(19)
(11) EP 0 109 520 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
30.05.1984  Patentblatt  1984/22

(21) Anmeldenummer: 83109878.5

(22) Anmeldetag:  04.10.1983
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)3B05C 11/04, B05C 11/02
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT CH DE FR GB IT LI SE

(30) Priorität: 23.11.1982 DE 3243317
21.02.1983 DE 3305966

(71) Anmelder: JAGENBERG Aktiengesellschaft
D-40476 Düsseldorf (DE)

(72) Erfinder:
  • Sommer, Herbert
    D-4000 Düsseldorf (DE)

(74) Vertreter: Pfeiffer, Helmut, Dipl.-Ing. 
c/o Jagenberg AG Kennedydamm 15-17
40476 Düsseldorf
40476 Düsseldorf (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
   
       


    (54) Vorrichtung zum Beschichten laufender Materialbahnen


    (57) Eine Vorrichtung zum Beschichten laufender Materialbahnen(1) mit regelbarer Auftragsstärke weist einen gegen die beschichtete Seite der Bahn (1) anliegenden Rakelstab auf, welcher in einem Rakelbett (3) gelagert ist und gleichmäßig über die Auftragsbreite elastisch mit regelbarem Druck gegen die beschichtete Bahn (1) gedrückt wird. Um feinfühlige Änderungen des Auftragsgewichts bei höchster Qualität der Beschichtung mit einfachen Mitteln zu ermöglichen, ist der Rakelstab als Rakelleiste (6) ausgebildet und an wenigstens einer ablaufseitigen ebenen Gleitfläche (4) des Rakelbetts (3) geführt, die Stirnfläche (7) der Rakelleiste (6) mit großer Verschleißfestigkeit ausgebildet und unter einem spitzen Winkel zur beschichteten Bahn (1) angeordnet, wobei die Oberkante der Stirnfläche (7) eine geradlinige und scharfkantige Abrißkante (8) bildet, und die biegeweiche Rakelleiste (6) wird durch ein Druckmittel (9) zwischen Rakelleiste (6) und Rakelbett (3) gegen die zu beschichtende Bahn (1) gedrückt.




    Beschreibung


    [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 mm4 ≤ 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 mm4 und 7000 mm4 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- tung 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.


    Ansprüche

    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 mm4I ≤ 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.
     




    Zeichnung










    Recherchenbericht