DE3619485A1 - Beschichtungswerk fuer lackiermaschinen - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Drei-Walzen-Beschichtungs
werk für Lackiermaschinen zum Beschichten von Bahnen oder
Bogen mit einem, ggfs. Aussparungen aufweisenden, Überzug
aus hochviskosem Beschichtungsmaterial, mit einer zwischen
der Auftragswalze und einer Dosierwalze angeordneten Zwischen
walze, einer Lackvorratseinrichtung sowie mit einer Gegenwalze
zur Auftragswalze.
Die meisten bisher bekannten Walzensysteme sind Zwei-Walzen-
Systeme und/oder sie besitzen bei Ausbildung als Drei-Walzen-
Beschichtungswerk eine sog. Schöpf- oder Tauchwalze, die in
ein Lackvorratsgefäß eintaucht. Sie haben somit einen erheb
lichen Nachteil hinsichtlich einer genauen Dosierung insbe
sondere im hohen Geschwindigkeitsbereich. Darüber hinaus sind
Beschichtungsmittel mit hohen Konsistenzen, d.h. einem hohen
Festkörperanteil und geringem Lösemittelanteil, auf diesen
Systemen kaum oder nur mit sehr geringen Geschwindigkeiten ver
arbeitbar.
Ein weiterer Nachteil dieser vorbekannten Systeme sind das
starke Verdunsten der Lösungsmittel schon in der Tauchwanne
und im Walzensystem, ein Verspritzen des Beschichtungsmittels
bei den Tauchwalzen sowie das Entstehen zu großer Lackwege von
der Lackvorratswanne bis zum Auftragen des Beschichtungsmittels
auf das Substrat im Spalt zwischen der Auftragswalze und der
Gegenwalze.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Auftrags
verfahren der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß
auch neuartige Beschichtungsmittel (High Solid) aller Systeme,
wie UV-Lacke, Lösungsmittellacke und Dispersionen mit hohen
Geschwindigkeiten riefenfrei und spritzfrei aufgetragen werden
können.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß
die Walzen derart angeordnet sind, daß das Beschichtungsmittel
von dem zwischen der Dosier- und der Zwischenwalze gebildeten,
unter einer Düsenzuführeinrichtung angeordneten Lack-Vorratsspalt
bis zum Auftragen auf das Substrat im wesentlichen vertikal
nach unten transportiert wird.
Durch das Wegfallen eines gesonderten Lackvorratsgefäßes, in
welches eine Tauch- oder Schöpfwalze teilweise eintaucht, um
den Lack über eine Zwischenwalze an die Auftragswalze abzu
geben, werden bereits eine ganze Reihe von Schwierigkeiten
vermieden, die vorstehend angesprochen sind. Abgesehen davon,
daß das Lackvorratsgefäß insgesamt nicht mehr benötigt wird,
sondern - selbstverständlich mit Hilfe stirnseitiger Abdicht
scheiben - der Spalt zwischen der in der vorliegenden Anmeldung
als Dosierwalze angesprochenen ersten Walze und der Zwischen
walze quasi als Lackvorratsgefäß benutzt wird, dem über eine
darüber angeordnete Rohrleitung mit Düsen immer wieder Lack
zugeführt wird, vermeidet man sowohl die bisherige Spritzer
bildung und insbesondere aber die notwendigen langen Lackwege,
bei denen der Lack nicht auf kürzestem Weg und immer von oben
nach unten, sondern auf sehr langen Wegen und auch teilweise
entgegen der Schwerkraft nach oben auf den rotierenden Walzen
transportiert wurde.
Mit diesen vorstehenden Vorteilen einher geht die Möglichkeit
eines universellen Einsatzes eines solchen Beschichtungswerks
für sämtliche Lackarten, einer Qualitätsveredelung und hoher
Produktionsleistungen verbunden mit großem Bedienungskomfort.
In Ausgestaltung der Erfindung kann dabei weiter vorgesehen
sein, daß zwischen der Zwischenwalze und der Auftragswalze
ein weiterer Lack-Vorratsspalt ausgebildet ist, wodurch sich -
in Verbindung mit einer unabhängigen Verstellbarkeit der
Walzenabstände gegeneinander - eine besonders günstige, den
jeweiligen Anforderungen (Arbeitsgeschwindigkeit, Lackart od.dgl.)
angepaßte Möglichkeit einer Optimierung der Funktion des Be
schichtungswerks ergibt.
Insbesondere bei Einsatz eines erfindungsgemäßen Beschichtungs
werks zur Lackierung oder Kaschierung von Substraten mit Aus
sparungen hat es sich dabei als besonders zweckmäßig erwiesen,
eine weitere, zwischen dem Substrataustrittsspalt zwischen Auf
tragswalze und Gegenwalze und dem Spalt zur Zwischenwalze ange
ordnete, auf die Auftragswalze aufsetzbare Verteilerwalze vor
zusehen, um - was bei Vermeidung eines Lack-Vorratsspalts
zwischen Zwischenwalze und Auftragswalze besonders wichtig ist -
ein Sichaufbauen größerer Lackwulste an den Bereichen der Auf
tragswalze zu vermeiden, an denen der Lack nicht an das Substrat
abgegeben wird.
Eine Steuer- und Regelvorrichtung für ein derartiges Be
schichtungswerk zum An- und Abstellen der Walzen und zur Dreh
zahlregelung, welches für Spezialfälle auch Unterschiede
zwischen den Umfangsgeschwindigkeiten der Auftragswalze und
der Gegenwalze ermöglichen sollte, soll in Ausgestaltung der
Erfindung auch sicherstellen, daß bei Fehlbogen oder einem
Maschinenstopp die Auftragswalze unter Aufrechterhaltung des
Kontakts zur Zwischenwalze von der Gegenwalze abhebt, wobei
darüber hinaus neben dem üblichen, vom Maschinenantrieb der
Lackiervorrichtung abgeleiteten, Antrieb der Walzen ein Hilfs
antrieb zum Antreiben der Walzen bei einem Maschinenstopp vor
gesehen sein sollte. Auf diese Weise läßt sich vermeiden, daß
bei einem Maschinenstopp die dann normalerweise ebenfalls
stillstehenden Walzen des Beschichtungswerks bei hochviskosen
schnelltrocknenden Lacken fest miteinander verkleben.
Zur Steuerung des Lackeinlaufs über die Zuführdüsen können
im Bereich der Lack-Vorratsspalte zwischen den Walzen Niveau
regler vorgesehen sein.
Eine besonders vorteilhafte Walzenabmessung, die den erfindungs
gemäßen im wesentlichen vertikal nach unten verlaufenden Lack
transport besonders wirksam werden läßt, ergibt sich gemäß
einem weiteren Merkmal der Erfindung dadurch, daß die Durch
messer der Dosierwalze, der Zwischenwalze und der Auftrags
walze im Verhältnis 1 : 1,25 : 1,585 zueinander stehen.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung er
geben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausfüh
rungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Dabei zeigen:
Fig. 1 eine schematische Seitenansicht des erfindungsgemäßen
Beschichtungswerks und
Fig. 2 eine Variante des Beschichtungswerks nach Fig. 1 mit
zusätzlicher Verteilerwalze.
In den Figuren ist mit 1 die Dosierwalze, mit 2 die Be
schichtungswalze und mit 3 die Auftragswalze eines Drei-Walzen-
Beschichtungswerks bezeichnet, wobei zwischen der Dosierwalze 1
und der Zwischenwalze 2 ein Lack-Vorratsspalt 4 gebildet ist.
In diesen Lack-Vorratsspalt wird durch eine Einlaufvorrichtung 5,
vorzugsweise in Form eines Verteilerrohrs mit nach unten ge
richteten Austrittsdüsen 6, das Beschichtungsmittel jeweils
nachgefüllt, wobei nicht dargestellte Niveaufühler im Lack-
Vorratsspalt die Zufuhr über die Düsen 6 steuern. Die drei
Walzen 1 bis 3 sind im wesentlichen Y-förmig so übereinander
versetzt angeordnet, daß die Achse der Zwischenwalze über der
der Auftragswalze und die Achse der Dosierwalze 1 über der
der Zwischenwalze 2 liegt derart, daß in Verbindung mit den
Durchmessern der Walzen ein im wesentlichen vertikal nur nach
unten verlaufender Lacktransport stattfindet. Zwischen der
Zwischenwalze 2 und der Auftragswalze 3 kann ein weiterer
Lack-Vorratsspalt 7 ausgebildet sein. Ob sich ein derartiger
Lack-Vorratsspalt ausbildet oder nicht, hängt von dem jeweils
verwendeten Lack, der Anstellung der Walzen gegeneinander, der
Drehgeschwindigkeit und dem Ausmaß der Lackzufuhr über die
Düsen 6 ab.
In Richtung des Pfeils 8 wird das zu beschichtende Substrat zwi
schen die Auftragswalze 3 und die Gegenwalze 9 bewegt, um im
Austrittsspalt 10 mit Hilfe von vorzugsweise greiferlosen
Blas- oder Saugabnahmevorrichtungen abgenommen und über nicht
dargestellte Förderbänder od.dgl. abtransportiert zu werden.
Bei dem in Fig. 2 dargestellten Beschichtungswerk, welches im
übrigen wie das in Fig. 1 aufgebaut ist, ist zusätzlich eine
auf die Auftragswalze im Bereich zwischen dem Substrataustritts
spalt 10 und dem möglichen zusätzlichen Lack-Vorratsspalt 7
aufsetzbare Verteilerwalze 11 angeordnet, die besonders dann
benötigt wird, wenn man nicht eine vollflächige Beschichtung
des Substrats wünscht, sondern in der Beschichtung Aussparungen
vorgesehen sein sollen.
Claims (9)
1. Drei-Walzen-Beschichtungswerk für Lackiermaschinen zum Be
schichten von Bahnen oder Bogen mit einem, ggfs. Aussparungen
aufweisenden, Überzug aus hochviskosem Beschichtungsmittel,
mit einer zwischen der Auftragswalze und einer Dosierwalze
angeordneten Zwischenwalze, einer Lackvorratseinrichtung
sowie mit einer Gegenwalze zur Auftragswalze, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Walzen (1, 2, 3) derart angeordnet
sind, daß das Beschichtungsmittel von dem zwischen der Do
sierwalze (1) und der Zwischenwalze (2) gebildeten, unter
einer Düsenzuführeinrichtung (5) angeordneten, Lack-Vorrats
spalt (4) bis zum Auftragen auf das Substrat im wesentlichen
vertikal nach unten transportiert wird.
2. Beschichtungswerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen der Zwischenwalze (2) und der Auftragswalze (3)
ein weiterer Lack-Vorratsspalt (7) ausgebildet ist.
3. Beschichtungswerk nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich
net, daß die Walzenabstände gegeneinander unabhängig ver
stellbar sind.
4. Beschichtungswerk nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekenn
zeichnet durch eine zwischen dem Substrataustrittsspalt (10)
und dem Spalt (7) zur Zwischenwalze (2) angeordnete, auf die
Auftragsalze aufsetzbare Verteilerwalze (11).
5. Beschichtungswerk nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekenn
zeichnet durch eine Steuer- und Regelvorrichtung zum An- und
Abstellen der Walzen (1, 2, 3, 9) und zur Drehzahlregelung
derart, daß bei Fehlbogen oder einem Maschinenstopp die Auf
tragswalze (3) unter Aufrechterhaltung des Kontakts zur
Zwischenwalze (2) von der Gegenwalze (9) abhebt.
6. Beschichtungswerk nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die Umfangsgeschwindigkeiten der Auf
tragswalze (3) und der Gegenwalze (9) einen Schlupf aufweisen.
7. Beschichtungswerk nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die Durchmesser der Dosierwalze (1), der
Zwischenwalze (2) und der Auftragswalze (3) im Verhältnis
1 : 1,25 : 1,585 zueinander stehen.
8. Beschichtungswerk nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem
der Antrieb für die Walzen vom Maschinenantrieb der Lackier
vorrichtung abgeleitet ist, gekennzeichnet durch einen Hilfs
antrieb zum Antreiben der Walzen (1, 2, 3) bei einem Maschinen
stopp.
9. Beschichtungswerk nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekenn
zeichnet durch Niveauregler im Bereich der Lack-Vorratsspalte
(4, 7) zur Regelung des Lackeinlaufs über die Zuführdüsen (6).
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