[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Walze, insbesondere zum Glätten von Papierbahnen,
mit einem insbesondere aus Metall bestehenden harten Walzenkern, der an seiner Außenseite
mit einer ein elastisches Matrixmaterial umfassenden elastischen Bezugsschicht versehen
ist. Weiterhin ist die Erfindung auf ein Verfahren zum Herstellen einer solchen Walze
gerichtet.
[0002] Elastische Walzen dieser Art werden beispielsweise bei der Satinage von Papierbahnen
verwendet. Dabei bildet jeweils eine elastische Walze zusammen mit einer harten Walze
einen Preßspalt, durch den die zu bearbeitende Papierbahn hindurchgeführt wird. Während
die harte Walze eine beispielsweise aus Stahl oder Hartguß bestehende sehr glatte
Oberfläche besitzt und für die Glättung der ihr zugewandten Seite der Papierbahn zuständig
ist, bewirkt die auf die gegenüberliegende Seite der Papierbahn einwirkende elastische
Walze eine Vergleichmäßigung und Verdichtung der Papierbahn im Preßnip. Die Größenordnung
der Walzen liegt bei Längen von 3 bis 12 m bzw. Durchmessern von 450 bis 1500 mm.
Sie halten Linienkräften bis zu 600 N/mm und Druckspannungen bis 130 N/mm
2 stand.
[0003] Da die Tendenz bei der Papierherstellung dahin geht, daß die Satinage im Online-Betrieb
erfolgt, d.h. daß die die Papiermaschine oder Streichmaschine verlassende Papierbahn
unmittelbar durch die Papierglättvorrichtung (Kalander) geführt wird, werden an die
Walzen der Glättvorrichtung insbesondere bezüglich der Temperaturbeständigkeit höhere
Anforderungen als bisher gestellt. Durch die im Online-Betrieb erforderlichen hohen
Transportgeschwindigkeiten der Papierbahn und die damit verbundenen hohen Rotationsgeschwindigkeiten
der Kalanderwalzen wird deren Nipfrequenz, das ist die Frequenz, mit der der Bezug
komprimiert und wieder entlastet wird, erhöht, was wiederum zu erhöhten Walzentemperaturen
führt. Diese im Online-Betrieb entstehenden hohen Temperaturen führen zu Problemen,
die bei bekannten elastischen Walzen bis zur Zerstörung des Kunststoffbelages führen
können. Zum einen sind bei bekannten Kunststoffbelägen maximale Temperaturdifferenzen
von ca. 20°C über die Breite der Walze zulässig und zum anderen besitzen die für die
Beschichtung üblicherweise verwendeten Kunststoffe einen wesentlich höheren Temperaturausdehnungskoeffizienten
als die üblicherweise verwendeten Stahlwalzen bzw. Hartgußwalzen, so daß, durch eine
Temperaturerhöhung hohe axiale Spannungen zwischen der Stahlwalze bzw. Hartgußwalze
und der mit ihr verbundenen Kunststoffbeschichtung auftreten.
[0004] Durch diese hohen Spannungen verbunden mit insbesondere punktuell auftretenden Erhitzungsstellen
innerhalb der Kunststoffbeschichtung können sogenannte Hot-Spots auftreten, an denen
ein Ablösen oder sogar ein Aufplatzen der Kunststoffschicht erfolgt.
[0005] Diese Hot-Spots treten insbesondere dann auf, wenn zusätzlich zu den mechanischen
Spannungen und der relativ hohen Temperatur Kristallisierungspunkte in Form von beispielsweise
fehlerhaften Klebungen, Ablagerungen oder überdurchschnittlichen Einbuchtungen des
elastischen Belages, beispielsweise durch Falten oder Fremdkörper an der Papierbahn,
vorhanden sind. In diesen Fällen kann die Temperatur an diesen Kristallisierungspunkten
von üblichen 80°C bis 90°C bis auf über 150°C steigen, wodurch die erwähnte Zerstörung
der Kunststoffschicht erfolgt.
[0006] Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Walze der eingangs genannten Art so auszubilden,
daß die Gefahr des Auftretens von Hot-Spots verringert wird. Weiterhin soll ein Verfahren
zum Herstellen einer solchen Walze angegeben werden.
[0007] Der die Walze betreffende Teil der Aufgabe wird erfindungsgemäß ausgehend von einer
Walze der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die elastische Bezugsschicht
drehfest aber längsverschiebbar auf dem Walzenkern angeordnet ist. Ein entsprechendes
erfindungsgemäßes Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß die elastische Bezugsschicht
längsverschiebbar aber drehfest auf den Walzenkern aufgebracht wird.
[0008] Dadurch, daß erfindungsgemäß die elastische Bezugsschicht längsverschiebbar auf dem
Walzenkern angeordnet ist, wird erreicht, daß auch bei einer Erhitzung der elastischen
Walze, beispielsweise im Betrieb, keine Längsspannungen zwischen dem Walzenkern und
der elastischen Bezugsschicht auftreten. Bei einer entsprechenden Erhitzung dehnt
sich die elastische Bezugsschicht in Längsrichtung aufgrund des höheren Temperaturausdehnungskoeffizienten
mehr aus als der Walzenkern, was aufgrund der Längsverschiebbarkeit der Bezugsschicht
jedoch nur dazu führt, daß eine Relativbewegung zwischen der elastischen Bezugsschicht
und dem Walzenkern in axialer Richtung erfolgt. Dabei können sich entweder die beiden
Enden der elastischen Bezugsschicht in entgegengesetzten Richtungen relativ zu dem
Walzenkern axial verschieben oder es kann eine unsymmetrische Längsverschiebung der
elastischen Bezugsschicht auf dem Walzenkern erfolgen. Abhängig von den unterschiedlichen
Temperaturausdehnungskoeffizienten und den auftretenden Temperaturen kann dabei die
Relativerschiebung zwischen Bezugsschicht und Walzenkern beispielsweise ca. 5 bis
50 mm, üblicherweise 10 bis 20 mm betragen.
[0009] Bei einer erfindungsgemäß ausgebildeten Walze liegt somit zwischen der elastischen
Bezugsschicht und dem Walzenkern eine spannungsfreie Verbindung vor, die zu einer
Reduzierung von Hot-Spots führt und bei der ein Ablösen der Bezugsschicht von dem
Walzenkern prinzipbedingt nicht möglich ist.
[0010] Durch die drehfeste Anordnung der elastischen Bezugsschicht auf dem Walzenkern ist
gewährleistet, daß im Betrieb die Bezugsschicht sicher zusammen mit dem Walzenkern
als eine Einheit gedreht wird, so daß eine gleichmäßige Qualität der zu glättenden
Warenbahn gewährleistet ist.
[0011] Nach einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die elastische Bezugsschicht
spielfrei, insbesondere im Preßsitz auf dem Walzenkern angeordnet. Bevorzugt ist dabei
zwischen der elastischen Bezugsschicht und dem Walzenkern eine Trennschicht insbesondere
zur Reibungsverminderung zwischen der elastischen Bezugsschicht und dem Walzenkern
vorgesehen. Diese Trennschicht kann vorteilhaft aus Silikon bestehen und/oder aus
einer im wesentlichen monomolekularen Schicht und/oder aus einem korrosionshemmenden
oder -verhütenden Material bestehen.
[0012] Durch die spielfrei, insbesondere im Preßsitz angeordnete elastische Bezugsschicht
ist gewährleistet, daß im Glättbetrieb auch bei einer relativ hohen mechanischen Belastung
der Bezugsschicht diese über ihren gesamten Umfang formschlüssig an der Oberfläche
des Walzenkerns anliegt. Eine Stauchung oder beispielsweise Faltenbildung in der Bezugsschicht,
die zu einer Verringerung der Qualität der behandelten Materialbahn führen würde,
wird dadurch verhindert. Durch die Trennschicht wird zum einen die Reibung zwischen
der elastischen Bezugsschicht und dem Walzenkern verringert, so daß bei einer Erwärmung
der Walze die gewünschte Längsverschiebung zwischen der Bezugsschicht und dem Walzenkern
erfolgen kann. Je dünner die Trennschicht dabei ausgebildet ist, um so fester ist
der Sitz der Bezugsschicht auf dem Walzenkern.
[0013] Da aufgrund der längsverschiebbaren Lagerung der elastischen Bezugsschicht auf dem
Walzenkern es grundsätzlich möglich ist, daß Feuchtigkeit zwischen die elastische
Bezugsschicht und den Walzenkern eindringen und dadurch Korrosion an dem metallischen
Walzenkern entstehen kann, ist die Trennschicht vorteilhaft aus einem korrosionshemmenden
oder -verhütenden Material gebildet.
[0014] Die Drehsicherung und gleichzeitige Verschiebbarkeit der elastischen Bezugsschicht
auf dem Walzenkern wird vorteilhaft durch an der Oberfläche des Walzenkerns vorgesehene
Drehsicherungs- und Führungselemente sowie durch mit diesen zusammenwirkende, an der
elastischen Bezugsschicht vorgesehene Gegenelemente erreicht. Beispielsweise können
in und/oder an der elastischen Bezugsschicht, insbesondere in und/oder an der radial
innengelegenen Oberfläche der elastischen Bezugsschicht eine oder mehrere sich im
wesentlichen in axialer Richtung erstreckende Längsführungen vorgesehen sein, in die
an der Oberfläche des Walzenkerns vorgesehene, insbesondere bolzenförmige Eingriffselemente
eingreifen. In gleicher Weise können die Längsführungen an dem Walzenkern und die
Eingriffselemente an der elastischen Bezugsschicht vorgesehen sein.
[0015] Durch die insbesondere schlitzförmigen Längsführungen und die in diese eingreifenden
bolzenförmigen Eingriffselemente ist eine einfache Drehsicherung bei gleichzeitiger
Längsverschiebbarkeit der elastischen Bezugsschicht auf dem Walzenkern möglich. Grundsätzlich
sind jedoch auch sonstige Ausgestaltungen, mit denen eine Drehsicherung bei gleichzeitiger
Längsverschiebbarkeit erreicht wird, möglich.
[0016] Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind in dem Matrixmaterial
der elastischen Bezugsschicht eine oder mehrere Faserlagen eingebettet. Abhängig von
dem Fasermaterial können durch die Einbettung der Faserlagen die physikalischen Eigenschaften
der elastischen Bezugsschicht vorgegeben werden. Beispielsweise kann durch Einbetten
von Fasern mit einer Steifigkeit, die höher ist als die Steifigkeit des Matrixmaterials,
die Gesamtsteifigkeit der elastischen Bezugsschicht erhöht werden. Weiterhin kann
die Wärmeleitfähigkeit der elastischen Bezugsschicht bei Wahl von Fasern mit einer
hohen Wärmeleitfähigkeit gegenüber einer Bezugsschicht aus reinem Matrixmaterial deutlich
verbessert werden. Dies ist insbesondere hinsichtlich der Abführung von überschüssiger
Wärme vorteilhaft.
[0017] Bevorzugt werden die Faserlagen zumindest teilweise durch schräg zur Oberfläche des
Walzenkerns verlaufende Faserbündel gebildet, wobei sie insbesondere sich kreuzende
Faserbündel umfassen. Durch die sich kreuzenden Faserbündel wird ein Kreuzverbund
geschaffen, durch den eine Torsion der elastischen Bezugsschicht weitgehend vermieden
wird. Da die elastische Bezugsschicht bei einer erfindungsgemäß ausgebildeten Walze
nicht fest mit der Oberfläche des Walzenkerns verbunden ist, ist grundsätzlich eine
Torsion der freiverschiebbaren Bezugsschicht denkbar. Daher wird die elastische Bezugsschicht
erfindungsgemäß so aufgebaut, daß einer Torsion der Bezugsschicht entgegengewirkt
wird.
[0018] Die elastische Bezugsschicht kann eine radial außenliegende Funktionsschicht und
eine radial innenliegende Verbindungsschicht zum Verbinden der Funktionsschicht mit
dem Walzenkern umfassen. Durch die Aufteilung in zwei Teilschichten können diese jeweils
optimal an ihre jeweiligen Aufgaben angepaßt werden. So kann beispielsweise die radial
außenliegende Funktionsschicht eine höhere Elastizität besitzen als die radial innenliegende
Verbindungsschicht, während diese wiederum beispielsweise eine höhere Steifigkeit
besitzt, um die Drehsicherung mit dem Walzenkern zuverlässig erfüllen zu können.
[0019] Vorteilhaft kann der Fasergehalt der Bezugsschicht radial von innen nach außen variieren,
insbesondere abnehmen, wobei bevorzugt im radial außengelegenden Bereich der Bezugsschicht
der Fasergehalt im wesentlichen gleich Null ist.
[0020] Durch die Variierung des Fasergehalts der Bezugsschicht radial von innen nach außen
wird erreicht, daß die Bezugsschicht einen Wärmeausdehnungskoeffizienten besitzt,
der entsprechend dem Fasergehalt ebenfalls in radialer Richtung von innen nach außen
unterschiedlich ist. Da üblicherweise das Matrixmaterial einen deutlich höheren Wärmeausdehnungskoeffizienten
hat als das verwendete Fasermaterial, ist somit der jeweils resultierende Wärmeausdehnungskoeffizient
des mit Fasern durchsetzten Matrixmaterials sowohl von dem Wärmeausdehnungskoeffizienten
des Matrixmaterials als auch dem der Fasern abhängig. Je mehr Fasern in dem Matrixmaterial
eingebettet sind, desto mehr gleicht sich der resultierende Wärmeausdehnungskoeffizient
dem Wärmeausdehnungskoeffizienten der verwendeten Fasern an. Auf diese Weise ist es
möglich, den Wärmeausdehnungskoeffizienten des radial innenliegenden Bereichs der
Bezugsschicht durch einen relativ hohen Fasergehalt so einzustellen, daß er in der
gleichen Größenordnung liegt wie der Wärmeausdehnungskoeffizient des Walzenkerns.
Bei einer Erwärmung der Walze im Betrieb dehnt sich somit der radial innengelegene
Bereich der Bezugsschicht nur geringfügig mehr aus als der Walzenkern, so daß eine
relativ geringe Relativverschiebung zwischen der elastischen Bezugsschicht und dem
Walzenkern entsteht.
[0021] Da ein hoher Fasergehalt auch die Steifigkeit der Bezugsschicht deutlich erhöht,
muß in den radial außengelegenen Bereichen der Bezugsschicht der Fasergehalt niedriger
gewählt werden, da andernfalls die Oberfläche der Walze zu hart ist und für die Satinage
nicht geeignet wäre. Durch einen insbesondere im wesentlichen kontinuierlich radial
nach außen abnehmenden Fasergehalt innerhalb der Bezugsschicht wird erreicht, daß
bei einer Erhitzung der Walze die innerhalb der Bezugsschicht auftretenden Längsspannungen,
die aufgrund der unterschiedlichen Wärmeausdehnungen der verschiedenen Bereiche der
Bezugsschicht entstehen, an keiner Stelle so groß werden, daß eine Ablösung oder Zerstörung
der Bezugsschicht entsteht.
[0022] Zur Erzeugung einer elastischen Walze wird erfindungsgemäß die elastische Bezugsschicht
längsverschiebbar aber drehfest auf den Walzenkern aufgebracht. Beispielsweise kann
die elastische Bezugsschicht auf den Walzenkern aufgeschrumpft werden, so daß eine
Schrumpfpassung der elastischen Bezugsschicht auf dem Walzenkern erreicht wird.
[0023] Dabei kann vor Aufbringen der elastischen Bezugsschicht auf den Walzenkern eine Trennschicht,
insbesondere zur Reibungsverminderung zwischen der Bezugsschicht und dem Walzenkern,
aufgebracht werden.
[0024] Es ist jedoch grundsätzlich jedes Verfahren möglich, mit der die elastische Bezugsschicht
drehfest aber längsverschiebbar, insbesondere spielfrei, auf den Walzenkern aufgebracht
werden kann. Beispielsweise ist es grundsätzlich auch möglich, eine vorgefertigte,
röhrenförmige Bezugsschicht auf den Walzenkern aufzuschieben.
[0025] Ist die Trennschicht beispielsweise so ausgebildet, daß sie eine feste Verbindung,
beispielsweise eine Verklebung, zwischen dem Matrixmaterial und dem Walzenkern verhindert,
so kann beispielsweise zur Erzeugung der Bezugsschicht eine Vielzahl von Fasern, insbesondere
in mehreren Faserlagen übereinander, auf den Walzenkern aufgewickelt werden. In ähnlicher
Weise ist es möglich, die Fasern auf einen insbesondere zylindrischen Wickelkörper
aufzuwickeln, der nach dem Ende des Wickelvorgangs aus der gewickelten Bezugsschicht
herausgezogen wird.
[0026] Die Fasern können jeweils in Form eines oder mehrerer Faserbündel und/oder Faserrovings
und/oder Faservliese gewickelt werden. Dabei ist es vorteilhaft, daß die Fasern vor
dem Aufwickeln mit dem Matrixmaterial umgeben werden, insbesondere durch ein Matrixbad
gezogen werden. Grundsätzlich ist es jedoch auch möglich, daß die Fasern im wesentlichen
trocken aufgewickelt werden und während oder nach dem Aufwickeln mit dem Matrixmaterial
beaufschlagt, insbesondere vollständig in das Matrixmaterial eingebettet werden.
[0027] Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen
angegeben.
[0028] Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme
auf die Zeichnung näher beschrieben; in dieser zeigen:
- Fig. 1
- eine teilweise aufgebrochen dargestellte Seitenansicht einer erfindungsgemäßen ausgebildeten
Walze und
- Fig. 2
- einen Teilquerschnitt durch die erfindungsgemäß ausgebildete Walze gemäß Fig. 1.
[0029] Die in Fig. 1 dargestellte erfindungsgemäße Walze umfaßt einen Walzenkern 1, an dessen
Außenseite eine elastische Bezugsschicht 2 vorgesehen ist.
[0030] Wie in dem mittleren, teilweise aufgerissen dargestellten Bereich der Bezugsschicht
2 zu erkennen ist, besteht diese aus eine Vielzahl von beispielsweise aus Kohlenstoff-,
Glas- oder Aramidfasern bestehenden Faserbündeln 3, die in einer Schicht im wesentlichen
parallel und in einer nächsten Schicht schräg dazu auf den Walzenkern 1 gewickelt
sind. Die Bezugsschicht 2 kann dabei aus einer Vielzahl solcher durch die Faserbündel
3 gebildeten Faserlagen 4 (Fig. 2), beispielsweise zwischen 10 und 50 Faserlagen 4,
gebildet sein.
[0031] Die Faserlagen 4 sind in einem elastischen Matrixmaterial 5 (Fig. 2) eingebettet
und bilden zusammen mit diesem die elastische Bezugsschicht 2. Durch das elastische
Matrixmaterial 5 erhält die Bezugsschicht 2 ihre erforderliche Elastizität, wobei
die Faserbündel 3 die erforderliche Steifigkeit der Bezugsschicht 2 erzeugen.
[0032] An den stirnseitigen Enden 6, 7 der elastischen Bezugsschicht 2 sind schlitzförmige
Längsausnehmungen 8, 9 ausgebildet, wobei die Längsausnehmungen 8, wie es durch die
aufgerissene Darstellung angedeutet ist, sich nicht durch die gesamte Dicke der elastischen
Bezugsschicht 2 hindurch erstrecken, sondern, wie es aus Fig. 2 ersichtlich ist, lediglich
als Vertiefungen an der Innenseite der elastischen Bezugsschicht 2 ausgebildet sind.
Die Längsausnehmungen 8, 9 können sich jedoch auch durch die gesamte Dicke der elastischen
Bezugsschicht 2 hindurcherstrecken, wie es beispielhaft anhand der Längsausnehmungen
9 in Fig. 1 dargestellt ist.
[0033] Weiterhin ist sowohl eine seitlich offene Ausbildung der Längsausnehmungen 8 wie
auch eine seitlich geschlossene Ausbildung der Längsausnehmungen 9 möglich.
[0034] In die Längsausnehmungen 8, 9 greifen bolzenförmige Eingriffselemente 10 ein, die
an der Oberfläche des Walzenkerns 1 ausgebildet sind. Die bolzenförmigen Eingriffselemente
10 besitzen dabei einen Durchmesser, der im wesentlichen der in Umfangsrichtung der
Bezugsschicht 2 vorhandenen lichten Weite der Längsausnehmungen 8, 9 entspricht. Somit
wird bei in den Längsausnehmungen 8, 9 angeordneten bolzenförmigen Eingriffselementen
10 eine Verdrehen der elastischen Bezugsschicht 2 auf dem Walzenkern 1 verhindert.
[0035] Aufgrund der langgestreckten, in axialer Richtung ausgerichteten Ausbildung der Längsausnehmungen
8, 9 ist jedoch eine Längsverschiebung der elastischen Bezugsschicht 2 auf dem Walzenkern
1 in Richtung von Pfeilen 11, 12 möglich, da grundsätzlich die elastische Bezugsschicht
2 nicht beispielsweise verklebt, sondern frei bewegbar auf dem Walzenkern 1 angeordnet
ist.
[0036] Bei einer Erhitzung der Walze, beispielsweise im Betrieb, dehnt sich die elastischen
Bezugsschicht 2 aufgrund ihres gegenüber dem Walzenkern 1 größeren Temperaturausdehungskoeffizienten
in axialer Richtung mehr aus als der Walzenkern 1, so daß sich die Enden 6, 7 der
elastischen Bezugsschicht 2 in Richtung der Pfeile 11, 12 verschieben. Eine Spannungsbelastung
zwischen dem Walzenkern 1 und der elastischen Bezugsschicht 2 aufgrund der unterschiedlichen
Ausdehnungen tritt somit nicht auf.
[0037] Durch die im Kreuzverbund angeordneten Faserbündel 3 wird trotz der freien Lagerung
der elastischen Bezugsschicht 2 auf dem Walzenkern 1 eine Torsion der Bezugsschicht
2 zuverlässig verhindert.
[0038] Aus Fig. 2 ist zu erkennen, daß zwischen dem Walzenkern 1 und der elastischen Bezugsschicht
2 eine dünne Trennschicht 13 angeordnet sein kann, die beispielsweise aus Silikon
besteht. Die Trennschicht kann zum einen die Funktion eines Gleitmittels besitzen,
so daß die elastischen Bezugsschicht 2 trotz ihres Preßsitzes auf dem Walzenkern 1
in axialer Richtung längsschiebbar ist. Weiterhin kann die Trennschicht 13 aus korrosionshemmendem
oder -verhütendem Material bestehen, so daß die Oberfläche des Walzenkerns 1 gegen
Korrosion geschützt ist.
Bezugszeichenliste
[0039]
- 1
- Walzenkern
- 2
- elastische Bezugsschicht
- 3
- Faserbündel
- 4
- Faserlagen
- 5
- elastisches Matrixmaterial
- 6
- stirnseitiges Ende
- 7
- stirnseitiges Ende
- 8
- Längsausnehmungen
- 9
- Längsausnehmungen
- 10
- bolzenförmige Eingriffselemente
- 11
- Pfeil
- 12
- Pfeil
- 13
- Trennschicht
1. Walze, insbesondere zum Glätten von Papierbahnen, mit einem insbesondere aus Metall
bestehenden harten Walzenkern (1), der an seiner Außenseite mit einer ein elastisches
Matrixmaterial (5) umfassenden elastischen Bezugsschicht (2) versehen ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die elastische Bezugsschicht (2) drehfest aber längsverschiebbar auf dem Walzenkern
(1) angeordnet ist.
2. Walze nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die elastische Bezugsschicht (2) spielfrei, insbesondere im Preßsitz auf dem Walzenkern
(1) angeordnet ist.
3. Walzen nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen der elastischen Bezugsschicht (2) und dem Walzenkern (1) eine Trennschicht
(13) insbesondere zur Reibungsverminderung zwischen der elastischen Bezugsschicht
(2) und dem Walzenkern (1) vorgesehen ist, insbesondere daß die Trennschicht (13)
aus Silikon und/oder aus einer im wesentlichen monomolekularen Schicht und/oder aus
einem korrosionshemmenden oder -verhütenden Material besteht.
4. Walze nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Wärmeausdehnungskoeffizient der elastischen Bezugsschicht (2) größer ist als
der Wärmeausdehnungskoeffizient des Walzenkerns (1).
5. Walze nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß an der Oberfläche des Walzenkerns (1) Drehsicherungs- und Führungselemente (10)
vorgesehen sind, die mit an der elastischen Bezugsschicht (2) vorgesehenen Gegenelementen
(8, 9) zusammenwirken, so daß die elastischen Bezugsschicht (2) auf dem Walzenkern
(1) längsverschiebbar aber drehfest befestigt ist, insbesondere
daß in und/oder an der elastischen Bezugsschicht (2), insbesondere in und/oder an
der radial innen gelegenen Oberfläche der elastischen Bezugsschicht (2) eine oder
mehrere sich im wesentlichen in axialer Richtung erstreckende Längsführungen (8, 9)
vorgesehen sind, und daß an der Oberfläche des Walzenkerns (1) insbesondere bolzenförmige
Eingriffselemente (10) vorgesehen sind, die in die Längsführungen (8, 9) eingreifen,
wobei bevorzugt die Längsführungen an dem Walzenkern und die Eingriffselemente an
der elastischen Bezugsschicht vorgesehen sind.
6. Walze nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß in dem Matrixmaterial (5) der elastischen Bezugsschicht (2) eine oder mehrere
Faserlagen (4) eingebettet sind, insbesondere daß die Faserlagen (4) zumindest teilweise
durch schräg zur Oberfläche des Walzenkerns (1) verlaufende Faserbündel (3) gebildet
werden und insbesondere sich kreuzende Faserbündel (3) umfassen.
7. Walze nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die elastische Bezugsschicht (2) eine radial außenliegende Funktionsschicht und
eine radial innenliegende Verbindungsschicht zum Verbinden der Funktionsschicht mit
dem Walzenkern (1) umfaßt, insbesondere daß der Fasergehalt der Verbindungsschicht
höher ist als der Fasergehalt der Funktionsschicht und/oder daß der Fasergehalt der
Verbindungsschicht in deren radial außenliegendem Bereich im wesentlichen gleich groß
wie der Fasergehalt der Funktionsschicht in deren radial innenliegendem Bereich ist.
8. Walze nach Anspruch 6 oder 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Fasergehalt der Bezugsschicht (2) radial von innen nach außen variiert, insbesondere
abnimmt und/oder
daß im radial außen gelegenen Bereich der Bezugsschicht (2) der Fasergehalt im wesentlichen
gleich Null ist und/oder
daß die Fasern der Faserlagen (4) als Glas- und/oder als Kohlefasern ausgebildet sind.
9. Walze nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Matrixmaterial (2) ein Kunststoff, insbesondere ein Duroplast oder ein Thermoplast
ist und/oder
daß das Matrixmaterial (2) aus einer Harz/Härter-Kombination besteht.
10. Verfahren zum Herstellen einer elastischen Walze mit einem insbesondere aus Metall
bestehenden harten Walzenkern und einer ein elastisches Matrixmaterial umfassenden
elastischen Bezugsschicht, insbesondere zum Herstellen einer Walze nach einem der
vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die elastische Bezugsschicht längsverschiebbar aber drehfest auf den Walzenkern
aufgebracht wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß die elastische Bezugsschicht auf den Walzenkern aufgeschrumpft wird und/oder
daß vor Aufbringen der elastischen Bezugsschicht auf den Walzenkern eine Trennschicht,
insbesondere zur Reibungsverminderung zwischen der Bezugsschicht und dem Walzenkern,
aufgebracht wird.
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß zur Erzeugung der Bezugsschicht eine Vielzahl von Fasern, insbesondere in mehreren
Faserlagen übereinander, auf den Walzenkern oder einen insbesondere zylindrischen
Wickelkörper aufgewickelt wird.
13. Verfahren nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Fasern in Form eines oder mehrerer Faserbündel und/oder Faserrovings und/oder
Faservliese auf den Walzenkern oder einen insbesondere zylindrischen Wickelkörper
aufgewickelt werden, wobei ein Roving jeweils aus einer Vielzahl von nebeneinanderliegenden
Fasern der gleichen Art besteht, und/oder
daß die Fasern vor dem Aufwickeln auf den Walzenkern oder einen insbesondere zylindrischen
Wickelkörper mit dem Matrixmaterial umgeben werden, insbesondere durch ein Matrixbad
gezogen werden, oder daß die Fasern im wesentlichen trocken auf den Walzenkern oder
einen insbesondere zylindrischen Wickelkörper aufgewickelt werden und während oder
nach dem Aufwickeln mit dem Matrixmaterial beaufschlagt, insbesondere vollständig
in das Matrixmaterial eingebettet werden, und/oder
daß die Fasern schräg, insbesondere im Kreuzverbund auf den Walzenkern oder einen
insbesondere zylindrischen Wickelkörper aufgewickelt werden und/oder
daß als Fasern Glas- und/oder Kohlefasern verwendet werden.