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Die Erfindung betrifft ein Verfahren
bei einem Filmübertragungsbeschichten
bei einer Filmpresse, wobei bei der Presse der Spalt der Filmpresse
aus zwei Flächen
ausgebildet ist, die aneinander angeordnet sind und sich in der
gleichen Richtung so bewegen, dass die sich bewegenden Flächen gegeneinander
in dem Spalt gepresst werden, und wobei bei der Presse ein Beschichtungsmittel
oder ein Oberflächenleim
als ein Film auf zumindest eine der sich bewegenden Flächen aufgetragen
wird, die den Filmpressenspalt ausbilden und die dem Pressen unterworfen
sind, wobei in diesem Zusammenhang das Beschichtungsmittel oder
der Oberflächenleim
in dem Spalt zwischen den sich bewegenden Flächen auf die Papierbahn oder
Kartonbahn (W) übertragen wird,
die durch den Spalt läuft,
und wobei nach dem Spalt die Bahn entweder direkt von dem Spalt
oder so abgetrennt wird, dass sie der einen oder der anderen der
sich bewegenden Fläche
folgt.
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Die Erfindung betrifft außerdem eine
Filmpresse, die zum Ausführen
des Verfahrens gedacht ist, wobei die Presse einen Filmpressspalt
aufweist, der aus zwei Flächen
ausgebildet ist, die aneinander angeordnet sind und die sich in
der gleichen Richtung so bewegen, dass die sich bewegenden Flächen aneinander
gepresst werden, wobei durch den Spalt die Papierbahn oder Kartonbahn
tritt, und wobei die Filmpresse mit einer Beschichtungseinrichtung
zum Auftragen eines Beschichtungsmittels oder eines Oberflächenleims
als ein Film auf zumindest eine der sich bewegenden Flächen versehen
ist, die den Filmpressenspalt ausbilden und die dem Pressen unterworfen sind,
wobei von der Fläche
das Beschichtungsmittel oder der Oberflächenleim so eingerichtet ist,
dass es oder er in dem Filmpressenspalt auf die Papierbahn oder
die Kartonbahn übertragen
wird, wobei in diesem Zusammenhang nach dem Spalt die Bahn so eingepasst
ist, dass sie entweder direkt von dem Spalt oder so abgetrennt wird,
dass sie der einen oder der anderen der sich bewegenden Flächen folgt.
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Wenn eine Filmübertragungstechnik angewendet
wird, wird bei Filmleimpressen das Auftragen eines Leims oder einer
Paste auf ein Papier so ausgeführt,
dass in Abhängigkeit
davon, ob das Papier lediglich von einer Seite oder von beiden Seiten
zu beschichten ist, Beschichtungsmittelfilme in der erwünschten
Dicke mittels Auftragvorrichtungen auf die Fläche/Flächen von einer Walze oder beiden
Walzen bei der Filmleimpresse aufgetragen werden, wobei in diesem
Zusammenhang diese Beschichtungsmittelfilme zu der Papierbahn in
einem Spalt übertragen werden,
der durch die Leimpresswalzen ausgebildet ist, wenn die Papierbahn
durch den Spalt läuft.
In der Regel sind die Filmwalzen bei Filmleimpressen mit elastischen
Beschichtungen versehen und das Auftragen auf die Walzenfläche kann
unter Verwendung eines bekannten Rakelbeschichters, eines Stabbeschichters,
der mit einem glatten oder mit einem mit Nuten versehenen Beschichtungsstab
versehen ist, oder einer gleichwertigen Düsenanlage ausgeführt werden.
Gegenwärtig
werden bei Papiermaschinen und daher ebenfalls bei den mit diesen
verbundenen Filmleimpressen noch höhere Geschwindigkeiten angestrebt,
wobei in diesem Zusammenhang insbesondere die Zunahme dieser Geschwindigkeit
ein neues Problem mit sich gebracht hat, das heißt das Ausbilden eines Beschichtungsmittelnebels
an der Auslassseite des Pressspaltes insbesondere beim Laufen mit
großen
Mengen an Beschichtungsmittel. Das Ausbilden des Nebels rührt von
dem Teilen des Beschichtungsmittelfilms bei der Filmpresse, wenn
die Bahn von der Filmwalze abgetrennt wird, her. Somit teilt in
einem derartigen Fall der Beschichtungsmittelfilm derart, dass der
größte Teil
des Filmes an dem Papier verbleibt, wohingegen ein kleinerer Abschnitt an
der Fläche
der Filmwalze verbleibt. Ein übermäßiges Ausbilden
von Nebel kann an sich bereits ein sehr bedeutsames Problem sein,
was sich in einer schlechteren Qualität der Beschichtung bei beschichtetem
Papier zeigt. Ein anderes Problem ergibt sich auch aus dem Umstand,
dass, selbst wenn eine geringere Menge an Nebel an den Konstruktionsteilen der
Maschine sich ablagert und auf die Papierbahn tropft, die Qualität des Papiers
verdirbt, oder dass der Nebel sich in die Luft in dem Raum ausbreitet.
Es ist ein zweites bedeutsames Problem bei Filmpressen, wie die
Trennlinie der Bahn von der Walze bei der Filmpresse, mit der zusammen
die Bahn nach dem Spalt folgt, gesteuert werden kann. Bei den Lösungen des
Standes der Technik bleibt die Abtrennstelle der Bahn von der Walze
nicht die gleiche, sondern die Abtrennstelle „wandert" entlang der Walzenfläche. In
diesem Zusammenhang kann ein Flattern bei der Bahn auftreten, was
wiederum zu einem Bahnreißen
und zu seinen bekannten nachteiligen Folgen führen kann. Des weiteren bewirkt
ein Wandern der Bahnabtrennstelle in der Maschinenrichtung und auch
in der Querrichtung ein ernsthaftes Problem einer Nebelausbildung.
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Da die vorstehend beschriebenen Probleme sich
in bedeutsamem Maße
lediglich bei erhöhten Bahngeschwindigkeiten
ergeben haben, umfasst der Stand der Technik eine sehr geringe Anzahl
an Lösungen,
durch die es möglich
sein kann, diese Probleme zu beseitigen, oder durch die es zumindest möglich sein
kann, diese Probleme in bedeutsamem Maße zu verringern.
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In der Tat gibt es einige frühere Lösungen und
von diesen Lösungen
kann beispielsweise das finnische Patent Nr. 90 266 erwähnt werden,
wobei bei dieser Lösung
Versuche unternommen worden sind, ein Ausbilden des Nebels unter
Verwendung einer speziellen Haubenkonstruktion zu verhindern. In entsprechender
Weise ist in dem finnischen Patent Nr. 93 243 eine Lösung beschrieben,
bei der ein Ausbilden des Nebels an sich nicht verhindert wird,
jedoch dieser Nebel mittels mechanischer Vorrichtungen wiedergewonnen
wird, die an der Auslassseite des Spaltes sitzen, oder zumindest
versucht wird, den Nebel wiederzugewinnen, wobei in diesem Fall der
Nebel keinen Zugang zu einem Ausbreiten zu anderen Konstruktionselementen
haben soll. Somit schafft diese frühere Veröffentlichung auch keine Lösung für die Nebelausbildung
selbst. Des weiteren wurde in dem finnischen Patent Nr. 101 092
(WO-A-5 729 235) eine Verbesserung für die Lösungen gemäß den vorstehend erwähnten Patenten
angestrebt, und somit ist bei dem in diesem Patent beschriebenen Verfahren
gegen die Ausbildung eines Beschichtungsmittelnebels selbst so vorgegangen
worden, dass bei der Lösung
gemäß diesem
Patent bei dem Beschichtungsprozess Versuche unternommen worden
sind, um ein Ausbilden eines Beschichtungsmittelnebels an der Auslassseite
des Filmpressspaltes so zu verhindern, dass Dampfstrahlen zu der
zu beschichtenden Bahnseite treten.
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Im Bezug auf den Stand der Technik
wird des weiteren auf das US Patent 5 496 406 verwiesen, bei dem
bei der Filmpresse die Bahn nach dem Spalt mittels Luftstützbalken
gestützt
wird, die so sitzen, dass ein näher
zu dem Spalt angeordneter Balken die Bahn von der Seite der Walze
stützt,
der die Bahn folgt.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung
ist es, eine neue verbesserte Lösung
für die
Steuerung der Abtrennlinie der Bahn und auch für die Probleme in Zusammenhang
mit dem Ausbilden von Nebel eines Beschichtungsmittels oder Oberflächenleims und
das Ausbreiten des Nebels zu schaffen. Im Hinblick auf die Lösung dieser
Aufgabe ist das erfindungsgemäße Verfahren
hauptsächlich
dadurch gekennzeichnet, dass die Bahn von dem Spalt so abgetrennt
wird, dass zumindest an der Seite der Bahn, an der der Film in dem
Filmpressenspaltauslass geteilt wird, der Krümmungsradius der Öffnungsgeometrie größer als
0,75 m ist.
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Andererseits ist die erfindungsgemäße Filmpresse
hauptsächlich
dadurch gekennzeichnet, dass der Krümmungsradius der Öffnungsgeometrie
nach dem Filmpressenspalt zumindest an der Seite der Bahn, an der
der Film in dem Filmpressenspaltauslass geteilt wird, größer als
0,75 m ist.
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Die wichtigsten Vorteile der vorliegenden
Erfindung im Vergleich zu den Lösungen
des Standes der Technik sind hierbei, dass bei der Erfindung Versuche
unternommen werden, das Abtrennen der Bahn von dem Filmpressenspalt
so hochgradig gesteuert wie möglich
mittels einer Wahl der Öffnungsgeometrie
nach dem Filmpressenspalt gemäß der vorliegenden
Erfindung zu halten. Insbesondere aufgrund dieser Öffnungsgeometrie
werden bei der vorliegenden Erfindung selbst keine Versuche unternommen,
das Verteilen des Nebels allein zu verhindern, sondern es werden
Versuche unternommen, das Ausbilden des Nebels vollständig zu
verhindern. Wenn Nebel überhaupt
nicht ausgebildet wird, bewirkt folglich der Nebel auch keine Probleme.
Mittels der erfindungsgemäßen Öffnungsgeometrie
nach der Filmpresse kann die Geometrie des Teilens der Beschichtung
unter Kontrolle gebracht werden, kann das Abtrennen der Bahn stabilisiert
werden und kann die Geschwindigkeit des Teilens des Filmes bei einer niedrigen
Höhe gehalten
werden. In dieser Weise kann das Ausbilden eines Nebels im Wesentlichen beseitigt
werden, und das Laufverhalten kann günstig gestaltet werden. Die
weiteren Vorteile und charakteristischen Merkmale der Erfindung
gehen aus der nachstehend aufgeführten
detaillierten Beschreibung der Erfindung hervor.
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Nachstehend ist die Erfindung in
beispielartiger Weise unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen
beschrieben.
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1 zeigt
eine gänzlich
schematische Seitenansicht einer Filmpresse, die für ein zweiseitiges Beschichten
oder Oberflächenleimen
einer Bahn gedacht ist, bei der das erfindungsgemäße Verfahren angewendet
ist.
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2 zeigt
eine 1 entsprechende
Darstellung einer Filmpresse, die für ein einseitiges Beschichten
oder Oberflächenleimen
einer Bahn gedacht ist, bei dar das erfindungsgemäße Verfahren angewendet
ist.
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3 zeigt
eine den 1 und 2 entsprechende Darstellung
eines Riemenausführungsbeispiels
einer Filmpresse gemäß der vorliegenden
Erfindung, die für
ein einseitiges Beschichten oder Oberflächenleimen einer Bahn gedacht
ist.
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In 1 ist
die Filmpresse allgemein mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnet.
Die Filmpresse 10 hat einen Filmpressenspalt N,
der zwischen einer ersten und einer zweiten Filmpressenwalze 1, 2 ausgebildet
ist. Die Papierbahn oder Kartonbahn W tritt in den Spalt N in 1 geführt durch eine Führungswalze 5.
Die Filmpresse 10 in 1 beschichtet
oder oberflächenleimt
die Bahn W von beiden Seiten und somit ist jede Filmpressenwalze 1, 2 mit
einer Auftragseinrichtung 3, 4 versehen, durch
die das Beschichtungsmittel oder der Oberflächenleim als ein Film F1 , F2 auf
die Fläche 1', 2' von
jeder Walze aufgetragen wird. Die Filme F1 , F2 werden in dem Filmpressenspalt N auf
die Bahn W übertragen
und die beschichtete oder oberflächengeleimte
Bahn W' tritt aus dem Spalt N in 1 so heraus, dass sie der Fläche 2' der
zweiten Filmpressenwalze 2 folgt. Die Radien der Filmpressenwalzen 1, 2 sind
mit den Bezugszeichen R1 und R2 bezeichnet.
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2 zeigt
eine Filmpresse, die allgemein mit dem Bezugszeichen 10A bezeichnet
ist. In einer gegenüber 1 ähnlichen Weise hat die Filmpresse 10A einen
Filmpressenspalt N, der zwischen einer ersten und einer
zweiten Filmpressenwalze 1A, 2A ausgebildet ist.
In 2 tritt die Papierbahn
oder Kartonbahn W in den Spalt N geführt durch
die Führungswalze 5.
Die in 2 gezeigte Filmpresse 10A unterscheidet
sich von der in 1 gezeigten
Lösung
in der Hinsicht, dass die Filmpresse 10A von 2 die Bahn W von
einer Seite beschichtet oder oberflächenleimt, und somit ist nur
eine der Walzen bei dem Paar an Walzen bei der Filmpresse 10A,
in 2 die erste Filmpressenwalze 1A,
mit einer Auftragseinrichtung 3A zum Auftragen eines Beschichtungsmittels
oder Oberflächenleims
als ein Film F1 auf die Fläche 1A' der
betreffenden Walze versehen.
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In 2A arbeitet
die zweite Walze 2A bei der Filmpresse 10A lediglich
als eine Gegenwalze, wobei dadurch die erwünschte lineare Belastung in dem
Spalt N erzeugt wird. Bei der Filmpresse N wird der
Film F1 zu der Bahn W übertragen,
und die Bahn W', die von einer Seite beschichtet oder oberflächengeleimt
worden ist, tritt aus dem Spalt N in 2 so heraus, dass sie der Fläche 2A' der
zweiten Filmpressenwalze 2A folgt. Auch in 2 sind die Radien der Filmpressenwalzen 1A, 2A mit
den Bezugszeichen R1 und R2 bezeichnet.
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3 zeigt
eine Filmpresse, die mit dem Bezugszeichen 10B bezeichnet
ist. Die Filmpresse 10B hat eine Filmpresse N,
die anders als in den 1 und 2, zwischen einer ersten
und einer zweiten Filmpressenwalze 1B, 2B so ausgebildet
ist, dass bei der in dieser Zeichnung gezeigten Lösung ein
Riemen 1B' um die erste Filmpressenwalze 1B tritt,
wobei der Riemen durch den Spalt N läuft und wobei er als eine endlose
Riemenschleife mittels Umkehrwalzen 6, 7, 8 ausgebildet
ist. Die Papierbahn oder Kartonbahn W tritt in den Spalt N in 3 geführt
durch die Führungswalze 5.
Der in 3 gezeigte Filmpressenspalt 10B beschichtet
oder oberflächenleimt
die Bahn W von einer Seite, und für diesen Zweck ist der Riemen 1B' der
Filmpresse 10B mit einer Auftragsvorrichtung 3B versehen,
durch dies das Beschichtungsmittel oder der Oberflächenleim
als ein Film F1 auf den Riemen 1B' aufgetragen
wird. Ähnlich
wie in 2 arbeitet die
zweite Walze 2B bei der Filmpresse 10B ausschließlich als
eine Gegenwalze, wobei dadurch die erwünschte lineare Belastung in
dem Spalt N erzeugt werden kann. Der Film F1 wird bei der Filmpresse N von
dem Riemen 1B' zu der Bahn W übertragen und die Bahn W',
die von einer Seite beschichtet oder oberflächengeleimt worden ist, tritt
aus dem Spalt N in 3 so
heraus, dass sie dem Riemen 1B' folgt, von dem sie nach
dem Spalt N getrennt wird.
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Die 1 bis 3 sind lediglich veranschaulichende
Darstellungen, wie das Beschichten und/oder Oberflächenleimen bei
einer Filmpresse ausgeführt
werden kann und wie die Geometrie einer Filmpresse gesteuert werden
kann, wobei die Erfindung jedoch keineswegs auf diese beispielartigen Ausführungsbeispiele
allein beschränkt
ist.
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Von den sich aus der vorliegenden
Erfindung ergebenden Ausgangspunkten kann kurz aufgeführt werden,
dass, wie dies bereits vorstehend beschrieben ist, bei einer Filmpresse
das Ausbilden von Nebel nach dem Spalt zunimmt, wenn die Laufgeschwindigkeit
höher wird.
Es ist bei Versuchsläufen beobachtet
worden, dass, wenn die Bahn W' aus dem Spalt N mittels
eines Riemens in der tangentialen Richtung herausgenommen wird,
das Ausbilden von Nebel in einem wesentlich geringeren Ausmaß als ohne
einen Riemen geschieht. Eine Situation eines Riemens kann angenähert werden,
wenn die Durchmesser der Walzen, die den Spalt N bei der Filmpresse
ausbilden, größer gestaltet
werden. Bis zu einem großen
Maß erfüllt diese
gegenseitige Abhängigkeit
die Formel einer normalen Beschleunigung:
v = V2*(1/R1 + 1/R2), wobei
v
= normale Beschleunigung
V = Laufgeschwindigkeit
R1 und R2 = Radien
der Walzen
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Bei der erfindungsgemäßen Lösung wird
ein Paar an Walzen angewendet, das den Wert 1,33 der Leimpressen
des Standes der Technik überschreitet, wobei
die größten Walzen
1,5 m + 1,5 m berechnet aus der Formel 1/R1 +
1/R2 sind. Es ist von Vorteil, den Durchmesser
der mit der harten Fläche
versehenen Gegenwalze zu erhöhen,
da diese Walze sehr selten ausgetauscht wird. Dies kann erreicht
werden, indem eine Gegenwalze verwendet wird, deren Durchmesser
größer als
1,5 m beträgt.
Es ist jedoch möglich,
dass zumindest eine der Walzen, die den Spalt ausbilden, einen Durchmesser
hat, der größer als
1,5 ist.
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Wenn ein Riemen angewendet wird,
wird vorzugsweise das Herausnehmen der Bahn in der Richtung der
Tangente der Filmwalze entweder direkt aus dem Spalt oder so eingerichtet,
dass die Bahn der Filmwalze folgt. In dem Fall von zwei Riemen das heißt in einem
Fall, bei dem ein Riemen an beiden Seiten des Spaltes vorhanden
ist, würde
das Herausnehmen der Bahn in Übereinstimmung
mit den Anforderungen der Größe der Walzendurchmesser
oder so stattfinden, dass die Riemen von dem Film an einem der Riemen
bei einem unveränderlichen
Winkel getrennt werden. Bevor die Bahn von einem der Filmriemen
abgetrennt wird, sollte die Beschichtung vorzugsweise an dem Riemen
getrocknet sein, um die Filterlage zu erhöhen, die an der Beschichtung
ausgebildet ist, was zum Verringern des Ausbildens von Nebel bekannt
ist.
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Somit wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren
der Spalt N bei der Filmpresse aus zwei Flächen (Walzenfläche/Riemen)
ausgebildet, die aneinander angeordnet sind und sich in der gleichen
Richtung bewegen, wobei die Flächen
belastet werden, indem sie aneinander in dem Spalt gepresst werden. Das
Beschichtungsmittel oder der Oberflächenleim wird als ein Film F1 , F2 auf
zumindest eine der sich bewegenden Flächen aufgetragen, die den Filmpressenspalt N ausbilden
und die einem Druck unterworfen werden, wobei in diesem Zusammenhang
das Beschichtungsmittel oder der Oberflächenleim in dem Spalt N zwischen
den sich bewegenden Flächen auf
die Papierbahn oder Kartonbahn W übertragen wird, die durch den
Spalt läuft.
Nach dem Spalt wird die Bahn entweder direkt von dem Spalt oder
so abgetrennt, dass sie einer der sich bewegenden Flächen folgt.
Erfindungsgemäß wird die
Bahn von dem Spalt so abgetrennt, dass der Krümmungsradius der Öffnungsgeometrie
größer als
0,75 m zumindest an einer Seite der Bahn ist. Somit ist in dem Fall
eines Walzenspaltes der Durchmesser von zumindest einer der Walzen
größer als
1,5 m.
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Bei einem einseitigen Beschichten
oder Oberflächenleimen
der Bahn wird nach dem Spalt die Bahn dazu gebracht, dass sie der
sich bewegenden Fläche
folgt, die einem Druck ausgesetzt ist und an der Bahnseite angeordnet
ist, die in Bezug auf die Bahnseite entgegengesetzt ist, die beschichtet
oder oberflächengeleimt
wird, bevor die Bahn aus der Filmpresse heraustritt.
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Zumindest eine (siehe 3) oder beide der sich bewegenden
Flächen,
die einem Druck unterworfen sind und die den Spalt ausbilden, kann
oder können
aus einem Riemen ausgebildet sein, der durch den Spalt läuft und
der als eine endlose Schleife ausgebildet ist. Andererseits kann
oder können eine
oder beide der sich bewegenden Flächen, die den Spalt ausbilden
und die einem Druck unterworfen werden, aus einer Walzenfläche bestehen.
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Bei einem einseitigen Beschichten
oder Oberflächenleimen
einer Bahn kann die sich bewegende Fläche, die einem Druck ausgesetzt
ist und die an der Bahnseite angeordnet ist, die in Bezug auf die zu
beschichtende oder oberflächenzuleimende Bahnfläche entgegengesetzt
ist, hart sein und insbesondere eine Metallfläche sein, oder andererseits kann
sie aus einer weichen Beschichtung und insbesondere aus einer Polymerbeschichtung
bestehen.
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Des weiteren kann bei einem einseitigen
Beschichten oder Oberflächenleimen
einer Bahn die sich bewegende Fläche,
die einem Druck ausgesetzt ist und die an der Bahnseite angeordnet
ist, die in Bezug auf die zu beschichtende oder oberflächenzuleimende
Bahnfläche
entgegengesetzt ist, mit Wasser abgerakelt werden oder mit Wassernebel
oder Dampf befeuchtet werden, um das Abtrennen der Bahn zu erleichtern.
Des weiteren kann die Fläche mit
einer Beschichtung versehen sein, die das Beschichtungsmittel oder
den Oberflächenleim
abweist.
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Wenn der Filmpressenspalt aus zwei
sich bewegenden Riemen, die einem Druck unterworfen sind, kann nach
dem Spalt, bevor die Bahn von dem Riemen abgetrennt wird, die Beschichtung
getrocknet werden, damit die durch das Beschichten ausgebildete
Filterlage zunimmt.
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Vorstehend ist die Erfindung in beispielartiger
Weise unter Bezugnahme auf die bevorzugten Ausführungsbeispiele beschrieben,
die in den beigefügten
Zeichnungen dargestellt sind. Die Erfindung ist jedoch keineswegs
auf die in den Figuren gezeigten beispielartigen Ausführungsbeispiele
allein beschränkt,
sondern verschiedene Ausführungsbeispiele
der Erfindung können
Variationen innerhalb des Umfangs der erfinderischen Idee aufzeigen,
die in den beigefügten
Patentansprüchen
definiert ist.