Beschreibung:
[0001] Die Erfindung betrifft eine Klebstoffdüse zum Aufbringen von Klebstoff auf eine bewegte
Materialbahn mit einem Düsengehäuse, das einen Klebstoffkanal für die Zuführung von
Klebstoff enthält, wobei das Düsengehäuse eine der Materialbahn zugewandte Führungsfläche
aufweist, die in Bewegungsrichtung der Materialbahn vor einer Auslassöffnung des Klebstoffkanals
angeordnet ist.
[0002] Die beschriebene Klebstoffdüse zum Aufbringen von Klebstoff kann insbesondere zum
Kaschieren von Nonwoven gegen sich selbst oder gegen Folien verwendet werden. Mittels
der Klebstoffdüse wird erhitzter Klebstoff (Hotmelt), auf ein bewegtes Substrat (Nonwoven)
aufgebracht. Dabei liegt das Substrat an der Führungsfläche an. Durch den Druck, mit
der das Substrat über die Führungsfläche bewegt wird, resultiert Reibung und Abrieb
von Substrat. Die Folge ist, dass sich Fasern des Substrats an der Klebstoffdüse ablagern.
Zur Reduzierung der Reibung und zur Vermeidung von Ablagerungen ist die Führungsfläche
der Klebstoffdüse häufig mit einer Gleitbeschichtung, beispielsweise einer PTFE-Beschichtung,
versehen. Die passive Beschichtung kann durch eine Oberflächenschuppung noch verbessert
werden. Jedoch verschleißen die bekannten Gleitbeschichtungen relativ schnell. Erfahrungsgemäß
muss die Gleitbeschichtung an der Führungsfläche einer Klebstoffdüse alle vier bis
sechs Wochen erneuert werden.
[0003] Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Klebstoffdüse
zum Aufbringen von Klebstoff auf eine bewegte Materialbahn anzugeben, deren Führungsfläche
wartungsfrei ist und sich selbst reinigt.
[0004] Gegenstand der Erfindung und Lösung dieser Aufgabe ist eine Klebstoffdüse zum Aufbringen
von Klebstoff auf eine bewegte Materialbahn nach Anspruch 1.
[0005] Der Erfindung liegt eine Klebstoffdüse zum Aufbringen von Klebstoff auf eine bewegte
Materialbahn mit den eingangs beschriebenen Merkmalen zugrunde. Erfindungsgemäß ist
die Führungsfläche der Klebstoffdüse porös ausgestaltet und ist von einem Luftstrom,
der durch einen Luftkanal zuführbar ist, durchströmt. Der Luftkanal kann seitlich
oder an der Rückseite der Führungsfläche angeordnet sein. Durch die erfindungsgemäße
Gestaltung der Klebstoffdüse wird zwischen der an der Führungsfläche vorbeigeführten
Materialbahn und der Führungsfläche durch den in diesem Bereich ausströmenden Luftstrom
ein Luftpolster gebildet. Das Luftpolster verhindert einen reibenden Kontakt zwischen
der Führungsfläche und der Materialbahn oder reduziert diesen zumindest. Dadurch kann
ein Abrieb der Materialbahn vermieden und ein Verschleiß der Führungsfläche verhindert
werden. Die erfindungsgemäß ausgeführte Führungsfläche der Klebstoffdüse ist wartungsfrei.
Lösen sich Fasern oder sonstige Bestandteile von der Materialbahn, so werden die Fasern
bzw. Bestandteile von der ausströmenden Luft wegtransportiert. Die Klebstoffdüse weist
daher für diesen Bereich einen Selbstreinigungseffekt auf.
[0006] Die Führungsfläche des Düsengehäuses weist vorzugsweise abgewinkelte Abschnitte auf,
die in Bewegungsrichtung der Materialbahn einen Einlaufspalt begrenzen. Die abgewinkelten
Abschnitte sind als zwei Schenkel ausgebildet, wobei ein Schenkel einen spitzen Winkel
α mit der in Bewegungsrichtung bewegten Materialbahn bildet und der andere Schenkel
zu der bewegten Materialbahn parallel ausgerichtet ist. Eine weitere Gestaltungsmöglichkeit
sieht eine bogenförmig gekrümmte Führungsfläche vor.
[0007] Die Führungsfläche wird zweckmäßig von einem porösen Formkörper gebildet. Dieser
weist vorzugsweise eine offenzellige Porenstruktur auf. Der Formkörper kann insbesondere
aus Metallschaum oder einem metallischen Sintermaterial bestehen, und weist vorzugsweise
sehr kleine, mit bloßem Auge nicht sichtbare Poren auf, so dass Luft durchgeleitet
werden kann. Zweckmäßig ist der poröse Formkörper für einen Luftdurchsatz von 0,1
bis 10 l/(min.cm
2Austrittsfläche) ausgelegt.
[0008] Erfindungsgemäß wird die beschriebene Klebstoffdüse insbesondere für die Aufbringung
eines Hotmeltklebstoffes, das heißt eines Schmelzklebstoffes, auf eine bewegte Materialbahn
aus Nonwoven verwendet. Hotmeltklebstoffe zeichnen sich insbesondere durch permanente
Klebrigkeit im dauerelastischen Zustand aus. Diese besonderen Eigenschaften des Hotmeltklebstoffes
sind insbesondere für die Anwendung bei porösen oder fasrigen Werkstoffoberflächen,
wie Nonwoven, geeignet. Zur Verarbeitung wird der Hotmeltklebstoff in dem beheizbaren
Klebstoffkanal auf eine Temperatur von beispielsweise 100 bis 200° C erhitzt und mittels
der Düse auf die Materialbahn aufgetragen.
[0009] Der aus der porösen Führungsfläche austretende Luftstrom wird vorzugsweise so eingestellt,
dass sich zwischen der Führungsfläche und der Materialbahn ein Luftpolster bildet,
das einen direkten Kontakt zwischen der Materialbahn und der Führungsfläche verhindert
oder zumindest reduziert. Das Luftpolster ist durch Regulierung der Luftzufuhr veränderbar.
Zweckmäßig wird der Luftdurchsatz durch die Führungsfläche der Klebstoffdüse in einen
Bereich von 0,2 I bis 0,5 I pro cm
2 Austrittsfläche pro Minute eingestellt.
[0010] Erfindungsgemäß wird durch das gebildete Luftpolster eine in Bewegungsrichtung bewegte
Materialbahn berührungslos oder zumindest ohne wesentlichen reibenden Kontakt an der
Führungsfläche der Düse vorbeigeführt. Daraus resultiert eine schonende Bahnführung
der Nonwovenbahn und Vermeidung von Abrieb. Einzelne sich von der Materialbahn lösende
Bestandteile und Fasern, die in den Einlaufspalt zwischen der Materialbahn und einem
im Winkel α liegenden Schenkel der Führungsfläche gelangen, können durch den dort
wirkenden Luftstrom wegtransportiert werden. Somit erfolgt auch eine Selbstreinigung
der Klebstoffdüse von Ablagerungen.
[0011] Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden
Zeichnung erläutert. Die einzige Figur zeigt schematisch in einer Seitenansicht eine
Klebstoffdüse zum Aufbringen von Klebstoff auf eine bewegte Materialbahn.
[0012] Die Figur zeigt eine Klebstoffdüse 1 zum Aufbringen von Klebstoff 2 auf eine bewegte
Materialbahn 3. Zum grundsätzlichen Aufbau der Klebstoffdüse 1 gehört ein Düsengehäuse
4, mit einem beheizbaren Klebstoffkanal 5 für die Klebstoffzuführung. Das Düsengehäuse
4 weist eine der Materialbahn 3 zugewandte Führungsfläche 6 auf, die in Bewegungsrichtung
der Materialbahn 3 vor einer Auslassöffnung 7 des beheizbaren Klebstoffkanals 5 angeordnet
ist. Die Führungsfläche 6 ist porös ausgestaltet und von einem Luftstrom, der durch
einen Luftkanal 8 an der Rückseite der Führungsfläche 6 zuführbar ist, durchströmt.
Sie weist abgewinkelte Abschnitte auf, die in Bewegungsrichtung der Materialbahn 3
einen Einlaufspalt 9 begrenzen. Die abgewinkelten Abschnitte bilden zwei Schenkel,
wobei ein Schenkel einen spitzen Winkel α mit einer in Bewegungsrichtung bewegten
Materialbahn 3 bildet und der andere Schenkel zu der bewegten Materialbahn 3 parallel
ist. Die Führungsfläche 6 kann auch bogenförmig gekrümmt sein.
[0013] Die Führungsfläche 6 ist von einem porösen Formkörper 11 gebildet. Der Formkörper
11 besteht vorzugsweise aus einem Metall-Sintermaterial, das sehr kleine, mit bloßem
Auge nicht sichtbare Poren aufweist, so dass Luft duchgeleitet werden kann. Zweckmäßig
wird der poröse Formkörper für einen Luftdurchsatz von 0,1 bis 1 l/(min.cm
2Austrittsfläche) ausgelegt.
[0014] Die Klebstoffdüse 1 wird zum Aufbringen eines Hotmeltklebstoffes 2 auf eine bewegte
Materialbahn 3 aus Nonwoven verwendet. Dabei wird der aus der porösen Führungsfläche
6 austretende Luftstrom so eingestellt, dass sich zwischen Führungsfläche 6 und der
Materialbahn 3 ein Luftpolster 12 bildet, das einen direkten Kontakt zwischen der
Materialbahn 3 und der Führungsfläche 6 verhindert und eine schonende Bahnführung
der Materialbahn 3 über die Klebstoffdüse 1 ermöglicht.
1. Klebstoffdüse (1) zum Aufbringen von Klebstoff (2) auf eine bewegte Materialbahn (3)
mit einem Düsengehäuse (4), das einen beheizbaren Klebstoffkanal (5) für die Zuführung
von Klebstoff (2) enthält, wobei das Düsengehäuse (4) eine der Materialbahn (3) zugewandte
Führungsfläche (6) aufweist, die in Bewegungsrichtung der Materialbahn (3) vor einer
Auslassöffnung (7) des Klebstoffkanals (5) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsfläche (6) porös ausgestaltet ist und von einem Luftstrom, der durch
einen Luftkanal (8) zuführbar ist, durchströmt ist.
2. Klebstoffdüse (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsfläche (6) des Düsengehäuses (4) abgewinkelte Abschnitte aufweist, die
in Bewegungsrichtung der Materialbahn (3) einen Einlaufspalt (9) begrenzen.
3. Klebstoffdüse (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die abgewinkelten Abschnitte zwei Schenkel ausbilden, wobei ein Schenkel einen Winkel
(α) mit einer in Bewegungsrichtung bewegten Materialbahn (3) bildet und ein Schenkel
zu der bewegten Materialbahn (3) parallel ist.
4. Klebstoffdüse (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsfläche (6) bogenförmig gekrümmt ist.
5. Klebstoffdüse (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsfläche (6) von einem porösen Formkörper (11) gebildet ist.
6. Klebstoffdüse (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Formkörper (11) eine offenzellige Porenstruktur aufweist.
7. Klebstoffdüse (1) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Formkörper (11) aus einem Metall-Sintermaterial besteht.
8. Verwendung einer Klebstoffdüse (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 zum Aufbringen
eines Hotmeltklebstoffes (2) auf eine bewegte Materialbahn (3) aus einem Nonwoven.
9. Verwendung einer Klebstoffdüse nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei der aus der
porösen Führungsfläche (6) austretende Luftstrom so eingestellt wird, dass sich zwischen
Führungsfläche (6) und der Materialbahn (3) ein Luftpolster (12) bildet.