DE3421316C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zur Flüssig­ schaumauftragung mit Hilfe einer Auftragungseinrichtung, insbesondere auf Warenbahnen.

Das gleichmäßige Auftragen von Schaum auf einen Träger ist ein Prob­ lem, das nur sehr schwer zu lösen ist. Insbesondere dann, wenn man kontinuierliche Warenbahnen großer Breite, z. B. 5 m und mehr, mit größeren Geschwindigkeiten behandeln will. Erschwert wird dieses Problem noch dann, wenn nur geringe Mengen des Schaumes gleichmäßig aufzutragen sind. Dabei soll der Schaum nach seiner Herstellung bis zum Auftragen seine Konsistenz und seine Eigenschaften nicht ändern, jedoch nach dem Auftragen, ohne Spuren zu hinterlassen, aufgelöst werden. Dies bedeutet aber, daß man während der Herstellung und während des Transportes des Schaumes zum Auftragungsbereich darauf achten muß, daß der Schaum völlig gleichmäßig ist, daß seine Alte­ rung nach Möglichkeit unterbunden wird und daß man auch auf der Auf­ tragsstelle den Schaum gleichmäßig über den gesamten Arbeitsbereich verteilt.

Man hat daher getrachtet, insbesondere bei Flüssigschaum den Schaum nach der Herstellung sofort zu verarbeiten und hat die Auftragungs­ einrichtung direkt an die Schaumerzeugung angeschlossen. Hier ergibt sich jedoch insofern ein Problem, als die Regelung der Schaumher­ stellung sehr träge ist und dadurch eine gleichmäßige Auftragung komplizierte Überwachungsmaßnahmen erfordert.

Erfindungsgemäß wird nun bei dem eingangs erwähnten Verfahren vor­ geschlagen, daß der Flüssigschaum aus einem Vorratsbehälter zur Auf­ tragungseinrichtung gefördert wird, wobei im Vorratsbehälter der Flüssigschaum hinsichtlich seiner Eigenschaften ständig überprüft und, sofern erforderlich, wieder in den gewünschten oder erforder­ lichen Zustand gebracht wird.

Es hat sich überraschend gezeigt, daß, wenn man bei der Verarbeitung von Flüssigschaum den Schaum zuerst in einen Vorratsbehälter bringt oder den Schaum in einem derartigen Vorratsbehälter erzeugt, alle bisher aufgetretenen Probleme beseitigt sind. Der Auftragungsein­ richtung wird jeweils die sofort zu verarbeitende Schaummenge zuge­ führt, wobei die Änderung der Fördermenge innerhalb kürzester Zeit eingestellt werden kann. Die Ansprechzeit der Schaumerzeugungsein­ richtung ist jetzt ohne Belang, da eine Überproduktion vom Vorrats­ behälter aufgenommen und eine Unterproduktion vom Vorratsbehälter ausgeglichen wird. Schließlich werden die Eigenschaften des Flüssig­ schaumes ständig überwacht und auf dem gewünschten Zustand gehalten, so daß der verarbeitete Flüssigschaum stets die gleiche Qualität aufweist.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen beispielsweise näher beschrie­ ben. Die Fig. 1 und 2 zeigen je ein Beispiel für den schematischen Ablauf des Verfahrens.

Gemäß Fig. 1 wird in der Schaumerzeugungseinrichtung 1 der Schaum konstant in Menge und Druck hergestellt. Es gibt eine ganze Reihe von Schaumerzeugungseinrichtungen; die Schaumerzeugung erfolgt meist so, daß über ein Gebläse in eine Kammer Luft eingeblasen wird, in welche Kammer auch über eine Pumpe aus einem Vorratsgefäß das erforderliche Medium eingebracht wird. Der Schaum wird dann über eine Druckpumpe in eine Schlauchleitung hineingepreßt, meistens mit einem Überdruck von 3 bis 8 bar. Dieser Schaum muß nun der Auf­ tragseinrichtung 2 zugeleitet werden, wo der Schaum über die Arbeits­ breite zu verteilen ist und unter einem vorbestimmten Druck aufge­ braucht wird. Nur in Fällen einer gleichmäßigen Beschichtung durch die Auftragseinrichtung 2 kann die Herstellung genau auf den Ver­ brauch abgestellt werden. Dies gilt allerdings nur für das Arbeiten über kurze Zeiträume. Bei langen Zeiträumen addieren sich kleinste Unstimmigkeiten und es ist auch dann eine Regelung notwendig. Auf jeden Fall muß eine Regelung dann vorgesehen werden, wenn Warenbah­ nen bedruckt werden sollen oder wenn der Verbrauch sich zeitlich ändert. Man könnte nun den Verbrauch in der Auftragungseinrichtung messen und mit Hilfe der Meßwerte die Erzeugung steuern. Durch den Aufbau der Schaumerzeugungseinrichtungen 1 treten jedoch nur lang­ same Änderungen in der Erzeugung auf und es müssen auch immer bei­ de Faktoren, nämlich sowohl der Druck als auch die Menge, geändert werden. Eine solche Regelung ist daher nur in Ausnahmefällen annehm­ bar.

Man bringt daher gemäß der Erfindung den hergestellten Flüssigschaum zu einem Schaumvorratsbehälter 3, wo der Schaum durch einen Rührer 4 ständig in Bewegung gehalten wird. Aus diesem Vorratsbehälter 3 wird nun der Flüssigschaum je nach Bedarf entnommen und der Auf­ tragseinrichtung 2 zugeführt. Die Entnahme kann auf die verschie­ denste Weise erfolgen. So ist es z. B. möglich, eine Förderpumpe vorzusehen, die den Flüssigschaum entnimmt und zur Auftragseinrich­ tung 2 transportiert. Eine andere Möglichkeit wäre, den Flüssig­ schaum durch Unterdruck zu fördern oder aber, wenn die Regelung nicht allzu genau sein muß, kann man an den Vorratsbehälter 3 eine Überlaufkante vorsehen, wobei der überlaufende Flüssigschaum gleich in die Auftragseinrichtung 2 eintreten kann. Durch Änderung einer Schrägstellung des Vorratsgefäßes 3 kann dann die Menge grob gere­ gelt werden. Welche Art von Förderung man verwendet, hängt neben den Anforderungen an die Feinheit der Regelung auch von der Empfind­ lichkeit des Flüssigschaumes ab, so z. B. ob sich der Flüssigschaum leicht zersetzt, ob er rasch altert, ob er empfindlich gegen Druck­ änderungen ist und dgl. In der Zeichnung ist schematisch ein Regel­ gerät 5 angedeutet, das auf Änderungen des Verbrauchs anspricht und die Förderleistung erhöht oder erniedrigt.

Falls der Schaumvorratsbehälter 3 sich ebenfalls über die Arbeits­ breite erstreckt, kann die Zufuhr des Flüssigschaumes von der Her­ stellungseinrichtung bzw. dem Vorratsbehälter 3 über einen hin- und herbeweglichen Schlauch erfolgen, so daß bereits im Schaumvorrats­ behälter eine große Breitenverteilung vorgenommen wird. Die För­ derung des Flüssigschaumes aus dem Vorratsbehälter 3 zur Auftrags­ einrichtung 2 kann dann entweder über die gesamte Breite gleich­ mäßig oder aber in genau festgelegten Abständen an mehreren Stel­ len erfolgen.

Das Schaummeßgerät 7 mißt ständig den Zustand des im Vorratsbehäl­ ter 3 befindlichen Flüssigschaumes und steuert je nach Bedarf den Rührer 4, so daß gewährleistet wird, daß stets ein Schaum der ge­ wünschten Konsistenz vorhanden ist. Es ist auch möglich, mittels des Rührers 4 den Flüssigschaum direkt im Vorratsbehälter 3 herzu­ stellen.

In der Auftragseinrichtung 2 befindet sich eine Meßsonde 9, die den Schaumbedarf der Auftragseinrichtung feststellt und Impulse über die Regelleitung 6 sowohl an die Schaumherstellungseinrichtung 1 als auch an die Regeleinheit 5 weitergibt. Aus der Auftragseinrichtung 2 tritt der Flüssigschaum über die Schlitzdüse 8 aus. Gegebenen­ falls kann vor der Schlitzdüse 8 noch eine Druckverstärkungspumpe 16 (nur schematisch dargestellt) vorgesehen sein.

Im Sinne des erfindungsgemäßen Verfahrens ist auch die Möglichkeit vorgesehen, die im Behälter 3 befindliche Rührvorrichtung 4 durch einen Schnellrührer bzw. in die Flüssigkeit eintauchenden Mischkopf zu ersetzen. Der Schaum muß also verfahrensgemäß nicht unbedingt in einer separaten Vorrichtung 1 hergestellt werden, sondern kann durch eine geeignete Vorrichtung auch direkt im Behälter 3 herge­ stellt werden.

Es besteht die Möglichkeit, den Flüssigkeitsschaum aus der Auf­ tragseinrichtung 2 drucklos bzw. nur mittels des Flüssigkeitsdruckes austreten zu lassen. In diesem Falle kann man dann ein offenes Ge­ fäß verwenden. Eine andere Möglichkeit ist, die Auftragseinrichtung 2 als geschlossenes Gefäß vorzusehen, wobei dann die Regeleinheit 5 eine mengenregelnde und druckerzeugende Pumpe ist. In beiden Fäl­ len kann es geboten sein, allenfalls die Druckverstärkungspumpe 16 einzubauen; notwendig ist dies in den meisten Fällen jedoch nicht.

Es besteht nun auch die Möglichkeit, ein Zirkulationssystem für den Flüssigkeitsschaum vorzusehen. Eine derartige Möglichkeit ist in Fig. 2 dargestellt.

Der Flüssigkeitsschaum befindet sich hier im Vorratsbehälter 3, wo­ bei er diesem Behälter entweder von außen zugeführt oder dort selbst erzeugt wird. Der Zustand des Flüssigkeitsschaumes wird wiederum durch ein Schaummeßgerät 7, z. B. einen Schaumgewichtsmesser, auf seine Konsistenz hin überprüft, und das Schaummeßgerät 7 schaltet dann gegebenenfalls den Rührer 4 ein. Dies ist durch die strichlier­ te Linie 14 symbolisiert. Aus dem Vorratsgefäß 3 wird über die Lei­ tung 15 unter Zwischenschaltung der Regeleinheit 5 der Flüssigkeits­ schaum in die Auftragseinrichtung 2 gebracht, von wo er zur Schlitz­ düse 8 gebracht wird. Strichliert ist wiederum die Druckverstär­ kungspumpe 16 angedeutet. An die Auftragseinrichtung 2 ist auch eine Rückführleitung 10 angeschlossen, über die Flüssigkeitsschaum abgezogen wird, der über eine Druckeinstelleinrichtung 11, z. B. ein Druckventil, geführt und gegebenenfalls zu einem Schaumgenerator 12 geleitet wird. Von hier wird dann der Flüssigkeitsschaum wiederum in das Vorratsgefäß 3 gebracht. Der Schaumgenerator 12 kann auch eine Verbindung 13 mit einem Lagerbehälter für das aufzuschäumende Medium besitzen, das dem bereits bestehenden Schaum zugesetzt und zur Er­ gänzung des über die Schlitzdüse 8 abgeführten Flüssigkeitsschaumes dient.

Claims (9)

1. Verfahren zur Flüssigschaumauftragung mit Hilfe einer Auftra­ gungseinrichtung, insbesondere auf Warenbahnen, wobei der Flüssig­ schaum in einen offenen Vorratsbehälter eingeleitet oder gegebenen­ falls darin hergestellt wird und dann aus diesem Vorratsbehälter der Auftragsvorrichtung zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß im Vorratsbehälter der Verschäumungsgrad bzw. die Dichte des Flüs­ sigschaumes ständig überprüft und durch eine Verschäumungseinrich­ tung auf den jeweiligen Sollwert eingestellt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den Flüssigschaum im Vorratsbehälter ein Rührer eintaucht, der den Flüs­ sigschaum auf dem gewünschten Aufschäumungsgrad hält oder in diesen bringt.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Rüh­ rer vom Meßgerät für die Eigenschaften des Flüssigschaumes gesteuert wird.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß Flüssigschaum der Auftragungsvorrichtung entnommen, gegebenenfalls über einen Schaumgenerator geführt und dann wieder in den Vorratsbehälter rückgeführt wird.

5. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der An­ sprüche 1 bis 4 unter Verwendung eines offenen Vorratsbehälters für Flüssigschaum, dadurch gekennzeichnet, daß der offene Vor­ ratsbehälter (3) mit einer Auftragseinrichtung (27) verbunden ist, daß dem Vorratsbehälter (3) ein Schaummeßgerät (z. B. Schaumge­ wichtsmesser 7) zugeordnet ist, das mit einer Einrichtung zur Verschäumung (4) verbunden ist, und daß in den Vorratsbehälter (3) eine Fördereinrichtung einmündet.

6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die För­ dereinrichtung mit einem Zirkulationskreis verbunden ist.

7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Zir­ kulationskreis vom Vorratsbehälter (3) über die Auftragseinrichtung (2) und zurück zum Vorratsbehälter (3) verläuft.

8. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß im Zir­ kulationskreis ein Schaumgenerator angeordnet ist.

9. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Auftragseinrichtung (2) als mit einem Aus­ tritt (8) versehener, geschlossener Behälter ausgebildet ist, dem eine mengenregelnde und druckerzeugende Pumpe vorgeschaltet ist.