DE4216191C2 - Maschine zum Aufbringen verschiedener Schmelzklebstoffarten auf einem Beschichtungs- bzw. Ummantelungsmaterial - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Maschine zum Beschichten bzw. Ummanteln von langgestreckten Werkstücken im Durchlauf, mit einem Auftragsgerät zum Aufbringen einer Schmelzklebstoffschicht auf ein Beschichtungs- bzw. Ummantelungsmaterial, mit einer in dem Auftragsgerät angeordneten Schmelzklebstoffkammer, einer aus dieser Schmelzklebstoffkammer schöpfenden Auftragswalze sowie einer die Schichtdicke auf der Auftragswalze bestimmenden Dosiereinrichtung.

Unter dem Begriff "Beschichtungsmaterial" bzw. "Ummantelungsmaterial" wird hier Bandrollenware und Blattware aus Holz, Kunststoff, Metall oder mit Schichtstoffaufbau aus Papier-, Harz-Basis oder dergleichen verstanden.

Unter langgestreckten Werkstücken werden in Längsrichtung orientierte Werkstücke verstanden, insbesondere profilierte Werkstücke oder solche mit ebener Beschichtungsfläche, leistenförmige Werkstücke, flächige Werkstücke oder dergleichen.

Grundsätzlich werden zum Beschichten bzw. Ummanteln von Werkstücken zwei Arten von Schmelzklebstoffen verwendet. Dies sind einerseits Schmelzklebstoffe auf EVA-Basis, welche in einem Temperaturbereich von 190° bis 230°C verarbeitet werden, und andererseits Schmelzklebstoffe auf PU-Basis, deren Verarbeitungstemperatur im Bereich von 80° bis 150°C liegt.

Zum Aufbringen dieser Schmelzklebstoffe sind Maschinen und Auftragsgeräte bekannt, die jeweils präzise auf die verschiedenen Verarbeitungsparameter einer der beiden Schmelzklebstoffarten abgestimmt sind. Aufgrund dieser speziellen Abstimmung der Maschinen existieren bei Betrieben, welche beide Schmelzklebstoffarten verarbeiten, in der Praxis zwei Maschinen, wovon die eine Maschine für die Verarbeitung von Schmelzklebstoff auf PU-Basis und die andere Maschine für die Verarbeitung von Schmelzklebstoffarten auf EVA-Basis eingerichtet ist. Ferner ist es bereits bekannt, auf einer Maschine zwei komplette Auftragsgeräte zu installieren und diese wechselweise einzusetzen. Mit dem einen Auftragsgerät kann Schmelzklebstoff auf EVA-Basis, und mit dem anderen Auftragsgerät Schmelzklebstoff auf PU-Basis verarbeitet werden. Die Ausstattung einer Maschine mit zwei kompletten Auftragsgeräten ist jedoch technisch sehr aufwendig, da außer der rein vorrichtungsmäßigen Ausstattung auch die Antriebs- und Steuereinrichtungen doppelt vorgesehen werden müssen.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen neuen Maschinentyp zu schaffen, mit dem auf wirtschaftliche und kostengünstige Weise verschiedene Schmelzklebstoffarten verarbeitet werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Maschine mit einem Auftragsgerät ausgestattet ist, das Zuführwege und Zufuhrsteuereinrichtungen zum wahlweisen Einspeisen von verschiedenen Schmelzklebstoffen in die Schmelzklebstoffkammer besitzt.

Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, eine vollkommen neuartige Maschinenkonzeption zu schaffen, bei der mit einem einzigen Auftragsgerät sowohl die Verarbeitung von Schmelzklebstoff auf EVA-Basis als auch die Verarbeitung von Schmelzklebstoff auf PU-Basis möglich ist.

Gegenüber einer Doppelausstattung mit zwei Auftragsgeräten zum Wechsel von einer Schmelzklebstoffart auf die andere hat diese neue Maschinenkonzeption den Vorteil, daß lediglich eine einzige Auftragseinrichtung einschließlich der Antriebs-, Steuer- und Dosiermittel für die Verarbeitung der beiden Schmelzklebstoffarten vorgesehen werden muß, was den konstruktiven und steuertechnischen Aufwand erheblich verringert.

Die neue Maschinenkonzeption sieht im Bereich der Auftragswalze eine möglichst kleindimensionierte Schmelzklebstoffkammer vor. Versuche zeigten überraschend, daß es möglich ist, ein und dieselbe, entsprechend gestaltete Schmelzklebstoffkammer für die Zufuhr beider Klebstoffarten zu der Auftragswalze einsetzen zu können. Dabei gestaltet sich das Reinigen der Schmelzklebstoffkammer von dem bisher verwendeten Schmelzklebstoff in überraschender Weise äußerst einfach, da bei dem beim Wechsel von einer Schmelzklebstoffart zu einer anderen aufgrund des ohnehin notwendigen Austausches der Auftragswalzen die Schmelzklebstoffkammer vollkommen frei zugänglich ist. Die Reinigung gestaltet sich dann besonders einfach, wenn die Schmelzklebstoffkammer hinterschneidungsfrei in Richtung zur Auftragsswalze hin ausgebildet ist. Bei einer derart gestalteten Schmelzklebstoffkammer kann unmittelbar nach dem Abschalten der Maschine der sich noch in der Schmelzkammer befindliche flüssige Schmelzklebstoff nach Entfernen der Auftragswalze mit einem geeigneten Werkzeug bis auf einen kleinen Rest, der an den Innenumwandungen haftet, entfernt werden. Der in der Schmelzklebstoffkammer verbleibende Rest der einen Schmelzklebstoffart kann dann auf einfache Weise unter Arbeitstemperatur mit der neuen Schmelzklebstoffart ausgespült werden.

Die Einrichtungen zum wahlweisen Einspeisen von verschiedenen Schmelzklebstoffen weisen Zuführwege und Zuführsteuereinrichtungen für die verschiedenen Schmelzklebstoffe auf. Dabei umfassen die Zuführsteuereinrichtungen neben der Steuerelektronik einen Füllstandssensor, der in der Schmelzklebstoffkammer an gewünschter Position angebracht werden kann und die Schmelzklebstoffzufuhr in diese Kammer so steuert, daß immer ausreichend Schmelzklebstoff von der Auftragswalzenumfangsfläche aufgenommen werden kann.

Bei einer Maschine mit in das Auftragsgerät integrierter Aufschmelzeinrichtung für Schmelzklebstoffe auf EVA-Basis und einem ersten Zuführweg für diesen Schmelzklebstoff zur Schmelzklebstoffkammer wird eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung dadurch erreicht, daß in dem ersten Zuführweg eine Absperrvorrichtung angeordnet ist, die vorzugsweise als Drehschieber ausgebildet sein kann. Diese Absperrvorrichtung teilt das Gesamtvolumen des Zuführweges für Schmelzklebstoffe von dem Volumen der Schmelzklebstoffkammer ab, wodurch beim Wechsel von Schmelzklebstofffen auf EVA-Basis zu Schmelzklebstoffen auf PU-Basis lediglich eine geringe Restmenge an Schmelzklebstoff aus der Schmelzklebstoffkammer ausgespült oder auf andere Weise entfernt werden muß.

Eine besonders vorteilhafte Gestaltung einer Absperreinrichtung wird dann erreicht, wenn bei abgesperrtem ersten Zuführweg für den Schmelzklebstoff auf EVA-Basis der zweite Zuführweg für den Schmelzklebstoff auf PU-Basis freigegeben wird und umgekehrt. Vorteilhaft ist dabei, wenn die Absperreinrichtung als Drehschieber ausgestattet ist, der bei geöffnetem ersten Zuführweg für den Schmelzklebstoff auf EVA-Basis mit seiner Stirnfläche den zweiten Zuführweg für den Schmelzklebstoff auf PU-Basis abdeckt. Bei einer derartigen Ausführungsform entfallen sämtliche zusätzlichen Verschlußelemente und spezielle Steuerungsvorkehrungen.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sieht eine Auftragswalze vor, die auswechselbar ist. Dadurch kann das Auftragsgerät präzise auf die Bedingungen einzelner Schmelzklebstoffarten angepaßt werden. Um dabei die Umrüstzeiten der Auftragswalze zu verkürzen, ist es zweckmäßig, eine Schnellwechseleinrichtung für die Auftragswalze vorzusehen.

Im folgenden ist zum besseren Verständnis der erfindungsgemäßen Maschine ein Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 schematisch eine Vorderansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, teilweise aufgeschnitten;

Fig. 2 schematisch eine Seitenansicht der in Fig. 1 dargestellten Maschine, in der das Auftragsgerät im Längsschnitt dargestellt ist;

Fig. 3 schematisch eine vergrößerte Darstellung des Auftragsgeräts aus Fig. 2, in einem Längsschnitt.

Die Maschine 10 umfaßt ein Sockelteil 12, auf dessen oberer Fläche eine Transporteinrichtung 14 aufliegt, die in Längsrichtung hintereinander angeordnete Rollen 16 aufweist. Auf den Rollen 16 liegt ein Werkstück 18, welches von den Rollen 16 in Längsrichtung transportiert wird. Seitlich an dem Sockelteil 12 ist eine vertikale Strebe 20 befestigt. Auf der vertikalen Strebe 20 ist eine horizontale Trägerplatte 22 angeordnet, die in Längsrichtung der vertikalen Strebe 20 mittels eines Antriebs 24 höhenverstellbar ist. Die horizontale Trägerplatte 22 weist eine Bohrung 26 auf, durch die hindurch eine Aufschmelzeinrichtung für Schmelzklebstoffe auf EVA-Basis in Horizontalrichtung ragt und frei auskragend gelagert ist. Die Aufschmelzeinrichtung 28 umfaßt einen Druckzylinder 36, der koaxial mit einem Ende eines Aufschmelzelementes 40 verbunden ist, sowie einen Granulatbehälter 39. An das freie Ende des Aufschmelzelementes 40 schließt ein Auftragsgerät 30 an. Dieses Auftragsgerät 30 ist als Gußkonstruktion ausgebildet die innen hohl ist. An dem Auftragsgerät 30 ist eine Zuführvorrichtung 32 angeordnet die schräg nach oben verläuft und an der oberen und der hinteren Seitenfläche des Auftragsgeräts anliegt. Das gesamte Auftragsgerät 30 ist an der horizontalen Trägerplatte 22 befestigt und kann zusammen mit der Aufschmelzeinrichtung 28 über die horizontale Trägerplatte 22 auf das Werkstück 18 abgesenkt und abgehoben werden.

Das Auftragsgerät 30 besteht im wesentlichen aus einem Gehäuse 31 mit einer in Förderrichtung des Werkstücks 18 offenen Gehäuseseite 33 und einer Entlüftungsöffnung 35 in der Gehäuseoberseite. Im Innenraum des Gehäuses 30 ist eine vertikale Absperröffnung 42 ausgebildet, die im Wesentlichen durch von der Gehäuseoberseite und von der Gehäuseunterseite in das Gehäuseinnere ragende Gehäuserippen gebildet wird sowie darin einem Drehschieber 44, der um eine horizontale Achse 45 zum Öffnen und Schließen der Absperröffnung 42 drehbar ist. Die Absperröffnung 42 teilt das Behälterinnere in eine in Förderrichtung betrachtete vordere Schmelzklebstoffkammer 50 und in einen hinteren Behälterraum 51, der Teil eines ersten Zuführweges 37, 51 für den Schmelzklebstoff auf EVA-Basis ist. Im Bereich des hinteren Behälterraumes 51 besitzt das Gehäuse 31 auf der der vertikalen Strebe 20 zugewandten Seite eine Eintrittsöffnung 37, durch die der Schmelzklebstoff auf EVA-Basis in das Auftragsgerät 30 eingespeist wird. Auf der gleichen Gehäuseseite ist im Bereich der Schmelzklebstoffkammer 50 eine Zuführbohrung 38 für Schmelzklebstoff auf PU-Basis vorgesehen, deren Durchmesser kleiner ist als die Dicke des Drehschiebers 44. Diese Zuführbohrung 38 liegt innerhalb der Kreisfläche, die der Drehschieber 44 bei seiner Drehung überstreicht und wird daher bei entsprechender Positionierung des Drehschiebers 44 von dessen Stirnseitenfläche abgedeckt. Vor der offenen Gehäuseseite 33 ist eine Auftragswalze 53 angeordnet, die auf beiden Seitenflächen des Auftragsgeräts 30 gelagert ist. Der Durchmesser und die Einbaulage der Auftragswalze 53 ist so gestaltet, daß zwischen der Umfangsfläche der Auftragswalze und der Unterkante der offenen Gehäuseseite ein Spalt 47 offen bleibt. Die durch die Mitnahme von flüssigem Schmelzklebstoff an der sich drehenden Auftragswalze 53 im Bereich des Spalts 47 gebildeten Strömungsverhältnisse verhindern ein Austreten des Schmelzklebstoffs über diesen Spalt 47 nach außen. An der oberen Kante von der Gehäuseseite 33 ist eine Dosiereinrichtung 54 vorgesehen, die als waagerechter Stab ausgebildet sein kann, dessen Achse parallel zur Achse der Auftragswalze 53 verläuft. Der Abstand der Dosiereinrichtung zur Umfangsfläche der Auftragswalze 53 kann zum Einstellen einer gewünschten Schmelzklebstoffschichtdicke auf der Auftragswalze verstellt werden.

Claims (10)

1. Maschine (10) zum Beschichten bzw. Ummanteln von langgestreckten Werkstücken im Durchlauf, mit einem Auftragsgerät (30) zum Aufbringen einer Schmelzklebstoffschicht auf ein Beschichtungs- bzw. Ummantelungsmaterial, mit einer in dem Auftragsgerät (30) angeordneten Schmelzklebstoffkammer (50), einer aus dieser Schmelzklebstoffkammer (50) schöpfenden Auftragswalze (53) sowie einer die Schichtdicke auf der Auftragswalze (53) bestimmenden Dosiereinrichtung (54), dadurch gekennzeichnet, daß das Auftragsgerät (30) Zuführwege (37, 38, 51) und Zufuhrsteuereinrichtungen zum wahlweisen Einspeisen von verschiedenen Schmelzklebstoffen in die Schmelzklebstoffkammer (50) besitzt.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schmelzklebstoffkammer (50) in Richtung zur Auftragswalze (53) hin hinterschneidungsfrei ausgebildet ist.

3. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schmelzklebstoffkammer (50) mit zur Auftragswalze (53) hin erweitertem Querschnitt ausgebildet ist.

4. Maschine nach Anspruch 1, mit in das Auftragsgerät der Maschine integrierter Aufschmelzeinrichtung für Schmelzklebstoffe auf EVA-Basis und einem ersten Zuführweg (37, 51) für diesen Schmelzklebstoff zur Schmelzklebstoffkammer (50), dadurch gekennzeichnet, daß in dem ersten Zuführweg (37, 51) eine Absperrvorrichtung (42) angeordnet ist.

5. Maschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Absperreinrichtung (42) als Drehschieber (44) ausgebildet ist.

6. Maschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiter Zuführweg (38) für einen Schmelzklebstoff auf PUR-Basis stromabwärts von der Absperreinrichtung (42) in die Schmelzklebstoffkammer (50) einmündet.

7. Maschine nach Anspruch 4 oder 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Absperreinrichtung (42) derart gestaltet ist, daß sie bei abgesperrtem ersten Zuführweg (37, 51) für den Schmelzklebstoff auf EVA-Basis den zweiten Zuführweg (38) für den Schmelzklebstoff auf PUR-Basis freigibt und umgekehrt.

8. Maschine nach Anspruch 4 bis 7 dadurch gekennzeichnet, daß der Drehschieber (44) bei geöffnetem erstem Zuführweg (37, 51) für den Schmelzklebstoff auf EVA-Basis mit seiner Stirnfläche den zweiten Zuführweg (38) für den Schmelzklebstoff auf PUR-Basis abdeckt.

9. Maschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Auftragswalze (53) auswechselbar ist und in einer Zugangsöffnung (offene Gehäuseseite 33) zur Schmelzklebstoffkammer (50) liegt.

10. Maschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zum Wechseln der Auftragswalze (53) eine Schnellwechseleinrichtung vorgesehen ist.