[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines undurchlässigen und biegsamen
Bandes oder Schlauches sowie eine Vorrichtung, die zum Durchführen dieses Verfahrens
geeignet ist. Ziel der Erfindung ist die Herstellung eines Preßbandes oder eines schlauchförmigen
Preßmantels, das bzw. der für eine bestimmte Preßeinrichtung geeignet sein soll. Gemeint
ist eine Preßeinrichtung, die zum Behandeln, insbesondere Entwässern, einer laufenden
Materialbahn, vorzugsweise Papierbahn, dient, wobei die Materialbahn zusammen mit
dem Preßband oder mit dem Preßschlauch (und in der Regel zusammen mit einem Filzband)
durch einen Preßspalt hindurchläuft. Man spricht von einem Preßband, wenn dieses endlose
Band nach dem Verlassen des Preßspaltes über einige Leitwalzen zurück zum Preßspalt
läuft. Ein schlauchförmiger Preßmantel ist demgegenüber in Laufrichtung wesentlich
kürzer; er läuft außerhalb des Preßspaltes auf einer im wesentlichen kreisförmigen
Umlaufbahn entweder über einen feststehenden Tragkörper mit einem den Preßspalt bildenden
radial beweglichen Preßschuh oder um einen drehbaren Tragkörper. Diese beiden Varianten
sind beschrieben in der DE-OS 35 01 635 (= US-PS 4,625,376).
[0002] Aufgrund dieses Verwendungszweckes müssen das Preßband oder der Preßmantel vollkommen
undurchlässig, d.h. flüssigkeitsdicht und biegsam sein. Zugleich muß es ein hohe Zugfestigkeit
aufweisen. Die Flüssigkeits-Dichtheit wird erzielt durch Bildung einer Kunststoff-Schicht,
die hohe Zugfestigkeit dagegen durch eine in der Kunststoff-Schicht liegende Armierung,
die aus Verstärkungsfäden gebildet ist. Diese Armierung kann ein Gewebe sein (siehe
z. B. DE-OS 33 18 984 = CA-PS 1235025 oder US-PS 4,552,620).
[0003] Bei einem bekannten Herstellungsverfahren läßt man das endlose Armierungsband, das
zunächst noch unbeschichtet ist, über wenigstens zwei zueinander parallele Walzen
umlaufen. Mit Hilfe einer Gießdüse wird nun eine zunächst flüssige Kunststoff-Mischung
in Form eines Stranges auf das umlaufende Armierungsband aufgegossen. Die Gießdüse
ist auf einem Schlitten angeordnet, der parallel zur Achse der Walzen verfahrbar ist.
Somit kann man die flüssige Kunststoff-Mischung nach Art einer Schraubenlinie auf
das umlaufende Armierungsband aufgießen. Jedoch verbinden sich die nebeneinander liegenden
"Windungen" sofort zu einer homogenen, flüssigkeitsdichten Kunststoff-Schicht.
[0004] Bei diesem Vorgang dringt die anfangs noch flüssige Kunststoff-Mischung mehr oder
weniger tief in das Siebgewebe ein; siehe z. B. die folgenden Druckschriften: DE-OS
32 31 039 (= GB 2 106 555) und DE-OS 32 35 468 (=GB 2 106 557).
Mit anderen Worten: das Siebgewebe erstreckt sich entweder entlang der einen Oberfläche
des fertigen Preßbandes oder Preßschlauches; oder die Kröpfungen des Siebgewebes ragen
mehr oder weniger weit aus der Kunststoff-Schicht heraus. In all den genannten Fällen
findet das Beschichten des Armierungsbandes stets auf ein und derselben Seite des
Siebgewebes statt, vorzugsweise in einem einzigen Arbeitsgang. Es ist aber auch bekannt
(US-PS 4,552,620), nacheinander beide Seiten des Armierungsbandes zu beschichten.
Man will hierdurch erreichen, daß die Armierung mit Sicherheit innerhalb des Kunststoffmaterials
liegt und somit besser vor Beschädigungen geschützt ist. Dieses bekannte Herstellungsverfahren
ist jedoch außerordentlich teuer.
[0005] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das bekannte Herstellungsverfahren,
bei dem das poröse Armierungsband nur von einer Seite her beschichtet wird, derart
weiterzuentwickeln, daß im fertigen Produkt das Armierungsband mehr als bisher vom
Kunststoffmaterial umhüllt ist.
[0006] Diese Aufgabe wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren durch die kennzeichnenden
Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Es wurde nämlich erkannt, daß man durch das Bilden
einer Druckdifferenz zwischen Ober- und Unterseite des Armierungsbandes (in der Zone,
wo der aufgegossene Kunststoff noch flüssig oder teigig ist) die Eindringtiefe des
Kunststoffes in das Armierungsband in weit größerem Umfang steuern kann als bisher.
[0007] Dies gelingt am besten, wenn man - gemäß einem weiteren Gedanken der Erfindung -
in der genannten Zone mittels einer Unterdruck-Düse in einem begrenzten Bereich Unterdruck
erzeugt; denn die Höhe des Unterdruckes ist mit verhältnismäßig einfachen Mitteln
steuerbar. Bei Anwendung einer genügend großen Unterdruck-Düse und genügend großen
Unterdruckes kann man erreichen, daß die noch flüssige oder teigige Kunststoff-Mischung
so weit in das Armierungsband eingesaugt wird, daß es - wenn gewünscht - mehr oder
weniger aus der Unterseite des Armierungsbandes heraustritt. Es versteht sich, daß
man die je Flächeneinheit aufgegossene Kunststoff-Menge eventuell erhöhen muß, um
auf der Oberseite eine genügende Schichtdicke zu erzielen.
[0008] Weitere Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens und Einzelheiten der zur
Durchführung des Verfahrens geeigneten Vorrichtung sind in den weiteren Patentansprüchen
angegeben. Sie sind außerdem anhand eines Ausführungsbeispiels, das in der Zeichnung
dargestellt ist, erläutert.
Die Fig. 1 zeigt eine Draufsicht auf eine Vorrichtung zum Herstellen eines Preßmantels.
Die Fig. 2 zeigt einen Querschnitt nach Linie II-II der Fig. 1.
Die Fig. 3 zeigt ein Detail im Längsschnitt nach Linie III der Fig. 2.
[0009] Die dargestellte Vorrichtung zur Herstellung eines Preßmantels umfaßt zwei zueinander
parallele Walzen 27 und 28, die an ihren beiden Enden in Lagerböcken 15 drehbar gelagert
sind. Über diese Walzen 27, 28 läuft in gespanntem Zustand ein aus Kunststoffäden
gewebtes endloses Siebband 10. Die Länge dieses Siebbandes 10 im Umlaufrichtung (und
somit der Abstand zwischen den zwei Walzen 27, 28) entspricht dem gewünschten Durchmesser
des fertigen Preßmantels, z. B. Durchmesser d in Fig. 3 der DE-PS 35 01 635. Neben
einer der beiden Walzen erstreckt sich, parallel zu diesen, ein Maschinenbett 25.
Auf diesem ruht in Gleitführungen 30 ein Schlitten 26, der mit Hilfe einer Spindel
29 auf dem Maschinenbett parallel zu den Walzen verfahren werden kann. Auf dem Schlitten
sind zwei Behälter 33 für zwei flüssige Kunststoff-Komponenten angeordnet. An diese
Behälter ist eine Mischpumpe 34 angeschlossen und an diese eine Druckleitung 35, die
zu einer Gießdüse 36 führt. Die Mündung dieser Gießdüse ist oberhalb der einen Walze
28 auf das Armierungsband 10 gerichtet. Die Drehrichtung der beiden Walzen 27, 28
ist derart, daß das Siebband 10 von der Stelle, wo der Geißstrahl 11 auf das Band
auftrifft, zunächst zum oberen Scheitelpunkt der anderen Walze 27 läuft.
[0010] In dem Zwischenraum, der sich zwischen den zwei Walzen 27 und 28 und dem oberen Sieb-Trum
befindet, ist eine Saugdüse 12 angeordnet. Deren Saugmund liegt in sehr geringem Abstand
von der Unterseite des Siebbandes 10; er kann die Siebband-Unterseite auch berühren.
Die Saugdüse 12 ist im Mantel eines zylinderförmigen Führungsschiebers 13 angeordnet.
Dieser Führungsschieber 13 liegt im Inneren eines Rohres 14, das sich parallel zu
den beiden Walzen 27 und 28 erstreckt und an seinen beiden Enden auf Trägern 16 ruht,
welche ihrerseits auf den lagerböcken 15 befestigt sind. Das genannte Rohr 14 hat
einen Längsschlitz 14a, durch das sich die Saugdüse 12 nach außen erstreckt. Der Führungsschieber
13 hat einen Anschlußstutzen 13a für einen Schlauch 18, der sich durch das Rohr 14
hindurch bis zu einem außerhalb des Rohres angeordneten Sauggebläse 19 erstreckt.
[0011] Damit sich die Saugdüse 12 synchron mit der Gießdüse 36 parallel zur Walzenachse
bewegt, ist am Führungsschieber 13 ein Seil 40 befestigt. Dieses Seil erstreckt sich
ebenfalls durch das Rohr 14 und ist über Seilrollen 41, 42 und 43 geführt und ist
schließlich an einer der Stirnseiten des Schlittens 26 befestigt.
[0012] Wesentlich ist, daß die Saugdüse 12 sich stets genau unterhalb derjenigen Stelle
befindet, wo gerade der Geißstrahl 11 auf das Siebband 10 auftrifft. Man sieht in
Fig. 2, daß der aufgegossene Kunststoffstrang zunächst mehr oder weniger auf der Oberseite
des Siebbandes aufliegt oder nur zum Teil in das Siebband eindringt. Sobald der Kunststoffstrang
danach über die Saugdüse 12 läuft, wird er wesentlich tiefer in das Siebgewebe 10
eingesaugt. Die schematische Darstellung der Fig. 2 erweckt den Eindruck, als würde
der flüssigen Kunststoff hinter der Saugdüse 12 aus der Unterseite des Siebbandes
10 hervordringen. Dies kann in manchen Fällen erwünscht sein; es ist jedoch kein notwendiges
Erfordernis. Ob und wie weit dies geschehen soll (d.h. wie weit die Eindringtiefe
des Kunststoffes an der Saugdüse 12 vergrößert werden soll), kann gesteuert werden
mittels eines Ventils 39, das z. B. an der Saugseite des Sauggebläses 19 angeordnet
ist. Man kann aber auch zusätzliche Maßnahmen zur Steuerung der Eindringtiefe ergreifen:
So kann man z. B. versuchen, die Viskosität der noch flüssigen Kunststoff-Mischung
zu verändern. Oder man kann das Armierungsband 10 vor dem Aufgießen der Kunststoff-Mischung
mit einem Fließmittel,z. B. Silikonöl tränken, welches das Eindringen der Kunststoff-Mischung
in das Armierungsband erleichtert.
[0013] Eine wichtige weitere Ausgestaltung der Erfindung kann darin bestehen, daß man den
Mantel zumindest der zweiten Walze 27 mit einem Abstoßmittel beschichtet oder bestreicht
(z.B. Silikanöl). Hierdurch wird erreicht, daß der Kunststoff der evtl. durch das
Sieb hindurchgedrungen ist, durch die Walze geglättet wird, ohne daran hängenzubleiben.
[0014] Falls gewünscht, kann man in einer bestimmten Zone der Breite des Preßmantels (oder
in mehreren Zonen, z. B. im Bereich der beiden Enden des Preßschuhes 26 der Fig. 1
der DE-OS 35 01 635) dafür sorgen, daß die noch flüssige Kunststoff-Mischung tiefer
in das Siebband 10 eindringt oder weiter aus der Unterseite des Bandes austritt als
außerhalb dieser Zonen. Man kann auf diese Weise erreichen, daß der Preßmantel in
den besonders gefährdeten Zonen eine zusätzliche Verstärkung erfährt. Falls gewünscht,
kann man außerhalb der vorgenannten Zonen die Eindringtiefe des Kunststoffes in das
Siebband so einstellen, daß die äußeren Kröpfungen des Siebbandes, wie an sich bekannt,
eine feine geringfügige Welligkeit der Oberfläche erzeugen, die für den Antrieb des
Preßmantels erwünscht sein kann.
1. Verfahren zur Herstellung eines undurchlässigen und biegsamen Bandes oder Schlauches,
bei dem man auf ein endloses, poröses Armierungsband (10) (z. B. auf ein Siebgewebe),
das über wenigstens zwei zueinander parallele Walzen (27, 28) umläuft, eine zunächst
flüssige Kunststoff-Mischung in Form eines Stranges (11) nach Art einer Schraubenlinie
aufbringt,
wobei der Kunststoff-Strang in das Armierungsband eindringt und beim Aushärten eine
undurchlässige Kunststoff-Schicht bildet,
dadurch gekennzeichnet, daß kurz hinter der Stelle, wo der Kunststoff-Strang auf
die Oberseite des Armierungsbandes aufgegossen wird, durch Bilden einer Druckdifferenz
zwischen Ober- und Unterseite des Armierungsbandes die Eindringtiefe der noch flüssigen
Kunststoff-Mischung in das Armierungsband erhöht wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man in dem Bereich der Unterseite
des Armierungsbandes, wo der genannte Kunststoff-Strang aufgegossen wird, mittels
einer Unterdruck-Düse (12) die
noch flüssige Kunststoff-Mischung in das Armierungsband (10) einsaugt.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man den Unterdruck auf einen
derartigen Wert einstellt, daß die noch flüssige Kunststoff-Mischung das Armierungsband
(10) vollkommen durchdringt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Armierungsband
(10) vor dem Aufgießen der Kunststoff-Mischung mit einem Fließmittel getränkt wird,
welches das Eindringen der Kunststoff-Mischung in das Armierungsband erleichtert.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Fließmittel Silikonöl
verwendet wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in wenigstens
einer Zone der Breite des biegsamen Bandes beim Aufgießen der Kunststoff-Mischung
eine höhere Druckdifferenz eingestellt wird als außerhalb dieser, so daß in dieser
Zone die Kunststoff-Mischung tiefer in das Armierungsband (10) eindringt.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß in der genannten Zone, wo
eine höhere Druckdifferenz eingestellt wird, je Flächeneinheit eine größere Menge
an Kunststoff-Mischung aufgegossen wird als außerhalb dieser Zone.
8. Vorrichtung zum Herstellung eines undurchlässigen und biegsamen Bandes oder Schlauches
mit den folgenden Merkmalen:
a) wenigstens zwei zueinander parallele Walzen (27,28) sind derart angeordnet, daß
ein endloses, poröses Armierungsband (10) über die Walzen umlaufen kann;
b) oberhalb einer der Walzen ist die Mündung einer Gießdüse (36) für eine flüssige
Kunststoff-Mischung auf das Armierungsband (10) gerichtet;
c) die Gießdüse (36) ist auf einem Schlitten (26) angeordnet, der parallel zu den
Achsen der Walzen (27, 28) verfahrbar ist;
d) dadurch gekennzeichnet, daß in Bandlaufrichtung hinter der Gießdüse (36) eine
Einrichtung (12) zur Erzeugung einer Druckdifferenz zwischen Ober- und Unterseite
des Armierungsbandes (10) vorgesehen ist, die gemeinsam mit dem genannten Schlitten
(26) parallel zur Walzenachse verfahrbar ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Einrichtung
zur Erzeugung einer Druckdifferenz als eine innerhalb der endlosen Schlaufe des Armierungsbandes
(10) angeordnete Saugdüse (12) ausgebildet ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugdüse (12) mittels
eines Seilzuges (40) mit dem Schlitten (26), der die Gießdüse (36) trägt, verbunden
ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugdüse
(12) auf einem Führungswagen angeordnet ist, der sich auf zwei der genannten Walzen
abstützt.
12. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugdüse
(12) in einem Führungsschieber (13) angeordnet ist, der in einem geschlitzten Rohr
(14) gleitet, welches sich parallel zwischen zwei der genannten Walzen (27, 28) erstreckt.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das geschlitzte Rohr
(14), welches an seinen beiden Enden auf einer festen Unterlage (16) abgestützt ist,
zumindest im mittleren Bereich der Länge der zwei Walzen (27, 28) mittels Laufrollen
(17) auf diesen Walzen zusätzlich abgestützt ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsschieber
(13) mittels eines Schlauches (18), der sich durch das geschlitzte Rohr (14) hindurch
erstreckt, an ein Sauggebläse (19) angeschlossen ist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Einrichtung
zur Erzeugung einer Druckdifferenz als eine über dem Armierungsband angeordnete Blasdüse
ausgebildet ist.