EP0484738A1 - Auftragsvorrichtung - Google Patents
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- EP0484738A1 EP0484738A1 EP19910118036 EP91118036A EP0484738A1 EP 0484738 A1 EP0484738 A1 EP 0484738A1 EP 19910118036 EP19910118036 EP 19910118036 EP 91118036 A EP91118036 A EP 91118036A EP 0484738 A1 EP0484738 A1 EP 0484738A1
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- B05C5/0262—Coating heads with slot-shaped outlet adjustable in width, i.e. having lips movable relative to each other in order to modify the slot width, e.g. to close it
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- B05C11/02—Apparatus for spreading or distributing liquids or other fluent materials already applied to a surface ; Controlling means therefor; Control of the thickness of a coating by spreading or distributing liquids or other fluent materials already applied to the coated surface
- B05C11/023—Apparatus for spreading or distributing liquids or other fluent materials already applied to a surface
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- B05C3/00—Apparatus in which the work is brought into contact with a bulk quantity of liquid or other fluent material
- B05C3/18—Apparatus in which the work is brought into contact with a bulk quantity of liquid or other fluent material only one side of the work coming into contact with the liquid or other fluent material
Definitions
- the invention relates to a device for applying a layer of a coating composition to a surface moved in a predetermined conveying direction, comprising a storage container for holding a supply of the coating composition to be applied, a mouthpiece oriented towards the moving surface and a discharge opening extending over the width of the surface to be coated for applying the coating material to the surface and an inflow channel connecting the storage container to the mouthpiece for the coating material.
- the coating composition provided can be applied directly to the substrate with an application device and distributed there to form a layer.
- Another possibility is to first apply the coating composition to an intermediate carrier, for example a rotating discharge roller, which transfers it as a layer to the substrate to be coated.
- an intermediate carrier for example a rotating discharge roller, which transfers it as a layer to the substrate to be coated.
- the invention has for its object to provide a further device of the type described above, which in particular has better application properties.
- a discharge gap of a predetermined width is provided between the downstream mouthpiece boundary and the moving surface to be coated.
- the mass is transverse to the feed direction discharged in the mouthpiece from the moving surface in the form of a thin layer, the thickness of which is essentially determined by the width of the discharge gap. This results in a very intimate connection between the surface and the applied mass layer.
- the mouthpiece comprises a discharge chamber which is delimited on one side by the moving surface, is closed upstream from a mouthpiece limitation resting on the moving surface, opens downstream into the discharge gap and via the inflow channel with the storage container connected is.
- the downstream mouthpiece boundary is designed as a doctor blade which extends in parallel over the entire width of the surface to be coated and the end face of which is oriented essentially parallel to the moving surface at a predetermined distance. This arrangement enables a uniform coating, the thickness of which is smaller than the gap width. The layer quality depends on the length of the end face of the doctor blade in the direction of movement.
- the upstream mouthpiece limitation is designed as a deformable wall which extends at least over the width of the surface to be coated and seals against it.
- the deformable wall to the moving surface is supported by the internal pressure that prevails in the mouthpiece or in the discharge chamber. It prevents the escape of coating material against the direction of movement of the surface and it blocks the discharge chamber for the entry of air.
- means for adjusting the length the mouthpiece opening are provided in the conveying direction.
- the upstream mouthpiece limitation can be arranged to be adjustable relative to the downstream in the conveying direction.
- the length of the mouthpiece opening in the conveying direction is the wetting length in the area of the discharge chamber in front of the discharge gap. Its adjustability enables the device to be adapted to different coating materials with different flow properties. In this way, optimal coating results can always be achieved.
- the adjustable arrangement of the upstream mouthpiece limitation and in particular the deformable wall means that the wetting length can be adjusted, which requires little technical effort.
- the mouthpiece with the discharge gap is preferably below the coating mass level in the storage container and means are provided for keeping the coating mass level constant in the storage container. This arrangement enables the coating mass to be conveyed from the storage container to the mouthpiece solely by gravity. A pump is not required to load the mouthpiece or the discharge chamber. By regulating the level in the storage container, the pressure in the mouthpiece and in the discharge gap can be kept constant in a simple manner.
- a simple way of realizing the constant pressure in the mouthpiece according to the invention is that the storage container is designed as an overflow container and that means for supplying coating material to the storage container in Surplus are provided.
- the reservoir and the inflow channel have the width of the discharge gap and the surface to be coated. This always ensures a uniform distribution of the coating material over the entire width of the surface to be coated, which benefits the quality of the coating.
- an inflow valve is assigned in the inflow channel, which influences the feed quantity of the coating material to the mouthpiece and with which the inflow can be interrupted.
- the invention offers the advantage of ideal outlet conditions in the mouthpiece or in the outlet chamber, so that very thin coatings can be applied to moving surfaces with a relatively large outlet gap.
- the adjustability of the length of the mouthpiece in the direction of movement of the surface to be coated and thus of the wetting length enables the proposed application device to be adapted to different coating compositions with different flow properties.
- the flat design and arrangement of the end face of the squeegee provided as a downstream mouthpiece boundary, which is aligned parallel to the moving surface, allows the production of a coating whose thickness is smaller than the gap width, i.e. the distance between the moving surface and the end face of the squeegee, and the surface of which is optimal having.
- the proposed application device offers optimal conditions for producing a thin and very uniform coating on a moving surface, this coating being applied directly can be applied to a substrate to be coated or on a discharge roller as an intermediate support for the layer.
- FIG. 1 schematically shows a cross section through an application device 1 according to the invention, with which a layer 3 (FIG. 2) of a predetermined coating material is applied to a surface 2 moved in the direction of the arrow R.
- a discharge roller 4 on the cylindrical surface of which the coating is to be applied, which is then transferred in a known manner, not shown, to a moving substrate, for example a material web.
- FIG. 2 shows a small section of the discharge roller 4, the section of its cylindrical surface being shown for the sake of simplicity as a flat surface, which is approximately correct due to the large radius of the discharge roller 4.
- a substrate web to be coated can also be guided and coated directly to the application device 1.
- the application device 1 has a storage container 7 in a housing 6 for holding the coating composition to be applied.
- the storage container 7 is designed as an overflow container with an overflow edge 8, which guarantees a constant filling level with sufficient supply of coating material.
- the coating composition is fed through one or more loading openings 9 in the bottom of the storage container in such an amount that part of the coating composition continuously runs over the overflow edge 8 into an adjacent collecting container 11.
- the coating composition is fed from a main storage container 13 by means of a pump 12. Excess coating mass collected in the collecting container 11 is drawn off from the collecting container 11 by means of a pump 14 and pumped back into the main storage container 13.
- An inflow channel 16 is connected to the storage container 7 and ends in a discharge chamber 17.
- the discharge chamber 17 is of a mouthpiece 18 of the application device and extends perpendicular to the plane of the drawing and parallel to the axis of rotation of the discharge roller 4 over the entire width of the surface to be coated 2.
- the reservoir 7 and the inflow channel 16 are as wide as the discharge chamber 17 and the surface to be coated. This ensures a uniform distribution of the coating material over the entire width of the surface to be coated.
- the pressure is the same over the entire width of the discharge chamber 17, so that the same discharge conditions prevail everywhere.
- the mouthpiece opening with the discharge chamber 17 is shown enlarged in FIG.
- the boundary of the mouthpiece lying in the direction of movement R, the surface 2, is formed by a doctor blade 19, the end face 21 of which runs as parallel as possible to the moving surface 2 and has a predetermined length L R in the direction of movement R of the moving surface.
- the distance S of the end face 21 of the doctor blade 19 from the moving surface 2 defines a discharge gap 22 through which the coating composition on the surface 2 is discharged from the mouthpiece 18.
- a particularly smooth and even coating surface is obtained if the length L R of the end face 21 of the doctor blade 19 is selected such that the tear-off edge of the coating material stream lies in the discharge gap on the downstream doctor blade edge 32.
- the mouthpiece or the discharge chamber 17 is delimited by a deformable wall 23 which also extends over the entire width of the surface to be coated and clings closely to this surface, so that the discharge chamber is reliably sealed in this direction. This prevents air from being drawn into the coating material, which in the form of bubbles Irregularities in the coating produced can result.
- the end of the deformable wall 23 abutting the moving surface 2 determines the length of the mouthpiece opening in the direction of movement R of the moving surface and thus the wetting length L B in the region of the mouthpiece in front of the discharge gap 22.
- the deformable wall 23 is in the direction of a Arrow 24 slidable so that the mouthpiece opening and thus the wetting length L B are adjustable.
- releasable fastenings 26 are provided.
- the wetting length L B adjustable.
- One such possibility is to arrange the entire lower mouthpiece limitation 33 such that it can move relative to the upper (doctor blade 19) so that the mouthpiece opening can be enlarged or reduced.
- the mouthpiece limiter 33 can be arranged to be linearly displaceable or tiltable toward or away from the squeegee. The position of a tilt axis 34 is indicated in FIG.
- the supply container 7 is continuously fed from the main supply 13 by means of the pump 12 so much coating material that it runs over the overflow edge 8 into the collecting container 11. In this way, a filling level of constant height is maintained in the storage container 7.
- the coating material passes from the storage container 7 in a wide stream through the Inflow channel 16 into the mouthpiece or the discharge chamber 17, from which a layer 3 of the coating material is discharged through the discharge gap 22. Because of the constant fill level in the reservoir 7, the pressure in the discharge chamber 17 and the discharge gap 22 is constant for a given wetting length L B.
- the wetting length L B and thus the pressure at the mouthpiece opening can be optimally adjusted to the flow properties of the coating composition.
- the pressure at the discharge gap 22, which is predetermined by the level of the coating material in the storage container 7 and the wetting length L B, and the described design and arrangement of the doctor blade 19 bring about discharge conditions which can be optimally adapted to the properties of different coating materials.
- At a constant level of height of the pressure at the discharge gap 22 is set by adjusting the wetting length L B so that the discharged through the discharge slot coating just the desired layer thickness B has.
- the inflow channel 16 is assigned an inflow valve 27 which, in the exemplary embodiment shown, has a slide 29 which can be moved in the direction of the arrow 28.
- the slide can be adjusted from the outside with an actuating device 31.
- This valve serves to interrupt the flow of coating material to the mouthpiece when the coating process is to be ended and to influence the amount of flow.
- the filling level of the storage container 7 lies above the discharge gap 22, so that the coating composition reaches the mouthpiece and the discharge gap solely through the force of gravity through the inflow channel 16.
Landscapes
- Coating Apparatus (AREA)
Abstract
Es wird eine Vorrichtung zum Auftragen einer Schicht einer Beschichtungsmasse auf eine bewegte Oberfläche (2) beschrieben. Diese Vorrichtung weist einen als Überlaufbehälter ausgebildeten Vorratsbehälter (7) auf, dessen Überlaufkante (8) die Füllhöhe des Vorratsbehälters bestimmt. Über einen Zuflußkanal (16) ist der Vorratsbehälter mit einem Mundstück (18) verbunden, aus dem die Beschichtungsmasse durch einen Austragsspalt (22) von der bewegten Oberfläche ausgetragen wird. Durch Verstellen einer stromaufwärtigen Mundstücksbegrenzung (23) sind die Länge der Mundstücksöffnung an der bewegten Oberfläche bzw. die Benetzungslänge einstellbar, so daß in einer vom Mundstück gebildeten Austragskammer (17) immer optimale Austragsbedingungen aufrechterhalten werden können.
Description
- Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Auftragen einer Schicht einer Beschichtungsmasse auf eine in einer vorgegebenen Förderrichtung bewegte Oberfläche, mit einem Vorratsbehälter zum Bereithalten eines Vorrats der aufzutragenden Beschichtungsmasse, einem zur bewegten Oberfläche hin ausgerichteten Mundstück mit einer sich über die Breite der zu beschichtenden Oberfläche erstreckenden Austragsöffnung zum Aufbringen der Beschichtungsmasse auf die Oberfläche und einem den Vorratsbehälter mit dem Mundstück verbindenden Zuflußkanal für die Beschichtungsmasse.
- Zum Erzeugen einer Beschichtung auf einem bewegten Substrat, z.B. auf einer in Längsrichtung geförderten Materialbahn, kann die vorgesehene Beschichtungsmasse mit einer Auftragsvorrichtung unmittelbar auf das Substrat aufgebracht und dort zu einer Schicht verteilt werden. Eine andere Möglichkeit besteht darin, die Beschichtungsmasse zunächst auf einen Zwischenträger, beispielsweise eine rotierende Austragswalze aufzubringen, die sie als Schicht auf das zu beschichtende Substrat überträgt. Um möglichst dünne und gleichmäßige Beschichtungen zu erhalten, sind möglichst ideale Austragsbedingungen zu realisieren.
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine weitere Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art anzugeben, welche insbesondere bessere Auftragseigenschaften aufweist.
- Gelöst wird diese Aufgabe bei einer Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch, daß zwischen der stromabwärtigen Mundstücksbegrenzung und der zu beschichtenden bewegten Oberfläche ein Austragsspalt vorgegebener Breite vorgesehen ist. Durch den Spalt wird die Masse quer zur Zuführrichtung im Mundstück von der bewegten Oberfläche in Form einer dünnen Schicht ausgetragen, deren Dicke wesentlich von der Breite des Austragsspalts bestimmt ist. Das ergibt eine sehr innige Verbindung von Oberfläche und ausgetragener Masseschicht. In weiterer Fortführung der Erfindung ist vorgesehen, daß das Mundstück eine Austragskammer umfaßt, welche auf einer Seite von der bewegten Oberfläche begrenzt ist, stromauf von einer an der bewegten Oberfläche anliegenden Mundstücksbegrenzung abgeschlossen ist, stromab in den Austragsspalt mündet und über den Zuflußkanal mit dem Vorratsbehälter verbunden ist. Die vom Mundstück und der bewegten Oberfläche gebildete Austragskammer gewährleistet eine sichere Kontaktierung der bewegten Oberfläche mit dem Beschichtungsmaterial. Dabei ist in bevorzugter Fortführung der Erfindung vorgesehen, daß die stromabwärtige Mundstücksbegrenzung als Rakel ausgebildet ist, der sich parallel über die ganze zu beschichtende Breite der Oberfläche erstreckt und dessen Stirnfläche in vorgegebenem Abstand im wesentlichen parallel zur bewegen Oberfläche ausgerichtet ist. Durch diese Anordnung ist eine gleichmäßige Beschichtung möglich, deren Dicke kleiner als die Spaltbreite ist. Die Schichtqualität hängt von der Länge der Stirnfläche des Rakels in Bewegungsrichtung ab. Eine Weiterbildung der Erfindung mit selbständig erfinderischer Bedeutung besteht darin, daß die stromaufwärtige Mundstücksbegrenzung als verformbare Wand ausgebildet ist, die sich wenigstens über die zu beschichtende Breite der Oberfläche erstreckt und dichtend an sie anlegt. Das Anlegen der verformbaren Wand an die bewegte Oberfläche wird durch den Innendruck, der im Mundstück bzw. in der Austragskammer herrscht, unterstützt. Es verhindert den Austritt von Beschichtungsmasse entgegen der Bewegungsrichtung der Oberfläche und es sperrt die Austragskammer für den Zutritt von Luft. Eine weitere Fortbildung der Erfindung mit eigenständig erfinderischer Bedeutung ist darin zu sehen, daß Mittel zum Einstellen der Länge der Mundstücksöffnung in Förderrichtung vorgesehen sind. Dazu kann gemäß einer bevorzugten Ausführungsform die stromaufwärtige Mundstücksbegrenzung relativ zur stromabwärtigen in Förderrichtung verstellbar angeordnet sein. Die Länge der Mundstücksöffnung in Förderrichtung ist die Benetzungslänge im Bereich der Austragskammer vor dem Austragsspalt. Ihre Einstellbarkeit ermöglicht die Anpassung der Vorrichtung an verschiedene Beschichtungsmaterialien mit unterschiedlichen Fließeigenschaften. So sind immer optimale Beschichtungsergebnisse zu erzielen. Die verstellbare Anordnung der stromaufwärtigen Mundstücksbegrenzung und insbesondere der verformbaren Wand bedeutet eine Einstellmöglichkeit der Benetzungslänge, die nur wenig technischen Aufwand erfordert.
- Gemäß Weiterbildung der Erfindung sind Mittel zum Konstanthalten des im Mundstück auf die Beschichtungsmasse wirkenden Drucks vorgesehen. Damit ist eine weitere Maßnahme zur Beherrschung der Einflußgrößen der Beschichtungsqualität und zur Optimierung der die Beschichtung beeinflussenden Bedingungen realisiert. Das Mundstück mit dem Austragsspalt liegt gemäß der Erfindung vorzugsweise unterhalb des Beschichtungsmassenniveaus im Vorratsbehälter und es sind Mittel zum Konstanthalten des Beschichtungsmassenniveaus im Vorratsbehälter vorgesehen. Diese Anordnung ermöglicht die Förderung der Beschichtungsmasse aus dem Vorratsbehälter zu dem Mundstück allein durch die Schwerkraft. Eine Pumpe ist für die Beschickung des Mundstückes bzw. der Austragskammer nicht erforderlich. Durch Regelung des Niveaus im Vorratsbehälter kann der Druck im Mundstück und im Austragsspalt auf einfache Weise konstant gehalten werden. Eine einfache Realisierungsmöglichkeit der Druckkonstanthaltung im Mundstück besteht gemäß der Erfindung darin, daß der Vorratsbehälter als Überlaufbehälter ausgebildet ist und daß Mittel zum Zuführen von Beschichtungsmasse zum Vorratsbehälter im Überschuß vorgesehen sind. Dadurch ergibt sich außer dem Vorteil der Druckkonstanthaltung im Mundstück der weitere Vorteil, daß durch den Überlauf die Beschichtungsmasse in Bewegung bleibt. Die Erfindung sieht weiter vor, daß der Vorratsbehälter und der Zuflußkanal die Breite des Austragsspalts und der zu beschichtenden Oberfläche haben. Dadurch ist stets eine gleichmäßige Verteilung des Beschichtungsmaterials auf die gesamte Breite der zu beschichtenden Fläche gewährleistet, was der Qualität der Beschichtung zugute kommt.
- Gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung ist in dem Zuflußkanal ein Zuflußventil zugeordnet, welches die Zulaufmenge der Beschichtungsmasse zum Mundstück beeinflußt und mit dem der Zulauf unterbrochen werden kann.
- Die Erfindung bietet den Vorteil idealer Auslaßbedingungen im Mundstück bzw. in der Auslaßkammer, so daß sehr dünne Beschichtungen bei relativ großem Auslaßspalt auf bewegte Oberflächen aufgebracht werden können. Die Einstellbarkeit der Länge des Mundstücks in Bewegungsrichtung der zu beschichtenden Oberfläche und damit der Benetzungslänge ermöglicht die Anpassung der vorgeschlagenen Auftragsvorrichtung an verschiedene Beschichtungsmassen unterschiedlicher Fließeigenschaften. Die ebene Ausbildung und parallel zur bewegten Oberfläche ausgerichtete Anordnung der Stirnfläche des als stromabwärtige Mundstückbegrenzung vorgesehenen Rakels erlauban die Erzeugung einer Beschichtung, deren Dicke kleiner ist als die Spaltbreite, also der Abstand zwischen der bewegten Oberfläche und der Stirnfläche des Rakels, und deren Oberfläche optimale Beschaffenheit aufweist. Insgesamt bietet die vorgeschlagene Auftragsvorrichtung optimale Bedingungen für die Erzeugung einer dünnen und sehr gleichmäßigen Beschichtung auf einer bewegten Oberfläche, wobei diese Beschichtung unmittelbar auf einem zu beschichtenden Substrat oder auf einer Austragswalze als Zwischenträger für die Schicht aufgebracht werden kann.
- Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung näher erläutert.
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- Figur 1
- Einen Querschnitt durch ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Vorrichtung nach der Erfindung in schematischer Darstellung und
- Figur 2
- eine vergrößerte Darstellung der Mundstückspartie der Vorrichtung nach Figur 1.
- In Figur 1 ist ein Querschnitt durch eine Auftragsvorrichtung 1 gemäß der Erfindung schematisch dargestellt, mit welcher auf eine in Pfeilrichtung R bewegte Oberfläche 2 eine Schicht 3 (Figur 2) eines vorgegebenen Beschichtungsmaterials aufgebracht wird. In Figur 1 ist eine Austragswalze 4 dargestellt, auf deren zylindrische Oberfläche die Beschichtung aufzubringen ist, die dann auf bekannte, nicht dargestellte Weise aur ein bewegtes Substrat, beispielsweise eine Materialbahn, übertragen wird. Figur 2 zeigt einen kleinen Ausschnitt aus der Austragswalze 4, wobei der dargestellte Ausschnitt ihrer zylindrischen Oberfläche der Einfachheit halber als ebene Fläche dargestellt ist, was wegen des großen Radius der Austragswalze 4 näherungsweise richtig ist. Natürlich kann auch eine zu beschichtende Substratbahn unmittelbar zur Auftragsvorrichtung 1 geführt und beschichtet werden.
- Die Auftragsvorrichtung 1 weist in einem Gehäuse 6 einen Vorratsbahälter 7 zum Bereithalten der aufzubringenden Beschichtungsmasse auf. Der Vorratsbehälter 7 ist als Überlaufbehälter mit einer Überlaufkante 8 ausgebildet, die bei ausreichender Zuführung von Beschichtungsmasse ein konstantes Füllniveau garantiert. Die Beschichtungsmasse wird durch eine oder mehrere Beschickungsöffnungen 9 im Boden des Vorratsbehälters in einer solchen Menge zugeführt, daß dauernd ein Teil der Beschichtungsmasse über die Überlaufkante 8 in einen benachbarten Sammelbehälter 11 abläuft. Die Beschichtungsmasse wird mittels einer Pumpe 12 aus einem Hauptvorratsbehältar 13 zugeführt. Im Sammelbehälter 11 angesammelte überschüssige Beschichtungsmasse wird mittels einer Pumpe 14 aus dem Sammelbehälter 11 abgezogen und in den Hauptvorratsbehälter 13 zurückgepumpt.
- An den Vorratsbehälter 7 ist ein Zuflußkanal 16 angeschlossen, der in einer Austragskammer 17 endet. Die Austragskammer 17 ist von einem Mundstück 18 der Auftragsvorrichtung umfaßt und erstreckt sich senkrecht zur Zeichenebene und parallel zur Umlaufachse der Austragswalze 4 über die ganze Breite der zu beschichtenden Oberfläche 2. Der Vorratsbehälter 7 und der Zuflußkanal 16 sind so breit wie die Austragskammer 17 und die zu beschichtende Oberfläche. Dadurch ist eine gleichmäßige Verteilung des Beschichtungsmaterials auf die gesamte Breite der zu beschichtenden Fläche gewährleistet. Der Druck ist über die gesamte Breite der Austragskammer 17 gleich, so daß überall dieselben Austragsbedingungen herrschen.
- Die Mundstücksöffnung mit der Austragskammar 17 ist in Figur 2 vergrößert dargestellt. Die in Bewegungsrichtung R dar Oberfläche 2 liegende Begrenzung des Mundstücks ist von einem Rakel 19 gebildet, dessen Stirnfläche 21 möglichst parallel zur bewegten Oberfläche 2 verläuft und in Bewegungsrichtung R der bewegten Oberfläche eine vorgegebene Länge LR hat. Der Abstand S der Stirnfläche 21 des Rakels 19 von der bewegten Oberfläche 2 definiert einen Austragsspalt 22, durch den die Beschichtungsmasse auf der Oberfläche 2 aus dem Mundstück 18 ausgetragen wird. Eine besonders glatte und ebenmäßige Beschichtungsoberfläche ergibt sich, wenn die Länge LR der Stirnfläche 21 des Rakels 19 so gewählt wird, daß die Abrißkante des Beschichtungsmaterialstroms im Austragsspalt an der stromabwärtigen Rakelkante 32 liegt.
- In stromaufwärtiger Richtung ist das Mundstück bzw. die Austragskammer 17 durch eine verformbare Wand 23 begrenzt, die sich ebenfalls über die ganze Breite dar zu beschichtenden Oberfläche erstreckt und sich eng an diese Oberfläche anschmiegt, so daß die Austragskammar in dieser Richtung zuverlässig abgedichtet wird. Dadurch wird verhindert, daß Luft in die Beschichtungsmasse eingezogen wird, die in Form von Blasen zu Unregelmäßigkeiten der erzeugten Beschichtung führen kann. Das an der bewegten Oberfläche 2 anliegende Ende der verformbaren Wand 23 bestimmt die Länge der Mundstücksöffnung in der Bewegungsrichtung R der bewegten Oberfläche und damit die Benetzungslänge LB im Bereich des Mundstücks vor dem Austragsspalt 22. Die verformbare Wand 23 ist im gezeigten Ausführungsbeispiel in Richtung eines Pfeiles 24 verschiebbar, so daß die Mundstücksöffnung und damit die Benetzungslänge LB einstellbar sind. Um die Einstellbarkeit der verformbaren Wand 23 zu ermöglichen, sind lösbare Befestigungen 26 vorgesehen. Natürlich gibt es auch andere Möglichkeiten, die Benetzungslänge LB einstellbar zu machen. Eine solche Möglichkeit besteht darin, die ganze untere Mundstücksbegrenzung 33 relativ zur oberen (Rakel 19) bewegbar anzuordnen, so daß die Mundstücksöffnung vergrößert oder verkleinert werden kann. Dazu kann die Mundstücksbegrenzung 33 auf den Rakel zu oder von ihm weg linear verschiebbar oder kippbar angeordnet sein. In Fig.1 ist die Lage einer Kippachse 34 angedeutet, um welche der ganze untere Vorrichtungsteil im dargestellten Beispiel samt Mundstücksbegrenzung 33, Überlaufkante 8 und Sammelbehälter 11 zur Einstellung der Benetzungslänge LB kippbar ist. Eine Einstellbarkeit der verformbaran Wand 23 relativ zur unteren Mundstücksbegrenzung 33, wie oben beschrieben, ist dann natürlich nicht unbedingt nötig und kann entfallen. Zur Einstellung der Benetzungslänge LB kann auch die obere Mundstücksbegrenzung mit dem Rakel 19 entsprechend verschoben werden.
- Im Betrieb wird dem Vorratsbehälter 7 aus dem Hauptvorrat 13 mittels der Pumpe 12 dauernd soviel Beschichtungsmasse zugeführt, daß diese über die Überlaufkante 8 in den Sammelbehälter 11 abläuft. So wird im Vorratsbehälter 7 ein Füllniveau konstanter Höhe aufrechterhalten. Aus dem Vorratsbehälter 7 gelangt die Beschichtungsmasse in einem breiten Strom durch den Zuflußkanal 16 in das Mundstück bzw. die Austragskammer 17, aus der durch den Austragsspalt 22 eine Schicht 3 des Beschichtungsmaterials ausgetragen wird. Wegen der konstanten Füllhöhe im Vorratsbehälter 7 ist dar Druck in der Austragskammer 17 und dem Austragsspalt 22 bei gegebener Benetzungslänge LB konstant. Durch Verschieben der unteren Mundstücksbegrenzung, z.B. der verformbaren Wand 23, in Richtung des Pfeiles 24 kann die Benetzungslänge LB und damit der Druck an der Mundstücköffnung optimal auf die Fließeigenschaften der Beschichtungsmasse eingestellt werden. Der durch die Niveauhöhe des Beschichtungsmaterials im Vorratsbehälter 7 und die Benetzungslänge LB vorgegebene Druck am Austragsspalt 22 sowie die beschriebene Ausbildung und Anordnung des Rakels 19 bewirken Austragsbedingungen, die an die Eigenschaften unterschiedlicher Beschichtungsmaterialien optimal angepaßt werden können. Bei gleichbleibender Niveauhöhe wird der Druck am Austragsspalt 22 durch Einstellen der Benetzungslänge LB so vorgegeben, daß die durch den Austragsspalt ausgetragene Beschichtung gerade die gewünschte Schichtdicke B hat. Bei entsprechender Einstellung des Druckes bzw. der Benetzungslänge LB und auf Grund der parallelen Anordnung und der Länge LB der Stirnfläche 21 des Rakels 19 ist es möglich, Schichtdicken B zu erzeugen, die kleiner sind als die Spaltbreite S des Austragsspalts 22. So können Schichtdicken B bis herunter zur Größe der halben Spaltbreite S erzeugt werden. Dünne Schichten mit größerer Spaltbreite herstellen zu können, erleichtert die Handhabung der Vorrichtung, weil die Einstellung der Spaltbreite dann größere Toleranzan erlaubt. Eine Beschichtung hoher Oberflächengüte ergibt sich, wenn die Länge LB dar Stirnfläche 21 des Rakels 19 so gewählt wird, daß die Abreißkante des Beschichtungsmaterialstroms im Austragsspalt 22 gerade an der stromabwärtigen Kante 32 der Stirnfläche liegt. Damit wird eine besonders homogene und glatte Beschichtungsoberfläche erzeugt.
- Dem Zuflußkanal 16 ist, wie die Fig. 1 zeigt, ein Zuflußventil 27 zugeordnet, das im gezeigten Ausführungsbeispiel einen in Richtung das Pfeiles 28 bewegbaren Schieber 29 aufweist. Der Schieber ist mit einer Betätigungseinrichtung 31 von außen einstellbar. Natürlich sind hier auch andere Ventilanordnungen dankbar. Dieses Ventil dient dazu, den Beschichtungsmassezufluß zum Mundstück zu unterbrechen, wenn der Beschichtungsvorgang beendet werden soll, und die Zuflußmenge zu beeinflussen.
- Das Füllniveau das Vorratsbehälters 7 liegt beim gezeigten Ausführungsbeispiel oberhalb des Austragsspalts 22, so daß die Beschichtungsmasse allein aufgrund der Schwerkraft durch den Zuflußkanal 16 zum Mundstück und zum Austragsspalt gelangt.
Claims (11)
- Vorrichtung zum Auftragen einer Schicht einer Beschichtungsmasse auf eine in einer vorgegebenen Förderrichtung bewegte Oberfläche mit einem Vorratsbehälter zum Bereithalten eines Vorrats der aufzutragenden Beschichtungsmasse, einem zur bewegten Oberfläche hin ausgerichteten Mundstück mit einer sich über die Breite der zu beschichtenden Oberfläche erstreckenden Austrittsöffnung zum Aufbringen der Beschichtungsmasse auf die Oberfläche und einem den Vorratsbehälter mit dem Mundstück verbindenden Zuflußkanal für die Beschichtungsmasse, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der stromabwärtigen Mundstücksbegrenzung (19) und der zu beschichtenden bewegten Oberfläche (2) ein Austragsspalt (22) vorgegebener Breite (S) vorgesehen ist.
- Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Mundstück (18) eine Austragskammer (17) umfaßt, welche auf einer Seite von der bewegten Oberfläche (2) begrenzt ist, stromauf von einer an der bewegten Oberfläche anliegenden Mundstücksbegrenzung (23) abgeschlossen ist, stromab in den Austragsspalt (22) mündet und über den Zuflußkanal (16) mit dem Vorratsbehälter (7) verbunden ist.
- Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die stromabwärtige Mundstücksbegrenzung (19) als Rakel ausgebildet ist, der sich parallel über die ganze zu beschichtende Breite der Oberfläche (2) erstreckt und dessen Stirnfläche (21) in vorgegebenem Abstand (S) im wesentlichen parallel zur bewegten Oberfläche ausgerichtet ist.
- Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die stromaufwärtige Mundstücksbegrenzung (23) als verformbare Wand ausgebildet ist, die sich wenigstens über die zu beschichtende Breite der bewegten Oberfläche (2) erstreckt und dichtend an sie anlegt.
- Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel (23,26) zum Einstellen der Länge LB der Mundstücksöffnung in Förderrichtung (R) vorgesehen sind.
- Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die stromaufwärtige Mundstücksbegrenzung (23) relativ zur stromabwärtigen (19) in Förderrichtung (R) verstellbar angeordnet ist.
- Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel (7,8,12) zum Konstanthalten das im Mundstück (18) auf die Beschichtungsmasse wirkenden Drucks vorgesehen sind.
- Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß das Mundstück (18) mit dem Austragsspalt (22) unterhalb des Beschichtungsmassenniveaus (8) im Vorratsbehälter (7) und daß Mittel (8,12) zum Konstanthalten des Niveaus im Vorratsbehälter (7) vorgesehen sind.
- Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorratsbehälter (7) als Überlaufbehälter ausgebildet ist und daß Mittel (12,13) zum Zuführen von Beschichtungsmasse zum Vorratsbehälter im Überschuß vorgesehen sind.
- Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß dem Zuflußkanal (16) ein Zuflußventil (27) zugeordnet ist, welches die Zulaufmenge der Beschichtungsmasse zum Mundstück (18) beeinflußt.
- Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-10, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorratsbehälter (7) und der Zuflußkanal (16) die Breite der Austragskammar (17) bzw. der zu beschichtenden Oberfläche (2) haben.
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