DE9218790U1 - Walze mit einer feinrauhen Beschichtung aus feinteiligen Hartstoffen für Stütz-, Trag- und Transportzwecke von bahnförmigem Gut - Google Patents
Walze mit einer feinrauhen Beschichtung aus feinteiligen Hartstoffen für Stütz-, Trag- und Transportzwecke von bahnförmigem GutInfo
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Description
Andrejewski, Honke & Partner, Patentanwälte in Essen
-I-
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Walze für Stütz-, Trag- und Transportzwecke von bahnförmigem Gut, insbesondere in der
Papier- und Druckindustrie. Die Walze ist das Produkt eines besonderen Verfahrens, nämlich eines Verfahrens zum
Aufbringen einer feinrauhen Beschichtung aus feinteiligen Hartstoffen auf die Oberfläche einer Walze für Stüt,z-,
Trag- und Transportzwecke von bahnförmigem Gut, insbesondere in der Papier- und Druckindustrie. Die Beschichtung
dient dem Verschleißschutz. Die Rauhigkeit erhöht die Griffigkeit der Walzen. Die Walzen sind metallische Walzen
mit metallischer Oberfläche oder Walzen aus kohlefaserverstärktem Kunststoff mit entsprechender Oberfläche. Walzen
für Transportzwecke bezeichnet auch Antriebswalzen. Walzen des beschriebenen Aufbaus sind insbesondere als
Stütz- und/oder Tragwalzen an Umrollern und Rollenschneidern bekannt. Es versteht sich, daß die metallische
Oberfläche, die die feinrauhe Beschichtung trägt, zuvor mechanisch und/oder chemisch gereinigt wurde.
Die aus der Praxis bekannten Maßnahmen, von denen die Erfindung ausgeht, betreffen metallische Walzen. Die feinrauhe
Beschichtung besteht aus feinteiligen Hartstoffen.
Diese werden im Wege des thermischen Spritzens aufgebracht. Zum thermischen Spritzen gehören im einzelnen die
folgenden Maßnahmen: Flammspritzen, Lichtbogenspritzen, Plasmaspritzen, Hochgeschwindigkeits-Flammspritzen und
Detonationsspritzen. Es versteht sich, daß die feinteiligen Hartstoffe in eine metallische Trägermatrix
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eingebettet werden, &zgr;. B. feinteilige Hartstoffe etwa 80
Gew.-%, Trägermatrix etwa 20 Gew.-%. Die Verbindung der Beschichtung mit der metallischen Oberfläche ist insoweit
eine stoffschlüssige Verbindung im Sinne einer partiellen
Verschweißung, hinzu kommt eine formschlüssige Einbettung der feinteiligen Hartstoffe in die Trägermatrix. Die
üblichen feinteiligen Hartstoffe bestehen aus Wolframcarbid oder Molybdäncarbid bzw. aus Molybdän. ,Das
Aufbringen der Beschichtung durch thermisches Spritzen ist aufwendig. Im übrigen bestehen Nachteile: Beschichtungen
aus Molybdän (Reinstmolybdän 99,96 bis 99,98 %) verlieren im Betrieb die erforderliche Rauhigkeit in 9 bis 12
Monaten. Das ist eine verhältnismäßig geringe Standzeit. Beschichtungen aus Wolframcarbid haben demgegenüber eine
um einen Faktor 2 höhere Standzeit. Da Borcarbid eine wesentlich höhere Härte als Molybdän oder Wolframcarbid
aufweist, ist vorgeschlagen worden, im Rahmen der bekannten Maßnahmen mit Auftragen der Beschichtung durch
thermisches Spritzen für die feinrauhe Beschichtung auch feinteilige Hartstoffe in Form von Borcarbid einzusetzen.
Das brachte jedoch keine wesentliche Verbesserung der Standzeit. - Ähnlich liegen die Verhältnisse bei Walzen,
die aus einem kohlefaserverstärktem Kunststoff mit entsprechender Oberfläche bestehen.
Dem Verfahren liegt die Aufgabe zugrunde, Maßnahmen zum Aufbringen einer feinrauhen Beschichtung aus feinteiligen
Hartstoffen auf die Oberfläche einer Walze für Stütz-, Trag-, und Transportzwecke von bahnförmigem Gut, insbeson-0
dere in der Papier und Druckindustrie, anzugeben, welches
Andrejewski, Honke & Partner, Patentanwälte in Essen
— "3 —
zu Walzen führt, deren Beschichtung sich durch wesentlich verbesserte Standzeit auszeichnet.
Gegenstand des Gebrauchsmusters sind die Verfahrensprodukte. Im folgenden wird zunächst das Verfahren
beschrieben. Im Rahmen des Verfahrens wird die Oberfläche gereinigt sowie mit einer Aufrauhung versehen und darauf
wird eine Kleberschicht aus einem Zweikomponenten-Kunstharzkleber aufgebracht, wobei auf die noch nicht ausgehärtete
Kleberschicht die feinteiligen Hartstoffe aufgebracht werden und danach die Kleberschicht zur Aushärtung
gebracht wird. Es versteht sich, daß die feinteiligen Hartstoffe beim Aufbringen auf die noch nicht ausgehärtete
Kleberschicht auch in die Kleberschicht eindringen und insoweit auch in die Kleberschicht eingebracht werden. Die
Kleberschicht besteht aus einem handelsüblichen Zweikomponenten-Kunstharzkleber.
Er wird nach bevorzugter Ausführungsform so ausgewählt, daß die feinrauhe Beschichtung
eine Zugkraftfestigkeit von über 20 N/mm2, vorzugsweise im
Bereich von 30 bis 60 N/mm2, aufweist. Der Zweikomponentenkleber muß beim Aufbringen entsprechend
streichfähig sein, so daß er ohne Schwierigkeiten mit einer Rakel aufgebracht werden kann. Dazu kann der
Zweikomponenten-Kunstharzkleber durch Erwärmung streichbar gemacht werden. Im allgemeinen wird man mit einem kaltaushärtenden
Zweikomponenten-Kunstharzkleber arbeiten. Es versteht sich, daß beim Aufbringen der Kleberschicht die
zu beschichtende Walze langsam rotiert, beispielsweise mit einer Geschwindigkeit von 5 bis 10 m/min. Der Zwei-0
komponenten-Kunstharzkleber kann auch aufgesprüht werden.
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Bei dem Verfahren kann die Oberfläche der Walze durch mechanische und/oder chemische Behandlung mit der Aufrauhung
versehen werden. Nach bevorzugter Ausführungsform wird auf die Oberfläche der Walze durch thermisches
Spritzen eine porige Aufrauhung in Form einer Verankerungsschicht aus feinteiligen Hartstoffen aufgebracht
und darauf die Kleberschicht aufgebracht. Die feinteiligen Hartstoffe sind dabei regelmäßig in eine Trägermatrix
eingebettet, Masse der feinteiligen Hartstoffe etwa 80 %, Masse der Kleberschicht etwa 20 %. Auf diese Weise kann
die Kleberschicht und damit die feinrauhe Beschichtung sehr fest auf der Oberfläche der Walze verankert werden.
Es versteht sich, daß die porige Aufrauhung in Form einer Verankerungsschicht auch auf eine zuvor durch mechanische
oder chemische Behandlung aufgerauhte Oberfläche der Walze aufgebracht werden kann.
Zu einer Walze, bei der sich die feinrauhe Beschichtung durch eine sehr lange Standzeit auszeichnet kommt man
dadurch, daß auf die Kleberschicht feinteiliges Borcarbid aufgebracht wird, dabei können die Borcarbidkörner ggf.
mit einer metallischen Umhüllung, beispielsweise aus Nickel oder Kobalt, versehen werden, die stromlos
aufgebracht wird. Auf die ausgehärtete Kleberschicht mit
den eingebetteten feinteiligen Hartstoffen kann eine Abdeckschicht in Form einer dünnen Kleberschicht aus einem
Zweikomponenten-Kunstharzkleber aufgebracht werden, die ausgehärtet wird. Es kann aber auch mit anderen
Coating-Schichten auf Kunstharzbasis gearbeitet werden.
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Nach bevorzugter Ausführungsform wird die Kleberschicht in einer Dicke von 0,1 bis 0,2 mm, vorzugsweise von etwa 0,15
mm, aufgebracht. Auch die feinrauhe Beschichtung insgesamt wird zweckmäßigerweise in einer Dicke von 0,1 bis 0,2 mm,
vorzugsweise von etwa 0,15 mm, aufgebracht. Die feinteiligen Hartstoffe werden vorzugsweise so aufgebracht,
daß die Beschichtung eine Rauhigkeit im Bereich von Rz 3 0 bis 90 my, vorzugsweise Rz 40 bis 45 my, aufweist. Die
Körnung der feinteiligen Hartstoffe, die im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens eingesetzt werden, liegt
zweckmäßig im Bereich von 20 bis 170 &mgr;, vorzugsweise im Bereich von 60 bis 90 &mgr;. Die Masse der feinteiligen
Hartstoffe zur Masse der Kleberschicht liegt im Bereich vom 70 bis 90 %.
Hartstoffe bezeichnet die Carbide von Titan, Zirkon, Hafnium, Tantal, Vanadium, Niob, Chrom, Molybdän, Wolfram
und Bor, die Carbide der Metalle der Actinidengruppe des Periodischen Systems sowie binäre und tertiäre und höhere
Kombinationen solcher Carbide, ferner Nitride, Boride und Silicide der Gruppen IV, V und VI des Periodischen Systems
und der Actinidengruppe sowie Kombinationen der genannten Stoffe. Auch Industriediamanten können als Hartstoffe
eingesetzt werden.
Vorzugsweise sind die metallischen Oberflächen metallischer Walzen beschichtet, obgleich auch Walzen aus
kohlenstoffverstärktem Kunststoff beschichtet sein können.
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Gegenstand des Gebrauchsmusters sind die nach dem beschriebenen Verfahren hergestellten Walzen, die in den
Schutzansprüchen 1 bis 8 beansprucht sind.
Claims (8)
1. Walze für Stütz-, Trag- und Transportzwecke von bahnförmigem Gut, insbesondere in der Papier- und Druck-Industrie,
mit einer feinrauhen Beschichtung aus feinteiligen Hartstoffen, wobei die gereinigte Oberfläche der
Walze eine Aufrauhung aufweist und darauf eine Kleberschicht aus einem Zweikomponenten-Kunstharzkleber aufgebracht
ist, wobei die Kleberschicht die feinteiligen Hartstoffe trägt, die durch Aushärtung der Kleberschicht
in diese eingebunden sind.
2. Walze nach Anspruch 1, wobei die Oberfläche der Walze eine durch mechanische und/oder chemische Behandlung
erzeugte Aufrauhung aufweist.
3. Walze nach Anspruch 1, wobei die Oberfläche der Walze durch thermisches Spritzen eine porige Aufrauhung in Form
einer Verankerungsschicht aus feinteiligen Hartstoffen aufweist und darauf die Kleberschicht aufgebracht ist.
4. Walze nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die
Kleberschicht feinteiliges Borcarbid trägt.
5. Walze nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei auf der ausgehärteten Kleberschicht mit den eingebetteten feinteiligen
Hartstoffen eine ausgehärtete Abdeckschicht in Form einer dünnen Kleberschicht aus einem Zweikomponenten-Kunstharzkleber
angeordnet ist.
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6. Walze nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Kleberschicht eine Dicke von 0,1 bis 0,2 mm, vorzugsweise
von etwa 0,15 mm, aufweist.
7. Walze nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die feinrauhe Beschichtung insgesamt eine Dicke von 0,1 bis
0,2 mm, vorzugsweise von etwa 0,15 mm, aufweist.
8. Walze nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Beschichtung aus den feinteiligen Hartstoffen eine Rauhigkeit
im Bereich von Rz 30 bis 90 my, vorzugsweise von Rz 40 bis 45 my, aufweist.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| DE9218790U DE9218790U1 (de) | 1992-11-14 | 1992-11-14 | Walze mit einer feinrauhen Beschichtung aus feinteiligen Hartstoffen für Stütz-, Trag- und Transportzwecke von bahnförmigem Gut |
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|---|---|---|---|
| DE19924238508 DE4238508C2 (de) | 1992-11-14 | 1992-11-14 | Verfahren zum Aufbringen einer feinrauhen Beschichtung auf die Oberfläche einer Walze |
| DE9218790U DE9218790U1 (de) | 1992-11-14 | 1992-11-14 | Walze mit einer feinrauhen Beschichtung aus feinteiligen Hartstoffen für Stütz-, Trag- und Transportzwecke von bahnförmigem Gut |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| DE9218790U1 true DE9218790U1 (de) | 1995-08-24 |
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| DE9218790U Expired - Lifetime DE9218790U1 (de) | 1992-11-14 | 1992-11-14 | Walze mit einer feinrauhen Beschichtung aus feinteiligen Hartstoffen für Stütz-, Trag- und Transportzwecke von bahnförmigem Gut |
Country Status (1)
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| DE (1) | DE9218790U1 (de) |
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1992
- 1992-11-14 DE DE9218790U patent/DE9218790U1/de not_active Expired - Lifetime
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