[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Beschichten laufender Materialbahnen
mit regelbarer Auftragsstärke mit Hilfe eines gegen die beschichtete Seite der Bahn
anliegenden Rakelstabs, welcher in einem Räkelbett gelagert ist und gleichmäßig über
die Auftragsbreite elastisch mit regelbarem Druck gegen die zu beschichtende Bahn
gedrückt wird.
[0002] Bei bekannten Vorrichtungen dieser Art (siehe z.B..die
DE-OS 30 22 955) ist der Rakelstab als Rollrakelstab ausgebildet und in einem elastischen
Rakelbett gelagert. Zwischen Rakelbett und Maschinengestell ist ein Druckmittel, beispielsweise
ein mit Druckluft beaufschlagter Druckschlauch vorgesehen, der den
Rollrakelstab zur Regelung der Auftragsstärke der Beschichtung und somit zur Dosierung
des Beschichtungsmediums mit variablem Druck an die zu beschichtende Materialbahn
andrückt. Der
Rollrakelstab ergibt zwar einen sich verengenden Auftragsspalt konstanter Geometrie
für das Beschichtungsmedium, es tritt jedoch auf der Auslaufseite ebenfalls ein sich
hier erweiternder Spalt auf, der zu Oberflächenrauhigkeit in der Beschichtung führen
kann.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen
Art zu schaffen, welche feinfühlige Änderungen des Auftragsgewichtes bei höchster
Qualität der Beschichtung mit einfachen Mitteln ermöglicht.
[0004] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
a) der Rakelstab als Rakelleiste ausgebildet ist, die mit geringer Reibung an wenigstens
einer ablaufseitigen ebenen Gleitfläche des starr ausgebildeten Rakelbetts geführt
ist,
b) die der zu beschichtenden Bahn zugekehrte, einen rechteckigen Umriß aufweisende
Stirnfläche der Rakelleiste mit der Bahn einen sich verengenden Auftragsspalt bildet,
dessen Geometrie unabhängig vom Anpreßdruck ist,
c) die Oberkante der Stirnfläche eine geradlinige und scharfkantige AbriBkante bildet,
d) die Rakelleiste im Bereich der Stirnfläche und Abrißkante biegeweich ist,
e) die Stirnfläche eine große Verschleißfestigkeit aufweist, und
f) der Anpreßdruck durch ein elastisches Druckmittel zwischen Rakelleiste und Rakelbett aufgebracht wird.
[0005] Die mit geringer Reibung im Rakelbett geführte Rakelleiste läßt eine äußerst feinfühlige
Regelung des
Auftragsgewich- tes der Beschichtung zu, wobei das elastische Druckmittel unmittelbar
auf die im Bereich ihrer Stirnfläche biegeweiche Rakelleise wirkt. Hierdurch ergibt
sich eine äußerst gleichmäßige Beschichtung der Materialbahn. In dem Auftragsspalt
(Keilspalt) zwischen der geometrisch stabilen Stirnfläche der Rakelleiste wird ein
hydrodynamischer Druck aufgebaut, der zu einem Gleichgewichtszustand gegenüber dem
Druck im elastischen Druckmittel führt. Durch die scharfkantige Abrißkante an der
Ablaufkante der Stirnfläche der
Rakelleiste wird ein hoher Glättwert sichergestellt, während die Ausbildung der Stirnfläche
mit großer Verschleißfestigkeit, u.a. gekennzeichnet durch eine große Vickershärte,
eine hohe Standzeit bei konstanter Geometrie des Keilspalts unabhängig vom Anpreßdruck
sicherstellt. Durch die erfindungsgemäße Ausbildung und Anordnung der Rakelleiste
werden auch zusätzliche Einrichtungen zum Anpassen des Profils der Rakelleiste an
Ungleichmäßigkeiten der Stützwalze, über welche die Materialbahn läuft, und der Materialbahn
selbst, längs der Beschichtungsbreite überflüssig.
[0006] Die
Rakelleiste kann mit geringer Reibung zwischen parallelen Gleitflächen des Rakelbetts
geführt sein.
[0007] Vorteilhaft ist der Reibungskoeffizient zwischen Rakelleiste und Rakelbett etwa µ
≤0,1. Hierdurch wird die Reibung der Rakelleiste gegenüber dem Rakelhalter verglichen
mit dem Anpreßdruck der Rakelleiste gegen die beschichtete Bahn vernachlässigbar klein.
[0008] Zweckmäßig ist die Rakelleiste.bzw. das Rakelbett zumindest im Bereich der Gleitflächen
aus Stahl, Edelstahl oder beschichtetem Aluminium und das Rakelbett bzw. die Rakelleiste
zumindest im Bereich der Gleitflächen aus Rotguß, teflonbeschichtet, hartnickelbeschichtet
oder hartanodisch oxidiert. Durch derartige Materialpaarungen läßt sich der gewünschte
Reibungskoeffizient erreichen.
[0009] Die Stirnfläche der Rakelleiste verläuft vorteilhaft an der Abrißkante etwa tangential
zu der beschichteten Bahn und ist zumindest im Bereich der Abrißkante von dort ausgehend
konvex gekrümmt mit einem Krümmungsradius R von 4 mm ≤ R ≤∞, vorzugsweise 5 mm ≤ R
≤250 mm, weiter vorzugsweise 20 mm ≤ R ≤ 50 mm, wobei die Krümmung entsprechend dem
angestrebten Auftragsgewichtsbereich und den rheologischen Eigenschaften des Beschichtungsmediums
zu wählen ist.
[0010] Zur Annäherung des Krümmungsradius ist die Stirnfläche zweckmäßig durch Facettenschliff
geformt, was zu. einer besonders einfachen Fertigung führt.
[0011] Zweckmäßig weist die Stirnfläche eine Breite zwischen 8 mm und 60 mm auf. Die Breite
der Stirnfläche bemißt sich danach, wie hoch das Auftragsgewicht sein soll. Je höher
das Auftragsgewicht ist, desto geringer ist der hydrodynamische Druck und desto breiter
sollte die Stirnfläche und damit der Keilspalt in seiner Länge sowie desto kleiner
der Keilwinkel sein, um einen stabilen Gleichgewichtszustand zu erreichen.
[0012] Um auf einfache Weise Rakelleisten mit unterschiedlich breiten Stirnflächen verwenden
zu können, kann vorteilhaft zwischen anlaufseitiger Fläche der Rakelleiste und Rakelbett
ein Abstandhaltestück eingefügt werden.
[0013] Die Abrißkante der Rakelleiste kann, um ihre Wirkung noch zu verbessern, hinterschliffen
sein.
[0014] Um die erforderliche Biegeweichheit der Rakelleiste zu erreichen, weist die Rakelleiste
zweckmäßig im Bereich der Stirnfläche und Abrißkante bezogen auf eine Achse senkrecht
zur Abrißkante und parallel zur beschichteten Bahn ein Flächenträgheitsmoment I von
200 mm
4 ≤ I ≤ 7000
mm 4 auf. Eine derartige Ausbildung der Rakelleiste läßt sich dadurch erreichen, daß diese
entlang ihrer Länge äquidistante Einschnitte oder äquidistante Einschnitte und Ausnehmungen
aufweist.
[0015] Alternativ kann die Rakelleiste aus Polytetrafluorethylen bestehen, was Einschnitte
nicht erforderlich macht. Weiter kann die Rakelleiste alternativ, aus gummielastischem
Mate- rial sein und an der Stirnfläche einen verschleißfesten Ein- bzw. Aufsatz aufweisen.
[0016] Um eine hohe Verschleißfestigkeit der Rakelleiste zu erhalten, weist die Stirnfläche
der Rakelleiste vorteilhaft eine Vickershärte größer als 600 HV auf.
[0017] Die Stirnfläche der Rakelleiste ist zweckmäßig verchromt, oberflächen- oder einsatzgehärtet,
nitriert, durch Aufspritzen von Oxidkeramik beschichtet, eloxiert, bei Aluminium hartcoatiert
oder hartvernickelt.
[0018] Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform der Rakelleiste kann deren Stirnfläche auch
von einem in die Rakelleiste eingesetzten Einsatzstück hoher Verschleißfestigkeit
gebildet sein.
[0019] Weiter ist die Rakelleiste vorteilhaft im Bereich der Stirnfläche auf ihrer Unterseite
mit einer Längsausnehmung zur Bildung einer Labyrinthdichtung gegenüber dem Rakelhalter
ausgebildet, um ein Eindringen von Beschichtungsmedium in ihre-Führungen gegenüber
dem Rakelhalter zu verhindern.
[0020] Das elastische Druckmittel, vorzugsweise ein Druckschlauch,- wirkt zweckmäßig zwischen
einer zu der ablaufseitigen Gleitfläche im wesentlichen senkrechten Fläche des Rakelbetts
und einer zu dieser im wesentlichen parallelen Fläche der Rakelleiste.
[0021] In einer bevorzugten Ausführungsform können das Druckmittel und die Rakelleiste auch
einstückig ausgebildet sein.
[0022] Weiter ist vorteilhaft zwischen anlaufseitiger Fläche der
Rakelleiste und Rakelbett ein weiteres dichtendes elastisches Druckmittel, vorzugsweise
ein Druckschlauch, angeordnet. Dieses weitere dichtende elastische Druckmittel verhindert
zum einen das Eindringen von Beschichtungsmedium zwischen Rakelhalter und Rakelleiste.
Zum anderen ist es möglich, nach Einstellung des Gleichgewichts zwischen hydro-
dynamischem Druck und Druck im ersten Druckmittel durch Er-
höhung des Drucks im weiteren dichtenden elastischen Druckmittel die so erreichte stabile
Lage der-Rakelleiste zu fixieren.
[0023] Das weitere Druckmittel und die Rakelleiste können vorteilhaft einstückig ausgebildet
sein.
[0024] Die Stützwalze weist vorteilhaft eine gummiealstische Oberfläche auf, deren Härte
vorzugsweise 60 ≤ Shore A ≤ 95 ist.
[0025] Zum beidseitigen Beschichten von Materialbahnen können zwei Rakelleisten mit einander
zugekehrten Stirnflächen mit unterschiedlichen Krümmungsradien bei unterschiedlicher
Beschichtung angeordnet werden. Durch die Wahl unterschiedlicher Radien der Stirnflächen
kann dabei ein festes Verhältnis für das Auftragsgewicht auf beiden Seiten eingestellt
werden. Es versteht sich, daß in diesem Falle keine Stützwalze zum Führen der beschichteten
Materialbahn im Beschichtungsbereich erforderlich und vorgesehen ist. Für gleiches
Auftragsgewicht auf beiden Seiten werden gleiche Radien eingesetzt.
[0026] Zur Kompensation von ungleichmäßiger Beschichtungsmediumaufnahme der Materialbahn
können hinter dem ersten Druckmittel zusätzliche Andruckelemente zur lokalen Erhöhung
der Anpreßkraft angeordnet sein. Vorteilhaft sind diese Andruckelemente als an einer
Stahlblechunterlage angreifende Anstellschrauben im Rakelbett ausgebildet.
[0027] Weiter kann die Rakelleiste vorteilhaft einen zur Materialbahn offenen Längsschlitz
aufweisen, an dessen offenen Ende ein die Stirnfläche aufweisendes Einsatzstück mittels
einer Rastverbindung angebracht ist. Die den Längsschlitz aufweisende Rakelleiste
kann dabei entlang ihrer Länge in mehrere einzeln bewegliche Halteklötze unterteilt
sein.
[0028] Schließlich sind zweckmäßig zum leichteren Entfernen von möglicherweise zwischen
Rakelleiste und Materialbahn auftretenden Verschmutzungen, die Streifen auf der Materialbahn,
insbesondere im Strich verursachen würden/Mittel zum partiellen Niederdrücken der
Rakelleiste vorgesehen. Diese Mittel sind vorteilhaft in das Rakelbett einsetzbare,
an einem seitlichen Fortsatz der Rakelleiste angreifende Schlüssel.
[0029] Die Erfindung ist im folgenden an Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnungen näher
erläutert. In den Zeichnungen zeigen
Fig. 1 eine schematische Teilansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung im Schnitt,
Fig. 2 Seitenansicht und Unteransicht einer Rakelleiste für die Vorrichtung nach Fig.
1,
Fig. 3 und 4 Seitenansichten weiterer Ausführungsformen der Rakelleiste,
Fig. 5 und 6 schematische Teilansichten von modifi-zierten erfindungsgemäßen Vorrichtungen,
teilweise im Schnitt, und
Fig. 7 perspektivische Teilansichten modifizierter Rakelleisten.
[0030] Bei der in
Fig. 1 dargestellten Vorrichtung läuft eine zu beschichtende Materialbahn 1 in Richtung
des Pfeiles A über eine Stützwalze 2. In einem starren Rakelbett 3 ist zwischen parallelen
Gleitflächen 4, 5 eine Rakelleiste 6 glei
- tend geführt. Die Rakelleiste 6 weist eine gegen die beschichtete Bahn 1 gedrückte
Stirnfläche 7 mit einer scharfkantigen Abrißkante 8 auf. Mit Hilfe eines Druckmittels
in Form eines Druckschlauches 9 zwischen Rakelhalter 3 und
Rakelleiste 6 wird die Rakelleiste 6 feinfühlig variabel gegen die zu beschichtende
Materialbahn 1 gedrückt.
[0031] Die
Rakelleiste 3 ist entlang den parallelen Gleitflächen 4, 5 des Rakelbetts 3 in zwei
Achsen in wählbaren Grenzen frei verschieblich, d.h. ungehindert dehnfähig. Die Rakelleiste
6 weist im Bereich der Stirnfläche 7 und Abrißkant 8 bezogen auf eine Achse senkrecht
zur Abrißkante 8 und parallel zur beschichteten Bahn 1 ein relativ geringes Flächenträgheitsmoment
I auf, welches vorzugsweise im Bereich zwischen-200 mm
4 und 7000 mm
4 liegt. Ein derartiges Flächenträgheitsmoment I läßt sich beispielsweise dadurch erreichen,
daß, wie aus Fig. 2 ersichtlich, äquidistante Einschnitte 10 und Ausnehmungen 11 entlang
der Länge der
Rakelleiste 6 vorgesehen sind, wobei der Leistenquerschnitt bis zu einem geringen Abstand
von der Abrißkante 8 aus gemessen über die gesamte Länge der Rakelleiste 6 konstant
bleibt. Die hierdurch erzielte Biegeweichheit der Rakelleiste 6 kann alternativ auch
durch geeignete Materialauswahl oder durch eine entsprechend geringe Höhe der Rakelleiste
6 erreicht werden.
[0032] Die Stirnfläche 7 der Rakelleiste 6 verläuft an der Abrißkante 8 etwa tangential
zur beschichteten Bahn 1. In den dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispielen weist
die Stirnfläche 7 zumindest im Bereich der Abrißkante 8 von dieser ausgehend eine
Krümmung mit einem Krümmungsradius
R zwischen 4 mm und ∞, vorzugsweise zwischen 5 mm und 250 mm, weiter vorzugsweise zwischen
20 mm und 50 mm zur Bildung eines sich verengenden Auftragsspaltes auf. Die Krümmung
wird abhängig von dem angestrebten Auftragsgewichtsbereich und den rheologischen Eigenschaften
des Auftragsmediums gewählt.
[0033] Die Rakelleiste 6 weist weiter zumindest im Bereich der gekrümmten Stirnfläche 7
eine Oberfläche mit einer Vickershärte größer als 600 HV auf, um eine hohe Verschleißfestigkeit
der Stirnfläche 7 zu erhalten. Zu diesem Zweck kann die Stirnfläche 7 der Rakelleiste
6 verchromt, oberflächen-oder einsatzgehärtet, nitriert, durch Aufspritzen von Oxidkeramik
beschichtet, eloxiert, bei Aluminium hartcoatiert oder hartvernickelt sein.
[0034] Die Abrißkante 8 der Rakelleiste 6 ist absolut geradlinig und scharfkantig ausgeführt,
wodurch eine außerordentlich gute Oberflächenglätte des Strichauftrags erzielt wird.
Eine weitere Verbesserung des Abrißverhaltens kann beispielsweise durch Hinterschleifen
der Abrißkante 8 bei 12, wie in Fig. 4 gezeigt, erreicht werden.
[0035] Eine weitere Möglichkeit, die Verschleißfestigkeit der Stirnfläche 7 der Rakelleiste
6 zu verbessern besteht auch darin, daß die Stirnfläche 7, wie in Fig. 3 gezeigt,
von einem Einsatzstück 13 hoher Verschleißfestigkeit gebildet , wird.
[0036] Um ein Eindringen des Auftragsmediums in die Gleitführung zwischen Rakelhalter 3
und Rakelleiste 6 zu verhindern bzw. auf ein Minimum zu bringen, ist die Rakelleiste
6 im Bereich der Stirnfläche 7 auf ihrer Unterseite mit einer
Längsausnehmung 14 zur Bildung einer Labyrinthdichtung gegenüber dem Rakelhalter 3
ausgebildet. Hierdurch wird auch gleichzeitig eine Begrenzung der Verschiebung der
Rakelleiste 6 gegenüber dem Rakelhalter 3 erreicht.
[0037] Die Geometrie der Stirnfläche 7 der Rakelleiste 6 bleibt mit der beschriebenen Ausführung
der Rakelleiste 6 unabhängig vom jeweiligen Anpreßdruck immer konstant. Da der Anpreßdruck
neben der Ausbildung der Stirnfläche 4, d.h. der Größe der Krümmung R, der Bahngeschwindigkeit,
der Rheologie des Auftragsmittels und den physikalischen Eigenschaften der Materialbahn
1 ein wesentlicher Parameter ist, und dieser Anpreßdruck andererseits die Geometrie
der Stirnfläche 7 nicht verändert, kann die Qualität der Beschich- t
ung bei unterschiedlichen Anpreßdrücken völlig konstant gehalten werden.
[0038] Als elastisches Druckmittel zum Aufbringen des Anpreßdrucks wird bei der beschriebenen
Vorrichtung ein mit Luft beaufschlagter Druckschlauch 9 verwendet. Der Druckschlauch
9 sorgt durch seine Flexibilität für eine über die Arbeitsbreite gleichmäßige Andrückung
der Rakelleiste 6 gegen die auf der Stützwalze 2 laufende Materialbahn 1. Die über
den Schlauchdruck aufgebrachte Linienpressung hält dem hydrodynamischen Druck unter
der Stirnfläche-7 der Rakelleiste 6 das Gleichgewicht. Durch Variation des Schlauchdrucks
läßt sich somit sehr feinfühlig, gleichmäßig und stufenlös das Auftragsgewicht variieren,
wobei sich ohne zusätzliche
Pro- filierungseinrichtung an jeder Stelle der Arbeitsbreite der gleiche Gleichgewichtszustand
zwischen hydrodynamischen Druck und Rakelanpressung einstellt. Dies ist die Voraussetzung
für.ein gleichmäßiges Strichprofil. Der Druckschlauch 9 ist so ausgebildet, daß sich
seine Kräfte nur gegen die rückseitige Fläche 15 der Rakelleiste 6 und eine zu dieser
im wesentlichen parallele Abdruckfläche 16 im Rakelhalter 3 abstützen können.
[0039] Die Rakelleiste 6 und der Druckschlauch 9 können auch einstückig ausgebildet werden,
wobei sichergestellt sein muß, daß diese Einheit einerseits die erforderliche Biegeweichheit
und andererseits die Stirnfläche 7 eine ausreichende Verschleißfestigkeit aufweist.
[0040] Die Materialpaarung zwischen Rakelhalter 3 und Rakelleiste 6 ist so zu wählen, daß
sich möglichst geringe Reibkräfte bei der Verschiebung der Rakelleiste 6 aufbauen,
die dem Anpreßdruck des Druckschlauches 9 entgegenwirken und somit zu einem Hysteresis-Verhalten
bei der Regelung des Auftragsgewichts führen könnten. Durch den unvermeidlichen Schubspannungszustand
im Auftragsspalt entstehen Normalkräfte auf die Rakelleiste 6, denen der Luftdruck
im Druckschlauch 9 das Gleichgewicht hält. Wenn der Reibungskoeffizient g zwischen
Rakelleiste 6 und Rakelbett 3 kleiner oder gleich 0,1 gewählt wird, sind die auftretenden
Reibungskräfte verglichen mit der Anpreßkraft vernachlässigbar klein.
[0041] Die Materialpaarung zwischen Rakelhalter 3 und Rakelleiste 6 kann zur Erzielung des
gewünschten Reibungskoeffizienten µ derart gewählt werden, daß das Rakelbett 3 zumindest
im Bereich der Gleitflächen aus Stahl oder beschichtetem Aluminium und die Rakelleiste
6 zumindest im Bereich der Gleitflächen aus Rotguß besteht oder teflonbeschichtet,
hartnikkelbeschichtet oder hartanodisch oxidiert ist.
[0042] Zum beidseitigen Beschichten einer Materialbahn 1 wird statt der Stützwalze 2 eine
weitere Rakelleiste 6 gegenüber der ersten Rakelleiste 6 derart angeordnet, daß die
Stirnflächen 7 beider Rakelleisten 6 einander zugekehrt sind und die Rakelleisten
6 die Materialbahn 1 auf gleicher Höhe mit ihren Abrißkanten 8 berühren.
[0043] Bei der in den Fig. 5 und 6 dargestellten Rakelleiste in der
Rakelhalterung weist das Rakelbett 3 eine Anschlagleiste 26 auf, welche die ebene Gleitfläche
4 zur Anlage und zum gleitenden Führen der Rakelleiste 6 aufweist.
[0044] Zwischen dem Rakelbett 3 und einer anlaufseitigen Fläche 27 der Rakelleiste 6-ist
ein weiteres dichtendes elastisches Druckmittel in Form eines Druckschlauches 28 angeordnet,
das zum einen Rakelbett 3 und Rakelleiste 6 gegeneinander abdichtet und zum anderen
zum Fixieren einer erreichten stabilen Stellung der Rakelleiste 6 durch Druckerhöhung
verwendet werden kann. Der Druckschlauch 28 preßt gegen die Fläche 27 der Rakelleiste
6 und kann bei entsprechend hohem Druck die Rakelleiste 6 in einer einmal eingestellten
stabilen Lage halten. Weiter findet eine relativ schmale Rakelleiste.6 Verwendung,
wobei ein zusätzliches Abstandhaltestück 29 vorgesehen ist, um die schmale Rakelleiste
6 gegen eine breitere austauschen zu können.
[0045] In den Fig. 6 und 7 sind weiter Rakelleisten 6 mit einem zur Materialbahn 2 offenen
Längsschlitz 30 dargestellt, an dessen offenen Ende ein die Stirnfläche 7 aufweisendes
Einsatzstück 31 mittels Rastverbindung angebracht ist. Die Rakelleiste 6 kann dabei
in mehrere einzeln bewegliche Halteklötze 32 (Fig. 7) unterteilt sein.
[0046] In dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 sind weiter zur Kompensation ungleichmäßiger
Beschichtungsmediumaufnahme der Materialbahn 1 hinter dem ersten Druckschlauch 9 zusätzliche
Andruckelemente zur lokalen Erhöhung der Anpreßkraft angeordnet. Diese Andruckelemente
sind als an einer Stahlblechunterlage 33 angreifende Anstellschrauben 34 im Rakelbett
3 ausgebildet.
[0047] Schließlich sind bei dem Ausführungsbeispiel.nach Fig. 6 zum leichteren Entfernen
von möglicherweise zwischen Rakelleiste 6 und Materialbahn auftretenden Verschmutzungen
(Korn), die Streifen auf der Materialbahn, insbesondere im Strich verursachen würden,
Mittel zum partiellen Niederdrücken der Rakelleiste 6 in Form von in das Rakelbett
3 einsetzbaren, an einem seitlichen Fortsatz 35 der Rakelleiste 6 angreifenden Schlüsseln
36 vorgesehen, durch deren Drehen die Rakelleiste 6 niedergedrückt wird.
1. Vorrichtung ,zum Beschichten laufender Materialbahnen mit regelbarer Auftragsstärke
mit Hilfe eines gegen die beschichtete Seite der Bahn anliegenden Rakelstabs, welcher
in einem Rakelbett gelagert ist und gleichmäßig über die Auftragsbreite elastisch
mit regelbarem Druck gegen die zu beschichtende Bahn gedrückt wird,
dadurch gekennzeichnet , daß
a) der Rakelstab als Rakelleiste (6) ausgebildet ist, die mit geringer Reibung an
wenigstens einer ablaufseitigen ebenen Gleitfläche (4) des starr ausgebildeten Rakelbetts
(3) zugeführt ist,
b) die der zu beschichtenden Bahn (1) zugekehrte, einen rechteckigen Umriß aufweisende
Stirnfläche (7) der Rakelleiste (6) mit der Bahn (1) einen sich verengenden Auftragsspalt
bildet, dessen Geometrie unabhängig vom Anpreßdruck ist,
c) die Oberkante der Stirnfläche (7) eine geradlinige und scharkantige Abrißkante
(8) bildet,
d) die Rakelleiste (6) im Bereich der Stirnfläche (7) und Abrißkante (8) biegeweich
ist,
e) die Stirnfläche (7) eine große Verschleißfestigkeit aufweist, und
f) der Anpreßdruck durch ein elastisches Druckmittel (9) zwischen Rakelleiste (6)
und Rakelbett (3) aufgebracht wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die Rakelleiste (6) mit
geringer Reibung zwischen parallelen Gleitflächen (4, 5) des Rakelbetts geführt ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß der Reibungskoeffizient
zwischen Rakelleiste (6) und Rakelbett (3) etwa µ ≤ 0,1 ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rakelleiste (6) bzw.
das Rakelbett (3) zumindest im Bereich der Gleitflächen (4, 5) aus Stahl, Edelstahl
oder beschichtetem Aluminium und das Rakelbett (3) bzw. die Rakelleiste (6) zumindest
im Bereich der Gleitflächen (4,5) aus Rotguß, teflonbeschichtet, hartnickelbeschichtet
oder hartanodisch oxidiert ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß die
Stirnfläche (7) der Rakelleiste (6) an der Abrißkante (8) etwa tangential zur beschichteten
Bahn (1) verläuft und zumindest im Bereich der Abrißkante (8) von dort ausgehend konvex
gekrümmt mit einem Krümmungsradius R von 4 mm ≤ R ≤ ∞ mm, vorzugsweise 5 mm ≤ R ≤250
mm, weiter vorzugsweise 20 mm ≤ R ≤ 50 mm ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß die Stirnfläche (7) zur
Annäherung des Krümmungsradius durch Facettenschliff geformt ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet , daß die
Stirnfläche (7) eine Breite zwischen 8 mm und 60 mm aufweist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet , daß zwischen
anlaufseitiger Fläche (27) der Rakelleiste (6) und Rakelbett (3) ein Abstandhaltestück
(29) eingefügt ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet , daß die
Abrißkante (8) der Rakelleiste (6) hinterschliffen ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet , daß die
Rakelleiste (6) im Bereich der Stirnfläche (7) und Abrißkante (8) bezogen auf eine
Achse senkrecht zur Abrißkante (8) und parallel zur beschichteten Bahn (1) ein Flächenträgheitsmoment
I von 200 mm4≤ I ≤ 7000 mm4 aufweist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet , daß die
Rakelleiste (6) entlang ihrer Länge äquidistante Einschnitte (10) oder äquidistante
Einschnitte (10) und Ausnehmungen (11) aufweist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet , daß die
Rakelleiste (6) aus Polytetrafluorethylen besteht.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet , daß die
Rakelleiste (6) aus gummielastischem Material besteht.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet , daß die
Stirnfläche (7) der Rakelleiste (6) eine Vickershärte größer als 600 HV aufweist.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet daß die
Stirnfläche (7) der Rakelleiste (6) verchromt, oberflächen- oder einsatzgehärtet,
nitriert, durch Aufspritzen von Oxidkeramik beschichtet, eloxiert, bei Aluminium hartcoatiert
oder hartvernickelt ist.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet , daß die
Stirnfläche (7) der Rakelleiste (6) von einem in die Rakelleiste (6) eingesetzten
Einsatzstück (13) hoher Verschleißfestigkeit gebildet ist.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet , daß die
Rakelleiste (6) im Bereich der Stirnfläche (7) auf ihrer Unterseite mit einer Längsausnehmung
(14) zur Bildung einer Labyrinthdichtung gegenüber dem Rakelhalter (3) ausgebildet
ist.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet , daß das
elastische Druckmittel (9) zwischen einer zu der ablaufseitigen Gleitfläche (4) im
wesentlichen senkrechten Fläche (16) des Rakelbetts (3) und einer zu dieser im wesentlichen
parallelen Fläche. (15) der Rakelleiste (6) wirkt.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet , daß das
Druckmittel (9) ein Druckschlauch ist.
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet , daß Druckmittel
(9) und Rakelleiste (6) einstückig ausgebildet sind.
21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet , daß zwischen
anlaufseitiger Fläche (27) der Rakelleiste (6) und Rakelbett (3) ein weiteres dichtendes
elastisches Druckmittel (28) angeordnet ist.
22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet , daß das weitere Druckmittel
(28) ein Druckschlauch ist.
23. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet , daß das weitere Druckmittel
(28) und die Rakelleiste (6) einstückig ausgebildet sind.
24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet , daß die
Stützwalze (2) eine gummielastische Oberfläche aufweist, deren Härte vorzugsweise
60 ≤ Shore A ≤ 95 ist.
25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet , daß zum
beidseitigen Beschichten von Materialbahnen (1) zwei Rakelleisten (6) mit einander
zugekehrten Stirnflächen (7) mit unterschiedlichen Krümmungsradien bei unterschiedlicher
Beschichtung angeordnet werden.
26. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 25, dadurch gekennzeichnet , daB zur
Kompensation von ungleichmäßiger Beschichtungsmediumaufnahme der Materialbahn (1)
hinter dem ersten Druckmittel (9) zusätzliche Andruckelemente zur lokalen Erhöhung
der Anpreßkraft angeordnet sind.
27. Vorrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet daß die zusätzlichen Andruckelemente
als an einer Stahlblechunterlage (33) angreifende Anstellschrauben (34) im Rakelbett
(3) ausgebildet sind.
28. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 27, dadurch gekennzeichnet , daß die
Rakelleiste (6) einen zur Materialbahn (1) offenen Längsschlitz (30) aufweist, an dessen
offenen Ende ein die Stirnfläche (7) aufweisendes Einsatzstück (31) mittels einer
Rastverbindung angebracht ist.
29. Vorrichtung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet , daß die den Längsschlitz
(30) aufweisende Rakelleiste (6) entlang ihrer Länge in mehrere einzeln bewegliche
Halteklötze (32) unterteilt ist.
30. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 29, dadurch gekennzeichnet , daß Mittel
zum partiellen Niederdrücken der Rakelleiste (6) vorgesehen sind.
31. Vorrichtung nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet , daß die Mittel in das Rakelbett
(3) einsetzbare, an einem seitlichen Fortsatz (35) der Rakelleiste (6) angreifende
Schlüssel (36) sind.