material web in a single application step Amount of application medium limited, so that to achieve higher coating weights the web must be pre-painted several times. Especially at higher Running speeds of the material web is also the danger the formation of the orange peel effect on the coated web, which is detrimental to the surface properties of the coated Material web affects and the risk of contamination of the entire plant by a training in the outlet of the nip spray of application medium droplets.
Eine Verringerung der Beanspruchung der Materialbahn kann erzielt werden, indem anstelle der vorher genannten berührend wirkenden Auftragswerke berührungslos wirkende Auftragswerke verwendet werden. Das kontaktlos wirkende Auftragswerk, zum Beipiel ein Vorhang-Auftragswerk (in der Fachsprache auch ”curtain coater” genannt) oder ein Sprühauftragswerk, trägt das Auftragsmedium im Wesentlichen ohne Überschuss auf die Materialbahn auf (”1:1-Auftrag”). Es braucht daher kein Abrakeln überschüssigen Auftragsmediums und somit kein körperlicher Kontakt mit der Materialbahn stattzufinden. Infolgedessen werden durch kontaktlos wirkende Auftragswerke keine Fasern aus der Materialbahn herausgerissen, was eine geringere Abrissgefahr mit sich bringt. Die Materialbahn wird durch das kontaktlos wirkende Auftragswerk nur in geringem Maße beansprucht, nämlich nur mittels des Aufweichens der Materialbahn durch die im Auftragsmedium enthaltene Flüssigkeit.A Reduction of the stress of the material web can be achieved in place of the previously mentioned touching commissioned works contactless acting commissioned works are used. The contactless acting Commissioned work, for example, a curtain commissioned work (in the jargon also "curtain called coater ") or a spray applicator, wear this Application medium substantially without excess on the material web on ("1: 1 order"). It takes therefore no scraping off excess application medium and therefore no physical Contact with the material web to take place. As a result, will no fibers are torn out of the material web due to contactless acting applicators, which results in a lower risk of demolition. The material web is due to the contactless acting commissioned work only in small Dimensions claimed, namely only by means of the softening of the material web by the in the application medium contained liquid.
In einer Maschine zur Herstellung oder/und Beschichtung einer Materialbahn, insbesondere aus Papier oder Karton, wirken Zugkräfte auf die Materialbahn. Besonders kritisch ist eine auftretende Zugbeanspruchung der Materialbahn im Bahnverlauf unmittelbar im Anschluss an die Auftragsposition, da die Materialbahn hier noch feucht ist und somit über eine geringe mechanische Festigkeit verfügt. Hinzu kommt, dass die Materialbahn sich im Anschluss an die Auftragsposition üblicherweise mit einem freien Bahnzug zur nächstfolgenden Behandlungsstation bewegt.In a machine for producing or / and coating a material web, especially from paper or cardboard, tensile forces act on the material web. Particularly critical is an occurring tensile stress the web in the course of the train immediately following the Order position, because the web is still wet here and thus a low mechanical strength features. In addition, the material web usually following the order position with a free train to the next Treatment station moves.
Darüber hinaus führt auch die aus wirtschaftlichen Gründen erwünschte Erhöhung der Produktionsgeschwindigkeit zu einer erhöhten Zugbeanspruchung der Materialbahn. Dies hat zur Folge, dass die Gefahr eines Bahnrisses steigt, besonders im Bahnabschnitt nach dem Auftragswerk, in dem die Materialbahn noch feucht ist. Einige Materialbahnen weisen, zum Beispiel aufgrund der Verwendung von billigerem Rohstoff, eine relativ geringe mechanische Festigkeit auf. Bei diesen Materialbahnen können selbst die in Maschinen mit berührungslos wirkenden Auftragswerken auftretenden Zugkräfte nach dem Auftragswerk noch zu groß sein.Furthermore leads as well for economic reasons desirable increase the production speed to an increased tensile stress of the material web. As a result, the risk of a web break increases, especially in the railway section after the commissioned work, in which the material web still wet. Some webs have, for example, due the use of cheaper raw material, a relatively low mechanical strength on. With these material webs can themselves which in machines with contactless Acting commissioned work tensile forces after the commissioned work yet to be too big.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, bei der die Gefahr des Reißens der Materialbahn im Vergleich zum Stand der Technik zumindest reduziert ist.It is therefore an object of the invention, a device of the aforementioned Specify type in the risk of tearing the web in comparison is at least reduced to the prior art.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Vorrichtung zum Auftragen von flüssigem oder pastösem Auftragsmedium auf eine sich in Laufrichtung bewegende Materialbahn, insbesondere aus Papier oder Karton, mit einem kontaktlos wirkenden Auftragswerk, welches das Auftragsmedium auf einen, durch eine Stützvorrichtung gestützten Abschnitt des Verlaufs der Materialbahn aufträgt, wobei die Stützvorrichtung von einem umlaufenden Stützelement gebildet ist, welches die Materialbahn im Anschluss an die Auftragsvorrichtung zumindest bis zur nächstfolgenden Materialbahn-Behandlungsvorrichtung stützt.This object is achieved by a device for applying liquid or pasty application medium on a moving in the direction of travel material web, in particular of paper or cardboard, with a contactless acting applicator, which applies the application medium on a, supported by a support device portion of the course of the material web, wherein the support device is formed by a circumferential support member which supports the material web after the application device at least until the next material web treatment device.
Unter einem ”kontaktlos wirkenden Auftragswerk” versteht die vorliegende Anmeldung ein Auftragswerk, das ohne die Materialbahn berührende Teile, wie Rakelklingen oder Rollrakel, auskommt, da es das Auftragsmedium im Wesentlichen ohne Überschuss auf die Materialbahn aufträgt.Under a "contactless working commission " the present application, a commissioned work, without the web touching parts, like doctor blades or roller blade, gets by, as it is the application medium essentially without surplus Apply to the material web.
Durch den Einsatz der Stützvorrichtung weist die erfindungsgemäße Vorrichtung unmittelbar im Anschluss an die Auftragsposition keinen freien Bahnzug mehr auf. Die in diesem Abschnitt des Bahnverlaufs auftretende Zugbeanspruchung der Materialbahn wird erfindungsgemäß von dem umlaufenden Stützelement aufgenommen, so dass die Materialbahn selbst im Wesentlichen zugfrei läuft. Dies schlägt sich in einer Reduzierung der Zahl der Abrisse nieder. Somit können mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung auch aus billigeren Rohstoffen gefertigte Materialbahnen gestrichen werden.By the use of the support device has the device according to the invention Immediately following the order position no free train more on. The tensile stress occurring in this section of the trajectory the material web according to the invention of the rotating support element absorbed, so that the material web itself is essentially draft-free running. This beats reflected in a reduction in the number of breaks. Thus, with Help of the device according to the invention also painted from cheaper raw materials webs painted become.
Das Stützelement kann dabei ein Stützband oder ein Stützsieb sein, wie sie an sich aus anderen Partien von Anlagen zur Herstellung oder/und Veredelung von Papier bekannt sind.The support element can be a support band or a support screen be as they are made from other lots of manufacturing facilities and / or finishing of paper are known.
Wie vorstehend bereits erwähnt, kann darüber hinaus die kontaktlos wirkende Auftragsvorrichtung eine Sprüh-Auftragsvorrichtung oder eine Vorhang-Auftragsvorrichtung sein.As already mentioned above, can over it In addition, the contactless acting applicator a spray applicator or a curtain applicator.
Die der Auftragsvorrichtung nächstfolgende Materialbahn-Behandlungsvorrichtung kann eine Trockenvorrichtung sein, beispielsweise eine Infrarot- oder/und Luft-Trockenvorrichtung, welche zum Trocknen der auf die Materialbahn aufgebrachten Schicht von Auftragsmedium dient. Dabei kann diese Trockenvorrichtung einseitig oder auch beidseitig auf die Materialbahn einwirken.The the application device next following web treatment device may be a drying device, for example an infrared and / or air drying device, which for drying the applied to the web layer of application medium is used. This drying device can be one-sided or act on both sides of the web.
Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung können die unterschiedlichsten Auftragsmedien auf die Materialbahn aufgebracht werden. Insbesondere ist sie für einen Leim-, Pigment- oder Farbauftrag auf die Materialbahn geeignet. Bevorzugt kann mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung binder- oder/und stärke-haltiges Auftragsmedium auf die Materialbahn aufgebracht werden.With the device according to the invention can the different application media applied to the web become. In particular, she is for a glue, pigment or paint on the web suitable. Preferably with the inventive device binder- and / or starch-containing Application medium are applied to the web.
In Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Materialbahn unmittelbar vor dem Auftragswerk einen Trockengehalt von mindestens 25 Gew.-%, vorzugsweise mindestens 50 Gew.-%, noch bevorzugter mindestens 58 Gew.-%, aufweist.In Further development of the invention is proposed that the material web a dry content of at least 25 immediately before the commissioned work Wt .-%, preferably at least 50 wt .-%, more preferably at least 58 wt .-%, having.
Wie dies für andere Arten von Streichvorrichtungen an sich bekannt ist, kann auch die erfindungsgemäße Vorrichtung in Laufrichtung der Materialbahn zwischen einer Pressenpartie und einer Trockenpartie angeordnet sein. Alternativ ist es jedoch auch möglich, dass sie in Laufrichtung der Materialbahn zwischen einer, gewünschtenfalls mit einem Glättwerk ausgestatteten, Vortrockenpartie und einer Nachtrockenpartie angeordnet ist.As this for other types of coating devices are known per se also the device according to the invention in the running direction of the material web between a press section and be arranged a drying section. Alternatively, it is possible, that they in the direction of the web between a, if desired with a calender equipped, pre-drying and a night dry section arranged is.
Die Erfindung wird im Folgenden an zwei Ausführungsbeispielen anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert werden. Es stellt dar:The Invention will be described below with reference to two embodiments with reference to attached drawings be explained in more detail. It shows:
In
Aufgrund
der Zufuhr von Feuchtigkeit durch das Auftragswerk
Vorteilhafterweise
wird die Materialbahn
Der
Verlauf der Materialbahn
Nachzutragen
ist noch, dass die Trockenvorrichtung
Üblicherweise
ist die Auftragspartie
Zu
Selbstverständlich kann
die in
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