Rakelstange für Dosiersysteme zum Verteilen und Abstreifen eines flüssigen oder viskosen Mediums auf laufenden Materialbahnen

Abstract

 Rakelstange für Dosiersysteme zum Verteilen und Abstreifen eines flüssigen oder viskosen Mediums auf laufenden Materialbahnen, insbesondere Papier- und Kartonbahnen, bei denen das flüssige oder viskose Medium im Überschuss aufgetragen und mittels der Rakelstange auf das gewünschte Strichgewicht abgerakelt wird. Wobei die Rakelstange ein kaltgezogenes Profilrohr (10) ist, das an seinem Außenumfang mit mindestens einer achsparallel angeformten Lippe (11) versehen ist.

Beschreibung

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Rakelstange für Dosiersysteme zum Verteilen und Abstreifen eines flüssigen oder viskosen Mediums auf laufenden Materialbahnen, insbesondere auf Papier- und Kartonbahnen, bei denen das flüssige oder viskose Medium im Überschuss aufgetragen und mittels der Rakelstange auf das gewünschte Strichgewicht abgerakelt wird.

[0002] In der Papier- und Kartondruckindustrie gibt es Andrückkörper, die gegen die schnell laufenden Papier- und Kartonagebänder drücken und die gleichzeitig die aufzubringenden< Farben gleichmäßig auf dem Karton verteilen und abstreifen. Sie bestehen üblicherweise aus einem Rohr, das radial außen in Längsrichtung mit einer entsprechenden Kunststofflippe versehen ist. In der DE 696 03 969 T2 ist eine derartige Vorrichtung beschrieben.

[0003] Aus der DE 100 84 891 T1 sind ein beschichteter Halter und eine Stange in einer Stangenstreichvorrichtung bekannt.

[0004] Die DE 196 31 913 A1 beschreibt ferner eine Vorrichtung zum direkten oder indirekten, einseitigen oder beidseitigen Auftragen eines Mediums auf eine laufende Materialbahn. Des Weiteren sind Dosiersysteme bekannt, wie sie beispielsweise in der DE 196 26 580A1 beschrieben werden.

[0005] Bei niedrigen Druck- bzw. Banddurchlaufgeschwindigkeiten arbeiten diese Vorrichtungen relativ gut. Nachteilig ist aber, dass der Verschleiß der Aufbringvorrichtung, hier der Gummiund aus gummiähnlichem Material bestehende Lippen, bei schnell oder sehr schnell laufenden Maschinen unverhältnismäßig hoch ist. Zudem lässt sich nicht jede Art Medium mit derartigen Lippen auftragen.

[0006] Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Standzeit der Aufbringvorrichtung zu erhöhen um damit die Betriebskosten für schnell laufende Druckmaschinen zu reduzieren und deren Wirtschaftlichkeit zu verbessem.

[0007] Diese Aufgabe wird durch die in dem Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

[0008] Insbesondere besteht die erfindungsgemäße Lösung darin, dass die Rakelstange ein kaltgezogenes Profilrohr ist, das bereits mindestens eine angeformte Lippe aufweist. Das Profilrohr besteht vorzugsweise aus Stahl, der verschleißfester als bisher verwendeter Kunststoff ist. Insbesondere erlaubt er höhere Arbeitsgeschwindigkeiten und Betriebstemperaturen.

[0009] Dabei sehen erfindungsgemäße Ausführungen vor, dass die Lippen flossenartig ausgebildet sind und eine Steigung aufweisen, die direkt am äußeren Umfang des Profilrohres beginnt und dann in einer steil abfallenden Abrisskante endet.

[0010] Durch das Ausbilden von zwei oder mehr Lippen auf dem Umfang der Rakelstange können die Herstellungs- und Betriebskosten reduziert und die Standzeit des Bauteils um die Anzahl der angeformten Lippen entsprechend erhöht werden.

[0011] Die Erfindung wird im Folgenden anhand beispielhafter Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Dargestellt sind hier zwar Profilrohre mit kreisrundem Ausgangsquerschnitt, es können aber auch beliebige Querschnittsgeometrien für das Profilrohr verwendet werden, falls die jeweiligen Anwendungen dies erfordern.

[0012] Die Figur 1 zeigt die erfindungsgemäße Rakelstange, die als kaltgezogenes Profilrohr 10 aus einem Stahlwerkstoff besteht.

[0013] Das Profilrohr 10 ist am Außenumfang 12 mit zwei Lippen 11 versehen, die gegenüber liegend angeordnet und flossenartig mit einer relativ flachen Steigung 13 ausgebildet sind und eine relativ steil abfallenden Abrisskanten 14 aufweisen. Der Innendurchmesser 16 des Profilrohrs 10 ist entweder rund oder dem Außenprofil 17 angenähert.

[0014] Auf den Lippen 11 kann eine Beschichtung aufgebracht sein. Die Beschichtung 15 ist hochfest und minimiert die Reibung gegenüber schnell laufenden Papier- und Kartonbahnen, auf die die flüssigen oder viskosen Medien aufzubringen sind.

[0015] Die Beschichtung 15 besteht beispielsweise aus einer DLC-Schicht (DiamondLikeCarbon), die ggf. eine polierte Profiloberfläche aufweist.

[0016] Diese DLC-Beschichtung ist eine hochfeste, verschleiß- und reibungsarme Beschichtung auf Kohlenstoffbasis, die zu einer weiteren Erhöhung der Verschleißfestigkeit und Kostenreduzierung führt.

[0017] Grundsätzlich ist es auch möglich ein unbeschichtetes Rohr oder auch andere Beschichtungssysteme wie TiN-, TiAIN-, TiC oder MnS-Schichtsysteme zu verwenden.

[0018] Die Figur 2 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel einer Rakelstange, wobei hier vier Lippen 11 angeordnet sind, bei denen sich die Abrisskanten 14 von zwei Lippen 11 aufeinander zuweisend mit Abstand gegenüber liegen.

[0019] In Figur 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem die Lippen 11 asymmetrisch am Umfang des Profilrohres 10 angeordnet sind. Der Vorteil dieser Anordnung liegt insbesondere in einer Drallverminderung des Profilrohres 10 bei der Herstellung.

Bezugszeichenliste

[0020] 

Nr.	Bezeichnung
10	Profilrohr
11	Lippe
12	Außenumfang
13	Steigung
14	Abrisskante
15	Beschichtung
16	Innendurchmesser
17	Außenprofil

Ansprüche

1. Rakelstange für Dosiersysteme zum Verteilen und Abstreifen eines flüssigen oder viskosen Mediums auf laufenden Materialbahnen, insbesondere Papier- und Kartonbahnen, bei denen das flüssige oder viskose Medium im Überschuss aufgetragen und mittels der Rakelstange auf das gewünschte Strichgewicht abgerakelt wird
dadurch gekennzeichnet,
dass die Rakelstange ein kaltgezogenes Profilrohr (10) ist, das an seinem Außenumfang (12) mit mindestens einer achsparallel angeformten Lippe (11) versehen ist.

2. Rakelstange nach Anspruch 1
dadurch gekennzeichnet,
dass die Lippe (11) eine sich vom Außenumfang (12) des Rohres (10) zunehmend vergrößernde Dicke aufweist, die in eine Abrisskante (14) übergeht, die nahezu radial auf den Außenumfang (12) des Rohres (10) zurückgeht.

3. Rakelstange nach den Ansprüchen 1 und 2
dadurch gekennzeichnet,
dass über den Außenumfang (12) verteilt zwei Lippen (11) vorgesehen sind, wobei deren Abrisskanten (14) sich bezogen auf den Außenumfang (12) gegenüber liegen.

4. Rakelstange nach Anspruch 1 und 2
dadurch gekennzeichnet,
dass über den Außenumfang (12) verteilt vier Lippen (11) vorgesehen sind, von denen jeweils zwei sich gegenüber liegende Abrisskanten (14) aufweisen.

5. Rakelstange nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche
dadurch gekennzeichnet,
dass die Lippen (11) symmetrisch zueinander an dem Profilrohr (10) angeordnet sind.

6. Rakelstange nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche
dadurch gekennzeichnet,
dass die Lippen (11) asymmetrisch an dem Profilrohr (10) angeordnet sind.

7. Rakelstange nach einem der vorstehenden Ansprüche
dadurch gekennzeichnet,
dass auf der Oberfläche der Lippe (11) eine hochfeste die Reibung mindernde Schicht (15) aufgebracht ist.

8. Rakelstange nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche
dadurch gekennzeichnet,
dass die hochfeste die Reibung mindernde Schicht (15) eine auf Kohlenstoff basierende DLC-Beschichtung ist.

9. Rakelstange nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche
dadurch gekennzeichnet,
dass die hochfeste Schicht (15) aus TiN, TiAlN oder TiC besteht.

10. Rakelstange nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche
dadurch gekennzeichnet,
dass die Reibung mindernde Schicht (15) aus MnS besteht.

11. Rakelstange nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche
dadurch gekennzeichnet,
dass die Anzahl der Lippen (11) in Abhängigkeit von der Umlaufgeschwindigkeit der zu beschichtenden Papier- und Kartonbahnen und von der auf die Papier- und Kartonbahnen aufzubringenden Schichtdicke festgelegt ist.

12. Rakelstange nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche
dadurch gekennzeichnet,
dass der Innendurchmesser (16) des Profilrohres (10) im Wesentlichen kreisrund ist.

13. Rakelstange nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche 1 bis 11 dadurch gekennzeichnet,
dass der Innendurchmesser (16) des Profilrohres (10) im Wesentlichen wie das Außenprofil ausgebildet ist.

Zeichnung