FI123788B - Menetelmä ja laitteisto päällystysterän tai vastaavan kulutusta kestävän pinnoitteen valmistamiseksi - Google Patents

Menetelmä ja laitteisto päällystysterän tai vastaavan kulutusta kestävän pinnoitteen valmistamiseksi Download PDF

Info

Publication number
FI123788B
FI123788B FI20050628A FI20050628A FI123788B FI 123788 B FI123788 B FI 123788B FI 20050628 A FI20050628 A FI 20050628A FI 20050628 A FI20050628 A FI 20050628A FI 123788 B FI123788 B FI 123788B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
coating
blade
coated
edge
drum1
Prior art date
Application number
FI20050628A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI20050628A (fi
FI20050628A0 (fi
Inventor
Ingmar Vesterlund
Original Assignee
Ingmar Westerlund Consulting Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ingmar Westerlund Consulting Oy filed Critical Ingmar Westerlund Consulting Oy
Priority to FI20050628A priority Critical patent/FI123788B/fi
Publication of FI20050628A0 publication Critical patent/FI20050628A0/fi
Priority to PCT/FI2006/000195 priority patent/WO2006134207A1/en
Publication of FI20050628A publication Critical patent/FI20050628A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI123788B publication Critical patent/FI123788B/fi

Links

Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21G—CALENDERS; ACCESSORIES FOR PAPER-MAKING MACHINES
    • D21G3/00—Doctors
    • D21G3/005—Doctor knifes
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21D—TREATMENT OF THE MATERIALS BEFORE PASSING TO THE PAPER-MAKING MACHINE
    • D21D5/00—Purification of the pulp suspension by mechanical means; Apparatus therefor
    • D21D5/02—Straining or screening the pulp
    • D21D5/16—Cylinders and plates for screens
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C1/00—Apparatus in which liquid or other fluent material is applied to the surface of the work by contact with a member carrying the liquid or other fluent material, e.g. a porous member loaded with a liquid to be applied as a coating
    • B05C1/04—Apparatus in which liquid or other fluent material is applied to the surface of the work by contact with a member carrying the liquid or other fluent material, e.g. a porous member loaded with a liquid to be applied as a coating for applying liquid or other fluent material to work of indefinite length
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D1/00—Processes for applying liquids or other fluent materials
    • B05D1/40—Distributing applied liquids or other fluent materials by members moving relatively to surface
    • B05D1/42—Distributing applied liquids or other fluent materials by members moving relatively to surface by non-rotary members
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/22—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the deposition of inorganic material, other than metallic material
    • C23C16/26—Deposition of carbon only
    • C23C16/27—Diamond only
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/458—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for supporting substrates in the reaction chamber
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21D—TREATMENT OF THE MATERIALS BEFORE PASSING TO THE PAPER-MAKING MACHINE
    • D21D5/00—Purification of the pulp suspension by mechanical means; Apparatus therefor
    • D21D5/02—Straining or screening the pulp
    • D21D5/023—Stationary screen-drums
    • D21D5/026—Stationary screen-drums with rotating cleaning foils
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21G—CALENDERS; ACCESSORIES FOR PAPER-MAKING MACHINES
    • D21G3/00—Doctors
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H23/00—Processes or apparatus for adding material to the pulp or to the paper
    • D21H23/02—Processes or apparatus for adding material to the pulp or to the paper characterised by the manner in which substances are added
    • D21H23/22—Addition to the formed paper
    • D21H23/32—Addition to the formed paper by contacting paper with an excess of material, e.g. from a reservoir or in a manner necessitating removal of applied excess material from the paper
    • D21H23/34—Knife or blade type coaters

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Coating Apparatus (AREA)

Description

MENETELMÄ JA LAITTEISTO PÄÄLLYSTYSTERÄN TAI VASTAAVAN KULUTUSTA KESTÄVÄN PINNOITTEEN VALMISTAMISEKSI
Tämän keksinnön kohteena on menetelmä paperirainan käsittelyyn tarkoitetun 5 käsittelyterän, kuten päällystys- tai kaavinterän, kulutusta kestävän timantin kaltaisen pinnoitteen valmistamiseksi.
Keksintö koskee myös laitteistoa sellaisen terän kulutusta kestävän innoitteen valmistamiseksi.
10
Paperin päällystyksessä paperia pinnoitetaan yleensä jollakin pastamaisella lisäaineella, jossa on esimerkiksi pigmenttiä ja sideaineita. Päällystyksellä pyritään parantamaan paperin pinnan ominaisuuksia. Päällystys tapahtuu paperikoneen päällystysyksikössä, jossa pinnoitusaine levitetään ohjapaperin pintaan ja tasoite-15 taan. Päällystäminen voi tapahtua esimerkiksi teräpäällystimessä, jossa pinnoitusaine levitetään paperin pintaan ja tasoitetaan päällystystelan sekä sen yhteyteen järjestettyjen päällystysterän avulla. Päällystysterän paperirainaa kohti oleva reuna on viistetty.
20 Päällystysterien kulumiskestävyyden lisäämiseksi päällystysterän paperirainan puoleinen reuna pinnoitetaan kulutusta kestävällä materiaalilla, kuten keraamisella, tai kovametallisella aineella (esim. Ti02 tai WC-Co). Pinnoitetulla terällä saavutetaan pidempi kestoikä, vähemmän teränvaihtoja, vähemmän paperihylkyä, enemmän paperia samalla koneajalla ja parempi paperin laatu.
25
Koneen osia voidaan suojata muillakin pinnoitteilla kuin termisesti ruiskutetuilla pinnoitteilla (Themal sprayed coatings). Kulutusta kestävien osien pinnoittaminen tapahtuu usein myös ohutkalvopinnoituksena. Pinnoitus tapahtuu usein PVD ^ (Physical Vapour Deposition) reaktoreissa joissa pinnoituslämpötila on riittävän
CD
9 30 matala, ettei alustamateriaalina usein käytetty karkaistu teräs pehmene <300 C.
” Teräsnauhan kovuus on > HV 500.
CC
CL
Päällystysterien pinnoitusta rajoittaa kuitenkin terien suuri koko 2000-12000 mm.
S Terät ovat kuitenkin ohuita tyypillisesti 0.4 *80 mm, näin ollen taipuisia. Näin pitkiä o g 35 teriä ei saada mahtumaan pinnoituslaitteisiin, joiden tyhjökammion halkaisija on c\j usein alle 1000 mm.
2 Tämän keksinnön tarkoituksena on poistaa tunnetun tekniikan epäkohdat ja saada aikaan uudenlainen timantinkaltainen pinnoite (DLC, Diamond Like Coating), menetelmä ja laitteisto (PVD, Physical Vapour Deposition) päällystysterän tai vastaavan reunassa olevan kulutusta kestävän pinnoitteen valmistamiseksi.
5
Keksinnön mukainen menetelmän eräs sovellutusmuoto perustuu siihen ajatukseen, että koska päällystysterin kuluminen tapahtuu ainoastaan terän reunasta, riittää terän pinnoittaminen sen reuna alueelta 2-12 mm. Tällöin terän pinnoittaminen voi tapahtua kietomalla terä spiraalille rummun ympäri, jolloin vain pinnoi-10 tettava alue terästä näkyy.
Yksityiskohtaisesti keksinnön mukaiselle menetelmälle ja laitteistolle tunnusomaiset piirteet on esitetty oheisissa patenttivaatimuksissa.
15 Saavutetut edut aiempiin teränvalmistusmenetelmiin verrattuna: Myös pitkät terät voidaan pinnoittaa DLC:llä PVD reaktoreissa. Sen lisäksi keksinnön mukainen pinnoitusjärjestely on yksinkertainen ja edullinen.
Seuraavassa keksintöä selostetaan yksityiskohtaisemmin esimerkin avulla viit-20 taamalla oheisiin piirustuksiin, joissa kuvio 1 esittää keksinnön mukaisella laitteistolla valmistettua päällystysterää sovitettuna päällystystelan yhteyteen, 25 kuvio 2 esittää keksinnön mukaista teräpinnoitusta.
Kuviossa 1 on esitetty paperin päällystämiseen tarkoitettu päällystyslaite, jossa pinnoitusaine 1 levitetään telojen välissä kulkevan paperirainan 2 pintaan ja tasoi-^ tetaan nuolen mukaisessa suunnassa pyöritettävän päällystystelan 3 sekä sen
CD
9 30 yhteyteen järjestetyn päällystysterän 4 avulla. Päällystysterän paperirainaa 2 koh- ” ti oleva reuna 41 on viistetty. Päällystysterien kulumiskestävyyden lisäämiseksi g päällystysterän paperirainaa kohti oleva reuna 41 pinnoitetaan rainan tulosuun-
CL
nassa kulutusta kestävällä pinnoitteella 42.
CVJ
CD
o g 35 Kuva2: Kietomalla terä 4 kartiomaisen rummun DRUM1 ympärille spiraalille voi- c\j daan pieneen pinnoitusreaktoriin (kammio) REACTOR1 laittaa taipuisaa teränau- haa jopa useita satoja metrejä. Koska päällystysterin kuluminen tapahtuu ainoastaan terän reunasta, riittää terän pinnoittaminen sen reuna-alueelta 2-12 mm. Kun 3 terän pinnoittaminen voi tapahtua kietomalla terä spiraalille rummun ympäri, vain pinnoitettava alue terästä näkyy. Kietomalla terä edellä kuvatulle kiepille voidaan ratkaista pitkän kappaleen reunan pinnoitusongelma.
5 Nykyisin käytetyt terät karkaistaan, pinnoitetaan keraameilla tai kovametallilla käyttöiän lisäämiseksi (esim. WC-CoCr tai Ti02). Terän kulumisen väheneminen perustuu pinnoitteen kovuuteen. Pinnoitteiden ja karkaisun kovuus vaihtelee HV 700-1500 välillä. Lisäämällä pinnoitteen kovuutta voidaan terän käyttöikää lisätä. Edellä mainittuja pinnoitteita kovempaa on timantti tai timantinkaltaiset hiilipinnoit-10 teet (DLC= Diamond Like Coating). Timantin kaltaista pinnoitetta käytetään, koska timantti on tunnetuista aiheista kovinta, Vikkersin asteikossa noin HV 10000. Käyttämällä timanttia voidaan terän kestoa lisätä merkittävästi. Lisäämällä terän kestoa voidaan terän vaihtoväliä paperikoneessa lisätä merkittävästi. Pinnoite muodostetaan esihiotun terän reunaan 1-20pm vahvuisen kalvona. Kuvassa 2 on 15 esitetty skemaattisesti pinnoitteen sijainti esihiotulla terällä.
Keksinnön mukainen menetelmä paperirainan ja telapinnan käsittelyyn tarkoitettu päällystys-ja kaavinterän pinnoittamiseksi toimii seuraavasti: - terän valmistusmenetelmä on tunnettu siitä, että terä pinnoitetaan alipaineessa 20 <0.1 bar PVD menetelmällä timantin kaltaisella pinnoitteella teräsnauhaan - teräsnauha on kiedottu spiraalille pinnoituskammiossa joko vapaasti tai sylinterin ympäri. Nauhaa voi olla 3-1000 m kiepillä - pinnoitettava alue on nauhakiepin näkyvällä ulkopinnalla 2-12 mm alueella - pinnoite tehdään tarvittaessa esihiottuun reunaan, joka on leveydeltään 0.1-3 25 mm - esihiotun reunan kulma voi olla 0-60° - pinnoite on timantinkaltaista pinnoitetta (DLC).
CO
δ
C\J
i
CD
O
co
X
cc
CL
CO
C\l
CD
O
LO
O
O
CM

Claims (6)

1. Menetelmä paperirainan käsittelyyn tarkoitetun päällystysterän kulutusta kestävän pinnoitteen valmistamiseksi käsittelytilassa, jossa menetelmässä pinnoitetta- 5 va alue sijaitsee terän reunassa, ja jossa käsittelyterä pinnoitetaan PVD (PVD = Physical Vapour Deposition) menetelmällä timantin kaltaisella pinnoitteella (DLC), ja jossa teräsnauha on kiedottu pinnoitusreaktorin (CHAMBER1) kammiossa sy-linterimäisen osan (DRUM1) ympäri, tunnettu siitä, että teräsnauha on kiedottu pinnoitusreaktorin (CHAMBER1) kammiossa spiraalille kartiomaisen sylinterimäi-10 sen osan (DRUM1) ympäri.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että pinnoitettava alue on nauhakiepin näkyvällä ulkopinnalla 2-12 mm alueella.
3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että pinnoite teh dään esihiottuun reunaan.
4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että esihiotun reunan kulma on 0-60°. 20
5. Laitteisto paperirainan käsittelyyn tarkoitetun päällystysterän (4) kulutusta kestävän pinnoitteen valmistamiseksi käsittelytilassa, jossa pinnoitettava alue sijaitsee terän reunassa, jossa laitteistossa on PVD (PVD = Physical Vapour Deposi-tion)-reaktori (REACTOR1), jossa käsittelyterä pinnoitetaan PVD (PVD = Physi- 25 cal Vapour Deposition) menetelmällä timantin kaltaisella pinnoitteella (DLC), ja jossa laitteistossa on sylinteri tai vastaava (DRUM1), jolloin teräsnauha on kiedottu pinnoituskammiossa sylinterimäisen osan (DRUM1) ympäri, tunnettu siitä, että sylinterimäinen osa on kartiomainen, jolloin teräsnauha on kiedottu pinnoitusreak-^ torin (CHAMBER1) kammiossa spiraalille kartiomaisen sylinterimäisen osan 9 30 (DRUM1) ympäri. CO
6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että pinnoitettava CL alue on nauhakiepin näkyvällä ulkopinnalla 2-12 mm alueella. CVJ CD o m o o CVJ
FI20050628A 2005-06-14 2005-06-14 Menetelmä ja laitteisto päällystysterän tai vastaavan kulutusta kestävän pinnoitteen valmistamiseksi FI123788B (fi)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20050628A FI123788B (fi) 2005-06-14 2005-06-14 Menetelmä ja laitteisto päällystysterän tai vastaavan kulutusta kestävän pinnoitteen valmistamiseksi
PCT/FI2006/000195 WO2006134207A1 (en) 2005-06-14 2006-06-14 Method and apparatus for making a wear-resistant coating on a coating blade or equivalent

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20050628A FI123788B (fi) 2005-06-14 2005-06-14 Menetelmä ja laitteisto päällystysterän tai vastaavan kulutusta kestävän pinnoitteen valmistamiseksi
FI20050628 2005-06-14

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20050628A0 FI20050628A0 (fi) 2005-06-14
FI20050628A FI20050628A (fi) 2006-12-15
FI123788B true FI123788B (fi) 2013-10-31

Family

ID=34778348

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20050628A FI123788B (fi) 2005-06-14 2005-06-14 Menetelmä ja laitteisto päällystysterän tai vastaavan kulutusta kestävän pinnoitteen valmistamiseksi

Country Status (2)

Country Link
FI (1) FI123788B (fi)
WO (1) WO2006134207A1 (fi)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2448352A (en) * 2007-04-12 2008-10-15 Dek Int Gmbh Wiper blade for a screen printing machine
DE202009000562U1 (de) 2009-01-17 2009-03-12 Voith Patent Gmbh Streichmesser

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3272175A (en) * 1965-05-12 1966-09-13 Heraeus Gmbh W C Vapor deposition means for strip-coating continuously moving, helically wound ribbon
US3784458A (en) * 1973-04-03 1974-01-08 Warner Lambert Co Method of coating a continuous strip of ribbon razor blade material
FI980884A (fi) * 1998-04-22 1999-10-23 Valmet Corp Paperi-/kartonki- tai jälkikäsittelykoneen osat, jotka joutuvat suuren kulutuksen kohteeksi ja menetelmä näiden osien valmistamiseksi
SE513219C2 (sv) * 1999-06-24 2000-07-31 Henrik Ljungcrantz Slityta och förfarande för framställande av densamma

Also Published As

Publication number Publication date
FI20050628A (fi) 2006-12-15
FI20050628A0 (fi) 2005-06-14
WO2006134207A1 (en) 2006-12-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI71794B (fi) Foerfarande och anlaeggning foer aostadkommande av en noetningsbestaendning ytbelaeggning pao ett tunt metalliskt banmaterial foeretraedesvis avsett foer framstaellning av schabrar raklar och liknande
CA2252888C (en) Creping blade
SE437683B (sv) Schaber eller rakel - anliggande mot valsen - vid exv tryck-, ferg-, eller kreppning
FI82094B (fi) Yankeecylinder och foerfarande foer ytbelaeggning av en yankeecylinder.
GB2130924A (en) Doctor blade
FI123788B (fi) Menetelmä ja laitteisto päällystysterän tai vastaavan kulutusta kestävän pinnoitteen valmistamiseksi
FI117676B (fi) Menetelmä ja laitteisto paperirainan käsittelyterän kulutusta kestävän pinnoitteen valmistamiseksi ja käsittelyterä
KR20060123304A (ko) 날이 제공된 공구 및 그 공구의 제조 방법
EP3031982B1 (en) A long life cermet coated crêping blade
FI113677B (fi) Kulutusta kestävä päällystysterä tai vastaava paperirainan käsittelyterä
FI106139B (fi) Sauvakaavin
FI113676B (fi) Menetelmä ja laitteisto päällystysterän tai vastaavan kulutusta kestävän pinnoitteen valmistamiseksi
US20050100673A1 (en) Method for the surface treatment of a doctor element
KR100717530B1 (ko) 내마모성 물질로 코팅된 종이 코팅액 스크레이핑 작업용메탈 바
KR102471153B1 (ko) 마스킹된 코팅 블레이드
Fritsch et al. Development of highly wear resistant coatings for deflector blades in paper machines
Khizhnyak et al. Composition and some properties of carbide coatings on KhVG steel
JPWO2004001091A1 (ja) 超親水性を有するロールとその製造方法
MXPA99005624A (en) Coating blade
Marina et al. Stellite wear resistance coatings on austenite stainless steel substrates
Marinskij et al. Solid gradient coatings based on chromium carbide, prepared by electron beam deposition
WO2006134208A1 (en) Creping blade
Kurth et al. Fatigue Properties of Steel Coated With Titanium Nitride by a PVD Process

Legal Events

Date Code Title Description
PC Transfer of assignment of patent

Owner name: INGMAR WESTERLUND CONSULTING OY

Free format text: INGMAR WESTERLUND CONSULTING OY

FG Patent granted

Ref document number: 123788

Country of ref document: FI

Kind code of ref document: B

MM Patent lapsed