DE10146463A1

DE10146463A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Auftragen von Leim auf Wellpappe

Info

Publication number: DE10146463A1
Application number: DE10146463A
Authority: DE
Inventors: Hans Bayer
Original assignee: F Ee Automation GmbH
Current assignee: F Ee Automation GmbH
Priority date: 2001-09-20
Filing date: 2001-09-20
Publication date: 2003-04-17

Abstract

Es wird ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Auftragen von Leim auf Wellpappe (1) in einer Wellpappanlage, um die gewellte Lage der Wellpappe (1) mit der glatten Lage zu verkleben, vorgeschlagen, wobei mit einer Leimauftragwalze (3) der Leim auf die Spitzen der Wellen der gewellten Lage aufgetragen wird. Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich dadurch aus, daß der Leim auf die Auftragwalze (3) aufgesprüht wird.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Auftragen von Leim auf Wellpappe in einer Wellpappanlage um die gewellte Lage der Wellpappe mit der glatten Lage zu verkleben, wobei mit einer Leimauftragwalze der Leim auf die Spitzen die Wellen der gewellten Lage aufgetragen wird sowie eine Vorrichtung hierzu.
Bekannte Leimauftragsanlagen weisen eine angetriebene Leimauftragwalze auf, welche mit der Unterseite in ein Leimbad eintaucht und dabei mit Leim benetzt wird. Anschließend wird die mit Leim benetzte Walze durch ein Rackelwerk abgerackelt. Durch den einstellbaren Spalt des Rackel kann die Menge des Leimes auf der Auftragwalze bestimmt werden. Über Umlenkwalzen wird die gewellte Pappe so zugeführt, daß sie mit den Spitzen der Wellen die Leimauftragwalze berühren und dabei mit Leim benetzt werden. Nachteilig bei derartigen Leimauftragsanlagen ist es, daß die Leimmenge auf der Leimauftragwalze bei der Rackeltechnik durch einen minimalen Spalt von ca. 0,1 mm begrenzt ist. Geringere Leimauftragsmengen sind nicht oder zumindest nicht gleichmäßig möglich. Hierdurch wird einerseits viel Leim verbraucht und andererseits die Wellpappe sehr feucht, wodurch im anschließenden Trocknungskanal eine erhöhte Leistung und/oder eine längere Verweildauer erforderlich ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, mit welcher es möglich ist sehr gezielt auch geringe Mengen von Leim gleichmäßig auf eine Leimauftragwalze aufzubringen und diesen Leim anschließend auf die gewellte Lage einer Wellpappe zu übertragen.
Die vorliegende Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren und eine Vorrichtung mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche.
Erfindungsgemäß wird der Leim auf die Leimauftragwalze aufgesprüht. Hierdurch ist es möglich, durch eine entsprechende Sprühanlage einen gleichmäßigen Leimauftrag auf der Leimauftragwalze zu erhalten, welcher auf die gewellte Lage der Wellpappe übertragen wird. Ein Rackelwerk ist dabei grundsätzlich nicht mehr erforderlich. Der mechanische Abtrag, der auf die Leimauftragwalze aufgebrachten Leimschicht wird vermieden. Die Leimschicht kann mittels der Sprüheinrichtung in einer vorbestimmten Dicke auf die Auftragwalze aufgebracht werden. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es zudem möglich, daß eine sehr dünne Leimschicht aufgetragen wird. Hierdurch ist das Verfahren auch bei dünnen Papierqualitäten der Wellpappe einsetzbar. Das Papier wird nicht durchnäßt und ist somit formbeständiger und zudem schneller zu trocknen. Die Verarbeitungsgeschwindigkeiten können somit erhöht werden.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Leim in einer horizontalen Ebene zur Auftragwalze aufgesprüht wird. Vorteilhafterweise erfolgt dies im Bereich des dritten oder vierten Quadranten der Auftragwalze. Hierdurch wird vermieden, daß auf dem Weg von der Sprüheinrichtung bis zum tatsächliche Auftragen des Leims auf die Wellpappe die aufgesprühte Dicke im wesentlichen gleich bleibt und nicht abtropft. Es ist somit eine sehr exakte Aufbringung der gewünschten Leimmenge auf die gewellte Lage der Wellpappe bzw. die Spitze der Wellen der gewellten Lage möglich. Durch das Aufsprühen des Leims auf der Einlaufseite der Auftragwalze wird ebenfalls bewirkt, daß der Transportweg von dem Aufbringen des Leims auf die Auftragwalze bis zur Abnahmestelle des Leims kurz ist und somit die aufgebrachte Leimschicht weitgehend unverändert bleibt.
Leim, welcher nicht von der Auftragwalze aufgenommen und auf die Spitzen der gewellten Lage übertragen wurde, wird im wesentlichen auf der Rücklaufseite von der Auftragwalze, jedenfalls aber bevor der Leim wieder in den Bereich der Sprüheinrichtung gelangt, abgenommen, insbesondere abgeschabt. Hierdurch wird eine im wesentlichen gereinigte Auftragwalze wieder dem Bereich, an welchem eine erneute Leimschicht aufgesprüht wird, zugeführt. Die Leimdicke wird nicht durch die zuvor aufgebrachte Leimschicht verändert. Außerdem wird verhindert, daß Verunreinigungen in der neuen Leimschicht vorhanden sind, welche die Klebewirkung verringern könnten.
Der von der Auftragwalze abgenommene, nicht benötigte Leim wird aufgefangen, ggf. gereinigt und erneut aufgesprüht. Hierdurch wird ein sehr sparsamer Leimverbrauch erhalten.
Vorteilhafterweise wird die Leimauftragsmenge, insbesondere in Abhängigkeit von der Papierqualität, der Wellenhöhe, der Wellenform und/oder der Laufgeschwindigkeit der Warenbahn geregelt. Hierdurch ist es möglich auf die speziellen Anforderungen der Wellpappe gezielt einzugehen und gerade soviel Leim aufzubringen, wie benötigt wird. Auch dies trägt zu einem sparsamen Einsatz des Leims sowie einer hohen Produktionsgeschwindigkeit bei.
Um zu vermeiden, daß die Auftragwalze in einem Bereich besprüht wird, welcher keine Wellpappe zugeordnet ist, wird vorteilhafterweise vorgesehen, daß die Sprühbreite des Leimauftrags auf die Auftragwalze begrenzt wird. Hierdurch wird ebenfalls ein sparsamer Leimverbrauch bewirkt. Außerdem wird vermieden, daß beispielsweise Transport oder Umlenkwalzen der Wellpappe mit Leim verunreinigt werden und somit nachfolgende breitere Wellpappe ggf. sogar unbrauchbar machen.
Vorteilhafterweise wird die Sprühbreitenbegrenzung geregelt. Als besonders vorteilhaft hat sich erwiesen, wenn die Regelung der Sprühbreitenbegrenzung über eine insbesondere optische Kantenabtastung der Pappe erfolgt. Hierdurch kann die Sprühbreitenbegrenzung in Abhängigkeit von der tatsächlichen Pappenbreite eingestellt werden und eine Verschmutzung der Anlage sowie einen übermäßigen Leimverbrauch vermeiden.
Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Auftragen von Leim auf Wellpappe zeichnet sich dadurch aus, daß der Auftragwalze eine Sprüheinrichtung zugeordnet ist zum Benetzen der Auftragwalze mit Leim. Die Sprüheinrichtung besteht vorteilhafterweise aus einem Sprühbalken mit einer Vielzahl einzelner Sprühdüsen. Aus dem Sprühbalken bzw. aus den einzelnen Sprühdüsen wird Leim auf die Auftragwalze aufgesprüht. Die Menge richtet sich dabei vorteilhafterweise nach der erforderlichen Leimmenge, welche benötigt wird, um eine sichere Verklebung der Wellpappe zu erzeugen.
Ist die Sprüheinrichtung bzw. der Sprühbalken in einer horizontalen Ebene zur Auftragwalze und insbesondere auf der Einlaufseite der Auftragwalze angeordnet, so wird sichergestellt, daß die gewünschte und aufgesprühte Leimmenge auch bei der Übergabe des Leims an die Wellpappe noch so vorhanden ist wie sie aufgesprüht wurde. Außerdem wird eine Verschmutzung der Anlage durch abgeschleuderten Leim, welcher auf einem zu langen Transportweg auf der Auftragwalze sich von dieser lösen könnte, vermieden.
Zum Reinigen der Auftragwalze ist es vorteilhaft, wenn an der Rücklaufseite der Auftragwalze ein Schaber angeordnet ist. Der Schaber trägt die auf der Auftragwalze verbliebene Leimschicht ab, so daß die Auftragwalze in einem definierten Zustand ist, wenn eine erneute Leimschicht aufgesprüht wird.
Ist unterhalb der Sprüheinrichtung bzw. des Sprühbalkens, des Schabers und/oder der Auftragwalze eine Auffangwanne angeordnet, so kann der von der Auftragwalze abgenommene Leim erneut aufbereitet und verwendet werden. Außerdem wird eine Verschmutzung der Anlage vermieden.
ist zwischen Sprüheinrichtung bzw. Sprühbalken und Auftragwalze eine Vorrichtung zur Sprühbreitenbegrenzung angeordnet, so ist ein gezielter Leimauftrag nicht nur hinsichtlich seiner Schichtdicke, sondern auch hinsichtlich seiner Schichtbreite einstellbar. Dies ist eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung.
Besonders vorteilhaft ist es auch, wenn die Sprühbreitenbegrenzung mit einer insbesondere optischen Kantenabtastung der Pappe gekoppelt ist. Hierdurch wird die Sprühbreitenbegrenzung entsprechend der tatsächlich vorliegenden Bahnbreite eingestellt und vermeidet eine Verschmutzung und unnötigen Leimverbrauch.
Die Sprühbreitenbegrenzung wird vorteilhafterweise mittels einer Regeleinheit betrieben. Diese Regeleinheit bewirkt eine aktuelle Verstellung der Sprühbreitenbegrenzung entsprechend der tatsächlichen Bahnbreite.
Um den in der Auffangwanne aufgefangenen Leim wieder verwenden zu können, ist vorteilhafterweise eine Leimfördereinrichtung vorgesehen, welche eine Pumpe und einen Filter aufweist. Hiermit wird der aufgefangene Leim erneut der Sprüheinrichtung zugeführt und wieder verwendet. Über den Filter werden Verunreinigungen aus dem Leim entfernt, so daß eine Verstopfung der Sprüheinrichtung vermieden wird und außerdem die Verklebung qualitativ hochwertig erfolgen kann.
Ist der Sprüheinrichtung eine Regeleinrichtung zur Regulierung der Dicke des auf die Auftragwalze aufgetragenen Leimschicht zugeordnet, so kann ein gleichmäßiger, sparsamer und somit kostengünstiger Leimauftrag auf die Wellpappe sichergestellt werden.
Weitere Vorteile der Erfindung sind in der nachfolgenden Figur beschrieben. Es zeigt die einzige
Figur das Schema eines Leimauftrags in einer Sprühanlage.
In der Figur ist schematisch die erfindungsgemäße Sprühanlage für den Leimauftrag auf eine Wellpappe 1 dargestellt. Die Wellpappe 1 wird über Umlenkwalzen 2 einer Auftragwalze 3 zugeführt und anschließend wieder abgeführt. Die zugeführte Wellpappe 1 besteht dabei erst aus der gewellten Lage und gegebenenfalls einer Deckschicht. Die nicht dargestellte glatte Lage wird der Wellpappe 1 erst nach dem Durchlauf der dargestellten Leimauftragsanlage zugeführt und mit dieser verklebt. Der Auftragwalze 3 ist dabei die gewellte Seite der Wellpappe 1 zugeordnet, so daß die Spitzen der Wellen der gewellten Lage mit der Leimauftragwalze 3 Kontakt bekommen. Die Wellen der Wellpappe 1 sind in der vorliegenden Skizze vereinzelt angedeutet. Ebenso ist die Durchlaufrichtung der Wellpappe 1 durch Pfeile dargestellt.
Die Auftragwalze 3 dreht sich in Laufrichtung der Wellpappe 1 mit gleicher Umlaufgeschwindigkeit wie die Wellpappe 1. Hierdurch erfolgt ein im wesentlichen schlupffreier Kontakt zwischen der Wellpappe 1 und der Auftragwalze 3, während dessen der Leim der Leimauftragwalze 3 auf die Spitzen der Wellen der Wellpappe 1 übertragen wird.
Zum Aufbringen von Leim auf die Auftragwalze 3 ist ein Sprühbalken 4 vorgesehen. Der Sprühbalken 4 befindet sich in horizontaler Ebene zu der Auftragwalze 3 im Bereich zwischen dem drillen und vierten Quadranten der Auftragwalze 3. Der Sprühbalken 4 weist eine Vielzahl von Sprühdüsen 5 auf, mit welchen Leim auf die Auftragwalze 3 aufgesprüht wird. Die Leimschicht wird sodann von der Auftragwalze 3 in den Bereich der Wellpappe 1transportiert und dort auf die Spitzen der gewellten Lage der Wellpappe 1 übertragen.
Die Reste der Leimschicht, welche nicht von der Auftragwalze 3 übertragen wurden, werden anschließend von einem Schaber 6 von der Auftragwalze 3 abgenommen, wodurch diese gereinigt und in einen definierten Zustand gebracht wird. Die abgetragene Leimschicht wird in einer Auffangschale 7 aufgefangen und kann anschließend dem Sprühbalken 4, ggf. nach einer Reinigung in einem nicht dargestellten Filter über eine ebenfalls nicht dargestellte Pumpe wieder zugeführt werden. Gleiches gilt für Leim, welcher beim Aufsprühen von der Sprühdüse 5 auf die Auftragwalze 3 in die Auffangschale 7 gelangt. Um eine Verschmutzung der Umlenkwalzen 2 oder der übrigen Wellpappe 1 zu vermeiden, ist außerdem eine Abschirmung 8 oberhalb des Sprühbalkens 4 vorgesehen. Hierdurch wird der Sprühbereich auf die Auftragwalze 3 nach oben begrenzt.
Um zu vermeiden, daß die Auftragwalze 3 in einem Bereich mit Leim besprüht wird, welcher über die aktuelle Wellpappe 1 in axialer Richtung der Auftragwalze 3 hinausgeht, ist eine Vorrichtung zur Sprühbreitenbegrenzung vorgesehen. Diese Vorrichtung besteht aus einer Abschirmung 9, welche an mindestens einem, vorteilhafterweise an beiden Enden der Auftragwalze 3 angeordnet ist. Die Abschirmung 9 ist in axialer Richtung Auftragwalze 3 verschieblich angeordnet. Diese Verschiebung erfolgt mit einer Verstelleinrichtung 10, welche beispielsweise aus einem Hydraulikzylinder oder einem Stellmotor besteht.
Die Verschiebung wird geregelt mittels einer Abtasteinrichtung 11, welche die aktuelle Breite der Wellpappe 1 ermittelt. Die Abtasteinrichtung kann beispielsweise ein optischer, kapazitiver oder auch mechanischer Fühler sein, welcher die durchlaufende Wellpappe 1 hinsichtlich ihrer Breite erfaßt und diese Signale an die Verstelleinrichtung 10 weitergibt. Die Verstelleinrichtung 10 verschiebt dementsprechend die Abschirmung 9, so daß der Leimauftrag im wesentlichen der Breite der Wellpappe 1 entspricht, wenn der entsprechende Leimauftrag auf der Auftragwalze 3 mit der Stelle der Wellpappe 1 zusammentrifft, welche eine entsprechende Kantenabtastung erfahren hat.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die dargestellte Schematik begrenzt. So sind beispielsweise Abwandlungen, insbesondere hinsichtlich der Ausgestaltung der Abschirmeinrichtung sowie der Sprühanlage selbst möglich.

Claims

1. Verfahren zum Auftragen von Leim auf Wellpappe (1) in einer Wellpappanlage um die gewellte Lage der Wellpappe (1) mit der glatten Lage zu verkleben, wobei mit einer Leimauftragwalze (3) der Leim auf die Spitzen der Wellen der gewellten Lage aufgetragen wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Leim auf die Auftragwalze (3) aufgesprüht wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Leim in einer horizontalen Ebene zur Auftragwalze (3) aufgesprüht wird.

3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Leim auf der Einlaufseite (III, IV) der Auftragwalze (3) aufgesprüht wird.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der nicht aufgetragene Leim im wesentlichen auf der Rücklaufseite (I, II) von der Auftragwalze (3) abgeschabt wird.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der nicht aufgetragene Leim aufgefangen, gegebenenfalls gereinigt und erneut aufgesprüht wird.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Leimauftragsmenge insbesondere in Abhängigkeit von der Leimart, Papierqualität, Wellenhöhe, Wellenform und/oder Laufgeschwindigkeit der Warenbahn (1) geregelt wird.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sprühbreite des Leimauftrages auf die Auftragwalze (3) begrenzt wird.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sprühbreitenbegrenzung geregelt erfolgt.

9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelung der Sprühbreitenbegrenzung über eine insbesondere optische Kantenabtastung der Pappe erfolgt.

10. Vorrichtung zum Auftragen von Leim auf Wellpappe (1) in einer Wellpappanlage um die gewellte Lage der Wellpappe (1) mit der glatten Lage zu verkleben, mit einer Leimauftragwalze (3), welche den Leim auf die Spitzen der Wellen der gewellten Lage aufträgt, dadurch gekennzeichnet, daß der Auftragwalze (3) eine Sprüheinrichtung, insbesondere ein Sprühbalken (4) zugeordnet ist zum Benetzen der Auftragwalze (3) mit Leim.

11. Vorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die Sprüheinrichtung (4) in einer horizontalen Ebene zur Auftragwalze (3) angeordnet ist.

12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sprüheinrichtung (4) auf der Einlaufseite (III, IV) der Auftragwalze (3) angeordnet ist.

13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in Umlaufrichtung der Auftragwalze (3) vor der Sprüheinrichtung (4), insbesondere an der Rücklaufseite (I, II) ein Schaber (6) der Auftragwalze (3) zugeordnet ist.

14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb des Sprühbalkens (4), des Schabers (6) und/oder der Auftragwalze (3) eine Auffangwanne (7) angeordnet ist.

15. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Sprüheinrichtung (4) und Auftragwalze (3) eine Sprühbreitenbegrenzung (9, 10) angeordnet ist.

16. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sprühbreitenbegrenzung (9, 10) mit einer insbesondere optischen Kantenabtastung (11) der Pappe (1) gekoppelt ist.

17. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Sprühbreitenbegrenzung (9, 10) eine Regeleinheit zugeordnet ist.

18. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Auffangwanne (7) und Sprüheinrichtung (4) eine Leimfördereinrichtung mit Pumpe und Filter angeordnet ist.

19. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Sprüheinrichtung (4) eine Regeleinrichtung zur Regulierung der Dicke des auf die Auftragwalze (3) aufgetragenen Leimschicht zugeordnet ist.