[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Vorhang-Auftragswerk zur Beschichtung einer
laufenden Papier-, Karton- oder anderen Faserstoffbahn, aufweisend wenigstens zwei
oberhalb der Faserstoffbahn angeordnete Auftragsköpfe, die jeweils nach unten gerichtet
Auftragsmedium abgeben und jeweils Mediumsvorhänge bilden, aufweisend auch eine sich
in Laufrichtung der Faserstoffbahn unterhalb der Auftragsköpfe erstreckende und eine
schiefe Ebene bildende Führungsplatte, die die von den Auftragsköpfen abgegebenen
Mediumsvorhänge der Reihe nach auf ihrer schiefen Ebene empfängt, wobei die Führungsplatte
die Mediumsvorhänge entlang der schiefen Ebene in Gleitschichten herabfließen und
dann von einer Abrisskante am unteren Ende der Führungsplatte aus als mindestens zweischichtiger
Mediumsvorhang auf die Oberfläche der Faserstoffbahn fließen lässt.
[0002] Beschichtetes Papier, wie Druckpapier, Haftklebepapier, Thermopapier, Kataloge usw.
wird hergestellt, indem eine laufende Bahn durch eine Streichmaschine läuft und anschließend
getrocknet wird.
[0003] Maschinen, die auf diese Art und Weise das Auftragen von Auftragsmedium durchführen,
werden Streichmaschinen genannt.
[0004] Herkömmlich sind Streichmaschinen in Form von Rakelstreichmaschinen, die mit einem
Rakelelement, wie Klinge oder Rakelstab oder einen Luftmesser arbeiten und die die
Methode des Nachdosierens anwenden. Das heißt, es wird hierbei auf die Bahn Auftragsmedium
im Überfluss aufgetragen und dosiert, indem mittels Rakelelement das überschüssige
Auftragsmedium abgeschabt oder mittels dem Luftmesser weggeblasen wird. Allerdings
hat das Nachdosieren Nachteile, derart, dass durch den Flüssigkeitsdruck beim Auftragen
des Auftragsmediums auf die Bahn, durch die Druckkraft der Rakel o. ä. viel Auftragsmedium
in die Bahn eindringt und dass durch den Verschleiß von Rakel, Stab o. ä. die Instandhaltungskosten
hoch sind. Außerdem muss das überflüssige abgeschabte Medium abgeführt und wieder
regeneriert werden, was aufwändig und teuer ist.
[0005] In den letzten Jahren wurden häufig Vorhang-Auftragswerke zur Beschichtung der Oberfläche
einer Materialbahn, d.h. einer Papier-Karton- oder anderen Faserstoffbahn eingesetzt.
Mit Hilfe eines Vorhang-Auftragswerkes erfolgt das Beschichten "kontaktlos", d.h.
es findet keine Nachdosierung mehr statt.
[0006] Das Vorhangbeschichten erfolgt derart, dass auf die sich bewegende Bahn das betreffende
Auftragsmedium von einem oberhalb der Bahn angeordneten Auftragskopf abgegeben wird.
Der mindestens bahnbreite Auftragskopf weist dazu eine Auftragsmediumskammer und eine
ebenso mindestens bahnbreite Düse zur Abgabe des Auftragsmediums in Form einer Vorhangschicht
auf. Die abgegebene Vorhangschicht legt sich dann auf die Oberfläche der Bahn als
Auftragsschicht ab.
[0007] Vorhang-Auftragswerke arbeiten wie gesagt, anders als herkömmliche Streichmaschinen.
Es wird also nur soviel an Auftragsmedium abgegeben, wie auf der Bahn auch verbleiben
soll. Es erfolgt, wie gesagt, keine Nachdosierung und es sind keine Verschleißteile,
wie Rakelelemente vorhanden. Dadurch erreicht man Vorteile derart, dass die Instandhaltung
einfach ist, die Streichmenge einfach mit hoher Präzision reguliert werden kann, die
Bedienbarkeit gut ist und der Effekt der Oberflächenverbesserung durch Konturstrich
(Contour Coat) hoch ist.
[0008] Aus der
JP- Patentschrift Nr. 2006-247611 ist ein solches Vorhang-Auftragswerk bekannt. Dort ist offenbart, dass zwei oder
mehr Auftragsköpfe vorhanden sind, mit denen zwei oder mehrere Schichten auf die Materialbahn
aufbringbar sind.
[0009] In der Figur 5 ist dieser Stand der Technik in einer Teilschnittzeichnung eines Vorhang-Auftragswerkes
für zwei Schichten gezeigt.
[0010] Wie in Figur 5 gezeigt, weist das Vorhang-Auftragswerk für zwei Schichten zwei Vorhangköpfe
1a und 1 b auf, die die durch das Innere der Schlitze da und db fließenden Auftragsmedien
ta und tb jeweils nach unten gerichtet abgeben. Außerdem ist eine Führungsplatte B
in Form einer schiefen Ebene Ba vorgesehen. Auf dieser Führungsplatte B legen sich
die von den o. e. zwei Vorhangköpfen 1a und 1b jeweils abgegebenen Vorhänge ca und
cb der Reihe nach als zweischichtige Mediumsschicht ra und rb ab. Von einem nach unten
gerichteten Vorhangsführungsteil Bb der Führungsplatte B am unteren Randteil dieser
schiefen Ebene Ba aus, gelangt diese Doppelschicht als zweischichtiger Mediumsvorhang
ca, cb auf die Oberfläche der Faserstoffbahn w.
[0011] Auf diese Art und Weise werden auf der Oberfläche der sich bewegenden Materialbahn
w die zwei Strichschichten sa (untere Schicht) und sb (obere Schicht) gebildet. Ferner
zeigt der Pfeil die Bewegungsrichtung der Bahn w.
[0012] Übrigens fallen die Vorhangschichten ca und cb, wenn sie sich von den Auftragsköpfen
1a und 1b entfernen, durch ihr Eigengewicht nach unten, aber durch die Oberflächenspannung
der Auftragsmedium werden die Randteile (Ränder) zur Innenseite hin gezogen und die
Breite der Vorhangschichten ca und cb wird schmaler (eingeschnürt), so dass ein so
bezeichnetes " Neck-in" auftritt. Um ein solches Neck-in zu verhindern, ist eine Randführung
vorgesehen.
[0013] Fig. 4 ist eine Konzeptzeichnung dieser Randführung. Auf der Zeichnung ist 1 der
Auftragskopf, 2 die Randführung, c die Mediumsvorhangschicht und B die Führungsplatte.
Da die Randführung 2 aus Metall besteht und hydrophil ausgebildet ist, hat sie die
Wirkung, ein Neck-in zu verhindern.
[0014] Aber durch die spezifischen Eigenschaften des Auftragsmediums passiert es, wenn der
Abstand s vom Auftragskopf 1 bis zur Führungsplatte B unpassend ist, dass
- die Flussmenge gering ist,
- die Dicke des Mediumsvorhangs c dünn ist, und dass der Vorhang c, wie auf der Zeichnung
ersichtlich, während des Herabfallens durch sein Eigengewicht in Breitenrichtung zerrissen
wird und der Fluss eine geteilte Form annimmt.
[0015] Um dafür zu sorgen, dass ein solches Phänomen nicht auftritt, könnte die Randführung
2 durch eine Kürzere ersetzt werden. Es wäre sicherlich möglich, den Abstand s vom
Auftragskopf 1 bis zur Führungsplatte B bis zu dem Abstand s1 vor dem Zerreißen in
Breitenrichtung zu kürzen.
[0016] Wenn man dies aber realisiert, kann im Falle einer großen Flussmenge die Schicht
r (r1, r2) auf der Führungsplatte B unregelmäßig werden.
[0017] Insbesondere wenn bei Fig. 5 der Abstand s vom Auftragskopf 1b für die zweite Schicht
bis zur Führungsplatte B zu kurz ist, passiert es, dass die mittels des Auftragskopfes
1a für die erste Schicht gebildete Schicht ra auf der Führungsplatte B zerkratzt wird.
[0018] Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Vorhang-Auftragswerk zur Verfügung
zu stellen, welches diese Nachteile nicht aufweist.
[0019] Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass die Auftragsköpfe in ihrer
Höhe und in ihrer Position in Bewegungsrichtung der Faserstoffbahn verstellbar sind
und Randführungen im Bereich beider seitlicher Ränder der Führungsplatte vorgesehen
sind, die im Wesentlichen der Länge der sich in Bahnlaufrichtung erstreckenden Führungsplatte
entsprechen und die in Breitenrichtung des Auftragswerkes gesehen, verstellbar sind
zur Einstellung und Beibehaltung der Breite aller abgegebenen Mediumsvorhänge und
Gleitschichten.
[0020] Dabei ist es so, dass die Breite der von den Auftragsköpfen aus abgegebenen Auftragsmedien
und das Maß zwischen den Innenflächen des einen Paars Randführungen reguliert werden
können.
Wirkung und Effekt der vorliegenden Erfindung sind folgende:
[0021] In der Umgebung beider Ränder in Breitenrichtung der Oberfläche der Führungsplatte,
die die von den mehreren Auftragsköpfen heraus abgegebenen Mediumsvorhänge der Reihe
nach auf einer schiefen Ebene empfängt, entlang der schiefen Ebene herabfließen lässt
und von der nach unten gerichteten Vorhangführung am unteren Rand aus als Mediumsvorhang
auf die Oberfläche der Materialbahn fließen lässt, sind ein Paar Randführungen auf
Gleitbasis vorgesehen und entlang der Oberfläche der Randführungen auf Gleitbasis
sind die Auftragsköpfe bewegbar. Dadurch ist die Höhe der Mediumsvorhänge vom Abgeben
aus aus den Auftragsköpfen bis zum Erreichen der Führungsplatte einfach regulierbar.
Damit kann es auch nicht passieren, auch wenn die Flussmenge gering ist und die Dicke
des Mediumsvorhangs dünn ist, dass, während der Mediumsvorhang durch sein Eigengewicht
herab fällt, er in Breitenrichtung zerreißt und zu einem geteilten Fluss wird. Ebenso
passiert es auch nicht, dass die Mediumsschicht auf der Führungsplatte unregelmäßig
wird oder dass die Mediumsschicht auf der Führungsplatte von einem anderen Auftragskopf
zerkratzt wird, so dass auf der Führungsplatte eine stabile Mediumsschicht mit einheitlicher
Dicke erhalten werden kann. Weiterhin wird die Bereitstellung mehrerer Randführungen
mit unterschiedlicher Länge sowie der Aufwand diese auszutauschen, eingespart.
Beste Ausführungsformen der Erfindung:
[0022] Im Folgenden wird eine erfindungsgemäße Ausführungsform unter Bezugnahme auf die
Zeichnungen erklärt.
[0023] Es zeigen:
- Fig. 1 :
- eine Seitenansicht des den Vorhang bildenden Teils eines Vorhang-Auftragswerkes gemäß
der vorliegenden Erfindung,
- Fig. 2:
- einen Schnitt am Pfeil A von Fig. 1,
- Fig. 3:
- einen Schnitt am Pfeil B von Fig. 1.
- Fig. 4:
- eine Vorderansicht eines Vorhang- Auftragswerkes mit Randführung gemäß dem Stand der
Technik.
- Fig. 5:
- eine Seitenansicht des den Vorhang bildenden Teils eines Vorhang-Auftragswerkes gemäß
dem Stand der Technik
[0024] Ferner werden in diesen Figuren für die Teile, die mit denen des in Fig. 4 und Fig.
5 erklärten Standes der Technik identisch sind, gleiche Bezugszeichen verwendet.
[0025] In den Figuren ist mit 1a der erste Auftragskopf bezeichnet, der nach unten gerichtet
ein erstes Auftragsmedium abgibt und einen Mediumsvorhang bildet. Mit 1 b ist der
nachgeordnete , zweite Auftragskopf bezeichnet, der ebenfalls nach unten gerichtet
Auftragsmedium abgibt und einen weiteren Mediumsvorhang bildet.
[0026] Bei diesen Auftragsköpfen 1a und 1b können die Höhe sowie die Position in Bewegungsrichtung
der Faserstoffbahn w reguliert werden.
[0027] Unterhalb der Auftragsköpfe 1a und 1 b ist eine schräg gestellte Führungsplatte B
angeordnet, die die von den Auftragsköpfen heraus abgegebenen Mediumsvorhänge der
Reihe nach auf ihrer schiefen Ebene empfängt. Entlang dieser schiefen Ebene lässt
die Führungsplatte B die einzelnen Vorhänge übereinandergelegt herabfließen und von
der nach unten gerichteten Vorhangführung Bb am unteren Rand aus als mehrschichtiger
(also hier doppelschichtiger) Mediumsvorhang auf die Oberfläche der Faserstoffbahn
w fließen.
[0028] Mit c1 ist der Mediumsvorhang vom Auftragskopf 1a bezeichnet. Demzufolge ist c2 der
Mediumsvorhang vom Auftragskopf 1 b.
[0029] Die mittels des Mediumsvorhangs c1 auf der Führungsplatte B gebildete Mediumsschicht
ist mit r1 und mit r2 ist die mittels des Mediumsvorhangs c2 auf der Mediumsschicht
c1 geschichtet gebildete Mediumsschicht angegeben.
[0030] Außerdem ist ein Paar Randführungen 2 vorhanden, welches in der Umgebung beider Ränder
in Breitenrichtung der Führungsplatte B vorgesehen ist. Dabei stößt die Unterseite
der Randführung 2 auf die Oberseite der Führungsplatte B. Bei diesem Paar Randführungen
2 auf Gleitbasis besteht bezüglich der die Mittellinie C der Streichmaschine beinhaltenden
Vertikalebene eine gegenseitige Symmetrie und das Maß zwischen den Innenflächen stimmt
mit der Breite der von den Auftragsköpfen aus abgegebenen Auftragsmedium (Breite des
Mediumsvorhangs c1, c2) überein. Von dem Punkt a am oberen Rand der Randführungen
2 bis zu dem Punkt b an deren unterer Randseite gibt es die einheitliche Höhe t1,
vom Punkt b aus wird flussabwärts gerichtet nach und nach die Höhe größer bis sie
den Scheitelpunkt c der Höhe t2 erreicht. Vom Scheitelpunkt c aus flussabwärts gerichtet
wird die Höhe nach und nach geringer bis sie den Punkt d der Höhe t3 erreicht. Vom
Punkt d aus bleibt die Höhe flussabwärtsseitig einheitlich bei t3.
[0031] Bei den Randführungen auf Gleitbasis 2 kann die Position in Breitenrichtung reguliert
werden. 3 ist eine Vorrichtung zur Regulierung der Position, die in Längsrichtung
der Randführungen auf Gleitbasis 2 an zwei Stellen vorgesehen ist. Die Vorrichtung
zur Regulierung der Position 3 besteht aus einer Verstellschraube 4, die drehfähig
an den außenseitigen Seitenflächen der Randführungen auf Gleitbasis 2 angebracht ist
und dem Mutterteil 5, das mit dieser Verstellschraube 4 verschraubt und gleichzeitig
an der Randfläche der Führungsplatte B befestigt ist.
[0032] Die Breite der vom Auftragskopf aus abgegebenen Auftragsmedien wird so reguliert,
dass sie mit dem Maß zwischen den Innenflächen der Randführungen 2 übereinstimmt,
wobei hierfür vielerlei Methoden infrage kommen.
[0033] Beispielsweise kann, um die Abgabebreite zu ändern, an beiden Rändern des Schlitzes
des Auftragskopfes 1 ein Abstandhalter von unten eingeführt sein, der von außen von
fixiert ist und damit ein Aussickern von Auftragsmedium verhindert wird und gleichzeitig
auch das Herunterfallen des Abstandhalters verhindert wird. Möglich ist auch, wenn
von der Seite aus in den Schlitz einen Deckel eingeführt ist. Dieser Deckel lässt
sich bewegen und so die Abgabebreite des Schlitzes regulieren.
[0034] Der Vorteil der beschriebenen Ausführung besteht darin, dass - auch wenn die Flussmenge
gering und die Dicke des Mediumsvorhangs dünn ist- der durch sein Eigengewicht herabfallende
Mediumsvorhang in Breitenrichtung nicht zerreißt und sich nicht aufteilt (siehe Fig.
4 prior art).
[0035] Außerdem passiert es auch nicht, dass die Mediumsschichten r1 und r2 auf der Führungsplatte
B unregelmäßig werden oder dass die Mediumsschicht r1 auf der Führungsplatte von dem
anderen Auftragskopf 1 b zerkratzt wird. Auf der Führungsplatte B kann dadurch eine
stabile Mediumsschicht mit einheitlicher Dicke erzeugt und erhalten werden und dadurch
der mehrschichtig erzeugte Vorhang mit einheitlicher Dicke an die darunter laufende
Faserstoffbahn w fallen und dort eine einheitliche und sehr gleichmäßige Auftragsschicht
bilden.
[0036] Darüber hinaus wird die Bereitstellung von bisher mehreren Randführungen mit unterschiedlicher
Länge sowie der Aufwand, diese auszutauschen, eingespart.
[0037] Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben beschriebene Ausführungsform beschränkt
und, sofern nicht von Hauptinhalten der Erfindung abgewichen wird, sind vielerlei
Änderungen möglich. Beispielsweise könnte die Höhe der Randführungen 2 auf der schrägen
Führungsplatte B geradlinig verlaufen oder sich stetig verändern. Die Randführung
könnnte auch in Form einer gekrümmten Linie, wie einer Sinuskurve, verlaufen. Es ist
allerdings nicht wünschenswert, dass zwischendurch Stufen vorhanden sind.
[0038] In den Figuren ist zwischen der Vorhangführung Bb bis zur Faserstoffbahn w keine
Randführung gezeigt, aber es wäre wünschenswert, dass eine solche angeordnet ist,
um auch den mehrschichtig fallenden Vorhang gut führen zu können.
[0039] In dem Ausführungsbeispiel wurde ein Vorhang-Auftragswerk für zwei Schichten gezeigt
und beschrieben, aber es kann auch ein Vorhang-Auftragswerk für drei oder mehr Schichten
vorgesehen sein.
Bezugszeichenliste
[0040]
- 1
- Auftragskopf
- 1 a
- Auftragskopf
- 1 b
- Auftragskopf
- 2
- Randführung
- 3
- Verstellvorrichtung
- 4
- Schraube
- 5
- Mutter
- a
- Punkt
- b
- Punkt
- d
- Punkt
- B
- Führungsplatte
- Bb
- Randführung
- t1, t2, t3
- Höhe
- w
- Faserstoffbahn
- c
- Scheitelpunkt
- C
- Mittellinie
- c1, c2
- Vorhang
- L
- Bewegungsrichtung
- r1, r2
- Mediumsschicht
1. Vorhang-Auftragswerk zur Beschichtung einer laufenden Papier-, Karton- oder anderen
Faserstoffbahn, aufweisend wenigstens zwei oberhalb der Faserstoffbahn (w) angeordnete
Auftragsköpfe (1 a, 1 b), die jeweils nach unten gerichtet Auftragsmedium abgeben
und jeweils Mediumsvorhänge (c1, c2) bilden, aufweisend auch eine sich in Laufrichtung
(L) der Faserstoffbahn unterhalb der Auftragsköpfe (1 a, 1 b) erstreckende und eine
schiefe Ebene bildende Führungsplatte (B), die die von den Auftragsköpfen(1 a, 1 b)
abgegebenen Mediumsvorhänge (c1, c2) der Reihe nach auf ihrer schiefen Ebene empfängt,
wobei die Führungsplatte (B) die Mediumsvorhänge (c1, c2) entlang der schiefen Ebene
in Gleitschichten (r1, r2) herabfließen und dann von einer Abrisskante (Bb) am unteren
Ende der Führungsplatte (B) aus als mindestens zweischichtiger Mediumsvorhang auf
die Oberfläche der Faserstoffbahn fließen lässt, gekennzeichnet dadurch, dass die Auftragsköpfe (1a, 1 b) in ihrer Höhe und in ihrer Position in Bewegungsrichtung
(L) der Faserstoffbahn (w) verstellbar sind und Randführungen (2) im Bereich beider
seitlicher Ränder der Führungsplatte (B) vorgesehen sind, die im Wesentlichen der
Länge der sich in Bahnlaufrichtung (L) erstreckenden Führungsplatte (B) entsprechen
und die in Breitenrichtung des Auftragswerkes gesehen, verstellbar sind zur Einstellung
und Beibehaltung der Breite aller abgegebenen Mediumsvorhänge (c1, c2) und Gleitschichten
(r1, r2).
2. Vorhang- Auftragswerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
die Randführungen (2) plattenartig ausgebildet sind und mit ihren Unterseiten auf
der Oberseite der Führungsplatte (B) aufliegen und ihre Oberseiten eine kulissenartige
Führungsebene für eine Verstellung der Auftragsköpfe (1a, 1b) in Höhen- und/oder Längsrichtung
bilden.
3. Vorhang- Auftragswerk nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass
die Randführungen derart ausgebildet sind, dass deren Höhenkontur entlang der schiefen
Ebene der Führungsplatte (B) bzw. in Laufrichtung (L) der Faserstoffbahn (w) gesehen,
unterschiedlich ist.
4. Vorhang- Auftragswerk nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass
die Höhenkontur derart gebildet ist, dass von einem Punkt (a) am oberen Ende der Randführungen
(2) bis zu einem nachgeordneten Punkt (b) eine einheitliche Höhe (t1) vorhanden ist,
vom Punkt (b) aus in stromabwärtiger Richtung die Höhe ansteigt, bis sie an einem
Scheitelpunkt (c) eine Höhe t2 erreicht und vom Scheitelpunkt (c) aus in stromabwärtiger
Richtung die Höhe nach und nach abfällt, bis sie einen Punkt (d) der Höhe (t3) erreicht
und von diesem Punkt (d) aus eine gleiche Höhe (t3) in stromabwärtiger Richtung besteht.