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Dispostif pour la formation d'un rideau continu homogène filant régulièrement dans une machine à vernir. t'invention concerne un dispositif pour la forma- tion d'un rideau continu homogène filant régulièrement dans une machine à vernir, en vue de l'application d'une mince couche de vernis sur un objet en forme de plaque, en mouvement.
On connaît des dispositifs d'application du vernis avec une tête de coulée, présentant une fente de coulée, orientée vers le bas, et un dispositif de transport s'avan- çant sous la tête. Dans les machines connues, l'obtention d'un rideau continu mince filant régulièrement se heurte à des difficultés, soit qu'il se forme un film d'épaisseur irrégulière, soit que le rideau continu se rétrécit et se déchire, ce qui entraine une application frrégulière du vernis.
En vue d'obtenir des couches de vernis et en par- ticulier des films minces d'épaisseur uniforme, il est né- cessaire que la tuyère utilisée pour la formation du rideau
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continu soit dimensionnée avec précision du point de vue de la largeur de la fente et de la répartition de la matière, et que l'établissement de la pression se fasse de manière régulière. On connait des tuyères avec une lèvre de réglage fixe et une lèvre de réglage mobile ;un réglage approprié., permet d'influencer l'uniformité de l'épaisseur du fiLm.
Dans tous les dispositifs connus, on 3e heurte toujours à la difficulté d'empêcher le rétrécissement du rideau de ver- ' nis et d'obtenir un rideau filant régulièrement. Dans le cas des tuyères réglables, la fente et la température dans les paries marginales sont diminuées à cette fin.
Avec le dispositif de l'invention, on obtient un rideau .continu homogène, filant régulièrement, en particulierlors- qu'il s'agit d'appliquer de petites quantités de l'ordre par exemple de 20 grs. de substance humide par m2 ou moins ; le vernis coulé est exprimé par une disposition particulière des tuyères qui se caractérise en ce que la fente de sortie de la tête de coulée est subdivisée en sones individuelles suivant sa longueur ,au moyen d'éléments intercalaires en forme da tôles directrices dépassant l'ouverture de la tuyère.
Les éléments intercalaires peuvent être disposés en forme tôles minces dont la partie en saillie est dispos-de suivant la longueur de la fente de sortie ou transversalement à celle- ci.
Le dispositif suivant l'invention est représenté, à titre d'exemple , au dessin annexé, où :
La fig. 1 est une structure schématique d'une machine à vernira
La fig. 2 est une coupe dans une tête de coulée, avec tôles directrices disposées transversalement à la longueur de celle-ci.
La fig. 3 est une coupe suivant la ligne A-A de la fig.2, représentée en perspective.
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La fig. 4 est une coupe dans une tête de coulée, avec tôles directrices disposées suivant la longueur.
La figure 1 représente schématiquement une machine à vernir, avec amenée continue du vernis, où le circuit se compose de la tête de coulée 1 avec la tuyère 2, le rideau continu 3 avec le mélange de vernis 5, la sortie 6, la pompe 7 et la conduite de retour 8. La rigole collectrice 4 sert à recevoir le vernis tombant entre les diverses pla- ques à laquer qui est renvoyé au moyen de la pompe 7 à la tête de coulée, sous une pression correspondant à la viscosité de la laque ou de la résine.
La figure 2 montre une coupe dans la tête de coulée, perpendiculaire à la longueur de la fente de sortie .
Cette tête de coulée consiste en un carterxmétallique 9 dont la face, dirigée vers le bas dans le dessin, est munie d'une rangée d'ouvertures de tuyères. Chaque tuyère est délimitée par les deux lèvres 11 dont l'écartement détermine la largeur de la fente et par conséquent l'épaisseur du rideau. Suivant la natu re de la laque, et l'épaisseur désirée pour la couche, l'épaisseur du rideau va de quel- ques millièmes de millimètres à 1 millimètre. Le vernis est amené pa r la conduite 13 et la vanne 14 dans l'alésage 10 de la tête de coulée, sous une pression de 3,5 atm. ef- fectives, par exemple, et s'écoule par les ouvertures des tuyères,sous la forme d'un rideau continu, air la pièce en forme de plaque se déplaçant horizontalement en travers de celui-ci sous la tête de coulée.
Afin d'éviter un ré- trécissement et une épaisseur irrégulière du rideau, comme dans le cas des ouvertures de tuyères continues, la fente de la tête de coulée consiste en plusieurs tuyères séparées les unes des autres par les tôles directrices 12. Comme le montre la figure 3. celles-ci sont réparties sur toute la longueur de la fente de manière à la subdiviser longitudi- nalement ea plusieurs sections. Les figures 2 et 3 montrent @
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les éléments intercalaires disposés transversalement à la longueur de la fente de sortie. La figure 4 montre, en coupe , une exécution de la tête de coulée avec éléments interca- laires placés dans la ±-ente de sortie suivant la longueur de celle-ci.
Dans cette exécution ,la surface des tôles 12 se trouvant à l'intérieur de l'alésage 10, est percée de' trous 15 par où peut s'écouler le vernis'arrivant sous p res- sioh et permettant une égalisation de la pression de part et d'autre, des éléments i ntercalaires. La fig. 4 monture également comment l'ouverture de la fente de coulée est rendue réglable en .constituant le carter 9 d'une partie fixe 17 et d'une partie mobile 16. Cette dernière est reliée, au moyen d'un ressort à lame'en'acier 18, à la partie 17 et sa face extérieure s'applique contre une vis de réglage 20 passant dans un bras 19. Ce dernier constitueun prolongement de la partie 17 et peut en outre porter un canal collecteur de vernis.
La force du ressort 18 est telle que la fente de coulée est pratiquement fermée lorsque la pression est nulle et s'ouvre seulement au moment où le vernis s'écoule sous pres- sion dans la mesure où le permet la vis de réglage 20.
Lorsque le vernis passe dans les ouvertures des tuyères, les tôles directrices,qui se p rolongent au-delà de l'ouverture des lèvres,subdivisent le rideau continu en zones partielles où l'écoulement est entièrement uniforme. En raison de la jonction des courants partiels qui se produit déjà à l'ex- trémité des tôles directrices, on obtient, déjà immédiatement après les sorties des (ouvertures de tuyères, un rideauuni- forme sur toute la longueur de la fente qui assure un film d'épaisseur constante.
Dans les zones marginales du rideau de vernis, les tensions intérieures du film sont influencées de telle façon qu'une composante de force agit suivant la longueur de la fente, contre les tôles directrices, pour empêcher un rétrécissement latéral du film. Le rideau continu sort déjà de la fente de la tête de coulée sous la forme d'une
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couche de vernis d'épaisseur uniforme et donne une couche de liquide laminaire homogène ayant la même épaisseur sur toute sa longueur.
Comme le film se formant sur la pièce doit avoir une épaisseur déterminée et ne peut être trop mince, sous peine de le voir se déchirer par suite de la résistance de l'air, en particulier quand la vitesse de filage produite par la pression .dans la tête de coulée diminue jusqu'à la vitesse correspondant à l'accélération de la tête les dispositifs connus ne permettent pas d'obtenir des couches de vernis très minces. La présente invention fournit main- tenant, déjà à la sortie de la rangée de tuyères de la tête de coulée, une couche pelliculaire de même épaisseur sur toute sa longueur, ce qui permet de rapprocher la pièce à vernir relativement près des ouvertures de tuyères et de la maintenir à une distance de 5 à 100 mm par exemple de celle-ci.
On peut obtenir ainsi des filas de vernis très minces, dont l'épaisseur peut descendre jusqu'à quelques dixièmes de mm. sans que le rideau continu se déchire.
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Device for the formation of a continuous homogeneous curtain running regularly in a varnishing machine. The invention relates to a device for forming a homogeneous continuous curtain which runs regularly in a varnishing machine, with a view to applying a thin layer of varnish to a moving plate-shaped object.
Devices for applying the varnish are known with a pouring head, having a pouring slit, oriented downwards, and a transport device extending under the head. In known machines, obtaining a thin continuous curtain that runs regularly comes up against difficulties, either because a film of irregular thickness is formed, or because the continuous curtain narrows and tears, which causes a frequent application of varnish.
In order to obtain varnish layers and in particular thin films of uniform thickness, it is necessary that the nozzle used for forming the curtain
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continuous is dimensioned with precision from the point of view of the width of the slot and the distribution of the material, and that the pressure is established in a regular manner. Nozzles are known with a fixed adjusting lip and a movable adjusting lip; an appropriate adjustment makes it possible to influence the uniformity of the thickness of the film.
In all the known devices, one still comes up against the difficulty of preventing the shrinkage of the curtain of varnishes and of obtaining a curtain running regularly. In the case of adjustable nozzles, the gap and the temperature in the marginal parts are reduced for this purpose.
With the device of the invention, a homogeneous continuous curtain is obtained, spinning regularly, in particular when it comes to applying small quantities of the order for example of 20 grams. of wet substance per m2 or less; the cast varnish is expressed by a particular arrangement of the nozzles which is characterized in that the outlet slit of the casting head is subdivided into individual sones along its length, by means of intermediate elements in the form of guide plates extending beyond the opening of the nozzle.
The intermediate elements may be arranged in the form of thin sheets, the projecting part of which is arranged along the length of the outlet slot or transversely thereto.
The device according to the invention is shown, by way of example, in the appended drawing, where:
Fig. 1 is a schematic structure of a varnishing machine
Fig. 2 is a section through a casting head, with guide plates disposed transversely to the length thereof.
Fig. 3 is a section taken along the line A-A of FIG. 2, shown in perspective.
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Fig. 4 is a section through a casting head, with guide plates arranged along the length.
Figure 1 shows schematically a varnishing machine, with continuous supply of varnish, where the circuit consists of the casting head 1 with the nozzle 2, the continuous curtain 3 with the varnish mixture 5, the outlet 6, the pump 7 and the return pipe 8. The collecting channel 4 serves to receive the varnish falling between the various lacquer plates which is returned by means of the pump 7 to the casting head, under a pressure corresponding to the viscosity of the lacquer. or resin.
Figure 2 shows a section through the casting head, perpendicular to the length of the exit slot.
This casting head consists of a metal casing 9, the face of which, facing downward in the drawing, is provided with a row of nozzle openings. Each nozzle is delimited by the two lips 11, the spacing of which determines the width of the slot and consequently the thickness of the curtain. Depending on the nature of the lacquer, and the thickness desired for the layer, the thickness of the curtain ranges from a few thousandths of a millimeter to 1 millimeter. The varnish is fed through the pipe 13 and the valve 14 into the bore 10 of the casting head, under a pressure of 3.5 atm. effective, for example, and flows through the openings of the nozzles as a continuous curtain, with the plate-like air moving horizontally across it below the casting head.
In order to avoid shrinkage and irregular thickness of the curtain, as in the case of continuous nozzle openings, the slit of the casting head consists of several nozzles separated from each other by the guide plates 12. As shown in the illustration. FIG. 3 these are distributed over the entire length of the slot so as to subdivide it lengthwise into several sections. Figures 2 and 3 show @
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the intermediate elements arranged transversely to the length of the exit slot. FIG. 4 shows, in section, an embodiment of the casting head with intermediate elements placed in the outlet ± -ent along the length of the latter.
In this embodiment, the surface of the sheets 12 located inside the bore 10 is pierced with holes 15 through which the varnish can flow, arriving under pressure and allowing the pressure to be equalized. on both sides, intercalary elements. Fig. 4 also shows how the opening of the casting slot is made adjustable by .constituting the casing 9 of a fixed part 17 and a movable part 16. The latter is connected by means of a leaf spring. 'steel 18, to part 17 and its outer face is applied against an adjusting screw 20 passing through an arm 19. The latter constitutes an extension of part 17 and can also carry a varnish collecting channel.
The force of the spring 18 is such that the casting slit is practically closed when the pressure is zero and opens only when the varnish flows under pressure as far as the adjusting screw 20 allows.
When the varnish passes through the openings of the nozzles, the guide plates, which extend beyond the opening of the lips, subdivide the continuous curtain into partial zones where the flow is entirely uniform. Due to the junction of the partial currents, which already occurs at the end of the guide plates, a uniform curtain is obtained already immediately after the outlets of the (nozzle openings) over the entire length of the slot which ensures a film of constant thickness.
In the marginal areas of the varnish curtain, the internal tensions of the film are influenced in such a way that a component of force acts along the length of the slit, against the guide plates, to prevent lateral shrinkage of the film. The continuous curtain is already coming out of the slit of the casting head in the form of a
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layer of varnish of uniform thickness and gives a layer of homogeneous laminar liquid having the same thickness over its entire length.
As the film forming on the piece must have a determined thickness and cannot be too thin, otherwise it will tear due to the resistance of the air, in particular when the spinning speed produced by the pressure. the casting head decreases to the speed corresponding to the acceleration of the head. Known devices do not make it possible to obtain very thin layers of varnish. The present invention now provides, already at the outlet of the row of nozzles of the casting head, a film layer of the same thickness over its entire length, which makes it possible to bring the part to be painted relatively close to the nozzle openings and to keep it at a distance of 5 to 100 mm, for example therefrom.
It is thus possible to obtain very thin varnish filas, the thickness of which can go down to a few tenths of a mm. without the continuous curtain being torn.