EP3199247B1

EP3199247B1 - Schlitzgiesser sowie beschichtungsanlage

Info

Publication number: EP3199247B1
Application number: EP16153025.8A
Authority: EP
Inventors: Alexander Pankratz
Original assignee: Coatema Coating Machinery GmbH
Current assignee: Coatema Coating Machinery GmbH
Priority date: 2016-01-27
Filing date: 2016-01-27
Publication date: 2019-01-23
Anticipated expiration: 2036-01-27
Also published as: WO2017129668A1; EP3199247A1; EP3199247B9; DK3199247T3; PL3199247T3; PT3199247T; DK3199247T5

Description

Die Erfindung betrifft einen Schlitzgießer mit einer länglichen Beschichtungsdüse für den Materialauftrag in einer Beschichtungsanlage.
Aus der Praxis sind derartige Beschichtungsanlagen bekannt, welche eine Walze und einen in geringem Abstand zu der Walze vorgesehenen Schlitzgießer umfassen. Der Schlitzgießer weist dabei eine längliche Beschichtungsdüse für den Materialauftrag des flüssigen Beschichtungsmaterials in der Beschichtungsanlage auf. Ein Schlitzgießer geht Beispielweise aus der US 514 74 62 hervor.
Nachteilig hierbei ist, dass eine ausreichende Geradheit der Beschichtungsdüse für gute Fertigungsergebnisse zwingend erforderlich ist. Um eine solche Geradheit zu erreichen, sind höchst aufwendige Fertigungsschritte erforderlich.
Zunächst muss die Walze eine hohe Zylindrizität aufweisen, damit ein paralleler Spalt, d. h. der Abstand zwischen der beschichtungsdüse und der Walze, erzielt werden kann.
Zudem muss der Schlitzgießer bei großen Beschichtungsbreiten sehr massiv gestaltet werden, um eine ausreichende Steifigkeit und damit eine Formgenauigkeit der Beschichtungsdüse sicher gewährleisten zu können. Damit ist auch ein hoher konstruktiver Aufwand für die Schlitzgießer-Aufnahme erforderlich, der alleine schon durch das hohe Gewicht, welches sicher gehalten und auch verfahren werden muss, bedingt ist. Durch das hohe Gewicht wird weiterhin auch das Handling des Schlitzgießers erschwert, z. B. bei täglichen Reinigungsarbeiten etc.. Auch resultieren durch diese massive Konstruktion hohe Materialkosten.
Darüber hinaus kann es im laufenden Betrieb durch Temperatureinfluss auf den Schlitzgießer oder die Walze dazu kommen, dass sich die Spaltgeometrie, d. h. der Abstand zwischen der Beschichtungsdüse und der Walze, ändert, ohne dass dies beeinflusst werden oder diesem Umstand entgegen gewirkt werden kann.
Aufgabe der Erfindung ist es, die vorgenannten Nachteile zu vermeiden und einen Schlitzgießer anzugeben, mit dem verbesserte Beschichtungsergebnisse erzielbar sind.
Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Schlitzgießer gemäß Anspruch gelöst.
Erfindungsgemäß haben die Stellelemente einen Verstellbereich von 5 mm, vorteilhafterweise von 2 mm, der für die meisten Fälle ausreichend ist und noch eine hohe Genauigkeit ermöglicht. Falls erforderlich, kann der Verstellbereich auch größer sein.
Erfindungsgemäß können die Stellelemente eine Verstellgenauigkeit von ca. 1/10 bis 2/10 µm aufweisen. Falls erforderlich, kann die Verstellgenauigkeit auch besser sein.
Erfindungsgemäß sind die Stellelemente entlang der Längserstreckung der Beschichtungsdüse mit einem Abstand zueinander von ca. 150 mm bis 400 mm, vorzugsweise einem Abstand von ca. 300 mm, vorgesehen so dass eine ausreichend genaue Verformung der Beschichtungsdüse möglich ist.
Erfindungsgemäß ist die Steifigkeit des Trägerelements größer, insbesondere um ein Vielfaches wie beispielsweise den Faktor 3 größer, als die Steifigkeit der Beschichtungsdüse so dass bei Verstellung der Stellelemente lediglich eine Verlagerung der Beschichtungsdüse in ihrem jeweiligen Bereich erfolgt und keine Verformung oder Verlagerung des Trägerelements.
Für eine ausreichend genaue Verlagerung der Beschichtungsdüse in dem jeweils relevanten Bereich sind wenigstens drei Stellelemente, vorzugsweise zehn oder mehr Stellelemente, vorgesehen.
Erfindungsgemäß sind die Stellelemente als Differentialelemente ausgebildet, so dass eine niedrige Steigung pro Umdrehung resultiert. Hierdurch wird eine feinere Justage bei verringertem Drehmoment ermöglicht.
Die Erfindung betrifft weiterhin eine Beschichtungsanlage mit einer Walze und einem in geringem Abstand zu der Walze vorgesehenen Schlitzgießer, der eine längliche Beschichtungsdüse für den Materialauftrag in der Beschichtungsanlage aufweist.
Um die eingangs genannten Nachteile zu vermeiden und eine Beschichtungsanlage anzugeben, mit der verbesserte Beschichtungsergebnisse erzielbar sind, soll bei einer gattungsgemäßen Beschichtungsanlage ein erfindungsgemäßer Schlitzgießer vorgesehen sein.
Dabei kann der Schlitzgießer so angeordnet sein, dass die Verstellrichtung der Stellelemente in einer horizontalen Ebene liegt.
Vorzugsweise kann für die Ausrichtung des Trägerelements für eine Einstellung der Geradheit des Schlitzgießers wenigstens ein in vertikaler Richtung einstellbares und die Ausrichtung des Trägerelements entsprechend veränderndes Justierelement vorgesehen sein.
Auch kann der Abstand zwischen Schlitzgießer und Walze mittels entsprechender Verlagerungselemente, insbesondere translatorisch, veränderbar sein.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung kann die Ausrichtung des Schlitzgießers zur Walze mittels entsprechender Verschwenkelemente, insbesondere rotatorisch um eine zur Achse der Walze parallele Schwenkachse, veränderbar sein.
Im Folgenden wird ein in der Zeichnung dargestelltes Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert. Es zeigen:

Fig. 1: eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Schlitzgießers mit zugeordneter Walze,
Fig. 2: eine seitliche Schnittdarstellung des Gegenstands nach Fig. 1 und
Fig. 3: eine Detailvergrößerung des Gegenstands nach Fig. 2.

In allen Figuren werden für gleiche bzw. gleichartige Bauteile übereinstimmende Bezugszeichen verwendet.
Fig. 1 zeigt einen Schlitzgießer 1 mit einer länglichen Beschichtungsdüse 2 für den Materialauftrag in einer Beschichtungsanlage, von der lediglich die Walze 3 dargestellt ist. Der Schlitzgießer 1 ist dabei so angeordnet, dass er seitlich neben der Walze 3 vorgesehen ist. Die Auslassrichtung der Beschichtungsdüse (2), d. h. der Fließrichtung des flüssigen Beschichtungsmaterials, ist horizontal vorgesehen.
Der Schlitzgießer 1 umfasst weiterhin ein längliches, starres Trägerelement 4, welches im gezeigten Ausführungsbeispiel als winkelförmiges Längsprofil ausgebildet ist. An diesem Trägerelement 4 ist die Beschichtungsdüse 2 unter Zwischenschaltung von mehreren Stellelementen 5 angebracht.
Dabei sind die Stellelemente 5 entlang der Längserstreckung der Beschichtungsdüse 2 jeweils mit Abstand zueinander gleichmäßig verteilt angeordnet, wobei die Stellelemente 5 mit ihrem jeweiligen einen Ende mit dem Trägerelement 4 und mit ihrem jeweiligen anderen Ende mit der Beschichtungsdüse 2 verbunden sind.
Die Beschichtungsdüse 2 ist wenigstens in ihrer Auslassrichtung, d. h. der Fließrichtung des flüssigen Beschichtungsmaterials, zumindest derart flexibel ausgebildet, dass sie durch die einzeln ansteuerbaren Stellelemente 5 mittels Verstellung des jeweiligen Stellelements 5 in der Auslassrichtung eine gezielte Verlagerung in dem jeweiligen Bereich erfahren kann. Somit ist durch entsprechende Einstellung der Stellelemente 5 eine homogene Spaltbreite, einen einheitlichen Abstand zwischen der Beschichtungsdüse 2 und der Walze 4, und damit auch einen homogene Beschichtungsstärke über die gesamte Beschichtungsbreite, die Breite der Beschichtungsdüse 2, erreichbar.
Wie aus den Fig. 2 und 3 ersichtlich, sind die Stellelemente 5 als Differentialelemente, auch Differential-Schraubelemente genannt, ausgebildet, welche mit zwei Gewinden 6, 7 unterschiedlicher Steigung versehen sind, wobei die Verstellung eine Funktion der Differenz der beiden Steigungen der beiden Gewinde 6, 7 ist. Hierdurch resultiert eine niedrige Steigung pro Umdrehung, und eine feinere Justage ist bei verringertem Drehmoment möglich.
Alternativ kann die Ausrichtung der Beschichtungsdüse 2 auch vertikal sein, sowohl aufwärts als auch abwärts. Auch können mehrere Beschichtungsdüsen 2 vorgesehen sein, beispielsweise eine seitlich neben der Walze 3, eine unterhalb der Walze 3 und eine oberhalb der Walze 3.

Claims

Schlitzgießer (1) mit einer länglichen Beschichtungsdüse (2) für den Materialauftrag in einer Beschichtungsanlage, wobei ein, vorzugsweise längliches, starres Trägerelement (4) vorgesehen ist, an dem die Beschichtungsdüse (2) angebracht ist unter Zwischenschaltung von entlang ihrer Längserstreckung an mehreren jeweils mit Abstand zueinander vorgesehenen Stellelementen (5), wobei die Stellelemente (5) mit ihrem jeweiligen einen Ende mit dem Trägerelement (4)und mit ihrem jeweiligen anderen Ende mit der Beschichtungsdüse (2) verbunden sind, und wobei die Beschichtungsdüse (2) wenigstens in ihrer Auslassrichtung zumindest derart flexibel ausgebildet ist, dass durch die einzeln ansteuerbaren Stellelemente (5) mittels Verstellung des jeweiligen Stellelements (5) in der Auslassrichtung eine gezielte Verlagerung der Beschichtungsdüse (2) in ihrem jeweiligen Bereich möglich ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Stellelemente (5) einen Verstellbereich von bis zu 5 mm, vorteilhafterweise bis zu 2 mm, haben und die Stellelemente (5) entlang der Längserstreckung der Beschichtungsdüse (2) mit einem Abstand zueinander von ca. 150 mm bis 400 mm, vorzugsweise einem Abstand von ca. 300 mm, vorgesehen sind sowie die Steifigkeit des Trägerelements (4) größer ist als die Steifigkeit der Beschichtungsdüse (2) und wobei weiterhin wenigstens drei Stellelemente (5), vorzugsweise zehn oder mehr Stellelemente (5), vorgesehen sind sowie die Stellelemente (5) als Differentialelemente ausgebildet sind.
Schlitzgießer (1) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Stellelemente (5) eine Verstellgenauigkeit von ca. 1/10 bis 2/10 µm aufweisen.
Schlitzgießer (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steifigkeit des Trägerelements (4) um ein Vielfaches wie beispielsweise den Faktor 3 größer ist als die Steifigkeit der Beschichtungsdüse (2).
Beschichtungsanlage mit einer Walze (3) und einem in geringem Abstand zu der Walze (3) vorgesehenen Schlitzgießer (1), der eine längliche Beschichtungsdüse (2) für den Materialauftrag in der Beschichtungsanlage aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlitzgießer (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausgebildet ist.
Beschichtungsanlage nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlitzgießer (1) so angeordnet ist, dass die Verstellrichtung der Stellelemente (5) in einer horizontalen Ebene liegt.
Beschichtungsanlage nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass für die Ausrichtung des Trägerelements (4) für eine Einstellung der Geradheit des Schlitzgießers (1) wenigstens ein in vertikaler Richtung einstellbares und die Ausrichtung des Trägerelements (4) entsprechend veränderndes Justierelement vorgesehen ist.
Beschichtungsanlage nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen Schlitzgießer (1) und Walze (3) mittels entsprechender Verlagerungselemente, insbesondere translatorisch, veränderbar ist.
Beschichtungsanlage nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausrichtung des Schlitzgießers (1) zur Walze (3) mittels entsprechender Verschwenkelemente, insbesondere rotatorisch um eine zur Achse der Walze (3) parallele Schwenkachse, veränderbar ist.