DE2544784A1

DE2544784A1 - Rakelvorrichtung

Info

Publication number: DE2544784A1
Application number: DE19752544784
Authority: DE
Inventors: Johannes Zimmer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1974-10-15
Filing date: 1975-10-07
Publication date: 1976-04-22
Also published as: JPS5163716A; DD121897A5; JPS6030552B2; CS258103B2; FR2287996A1; DE2544784C2; BR7506711A; CS684875A2; FR2287996B1; CH605140A5; YU261275A; US4036129A; IN144910B; NL7512016A; IT1043186B

Description

Patentanwälte

Kehl	D-7300 Esslingen	Dipf.-Ing. Hartmut Kehl
Kratzsch	Mülbergerstr. 65	Dipl.-Ing. Volkhard Kratzsch

	Telefon Stuttgart 0711-3599 92	Deutsche Bank Esslingen 210906
	cable «kehlpatent» essüngenneckar	Postscheckamt Stuttgart 10004-701
		Chase Manhattan Bank New York

Johannes Zimmer 29. September 1975

A-9020 Klagenfurt Anwalhakte 2000

Rakelvorrichtung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Rakelvorrichtung mit einer Rakelrolle zum Auftragen einer flüssigen bzw. zähflüssigen Masse auf eine zu behandelnde Fläche, insbesondere für den Schablonendruck, mit einer vor dem sich in Richtung zur behandelnden Fläche bewegenden Bereich der Rakelrolle angeordneten Profilleiste, welche einen Leitkörper für die ausschließlich an ihrer Vorderseite zuge-

6098 1 7/0356

führte Auftragsmasse bildet.

Bei einer bekannten derartigen Einrichtung (vgl.OE-PS 315 800) ist die Profilleiste durch eine Streichrakel bekannter Art verkörpert, so daß die dahinter angeordnete Rollrakel nur mehr dazu dient, die von der Streichrakel aufgetragene Masse in die zu behandelnde Fläche einzudrücken.

Nach der Erfindung hingegen soll in üblicher Weise eine erhebliche Menge an Auftragsmasse bis unmittelbar vor die Rakelrolle gelangen. Dadurch ergab sich bisher immer das Problem, daß eine dünne Rakelrolle nur eine sehr beschränkte Menge an Auftragssubstanz vor sich halten kann, so daß der drucktechnisch optimale Rakeldurchmesser überschritten werden mußte. Dabei ist es nur bedingt von Vorteil, daß die sich drehende Rolle einen ihre eigene Höhe übersteigenden Vorrat an Auftragsmasse so in Drehung versetzen kann, daß er nicht über die Rolle fließt: es ist auch nachteilig, wenn beim Maschinenstillstand Substanz in den Bereich hinter der Rakelrolle fließt, da hiedurch Auftragsfehler beim Anfahren entstehen.

Von besonderer Bedeutung ist die Erfindung bei Rakelrollen, die in bekannter Weise magnetisch angepreßt werden.

Mit magnetisch angepreßten Rakeln wird ein vollständig gleichmäßiger Anpressdruck, unabhängig von der Arbeitsbreite, erreicht. Die Stärke der Anpressung wird durch das Magnetfeld, dessen Feldstärke,einstellbar ist, und durch die vorhandene magnetisierbare Masse der Rakel bestimmt. Die Auftragsrolle liegt frei in der Schablone oder auf der zu färbenden bzw. zu beschichtenden Ware auf und ein Austauschen der Rolle gegen solche mit anderen Durchmessern ist in einfacher Weise möglich. Eine Beeinflussung des Auf-

609817/0356

25U784

tragungsergebnisses wird durch die Veränderung der Anpresskraft und die Auswahl des Rakelrollendurchmessers erreicht. Durch eine Erhöhung der Anpresskraft der Rakel gegen die Unterlage erhält man eine größere Eindringtiefe der Auftragssubstanz in die Ware. Rakelrollen von größerem Durchmesser können mehr Auftragssubstanz vor sich halten und daher auch pro Flächeneinheit größere Mengen auftragen.

Die Abhängigkeit sowohl der Anpresskraft als auch der möglichen Größe des Substanzvorrates vor der Rakel vom Durchmesser der Rakelrolle, bedeutet eine wesentliche Behinderung, wenn beabsichtigt ist, mit Hilfe des Einsatzes von Rakelrollen verschiedener Durchmesser die geforderte Auftragswirkung zu erzielen. Die Rakelrolle wird nämlich durch die Reibung und den Flüssigkeitsdruck aus der Magnetfeldmitte abgedrängt und, um die Rakelrolle im Auftragsbereich zu halten, ist eine magnetische Anpressung notwendig, welche für manche Warenqualitäten und Auftragseffekte zu groß ist. Um diese Anpresskraft zu erreichen, ist neben der Feldstärke auch eine bestimmte magnetisierbare Masse erforderlich, und daher die Verwendung von Rakelrollen mit kleinem Durchmesser beschränkt. Die aufgezeigten Nachteile können auch durch die bereits vorgeschlagenen, hinter der Rakelrolle angeordneten Stauleisten (vgl. OE-PS 266 024 und OE-PS 306 750) nicht ganz beseitigt werden, da der rotierende Farbsumpf vor der Rollrakel diese direkt abbremst und sie außerdem so stark gegen die Stauleiste drückt, daß auch an dieser eine starke Bremsung erfolgt.

Die aufgezeigten Nachteile werden durch die Erfindung vermieden, indem vorgesehen wird, daß die Rakelrolle an die Rückseite der von der Abrollfläche der Rakelrolle distanzierten Profilleiste angepreßt ist, wobei ihre Berührungsstellen mit der Profilleiste über die ganze Rakel-■ länge hin eng beisammenliegen, so daß die Auftragsmasse nicht zwischen Profilleiste und Rakelrolle hindurch in den Raum hinter der Rakelrolle gelangen kann.

R Π Q fl 1 1 / η ο C r>

Die Profilleiste hat bei dieser Anordnung die Aufgabe, den Druck des an ihrer Vorderseite im Drehsinn der Rakelrolle rotierenden Substanzvorrates von der Rakelrolle abzuhalten. Gleichzeitig bildet die Profilleiste zusammen mit der Rakelrolle eine Dichtung, die verhindert, daß die Auftragsmasse in den Raum hinter der Rakelrolle gelangt, was insbesondere beim Schablonendruck nachteilig wäre. Der auf die Rakelrolle ausgeübte Druck in horizontaler Richtung ist bei dieser Anordnung nur so groß, wie es die Erreichung einer ausreichenden Diechtwirkung zwischen Profilleiste und Rakelrolle erfordert.

Die Erfindung bietet zusätzlich zur Überwindung der aufgezählten Nachteile einen insbesondere für die Drucktechnik ganz wesentlichen Vorteil. Der Profilleiste kann ohne Schwierigkeit eine Form gegeben werden, die ihr die Wirkung einer Streichrakel gibt. Durch die Veränderung des Anstellwinkels der Profilleiste und ihres Abstandes von der Rollfläche der Rakelrolle können dann alle Übergänge zwischen überwiegender Streichrakelwirkung und überwiegender Rollrakelwirkung der vorgeschlagenen Anordnung realisiert werden.

Zur Erläuterung des Erfindungsgedankens wird auf die Zeichnung Bezug genommen, in der Fig. 1 die nach dem Stand der Technik vorliegende Situation und Fig. 2-5 die Erfindung anhand von vier Ausführungsbeispielen in schematischen Querschnitten durch eine nur teilweise dargestellte Rundschablone illustrieren. Fig. 6 und 7 zeigen Schnitte entsprechend der Linie A-A in Fig.2für zwei verschiedene Dichtleisten und Fig. 8 die Art der Verstellung des die Profilleiste tragenden Farbrohres.

Bei Rundschablonen-Siebdruckeinrichtungen der eingangs klassifizierten Art läuft eine Schablone 4 mit der Geschwindigkeit eines Drucktuches 10 bzw. der auf diesem liegenden Warenbahn um, wobei der Kraftschluß zwischen Schablone 4 und Drucktuch 10 durch den Anpreßdruck einer Rakelrolle 1 hergestellt wird. Diese Rakelrolle 1, die in bekannter Weise durch unter dem Drucktuch 10 angeordnete- Magnete angepreßt ist, preßt beim Betrieb der Einrichtung ins Innere der Schablone 4 zugeführte Auftragsmasse 3, ins-

609817/n35R

besondere Druckfarbe, durch die ein Muster bildenden Sieböffnungen der Schablone 4.

Der in der Schablone 4 befindliche Vorrat an Auftragsmasse 3 neigt bei der Anordnung gemäß Fig. 1 dazu, unter dem Einfluß der Schablone 4 gleichsinnig mit dieser zu rotieren, wobei sich diese Tendenz mit der Drehgeschwindigkeit der Schablone 4 und der Viskosität der Auftragsmasse 3 verstärkt. Dieser gleichsinnig mit der Schablone 4 erfolgenden Rotation der Auftragsmasse 3 wirkt im Berührungsbereich mit der Rakelrolle 1 die Tatsache entgegen, daß die Rakelrolle versucht, die Grenzschichte 3" der Auftragsmasse mitzunehmen. Diese Bewegung der Grenzschichte 3" in einer zum Drehsinn der Hauptmasse 3¹ der Auftragsmasse 3 entgegengesetzten Richtung führt natürlich zu einer Abbremsung der Rakelrolle 1. Mit Zunahme der Drehgeschwindigkeit und Viskosität des Vorrates an Auftragsmasse 3 löst sich die Grenzschichte 3" von der Rakelrolle 1 ab und der nun praktisch zylinderförmige Massewulst läuft in seiner Gesamtheit gleichsinnig mit der Rakelrolle 1 um, wobei diese stark abgebremst werden kann.

Die in Fig. 2 dargestelle erfindungsgemäße Einrichtung sieht eine Profilleiste 2 vor, die aus einem Grundkörper und einer an dessen Rückseite angeordneten Dichtleiste 7 besteht. Rollt nun die Schablone 4 auf der sich mit dem Drucktuch 10 in Richtung 12 bewegenden Warenbahn 5 ab, so gerät die Auftragsmasse 3 ebenso wie in Fig. 1 in eine Drehung entgegen dem Uhrzeigersinn. Die Abwälzung des Farbwulstes erfolgt hier jedoch an der Vorderseite der Profilleiste 2, sodaß eine Abbremsung der Rakelrolle weitgehend vermieden werden kann.

Eine gewisse geringfügige Abbremsung erfährt die Rakelrolle 1 lediglich an der aus abriebfestem, gleitfähigem Material bestehenden DiclrÖeiste 7. Gegen diese Dichtleiste muß die Rakelrolle 1 so fest angepreßt sein, daß im Be-

60981 7/0356

rührungsberei ch keine Auftragsmasse 3 von unten nach oben gelangen kann. Die Anpressung der Rakelrolle 1 an die Dichtleiste 7 könnte beispielsweise mechanisch durch Federn erfolgen. Im Falle einer magnetisch angepreßten Rakelrolle ist es jedoch wesentlich einfacher, die Symmetrieebene des Magnetbalkens 11,der die Rakelrolle 1 gegen die Innenwand der Schablone 4 preßt, etwas aus der Berührungslinie von Schablone 4 und Warenbahn 5 bzw. aus der lotrechten Mittelebene der Rakelrolle 1 zu versetzen und dadurch der auf die Rakelrolle 1 wirkenden Kraft eine Horizontalkomponente zu verleihen. Ein Hereinrücken der Rakelrolle 1 in den Mittelbereich des Magneten 11 wird dabei von der Profilleiste 2 verhindert. Die Profilleiste 2 kann am Farbrohr 8 aus dem die Farbe über Öffnungen 13 austritt, entweder pendelnd befestigt sein, sodaß die sich einstellende Gleichgewichtslage von Form und Gewicht der Profilleiste und von der Menge an Auftragsmasse 3 abhängt oder aber die Profilleiste 2 ist starr mit dem Farbrohr 8 verbunden und mit diesem verstellbar.

In Fig. 3 ist eine Profilleiste aus biegungssteifem Material dargestellt, welche wie die in Fig. 2 im unteren Teil eine elastische Dichtleiste 7 trägt. Mit der Dichtleiste 7 liegt die Profilleiste 2 an der Rakelrolle 1 abdichtend an, sodaß die Auftragssubstanz nicht in den Bereich hinter der Rakelrolle 1 überfließen kann.

Mit dem abgekanteten unteren Ende ragt die Profilleiste 2 als Stauprofil 15 in den Bereich des Substanzvorrates 3 vor der Rakelrolle 1. Durch Verwendung von Profilleisten mit verschieden breiten und verschieden abgewinkelten Enden kann der Flüssigkeitsdruck in der Auftragssubstanz 3 eingestellt werden. Profilleisten 2 mit breiterer Erstreckung entgegen der Bewegungsrichtung 12 und solche die mit der Rundschablone 4 flachere Winkel einschließen, ergeben einen höheren Flüssigkeitsdruck und damit größere Auftragsmengen auf die Warenbahn 5»

6 0 9 8 17/0356

Die Profilleiste 2 wird von einer Klemmvorrichtung 16 mit einer Klemmschraube 17 am Farbzuführungsrohr 8 befestigt. Dies weist Öffnungen 13 auf, durch welche die Substanz 3 in den Bereich vor der Rakelrolle 1 fließen kann. Der Ansatz 18 an der Profilleiste 2 ermöglicht das Einlegen und Herausnehmen der Rakelrolle 1 gemeinsam mit der Auftragsvorrichtung, wenn dabei die Vorrichtung um ca, 18i
wird.

ca,180° in Bewegungsrichtung der Rundschablone verschwenkt

In Fig. 4 ist eine Ausführungsform dargestellt, bei welcher die Profilleiste 2 aus einem Strangprofil 19 und aus Materialstreifen 20 zusammengesetzt ist. Die Materialstreifen 20 bilden gleichzeitig die Klemmvorrichtung für das Strangprofil 19, und die Klemmung am Farbzuführungsrohr

Das Strangprofil 19 liegt mit der Fläche 21 an der Rakelrolle 1 an und ist zumindest in diesem Bereich elastisch ausgebildet. Zur Rakelrolle hin ist das Strangprofil 19 der Profilleiste 2 konkav gekrümmt und bildet oben den Ansatz zur Aufnahme der Rakelrolle 1 beim Ein- und Ausbau der Auftragsvorrichtung .

Fig. 5 zeigt die schwenkbare Anordnung eines Prallbleches 9 am Grundkörper 14 der Profilleiste 2 zur Ausbildung der Profilleiste 2 als Stauprofil, wodurch in einfacher Weise verschiedene Winkel zur Unterlage eingestellt werden können.

Bei ersten Versuchen mit der erfindungsgemäßen Einrichtung wurde gelegentlich beobachtet, daß zu starke Anpressung der Rakelrolle 1 an die Dichtleiste 7 dazu führt, daß sich in dem oberhalb der BerUhrungsstelle von Rakelrolle 1 und Dichtleiste 7 bestehenden Spalt Farbe ansammelt. Diese paradox^^recheinung konnte dadurch erklärt werden, daß an der

609817/0356

Dichtkante ein dünner Substanzfilm, der sich immer auf der Rakelrolle 1 bildet/ zerstört wurde. Der beobachtete Nachteil wurde nun einerseits durch elastische Ausbildung der Dichtleiste 7> andererseits durch die aus Fig. 6 und 7 hervorgehende Ausbildung der Dichtleiste 7 beseitigt. Die in Fig. dargestellte Dichtleiste 7 weist im Berührungsbereich mit der Rakelrolle 1 Rillen 6 auf, die wohl ein Durchdringen der Auftragsmasse 3 nach oben verhindern, die von oben nach unten gerichtete Bewegung des an der Rakelrolle 1 anhaftenden Films jedoch erlauben. In diesem Sinne ist es besonders günstig, wenn die Rillen 6 so wie in Fig. 7 dargestellt nach unten hin abnehmende Tiefe aufweisen.

Fig. 8 zeigt eine bevorzugte Möglichkeit das die erfindungsgemäße Profilleiste 2 tragende Färbzuführungsrohr 8 zu verstellen. Das Farbzuführungsrohr 8 wird von Klemmbacken getragen, die mittels eines Handgriffes 23 fixiert oder gelockert werden können. Bei gelockerten Klemmbacken 22 kann das Farbzuführungsrohr 8 samt der Profilleiste 2 verdreht werden. Die Klemmbacken 22 sind entlang einer horizontal verlaufenden Stange 24 verschiebbar und durch Hülsen 25 fixierbar gelagert. Die Stange 24 kann ihrerseits entlang von Gewindebolzen 26, die an der Lagerplatte 27 der Rundschablone befestigt sind, höhenverstellt werden.

C Γι Q O -I π ι η O C η

Claims

Patentansprüche

!Rakelvorrichtung mit einer Rakelrolle zum Auftragen einer flüssigen bzw. zähflüssigen Masse auf eine zu behandelnde Fläche, insbesondere für den Schablonendruck, mit einer vor dem sich in Richtung zur behandelnden Fläche bewegenden Bereich der Rakelrolle angeordneten Profilleiste, welche einen Leitkörper für die ausschließlich an ihrer Vorderseite zugeführte Auftragsmasse bildet, dadurch gekennzeichnet, daß die Rakelrolle (1) an die Rückseite der von der Abrollfläche der Rakelrolle (1) distanzierten Profilleiste (2) angepreßt ist, wobei ihre Berührungsstellen mit der Profilleiste (2) über die ganze Rakellänge hin eng beisammenliegen, so daß die Auftragsmasse (3) nicht zwischen Profilleiste (2) und Rakelrolle (1) hindurch in den Raum hinter der Rakelrolle (1) gelangen kann.
2. Rakelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilleiste (2) in an sich bekannter Weise streichrakelförmig ausgebildet ist und so nahe an die Abrollfläche der Rakelrolle (1) heranreicht, daß sowohl durch die Profilleiste (2) wie durch die Rakelrolle (1) ein Auftrag erfolgt.

6098 17/0356
3. Rakelvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung im Schablonendruck die Unterkante der Profilleiste (2) im Berührungsbereich von Schablone (4) und Warenbahn (5) endet.
4. Rakelvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilleiste (2) im an der Rollrakel (1) anliegenden Bereich eine gesonderte Dichtleiste (7) aus elastischem und gleitfähigem Material, insbesondere Gummi, aufweist.
5. Rakelvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückseite der Profilleiste (2) im Anlagebereich der Rollrakel (1) mit wenigstens annähernd normal zur Rollrakel verlaufenden Rillen (6) versehen ist.
6. Rakelvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefe der Rillen (6) zur Unterseite des Leitprofils (2) hin abnimmt.
7. Rakelvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilleiste (2) höhen- und/oder winkelverstellbar gelagert ist.
8. Rakelvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß de Profilleiste (2J_- mit einem in bekannter Weise vorgesehenen Farbzuführungsrohr (8) verbunden ist.
9. Rakelvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an der Vorderseite des Leitprofils (2) ein winkel- und/oder höhenverstellbares Prallblech (9) angeordnet ist.

609817/0356

Leerseite