SE507926C2 - Bestrykningsblad för beläggning av en löpande bana - Google Patents

Description

507 9526 2 lf lO 15 20 25 30 35 känt att belägga bladets slityta med nötningsbeständiga material, exempelvis keramiska material eller krom. Genom att sådana slitskikt skall påföras långa och tunna mate- rial, oftast stålband, uppstår produktionsmässiga be- gränsningar medförande höga produktionskostnader.

Föreliggande uppfinning har till huvudändamàl att åstadkomma ett bestrykningsblad med förbättrad nötnings- resistens. Ett annat ändamål med uppfinningen är att åstadkomma bestrykningsblad som kan framställas till låg kostnad. Ännu ett ändamål med uppfinningen är att åstadkomma blad, som ger kvalitetsmässiga fördelar med avseende på det påförda skiktet.

För dessa och andra ändamål som kommer att framgå av följande beskrivning åstadkommes genom föreliggande upp- finning bestrykningsblad för att på en löpande bana påfö- ra bestrykningsmaterial. Även om uppfinningen ej är in- skränkt härtill kommer den fortsättningsvis att beskrivas speciellt i anslutning till påföring av bestrykningsväts- ka på en löpande pappersbana. Bestrykningsbladet enligt uppfinningen innefattar ett band av stål eller annat formstabilt material som längs det kantparti som är av- sett att komma till anliggning mot banan är försett med en nötningsresistent beläggning. Det har i enlighet med föreliggande uppfinning överraskande visat sig, att om nämnda beläggning utgöres av ett material med relativt ringa hårdhet, nämligen en hårdhet av ca 10 till ca 100 uppmätt i enlighet med Shore A, väsentliga fördelar vid bestrykningsbladets användning uppnås.

Det förhållandet att användning av bestrykningsblad med en beläggning av ett relativt mjukt material gav hög nötningsresistens i kombination med väsentliga driftför- delar var för fackmannen helt överraskande. Vid den kon- ventionella tekniken har man som bekant eftersträvat be- läggning med hårda material, exempelvis keramer, metaller el.dyl., i syfte att åstadkomma hög nötningsresistens, och den relativt komplicerade teknik som måste tillgripas för påförande av denna typ av hårda beläggningar har in- l0 15 20 25 30 35 3 Qsov 926 neburit höga produktionskostnader och därmed icke önsk- värt högt pris på den färdiga produkten.

I anslutning till föreliggande uppfinning är det fö- redraget att den beläggning som påföres bestrykningsbla- det har en hårdhet enligt Shore A av ca 30 till ca 80, speciellt ca 40 till ca 70. hårdhet enligt Shore A inom intervallet ca 50 till 60.

Särskilt föredraget är en Det överraskande rön som ligger till grund för före- liggande uppfinning, nämligen möjligheten att använda ett relativt mjukt material som beläggning, innebär att ifrå- gavarande beläggningsmaterial kan utgöras av en organisk polymer. Exempel på användbara polymerer är polyuretaner, Styren-butadienpolymerer, dvs polymerer av gummityp, och polyolefiner.

En speciellt föredragen polymertyp är polyuretaner, vars byggstenar på konventionellt sätt utgöres av poly- oler och diisocyanater. Vanliga diisocyanater för poly- uretansystem är toluendiisocyanat, difenylmetandiisocya- nat och naftalendiisocyanat. Även mindre vanliga diiso- cyanater förekommer, såsom hexametylendiisocyanat och isoforondiisocyanat. Polyuretaner föreligger exempelvis som esteruretaner, eteruretaner samt uretaner baserade på hydroxylterminerade polybutandiener.

Vilken typ av polyuretan som användes vid förelig- gande uppfinning är ej avgörande för det praktiska resul- tatet så länge som dess hårdhet ligger inom de interval- ler som angivits ovan.

Utförda försök under användning av tekniken enligt föreliggande uppfinning har gett vid handen att materia- let ger hög nötningsresistens eller abrasionsresistens men även andra fördelar, såsom förbättrad fibertäckning och körbarhet, dvs låg avbrottsfrekvens, har kunnat note- ras. Den mjuka beläggningen ger bättre följsamhet mot pappersytan och ger därför en lägre spacklingseffekt jäm- fört med traditionella hårda blad eller bladbeläggningar.

Förklaringen till den förbättrade körbarheten beror san- nolikt på att den mjuka beläggningen vid bladets kant lättare släpper igenom partiklar som kan återfinnas i so? 5226 i 4 lf lO 15 20 25 30 35 pappersarket eller i beläggningssmeten genom att det mju- ka materialet elastiskt deformeras av partikeln. Direkt efter en partikels passage återgår sedan beläggningsmate- rialet till utgångsläget.

Genom den elasticitet som återfinnes hos beläggning- en vid bladets kant i anliggning mot den löpande banan följer bladkanten i viss mån även pappersytans kontur, vilket ger den önskade effekten att bestrykningsskiktet täcker baspapperets fibrer på ett jämnare sätt än vad som gäller för traditionell bestrykning med hårda blad eller bladbeläggningar. Denna effekt har kunnat påvisas vid om- fattande pilotförsök, där resultatet med avseende på av- brottsfrekvens och fibertäckning studerats. Vid jämförel- se med avseende på avbrottsfrekvens har antalet avbrott av banan som uppstått vid bladet räknats. Körningarna har genomförts vid lika betingelser med avseende på baspap- perskvalitet, körtid, bestrykningsmaskinvariabler etc.

Vid jämförelse med avseende på fibertäckning har re- sultatet studerats genom s.k. ”bränntest” samt infärgning med absorberande färg av typ ”kroda”. Bränntestet tillgår så att den bestrukna pappersytan fuktas med en ca 10% am- moniumkloridlösning. Denna kemikalie gör att cellulosa- fibrerna mörknar när papperet värms till ca 300-400°C med värmepistol eller i ugn. Det vita bestrykningsskiktet framstår då i kontrast mot det mörka underlaget.

Denna test visar mycket tydligt hur bestryknings- skiktet är fördelat på papperets yta. Resultatet av denna jämförelse visar tydligt att ett polymerbelagt blad i en- lighet med uppfinningen ger ett mera jämntjockt belägg- ningsskikt jämfört med ett stålblad av konventionell typ som ger en mer flammig effekt och alltså större pålägg i pappersytans ”dalar” och mindre pålägg på pappersytans "toppar".

Infärgningstestet visar också samma resultat genom att färgen absorberas mer på de ställen där bestryknings- skiktet är tunnare. Genom att pappersytans ”dalar” fylls igen med det polymerbelagda bladet jämfört med stàlbladet blir ytojämnheten i viss mån delvis kvar, men de positiva 10 15 20 25 30 35 5 Qsov 926 effekterna av minskad avbrottsfrekvens samt bättre fiber- täckning är för många papperskvaliteter av större vikt.

Det stålband som ingår i beläggningsbladet enligt föreliggande uppfinning har lämpligen en tjocklek liggan- de inom intervallet ca 0,2 till ca 2 mm. Den påförda be- läggningen har en tjocklek som lämpligen ligger inom in- tervallet ca 0,5 till ca 5 mm.

Vid en särskild utföringsform av bestrykningsbladet enligt uppfinningen täcker beläggningen nämnda kantparti och är försedd med en avfasning för förstoring av belägg- ningens anliggningsyta mot den löpande banan.

Beläggningens bredd sett i blädets plan och vinkel- rätt mot dess längdriktning är lämpligen ca 5 till 25 mm, men denna dimension är ej särskilt kritisk.

Genom uppfinningen åstadkommes även en apparat för beläggning av en löpande bana innefattande organ för att uppbära och frammata banan och två motställda bestryk- ningsblad, vilka sträcker sig tvärs banan och ligger an mot denna med det ena kantpartiet, och vilka vid motsatt kant är anordnade i var sin bladhållare med en infästning som möjliggör rörlighet mot och från banan av nämnda kantparti utan att väsentlig avböjning av bladet behöver ske. Vid denna apparat enligt uppfinningen är tryckorgan anordnade, vilka vid nämnda kantparti kan bringa vardera bladet till anliggning mot banan som frammatas mellan de motställda bestrykningsbladen. Det för apparaten speci- ellt kännetecknande är att de båda bestrykningsbladen är utförda med beläggning i enlighet med vad som beskrivits ovan.

Apparaten enligt uppfinningen är speciellt användbar vid beläggning av tunna papperskvaliteter som är svåra att producera med låga avbrottsfrekvenser. Vid den speci- ella bestrykningsteknik, där banan frammatas mellan två motställda bestrykningsblad är användningen av blad med mjuka beläggningar speciellt fördelaktig. I apparaten en- ligt föreliggande uppfinning för tvåsidig beläggning av en löpande bana under användning av motställda bestryk- ningsblad har man i pilotförsök kunnat konstatera en vä- 507 åïzs 6 10 15 20 25 30 35 sentligt minskad avbrottsfrekvens. Metoden med motställda bestrykningsblad har tidigare fått begränsad användning genom att den lätt ger upphov till banbrott vid använd- ning av traditionella hårda blad eller bladbeläggningar.

Banbrotten uppstår genom att förtjockningar eller partik- lar i smeten och/eller i banan ofta inte kan passera ny- pet mellan bladen utan stoppas upp och banan härvid bris- ter.

Som exempel har vid jämförande försök mellan tradi- tionella stålblad och ett stålblad som längs det anlig- gande kantpartiet belagts med en polymer bestående av po- lyuretan baserat på difenylmetandiisocyanat (MDI) med en hårdhet av ca 60° Shore A under i övrigt lika förhållan- den gett resultatet att traditionella blad under 2 tim- mars körning förorsakade ll avbrott, medan det polyure- tanbelagda bladet ej förorsakade något avbrott överhuvud- taget.

Tekniken med användning av mjuka beläggningar på hårda bärarmaterial i enlighet med föreliggande uppfin- ning är ej begränsad till användning av enbart polyuretan av ovan exemplifierade typer utan kan utgöras av andra material med de hårdhetsegenskaper som tillfredsställer krav på körbarhet med åtföljande låg avbrottsfrekvens och kvalitet som gäller för en viss produktion. Det utmärkan- de för beläggningsbladet enligt föreliggande uppfinning är att beläggningen är fastvulkad, limmad eller gjuten på ett bärarmaterial i form av ett band av stål eller annat formstabilt material som uppfyller de form- och lägesto- leranser som erfordras, exempelvis rakhet, bredd, längd och tjocklek. Tekniken enligt föreliggande uppfinning med användning av mjuka beläggningsmaterial innebär vidare den fördelen att stålbandet kan böjas och upprullas utan att beläggningen skadas eller lossnar.

Föreliggande uppfinning kommer i det följande att exemplifieras genom icke inskränkande exempel i anslut- ning till bilagda ritning, där: Figurerna l-3 schematiskt visar tvärsnitt genom be- läggningsblad enligt föreliggande uppfinning utförda med 10 15 20 25 30 §so7 926 varierande tvärsnitt; Fig. 4 visar schematiskt en apparat enligt uppfin- ningen med två motställda bestrykningsanordningar; och Fig. 5 visar en detalj av området kring de båda mot- ställda bestrykningsbladen med tillhörande beläggningar.

I Figur 1 visas kantpartiet av ett bestrykningsblad allmänt betecknat 1 innefattande ett stålband 3, läggning 5 över ett kantparti 7 av stålbandet 3. Stålban- en be- det 3 är vid ytterkanten försedd med en avfasning 9, och beläggningen 5 har en motsvarande avfasning 11, varigenom anliggningsytan mot den löpande banan förstöras.

I Figur 2 visas en annan utföringsform av belägg- ningen 5, i detta fall försedd med en del 15 som täcker stålbandets 3 ytterkant 17. Även i detta fall har belägg- ningen 5 en avfasning 11.

Figur 3 slutligen visar en tredje utföringsform av bestrykningsbladet enligt uppfinningen där stàlbandets 3 fria kant 17 är rak och obelagd. Vid denna utföringsform är beläggningen 19 utförd med ett tetraediskt tvärsnitt, fortfarande med en avfasning 11 som definierar anligg- ningsytan mot den löpande banan.

I de i Figurerna 1-3 visade utföringsformerna har vissa dimensioner och vinklar tilldelats beteckningar. I nedanstående tabell anges värden och intervaller med av- seende på dessa dimensioner respektive vinklar. Med avse- ende på dimensionerna a, b, c och d är måtten angivna i millimeter.

TABELL a b c d a ß X ö Fig.l Exemplifierat 0,9 2,9 2,0 _ 3g° 2g° 5° _ Fig.l-2 Föredraget omr. O,6-l 1-2,5 l-2,5 - l5°-45° 15°-35° O-LO° - Fig.l-2 område 0,25-2 0 5-5 O,5-5 - 0-60° 5°-50° O-l5° - Fig.3 område 0,25-2 - 0,5-5 O 5-5 0-60° 5°-50° - O-75° I Figur 4 visas en apparat enligt föreliggande upp- 507 šèe 4 8 10 15 20 25 'r .;__ finning innefattande två motstående bladbestrykningsan- ordningar generellt betecknade 25,27. Varje bladbestryk- ningsanordning innefattar ett bestrykningsblad 29,31 och en bladhållare 33,35 utförd under rörlig inspänning av respektive blad så att de kan röra sig mot respektive från den frammatade banan. Bladen 29,31 bringas till an- liggning mot den löpande banan 41 medelst anpressnings- lister 37,39, vilka påverkar bladen nära deras fria kan- ter.

Bladbestrykningsanordningarna 25,27 som endast visas schematiskt i Figur 4 kan vara utförda i enlighet med den anordning som beskrives i patentansökan WO93/05887, och beträffande konstruktionsdetaljer hänvisas till innehål- let i denna patentansökan.

Som vidare framgår av Figur 4 frammatas en pappers- bana 41 i riktning nedåt i nypet mellan de båda bestryk- ningsbladen 29,31. Före nypet påföres via schematiskt vi- sade applikatorer 43,45 pappersbanan 41 på båda sidor en bestrykningssmet, som före nypet mellan bestrykningsbla- den 29,31 bildar dammar 47 av bestrykningssmet.

I Figur 5 visas en detalj av området kring de mot- ställda bestrykningsbladens 29,31 fria kanter med belägg- ningarna 5 med avfasade anliggningsytor 11.

Såsom tidigare antytts är uppfinningen ej inskränkt till de visade utföringsformerna eftersom ändringar och modifikationer lätt inses av fackmannen. Uppfinningen är sålunda ej inskränkt i annat avseende än som framgår av bilagda patentkrav.

Claims (10)

10 15 20 25 30 9 iso? 926 PATENTKRAV

1. Bestrykningsblad för att på en löpande bana (41) påföra bestrykningsmaterial, speciellt bestrykningsvätska på en löpande pappersbana, innefattande ett band av stål eller annat formstabilt material (3) som längs det kant- parti (7) som är avsett att komma till anliggning mot ba- nan (41) är försett med en nötningsresistent beläggning (5), k ä n n e t e c k n a t av , att nämnda beläggning (5) utgöres av material som har en hårdhet enligt Shore A av ca 10 till ca 100.

2. Bestrykningsblad enligt patentkrav 1, k ä n n e - t e c k n a t av, att materialet har en hårdhet av ca 30 till ca 80,

3. Bestrykningsblad enligt patentkravet 1 eller 2, speciellt ca 40 till ca 70. k ä n n e t e c k n a t av, att nämnda material utgöres av en organisk polymer.

4. Bestrykningsblad enligt patentkravet 3, k ä n - n e t e c k n a t av, att den organiska polymeren är ut- vald bland polyuretaner, styren-butadienpolymerer och po- lyolefiner.

5. Bestrykningsblad enligt patentkravet 4, k ä n - n e t e c k n a t av, att den organiska polymeren är en polyuretan.

6. Bestrykningsblad enligt något av de föregående patentkraven, k ä n n e t e c k n a t av, att stålbandet (3) har en tjocklek liggande inom intervallet ca 0,2 till ca 2 mm.

7. Bestrykningsblad enligt något av de föregående patentkraven, k ä n n e t e c k n a t av, att belägg- ningen (5) har en tjocklek liggande inom intervallet ca 0,5 till ca 5 mm.

8. Bestrykningsblad enligt något av de föregående patentkraven, k ä n n e t e c k n a t av, att belägg- 507 951126 i i 10 10 15 20 ningen (5) täcker nämnda kantparti (7) och är försedd med en avfasning för förstoring av anliggningsytan (ll) mot (41).

9. Bestrykningsblad enligt något av de föregående banan patentkraven, k ä n n e t e c k n a t av, att belägg- ningen (5) sett i bladets (1) plan och vinkelrätt mot bladets (1) längdriktning har en bredd av ca 5 till ca 25 mm.

10. Apparat för beläggning av en löpande bana (41) innefattande organ för att uppbära och frammata banan och två motställda bestrykningsblad (29,31), vilka sträcker sig tvärs banan (41) och ligger an mot denna med det ena kantpartiet, och vilka vid motsatt kant är anordnade i var sin bladhållare (33) med en infästning som möjliggör rörlighet mot och från banan (41) av nämnda kantparti (7) (29,3l), vilka är anordnade att vid (29,3l) till utan väsentlig avböjning av bladet vidare inne- (37,39), (7) bringa vardera bladet (41), ställda bestrykningsbladen fattande tryckorgan nämnda kantparti som frammatas mellan de mot- (29,3l), att de båda bestrykningsbladen anliggning mot banan k ä n n e t e c k - (29,31) förda i enlighet med vad som anges i något av patentkra- n a d av, är ut- ven 1 till 9.