EP0098804A1 - Test apparatus and method to simulate the production of coated web material - Google Patents

Test apparatus and method to simulate the production of coated web material Download PDF

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EP0098804A1
EP0098804A1 EP83810297A EP83810297A EP0098804A1 EP 0098804 A1 EP0098804 A1 EP 0098804A1 EP 83810297 A EP83810297 A EP 83810297A EP 83810297 A EP83810297 A EP 83810297A EP 0098804 A1 EP0098804 A1 EP 0098804A1
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EP
European Patent Office
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web
air
coated
coating
piece
Prior art date
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EP83810297A
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EP0098804B1 (en
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Kenneth Arthur Ridley
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Novartis AG
Original Assignee
Ciba Geigy AG
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Publication date
Application filed by Ciba Geigy AG filed Critical Ciba Geigy AG
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Application granted granted Critical
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    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03C—PHOTOSENSITIVE MATERIALS FOR PHOTOGRAPHIC PURPOSES; PHOTOGRAPHIC PROCESSES, e.g. CINE, X-RAY, COLOUR, STEREO-PHOTOGRAPHIC PROCESSES; AUXILIARY PROCESSES IN PHOTOGRAPHY
    • G03C1/00—Photosensitive materials
    • G03C1/74—Applying photosensitive compositions to the base; Drying processes therefor
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03D—APPARATUS FOR PROCESSING EXPOSED PHOTOGRAPHIC MATERIALS; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03D15/00—Apparatus for treating processed material
    • G03D15/02—Drying; Glazing
    • G03D15/022—Drying of filmstrips
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03C—PHOTOSENSITIVE MATERIALS FOR PHOTOGRAPHIC PURPOSES; PHOTOGRAPHIC PROCESSES, e.g. CINE, X-RAY, COLOUR, STEREO-PHOTOGRAPHIC PROCESSES; AUXILIARY PROCESSES IN PHOTOGRAPHY
    • G03C1/00—Photosensitive materials
    • G03C1/74—Applying photosensitive compositions to the base; Drying processes therefor
    • G03C2001/7451—Drying conditions

Definitions

  • the invention relates to a test apparatus and a method for simulating the production of coated web material, which are described in the preamble of claims 1 and 5, respectively.
  • Sheet material must be dried after coating before it can be wound up and stored. Drying typically involves treating the front or both sides of the web with a stream of air directed at it. The temperature and moisture content of this air can change as the drying progresses.
  • the coating and drying of web material is usually carried out on an apparatus which produces a continuous web, ie rolled web material is continuously unwound, coated, dried and rewound in the machine from the supply roll.
  • Many web coating apparatus that contain a dryer have a web treatment line of at least 30 m.
  • the conditions under which coating and air drying is to take place must be stabilized, and often at least 100 m web length is required to carry out a coating test in which the selected drying conditions conditions can be tried out practically.
  • Such test coatings are therefore very expensive in terms of material and also in terms of time, since production has to be interrupted in each test.
  • the smallest amount of coated web material produced in test coatings usually far exceeds the amount actually required for the test.
  • test coatings are required, in particular in order to determine the optimal drying conditions which must be observed in order to achieve the required physical properties, for example the properties of the finished product. Determine web surface at a certain web speed as it passes through the dryer.
  • test coating apparatus which treats a web of less width and operates at a lower speed so that the same length of web path as that of the production apparatus is not required.
  • test coating equipment does not sufficiently simulate the conditions of the production equipment.
  • the amount of web material required for the test is often still too high and the time required for each test is still too long.
  • the object of the present invention is therefore to implement a test apparatus and a method for testing the coating and drying of web material which requires a smaller amount of coated web than a production apparatus which simulates the essential conditions of the production apparatus and which only the smallest amount required for testing of material and / or time consumed.
  • this object is achieved by a test apparatus of the type mentioned at the beginning with those in the characterizing part of the patent claim 1 described features solved. Preferred embodiments of this apparatus are described in claims 2 to 4.
  • the stated object is achieved by a method having the features described in the characterizing part of patent claim 5 for simulating the production of coated web material which is to be dried and conditioned after coating.
  • Preferred implementation measures of this method are described in claims 6 to 10.
  • the basic conditions of the drying process e.g. Thermal coefficients
  • the most suitable treatment conditions can be defined for each product and, in addition, if an arrangement of the nozzles mentioned in the patent claims is designed to be interchangeable, the best geometric shape of the nozzles can also be defined.
  • a paper web 1 is removed from a supply roll 2 and pulled through a small web length storage consisting of the fixed rolls 3 and 4 and the floating roll 5 by means of a drive roller 6.
  • the web 1 is then passed over a coating roller 9, at which point a gelatinous coating solution can be applied to the outwardly facing surface of the web by means of a cascade coating device.
  • Bahn 1 is then passed further over a coating roller 9, a gelatinous coating solution being able to be applied to the outwardly facing surface of the web at this point by means of a cascade coating device.
  • the web 1 is then passed over a row of rotatable support rollers 12 and past a coating removal device 13 and a flash heater 14 through a drying chamber 15 and behind this? wound on a take-up roll 16. After the web 1 has passed through the drying chamber 15, it is tightened by a spring-loaded tensioning roller 17 before it is wound onto the roller 16.
  • the drying chamber 15 comprises an inlet opening 19 and a number of rotatably mounted support rollers 12, via which the web 1 runs through the drying chamber 15 as it moves.
  • an endless belt 21 is provided in the drying chamber 15, which carries a symmetrically distributed number of air nozzles 22 over its entire width.
  • the belt 21 is rotated by means of a drive roller 23 in the direction indicated by an arrow and is supported at its end opposite the drive roller 23 by a rotatably mounted deflection roller 24.
  • Inside the running belt 21 there is an air inlet 25, which is covered by a shield 26, so that the air emerging from the inlet 25 can only exit through the air nozzles 22 of the belt 21 located below the shield 26.
  • the blown-in air is then removed from the chamber 15 again by means of an air outlet 27.
  • the running belt 21 is rotated at the required speed and the drive roller 6 and the winding roller 16 are simultaneously rotated.
  • a layer of coating liquid is applied to the web 1. Since the stabilization of the coating conditions may take a whole second or longer, the coating is sucked off the web by the coating removal device 13 and the web is relaxation-dried by means of the heater 14. Once the coating conditions have stabilized, the coating stripper 13 and flash heater 14 are turned off for a short time so that a certain length of coated web can enter the drying chamber 15 and only this piece of web carries a coating layer inside the chamber. Rollers 6 and 16 are then stopped.
  • Air of the required temperature and humidity is then fed into the air inlet pipe 25 from an external source and directed onto the coated side of the web 1 by means of the nozzles 22.
  • the web can cover a whole range. subject to different conditions.
  • the linear speed of the moving belt over the stationary path and, on the other hand, the volume of air blown from the air inlet 25 can be varied during the treatment.
  • these two conditions are usually kept constant in each individual test.
  • both the temperature and the moisture content of the air can be changed during a single test.
  • the web can first be exposed to dry air at 25 ° C for two minutes, then to dry air at 60 ° C for one minute, and then finally to moist air at 25 ° C for four minutes, these conditions being selected so that they are the ones in a commercial Occur, simulate as accurately as possible.
  • the coated web can be inspected to ensure that the coating is dry.
  • the air flow can now be interrupted and the rollers 6 and 16 started again, the piece of web treated in the drying chamber 15 being marked on the web, after which it can be wound onto the roller 16.
  • a second piece of the web can now be coated and this second piece can then be stopped in the drying chamber 15, after which it is subjected to the various drying conditions mentioned above, marked and then wound up.
  • Several other pieces of the web can be coated in this way and each coated piece subjected to different drying conditions, marked and wound up. After winding, the two or more web pieces can be cut from the wound roll and the covers.
  • the drying chamber 15 can be, for example, 2 m long and therefore accommodate a 2 m long coated piece of the web with each drying process and can be used to monitor the effect of changing drying conditions when the web is to be subjected to treatments on a production apparatus to which it is exposed to three different values of temperature and humidity for two, one and four minutes in a row, and when it is doing so at a speed of 10 m / min. running, a 70 m long drying section would be required.
  • the coated piece of the web should be at least 100 m long so that it can be used on the production equipment.
  • FIG. 2 shows a further embodiment of the apparatus according to the invention.
  • a paper web 30 is drawn off a supply roll 31 and passed through the nip between a coating roll 32 and a driving counter roll 33, which also serves as the main drive roll.
  • the gelatinous coating liquid 34 located in a storage container 35 is received therein by a transfer roller 36 and delivered to the coating roller 33, through which a layer of the liquid is transferred to the web 30.
  • the coated web running off the counter roller 33 is supported on its uncoated side by a rotatably mounted steering roller 39.
  • the opposite coated side of the web 30 passes through a coating stripper 40 and a flash heater 41, the functions of which are the same as in the embodiment of FIG. 1.
  • the web 30 is then brought with its uncoated side into contact with the surface of a cooled roller 42 of large radius, thereby cooling the gelatinous coating on the web 30 and thereby causing it to set or gel.
  • the web 30 then passes through a drying chamber 44 under the guidance of rollers 39 and is finally rolled up on the take-up roller 46.
  • an endless belt 47 describes a triangular orbit, running over a drive roller 48 and rotatably mounted deflection rollers 49.
  • a symmetrical arrangement of nozzles 50 is provided on the outer surface of the belt.
  • Within the belt 47 is an air inlet 52, which is covered by an air deflecting shield 53 such that air is blown out of the inlet 52 only through those nozzles 50 which are just below the shield 53 at the time. The air is then off from the chamber 44 through an outlet 60 for ogen.
  • rollers 57 Below the path traversed by the web 30 in the interior of the drying chamber 44 are a number of rotatably mounted rollers 57, the axes of which are on their Ends are each mounted in a pair of links of two roller chains 55, which are supported by drive chain sprockets 59.
  • the web 30 is "threaded" into the apparatus as described in the embodiment of Fig. 1 and the belt 47 and chains 55 are started.
  • the drive roller 33 and the take-up roller 46 are switched on and coating liquid is filled into the container 35 and the web is coated therewith.
  • the coating liquid is removed from the web again by the suction device 40 and the relaxation heater 41 until the coating conditions have been stabilized.
  • the suction device 40 and the heater 41 are then switched off briefly, so that a coated area of the web of the desired length is guided around the cooled roller 42, the gelatinous coating settling.
  • the coated piece of web then enters the drying chamber 44 and as soon as it is completely in it, the drive roller 33 and the take-up roller 46 are stopped.
  • the movement of the rollers 57 carried on the revolving roller chains 55 causes a movement in the stationary web section in the drying chamber 44 which is similar to that which a moving web is subjected to when passing through a long drying machine. Drying air of the required temperature and humidity is then blown through nozzles 50 onto the stationary sheet in the drying chamber.
  • the coating layer is set outside the drying chamber because the setting means of the production machine simulated here are not compatible with the drying arrangement. Placing a cooled surface in the drying chamber would be too complicated because of the condensation that occurs.
  • a device for adjusting the air volume supplied to the air inlets 27 or 52 can be provided.
  • the web can also be guided through the drying chamber in such a way that air from the nozzles 22, 50 impinges on the web below them in such a way that a tangential air flow over the web is simulated.
  • the moving belts 21 and 47 move in the direction indicated by arrows.
  • the movements of the belts can also be in the opposite direction, so that e.g. the nozzles 22, 50 reciprocate over the web while it is stationary in the drying zone.
  • the air nozzles can also be arranged permanently in the drying zone and the coated web can be caused to oscillate back and forth below them.
  • holes can simply be provided in the endless belt, through which holes the air is blown onto the belt.
  • the apparatus and method of the invention are particularly advantageously used in monitoring the production of coated webs of photographic material.
  • the width of the web is between 1 and 2 m and the web length is between 100 and 500 m.
  • the coating may be required to pass through the coating device tion is applied to the web in a longer section until a steady state is reached, and it can be said that the coating has settled.
  • a coating removal device is provided at a short distance behind the coating device in the sense of the web movement. While the coating process is taking place, the removal device is switched on, so that no coated web enters the subsequent air drying zone.
  • the coating remover is temporarily switched off, whereupon a web section of the desired length, for example 2 m, is moved into the air drying zone with a perfect coating.
  • the coated sample is then subjected to the treatment under the environmental conditions to which it would be subjected when passing through a production machine, the duration of the treatment phase under certain environmental conditions being related to the duration in the correspondingly suitable zone of the production machine.
  • the air blowing elements can be set up in such a way that they simulate a tangential air flow, an air impact or an air cushion effect over the web.
  • These organs can be air-jet tubes or, as already described, simply holes in a running belt.
  • the nozzles or jet pipes can be fixed as a fixed arrangement on a carrier which oscillates back and forth over the web, or the nozzles can be mounted on an endless belt which is passed over the web at the required speed .
  • the amplitude of the oscillation of the air blowing elements must be the distance, or an exact multiple of the distance, between them in order to ensure that all parts of the coating are subjected to an equivalent dry treatment.
  • the web may be subjected to hot dry air treatment followed by cold dry air treatment and then cold humid air treatment, this sequence simulating exactly what is normally used in a production machine and the effects thereof to simulate.
  • steam can be injected into the air to moisten the coated web under test.
  • the web is usually first treated with cold air to gel the coating and then with hot dry air to dry the coating, and finally one with cold humid air to set the desired final moisture content of the material.
  • a device is preferably provided in order to be able to change the volume of the air expelled from the air blowing elements.
  • this volume usually remains unchanged during a specific simulating sequence of changes in temperature and humidity.
  • the oscillation frequency of the nozzles above the web is high, since it is usually desirable to have at least ten directions. and cause the nozzle assembly to pass over the web before changing treatment conditions, thereby ensuring that all areas of the web have been subjected to substantially the same treatment.
  • the jet pipes or nozzles on an endless band gene, which runs over the web at a constant speed.
  • the air is preferably blown only through those nozzles that are in the vicinity of the web. This can be achieved by the provision of a printing plate or box, one side of which is formed by the stretch of the endless belt which runs adjacent to the web.
  • the stationary web section can be supported during its treatment by means which do not interfere with the treatment, that is to say by stationary rollers, air cushions, web edge grippers or a suction table. If the web is carried by stationary rollers, it is possible that parts of the sample in contact with these rollers will undergo a non-representative treatment due to local heat transfer through or onto the roller.
  • the sample can be carried by movable, rotating rollers attached to an endless belt. If the distance between the rolls is the same as that of the production machine and the peripheral speed of the rolls with respect to the web is the same as the speed of the web through the production machine, an exact simulation of the web movement in the Machine can be achieved. In order to avoid wear and tear where the conveyor rollers first come into contact with the stationary web, the rollers can first be brought into contact with a stationary cushion, belt or similar means in order to set them in rotation at the correct speed, immediately before they come into contact with the train sample.
  • air cushion nozzles can be placed on either side of the web and either all oscillate as a unit at the same time or attached to endless belts on each side of the web, whereupon the belts must run at synchronous speed.
  • the web can be carried by an air cushion or by rollers.
  • the web oscillation can be caused by a roller system on either side of the drying zone in which the direction of rotation of the rollers is reversed in rapid succession.
  • the web is preferably drawn off a supply roll, passes a coating head into the air drying zone and is wound up on a roll again after drying.
  • the web can also be an endlcse, which is threaded into the apparatus before coating.
  • two air supply lines are provided, one of which is kept at a constant temperature which is equal to or higher than the highest temperature required in the treatment station, while the other supply line at a constant temperature which is equal to or lower than the lowest temperature required in the station.
  • the air volume flow in each of the two lines should be equal to the volume flow required in the station.
  • the air delivered to the station is brought to the required temperature by mixing X% of the hot air with (100-X)% of the cold air, the value of X being chosen so that the mixture is at the desired temperature.
  • the (100-X)% hot air and X% cold air not used in the mixture are released into the environment.
  • the treatment station is preferably located as close as possible to the air flow controllers in order to avoid any significant temperature changes between the controllers and the station.
  • the lines between the controllers and the treatment station are preferably lined on the inside in order to keep heat absorption and heat dissipation as low as possible.
  • the drying temperature of the treatment station is determined exclusively from the controller position and the relationship can be determined by oak.
  • the temperature of the treatment station is determined without feedback control by setting the controller position. This system enables very rapid temperature changes, for example within one second.
  • the dew point temperature (humidity) of the air supplied to the treatment station can be controlled in the same way by providing two air supply lines, one of which is kept at a constant dew point temperature equal to or higher than the highest required in the station the other line is maintained at a dew point temperature equal to or lower than the lowest required in the station.
  • both humidity and temperature need to be controlled, two air mixers connected in series can be used.
  • the dew point and then the temperature are preferably determined first, in order to keep the effect of heat losses or gains on the air arriving at the treatment station as low as possible.
  • a sequence of treatment climates which differ from one another in the humidity and / or temperature of the air, can be supplied by an automatic programming which adjusts the positions of the air flow regulators in accordance with the previously determined calibration.
  • the achievable range of air conditions is limited by the fact that the required minimum temperature must be higher than the required minimum dew point temperature. This is in practice, e.g. with photographic emulsion coatings, not a serious disadvantage because the air temperatures are usually above 20 ° C, while the dew point temperatures are usually below 20 ° C.
  • the second method is in-line feedback control.
  • a more complex switching sequence can be carried out in the case of fixed state programming (microprocessors).
  • microprocessors microprocessors
  • There is a simple in-line system in which a quickly responding heater and humidifier are placed in the airflow. Storage air is supplied which contains less heat and less moisture than the minimum required in the treatment station. Heat and moisture are added to this supply air to provide a sequence of climatic conditions in the station.
  • the control takes place in turn through a feedback system, whereby the heater and the humidifier were previously calibrated.
  • the speed at which the system responds when switching from one climate to the next can be greatly increased by programming the control circuit to provide instantly greater heat input (in the case of temperature) than the steady state requires, depending on the temperature level of the Permanent state is reduced as soon as the correct temperature is reached.
  • the programs can be corrected until the correct sequence of climatic conditions is achieved in the station.
  • the control program Once the control program is created in this way, it can e.g. can be stored on a tape or a disc and used when the relevant sequence of climatic conditions has to be simulated.
  • a feedback control is only required for the supply of supply air at which the temperature and humidity are constant, so that simple, cheap control devices can be used.
  • the apparatus and method according to the present invention also allow the continuous monitoring of the physical properties of the sample, e.g. their surface temperature during treatment. This is possible if the sample is essentially stationary during treatment, making it more accessible for monitoring than if it were going through a drying tunnel.

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Abstract

1. Test apparatus for simulating the production of coated web material, with a coating device (11, 32) for coating a web (1, 30) and with an air-drying zone (15, 44) equipped with air blasting elements (22, 50) for drying a coating applied onto the web, characterized in that in the air drying zone (15, 44) transporting means (23, 48) are provided, in order either to move the air blasting elements (22, 50) continuously or in an oscillating manner along the web when the web is stationary, or, when the air blasting elements are stationary, for moving the web (1, 30) in an oscillating manner relative to the air blasting elements, and that means are provided for monitoring and adjusting the temperature and humidity of the blasting air supplied to the air blasting elements (22, 50) and means (6, 16; 33, 46) are provided for moving the web (1, 30) through the apparatus, so that the web is moved successively through the coating device (11, 32) and the air-drying zone (15, 44) and is subsequently moved out again therefrom.

Description

Die Erfindung betrifft eine Testapparatur und ein Verfahren für die Simulierung der Herstellung von beschichtetem Bahnmaterial,die im Oberbegriff der Ansprüche 1 bzw. 5 beschrieben sind.,The invention relates to a test apparatus and a method for simulating the production of coated web material, which are described in the preamble of claims 1 and 5, respectively.

Bahnmaterial muß nach der Beschichtung getrocknet werden, bevor es aufgewickelt und gelagert werden kann. Die Trocknung umfaßt üblicherweise die Behandlung der Vorderseite oder beider Seiten der Bahn mit einem auf sie gerichteten Luftstrom. Die Temperatur und der Feuchtigkeitsgehalt dieser Luft kann mit fortschreitendem Trocknen geändert werden. Die Eigenschaften der beschichteten Bahn und insbesondere der Endzustand ihrer Oberfläche hängen gewöhnlich von den jeweiligen Zuständen der Behandlungsluft und von der Länge der Zeit ab, in der sie angewendet wurden.Sheet material must be dried after coating before it can be wound up and stored. Drying typically involves treating the front or both sides of the web with a stream of air directed at it. The temperature and moisture content of this air can change as the drying progresses. The properties of the coated web, and in particular the final state of its surface, usually depend on the respective conditions of the treatment air and on the length of time in which it was used.

Das Beschichten und Trocknen von Bahnmaterial wird üblicherweise auf einer Apparatur vorgenommen, die eine kontinuierliche Bahn erzeugt, d.h. aufgerolltes Bahnmaterial wird in der Maschine kontinuierlich von der Vorratsrolle abgespult, beschichtet, getrocknet und wieder aufgespult. Viele Bahnbeschichtungsapparaturen, die einen Trockner enthalten, haben eine Bahnbehandlungsstrecke von mindestens 30 m. Beim Beginn einer Beschichtung müssen die Bedingungen,unter denen Beschichten und Lufttrocknen erfolgen soll, stabilisiert werden, und es sind oft mindestens 100_m Bahnlänge erforderlich, um einen Beschichtungstest durchzuführen, in welchem die gewählten Trocknungsbedingungen praktisch ausprobiert werden. Solche Testbeschichtungen sind daher sehr kostspielig in Bezug auf Material und auch auf Zeit,.da bei jedem Test die Produktion unterbrochen werden muß. Hinzu kommt, daß gewöhnlich auch die kleinste bei Testbeschichtungen erzeugte Menge an beschichtetem Bahnmaterial bei weitem die eigentlich für den Test erforderliche Menge übertrifft. Soll ein neues beschichtetes Produkt hergestellt werden, so sind eine größere Anzahl solcher Testbeschichtungen erforderlich, insbesondere um die optimalen Trocknungsbedingungen zu bestimmen, die eingehalten werden müssen, um die geforderten physikalischen Eigenschaften, z.B. die Eigenschaften der fertigQn. Bahnoberfläche bei einer bestimmten Bahngeschwindigkeit während des Passierens durch den Trockner, zu bestimmen.The coating and drying of web material is usually carried out on an apparatus which produces a continuous web, ie rolled web material is continuously unwound, coated, dried and rewound in the machine from the supply roll. Many web coating apparatus that contain a dryer have a web treatment line of at least 30 m. At the start of a coating, the conditions under which coating and air drying is to take place must be stabilized, and often at least 100 m web length is required to carry out a coating test in which the selected drying conditions conditions can be tried out practically. Such test coatings are therefore very expensive in terms of material and also in terms of time, since production has to be interrupted in each test. In addition, the smallest amount of coated web material produced in test coatings usually far exceeds the amount actually required for the test. If a new coated product is to be produced, a larger number of such test coatings are required, in particular in order to determine the optimal drying conditions which must be observed in order to achieve the required physical properties, for example the properties of the finished product. Determine web surface at a certain web speed as it passes through the dryer.

Eine gewisse Senkung der Kosten einer Kontrolle der Produktion von beschichtetem Bahnmaterial kann durch die Verwendung einer Testbeschichtungsapparatur erzielt werden, die eine Bahn geringerer Breite behandelt und mit geringerer Geschwindigkeit betrieben wird, so daß nicht die gleiche Länge des.Bahnweges benötigt wird wie bei der Produktionsapparatur. Jedoch simulieren solche Testbeschichtungsapparaturen die Bedingungen der Produktionsapparatur nur ungenügend. Auch ist die für den-Test benötigte Menge an Bahnmaterial oft noch zu hoch und die für jeden Test benötigte Zeit immer noch zu lang.Some reduction in the cost of controlling the production of coated web material can be achieved by using a test coating apparatus which treats a web of less width and operates at a lower speed so that the same length of web path as that of the production apparatus is not required. However, such test coating equipment does not sufficiently simulate the conditions of the production equipment. Also, the amount of web material required for the test is often still too high and the time required for each test is still too long.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher die Verwirklichung einer Testapparatur und eines Verfahrens zum Testen des Beschichtens und Trocknens von Bahnmaterial, die eine geringere Menge an beschichteter Bahn erfordert als eine Produktionsapparatur, die die wesentlichen Bedingungen der Produktionsapparatur simuliert und die nur die geringste zum Testen erforderliche Menge an Material und/oder Zeit verbraucht.The object of the present invention is therefore to implement a test apparatus and a method for testing the coating and drying of web material which requires a smaller amount of coated web than a production apparatus which simulates the essential conditions of the production apparatus and which only the smallest amount required for testing of material and / or time consumed.

Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe durch eine Testapparatur der eingangs erwähnten Art mit den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 beschriebenen Merkmalen gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen dieser Apparatur sind in den Patentansprüchen 2 bis 4 beschrieben.According to a first aspect of the present invention, this object is achieved by a test apparatus of the type mentioned at the beginning with those in the characterizing part of the patent claim 1 described features solved. Preferred embodiments of this apparatus are described in claims 2 to 4.

Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird die genannte Aufgabe durch ein Verfahren mit den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 5 beschriebenen Merkmalen zum Simulieren der Herstellung von beschichtetem Bahnmaterial, das nach dem Beschichten getrocknet und konditioniert werden soll, gelöst. Bevorzugte Ausführungsmaßnahmen dieses Verfahrens sind in den Patentansprüchen 6 bis 10 beschrieben.According to a second aspect of the invention, the stated object is achieved by a method having the features described in the characterizing part of patent claim 5 for simulating the production of coated web material which is to be dried and conditioned after coating. Preferred implementation measures of this method are described in claims 6 to 10.

Mittels der Apparatur und dem Verfahren nach der Erfindung können die grundlegenden Bedingungen des.Trocknungsprozesses wie z.B. Wärmeleitzahlen bestimmt werden. Auf diese Weise können die am besten geeigneten Behandlungsbedingungen für jedes Produkt definiert und daneben, wenn eine Anordnung der in den Patentansprüchen erwähnten Düsen austauschbar gestaltet wird, auch die beste geometrische Gestalt der Düsen definiert werden.By means of the apparatus and the method according to the invention the basic conditions of the drying process, e.g. Thermal coefficients can be determined. In this way, the most suitable treatment conditions can be defined for each product and, in addition, if an arrangement of the nozzles mentioned in the patent claims is designed to be interchangeable, the best geometric shape of the nozzles can also be defined.

Die beigefügte Zeichnung dient zur Veranschaulichung der Erfindung. In ihr zeigen

  • Fig. 1 eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform der Apparatur nach der Erfindung und
  • Fig. 2 eine schematische Darstellung einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Apparatur.
The accompanying drawing serves to illustrate the invention. Show in it
  • Fig. 1 is a schematic representation of a first embodiment of the apparatus according to the invention and
  • Fig. 2 is a schematic representation of another embodiment of the apparatus according to the invention.

In der Apparatur nach Fig. 1 wird eine Papierbahn 1 von einer Vorratsrolle 2 abgenommen und durch einen kleinen Bahnlängenspeicher bestehend aus den fest gelagerten Rollen 3 und 4 und der schwebenden Rolle 5 mittels einer Antriebsrolle 6 gezogen. Die Bahn 1 wird dann weiter über eine Beschichtungswalze 9 geführt, wobei an diesem Punkt eine gelatinöse Beschichtungslösung auf die nach außen gekehrte Oberfläche der Bahn mittels eines Kaskaden-Beschichtungsgeräts aufgebracht werden kann. Die Bahn 1 wird dann weiter über eine Beschichtungswalze 9 geführt, wobei auf die Bahn an diesem Punkt eine gelatinöse Beschichtungslösung auf die nach außen gekehrte Oberfläche der Bahn mittels eines Kaskaden-Beschichtungsgeräts aufgebracht werden kann. Die Bahn 1 wird dann über eine Reihe von drehbaren Tragwalzen 12 und an einer Beschichtungsentfernungseinrichtung 13 und einem Entspannungsheizgerät (flash heater) 14 vorbei anschließend durch eine Trockenkammer 15 geführt und hinter diese? auf eine Aufwickelrolle 16 aufgewickelt. Nach dem Durchgang der Bahn 1 durch die Trockenkammer 15 wird sie durch eine federbelastete Spannrolle 17 gestrafft, bevor sie auf die Rolle 16 aufgewickelt wird.In the apparatus of FIG. 1, a paper web 1 is removed from a supply roll 2 and pulled through a small web length storage consisting of the fixed rolls 3 and 4 and the floating roll 5 by means of a drive roller 6. The web 1 is then passed over a coating roller 9, at which point a gelatinous coating solution can be applied to the outwardly facing surface of the web by means of a cascade coating device. Bahn 1 is then passed further over a coating roller 9, a gelatinous coating solution being able to be applied to the outwardly facing surface of the web at this point by means of a cascade coating device. The web 1 is then passed over a row of rotatable support rollers 12 and past a coating removal device 13 and a flash heater 14 through a drying chamber 15 and behind this? wound on a take-up roll 16. After the web 1 has passed through the drying chamber 15, it is tightened by a spring-loaded tensioning roller 17 before it is wound onto the roller 16.

Die Trockenkammer 15 umfaßt eine Einlaßöffnung 19 sowie eine Anzahl drehbar gelagerter Tragwalzen 12, über welche die Bahn 1 bei ihrer Bewegung durch die Trockenkammer 15 läuft. Über der Anordnung der Rollen 12 ist in der Trockenkammer 15 ein endloses laufendes Band 21 vorgesehen, welches über seine ganze Breite eine symmetrisch verteilte Anzahl von Luftdüsen 22 trägt. Das Band 21 wird mittels einer Antriebsrolle 23 in der durch einen Pfeil angedeuteten Richtung in Umlauf versetzt und ist an seinem von der Antriebsrolle 23 entgegengesetzten Ende durch eine drehbar gelagerte Umlenkrolle 24 getragen. Innerhalb des laufenden Bandes 21 befindet sich ein Lufteinlaß 25, der von einem Schild 26 überdacht ist, so daß die aus dem Einlaß 25 austretende Luft nur durch die unterhalb des Schildes 26 gelegenen Luftdüsen 22 des Bandes 21 austreten kann. Die eingeblasene Luft wird dann aus der Kammer 15 mittels eines Luftauslasses 27 wieder entfernt.The drying chamber 15 comprises an inlet opening 19 and a number of rotatably mounted support rollers 12, via which the web 1 runs through the drying chamber 15 as it moves. Above the arrangement of the rollers 12, an endless belt 21 is provided in the drying chamber 15, which carries a symmetrically distributed number of air nozzles 22 over its entire width. The belt 21 is rotated by means of a drive roller 23 in the direction indicated by an arrow and is supported at its end opposite the drive roller 23 by a rotatably mounted deflection roller 24. Inside the running belt 21 there is an air inlet 25, which is covered by a shield 26, so that the air emerging from the inlet 25 can only exit through the air nozzles 22 of the belt 21 located below the shield 26. The blown-in air is then removed from the chamber 15 again by means of an air outlet 27.

Bei Inbetriebnahme wird die Bahn 1 zunächst durch ein mit dem Bahnanfangsende verbundenes Band durch die ganze Apparatur von der Rolle 2 aus bis zur Rolle 16 "eingefädelt". Vorzugsweise ist die Verwendung eines solchen Leitbandes nicht mehr erforderlich, wenn eine frische Rolle unbeschichteten Bahnmaterials mit dem nachlaufenden Ende einer bereits abgewickelten Rolle verspleißt werden kann.When starting up the web 1 is first "threaded" through the entire apparatus from the roll 2 to the roll 16 by a band connected to the end of the web start. The use of such a guide tape is preferably no longer necessary if a fresh roll of uncoated web material can be spliced to the trailing end of an already unwound roll.

Sobald die Bahn 1 in die Apparatur eingefädelt worden ist, wird das laufende Band 21 mit der erforderlichen Geschwindigkeit in Umlauf gesetzt und die Antriebsrolle 6 und die Aufwickelrolle 16 gleichzeitig in Drehung versetzt. Beim Passieren des Beschichtungsgeräts 11 wird auf die Bahn 1 eine Lage von Beschichtungsflüssigkeit aufgebracht. Da die Stabilisierung der Beschichtungsbedingungen eine ganze Sekunde oder länger benötigen kann, wird die Beschichtung durch die Beschichtungsentfernungsvorrichtung 13 von der Bahn abgesaugt und die Bahn mittels des Heizgeräts 14 entspannungsgetrocknet. Sobald die Beschichtungsbedingungen stabilisiert sind, werden das Beschichtungsentfernungsgerät 13 und das Entspannungsheizgerät 14 für eine kurze Zeit abgeschaltet, so daß eine gewisse Länge an beschichteter Bahn in die Trockenkammer 15 eintreten kann und nur dieses Stück Bahn im Innern der Kammer eine Überzugsschicht trägt. Die Rollen 6 und 16 werden dann angehalten.As soon as the web 1 has been threaded into the apparatus, the running belt 21 is rotated at the required speed and the drive roller 6 and the winding roller 16 are simultaneously rotated. As the coating device 11 passes, a layer of coating liquid is applied to the web 1. Since the stabilization of the coating conditions may take a whole second or longer, the coating is sucked off the web by the coating removal device 13 and the web is relaxation-dried by means of the heater 14. Once the coating conditions have stabilized, the coating stripper 13 and flash heater 14 are turned off for a short time so that a certain length of coated web can enter the drying chamber 15 and only this piece of web carries a coating layer inside the chamber. Rollers 6 and 16 are then stopped.

Luft von der erforderlichen Temperatur und Feuchtigkeit wird dann von einer externen Quelle in das Lufteinlaßrohr 25 gespeist und mittels.der Düsen 22 auf die beschichtete Seite der Bahn 1 gelenkt.Air of the required temperature and humidity is then fed into the air inlet pipe 25 from an external source and directed onto the coated side of the web 1 by means of the nozzles 22.

Die Bahn kann bei dieser Behandlung einer ganzen Reihe ver-. schiedenartiger Bedingungen unterworfen werden. So kann z.B. die lineare Geschwindigkeit des laufenden Bandes über der stationären Bahn und andererseits das Volumen der aus dem Lufteinlaß 25 eingeblasenen Luft während der Behandlung variiert werden. Üblicherweise werden jedoch diese.beiden Bedingungen bei jedem Einzeltest konstant gehalten. Hingegen können sowohl die Temperatur als auch der Feuchtigkeitsgehalt der Luft während eines Einzeltests geändert werden. So kann z.B. die Bahn zunächst während zwei Minuten einer trockenen Luft von 25° C, anschließend während einer Minute einer trockenen Luft von 60° C und hierauf schließlich während vier Minuten feuchter Luft von 25° C ausgesetzt werden, wobei diese Bedingungen so ausgewählt werden, daß sie diejenigen, die in einer handelsüblichen Bahntrocknungsmaschine auftreten, möglichst genau simulieren. Nach den genannten sieben Minuten Behandlung mit Luft kann das beschichtete Bahnstück inspiziert werden, um sicher zu gehen, daß die Beschichtung trocken ist. Der Luftstrom kann nun unterbrochen und die Rollen 6 und 16 wieder in Gang gesetzt werden, wobei das in der Trockenkammer 15 behandelte Bahnstück auf der Bahn markiert wird, worauf es auf die Rolle 16 aufgewickelt werden kann. Ein zweites Stück der Bahn kann nun beschichtet und dieses zweite Stück alsdann in der Trockenkammer 15 angehalten werden, worauf es den obengenannten verschiedenen Trocknungsbedingungen unterworfen, markiert und dann aufgewickelt wird. Mehrere weitere Stücke der Bahn können auf diese Weise beschichtet und ein jedes beschichtete Stück verschiedenen Trocknungsbedingungen unterworfen, markiert und aufgewickelt werden. Nach dem Aufwickeln können die zwei oder mehr Bahnstücke von der aufgewickelten Rolle abgeschnitten und die Überzüge. auf den verschiedenen Stücken miteinander verglichen werden, um zu bestimmen, welches die besten Trocknungsbedingungen sind, um eine trockene beschichtete Bahnoberfläche von einer bestimmten gewünschten Qualität zu erhalten. Die Trockenkammer 15 kann z.B. 2 m lang sein und daher ein 2 m langes beschichtetes Stück der Bahn bei jedem Trockenvorgang aufnehmen und so benutzt werden, um die Wirkung von sich ändernden Trocknungsbedingungen zu überwachen, Wenn die Bahn auf einer Produktionsapparatur Behandlungen unterworfen werden soll, bei denen sie während zwei, einer und vier Minuten nacheinander drei verschiedenen Werten von Temperatur und Luftfeuchtigkeit ausgesetzt wird, und wenn sie dabei mit einer Geschwindigkeit von 10 m/min. läuft, so wäre eine 70 m lange Trocknungsstrecke erforderlich. Das bedeutet aber, daß das beschichtete Stück der Bahn mindestens 100 m lang sein sollte, um auf der Produktionsapparatur verwendet werden zu können.With this treatment, the web can cover a whole range. subject to different conditions. For example, the linear speed of the moving belt over the stationary path and, on the other hand, the volume of air blown from the air inlet 25 can be varied during the treatment. However, these two conditions are usually kept constant in each individual test. In contrast, both the temperature and the moisture content of the air can be changed during a single test. For example, the web can first be exposed to dry air at 25 ° C for two minutes, then to dry air at 60 ° C for one minute, and then finally to moist air at 25 ° C for four minutes, these conditions being selected so that they are the ones in a commercial Occur, simulate as accurately as possible. After the aforementioned seven minutes of air treatment, the coated web can be inspected to ensure that the coating is dry. The air flow can now be interrupted and the rollers 6 and 16 started again, the piece of web treated in the drying chamber 15 being marked on the web, after which it can be wound onto the roller 16. A second piece of the web can now be coated and this second piece can then be stopped in the drying chamber 15, after which it is subjected to the various drying conditions mentioned above, marked and then wound up. Several other pieces of the web can be coated in this way and each coated piece subjected to different drying conditions, marked and wound up. After winding, the two or more web pieces can be cut from the wound roll and the covers. on the various pieces are compared to determine which are the best drying conditions to get a dry coated web surface of a certain desired quality. The drying chamber 15 can be, for example, 2 m long and therefore accommodate a 2 m long coated piece of the web with each drying process and can be used to monitor the effect of changing drying conditions when the web is to be subjected to treatments on a production apparatus to which it is exposed to three different values of temperature and humidity for two, one and four minutes in a row, and when it is doing so at a speed of 10 m / min. running, a 70 m long drying section would be required. However, this means that the coated piece of the web should be at least 100 m long so that it can be used on the production equipment.

In Fig. 2 ist eine weitere Ausführungsform der Apparatur nach der Erfindung gezeigt. Darin wird eine Papierbahn 30 von einer Vorratsrolle 31 abgezogen und durch den Klemmpunkt zwischen einer Beschichtungswalze 32 und einer antreibenden Gegenwalze 33, die auch als Hauptantriebswalze dient, hindurchgeführt. Die sich in einem Vorratsbehälter 35 befindende gelatinöse Beschichtungsflüssigkeit 34 wird in diesem von einer Transferwalze 36 aufgenommen und an die Beschichtungswalze 33 abgegeben, durch welche eine Schicht der Flüssigkeit auf die Bahn 30 übertragen wird. Die von der Gegenwalze 33 ablaufende beschichtete Bahn wird auf ihrer unbeschichteten.Seite durch eine drehbar gelagerte Lenkrolle 39 gestützt. Die entgegengesetzte beschichtete Seite der Bahn 30 passiert ein Beschichtungsentfernungsgerät 40 und ein Entspannungsheizgerät 41, deren Funktionen die gleichen sind wie in der Ausführungsform nach Fig. l. Die Bahn 30 wird dann mit ihrer unbeschichteten Seite in Berührung mit der Oberfläche einer gekühlten Walze 42 von großem Radius gebracht, wodurch der gelatinöse Überzug auf der Bahn 30 abgekühlt und dadurch zum Setzen oder Gelieren gebracht wird. Die Bahn 30 passiert dann durch eine Trockenkammer 44 unter Lenkung mittels Rollen 39 und wird schließlich auf der Aufwickelrolle 46 aufgerollt.2 shows a further embodiment of the apparatus according to the invention. In it, a paper web 30 is drawn off a supply roll 31 and passed through the nip between a coating roll 32 and a driving counter roll 33, which also serves as the main drive roll. The gelatinous coating liquid 34 located in a storage container 35 is received therein by a transfer roller 36 and delivered to the coating roller 33, through which a layer of the liquid is transferred to the web 30. The coated web running off the counter roller 33 is supported on its uncoated side by a rotatably mounted steering roller 39. The opposite coated side of the web 30 passes through a coating stripper 40 and a flash heater 41, the functions of which are the same as in the embodiment of FIG. 1. The web 30 is then brought with its uncoated side into contact with the surface of a cooled roller 42 of large radius, thereby cooling the gelatinous coating on the web 30 and thereby causing it to set or gel. The web 30 then passes through a drying chamber 44 under the guidance of rollers 39 and is finally rolled up on the take-up roller 46.

In der Trockenkammer 44 beschreibt ein endloses Band 47 eine dreieckige Umlaufbahn, wobei es über eine Antriebsrolle 48 und drehbar gelagerte Umlenkrollen 49 läuft. Auf der äußeren Oberfläche des Bandes ist eine symmetrische Anordnung von Düsen 50 vorgesehen. Innerhalb des Bandes 47 befindet sich ein Lufteinlaß 52, welcher durch einen Luftablenkschild 53 so überdeckt ist, daß Luft aus dem Einlaß 52 nur durch diejenigen Düsen 50 ausgeblasen wird, die sich zu der Zeit gerade unterhalb des Schildes 53 befinden. Die Luft wird dann aus der Kammer 44 durch einen Auslaß 60 abge- zogen. Unterhalb des von der Bahn 30 im Inneren der Trocknungskammer 44 durchlaufenen Pfades befinden sich eine Anzahl drehbar gelagerter Rollen 57, deren Achsen an ihren Enden in jeweils einem Paar von Gliedern zweier Rollenketten 55 gelagert sind, die von Antriebskettenzahnrädern 59 getragen werden.In the drying chamber 44, an endless belt 47 describes a triangular orbit, running over a drive roller 48 and rotatably mounted deflection rollers 49. A symmetrical arrangement of nozzles 50 is provided on the outer surface of the belt. Within the belt 47 is an air inlet 52, which is covered by an air deflecting shield 53 such that air is blown out of the inlet 52 only through those nozzles 50 which are just below the shield 53 at the time. The air is then off from the chamber 44 through an outlet 60 for ogen. Below the path traversed by the web 30 in the interior of the drying chamber 44 are a number of rotatably mounted rollers 57, the axes of which are on their Ends are each mounted in a pair of links of two roller chains 55, which are supported by drive chain sprockets 59.

Die Bahn 30 wird in die Apparatur "eingefädelt" wie dies bei der Ausführungsform nach Fig. 1 beschrieben ist,und das Band 47 und die Ketten 55 werden in Betrieb gesetzt. Die Antriebswalze 33 und die Aufwickelrolle 46 werden eingeschaltet und Beschichtungsflüssigkeit in den Behälter 35 gefüllt und die Bahn damit beschichtet. Die Beschichtungsflüssigkeit wird von der Bahn wieder durch das Absauggerät 40 und das Entspannungsheizgerät 41 entfernt, bis die Beschichtungsbedingungen stabilisiert worden sind. Das Sauggerät 40 und das Heizgerät 41 werden dann kurzfristig abgeschaltet, so daß ein beschichteter Bereich der Bahn von gewünschter Länge um die- gekühlte Walze 42 herumgeführt wird, wobei die gelatinöse Beschichtung sich setzt. Das beschichtete Stück Bahn tritt dann in die Trockenkammer 44 ein und sobald es sich vollständig in dieser befindet, werden die Antriebswalze 33 und die Aufwickelrolle 46 angehalten. Die Bewegung der auf den umlaufenden Rollenketten 55 getragenen Rollen 57 verursacht eine Bewegung in dem stationären Bahnstück in der Trockenkammer 44, die ähnlich derjenigen ist, welcher eine sich fortbewegende Bahn beim Durchlaufen einer langen Trocknungsmaschine unterworfen ist. Trocknungsluft von der erforderlichen Temperatur und Feuchtigkeit wird dann durch die Düsen 50 hindurch auf das stationäre Bahnstück in der Trockenkammer aufgeblasen.The web 30 is "threaded" into the apparatus as described in the embodiment of Fig. 1 and the belt 47 and chains 55 are started. The drive roller 33 and the take-up roller 46 are switched on and coating liquid is filled into the container 35 and the web is coated therewith. The coating liquid is removed from the web again by the suction device 40 and the relaxation heater 41 until the coating conditions have been stabilized. The suction device 40 and the heater 41 are then switched off briefly, so that a coated area of the web of the desired length is guided around the cooled roller 42, the gelatinous coating settling. The coated piece of web then enters the drying chamber 44 and as soon as it is completely in it, the drive roller 33 and the take-up roller 46 are stopped. The movement of the rollers 57 carried on the revolving roller chains 55 causes a movement in the stationary web section in the drying chamber 44 which is similar to that which a moving web is subjected to when passing through a long drying machine. Drying air of the required temperature and humidity is then blown through nozzles 50 onto the stationary sheet in the drying chamber.

Wie in der Ausführungsform nach Fig. 1 können auch hier variierende Luftbedingungen angewandt und die Auswirkungen derselben aufgenommen werden. In dieser Apparatur wird das Setzen der Überzugsschicht außerhalb der Trockenkammer durchgeführt, weil die Setzmittel der hier simulierten Produktionsmaschine sich nicht mit der Trocknungsanordnung vertragen. Das Unterbringen einer gekühlten Oberfläche in der Trocknungskammer würde wegen der auftretenden Kondensation zu kompliziert sein.As in the embodiment according to FIG. 1, varying air conditions can also be used here and the effects thereof can be recorded. In this apparatus, the coating layer is set outside the drying chamber because the setting means of the production machine simulated here are not compatible with the drying arrangement. Placing a cooled surface in the drying chamber would be too complicated because of the condensation that occurs.

In der oben beschriebenen Apparatur kann eine Einrichtung zum Einstellen des an die Lufteinlässe 27 bzw. 52 gelieferten Luftvolumens vorgesehen sein.In the apparatus described above, a device for adjusting the air volume supplied to the air inlets 27 or 52 can be provided.

Auch kann die Bahn durch die Trockenkammer auf einen solchen Weg geführt werden, daß Luft aus den Düsen 22, 50 auf die unter ihnen befindliche Bahn so auftrifft, daß ein tangentialer Luftstrom über die Bahn simuliert wird.The web can also be guided through the drying chamber in such a way that air from the nozzles 22, 50 impinges on the web below them in such a way that a tangential air flow over the web is simulated.

In der in den Figuren 1 und 2 gezeigten Apparatur bewegen sich die laufenden Bänder 21 bzw. 47 in der durch Pfeile angedeuteten Richtung. Jedoch können in beiden Apparaturen die Bewegungen der Bänder auch in der entgegengesetzten Richtung erfolgen, so daß z.B. die Düsen 22, 50 eine Hin-und Herbewegung über der Bahn durchführen, während diese in der Trocknungszone stillsteht.In the apparatus shown in Figures 1 and 2, the moving belts 21 and 47 move in the direction indicated by arrows. However, in both apparatuses the movements of the belts can also be in the opposite direction, so that e.g. the nozzles 22, 50 reciprocate over the web while it is stationary in the drying zone.

In einer weiteren Abänderung können die Luftdüsen auch in der Trocknungszone fest angeordnet sein und die beschichtete Bahn veranlaßt werden, unter ihnen hin und her zu oszillieren. Anstelle der Luftausblasdüsen können im endlosen Band auch einfach Löcher vorgesehen sein, durch welche die Luft auf das Band aufgeblasen wird.In a further modification, the air nozzles can also be arranged permanently in the drying zone and the coated web can be caused to oscillate back and forth below them. Instead of the air blowing nozzles, holes can simply be provided in the endless belt, through which holes the air is blown onto the belt.

Die Apparatur und das Verfahren nach der Erfindung werden besonders vorteilhaft bei der Überwachung der Herstellung von beschichteten Bahnen photographischen Materials verwendet. Gewöhnlich beträgt in photographischen Bahnbeschichtungsmaschinen die Breite der Bahn zwischen 1 und 2 m, und die Bahnlänge liegt zwischen 100 und 500 m. Bei Verwendung der Apparatur nach der Erfindung ist es jedoch auch möglich, beschichtete Bahnen von 200 mm Bahnbreite und einer beschichteten Länge von nur 1 bis 2 m zu erzeugen.The apparatus and method of the invention are particularly advantageously used in monitoring the production of coated webs of photographic material. Usually, in photographic web coating machines, the width of the web is between 1 and 2 m and the web length is between 100 and 500 m. When using the apparatus according to the invention, however, it is also possible to produce coated webs with a web width of 200 mm and a coated length of only 1 to 2 m.

Doch dauert es bei einigen Beschichtungsverfahren etwa eine Sekunde, bis die Beschichtungsvorrichtung einen steten Betriebszustand erreicht hat, und wenn solche Beschichtungsverfahren mittels des Verfahrens der vorliegenden Erfindung simuliert werden soll, kann es erforderlich sein, daß die Beschichtung durch die Beschichtungsvorrichtung auf die Bahn in einem längeren Abschnitt aufgebracht wird, bis ein steter Zustand erreicht ist, und man sagen kann, daß sich die Beschichtung eingespielt hat. Für diesen Fall ist ein Beschichtungsentfernungsgerät in einem kurzen Abstand im Sinne der Bahnbewegung hinter der Beschichtungsvorrichtung vorgesehen. Während sich der Beschichtungsvorgang einspielt,wird das Entfernungsgerät eingeschaltet, so daß keine beschichtete Bahn in die nachfolgende Lufttrocknungszone hineingelangt. Sodann wird nach erfolgter Stabilisierung des Beschichtungsvorganges der Beschichtungsentferner zeitweilig abgeschaltet, worauf nun ein Bahnabschnitt gewünschter Länge, von z.B. 2 m, mit einwandfreier Beschichtung in die Lufttrocknungszone hineinbewegt wird. Die beschichtete Probe wird dann der Behandlung unter denjenigen Umgebungsbedingungen ausgesetzt, denen sie beim Durchgang durch eine Produktionsmaschine unterworfen sein würde, wobei die Dauer der Behandlungsphase bei bestimmten Umgebungsbedingungen in Bezug steht zu der Dauer in der entsprechend geeigneten Zone der Produktionsmaschine.However, in some coating processes it takes about a second for the coating device to reach a steady state of operation, and if such coating processes are to be simulated using the method of the present invention, the coating may be required to pass through the coating device tion is applied to the web in a longer section until a steady state is reached, and it can be said that the coating has settled. For this case, a coating removal device is provided at a short distance behind the coating device in the sense of the web movement. While the coating process is taking place, the removal device is switched on, so that no coated web enters the subsequent air drying zone. Then, once the coating process has stabilized, the coating remover is temporarily switched off, whereupon a web section of the desired length, for example 2 m, is moved into the air drying zone with a perfect coating. The coated sample is then subjected to the treatment under the environmental conditions to which it would be subjected when passing through a production machine, the duration of the treatment phase under certain environmental conditions being related to the duration in the correspondingly suitable zone of the production machine.

In der Apparatur und beim Verfahren nach der vorliegenden Erfindung können die Luftblasorgane so gestellt sein, daß sie über der Bahn eine tangentiale Luftströmung, einen Luftaufprall oder auch eine Luftkissenwirkung simulieren. Diese Organe können Luftstrahlrohre oder, wie bereits beschrieben, einfach Löcher in einem laufenden Band sein. In der bevorzugten Ausführungsform der Testapparatur können die Düsen oder Strahlrohre als feste Anordnung auf einem Träger befestigt sein, der über der Bahn hin und her oszilliert, oder die Düsen können auf einem endlosen Band angebracht sein, welches mit der erforderlichen Geschwindigkeit über die Bahn hinweggeführt wird. Bei Verwendung von oszillierenden Düsen oder Strahlrohren muß die Amplitude der Oszillation der Luftblasorgane gleich dem Abstand, oder ein genaues Vielfaches des Abstandes,zwischen ihnen sein, um sicherzustellen, daß alle Teile der Beschichtung einer gleichwertigen Trockenbehandlung unterworfen werden.In the apparatus and in the method according to the present invention, the air blowing elements can be set up in such a way that they simulate a tangential air flow, an air impact or an air cushion effect over the web. These organs can be air-jet tubes or, as already described, simply holes in a running belt. In the preferred embodiment of the test apparatus, the nozzles or jet pipes can be fixed as a fixed arrangement on a carrier which oscillates back and forth over the web, or the nozzles can be mounted on an endless belt which is passed over the web at the required speed . When using oscillating nozzles or jet pipes, the amplitude of the oscillation of the air blowing elements must be the distance, or an exact multiple of the distance, between them in order to ensure that all parts of the coating are subjected to an equivalent dry treatment.

Beim Verfahren der vorliegenden Anmeldung kann die Bahn einer Behandlung mit heißer trockener Luft gefolgt von einer solchen mit kalter trockener Luft und darauf schließlich mit kalter feuchter Luft unterworfen werden, wobei diese Aufeinanderfolge genau diejenige simuliert, welche normalerweise in einer Produktionsmaschine angewandt wird und deren Wirkung es zu simulieren gilt.In the process of the present application, the web may be subjected to hot dry air treatment followed by cold dry air treatment and then cold humid air treatment, this sequence simulating exactly what is normally used in a production machine and the effects thereof to simulate.

Beim Simulieren solcher Behandlungsmethoden kann Dampf in die Luft injiziert werden, um die zu prüfende beschichtete Bahn zu befeuchten. Wenn es sich bei der zu prüfenden Probe um ein beschichtetes photographisches Bahnmaterial handelt, so wird die Bahn üblicherweise zuerst einer Behandlung mit kalter Luft unterworfen, um den Überzug zu gelieren, und hierauf einer solchen mit heißer trockener Luft, um den Überzug zu trocknen, und schließlich einer solchen mit kalter feuchter Luft, um den gewünschten endgültigen Feuchtigkeitsgehalt des Materials einzustellen.When simulating such treatment methods, steam can be injected into the air to moisten the coated web under test. If the sample to be tested is a coated photographic web material, the web is usually first treated with cold air to gel the coating and then with hot dry air to dry the coating, and finally one with cold humid air to set the desired final moisture content of the material.

Sowohl beim Verfahren als auch bei der Apparatur nach der vorliegenden Erfindung ist vorzugsweise eine Einrichtung vorgesehen, um das Volumen der aus den Luftblasorganen ausgestoßenen Luft ändern zu können. Üblicherweise bleibt jedoch dieses Volumen während einer spezifischen simulierenden Folge von Temperatur- und Feuchtigkeitsänderungen unverändert. Sind bei den bevorzugten Ausführungsformen von Apparatur und Verfahren nach der Erfindung die Zeiten, während denen bestimmte Umgebungsbedingungen eingehalten werden, nur kurz, so verlangt dies, daß die Oszillationsfrequenz der Düsen über der Bahn hoch ist, da es gewöhnlich wünschenswert ist, mindestens zehn Hin- und Hergänge der Düsenanordnung über der Bahn zu bewirken, bevor die Behandlungsbedingungen geändert werden, und dadurch sicherzustellen, daß alle Bereiche der Bahn einer im wesentlichen gleichen Behandlung unterworfen wurden. Liegt die geforderte Oszillationsfrequenz höher als dies aus mechanischen Gründen wünschenswert erscheint, so ist es vorzuziehen, die Strahlrohre oder Düsen auf einem endlosen Band zu befestigen, welches mit konstanter Geschwindigkeit über die Bahn hinwegläuft. In diesem Falle wird die Luft vorzugsweise nur durch diejenigen Düsen geblasen, welche sich in der Nähe der Bahn befinden. Dies kann durch die Vorkehrung eines Druckschildes oder -kastens erreicht werden, dessen eine Seite durch diejenige Strecke des endlosen Bandes gebildet wird, die der Bahn benachbart verläuft.In both the method and the apparatus according to the present invention, a device is preferably provided in order to be able to change the volume of the air expelled from the air blowing elements. However, this volume usually remains unchanged during a specific simulating sequence of changes in temperature and humidity. In the preferred embodiments of the apparatus and method according to the invention, if the times during which certain ambient conditions are maintained are short, this requires that the oscillation frequency of the nozzles above the web is high, since it is usually desirable to have at least ten directions. and cause the nozzle assembly to pass over the web before changing treatment conditions, thereby ensuring that all areas of the web have been subjected to substantially the same treatment. If the required oscillation frequency is higher than is desirable for mechanical reasons, it is preferable to fix the jet pipes or nozzles on an endless band gene, which runs over the web at a constant speed. In this case, the air is preferably blown only through those nozzles that are in the vicinity of the web. This can be achieved by the provision of a printing plate or box, one side of which is formed by the stretch of the endless belt which runs adjacent to the web.

Wird ein endloses Band verwendet, so kann oftmals durch eine Anordnung von Löchern im Band eine Behandlung erreicht werden, welche derjenigen mittels einer Anzahl von Düsen äquivalent ist. Das Schema, nach welchem die Löcher angeordnet sind, muß sorgfältig ausgewählt werden, um eine gleichmäßige Behandlung nicht nur in der Längsrichtung, sondern auch quer zur behandelten Probe zu erreichen. Diese Konstruktion ist billiger als diejenige mit Düsen. Bei der bevorzugten Ausführungsform von Verfahren und Apparatur nach der Erfindung kann der stationäre Bahnabschnitt während seiner Behandlung durch solche Mittel gestützt werden, welche die Behandlung nicht stören, also durch ortsfeste Rollen, Luftkissen, Bahnrandgreifer oder einen Saugtisch. Wenn die Bahn durch ortsfeste Rollen getragen wird, ist es möglich, daß Teile der Probe in Berührung mit diesen Rollen eine nicht repräsentative Behandlung erleiden und zwar infolge lokaler Wärmeübertragung durch die oder auf die Rolle. Diese Partien sollten entfernt bzw. beim Test nicht berücksichtigt werden. Ist es aber wesentlich,die vollständige Probe als ganze ohne unrepräsentative Partien zu erhalten, oder wenn es erforderlich ist, die Bewegung der Bahn in der Produktionsmaschine genau zu simulieren, so kann die Probe durch bewegliche, auf einem endlosen Band befestigt umlaufende Rollen getragen werden. Ist der Abstand zwischen den Rollen der gleiche wie bei der Produktionsmaschine,und die Umfangsgeschwindigkeit der Rollen in Bezug auf die Bahn die gleiche wie die Durchlaufgeschwindigkeit der Bahn durch die Produktionsmaschine, so kann ein genaues Simulieren der Bahnbewegung in der Maschine erzielt werden. Um Abnutzungsstellen dort,wo die Förderrollen zuerst mit der stationären Bahn in Kontakt kommen, zu vermeiden, können die Rollen erst in Kontakt mit einem stationären Polster, Band oder dergleichen Mittel gebracht werden, um sie mit der korrekten Drehzahl in Umdrehung zu versetzen, unmittelbar bevor sie mit der Bahnprobe in Berührung kommen.If an endless belt is used, treatment which is equivalent to that by means of a number of nozzles can often be achieved by arranging holes in the belt. The pattern according to which the holes are arranged must be carefully selected in order to achieve uniform treatment not only in the longitudinal direction but also across the treated sample. This construction is cheaper than the one with nozzles. In the preferred embodiment of the method and apparatus according to the invention, the stationary web section can be supported during its treatment by means which do not interfere with the treatment, that is to say by stationary rollers, air cushions, web edge grippers or a suction table. If the web is carried by stationary rollers, it is possible that parts of the sample in contact with these rollers will undergo a non-representative treatment due to local heat transfer through or onto the roller. These parts should be removed or not taken into account in the test. If, however, it is essential to obtain the complete sample as a whole without unrepresentative parts, or if it is necessary to precisely simulate the movement of the web in the production machine, the sample can be carried by movable, rotating rollers attached to an endless belt. If the distance between the rolls is the same as that of the production machine and the peripheral speed of the rolls with respect to the web is the same as the speed of the web through the production machine, an exact simulation of the web movement in the Machine can be achieved. In order to avoid wear and tear where the conveyor rollers first come into contact with the stationary web, the rollers can first be brought into contact with a stationary cushion, belt or similar means in order to set them in rotation at the correct speed, immediately before they come into contact with the train sample.

Um einen Luftkissentrockner zu simulieren, können Luftkissendüsen auf jeder Seite der Bahn angeordnet werden und entweder alle gleichzeitig als Einheit oszillieren oder auf endlosen Bändern auf jeder Seite der Bahn befestigt werden, worauf die Bänder dann mit synchroner Geschwindigkeit laufen müssen.To simulate an air cushion dryer, air cushion nozzles can be placed on either side of the web and either all oscillate as a unit at the same time or attached to endless belts on each side of the web, whereupon the belts must run at synchronous speed.

In dem Verfahren und der Apparatur nach der vorliegenden Erfindung, in welchen die Düsenanordnung stationär ist und der beschichtete Bahnabschnitt unter den Düsen hin- und herbewegt wird, kann die Bahn durch ein Luftkissen oder durch Rollen getragen werden. In demjenigen Aspekt der vorliegenden Erfindung, in welchem eine Anordnung von Luftstrahlrohren stillsteht und der beschichtete Bahnabschnitt unter ihnen oszilliert, kann die Oszillation der Bahn durch ein Rollensystem auf beiden Seiten der Trocknungszone verursacht werden, in dem der Umdrehungssinn der Rollen in schneller Folge umgekehrt wird. Bei dem Verfahren und der Apparatur nach der Erfindung wird die Bahn vorzugsweise von einer Vorratsrolle abgezogen, gelangt an einem Beschichtungskopf vorbei in die Lufttrocknungszone und wird nach dem Trocknen wieder auf eine Rolle gewickelt. Die Bahn kann aber auch eine endlcse sein, welche vor der Beschichtung in die Apparatur eingefädelt wird.In the method and apparatus of the present invention in which the nozzle assembly is stationary and the coated web section is reciprocated under the nozzles, the web can be carried by an air cushion or by rollers. In the aspect of the present invention in which an array of air jet tubes is stationary and the coated web section oscillates below them, the web oscillation can be caused by a roller system on either side of the drying zone in which the direction of rotation of the rollers is reversed in rapid succession. In the method and apparatus according to the invention, the web is preferably drawn off a supply roll, passes a coating head into the air drying zone and is wound up on a roll again after drying. The web can also be an endlcse, which is threaded into the apparatus before coating.

In einer Produktionsmaschine wird die Bahn, wenn sie aus einer Behandlungszone in die nächste bewegt wird, einer sehr raschen Veränderung in den Behandlungsbedingungen zwischen den beiden benachbarten Zonen unterworfen. Um diese Änderung zu simulieren, müssen die genannten Bedingungen in der Behandlungsstation schnell von einem Umgebungszustand zum anderen geschaltet werden können, wobei die Stabilisierung der Bedingungen in Sekunden anstatt Minuten erfolgen muß. Dies liegt jeseits der Fähigkeiten aller mit Ausnahme der kompliziertesten und teuersten Steuergeräte. Jedoch sind zwei Wege gefunden worden, auf welchen diese schnellen Änderungen bewerkstelligt werden können. Dies geschieht erstens durch Luftmischung. Um die Temperatur der zur Behandlungsstation gelieferten Luft zu steuern, werden zwei Luftzufuhrleitungen vorgesehen, von denen die eine auf einer konstanten Temperatur gehalten wird, die gleich oder größer als die höchste in der Behandlungsstation erforderlich werdende Temperatur ist, während die andere Zufuhrleitung auf einer konstanten Temperatur gehalten wird, die gleich oder niedriger als die niedrigste in der Station verlangte Temperatur ist. Der Luftvolumenfluß in jeder der beiden Leitungen sollte gleich dem in der Station erforderlichen Volumenfluß sein. Die an die Station gelieferte Luft wird auf die geforderte Temperatur gebracht, in dem X% der heißen Luft mit (100-X)% der kalten Luft gemischt werden, wobei der Wert von X so gewählt wird, daß die Mischung die gewünschte Temperatur aufweist. Die bei der Mischung nicht verwendeten (100-X)% heißer Luft und X% kalter Luft werden in die Umgebung abgelassen. Vier Luftflußregler werden miteinander vorzugsweise mechanisch gekoppelt, so daß diese Luftflußverhältnisse für alle Werte von X aufrechterhalten werden. Auf diese Weise kann der Gesamtfluß sowohl in der Heißluft- als in der Kaltluftzufuhrleitung konstant bleiben und die Steuersysteme in den beiden Leitungen brauchen nicht auf flüchtige Belastungsveränderungen anzusprechen. Diese Steuerung ist daher sehr billig und einfach. Vorzugsweise liegt die Behandlungsstation so dicht wie möglich bei den Luftflußreglern, um nennenswerte Temperaturveränderungen zwischen den Reglern und der Station zu vermeiden. Vorzugsweise sind die Leitungen zwischen den Reglern und der Behandlungsstation innen ausgekleidet, um Wärmeabsorption und Wärmefortleitung so gering wie möglich zu halten. Die Trockentemperatur der Behandlungsstation wird so ausschließlich aus der Reglerstellung bestimmt und die Beziehung kann durch Eichen bestimmt werden. Die Temperatur der Behandlungsstation wird ohne Rückkoppelungsregelung durch Einstellen der Reglerposition bestimmt. Durch dieses System können sehr schnelle Stufenänderungen der Temperatur z.B. innerhalb einer Sekunde erreicht werden.In a production machine, when the web is moved from one treatment zone to the next, it is subjected to a very rapid change in the treatment conditions between the two adjacent zones. In order to simulate this change, the conditions mentioned in the treatment station must quickly change from one environment stood to the other can be switched, whereby the stabilization of the conditions must take place in seconds instead of minutes. This is beyond the capabilities of everyone except the most complicated and expensive control units. However, two ways have been found by which these rapid changes can be accomplished. Firstly, this is done by air mixing. In order to control the temperature of the air supplied to the treatment station, two air supply lines are provided, one of which is kept at a constant temperature which is equal to or higher than the highest temperature required in the treatment station, while the other supply line at a constant temperature which is equal to or lower than the lowest temperature required in the station. The air volume flow in each of the two lines should be equal to the volume flow required in the station. The air delivered to the station is brought to the required temperature by mixing X% of the hot air with (100-X)% of the cold air, the value of X being chosen so that the mixture is at the desired temperature. The (100-X)% hot air and X% cold air not used in the mixture are released into the environment. Four air flow regulators are preferably mechanically coupled to one another so that these air flow conditions are maintained for all values of X. In this way, the total flow in both the hot air and cold air supply lines can remain constant and the control systems in the two lines need not respond to volatile changes in load. This control is therefore very cheap and simple. The treatment station is preferably located as close as possible to the air flow controllers in order to avoid any significant temperature changes between the controllers and the station. The lines between the controllers and the treatment station are preferably lined on the inside in order to keep heat absorption and heat dissipation as low as possible. The drying temperature of the treatment station is determined exclusively from the controller position and the relationship can be determined by oak. The temperature of the treatment station is determined without feedback control by setting the controller position. This system enables very rapid temperature changes, for example within one second.

Die Taupunkttemperatur (Feuchtigkeit), der der Behandlungsstation zugeführten Luft kann in der gleichen Weise gesteuert werden, in dem zwei Luftzufuhrleitungen vorgesehen sind, von denen eine auf einer konstanten Taupunkttemperatur gehalten wird, die gleich oder größer als die höchste in der Station erforderliche ist, während die andere Leitung auf einer Taupunkttemperatur gehalten wird, die gleich oder niedriger als die niedrigste in der Station verlangte ist.The dew point temperature (humidity) of the air supplied to the treatment station can be controlled in the same way by providing two air supply lines, one of which is kept at a constant dew point temperature equal to or higher than the highest required in the station the other line is maintained at a dew point temperature equal to or lower than the lowest required in the station.

Wenn sowohl die Feuchtigkeit als auch die Temperatur gesteuert werden müssen, so können zwei in Serien geschaltete Luftmischeinrichtungen verwendet werden. Vorzugsweise wird zuerst der Taupunkt und darauf folgend die Temperatur bestimmt, um die Wirkung von Wärmeverlusten oder -gewinnen auf die in der Behandlungsstation eintreffende Luft so gering wie möglich zu halten.If both humidity and temperature need to be controlled, two air mixers connected in series can be used. The dew point and then the temperature are preferably determined first, in order to keep the effect of heat losses or gains on the air arriving at the treatment station as low as possible.

Eine Folge von Behandlungsklimas, die sich voneinander in der Feuchtigkeit und/oder Temperatur der Luft unterscheiden, kann durch einen automatischen Programmier geliefert werden, der die Stellungen der Luftstromregler in Übereinstimmung mit der vorher bestimmten Eichung einstellt.A sequence of treatment climates, which differ from one another in the humidity and / or temperature of the air, can be supplied by an automatic programming which adjusts the positions of the air flow regulators in accordance with the previously determined calibration.

Bei dieser ersten Methode ist der erzielbare Bereich von Luftbedingungen (Klimas) begrenzt durch die Tatsache, daß das geforderte Temperaturminimum höher sein muß als das erforderliche Minimum der Taupunkttemperatur. Dies ist in der Praxis, z.B. bei photographischen Emulsionsüberzügen, kein ernsthafter Nachteil, weil die Lufttemperaturen gewöhnlich oberhalb 20°C liegen, während die Taupunkttemperaturen sich gewöhnlich unter 20°C befinden.With this first method, the achievable range of air conditions (climates) is limited by the fact that the required minimum temperature must be higher than the required minimum dew point temperature. This is in practice, e.g. with photographic emulsion coatings, not a serious disadvantage because the air temperatures are usually above 20 ° C, while the dew point temperatures are usually below 20 ° C.

Die zweite Methode ist eine in-line Rückkoppelungssteuerung. Beim Festzustandsprogrammieren (Mikroprosessoren) ist eine aufwendigere Schaltfolge durchführbar. Es gibt ein einfaches in-line System, bei welchem ein schnell ansprechendes Heizgerät und Luftbefeuchtungsgerät in den Luftstrom gestellt werden. Vorratsluft wird zugeführt, die weniger Wärme und weniger Feuchtigkeit enthält als das in der Behandlungsstation verlangte Minimum. Wärme und Feuchtigkeit werden zu dieser Vorratsluft hinzugefügt, um eine Aufeinanderfolge von Klimabedingungen in der Station zu liefern. Die Steuerung geschieht wiederum durch ein Rückkopplungssystem, wobei das Heizgerät und der Luftbedeuchter vorher geeicht wurden. Die Geschwindigkeit,mit welcher das System beim Umschalten von einem Klima zum nächsten anspricht, kann sehr erhöht werden durch ein Programmieren der Steuerschaltung,um für augenblickliche größere Wärmezufuhr (im Falle der Temperatur) zu sorgen, als der Dauerzustand erfordert, wobei auf das Temperaturniveau des Dauerzustandes zurückgegangen wird, sobald die richtige Temperatur erreicht ist. Durch Vergleichen der Steuerprogramme mit den tatsächlich in der Station erreichten Bedingungen können die Programme korrigiert werden,bis die richtige Aufeinanderfolge von Klimabedingungen in der Station erreicht ist. Sobald das Steuerprogramm auf diese Weise erstellt ist, kann es z.B. auf einem Band oder einer Scheibe gespeichert werden und dann verwendet werden, wenn die betreffende Aufeinanderfolge von Klimabedingungen simuliert werden muß. Eine Rückkoppelungssteuerung ist nur bei der Zufuhr von Vorratsluft erforderlich, bei der die Temperatur und Feuchtigkeit konstant sind, so daß einfache, billige Steuergeräte verwendet werden können.The second method is in-line feedback control. A more complex switching sequence can be carried out in the case of fixed state programming (microprocessors). There is a simple in-line system in which a quickly responding heater and humidifier are placed in the airflow. Storage air is supplied which contains less heat and less moisture than the minimum required in the treatment station. Heat and moisture are added to this supply air to provide a sequence of climatic conditions in the station. The control takes place in turn through a feedback system, whereby the heater and the humidifier were previously calibrated. The speed at which the system responds when switching from one climate to the next can be greatly increased by programming the control circuit to provide instantly greater heat input (in the case of temperature) than the steady state requires, depending on the temperature level of the Permanent state is reduced as soon as the correct temperature is reached. By comparing the control programs with the conditions actually achieved in the station, the programs can be corrected until the correct sequence of climatic conditions is achieved in the station. Once the control program is created in this way, it can e.g. can be stored on a tape or a disc and used when the relevant sequence of climatic conditions has to be simulated. A feedback control is only required for the supply of supply air at which the temperature and humidity are constant, so that simple, cheap control devices can be used.

Beim Simulieren des Betriebes von Produktionsbeschichtungsmaschinen, und wenn dabei große Differenzen zwischen den Typen der für die aufeinanderfolgenden Behandlungsstufen auf der Produktionsmaschine erforderlichen Geräte auftreten, kann es vorkommen, daß es nicht möglich ist, alle Behandlungsstufen in einer einzigen Behandlungsstation durchzuführen, wie sie gemäß der vorangehenden Beschreibung verwendet wurde. In diesem Falle können zwei oder mehr Stationen vorgesehen sein, wobei die Probe von einer Station zur nächsten im geeigneten Augenblick weitergefördert wird. Wenn z.B. in der Produktionsmaschine die beschichtete Bahn zuerst in Berührung mit einer gekühlten Rolle von großem Durchmesser gebracht wird und dann in einen Heißlufttrockner gelangt, könnte eine Anordnung sowohl der gekühlten Oberfläche als auch eines Auftreffens von heißer Luft auf die Bahn in der gleichen Station Probleme verursachen, wie z.B. Kondensation oder übermäßige Wärmeverluste oder ernsthafte mechanische Schwierigkeiten beim Aneinanderreihen von zwei nicht miteinander in Einklang zu bringenden Operationen.When simulating the operation of production coating machines, and when there are large differences between the types of equipment required for the successive treatment stages on the production machine, it may happen that it is not possible for all Carry out treatment steps in a single treatment station, as has been used as described above. In this case, two or more stations can be provided, the sample being conveyed from one station to the next at the appropriate moment. For example, in the production machine, if the coated web is first brought into contact with a large diameter chilled roll and then placed in a hot air dryer, placing both the chilled surface and hot air impinging on the web in the same station could cause problems such as condensation or excessive heat loss or serious mechanical difficulties in stringing together two operations that cannot be reconciled.

Diese beiden nicht miteinander verträglichen Operationen können daher in zwei getrenntenstationen durchgeführt werden, wobei die Probe in jeder der beiden Stationen während der erforderlichen Zeit angehalten wird.These two incompatible operations can therefore be performed in two separate stations, with the sample stopped in each of the two stations for the required time.

Zusätzlich zur Lieferung kleiner Testproben durch die Methode des Simulierens des Betriebes einer Produktionsbeschichtungsmaschine gestatten die Apparatur und das Verfahren nach der vorliegenden Erfindung auch unschwer die kontinuierliche Überwachung der physikalischen Eigenschaften der Probe, z.B. ihrerOberflächentemperatur während der Behandlung. Dies ist möglich, wenn die Probe während der Behandlung im wesentlichen stationär ist, so daß sie für eine Überwachung zugänglicher ist, als wenn sie einen Trocknungstunnel durchlaufen würde.In addition to providing small test samples by the method of simulating the operation of a production coating machine, the apparatus and method according to the present invention also allow the continuous monitoring of the physical properties of the sample, e.g. their surface temperature during treatment. This is possible if the sample is essentially stationary during treatment, making it more accessible for monitoring than if it were going through a drying tunnel.

Claims (10)

1. Testapparatur zur Simulierung der Herstellung von beschichtetem Bahnmaterial, mit einem Beschichtungsgerät (11, 32) zum Beschichten einer Bahn (1,30), dadurch gekennzeichnet, daß in einer Lufttrocknungszone (15,44) von zwei Anordnungen, deren eine aus einem beschichteten Stück Bahn (1,30) und deren andere aus einer Anzahl zu einander mit Abstand angebrachter Luftblasorgane, insbesondere Düsen (22,50) besteht, die eine Anordnung angehalten und die andere an der angehaltenen mit bestimmter Geschwindigkeit vorbeigeführt, insbesondere hin und her oszilliert wird, und daß weiter Mittel zur Zufuhr von Luft an die Blasorgane (22,50), Mittel zur Überwachung und zum Einstellen der Temperatur und der Luftfeuchtigkeit der Blasluft und Mittel zur Fortbewegung der Bahn (1,30) durch die Apparatur vorgesehen sind, so daß die Bahn mittels des Beschichtungsgeräts (11,32) beschichtet, in der Lufttrocknungszone (15,44) getrocknet und anschließend wieder aus der genannten Zone herausbewegt werden kann.1. Test apparatus for simulating the production of coated web material, with a coating device (11, 32) for coating a web (1,30), characterized in that in an air drying zone (15,44) of two arrangements, one of which is coated Piece of web (1.30) and the other of which consists of a number of air-blowing elements, in particular nozzles (22, 50), which are spaced apart from one another, which stops one arrangement and which leads past the stopped at a certain speed, in particular oscillating back and forth , and that further means for supplying air to the blowing elements (22, 50), means for monitoring and adjusting the temperature and the humidity of the blowing air and means for moving the web (1, 30) through the apparatus are provided so that the web can be coated by means of the coating device (11, 32), dried in the air drying zone (15, 44) and then moved out of the zone again. 2. Testapparatur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das beschichtete Stück der Bahn (1,30) in der Lufttrocknungszone (15,44) angehalten wird und daß die Luftausblasorgane (22,50) nacheinander über das beschichtete Stück Bahn mit einer bestimmten Geschwindigkeit hinweggeführt oder über demselben mit einer bestimmten Amplitude oszillierend hin und her bewegt werden.2. Test apparatus according to claim 1, characterized in that the coated piece of the web (1,30) is stopped in the air drying zone (15,44) and that the air blow-out members (22,50) successively over the coated piece of web at a certain speed led away or oscillated back and forth over it with a certain amplitude. 3. Testapparatur nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftausblasmittel ein endloses Band (21, 47) mit darauf verteilten Düsen (22,50) umfassen, das sich über die Bahn (1,30) mit der zur Trocknung der Bahnbeschichtung erforderlichen Geschwindigkeit wegbewegt.3. Test apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the air blowing means comprise an endless belt (21, 47) with nozzles (22, 50) distributed thereon, which extend over the web (1, 30) with the for drying the web coating required speed moved away. 4. Testapparatur nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Beschichtungsentfernungseinrichtung (13,14; 40,41) vorgesehen ist, mittels welcher die Beschichtung der Bahn (1,30) vor deren Eintritt in die Lufttrocknungszone (15,44) entfernt wird.4. Test apparatus according to one of claims 1 to 3, characterized in that a coating removal device (13, 14; 40, 41) is provided, by means of which the coating of the web (1, 30) before it enters the air drying zone (15, 44 ) Will get removed. 5. Verfahren zur Simulierung der Herstellung von beschichtetem Bahnmaterial, das nach dem Beschichten in einer Folge von Behandlungszonen getrocknet und konditioniert werden soll, dadurch gekennzeichnet , daß ein Stück der Bahn (1,30) von bestimmter Länge beschichtet wird, daß das beschichtete Bahnstück in eine Lufttrocknungszone (15,44) gebracht wird, in welcher eine Anzahl im Abstand zueinander angeordneter Luftblasorgane (22,50) Luft auf die beschichtete Seite der Bahn blasen, daß eine der beiden durch beschichtetes Bahnstück und Luftblasorgane gebildeten Anordnungen stationär gehalten wird,während die andere mit einer bestimmten Geschwindigkeit über die stationäre Anordnung hinweggeführt oder über ihr mit bestimmter Amplitude oszillierend hin- und herbewegt wird, und daß die auf das beschichtete Bahnstück geblasene Luft durch zeitliche Überwachung und Variierung ihrer Temperatur und Feuchtigkeit so wird konditionierij, daß die dadurch bewirkte Behandlung des beschichteten Bahnstücks diejenige in einer Produktionsbeschichtungsapparatur für die Herstellung beschichteter Bahnen simuliert.5. A method for simulating the production of coated web material, which is to be dried and conditioned after coating in a sequence of treatment zones, characterized in that a piece of the web (1,30) of a certain length is coated, that the coated web piece in an air drying zone (15, 44) is brought, in which a number of spaced apart air blowing members (22, 50) blow air onto the coated side of the web, that one of the two arrangements formed by the coated web piece and air blowing members is held stationary while the other carried away at a certain speed over the stationary arrangement or in an oscillating way about their having certain amplitude and is reciprocated, and in that the air blown to the coated web piece air through time monitoring and varying its temperature and humidity so j is konditionieri that caused by Treatment of the coated train station cks simulated that in a production coating apparatus for the production of coated webs. 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Lufttrocknungszone geschlossen ist, daß in ihr das beschichtete Bahnstück angehalten und auf seine beschichtete Seite Luft aus einer Anzahl zu einander im Abstand angeordneter Luftblasorgane (22,50), die mit einer bestimmten Geschwindigkeit über das Bahnstück hinwegbewegt oder mit bestimmter Amplitude und Geschwindigkeit oszillierend über diesem hin- und herbewegt werden, aufgeblasen wird, und daß die Temperatur und Feuchtigkeit der aufgeblasenen Luft so überwacht und mit der Zeit variiert werden, daß die Behandlung des Bahnstücks diejenige in einer Produktionsbeschichtungsapparatur simuliert.6. The method according to claim 5, characterized in that the air drying zone is closed, that in it the coated web piece is stopped and on its coated side air from a number of air blowing elements (22, 50) arranged at a distance from each other, which at a certain speed the web piece is moved away or oscillated with a certain amplitude and speed back and forth over it, is inflated, and that the temperature and humidity of the inflated air are monitored and varied with time so that the treatment of the web piece simulates that in a production coating apparatus. 7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftausblasorgane (22,50) über das beschichtete Bahnstück in der Lufttrocknungszone mit derjenigen Geschwindigkeit hinwegbewegt werden, mit welcher die Bahn (1,30) in einer bestimmten Produktionsbeschichtungsapparatur bewegt werden soll.7. The method according to claim 6, characterized in that the air blow-out members (22, 50) are moved over the coated web piece in the air drying zone at the speed at which the web (1, 30) is to be moved in a specific production coating apparatus. 8. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das beschichtete Bahnstück in der Trocknungszone mit einer bestimmten Geschwindigkeit vor einer stationären Anordnung von Luftblasorganen hin- und hergeführt wird.8. The method according to claim 5, characterized in that the coated web piece is moved back and forth in the drying zone at a certain speed in front of a stationary arrangement of air blowing elements. 9. Testapparatur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lufttrocknungszone eine Kammer (15,44) umfaßt, in welcher der beschichtete Bahnabschnitt auf einem Tisch, auf Rollen mit feststehenden Achsen, auf einem Luftkissen, von Bahnkantengreifern oder auf einem Saugtisch getragen wird.9. Test apparatus according to claim 1, characterized in that the air drying zone comprises a chamber (15,44) in which the coated web section is carried on a table, on rollers with fixed axes, on an air cushion, by web edge grippers or on a suction table. 10. Testapparatur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das beschichtete Bahnstück in der als Kammer ausgebildeten Lufttrocknungszone (15,44) auf einer Anzahl in einem umlaufenden endlosen Band gelagerter Rollen getragen wird.10. Test apparatus according to claim 1, characterized in that the coated web piece in the air drying zone (15, 44) designed as a chamber is carried on a number of rollers mounted in a continuous endless belt.
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