RAKELSTAB

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft einen Rakelstab entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Heute eingesetzte Rakelstäbe, die vorzugsweise aus Metall, insbesondere Stahl, bestehen, unterliegen insbesondere beim Pigmentieren einem sehr hohen Verschleiß. Dies hat hohe Betriebskosten zur Folge. Viele Entwicklungsgedanken gehen daher in die Richtung, das übliche Metall durch Keramik zu ersetzen (siehe z.B. DE 38 39 564 A1 und DE 38 41 494 A1). Stäbe aus Keramik sind natürlich wesentlich haltbarer, aber sehr viel teurer, und auch nicht mit ausreichend guten, glatten Oberflächen herstellbar. Die bei der Herstellung entstehende, rauhe Oberfläche muß entweder sehr aufwendig durch geeignete Nachbearbeitung geglättet werden oder es muß in Kauf genommen werden, daß bei Einsatz neuer Stäbe zunächst etwas vom Material der Gegenfläche, z.B. Warenbahn oder Gegenwalze, abgeschmirgelt wird, was besonders nachteilig im Falle vom Arbeiten direkt auf einer gummierten Oberfläche einer Gegenwalze ist.

[0002] Die Aufgabe ist es, einen relativ preiswert herzustellenden Rakelstab hoher Verschleiß-Festigkeit (Oberflächenhärte) mit möglichst glatter Oberfläche zu schaffen.

[0003] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst.

[0004] Hinsichtlich der Festigkeit muß man berücksichtigen, daß heute sehr hochfeste Gläser herstellbar, Glasfaserkabel (Lichtleiter) sehr flexibel und Sicherheitsglasscheiben (Panzerglas) praktisch unzerbrechlich und schlagfest sind. Ausreichende Verschleißfestigkeit ist auch möglich, wie z.B. an kratzfesten Uhrengläsern leicht erkennbar ist. Glas ist insofern günstig, da glatte Oberflächen mit sehr geringer Rauhtiefe vergleichsweise leicht herstellbar sind. Je nach Glasart kann im Strangpreßverfahren theoretisch ein unendlich langer Stab hergestellt werden.

[0005] Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Figuren im einzelnen erläutert; dabei stellt

Figur 1

einen erfindungsgemäßen Rakelstab im Axialschnitt,

Figur 2

eine weitere Variante im Axialschnitt,

Figur 3 und 4

Ausführungsformen von Oberflächen erfindungsgemäßer Rakelstäbe,

Figur 5

im Axialschnitt einen weiteren Stab als Verbundaufbau

Figur 6

eine Variante mit profiliertem Trägerstab und Umhüllung mit einer Fasermatte und

Figur 7

einen profilierten Trägerstab mit in den Rillen eingebettetem Faden aus Glas oder Kohlenstoff

dar.

[0006] Eine günstige Möglichkeit ist es, einen Kern aus überwiegend anderem Material als Glas herzustellen und darauf eine Glasdeckschicht aufzubringen, die die eigentliche Dosier- bzw. Rakelfläche aufweist. In Fig. 1 ist eine Variante dargestellt, bei der ein Kern 6 aus Kohlefasern 13 vorgesehen ist, der u.U. oder z.B. durch ein Epoxiharz zu einem Verbund ausgebildet sein kann. Dieser Kern 13 kann mit einer Glasschicht versehen werden.

[0007] Dargestellt ist hier eine Umwicklung in Umfangsrichtung aus weiteren sehr dünnen Kohlefasern 14. Darauf kann eine sehr dünne Glasschicht 15 aufgetragen sein. Die Fasern 14 können aber auch ein im Kunststoffverbund gehaltenes Bündel aus Kohlenstoffasern oder Glasfasern sein.

[0008] Anstelle der Kohlefasern 13 im Kern kann auch ein Metallträger vorgesehen werden. Auf diesen Metallträger wird dann direkt das Glas aufgebracht. Statt Glas kommt Acrylglas auch in Frage. Man kann natürlich den Träger 11 aus Metall mit einem Mantel 12 aus Glas durch geeignete Verfahren verbinden (siehe Fig. 2).

[0009] Vorzugsweise kommt hier eine Verklebung in Frage, jedoch auch ein Paßfedersystem ist möglich, oder es wird der Mantel auf den Kern aufgeschrumpft. Der Kern kann dann die Verwindungskräfte aus dem Antrieb aufnehmen, wenn der Rakelstab umlaufend arbeiten soll.

[0010] Die Rauhtiefe kann sehr gering ausfallen, sie kann kleiner als 3 µ m, vorzugsweise auch nur 1 µ m, betragen. Wird eine Umfangswicklung eines Kerns vorgesehen, wie in Fig. 1 dargestellt, kann man eine 1- bis 50-gängige Umwicklung aufbringen.

[0011] Der Metallkern kann auch aus einem Sinterverkstoff bestehen, und der Trägerkern kann auch aus einem Kunststoff hergestellt sein.

[0012] In Fig. 3 ist ein Profil der Oberfläche des Rakelstabes in Achsrichtung desselben dargestellt, das wellenförmig (z.B. sinuswellenförmig) verläuft.

[0013] Nach Fig. 4 kann diese Oberflächenwelligkeit aber z.B. auch aus aneinandergesetzten Kreisbögen mit verschiedenen Durchmessern bestehen, wobei der Radius immer abwechselnd klein oder groß gewählt ist. Diese Radien können vorzugsweise zwischen 0,05 und 2 mm betragen.

[0014] Die Herstellung des Rakelstabes wäre günstig, auch im Fall mit Kohlefaserkern, im Strangpreßverfahren möglich. Es kann auch günstig sein, daS ein Glasstab im wesentlichen in Umfangsrichtung durch Eindrücken, vorzugsweise im plastischen Zustand, Einschleifen oder Einfräsen profiliert ist (siehe Fig. 3 und 4). Eine Umwicklung aus Glasfäden kann auch mit einem Glasstab als Träger durch Laserstrahl verschmolzen werden.

[0015] Dazu ist in Bild 5 ein Metallträgerstab 16, ein darauf befestigter oder direkt aufgebrachter Glasmantel 17 und eine Glasfaserumwicklung 20 dargestellt.

[0016] In Fig. 6 ist ein Trägerstab 22 dargestellt, der vorzugsweise gewindeähnliche Umfangsrillen aufweist und welcher an seinem Umfang mit einer Matte aus Glasfasern, die vorzugsweise in Kunststoff eingebettet sind, beschichtet ist. Der Trägerstab kann vorzugsweise aus Metall sein, ebenso wie der Trägerstab 24 in Fig. 7. Auch hier sind gewindeähnliche Umfangsrillen 25 vorgesehen, in welcher eine Faser oder ein Faserbündel aus Glas, Kohlenstoff bzw. glasfaser- oder kohlenstoffaserverstärktem Kunststoff 26 festgelegt sind.

Ansprüche

1. Rakelstab, insbesondere zum Dosieren von Streichmassen auf laufenden Bahnen aus Papier oder Karton oder Gummiüberzügen von Walzen, dadurch gekennzeichnet, daß er mindestens im Oberflächenbereich, der die Rakel- oder Dosierfläche bildet, aus Glas, Acrylglas, oder Kohlenstoffaser oder aus glas- oder kohlenstoffverstärkter(n) Kunststoffaser(n) besteht.

2. Rakelstab nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er vollständig aus Glas oder Acrylglas besteht.

3. Rakelstab nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß er aus Acrylglas besteht.

4. Rakelstab nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Metallträger (11) für den Oberflächenbereich (2) aus Glas vorgesehen ist.

5. Rakelstab nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kohlefaserträger (6) für den Oberflächenbereich (2) aus Glas oder Kohlenstoffaser vorgesehen ist.

6. Rakelstab nach Anspruch 1, 3 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß er eine (äußere) Umwicklung aus Glas- oder Kohlefaser (14) in Umfangsrichtung aufweist.

7. Rakelstab nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Umwicklung aus Glas- oder Kohlefaser Windung an Windung anliegend aufgebracht ist.

8. Rakelstab nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Kohlefaserumwicklung eine Glasdeckschicht aufgebracht ist.

9. Rakelstab nach Anspruch 1 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß Kohlenstoffasern in einer Epoxidharzumhüllung und -verklebung gebündelt sind und als solches Bündel als schraubenlinienförmige Umwicklung dienen.

10. Rakelstab nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß er aus einem Metallträger (11) und aus einem Mantel (12) aus Glas, Glas- oder Kohlenstoffaser besteht.

11. Rakelstab nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger, z.B. Metallträger (11), und der Mantel (12) aus Glas miteinander verklebt sind.

12. Rakelstab nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß er kreiszylindrisch ausgebildet ist.

13. Rakelstab nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß sein Durchmesser maximal 20 mm beträgt und er in einem Kunststoffbett (9) gehalten ist, das an einem federnden, flexiblen, blatt- oder leistenartigen Träger (10) gehalten ist.

14. Rakelstab nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er aus einem stabförmigen, langgestreckten Träger (31, 31') aus Glas sowie einer Glasfadenumwicklung (32) im wesentlichen in Umfangsrichtung besteht, wobei die Umwicklung (32) mit dem Träger an den gegenseitigen Berührungsstellen, z.B. durch Laserstrahl, verschmolzen ist.

15. Rakelstab nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der stabförmige Träger aus einem inneren Metallkern (33) und einem äußeren hohlzylindrischen Glasmantel (31') besteht, der fest mit dem Metallkern (33) verbunden ist.

16. Rakelstab nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Glasstab im wesentlichen in Umfangsrichtung durch Eindrücken, vorzugsweise im plastischen Zustand, Einschleifen oder Einfräsen profiliert ist.

17. Rakelstab nach einem der Ansprüche 1, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß Fasermatten (23) auf einem vorzugsweise durch Umfangsrillen profilierten Trägerstab (22) befestigt sind.

18. Rakelstab nach einem der Ansprüche 1 bis 6 und 8 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß Fasern oder Faserbündel (26) in Umfangsrillen (25) eines Trägerstabes (24) eingebettet sind.

Claims

1. Ductor bar, in particular for metering coating compound onto running webs of paper or cardboard or rubber coatings of rollers, characterised in that in at least the area which forms the ductor or metering surface, it consists of glass, acrylic glass or carbon fibre or synthetic fibre(s) reinforced with glass or carbon fibre.

2. Ductor bar according to Claim 1, characterised in that it consists completely of glass or acrylic glass.

3. Ductor bar according to Claim 1 or 2, characterised in that it consists of acrylic glass.

4. Ductor bar according to Claim 1 or 3, characterised in that a metal carrier (11) is provided for the area (2) of glass.

5. Ductor bar according to Claim 1 or 3, characterised in that a carbon fibre carrier (6) is provided for the area (2) of glass or carbon fibre.

6. Ductor bar according to Claim 1, 3 or 5, characterised in that it has an (outer) wrapping of glass or carbon fibres (14) in the peripheral direction.

7. Ductor bar according to Claim 6, characterised in that the wrapping of glass or carbon fibre is applied with one winding lying against another winding.

8. Ductor bar according to Claim 6 or 7, characterised in that a glass cover layer is applied to the carbon fibre wrapping.

9. Ductor bar according to Claim 1 or 6, characterised in that carbon fibres are bundled into an epoxy resin envelope and adhesive sheath and as such a bundle serves as a spiral wrapping.

10. Ductor bar according to any of Claims 1 to 9, characterised in that it consists of a metal support (11) and a sheath (12) of glass, glass fibre or carbon fibre.

11. Ductor bar according to Claim 10, characterised in that the support, e.g. metal support (11) and the sheath (12) made of glass are glued together.

12. Ductor bar according to any of Claims 1 to 11, characterised in that it is formed as a regular cylinder.

13. Ductor bar according to any of Claims 1 to 12, characterised in that its diameter is maximum 20 mm and it is held in a plastic bed (9) held on a sprung flexible plate or strip-like support (10).

14. Ductor bar according to Claim 1, characterised in that it consists of a rod-like longitudinal support (31, 31') of glass and a glass fibre wrapping (32) essentially in the peripheral direction, where the wrapping (32) is fused with the support at their mutual contact points, e.g. by a laser beam.

15. Ductor bar according to Claim 14, characterised in that the rod-like support consists of an inner metal core (32) and an outer hollow cylindrical glass sheath (31'), which is firmly attached to the metal core (33).

16. Ductor bar according to Claim 1, characterised in that a glass bar is essentially profiled in the peripheral direction by impressing, preferably in a plastic state, grinding or milling.

17. Ductor bar according to any of Claims 1, 4 or 5, characterised in that fibre mats (23) are attached to a carrier bar (22) preferably profiled with peripheral grooves.

18. Ductor bar according to any of Claims 1 to 6 and 8 to 16, characterised in that fibres or fibre bundles (26) are embedded in the peripheral grooves (25) of a carrier bar (24).

Revendications

1. Barre de raclage, destinée en particulier à doser la pâte couchée sur des bandes continues de papier ou de carton ou de revêtements en caoutchouc de rouleaux, caractérisée en ce qu'elle se compose de verre, de verre acrylique ou de fibre de carbone ou de fibre(s) de plastique renforcée(s) de verre ou de fibre de carbone, au moins dans la zone qui forme la surface de raclage ou de dosage.

2. Barre de raclage selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle se compose entièrement de verre ou de verre acrylique.

3. Barre de raclage selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce qu'elle se compose de verre acrylique.

4. Barre de raclage selon la revendication 1 ou 3, caractérisée en ce qu'un support métallique (11) est prévu pour la zone de surface (2) en verre.

5. Barre de raclage selon la revendication 1 ou 3, caractérisée en ce qu'un support en fibre de carbone (6) est prévu pour la zone de surface (2) en verre ou en fibre de carbone.

6. Barre de raclage selon la revendication 1, 3 ou 5, caractérisée en ce qu'elle présente un revêtement (externe) en fibre de verre ou de carbone (14) dans le sens périphérique.

7. Barre de raclage selon la revendication 6, caractérisée en ce que le revêtement en fibre de verre ou de carbone est appliqué de manière adjacente spire contre spire.

8. Barre de raclage selon la revendication 6 ou 7, caractérisée en ce qu'une couche de protection en verre est appliquée sur le revêtement en fibre de carbone.

9. Barre de raclage selon la revendication 1 ou 6, caractérisée en ce que les fibres de carbone sont liées dans un enrobage ou un collage à la résine époxyde et en tant que telles, forment un faisceau et servent de revêtement en forme d'hélice.

10. Barre de raclage selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisée en ce qu'elle se compose d'un support métallique (11) et d'une enveloppe (12) en verre, fibre de verre ou de carbone.

11. Barre de raclage selon la revendication 10, caractérisée en ce que le support, par exemple le support métallique (11) et l'enveloppe (12) en verre sont collés l'un avec l'autre.

12. Barre de raclage selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisée en ce qu'elle a une forme cylindrique circulaire.

13. Barre de raclage selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisée en ce que son diamètre est de 20 mm maximum et qu'il est maintenu dans un lit en plastique (9) qui est retenu sur un support à ressort, souple, en forme de feuille ou de baguette (10).

14. Barre de raclage selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle se compose substantiellement dans le sens circonférentiel, d'un support en verre (31, 31') en forme de barre étendu en longueur, et d'un revêtement (32) en fibre de verre, le revêtement (32) étant uni par fusion avec le support, aux points de contact mutuels, par exemple, par rayon laser.

15. Barre de raclage selon la revendication 14, caractérisée en ce que le support en forme de barre se compose d'un noyau intérieur en métal (33) et d'une enveloppe en verre (31') extérieure en forme de cylindre creux et fixée avec le noyau en métal (33).

16. Barre de raclage selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'une barre en verre est substantiellement profilée dans le sens circonférentiel par pression, de préférence dans un état plastique, par rodage ou fraisage.

17. Barre de raclage selon l'une quelconque des revendications 1, 4 ou 5, caractérisée en ce que des mâts en fibre (23) sont fixés sur une barre de support (22) profilée de préférence par des rainures périphériques.

18. Barre de raclage selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 et 8 à 16, caractérisée en ce que des fibres ou des faisceaux de fibre (26) sont insérés dans des rainures périphériques (25) d'une barre de support (24).

Zeichnung