DE2150991B2 - Verfahren und vorrichtung zum herstellen eines walzenmantels aus mit fasermaterial verstaerktem hitzehaertbarem kunstharz - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zum herstellen eines walzenmantels aus mit fasermaterial verstaerktem hitzehaertbarem kunstharzInfo
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Description
Die Erfindung betriff· ein Verfahret' /uir. Herstellen
ies Wai/enmantels aus. mit I aserm;iU.-riai verstärkten-/■ehar'oai
en- kunslna:/. vioei ;ιΚ ν ei si;irki>".|:Mn;·-
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rVVMliU" Wi-.-;.. /ii-i -i|: j al)'" ~M\>
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Aus iieir, i j'i ν ι:·' " ■' t·-'· ?'■·- r·.· es !ι..'!.!·." i \\·ν- ii ϋι^ H' "h: 'o-r.,, ■■■■ \ ,,ι ii-nviiiiij'- ;'i.- , in: Vi „·,/■_ kann· ■:<·] .·■:< ;i,asseioe fi«i'!in.:- purine- iiani' 1Ι'<ί!.ΊΐιΊ)ϋ:)ΙιΓ!ΐ'·'IVh!: ;!'■ 11 .ι' ■ Ί' VV! , .«l^eP ·. ■ 11! ι11' >,1;!Γ' η;1 iiii(: i:n:e. zunähe :;i'nr>ri..'. Menge:· vo1 ri!\ti-(M·' i\iin>".',γ.'/ ,hi' one behei/H /v nnO! I'-i-hc Form zu wickeln. Der auf diese Weise gefertigte Vorformling ist nach seiner Erstarrung auf der Wickelform porös und wird anschließend als Rohr in eine Schleuderform eingeführt, deren Innendurchmesser etwas größer ist als der Außendurchmesser des Vorformlings. Während des Schleudervorganges füllt in die Schleuderform eingebrachtes Kunstharz die Poren des Vorformlings aus, wobei außerdem eine gleichmäßig dicke Außenschicht um den Vorformling herum entsteht. Dieses bekannte Verfahren ist verhältnismäßig umständlich und erfordert zu seiner Durchführung nicht nur eine Wickelvorrichtung zur Herstellung des porösen Vorformlinges, sondern auch eine Schleudermaschine mit einer Schleuderform, um den Walzenman- tel mit Kunstharz ?u durchsetzen und dabei eine nachträgliche möglichst innige Verbindung zwischen der den Umfang des Mantels bildenden reinen Kunstharzschicht und dem Trägergewebe im Vorformling zu erzielen.
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Weiterhin ist es zur Herstellung einer korrosionsfreien Druckwalze, die sich auch bei Temperaturschwunkungen
nicht verzieht, aus dem DT-GM 19 14 133 bekannt, ein über Stirnwandteile mit der zentrischen
Walzenachse verbundenes Metallrohr ah Trägerschale bzw. Wickelkern zu verwenden, auf den ein Walzen
Überzug aus armiertem Kunststoff, z. B. glasfaserverstärktem
Polypropylen aufgewickelt wird. Diese bekannte Druckwalze dient als Klischeeträger in Druckmaschinen,
um dort vollständig aus teuerem Metall bestehende Walzenmäntel zu ersetzen, deren Nachteile
in der schwierigen Herstellung und in den aus den Schweiß- und Schrumpfarbeiten verbleibenden innerer
Spannungen bestehen, durch die sich die Walze im Betrieb häufig nachträglich verzieht und dann die
Druckqualität herabsetzt.
Aus der Zeitschrift »The rubber and plastics age·· 1956, S. 862 bis 865, ist die Anwendung von Polyester
oder Acrylfasern unmittelbar oder in Form von ai.:
diesen fasern bestehenden Geweben, neben andere:
Stoffen wie Glasfaser, Baumwollgewebe. Papier. Asbest Glimmer, zur Verstärkung von Kunststoff-Formkör
pern bekannt. Weiterhin ist in der gleichen Zeitschrift Ausgabe 1959, S. 439 bis 441, vorgeschlagen, ah
'Verstärkungsmaterial für Formkörper aus Polyesterharzen
Polyesterfasern in einer genadelten nich
gewebten Bindung zu verwenden, wenn es sich darun
handelt, besonders günstige Oberflächeneigenschafter
zu erzielen. Andererseits wird in dieser Literaturstelk
von der Verwendung von genadelten Filzen aus diesen Material bei der Herstellung von Kunststoffkörperr
nach dem Kontaktpreß\ erfahren abgeraten, weil weger de Nachgiebigkeit dieses Materials Luft mit in du
durch das Fasermaterial zu verstärkende Kunststoff schicht hineingebracht wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, cn Verfahren zur Herstellung von Walzenmantel lü
höhere Betriebsgeschwindigkeiten und/oder hohen κ.;·>;>!|ι!ηκ·>;ο anzugeben, bei eiern das /ur I iersteliunj." 1:.
Wab'enmantels benutzte l aserbund und hit/ehiirtbare
"< !- !i,-!stT-i;iγ/ beim Auf« L'kc;n ausreichend verdichtet uik
.i;'-i:'invhiüssc vermieden werden se dal' in einen
·■* ■ !vnsi'anj- ein hocr- beanspnichnn:'«.'1' VYai/enm;inu:
e-i-AH-l,
'\r i.iisung dieser Aufgabe ist ein Verfahren /ur
:"- '■ ii-i--.'.eli'.'ti eines Waizenmantels aus mit Fasermateria
wrsKirkten: hitzchärtbarcm kunstharz, wobei ai
'' ersta· Mingsmateriai ein von einen1 Vorrat abgewiikeller
Mreifen verwende; wird, der unter l.hngsspan
gesetzt, mit flüssigem Harz beschichtet und mit
"•edrigem Wickelwinkel auf einen Walzenkern aufgeckelt wird, erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet,
Tr der aus genadelter Matte aus Acryl- oder Polyesterfaser bestehende Streifen derar. überlappend
'wickelt wird, daß die Hinterkante um wenigstens 3 %
''tärker als die Vorderkante des Streifens gestreckt wird.
5 Die auf den Matte-Streifen ausgeübte Spannung treckt dessen Hinterkante, so daß dieser Streifenbe-5 ich über eine bereits aufgewickelte Maierialscnicht
V den Wäienkern umhüllend aufgebracht und somit Her Walzenmantel in einem Arbeitsgang gewickelt wird,
cn daß sich gegebenenfalls die Streifen in mehreren Lagen überlappen. Überraschenderweise hat sich
herausgestellt, dat» die Breite des Matte-Streifens bei
Erreichen der gewünschten Streckung der Hinterkante ebenfalls etwa 3 % abnimmt, was zu einer Verfestigung
des Mattematerials an sich, insbesondere aber zur Beseitigung der im Wickelbereich noch in der Matte
eingefangenen Luft führt. Der Walzenmantel erhält somit ein gleichmäßiges Gefüge, in das problemfrei
später Nuten eingestochen werden können, und das dennoch den bei hohen Spaltdrücken auftretenden
Walkbeanspruchungen gewachsen ist. Besonders günstig wirkt sich die erfindungsgemäße Anwendung von
genadelter nicht gewebter Matte aus. Bei diesem Mattematerial befinden sich die Fasern innerhalb der
Mattenebene in einer Zutallsverteilung. Aufgrund der Nadelung liegen jedoch die einzelnen Fasern nicht nur
innerhalb der Mattenebene, sondern werden auch in die dazu senkrechte Ebene nach oben und unten gebogen,
so daß sie nunmehr der Matte eine dreidimensionale Festigkeit verleihen. Das genannte Mattematerial in
Verbindung mit einem duroplastischen Kunstharz führt zu einer Zusammensetzung eines Walzenmantels, der
durch das besondere Wickelverfahren außerordentlichen Beanspruchungen gewachsen ist.
Die Erfindung bezieht sich außerdem auf eine Vorrichtung, um das vorbeschriebene Wickelverfahren
mit in geringem Aufwand weitgehend automatisch ausführen zu können, wobei eine bevorzugte Ausführungsform der Vorrichtung erfindungsgemäß dadurch
gekennzeichnet ist, daß zur Steuerung der Längsspannung des Mattestreifens eine aus Umlenkrollcn
bestehende Bremsanordnung vorgesehen ist, in welcher der Mattestreifen zwischen zwei Umlenkrollen durch
eine aufgehängte, zum Teil unterstützte und drehbar gelagerte Rolle belastet ist, und daß der angehängten
Rolle ein Fühlglied zur Übermittlung von Lageverände rungen an eine Steuereinrichtung für eine auf den
Mattestreifen einwirkende Bremse zugeordnet ist, um die Bremsspannung während des Wickelvorganges auf
einem Wert zu halten, der sich bei eine: Breite de*
Mattestreifens urr. mindestens 3 % verringert. Das Fühlglied kann mit einer auf die Vorratsrolle von
Mattestreifen einwirkenden Bremseinrichtung gekuppelt sein.
Gemäß einem weiteren Vorschlag für die Vorrichtung können zur Stabilisierung der Bremssnannting de
die aufgehängte Rolic enthaltenden Bremsano-dniiiif: <x
mehrere Gleitflächen nachgeschalte' sen:, übe d'v or
Mattestreifen vor der Tränkung mit Harz \<vr· V('" lll-'i·
Aufwickeln auf den Wai/.enkern geführ·Js; W.r.'iü:-
weise umfassen die Gleitfläche! quer zur Vorsriiiir"·
tung liegende Profilkörper in gestaffelter .Mi.">riipi ;ig. t\
über die der Mattestreifen mit wechselnde: R;'!'Uini:
geführt ist. während die Profilkorper durch Ausgleichs·
fedcrn einander lagemäßig sn zugeordnet sind, da!?- ston
die Größe der BremsEpannung :nit der Federausgleichsspannung ändert und dadurch die Bremsspannung im
wesentlichen stabilisiert
Damit kann die Vorrichtung so eingestellt werden, daß sich die Stellung der Vorratsrolle kontinuierlich auf
einen gewünschten Wert nachregelt, um über die Bremsspannung die Streifenbreite zu verringern. Unter
Berücksichtigung der dauernden Bewegung der Vorratsrolle in Abhängigkeit von der Größe der Bremsspannung und der kontinuierlichen Nachregelung der
Spannung in Abhängigkeit von der Rollenstellung ist ein
konstanter Bremsspannungswert gewährleistet und damit auch der Betrag konstant, um den die
Streifenbreite verringert wird, beispielsweise 3 % oder 6 % oder mehr.
Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels
in Verbindung mit den Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Walze mit einem Walzenmantel nach der Erfindung.
Fig. 2 einen abgebrochenen vergrößerter, Längsschnitt durch die Walze nach F i g. 1,
F i g. 3 eine schematische Darstellung des Verfahrens und der dazu verwendeten Vorrichtung nach der
Erfindung.
Fig.4 eine Schemazeichnung zur Ermittlung der angewendeten Bremsspannung,
F i g. 5A, 5B und 5C schematische Querschnitte durch Walzenpaare zur Erläuterung der Einflüsse von
Spaltdruck und Geschwindigkeit bei verschiedenem Walzenmantelmaterial.
Entsprechend Fig. 1 ist auf den Kern 12 einer mit Lagerzapfen 10 versehenen Walze ein Walzenmantel 14
aufgebracht. Der Mantel 14 kann eine Mehrzahl von Stegen 16 entsprechend Fig. 2 aufweisen, zwischen
denen Nuten 18 gebildet sind, die sich im wesentlichen in Umfangsrichtung der Walzenoberfläche erstrecken.
Der Walzenmantel besteht aus mit einem Kunstharz gebundener, genadelter nicht gewebter Matte. Das
Kunstharz kann aus einem beliebigen, handelsüblichen Epoxyharz bestehen, während die genadelte nicht
gewebte Matte aus Acryl- oder Polyesterfasern oder einer Mischung dieser besteht.
F i g. 3 etläutert das erfindungsgemäße Verfahren, um
Walzen mit der oben beschriebenen Materialzusammensetzung zu umhüllen. Ein kontinuierlicher Streife;.
20 aus genadelter nicht gewebter Matte ist auf emc Spule 21 aufgewickelt, die auf einem Spulenträger
gehaltert ist. Der zu beschichtende Walzenkern 60 wird durch einen nicht gezeigten Antrieb in Richtung des
Pfeiles 49 gedreht. Die Drehbewegung der Walze sorgt für eine Aufwickelspannung, mit welcher der mn
dem Harz getränkte Streifen 20 kontinuierlich und mit einem geringen Wickelwinkel so aufgewickelt wird, daß
sich der Streifen teilweise selbst überhppt und in einem
Durchgang eine Mehrzahl von Matteschichten entsteht.
Der Mattestreifen 20 ist
außerdem einer der
Wickelsoannung der Walze 60 entgegengesetzten Brcmssnannung unterworfen, durch die die Streifenhreiie
uir wenigstens ' '-'<Ό verringert v. ird Die
Snanming. unter welcher der Mattcstreiie ?(>
au! die ^ .i:/e 60 aufgewickelt wire, reich! \ or/ugsw
>?ilc ;uis,
u'v. die Hinterkante des Mattestreifens 20 tie iVu;idc-SiC)-
^ "'■' starker zu strecken als seine Vorriek;i;ue ar1
«er !-'eriihnmgSMciii: mit der Walze geiierM αίιτ.
Mifgrund der stärkere;' Streckung der Hinterkante
umhüllt der Mauestreifen die an der Hinterkante l"':reit:>
vorhandene größere Materialdioke. wo sehen eine
Mehrzahl von Matteschichten aufgebaut worden ist.
Zur Erzeugung der für diesen Vorgang erforderlichen Bremsspannung durchläuft der Mattestreifen 20 ein
Spannrollengerät, das zwei mitlaufende Rollen 25 und 26 sowie eine beweglich gelagerte Rolle 27 enthält. Die
bewegliche Rolle 27 ist auf einem Arm 28 gelagert, der um eine Achse 29 schwenkbar ist. Ein aufgesetztes
Gewicht 30 sorgt für die optimale Bremsspannung, um die erwünschte i Aufwicklung unter Spannung zu
erzielen. Auf die jeweilige Stellung der auf dem Schwenkarm 28; gelagerten beweglichen Rolle 27
spricht ein Atfühlgerät 31 an, das aus einem Pneumatik-Steuerventil bestehen kann und durch die
Bewegung des Schwenkarmes 28 seine Einstellung ändert. Über das Ventil wird die über die Leitung 32
beaufschlagte Luftdruckbremse 33 in Abhängigkeit von der Stellung der beweglichen Rolle gesteuert, so daß die
Drehbewegung des Spulenträgers 23 entsprechend verzögert wird.
Wenn die entgegen der Aufwickelspannung wirkende Bremsspannung zunimmt, wird die Rolle 27 nach oben
bewegt. Diese Aufwärtsbewegung der Rolle 27 verursacht eine Verstellung des Schwenkarmes 28, die
dem Abfühlgerät 31 anzeigt, daß die durch die Leitung 32 der Bremse 33 zugeführtc Luftmenge verringert
werden muß. Je weniger Druckluft der Bremse 33 zugeführt wird, desto weniger wird die Drehbewegung
des Spulenträgers 22 gebremst und desto geringer wird auch die Bremsspannung. Die Verringerung der
Bremsspannung führt zu einer Absenkung der beweglichen Rolle 27. Die Bewegung bzw. die jeweilige Stellung
der Rolle 27 bestimmt somit die Größe der auf den Spulenträger 22 ausgeübten Bremsspannung beim
Abwickeln des Mattestreifens.
Um die Bremsspannung noch weiter zu stabilisieren,
wird der Mattestreifen über eine Mehrzahl von Gleitspannungsflächen geführt, die gemäß F i g. 3 aus
mehreren nicht drehbaren Stangen 36,37,38,39 und 40
bestehen, in Abhängigkeit von dem Umschiingungswinkel
der Stangen 36 bis 40 wirken auf den Mattestreifen 20 veränderliche Reibspannungswerte ein.
Aus der in Fig.4 angegebenen und erläuterten Gleichung geht hervor, daß die Kraft Tj gleich ist der
das Material über die Oberfläche ziehenden Kraft T2,
multipliziert mit e (annähernd 2,72), das einem Exponenten f ■ a aufweist, der sich aus dem Produkt des
Reibungskoeffizienten /und dem Umschlingungswinkel a in Bogengrad zusammensetzt Durch Vergrößerung
des Umschlingungswinkels wird auch die Spannung T2
erhöht, die erforderlich ist, um den Streifen über die Stange m zu ziehen.
Entsprechend Fig.3 erzeugen die Oberflächen der
Stangen 36 bis 40 eine Reibspannung, die gegenüber einer Federspannung ausgeglichen ist Die Gleitstangen
37 und 39 sind an Scherengliedern 41 bzw. 42 befestigt, die auf einer Stange 38 gelagert sind — Die entgegengesetzten Enden der Glieder 41 und 42 sind durch eine
Feder 43 so verbunden, daß Gleitstangen 37 und 39 zur Bewegung gegeneinander vorgespannt sind.
Wenn der Mattestreifen 20 über die ortsfesten nicht drehenden Oberflächen 36 bis 40 gleitet, wird in
gewissem Umfang eine Bremsspannung erzeugt Als Folge dieser Bremsspannung werden die Stangen 37
und 39 auseinander bewegt Zusätzlich verringert sich der Umschlingungswinkel des Mattestreifens 20 an
sämtlichen Stangen 36 bis 40, so daß die auf den Streifen 20 wirkende Bremsspannung nachlaßt Indem sich aber
die Stangen 37 und 39 weiter auseinander bewegen, bewegen sich auch die Bauteile 41 und 42 auseinander
so daß sich die Spannung der Feder 43 erhöht. Die bei Streckung der Feder 43 zunehmende Federkraft wirkl
der durch die Gleitflächen erzeugten Spannung entgegen, so daß die Bauteile 41 und 42 wieder enger
zusammenkommen. Durch Wahl von Oberflächen für die Gleitstangen 36 bis 40 mit einem geeigneten
Reibungskoeffizienten bezüglich des Mattestreifens 2C und durch geeignete Bemessung einer Feder 43 wird ein
Gleichgewichtszustand erreicht, bei dem ein bestimmter einstellbarer Bremsspannungswert der durch Bewegung
des Streifens über jeweils einen Teil der Oberfläche oder Gleitstangen 36 bis 40 entsteht, durch die
Spannung in der Feder 43 ausgeglichen ist. Auf diese
Weise lassen sich größere Änderungen in der Bremsspannung wirksam vermeiden.
Das Ziel dieser Maßnahmen ist eine gleichbleibende Aufwickelspannung, mit der die Breite des Mattestreifens
20 beim Aufwickeln auf die Walze (H) verfingen werden kann. Durch geeignete Wahl der Parameter unc
unter Berücksichtigung der jeweils verwendeten Fasern und der Dichte der genadelten, nicht gewebten Matte
läßt sich die Bremsspannung erreichen, um die Breite des Streifens um wenigstens 3 % zu verringern.
Nach dem Verfahren wurden Walzen unter Verwendung eines Streifens mit einer Breite von 152,5 mm se
umwickelt, daß die Streifenbreite an der Berührungsstelle mit der Walze etwas mehr als 139,7 mm betrug.
Zur Tränkung des Mattestreifens 20 läßt man gemäC F i g. 3 von einem Behälter 52 in Richtung des Pfeiles 53 Harz ausfließen. Das Harz wird nur auf eine Seite de< Streifens aufgegeben, damit mitgerissene Luft entwei chen kann. Beim Abwärtslauf des Mattestreifen.; runc um die Führungsrolle 44 entsteht zwischen den Roller 44 und 46 ein mit flüssigem Harz hochgestauter Walzenspalt 45. Die auf die Walze 46 ausgeübte Spannung sorgt dafür, daß überschüssiges Harz aus derr Spalt 45 durch den Mattestreifen 20 hindurchgedrücki wird, wobei mitgerissene Luft ausgedrückt und dci Mattestreifen 20 weiter getränkt wird. Anschließenc durchläuft der Streifen das Harzbad im Behälter 48 unc wird nach oben auf die Walze 60 gezogen. Häufig wire Harz im Überschuß zugegeben, gegebenenfalls zweibis dreimal mehr als benötigt wird, wobei man diese« überschüssige Harz vor dem Aushärten von der Walze 60 ablaufen läßt und in einem Behälter 50 auffängt. Die beim Aufwickelvorgang entstehende Spannung quetscht das überschüssige Harz von der getränkter Matte ab, so daß eine Matte verbleibt die zwischen K und 40 Gewichtsprozent Fasern und zwischen 60 unc 90 Gewichtsprozent Harz enthält
Zur Tränkung des Mattestreifens 20 läßt man gemäC F i g. 3 von einem Behälter 52 in Richtung des Pfeiles 53 Harz ausfließen. Das Harz wird nur auf eine Seite de< Streifens aufgegeben, damit mitgerissene Luft entwei chen kann. Beim Abwärtslauf des Mattestreifen.; runc um die Führungsrolle 44 entsteht zwischen den Roller 44 und 46 ein mit flüssigem Harz hochgestauter Walzenspalt 45. Die auf die Walze 46 ausgeübte Spannung sorgt dafür, daß überschüssiges Harz aus derr Spalt 45 durch den Mattestreifen 20 hindurchgedrücki wird, wobei mitgerissene Luft ausgedrückt und dci Mattestreifen 20 weiter getränkt wird. Anschließenc durchläuft der Streifen das Harzbad im Behälter 48 unc wird nach oben auf die Walze 60 gezogen. Häufig wire Harz im Überschuß zugegeben, gegebenenfalls zweibis dreimal mehr als benötigt wird, wobei man diese« überschüssige Harz vor dem Aushärten von der Walze 60 ablaufen läßt und in einem Behälter 50 auffängt. Die beim Aufwickelvorgang entstehende Spannung quetscht das überschüssige Harz von der getränkter Matte ab, so daß eine Matte verbleibt die zwischen K und 40 Gewichtsprozent Fasern und zwischen 60 unc 90 Gewichtsprozent Harz enthält
Sobald das Harz abgebunden hat kann die Walze maschinell bearbeitet werden durch Einbringung vor
Nuten, durch Schleifen oder zusätzliche Abänderunger
in der Walzenoberfläche, so daß eine Walze für eine
Vielzahl von Einsatzgebieten hergestellt werden kann Die Walze kann in der Textilindustrie, bei dei
Metallverarbeitung, in Druckereien oder anderer technischen Prozessen, auch in der Papierindustrie, zui
te Anwendung kommen. Walzen mit im wesentlichen ir
geeignet erwiesen.
haben ergeben, daß genutete oder nicht genuteK
Walzen bei Umfangsgeschwindigkeiten bis zi 1800 m/min und einer Walzenbelastung von 175 kg/cn
über sehr lange Zeitdauer ohne Schaden eingesetz
werden können. Versuchsweise in Pressenpartien eingebaute Walzen gemäß der Erfindung haben
teilweise langer als drei Monate störungsfrei gearbeitet, wogegen Walzen mit herkömmlichem Manielmaterial,
z.B. Gummi, höchstens eine Woche lang im Betrieb s bleiben können. Darüber hinaus wird die Papierqualität
aufgrund der Widerstandsfähigkeit gegenüber Wärmeschock verbessert. Selbst bei Kühlwasserduschen mit
einer Temperatur von 13° C in der Pressenpartie haben
sich keine nachteiligen Auswirkungen gezeigt. Im Gegensatz dazu ist es bei Gummi beschichteten Walzen
nicht möglich, die Kühlwassertemperatur unter 43U C zu
senken.
Ungenutete Walzen mit einer glatten Oberfläche
konnten auch erfolgreich in Glättwerken eingesetzt werden und haben dort die Wirtschaftlichkeit der
Papierverarbeitung wesentlich verbessert. Die Verwendung einer Walze aus rostfreiem Stahl oder anderem
Metall in Verbindung mit einer zweiten Metallwalze hat bisher in diesem Zusammenhang meist zu einer
Beschädigung des Papiers geführt. Deshalb hat man eine Stahlwalze gegen eine Walze mit einem weicheren
Überzugsmaterial arbeiten lassen, um auf dem Papier den erwünschten Effekt zu erzielen. Jedoch waren diese
weicheren Materialien nicht in der Lage, den Betriebsanforderungen über eine wirtschaftliche Zeitdauer
standzuhalten. Gemäß F i g. 5A arbeitet eine mit Gummi beschichtete Walze mit einer treibenden Walze aus
rostfreiem Stahl zusammen. Die den erheblichen Drücken ausgesetzte Gummibeschichtung wird dabei
zerstört. Die Geschwindigkeit der Stahlwalze SS wird an ihrer Oberfläche S durch die Antriebsdrehzahl SS
bestimmt. Wann die Stahlwalze SSdie treibende Walze ist, entspricht die Umfangsgeschwindigkeit der gummibeschichteten
Walze R im Walzenspalt Sr der Geschwindigkeit der Stahlwalze. Da jedoch Gummi
inkompressibel und elastisch ist, wird der Überzug im Walzenspalt gestreckt, so daß die Umfangsgeschwindigkeit
der mit Gummi beschichteten Walze R an einer Stelle neben dem Walzenspalt Sn geringer als die
Geschwindigkeit der treibenden Stahlwalze SS ist. Auf diese Weise ändert sich während jeder Umdrehung der
mit Gummi beschichteten Walze ihre Umfangsgeschwindigkeit. Diese dauernde Geschwindigkeitsänderung
zerstört den Gummibelag sehr schnell.
In Fr i g. 5B ist der Fall dargestellt, bei dem eine Walze
SS aus rostfreiem Stahl mit einer mit Füllstoff versehenen Walze F unter gleichen Bedingungen
zusammenarbeitet. Auch hier ist die Geschwindigkeit S
der treibenden Stahlwalze SS über ihren Umfang konstant und entspricht der Geschwindigkeit Sn der
Walze Sim Walzenspalt. Da jedoch die gefüllte Walze F kompressibel ist, wird deren Oberfläche im Walzenspalt
eingedrückt, so daß die Umfangsgeschwindigkeit SFder Walze Fan einer Stelle neben dem Walzenspalt größer
ist als die Geschwindigkeit S der Stahlwalze SS. Auch hier führen die dauernden und schnell vor sich gehenden
Geschwindigkeitsänderungen der gefüllten Walze F bald zu deren Zerstörung.
Fig. 5C zeigt eine ähnliche Anordnung unter Verwendung einer treibenden Walze SS aus rostfreiem
Stahl und einer Walze C mit einem Mantel gemäß der Erfindung. In diesem Fall bleibt die Umfangsgeschwindigkeit
S der Slahlwalze SS wiederum konstant und entspricht der Geschwindigkeit Sn der Walze C im
Walzenspalt. Da der Mantel der Walze C wie bei einer Gummibeschichtung gestreckt werden kann, tritt eine
ähnliche Wirkung wie im Beispie! nach F i g. 5A auf. Da jedoch die erfindungsgemäße Materialzusammensetzung
auch kompressibel ist, tritt auf ihrer Oberfläche die gleiche Wirkung wie beim Beispiel nach Fig. 5B ein.
Aufgrund der Streckung und Kompressibilität verändert sich somit die Geschwindigkeit Sc der Walze C
nicht bezüglich der Geschwindigkeit SS der Stahlwalze oder bezüglich der Geschwindigkeit Sn im Walzenspalt.
Obwohl das Material deformiert und zusammengedrückt wird, ändert die Oberfläche selbst ihre
Geschwindigkeit nicht. Die erhebliche Verlängerung der Lebensdauer der Oberfläche einer Walze, bestehend
aus einer Materialzusammensetzung gemäß der Erfindung ist nicht nur theoretisch voraussagbar, sondern hat
sich auch durch Untersuchungen bestätigt. Die verlängerte Lebensdauer des Walzenüberzuges hat dazu
geführt, daß eine derartige Papierveredelungsvorrichtung wirtschaftlich betrieben werden kann.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen 609551/216
Claims (5)
1. Verfahren zum Herstellen eines Walzenmantels aus mit Fasermaterial verstärktem hitzehärtbarem
Kunstharz, wobei als Verstärkungsmaterial ein von einem Vorrat abgewickelter Streifen verwendet
wird, der unter Längsspannung gesetzt, mit flüssigem Harz beschichtet und mit niedrigem Wickelwinkel auf einen Walzenkern aufgewickelt wird,
dadurch gekennzeichnet, daß der aus genadelter Matte aus Acryl- oder Polyesterfaser
bestehende Streifen derart überlappend aufgewikkelt wird, daß die Hinterkante um wenigstens 3 %
stärker als die Vorderkante des Streifens gestreckt wird.
2. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch. 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur
Steuerung der Längsspan;.ung des Mattestreifens
(20) eine aus Umlenkrollen bestehende Bremsanordnung (26, 25, 27) vorgesehen ist, in welcher der
Mattestreifen zwischen zwei Umlenkrollen durch eine aufgehängte zum Teil unterstützte und drehbar
gelagerte Rolle (27) belastet ist, und daß der aufgehängten Rolle (27) ein Fühlglied (31) zur
Übermittlung von Lageveränderungen an eine Steuereinrichtung für eine auf den Mattestreifen
einwirkende Bremse zugeordnet ist, um die Bremsspannung während des Wickelvorganges auf einem
Wert zu halten, bei der sich die Breite des Mattestreifens um mindestens 3 % verringert.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet,
daß das Fühlglied (31) mit einer auf die Vorratsrolle (21, 22) von Mattestreifen einwirkenden
Bremseinrichtung (33) gekuppelt ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet,
daß zur Stabilisierung der Bremsspannung der die aufgehängte Rolle (27) enthaltenden
Bremsanordnung mehrere Gleitflächen (36 bis 40) nachgeschaltet sind, über die der Maitcstrcifen vor
der Tränkung mit Harz und vordem Aufwickeln auf den Walzenkern geführt ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4. dadurch gekennzeichnet,
daß die Gleitflächen quer zur Vorschubrichtung liegende Profilkörper (36 bis 40) in
gestaffelter Anordnung umfassen, über die der Mattestreifen mit wechselnder Richtung geführt ist.
und daß die Profilkörper durch Ausgleichsfedcrr. einander lagemäßig so zugeordnet sind, daß sich die
Größe der Ureimspannung mit der Federausgkiehsspannung
ändert und dadurch die Brenisspannuiu"
im wesentlichen stabilisiert is:
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US8478270A | 1970-10-28 | 1970-10-28 | |
US8478270 | 1970-10-28 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2150991A1 DE2150991A1 (de) | 1972-05-31 |
DE2150991B2 true DE2150991B2 (de) | 1976-12-16 |
DE2150991C3 DE2150991C3 (de) | 1977-08-04 |
Family
ID=
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE9314568U1 (de) * | 1993-09-27 | 1995-02-02 | Kuesters Eduard Maschf | Walze |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE9314568U1 (de) * | 1993-09-27 | 1995-02-02 | Kuesters Eduard Maschf | Walze |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FI56251C (fi) | 1979-12-10 |
BR7107202D0 (pt) | 1973-04-05 |
AU467761B2 (en) | 1975-12-11 |
ES396767A1 (es) | 1975-09-16 |
FI56251B (fi) | 1979-08-31 |
AU3440371A (en) | 1973-04-12 |
CA954778A (en) | 1974-09-17 |
NL145929B (nl) | 1975-05-15 |
US3707752A (en) | 1973-01-02 |
GB1371911A (en) | 1974-10-30 |
CH525406A (de) | 1972-07-15 |
ES424375A1 (es) | 1976-06-16 |
SE383614B (sv) | 1976-03-22 |
NL7114765A (de) | 1972-05-03 |
FR2113587A5 (de) | 1972-06-23 |
BE774561A (fr) | 1972-02-14 |
DE2150991A1 (de) | 1972-05-31 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 |