DE3639665C1 - Device for producing thin sheets from flowable materials, in particular from synthetic resin - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Erzeugung dünner Schichten aus fließfähigen Massen, insbesondere aus Kunstharz, nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Eine Einrichtung dieser Art ist durch die DE 33 38 324 A1 bekannt. Die von der Aufgabeeinrichtung durch den Auslaufschlitz auf die Oberfläche der rotierenden Walze aufgegebene Kunstharzschicht o.dgl. wird beim Durchlaufen des Rakels in ihrer Höhe kalibriert. Da der Rakel in einem Traggestell getrennt von der Walze gelagert ist, kann sich ein Schlag der Walze, also eine Unrundheit, auf die vom Rakel erzeugte Schichtdicke auswirken, weil dadurch der radiale Abstand zwischen Rakelkante und Walzenumfang verändert wird. Gleiches gilt für den Fall, daß sich die Walze durch Temperaturänderungen ausdehnt oder sich die Halteeinrichtung und die Verstelleinrichtung für den Rakel ebenfalls aufgrund von Temperatureinflüssen ausdehnt. Die eingestellte Schichtdicke kann dann nicht mehr eingehalten werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß die Dicke der zu erzeugenden Schicht unabhängig von Wärmedehnungen der Einrichtung oder von Maßabweichungen der Walze ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe werden die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1 vorgesehen. Durch diese Ausgestaltung wird der Rakel unmittelbar an der Walze abgestützt, so daß der radiale Abstand der Rakelkante von der Walzenoberfläche unabhängig von einem unrunden Lauf der Walze und unabhängig von etwaigen Wärmedehnungen stets gleich bleibt. Eine gleichbleibende Schichtdicke kann daher mit wesentlich größerer Genauigkeit eingehalten werden.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, wobei sich eine einfache Realisierung ergibt, wenn der Rakel über einen Tragkörper an Stützrollen abgestützt wird, die jeweils am Walzenumfang ablaufen und auf der anderen Seite von Stützrollen gegen diesen Umfang angedrückt werden. Die Stützrollen ihrerseits können in einfacher Weise in einem Tragkörper gelagert sein, der gegenüber dem Rakel zur Feineinstellung der Schichtdicke durch einen Keil verschiebbar gehalten ist, der quer zur Laufrichtung der Walze in einer fest mit dem Rakel verbundenen Führung gehalten ist. Der Rakel selbst wird bei der erfindungsgemäßen Ausgestaltung in seiner Winkellage zur Walze festgehalten und zusammen mit dem Tragkörper gegen die Führungsrollen gedrückt.

Vorteilhaft ist es, wenn der Tragkörper mit seitlichen Nuten in einer Ausnehmung des Rakels gehalten ist, so daß er durch den Keil einstellbar in seiner Relativlage zum Rakel ist. Die Nuten selbst können dabei so angeordnet werden, daß der Rakel die gewünschte Lage einnimmt und es hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Nuten parallel zu einer Ebene verlaufen, die durch die Achse der Walze, durch die Achse der Führungsrolle und symmetrisch zu den Achsen der beiden Stützrollen verläuft. Der Rakel selbst wird dann so angeordnet, daß seine Kante etwas vor dieser Richtebene liegt, welche die Lage des Rakels bestimmt.

Die Erfindung ist in der Zeichnung anhand eines Ausführungsbeispieles dargestellt und im folgenden erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen schematischen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Rakeleinrichtung, die einer Walze mit einem umlaufenden Band zugeordnet ist,

Fig. 2 die schematische Teilansicht der Rakeleinrichtung der Fig. 1 in Richtung des Pfeiles II gesehen,

Fig. 3 einen Schnitt durch die Rakeleinrichtung der Fig. 2 in Richtung der Schnittlinie III-III,

Fig. 4 den Schnitt durch die Rakeleinrichtung der Fig. 1 längs der Linie IV-IV,

Fig. 5 den Schnitt ähnlich Fig. 3, jedoch längs der Linie V-V und

Fig. 6 den Schnitt ähnlich Fig. 3, jedoch längs der Linie VI-VI.

In den Fig. 1 und 2 ist eine umlaufende, vorzugsweise beheizte Walze (2) vorgesehen, die als Umlenkwalze für ein endloses Band (7) dient, das im mittleren Bereich der Walze (1) geführt ist. Durch eine Beschickungseinrichtung (3) für fließfähiges Kunstharz, wird eine Schicht (4) dieses Kunstharzes durch den Auslaufschlitz (5) in einer Breite auf das Band (7) aufgebracht, die etwas kleiner oder allenfalls gleich groß wie die Breite des Bandes (7) ist. Die Kunstharzschicht (4) wird von einem Rakel (2) in ihrer Dicke kalibriert, der sich in der Drehrichtung (20) der Walze (1) hinter dem Auslaufschlitz (5) in dem noch ansteigenden Bereich des Umfanges (1 a) der Walze (1) befindet. Dieser Rakel (2) wird über eine Führungsstange (21), die ihrerseits in einem um eine ortsfeste Schwenkachse (30) schwenkbar gelagerten Halter (31) angeordnet ist, in der gezeigten Lage relativ zur Walze (1) und deren Achse (16) gehalten. Der Rakel (2) liegt beim Ausführungsbeispiel unter einem Winkel ( α ) vor einer durch die Achse (16) gehenden Vertikalebene.

Der Rakel (2) ist gegenüber der ortsfesten Stange (21) radial zur Walze (1) beweglich dadurch angeordnet, daß er die Stange (21) mit einer dem Durchmesser der Stange (21) angepaßten Führung (22) umfaßt. Der Rakel (2) ist einschließlich seiner Führung (22) mit Hilfe eines auf einer ortsfesten Schwenkachse (30) gelagerten Halters (31) schwenkbar gegenüber der Walze (1) angeordnet. Die Schwenkachse (30) wird so angeordnet, daß eine durch sie verlaufende Tangente (32) (Fig. 6) an dem Umfang (1 a) der Walze (1) auch durch die Rakelkante (2 c) verläuft und senkrecht zu einer Richtebene (15) steht, in der der Rakel (2) verstellbar zur Walze (1) ist. Die Richtebene (15) verläuft durch die Achse (16) der Walze (1).

Der Rakel (2) ist auf der der Beschickungseinrichtung (3) abgewandten Seite mit einer fest mit ihm verbundenen Schiene (13) versehen, die eine nutähnliche Führung (24) für einen Keil (12) bildet, der parallel zur Achse (16) mit Hilfe von nicht näher gezeigten, stirnseitig auf ihn wirkenden und an der Führung (22) gehaltenen Stellschrauben (33) verschiebbar in dieser Nut gehalten ist. Der Keil (12) stützt sich einerseits am Boden der Führung (24) und andererseits an einem Tragkörper (9) ab, in dem vier Stützrollen (8) drehbar gelagert sind, die jeweils an den Seitenwänden (25) des Tragkörpers (9) bzw. in einer Zwischenwand (26) gelagert sind. Diese Stützrollen (8), die insbesondere auch in Fig. 4 zu erkennen sind, liegen unter dem Gewicht des Rakels (2) und des Halters (31) auf dem Umfang einer Führungsrolle (6) auf, die ihrerseits am Umfang (1 a) der Walze (1) in dem Bereich aufliegt, der seitlich vom Band (7) liegt. Um die Lage des Tragkörpers (9) gegenüber dem Rakel (2) zu sichern, ist der Tragkörper (9) mit nach außen offenen Nuten (14) auf seinen beiden Seiten versehen, in die der jeweils nach innen gerichtete Rand (11 a) einer rechteckförmigen Aussparung im Rakel (2) eingreift. Der Tragkörper (9) ist auf diese Weise gegen Kippen gegenüber dem Rakel (2) gesichert. Die Relativlage des Rakels (2) zum Tragkörper (9) und in radialer Richtung zur Walze (1) wird durch die Lage des Keiles (12) bestimmt. Da der Tragkörper (9) sich über die Stützrollen (8) an der Führungsrolle (6) abstützt, die ihrerseits am Umfang der Walze (1) anliegt, ist auch der Rakel (2) unmittelbar am Umfang (1 a) der Walze (1) abgestützt. Der radiale Abstand der Rakelkante (2 c) vom Umfang der Walze (1) bzw. von der Oberfläche des Bandes (7) läßt sich durch Verschieben des Keiles (12) mit Hilfe der Stellschrauben (33) sehr feinfühlig einstellen. Ist dies geschehen, dann bleibt dieser Abstand erhalten, gleichgültig, ob die Walze (1) unrund ist oder etwa durch Temperatureinflüsse einer Verformung unterliegt. Das gilt auch für Verformungen des ortsfest angeordneten Teiles der Halteeinrichtung (31) mit der Stange (21) für den Rakel (2), deren Einfluß auf die Größe des Abstandes (a) zwischen der Oberfläche des Bandes (7) und der Rakelkante (2 c) ausgeschaltet ist.

Aus den Fig. 5 und 6 geht der Aufbau des Tragkörpers (9) besser hervor. Zu erkennen ist, daß die Führungsrolle (6) lose im Tragkörper (9) gehalten ist, der ein Führungsgehäuse für diese Führungsrolle (6) bildet. Wird der Tragkörper (9) gegen die Walze (1) gedrückt, so liegt die Führungsrolle (6) spielfrei an den vier Stützrollen (8) an, die natürlich auch jeweils als zwei Stützrollen ausgebildet sein könnten. Beim Abheben des Rakels (2) mit Hilfe des Halters (31) wird ein Herausfallen der Führungsrolle (6) aus dem Tragkörper (9) dadurch verhindert, daß dieser mit der Walze (1) zugewandten Halterändern (10) versehen ist, die zwischen sich einen Spalt bilden, der kleiner als der Durchmesser der Führungsrolle (6) ist. Diese Halteränder können Teile von anschraubbaren Gehäusewänden sein. Denkbar wäre aber auch, den Tragkörper (9) selbst zweiteilig auszubilden, um ihn nach dem Einsetzen der Führungsrolle (6) zu einem einheitlichen Führungsgehäuse zu gestalten.

In der Fig. 2 ist lediglich die linke Außenseite der Walze (1) mit dem linken Rand des Bandes (7) gezeigt. Symmetrisch zum Tragkörper (9) und der gezeigten Führungsrolle (6) ist jedoch auf der anderen Seite der Walze (1), auch wieder außerhalb des Bereichs des Bandes (7), eine zweite Abstützeinrichtung gleicher Art vorgesehen. Der Rakel (2) wird auf diese Weise beidseitig vom Band (7) und beidseitig von der herzustellenden Schicht an der Walze (1) abgestützt.

Claims (12)

1. Einrichtung zur Erzeugung dünner Schichten aus fließfähigen Massen, insbesondere aus Kunstharz, bestehend aus einer rotierenden Walze, einem Rakel mit einer parallel zum Umfang der Walze geführten Rakelkante und einer vor dem Rakel angeordneten Beschickungseinrichtung mit einem die Breite der Schicht bestimmenden Auslaufschlitz o. dgl., dadurch gekennzeichnet, daß das Rakel (2) an außerhalb der Schichtbreite angeordneten Führungsrollen (6) unmittelbar am Walzenumfang (1 a) abgestützt ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1 mit einer Walze, die als Umlenkwalze für ein endloses Band dient, auf das die Schicht der fließfähigen Masse aufgegeben wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsrollen (6) beidseitig neben dem Band (7) angeordnet sind.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Rakel (2) über mindestens zwei Stützrollen (8) an jeder Führungsrolle (6) abstützt.

4. Einrichtung nach Anspruch 3, mit einem Tragkörper, gegenüber dem das Rakel verstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützrollen (8) in dem Tragkörper (9) gelagert sind.

5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragkörper (9) als ein Führungsgehäuse für die Führungsrolle (6) ausgebildet und mit zwei parallel zur Achse der Führungsrolle (6) verlaufenden, der Walze (1) zugewandten Halterändern (10) versehen ist, die einen Spalt zwischen sich bilden, dessen Breite kleiner als der Durchmesser der Führungsrolle (6) ist.

6. Einrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß in jedem Tragkörper (9) vier Stützrollen (8) gelagert sind, deren Achsen parallel zur Achse der Führungsrolle (6) ausgerichtet sind.

7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragkörper (9) verschiebbar in einer Ausnehmung (11) des Rakels (2) geführt ist.

8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragkörper (9) mit einem verstellbaren Anschlag (12) gegenüber dem Rakel (2) in seiner Lage fixiert ist.

9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der verstellbare Anschlag ein Keil (12) ist, der parallel zur Achse der Führungsrollen (6) verschiebbar in einer Schiene (13) am Rakel (2) gehalten ist und sich am Tragkörper (9) abstützt.

10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragkörper (9) mit seitlichen Nuten (14) versehen ist, in denen der Rand (11 a) der Ausnehmung (11) des Rakels (2) geführt ist.

11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragkörper (9) über den Rakel (2) so gehalten ist, daß die durch die Achse der Führungsrolle (6) verlaufende und die Symmetrieebene zwischen den Achsen der Stützrollen (8) bildende Richtebene (15) durch die Achse (16) der Walze (1) verläuft.

12. Einrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten (14) am Tragkörper (9) so angeordnet sind, daß die Vorder- und Rückwand (2 a, 2 b) des Rakels (2) parallel zu der Richtebene (15) verlaufen und die Rakelkante (2 c) kurz vor der Richtebene (15) liegt.