DE69823476T2 - Engraved roller for machines for working hides, artificial skins, fabric, plastic material and the like - Google Patents

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Abstract

This concerns an engraved cylinder for use on machines for rolled finishing of hides, artificial hides, fabric, synthetic materials and the like of the type having an externally engraved surface so as to form grooves or honeycombs in a continuous helical pattern. The said cylinder is characterized in that the angle of slope of the helix of the said honeycombs in relation to the axis of the body of the cylinder lies between 50 DEG and 85 DEG . <IMAGE>

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Herstellung einer gravierten Walze für Maschinen zur Veredelung von Häuten, künstlichen Häuten, Gewebe, Kunsstoffmaterial und dergleichen mittels Walzen.The The present invention relates to the production of an engraved Roller for Machines for finishing hides, artificial skins, Fabric, Kunsstoffmaterial and the like by means of rollers.

Wie auf dem Gebiet der Veredelungstechnik in der Gerbindustrie bekannt ist, werden Walzmaschinen – insbesondere besser bekannt als Eindruckwalzen oder „Roller-Coater" – verwendet, bei denen die Häute von einer unteren Walze oder einer Gummimatte getragen und gegen eine gegenüberliegende geprägte Walze gedrückt werden, die aus einem gravierten Zylinder besteht, welcher das Aufbringen eines gleichmäßigen Films eines flüssigen, zuvor über die gravierte Oberfläche des Zylinders mittels eines oder mehrerer Abstreifer verteilten Produktes, auf die Oberfläche der Haut gewährleistet.As in the field of processing technology in the tanning industry is, are rolling machines - in particular better known as impression rollers or "roller coater" - used in which the Skins of worn on a lower roller or a rubber mat and against a opposing embossed Roller pressed which consists of an engraved cylinder, which applying the a uniform movie a liquid, previously about the engraved surface of the cylinder by means of one or more scrapers distributed Product, on the surface the skin is guaranteed.

Die gravierte Walze kann sich „synchron" drehen, d. h. in Übereinstimmung mit der Bewegungsrichtung der Haut, oder „umgekehrt", d. h. entgegengesetzt zur vorgenannten Richtung.The Engraved roller can "synchronously" rotate, that is, in accordance with the direction of movement of the skin, or "reverse", i.e. opposite to the aforementioned Direction.

Der volle Erfolg der Hautveredelung hängt von vielen Faktoren, wie beispielsweise dem gleichmäßigen Zuführen der Haut in den verengten Bereich, nämlich den Bereich zwischen dem gravierten Zylinder und der darunter liegenden Walze oder einem Fördermatte, und vor allem von einem optimalen Aufbringen des flüssigen Imprägnierproduktes auf die Haut ab.Of the Full success of skin enhancement depends on many factors, such as for example, the uniform feeding the Skin in the constricted area, namely the area between the engraved cylinder and the underlying one Roller or a conveyor mat, and especially of an optimal application of the liquid impregnating product on the skin.

Die Förder- und Aufbringungsaktion des flüssigen Veredelungsproduktes wird durch die Waben erreicht, welche die wabenförmig geprägte Oberfläche des gravierten Zylinders bilden.The conveying and application action of the liquid The finished product is achieved by the honeycombs, which form the honeycomb embossed surface of the honeycomb form engraved cylinder.

Das Prägemuster kann die Form einer negativen Prägung haben, wie sie hauptsächlich bei der „Synchron"-Veredelungsbehandlung verwendet wird, wo die auf die Haut aufgebrachte Produktmenge von der Abmessung des Wabenmusters abhängt, oder die Form einer positiven Prägung, welche hauptsächlich bei der Veredelungsbehandlung „reversierend" verwendet wird, wobei die auf die Haut aufzubringende Produktmenge – zusätzlich zu den Abmessungen des Wabenmusters – auch von der Drehgeschwindigkeit des gravierten Zylinders abhängt.The embossed pattern can take the form of a negative imprint have, as they mainly in the "synchronous" refinement treatment is used where the amount of product applied to the skin of the Dimension of the honeycomb pattern depends, or the form of a positive coinage, which mainly used in the refining treatment "reversing", wherein the amount of product to be applied to the skin - in addition to the dimensions of the honeycomb pattern - also on the rotational speed of the engraved cylinder.

Wabenmuster mit negativer Prägung werden durch kleine, nicht-kommunizierende pyramiden- oder pyramidenstumpfförmige Zellen mit einer Basis in Form eines Quadrates, Sechsecks oder eines sonstigen anderen Polygons gebildet, dessen Spitzenwinkel zwischen 30° und 120° variabel ist.honeycomb with negative imprint are formed by small, non-communicating pyramidal or truncated pyramidal cells with a base in the shape of a square, hexagon or other formed other polygon whose tip angle between 30 ° and 120 ° variable is.

Das Ergebnis des Beschichtens der Oberfläche der mit dem Produkt zu pigmentierenden oder zu färbenden Haut hängt mit der in jeder individuellen Zelle oder der Wabe enthaltenen Produktmenge und mit dem Ausbreitungspotential des Produktes selbst zusammen.The Result of coating the surface with the product too pigmented or to be colored Skin hangs with the amount of product contained in each individual cell or honeycomb and with the propagation potential of the product itself.

Operationsmäßig erlaubt eine große Anzahl kleiner Waben pro Oberflächeneinheit der gravierten Walze einen verbesserten Produktaufbringungs-Effekt in Bezug auf die Verwendung eines gravierten Zylinders mit einem Wabenmuster größerer Dimensionen.Operationally allowed a big Number of small honeycombs per surface unit the engraved roll has an improved product application effect in terms of using an engraved cylinder with a Honeycomb pattern of larger dimensions.

Trotzdem wird sogar bei einer geprägten Oberfläche mit einer hohen Wabendichte die veredelte Haut niemals eine perfekt glatte und spiegelähnliche Oberfläche erhalten.Nevertheless is even with an embossed surface with a high honeycomb density the refined skin never perfect smooth and mirror-like surface receive.

Wabenmuster mit positiver Prägung bestehen aus einer Vielzahl miteinander kommunizierender Kanäle, welche gleichförmig angeordnete Vorsprünge begrenzen und eine kontinuierliche Dreieck-Form oder eine Paramidenstumpf-Form mit einer viereckigen oder rhomboiden Grundfläche aufweisen mit einem Spitzenwinkel, welcher zwischen 30° und 120° variiert.honeycomb with a positive stamp consist of a variety of communicating channels, which uniform arranged projections limit and a continuous triangle shape or a parametric stump shape having a square or rhomboid base with a point angle, which varies between 30 ° and 120 °.

Solche Waben mit positiver Prägung haben den Vorteil in der Lage zu sein, eine große Menge des Produktes zu verteilen, welches direkt proportional zu der Drehgeschwindigkeit unter „reversierenden" Arbeitsbedingungen der gravierten Walze ist, wodurch eine sehr glatt veredelte Hautoberfläche durch den spachtelähnlichen Effekt der Vorsprünge der gravierten Walze erzielt wird.Such Honeycomb with positive imprint have the advantage of being able to distribute a large amount of the product, which is directly proportional to the rotational speed under "reversing" working conditions the engraved roller is, whereby a very smooth finished skin surface through the spatula-like Effect of the projections of the engraved roller is achieved.

Die einfachere Gestaltung mit positiver Prägung ist die sogenannte „kontinuierlich schraubenförmige Rille".The simpler design with a positive character is the so-called "continuous helical Groove".

Im gegenwärtigen Stand der Technik werden die Waben mit einem Muster positiver Prägung mit kontinuierlich schraubenförmigem Muster mit im wesentlichen dreieckigem Querschnitt mit einem Steigungswinkel von 45° hergestellt, d. h. mit einer Steigung, die der Umfangs-Steigung entspricht, wobei dieser Wert der maximal mögliche von den Herstellern gravierter Walzen verwende te, leichter zu produzierende Wert ist, um bei dem Walzveredelungs-Effekt zufriedenstellende Wirkung zu erzielen.in the current Prior art, the honeycomb with a pattern of positive embossing with continuous helical A pattern with a substantially triangular cross-section with a pitch angle made of 45 °, d. H. with a slope corresponding to the perimeter slope, this one Value of the maximum possible used by the manufacturers of engraved rolls, easier to produce Value is satisfactory in the rolling finishing effect to achieve.

Solche Wabentypen haben – trotz ihres Vorteils einer äußerst einfachen Herstellung – zwei gravierende Nachteile:

  • – die Zuführung der Haut in den verengten Bereich ist besonders schwierig, wodurch es unmöglich ist, weiche Häute herzustellen;
  • – aufgrund der Steigung der Schraubenlinie neigt das aufzubringende Produkt dazu, sich selbst zum Ende der Walze hin zu befördern und verursacht dadurch seine unregelmäßige Verteilung über die zu pigmentierenden oder zu färbenden Häute.
Such honeycomb types, despite their advantage of extremely simple production, have two serious disadvantages:
  • The supply of the skin into the narrowed area is particularly difficult, making it impossible to produce soft skins;
  • - Due to the slope of the helix, the applied product tends to carry themselves towards the end of the roller and verur its irregular distribution over the hides to be pigmented or colored.

Die Verwendung gravierter Walzen mit positiver Wabenprägung, bei denen die gemusterte Fläche aus sich kreuzenden Kanälen mit schraubenförmigem Muster besteht, die untereinander derart kommunizieren, dass sie pyramidenstumpfförmige Vorsprünge mit viereckiger oder sechseckiger Grundfläche bilden, beseitigt nur den Nachteil der seitlichen Förderung des aufzubringenden Produktes, nicht jedoch die sich aus dem Einführen weicher Häute ergebende Schwierigkeit, und außerdem neigt bei Verwendung von Produkten mit hoher Viskosität das Muster dazu, die Prägung der genannten Vorsprünge auf der Oberfläche der Haut oder der zu pigmentierenden Auflagefläche zu markieren.The Use of engraved rolls with positive honeycomb embossing, at which the patterned area from intersecting channels with helical There are patterns that communicate with each other in such a way that they truncated pyramidal projections form with square or hexagonal base, only eliminates the Disadvantage of lateral promotion of the product to be applied, but not softer from the insertion Hides resulting Difficulty, and besides tends to pattern when using high viscosity products to that, the coinage said projections on the surface the skin or the support surface to be pigmented.

Theoretische Untersuchungen der Verhaltensweise des über die Häute zu verteilenden Fluidproduktes und experimentelle Labortests haben jedoch gezeigt, dass positive Ergebnisse mit Waben mit einer Steigung der Schraubenlinie mit einem minimalen Winkel von 50° bis zu einem maximalen Winkel von 89°, in Abhän gigkeit von der Viskosität des aufzubringenden Produktes erreicht werden können, wobei Produkte niedriger Viskosität (0 cps) bis hoher Viskodität (10.000 cps) erreicht werden können, verwendet wurden.theoretical Investigations of the behavior of the fluid product to be distributed over the skins however, experimental laboratory tests have shown that positive Results with honeycombs with a slope of the helix with a minimum angle of 50 ° to to a maximum angle of 89 °, dependent on from the viscosity of the product to be applied, with products being lower viscosity (0 cps) to high viscosity (10,000 cps) can be achieved were used.

Insbesondere, wenn bei „reversierenden" Bedingungen mit den oben genannten Steigungswinkeln der Rillen gearbeitet wird, kann jede Tendenz eines Rändelprägeeffektes auf der Oberfläche der Haut vermieden werden.Especially, if with "reversing" conditions with working the above pitch angles of the grooves, can any trend of a knurling effect on the surface the skin can be avoided.

Wie sich bei Durchführbarkeits-Tests außerdem gezeigt hat, wird bei Erhöhung der Steigung auf einen Maximalwert von annähernd 89° die Einführungsoperation der Häute in den verengten Bereich erleichtert, und die Negativwirkung der seitlichen Ansammlung des Produktes auf der Walze ist umso geringer.As in feasibility tests Furthermore has shown is increasing the slope to a maximum value of approximately 89 ° the insertion operation of the skins in the narrowed area relieved, and the negative effect of the lateral The accumulation of the product on the roller is even lower.

Bei „synchronen" Arbeitsbedingungen mit Steigungswerten über 50% wird die Freigabe des Produktes von der Grundfläche des Rillenmusters erleichtert und bewahrt den vorderen Rand der Haut, welcher zuerst in den verengten Bereich eintritt, davor, aufgrund der durch das Fluidprodukt verursachten Adhäsionswirkung an der gemusterten Walze kleben zu bleiben, und erst danach hinunterzufallen, wodurch Falten oder Kräuselung entstehen, was die bearbeitete Haut beschädigt oder vollkommen nutzlos macht.For "synchronous" working conditions with slope values over 50% will be the release of the product from the base of the Groove pattern facilitates and preserves the front edge of the skin, which first entering the restricted area, before that, due to the the fluid product caused adhesion to the patterned Stick roller to stick, and only then fall down, causing Wrinkles or ripples arise, which damages the processed skin or makes it completely useless.

Schließlich verhindert ein hoher Steigungswert, dass Luft in die zu verteilende Fluid-Produktmenge eingeführt wird, die aufgrund der dann fehlenden Homogenität des Produktes, die Ursache für unregelmäßige Verteilung bildet und daher nicht die Herstellung einer glatten und spiegelähnlichen Oberfläche erlaubt.Finally prevented a high slope value that air into the fluid product quantity to be distributed introduced The reason for this is the lack of homogeneity of the product for irregular distribution forms and therefore does not produce a smooth and mirror-like surface allowed.

Als Beispiel zum Stand der Technik kann das Dokument DE-A-39 27 365 zitiert werden; diese Vorrichtung ist jedoch mit schraubenförmigen Mustern ausgestattet, welche zu zwei getrennten Strukturen gehören und sich daher überschneiden. Dies erzeugt die Bildung scharfer Ecken, welche Reibung verursachen, wenn sie mit den zu bearbeitenden Gegenständen in Kontakt kommen, mit daraus resultierenden Schwierigkeiten bei der Vorwärtsbewegung der Häute und Erzeugung von Turbulenzen in den auf die Häute zu verteilenden Flüssigkeitsprodukten. Ziel der Erfindung ist es, diese Schwierigkeiten mit einer einfachen Vorrichtung zu vermeiden; dies wird mittels einer Walze mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils von Anspruch 1 erreicht.When Example of the prior art, the document DE-A-39 27 365 be cited; however, this device is equipped with helical patterns, which belong to two separate structures and therefore overlap. This creates the formation of sharp corners which cause friction when they come in contact with the objects to be processed, with resulting difficulties in the forward movement the skins and generating turbulence in the liquid products to be distributed to the skins. The aim of the invention is to overcome these difficulties with a simple To avoid device; This is done by means of a roller with the Characteristics of the characterizing part of claim 1 achieved.

Solche charakteristischen Merkmale sind anhand der beigefügten Zeichnungen in nicht einschränkender Illustration dargestellt, worin:Such characteristic features are with reference to the accompanying drawings in non-limiting Illustration shown in which:

1 eine gemusterte Walze zeigt, deren Mittelteil mit einem schraubenförmigen Rillenmuster graviert ist; 1 shows a patterned roller whose center part is engraved with a helical groove pattern;

2 eine Detailansicht des aus Rillen bestehenden Musters, für welche im Interesse der Klarheit die Parameter gezeigt sind, die den Steigungswinkel der Schraubenlinie in Bezug auf die Achse des Zylinderkörpers definieren; 2 a detail view of the groove pattern, for the sake of clarity, the parameters are shown, which define the helix angle of inclination with respect to the axis of the cylinder body;

3 eine detaillierte Schnittansicht des Profils der schraubenförmigen Rillen gemäß der Linie III-III in 2. 3 a detailed sectional view of the profile of the helical grooves along the line III-III in 2 ,

Wie aus den Zeichnungen ersichtlich, besitzt die Walze 1 einen zylindrischen Teil mit einer gemusterten Oberfläche 2 in Form der Rillen 3 mit dreieckigem Querschnitt und schraubenförmiger Ausgestaltung.As can be seen from the drawings, the roller has 1 a cylindrical part with a patterned surface 2 in the form of grooves 3 with triangular cross-section and helical design.

Die Rillen 3 sind wechselseitig abgegrenzt und durch die schraubenförmig gewundenen Vorsprünge 4 mit Trapez-Querschnitt und schraubenförmiger Ausgestaltung begrenzt.The grooves 3 are mutually delimited and by the helically coiled protrusions 4 limited with trapezoidal cross-section and helical design.

In 2 ist eine Diagramm-Ansicht des von den Rillen gebildeten Musters gezeigt, sowie zur größeren Klarheit die den Steigungswinkel der Schraubenlinie in Bezug auf die Achse des Zylinderkörpers 1 bestimmenden Parameter, wobei der Winkel durch die folgende Formel bestimmt wird: α = arc tan(D × n/Pe)bestimmt ist, worin:
Pe = p × z = Steigung der Schraubenlinie ist, die dem Abstand entspricht, um den sich ein Punkt der Schraubenlinie während der Ausführung einer vollen Drehung parallel zur Achse der Walze vorwärts bewegt;
wobei p = Abstand zwischen zwei benachbarten Rillen der Schraubenlinie;
z = Anzahl der Spiralen in einer Steigung der Schraubenlinie;
D = Außendurchmesser der Walze; und
D × n = äußerer Umfang der Walze ist.In 2 3 is a diagrammatic view of the pattern formed by the grooves and, for greater clarity, the pitch angle of the helix with respect to the axis of the cylinder body 1 determining parameters, the angle being determined by the following formula: α = arc tan (D × n / Pe) is determined, in which:
Pe = p × z = helix pitch corresponding to the distance that a point of the helix moves forward during the execution of a full turn parallel to the axis of the roll;
where p = distance between two adjacent grooves of the helix;
z = number of spirals in a pitch of the helix;
D = outer diameter of the roller; and
D × n = outer circumference of the roller.

Claims (5)

Gravierte Walze für Maschinen zur Bearbeitung von Häuten, künstlichen Häuten, Gewebe, Kunststoffmaterial und dergleichen mit einer äußeren gravierten Oberfläche derart, dass Öffnungen oder Rillen in einem kontinuierlichen schraubenförmigen Muster gebildet sind, dadurch gekennzeichnet, dass in die Oberfläche der Walze ein oder mehrere kontinuierliche schraubenförmige Muster von Rillen eingebracht sind, welche wechselseitig voneinander getrennt sind, und dass der Steigungswinkel der Schraubenlinie der Rillen in Bezug auf die Achse des Walzenkörpers zwischen 50° und 89° beträgt, wobei der Winkel durch die Formel α = arc tan(D × n/Pe)bestimmt ist, worin: Pe = p × z = Steigung der Schraubenlinie ist, die dem Abstand entspricht, um den sich ein Punkt der Schraubenlinie während der Ausführung einer vollen Drehung parallel zur Achse der Walze vorwärts bewegt; wobei p = Abstand zwischen zwei benachbarten Rillen der Schraubenlinie; z = Anzahl der Spiralen in einer Steigung der Schraubenlinie; D = Außendurchmesser der Walze; und D × n = äußerer Umfang der Walze ist.Engraved roller for machines for working hides, artificial hides, fabrics, plastics material and the like, having an outer engraved surface such that openings or grooves are formed in a continuous helical pattern, characterized in that one or more continuous helical surfaces are formed in the surface of the roller Patterns of grooves are introduced, which are mutually separated, and that the pitch angle of the helical line of the grooves with respect to the axis of the roller body between 50 ° and 89 °, wherein the angle by the formula α = arc tan (D × n / Pe) where: Pe = p × z = helix pitch corresponding to the distance that a point of the helix moves forward during the execution of a full turn parallel to the axis of the roll; where p = distance between two adjacent grooves of the helix; z = number of spirals in a pitch of the helix; D = outer diameter of the roller; and D × n = outer circumference of the roller. Gravierte Walze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet dass die Rillen eine gemusterte Oberfläche mit negativer Prägung bilden.Engraved roller according to claim 1, characterized that the grooves form a patterned surface with negative embossing. Gravierte Walze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rillen eine gemusterte Oberfläche mit positiver Prägung bilden.Engraved roller according to claim 1, characterized that the grooves form a patterned surface with positive embossing. Gravierte Walze nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rillen mit negativer Prägung aus kontinuierlichen Kanälen, vorzugsweise mit dreieckigem oder Trapezquerchnitt, mit einem Spitzenwinkel zwischen 30° und 120° bestehen.Engraved roller according to Claims 1 and 2, characterized that the grooves with negative imprint from continuous channels, preferably with triangular or trapezoidal cross-section, with a point angle between 30 ° and 120 ° exist. Gravierte Walze nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Rillen mit positiver Prägung aus einer Reihe kontinuierlicher Kanäle mit schraubenförmigem Muster bestehen, welche Vorsprünge begrenzen, die in regelmäßigen Abständen angeordnet sind und dreieckigen oder Trapezquerschnitt mit einem variablen Spitzenwinkel zwischen 30° und 120° besitzen.Engraved roller according to Claims 1 and 3, characterized that the grooves are positively embossed from a series of continuous channels with a helical pattern exist, which projections limit, arranged at regular intervals are and triangular or trapezoidal cross section with a variable Point angle between 30 ° and Own 120 °.
DE69823476T 1997-12-31 1998-10-12 Engraved roller for machines for working hides, artificial skins, fabric, plastic material and the like Expired - Lifetime DE69823476T2 (en)

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