DE745744C

DE745744C - Walzwerk oder Kalander zum Bearbeiten organischer waermeplastischer Kunststoffe

Info

Publication number: DE745744C
Application number: DEM145719D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1939-07-29
Filing date: 1939-07-29
Publication date: 1944-05-26

Description

Walzwerk oder Kalander zum Bearbeiten organischer wärmeplastischer Kunststoffe pie Erfindung bezieht sich auf ein Walzwerk oder einen Kalander zum Bearbeiten organiscller wärmeplastischer - Kunststoffe, deren Walzen innen durch flüssige oder dampfförmige Heizmittel und am äußeren Umfang elektrisch beheizt sind.
Bei Walzwerken oder Kalandern dieser Art besteht die Erfindung darin, daß sich die Hohlräume für die Aufnahme der elektrischen Heizelemente unterhalb einer an sich bekanntels gehärteten, dünnen Obierflächenschicht der Walzen befinden. und daß auch die Lagerkörper der Walzenzapfen elektrisch beheizt sind.
Nach einer besonderen Ausführungsform der Erfindung sind für die Stromzuführung zu den Heizelementen regelbare Schleifkontakte an einem Walzenende vorgesehen,gegebenenfalls in Verbindung mit einer elektrischen Meßvorrichtung zum Regeln der @femperatur.
Beim Bearbeiten organischer wärmeplastischer Kunststoffe, insbesondere z.B. folien aus solchen Kunststoffen, muß die Temperatur an der Oberfläche der Walzen gleichmäßig auf bestimmter Höhe gehalten werden. Schon geringe Temperaturabweichungen machen sich beim Herstellen von Folien u. dgl. störend bemerkbar.
Bei der bekannten Innenbeheizung von Walzen, wie sie z. B. zur Glanzerzeugung auf Baumwollgeweben bekannt ist, kann eine gleichmäßige OBerflächentemperatur der Walzen nicht erreicht werden. Insbesondere ist es nicht möglich, im Bedarfsfalle schnelle Temperaturveränderungen durchzuführen, wie sie z. B. beim Bearbeiten von Kunststoffen erforderlich sind.
Bekannt ist ferner die elektrische Beheizung am äußeren Umfang der Walzen. Dabei ergeben sich aber beim Anbringen der er- -forderlichen Hohlräume für die Aufnahme der Heizelemente erhebliche Schwierigkeiten.
Denn bei der Verwendung üblicher Hartgußwalzen ist das Ausführen von Längsbohrungen in der Nähe der Walzenoberfläche mit außerordentlichen Schwierigkeiten verbunden.
Das Bohrwerkzeug trifft bei Hartgußwalzen auf verschiedene Härteschichten, also auf ungleichmäßigen Werkstoff, weil die Härte der Walze nach dem Inneren vielfach ungleichmäßig abnimmt. Meist ist die Härtetiefe bei Hartgußwalzen verhältnismäßig groß. Wenn man also eine elektrische Außenbeheizung bei den üblichen Hartgußwalzen vorsdien will, so stößt man beim Ausführen der hierzu erforderlichen Bohrungen meist auf unüberwindliche Schwierigkeiten.
Die Erfindung zeigt nun einen einfachen und zweckentsprechenden Weg zur erfolgreichen Überwindung dieser Schwierigkeiten und zum Durchführen der Aufgabe, außer dcr Innenbeheizung die gleichmäßige Oberflächentemperatur eines solchen Walzwerkes durch kombinierte Beheizung zu sichern.
Gemäß der Erfindung wird an Stelle der' üblichen Hartgu ßwal zen von unregelmäßiger Härtetiefe eine an sich bekannte Walze verwendet, die eine besondere gehärtete, verhältnismäßig dünne Oberflächenschicht hat. Die Härtetiefe beträgt im Höchstfalle etwa 5 mm.
Unterhalb dieser gehärteten Oberflächenschicht werden nun erfindungsgemäß die Bohrungen für die Aufnahme der elektrischen Heizelemente vorgesehen. Das Bohrwerkzeug trifft also unterhalb dieser Härteschicht auf verhältnismäßig leicht zu verarbeitenden, gleichmäßigen, nicht harten Werkstoff. Der Bohrer kann also nicht verlaufen, und man kann die Hohlräume daher genau parallel zur Walzenoberfläche anbringen, was für die gleichmäßige Beheizung von Wichtfgkeit ist.
Da es beim Verarlieiten von Kunststoffen besonders wichtig ist, eine durchaus gleichmäßige Oberflächentemperatur auf dem ganzen Walzenmund des Walzenwerkes zu erreichen, werden gemäß der Erfindung Heizelemente mit solchen Wicklungen vorgesehen, die gegen Ende der Walzen hin eine höhere Temperatur ergeben als in der Mitte, damit dem Wärmeabfall nach den Seiten hin entgegengewirkt wird. Dem gleichen Zweck dienen gemäß der Erfindung Heizvorrichtungen für die Walzenlager. Diese Walzenlagerheizvorrichtung erweist sich auch deswegen als. notwendig, damit ein genaues Lagerspiel zwischen Walzenzapfen und Lagerschalen erleicht wird. Wird nämlich lediglich die Walze beheizt, so würden sich die Lagerzapfen ungleichmäßig ausdehnen, und durch diese Ausdehnung würde ein Zerreißen des Ölfilms und eine Zerstörung der Lagerflächen eintreten.
Auf der Zeichnung ist, die neue Heizeinrichtung dargestellt, und zwar ist hier im Längsschnitt das Ausführungsbeispiel eines Walzwerkes mit innerer-Dampfheizung und äußerer Beheizung veranschaulicht.
Die Innenbeheizung, bei der Dampf oder ein anderes Heizmittel den inneren Walzenhohlraum zuführende Leitungen a durch strömt, ist an sich bekannt.
Für die äußere elektrische Beheizung sind die Längsbohrungen b vorgesehen, die in der Nähe des Umfangs in beliebiger Anzahl unterhalb einer besonders gehärteten Oberflächenschicht der Walze sich befinden. Die gehärtete Oberfläche zeigt nur geringe Härtetiefe, bis höchstens etwa 5 mm. Die Bohrungen b nehmen die auf der Zeichnung nicht dargestellten elektrischen Heizelemente auf. Die Stromzuführung zu diesen Elementen erfolgt durch Schleifkontakte c, die an dem einen Ende angebracht sind. Die Dampfzufüh rung für die innere Beheizung erfolgt vom entgegengesetzten lSnde her. Die Lagerköpfe c. welche die Walzenzapfen aufnehmen, sind ebenfalls z.B. mit elektrischer Heizvorrichtung versehen. Zur Aufnahme der Heizelemente sind beispielsweise die Bohrungen d ili den Lagerkö rpern c vorgesehen. Dadurch wird bezweckt und erreicht, die Walzenlager so zu temperieren, daß ein richtiges Lagerspiel der angeheizten Walzen vorhanden ist; ferner wird ein allzu starker Wärmeabfall der Walzenoherfläche nach den Walzenzapfen hin verhütet.
In Verbindung mit den Schleifkontakten wird zweckmäßig eine elektrische Meßvorrichtung für die femperaturregel ung vorgesehen.
Silan erreicht durch die beschriebene Einrichtung die besonders bei der Verarbeitung von Kunststoffen notwendige, durchaus gleichmäßige Oberflächentemperatur auf dem Walzenmund.
Ein weiterer besonderer Vorteil der Erfindung liegt in der Möglichkeit einer schnellen Rückkühlung.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Walzwerk oder Kalander zum Bearbeiten organischer wärmeplastischer Kunststoffe, deren Walzen innen durch flüssige oder dampfförmige Heizmittel und am äußeren Umfang elektrisch beheizt sind, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Hohlräume für die Aufnahme der elektrischen Heizelemente unterhalb einer an sich -bekannten gehärteten, dünnen Oberflächenschicht der Walzen befinden und daß auch die Lagerkörper der Walzenzapfen elektrisch beheizt sind.
2. Walze nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß für die Stromzuführung zu den Heizelementen regelbare Schleifkontakte an einem Walzenende vorgeschen sind, gegebenenfalls in Verbindung mit einer elektrischen Meßvorrichtung zum Regefn der Temperatur.

Zur Abgrenzung des Amneldungsgegenstandes vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: deutsche Patentschrift ..... Nr. 416 282; französ, ische Patentschriften - 434 455, 435 868 und Zusatz 16 762, 723 404; USa.-Patentschrift ...... Nr. 1 535 608.