DE2524423C3 - Verfahren und Anlage zum Imprägnieren von flächigen Zuschnitten aus Fasermaterial - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft zunächst ein Verfahren zum Imprägnieren von flächigen Zuschnitten aus Fasermaterial, welches Verfahren die im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Merkmale aufweist.

Ein gattungsgleiches Verfahren und eine zu seiner Durchführung geeignete Anlage sind aus der US-PS 81724 bekannt. Dabei saugt sich das in die Imprägnierflüssigkeit eingetauchte Fasermaterial mit dieser voll, und beim Herausziehen ist die gesamte Oberfläche der vertikalen Zuschnitte mit Flüssigkeit benetzt. Die Flüssigkeit läuft dann nach unten ab, wobei sich Tropfen bilden können, jedenfalls aber die Zuschnitte hinsichtlich ihrer Imprägnierung inhomogen werden. Da insbesondere die erwähnte Tropfenbildung störend ist, wird in der genannten Druckschrift vorgeschlagen, den Tauchimprägniervorgang so kurz zu bemessen, daß die Zuschnitte nicht völlig durchtränkt werden. Sie können also nach dem Herausziehen aus dem Imprägniermittelbad noch Flüssigkeit aufsaugen und tun dies auch, allerdings vorzugsweise dort, wo sich die herabfließende Flüssigkeit sammelt, also nahe der Zuschnittunterkante. So wird zwar die Tropfenbildiing vermieden, doch ergeben sich gleichwohl ungleichförmig imprägnierte Zuschnitte, da diese im oberen Bereich weniger durchtränkt sind als im unteren Bereich.

Aufgabe der Erfindung ist es, das im Oberbegriff des Patentanspruchs I definierte und insoweit bekannte Verfahren derart auszugestalten, daß die Zuschnitte homogen imprägniert werden und gleichwohl die Tropfenbildung vermieden wird.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 genannten Merkmale gelöst.

Durch das Drehen der Zuschnitte während des Aufblasens von Warmluft verteilt sich die auf der Oberfläche der Zuschnitte durch Benetzung verbliebene Imprägnierflüssigkeit im wesentlichen gleichförmig, und ίο man erhält ein entsprechend homogen imprägniertes Endprodukt.

Die Erfindung betrifft sodann eine Anlage zur

Durchführung des Verfahrens. Ausgegangen wird von einer Anlage der Art, wie sie im Gattungsbegriff des Anspruchs 2 beschrieben ist Eine derartige Anlage ist aus der US-PS 22 81 724 bekannt.

Sie ist gemäß diesem Teil der Erfindung in der im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 2 beschriebenen Weise ausgestaltet.

Wie erkennbar wird, ist der apparative Aufwand zur Durchführung des zunächst vorgeschlagenen Verfahrens verhältnismäßig klein.

Ausgestaltungen der Anlage sind in den Unteransprüchen 3 und 4 angegeben.

Es versteht sich, daß das Fasermaterial der Zuschnitte vor dem eigentlichen Imprägnieren wahlweise einer Konditionierbehandluag unterworfen werden kann, wie dies bereits an sich bekannt ist.

Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfinjo dung werden nachfolgend beschrieben, wobei auf die Zeichnungen Bezug genommen wird.

Fig. 1 zeigt schematisch im Schnitt die Imprägnierstation einer Anlage nach der Erfindung,

Fig. 2 ist eine schematische Seitenansicht einer abgewandelten Ausführungsform, teilweise im Schnitt nach Linie IV-IV der F i g. 3,

F i g. 3 ist ein Grundriß mit Teilschnitt nach Linie V-V der F i g. 2,

F i g. 4 zeigt einen Schnitt nadi Lino VI-VI der F i g. 3, •»f. und

Fig. 5 stellt perspektivisch eine Ausführungsform eines Korbes für Anlagen nach F i g. 1 bis 4 dar.

Die Anlage nach Fig. 1 umfaßt ein Bad 1 mit indirekter Heizung durch Heizschlangen, die regulierbar dampfbeheizt sind, und mit einem Flüssigkeitsbad, bestehend aus Imprägnierflüssigkeit.

In der dargestellten Ausführungsform ist das Bad 1 in den Boden versenkt, doch ist dies nicht unabdingbar.

Seitlich des Bades 1 ist eine Pumpe 3 für die Umwälzung der Imprägnierflüssigkeit 2 und das Leeren des Badbehälters vorgesehen.

Oberhalb des Bades 1 ist ein temperaturgesteuerter Raum 4 vorgesehen, beheizt durch ein Heißluftgebläse 5, das einen Wärmetauscher 5a sov/ie ein Umwälzgebläse 5b in einer Leitung 5c umfaßt; die Leitung 5c verbindet den oberen Abschnitt des Raumes 4 mit dessen unterem Abschnitt.

Der Raum 4 ist durch einen Luftvorhang 6 zum Tunnel 7 abgeschlossen.

Unmittelbar vor dem Raum 4 kann, genau wie bei der Anlage nach Fig. 2, ein Vorkonditioniertunnel 7 vorgesehen sein, dessen Einlaß mit einem Luftvorhang 8 abgeschlossen ist. Der Tunnel 7 ist mit einem Kaltluftkreislauf 9 versehen, symbolisiert durch einen <>'> Einlaß 9a, der angeschlossen ist an eine (in F i g. 2 nicht dargestellte) Kaltluftquelle und durch eine Abluftleitung 96, wobei in der Leitung 9a ein Gebläse 9c angeordnet ist.

Der Tunnel 7 umfaßt ferner ein Heißlufigebläse IO im geschlossenen Kreislauf, symbolisiert durch eine Leitung 10a, die den oberen Abschnitt des Tunnels 7 mit seinem unteren Abschnitt verbindet, und in der ein Wärmetauscher 10b und ein Gebläse 10c vorgesehen sind.

Unmittelbar vor dem Luftvorhang 8 des Tunnels 7 ist gegebenenfalls eine Zerstäubervorrichtung 11 für spezielle Behandlungssubstanzen angeordnet Vor dieser Zerstäuberanordnung ist eine Dampfbefeuchtungsanlage 12 vorgesehen, und wiederum vor dieser ist eine Zerstäuberbefeuchtungsanordnung 13 angeordnet

Hinter dem Raum 4 ist eine Abschreckstation vorgesehen, mit einem Kaltluftgebläse (14 in F i g. 3), das angeschlossen ist an einen unten liegenden Kaltluftauslaß (15 in F i g. 3). Diese Einrichtung wird vervollständigt durch einen oberen Kaltluftauslaß (16 in Fig.3), angeschlossen an eine Kaltluftquelle.

All- diese beschriebenen Einrichtungen bilden eine Abfolge von Stationen der Vorkonditionierung, der Behandlung und der Nachkonditionierung in Reihenanordnung, wobei die zu behandelnden Zuschnitte aus Fasermaterial von einer Station zur anderen bewegt werden. Zu diesem Zweck werden die Zuschnitte 20, hier beispielsweise rechteckige Platten aus Wellkarton, in Chargen auf einem Behandlungskorb 21 angeordnet

Die Zuschnitte 20 sind auf dem Korb 21 vertikal auf der Seite stehend parallel zueinander angeordnet. Der Korb 21 wird später im einzelnen unter Bezugnahme auf F i g. 5 erläutert

Der Korb 21 wird von einer Station zur anderen mit Hilfe einer Laufkatze 22 gefördert, die längs einer einzelnen Schiene 23 läuft, die in Form einer langgestreckten Bahn 24 angeordnet ist (F i g. 3).

Die Anlage wird vervollständigt durch eine BeIadungsstation 25 für den Korb 21 und eine Entladestation 26, an der ein Drehtisch 26a vorgesehen ist (nur in F i g. 3 gezeigt).

Die Anlage arbeitet wie folgt:

Zunächst ■ -erden die Zuschnitte 20 auf den Korb 21 an der Station 25 aufgesetzt. Dann wird der Korb mit seiner Ladung mit Hiife der Laufkatze 22, an dem er hängt, bis zu der Vorkonditionierstation vor Raum 4 gefördert. Die Verschiebung der Laufkatze 22 erfolgt von Hand oder beispielsweise mittels eines elektrischen Linearmotors.

Die Phase der Vorkonditionierung betrifft die Einstellung des Feuchtegrades der Zuschnitte und bildet keinen Teil der Erfindung.

Nach der Vorkonditioi.ierung wird der Korb 21 mit den Zuschnitten in den Behandlungsraum 4 gefördert.

Der Korb 21 wird dann in das Bad 1 abgesenkt.

Die verwendeten Imprägniermittel sind beispielsweise Erdölderivate, die entweder direkt (Paraffin und Wachs) oder nach Polymerisation gewonnen wurden, wie Polyolefine oder Kunstharze usw.

Nach einer Eintauchzeit von einigen zehn Sekunden wird der Korb 21 aus dem Bad zurückgezogen und oberhalb desselben in dem Raum 4 während einiger Minuten gehalten, damit die Imprägnierflüssigkeit ablaufen kann. Dabei wird Warmluft von beispielsweise 75° mittels der Einrichtung 5 aufgeblasen, und während dieses Arbeitsganges werden die Zuschnitte um 180° gedreht durch Verschwenken des Korbes. Der Korb kann beispielsweise den nachstehend unter Bezugnah- f>5 mc auf F i g. 5 beschriebenen Aufbau haben.

Danach passiert der !vorb 21 den Luftvorhang, der den Raum 4 isoliert, und gelangt zu der Abschrecksta

Die Abschreckung erfolgt durch Anblasen mit Kaltluft (15—20°, beispielsweise während einer Minutt) von oben und unten mit Hilfe der Einrichtungen 15 bzw. 16.

Schließlich wird der Korb 21 zu der Entladestation verbracht, wo die Zuschnitte 20 abgenommen werden. Der Korb 21 kann demgemäß an seine Ausgangsstation 25 zurückkehren, um erneut mit zu behandelnden Zuschnitten beladen zu werden.

Bei der Ausführungsform nach F i g. 2 bis 4 ist zwischen Raum 4 und Abschreckstation 14—16 ein Abtropftunnel 30 vorgesehen, der mit dem Raum 4 verbunden ist, in dem Sinne, daß der Luftvorhang am Auslaß von Raum 4 nicht vorgesehen ist Ferner ist die Einrichtung zum Anblasen mit Warmluft 5 des Raumes 4 aus Fig. 1 ersetzt durch eine Einrichtung 31 mit einer Leitung 31a, welche den unteren Abschnitt des Endes von Tunnel 30 mit dem oberen Abschnitt des Raumes 4 verbindet und einen Wärmetauscher 316 sowie ein Gebläse 31 c enthält.

Der Boden des Abtropftunnels 30 wird von einer beheizten Wanne 29 gebildet, um Imprägniermittel wiederzugewinnen.

Der Auslaß des Abtropftunnels 30 ist gegen die Umgebung durch einen Luftvorhang 33 isoliert.

Bei dieser Anlage umfaßt die Abschreckstation neben der Einrichtung 14—16 für das Anblasen mit Kaltluft, die auch bei der Anlage nach F i g. 1 vorgesehen ist, jedoch dort nicht dargestellt ist, zusätzlich noch eine Einrichtung zum Zerstäuben von Kaltwasser 34, die am Auslaß des Tunnels 30 und vor der Anblasvorrichtung 14 bis 16 angeordnet ist

Die Arbeitsweise dieser Anlage ist nahezu identisch mit der der Anlage nach F i g. 1, wobei die Unterschiede darin liegen, daß das Ablaufen nicht nur oberhalb des Bades 1 erfolgt, sondern im Innern des Raumes 4 und des Tunnels 30. Dies erlaubt es, den Durchsatz zu steigern, da der Korb 21 nach dem Eintauchen in das Bad 1 und dem Zurückziehen nicht mehr oberhalb des Bac'es stehen zu bleiben braucht, sondern sogleich wieder angetrieben wird und in den Abtropftunnel 30 einläuft, was den Platz freimacht für die Behandlung der auf einen weiteren Korb folgenden Zuschnitte 20.

Darüber hinaus zerstäubt man vor eiern Kaltluftabschrecken Wasser mit 15—20° beispielsweise während einiger 20 Sekunden mittels vorzugsweise seitlich angeordneter Düsen (Einrichtung 34), welcher Zerstäubung das Anblasen mit Kaltluft folgt (Einrichtung 14—16). wobei das Wasser entfernt wird. Dieses System ist für Zuschnitte aus Karton bestimmt, die dabei ein glänzendes Aussehen erhalten.

Während der Bewegung des Korbes 21 in den Tunnel erfolgt ein Wenden des Korbes, der beispielsweise die in F i g. 5 dargestellte Pauart besitzen kann.

Der Korb nach F i g. 5 umfaßt eine Horizontaltraverse 40 mit einem Haken 41 zum Anhängen an die Laufkatze 22.

Die Traverse 40 weist an ihren Enden zwei Vertikalarrr.e 42 auf, die an ihrem unteren Ende hakenartig zurückgebogen sind. Diese unterer Enden dienen als Abstützung für zwei koaxiale Zapfen 43. die mit dem beweglichen Teil des Korbes verbunden sind.

Diese Zapfen 43 sind fest verbunden mit einem Chassis 44, das mn bogenförmigen Stäben 45 als Distanzstücke für die Zuschnitte versehen ist (in F i g. 5 sind diese nicht dargestellt). Die Zuschnitte werden vertikal und parallel zueinander in die einzelnen

Zwischenräume der Stützen 45 eingesetzt und ruhen mit ihrer Unterkante auf dem Chassis 44. Das letztere wird ausbalanciert durch zwei Gegengewichte 46. deren Position einstellbar isl.

Zueinander versetzte Schienen 47 sind vorgesehen, um die Zuschnitte an ihrer Oberkante beim Wenden des Chassis 44 um die Zapfen 43 zu stützen. Die Schienen 47 sind in ihrer Position ebenfalls einstellbar und zu diesem Zweck an zwei Horizontalträgern 48 befestigt, die längs der beiden Vertikalträger 44a des Chassis 44 verschieblich sind.

Das Wenden erfolgt von Hand oder mit Hilfe eines entsprechend ausgebildeten (nicht dargestellten) Hlcktromotors.

Das Chassis 44 bleibt in der umgewendeten Position, bis der Korb an der Umladestation 26 ankommt. An dieser Station werden die Schienen 47 zurückgezogen, womit die Zuschnitte freigesetzt werden und unter Schwcrkraflcinfluß auf den Tisch 26a fallen, von wo sie abgeführt werden.

Ein solcher Korb erlaubt die Anordnung von einigen hundert oder mehr Zuschnitten, wobei die Anzahl von den Abmessungen des Korbes und des Bades I abhängt.

Hicr/u 5 Blatt Zeichnunacn

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Imprägnieren von flächigen Zuschnitten aus Fasermaterial, wobei das Fasermaterial in das Imprägniermittel in vertikaler Lage eingetaucht und nach dem Herausziehen einer Warmluftbehandlung unterzogen wird, dadurch gekennzeichnet, daß während der Warmluftbehandlung unter Aufblasen der Zuschnitt um eine horizontale Achse unter Beibehaltung seiner vertikalen Lage gedreht und danach abgeschreckt wird.

2. Anlage zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einem Förderer für die zu behandelnden Zuschnitte und mit einem Imprägniermittelbad, in das die Zuschnitte mit Hilfe des Förderers in vertikaler Lage eintauchbar sind, sowie mit einer in Förderrichtung nachgeordneten Einrichtung zum Anblasen der Zuschnitte mit Warmluft, dadurch gekennzeichnet, daß der Förderer eine Einrichtung J21, 43, 47, 48) zum Drehen der Zuschnitte (20) um eine horizontale Achse unter Beibehaltung ihrer vertikalen Lage aufweist, und daß der Warmluftanblaseinrichtung (31, 31a, 316, 3ic) eine Einrichtung (14—16) zum Anblasen mit Kaltluft nachgeordnet ist.

3. Anlage nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (34) zum Besprühen der Zuschnitte (20) mit Wasser nach ihrer Warmluftbehandlung und vorder Kaltluftbehandlung.

4. Anlage nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Förderer (21, 22, 23, 40—42) einen Korb (21) umfaßt, der die Zuschnitte (20) in vertikaler Lage neben- und mit Abstand voneinander aufnimmt und um horizontale Zapfen (43) um 180° schwenkbar ist.