EP0969147A2 - Vorrichtung und Verfahren zum Auftragen eines flüssigen oder pastösen Mediums auf eine laufende Materialbahn - Google Patents
Vorrichtung und Verfahren zum Auftragen eines flüssigen oder pastösen Mediums auf eine laufende Materialbahn Download PDFInfo
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Definitions
- the invention relates to a device for applying a liquid or pasty application medium on a running surface using a veil application, which the application medium in the form of a veil or curtain to the underground, the current
- a veil application which the application medium in the form of a veil or curtain to the underground
- the current When applying directly, the surface of a material web, especially made of paper or cardboard, and in the case of an indirect order Surface of a transfer element, which is then the application medium transfers to the material web, and wherein a suction device for Vacuuming from the surface and / or from the veil Air is provided.
- German utility model 297 11 713 therefore proposed in the running direction of the surface in front of the line of impact of the application medium to provide a blowing nozzle on the surface, which one of the Direction of travel of the surface ejects the opposite air jet.
- This Air jet "cuts" into the air boundary layer and thus lifts it off Underground.
- the order medium curtain is covered by the generated due to the interaction of air boundary layer and blown air Turbulence affected.
- the order medium therefore had to be high Excess to be applied to the current underground to be able to provide a sufficiently stable application medium curtain.
- EP 0 517 223 B1 describes a method for treating the application medium known, according to which to achieve a high quality Order result Air bubbles removed from the order medium become.
- an application device Specify the type mentioned at the beginning, in which the quantity in circulation Application medium, the diameter of the return lines and the performance of the feed pumps for the application medium are reduced.
- an application device solved type mentioned which a dynamic pressure determination device to determine the pressure in the direction of travel of the substrate in front of the line of impact of the veil on the underground Air, and a control device for controlling the suction power of the suction device depending on the of the dynamic pressure determination device certain dynamic pressure includes.
- the pressure in the application area can be independent of the running speed of the surface, the falling speed of the application medium and the like parameters always to achieve a high-quality order result set favorable value be by the suction power of the suction device depending on the Determination result of the dynamic pressure determination device controlled becomes.
- the cheapest is in the direction of the surface of the impact line of the veil directly by means of to detect at least one pressure sensor.
- the suction device must be arranged in front of the impact area, and to others the function of the at least one pressure sensor by application medium splashes the dynamic pressure can also be affected can be determined indirectly or indirectly.
- a Speed sensor for detecting the running speed of the surface be provided. This is possible because of the before Impact line prevailing back pressure mainly from that of the underground entrained air boundary layer and partly also from that of the application medium curtain entrained air boundary layer, the falling speed of the application medium curtain usually at the running speed of the subsurface is in a certain ratio in order when hitting the subsurface the formation of spray medium to prevent. It should be noted that the possibility of an indirect Determination of the dynamic pressure also in addition to the direct dynamic pressure determination can be used.
- the application medium a solids content of between about 5% and about 80%, preferably between about 30% and about 75%. Further the application medium can be at least one inorganic or organic Pigment and at least one synthetic or natural binder contain.
- the application device it is not only possible to to reduce the amount of media in circulation and thus the performance lower the feed pumps.
- the width the material web to be coated is more than 2.5 m, preferably more than 4.0 m.
- At least one in the running direction of the ground before the line of impact Squeegee arranged to wipe off the air carried along by the surface is.
- this scraper strip By means of this scraper strip, the air boundary layer carried along can lifted from the ground and deflected towards the suction device become. Since the suction device is no longer the one for lifting the Air boundary layer must have the necessary suction power, it can accordingly be less trained. However, such represents Squeegee is a wearing part, which is replaced from time to time must become.
- a device for stabilization can also be used for direct application the run of the material web may be provided, for example another Suction device, which on the facing away from the veil application Side of the material web creates a negative pressure that the material web against a support element, preferably a support roller.
- the invention relates to a method for Apply a liquid or pasty application medium to a running one Substrate using a veil application.
- the invention is based on an embodiment based on the attached drawing will be explained in which the only figure is a schematic side view of an application device according to the invention represents.
- an application device is complete generally designated 10.
- a material web moving in the running direction L. 12 is in the area of the application device 10 around a support roller 14 led around, which is rotated about an axis A in the direction of arrow P. is.
- a veil application unit 16 is provided whose distribution channel 16a liquid or pasty application medium 18 through an exit gap 16b emerges and as an application medium veil or Curtain 20 in free fall to surface 12a of material web 12 emotional.
- the application layer 22 thus formed can, for example, by means of one not shown, but known in the prior art Dosing or leveling device for excess application medium freed and / or smoothed.
- the application medium 18 at the entrance gap 16b over the entire length of the distribution channel 16a With essentially the same There is pressure.
- the application medium becomes the distribution channel 16a usually at one end via a feed line, not shown supplied with a large excess, and is not through the outlet gap delivered order medium 18 at the other end of the Distribution channel 16a re-routed via a discharge line and into one Order medium supply returned.
- that of the dosing or / and leveling device removed application medium collected and supplied to the order medium supply for reuse become.
- the passage cross section of its Feeder decreases to his laxative.
- the training according to the invention the application device 10 offers a further possibility for Reduction of the circulation quantity of the order medium.
- a suction device 24 is arranged, which in the transverse direction Q in extends essentially over the entire width of the material web 12.
- the Suction device 24 is used to extract air, which from the material web 12 when moving in the direction L on its surface 12a as Air boundary layer 26 and / or from the application medium curtain 20 at its Surface as air boundary layer 28 in area B in front of the point of impact T of the application medium 18 transported into the material web surface 20 and there to train one over the normal Air pressure leads to increased dynamic pressure.
- At least one pressure sensor 30 is also provided, which recorded the value of the dynamic pressure and a corresponding signal a signal line 30a is transmitted to a control unit 32. Furthermore, the Axis A of the support roller 14 is a speed or speed sensor 34 arranged, the detection signal via a signal line 34a also is supplied to the control unit 32.
- the pressure sensor 30 is used for direct or immediate detection of the dynamic pressure prevailing in area B. In contrast, the dynamic pressure in area B can be determined from the speed or. Speed signal of the sensor 34 only indirectly or indirectly determine.
- the control unit 32 Determined from the signals supplied to it via lines 30a and 34a the control unit 32 the value of the dynamic pressure prevailing in area B, compares this actual value of the dynamic pressure with a predetermined, desired one Target value of the dynamic pressure, for example in a data memory the control unit 32 can be stored as a data field if the actual value of the dynamic pressure deviates from the target value of the dynamic pressure, whether the suction power of the suction device 24 increases or decreases must be, and gives a corresponding over a signal line 32a Control signal to the suction device 24.
- a plurality of pressure sensors 30 are provided can, which are arranged distributed over the width of the material web 12 and in a section assigned to them the one that prevails there Record dynamic pressure.
- the control unit 32 can have a spatially resolved one Information about the dynamic pressure can be supplied. The control unit 32 This information can be resolved in different ways process further.
- the control signal for the Suction device 24 it is possible to determine the control signal for the Suction device 24 as the mean of this spatially resolved information Actual value of the dynamic pressure to be used. However, it is also possible that Suction power 24 depending on the respective maximum value of the spatially resolved Control information. If the suction device 24 in a plurality of sections is divided, the suction power is independent can be controlled from each other, the spatially resolved information finally also used for a spatially resolved control of the suction power become.
- Scraper strip 36 is provided, which is either at a very short distance the material web surface 12a is arranged, or against this, for example is employed in the manner of a stabbing blade. This bar 36 grazes the Air carried in the boundary layer 26 from the surface of the material web and redirects them to the suction opening of the suction device 24. Because the majority the air supplied in the boundary layer 26 is thus mechanically separated from the Surface 12a is lifted off, the suction device 24 can accordingly be low-performing.
- a further suction device 38 has the task in the inlet gusset Z maintain a negative pressure that the material web 12th pulls against the surface 14a of the support roller 14 so that it is in the application area B is in full contact with this. So the other one also bears Suction device 38 for achieving a high quality order result at.
- the application device 10 designed according to the invention allows the to reduce the circulating amount of application medium 18 without losses To accept order quality.
- the lower circulation quantity can also the cable cross-sections of the supply and discharge lines the distribution chamber 16a of the veil application unit 16 and the return line (if available) from the leveling and / or dosing device be made smaller. If necessary, can even completely on a drain line to be dispensed with.
- the operating costs can also be reduced by one Minimization of wear parts and the use of less powerful and less throughput Pumps are lowered.
- the with the invention Application device 10 coated material webs are characterized by a high uniformity of the coating and good coverage of the Material web surface with application medium, the almost airbrush quality reached.
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Abstract
Description
Claims (20)
- Vorrichtung (10) zum Auftragen eines flüssigen oder pastösen Auftragsmediums (18) auf einen laufenden Untergrund unter Verwendung eines Schleier-Auftragswerks (16), welches das Auftragsmedium (18) in Form eines Schleiers oder Vorhangs (20) an den Untergrund abgibt,
wobei der laufende Untergrund bei direktem Auftrag die Oberfläche (12a) einer Materialbahn (12), insbesondere aus Papier oder Karton, ist und bei indirektem Auftrag die Oberfläche eines Übertragselements ist, welches das Auftragsmedium dann auf die Materialbahn überträgt, und
wobei eine Saugvorrichtung (24) zum Absaugen von von dem Untergrund (12) oder/und von dem Schleier (20) mitgeführter Luft (26, 28) vorgesehen ist,
dadurch gekennzeichnet, daß sie ferner umfaßt:eine Staudruck-Bestimmungsvorrichtung (30, 34) zum Bestimmen des Drucks der sich in Laufrichtung (L) des Untergrunds (12a) vor der Auftrefflinie (T) des Schleiers (20) auf den Untergrund (12a) stauenden Luft, undeine Steuervorrichtung (32) zum Steuern der Saugleistung der Saugvorrichtung (24) in Abhängigkeit des von der Staudruck-Bestimmungsvorrichtung (30, 34) bestimmten Staudrucks. - Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Staudruck-Bestimmungsvorrichtung zur unmittelbaren Bestimmung des Staudrucks wenigstens einen Drucksensor (30) umfaßt, der in Laufrichtung (L) des Untergrunds (12a) vor der Auftrefflinie (T) des Schleiers (20) auf den Untergrund (12a) angeordnet ist. - Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die Staudruck-Bestimmungsvorrichtung zur mittelbaren Bestimmung des Staudrucks wenigstens einen Geschwindigkeitssensor (34) zum Erfassen der Laufgeschwindigkeit des Untergrunds (12a) umfaßt. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß das Auftragsmedium (18) einen Feststoffgehalt von zwischen etwa 5 % und etwa 80 %, vorzugsweise von zwischen etwa 30 % und etwa 75 %, aufweist. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß das Auftragsmedium (18) wenigstens ein anorganisches oder organisches Pigment und wenigstens ein synthetisches oder natürliches Bindemittel enthält. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß das Strichgewicht je Auftrag einen Wert von zwischen etwa 2 g/m2 und etwa 40 g/m2, vorzugsweise von zwischen etwa 3 g/m2 und etwa 30 g/m2, aufweist. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß die Laufgeschwindigkeit des Untergrunds (12a) mehr als 600 m/min, vorzugsweise mehr als 1000 m/min, beträgt. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der zu beschichtenden Materialbahn (12) mehr als 2,5 m, vorzugsweise mehr als 4,0 m, beträgt. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß in Laufrichtung (L) des Untergrunds (12a) vor der Auftrefflinie (T) wenigstens eine Abstreifleiste (36) zum Abstreifen der vom Untergrund (12a) mitgeführten Luft (26) angeordnet ist. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß bei direktem Auftrag eine Vorrichtung (38) zum Stabilisieren des Laufs der Materialbahn (12) vorgesehen ist, beispielsweise eine weitere Saugvorrichtung (38), welche auf der vom Schleier-Auftragswerk (16) abgewandten Seite der Materialbahn (12) einen Unterdruck erzeugt, der die Materialbahn (12) gegen ein Stützelement, vorzugsweise eine Stützwalze (14), zieht. - Verfahren zum Auftragen eines flüssigen oder pastösen Auftragsmediums (18) auf einen laufenden Untergrund mittels eines Schleier-Auftragswerks (16), welches das Auftragsmedium (18) in Form eines Schleiers oder Vorhangs (20) an den Untergrund abgibt,
wobei der laufende Untergrund bei direktem Auftrag die Oberfläche (12a) einer Materialbahn (12) ist und bei indirektem Auftrag die Oberfläche eines Übertragselements ist, welches das Auftragsmedium auf die Materialbahn überträgt, und
wobei von dem Untergrund (12a) oder/und von dem Schleier (20) mitgeführte Luft (26, 28) mittels einer Absaugvorrichtung (24) abgesaugt wird,
dadurch gekennzeichnet, man den Druck der sich in Laufrichtung (L) des Untergrunds (12a) vor der Auftrefflinie (T) des Schleiers (20) auf den Untergrund (12a) stauenden Luft bestimmt und die Saugleistung der Saugvorrichtung (24) in Abhängigkeit des bestimmten Staudrucks steuert. - Verfahren nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, daß man den Staudruck mittels wenigstens eines Drucksensors (30), der in Laufrichtung (L) des Untergrunds (12a) vor der Auftrefflinie (T) des Schleiers (20) auf den Untergrund (12a) angeordnet ist, unmittelbar bestimmt. - Verfahren nach Anspruch 11 oder 12,
dadurch gekennzeichnet, daß man den Staudruck unter Verwendung wenigstens eines Geschwindigkeitssensors (34) zum Erfassen der Laufgeschwindigkeit des Untergrunds (12a) mittelbar bestimmt. - Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, daß man ein Auftragsmedium (18) mit einem Feststoffgehalt von zwischen etwa 5 % und etwa 80 %, vorzugsweise von zwischen etwa 30 % und etwa 75 %, verwendet. - Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 14,
dadurch gekennzeichnet, daß man ein Auftragsmedium (18) verwendet, welches wenigstens ein anorganisches oder organisches Pigment und wenigstens ein synthetisches oder natürliches Bindemittel enthält. - Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 15,
dadurch gekennzeichnet, daß man das Auftragsmedium (18) mit einem Strichgewicht je Auftrag von zwischen etwa 2 g/m2 und etwa 40 g/m2, vorzugsweise von zwischen etwa 3 g/m2 und etwa 30 g/m2, auf den Untergrund (12a) aufbringt. - Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 16,
dadurch gekennzeichnet, daß die Laufgeschwindigkeit des Untergrunds (12a) mehr als 600 m/min, vorzugsweise mehr als 1000 m/min, beträgt. - Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 17,
dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der zu beschichtenden Materialbahn (12) mehr als 2,5 m, vorzugsweise mehr als 4,0 m, beträgt. - Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 18,
dadurch gekennzeichnet, daß man die vom Untergrund (12a) mitgeführte Luft (26) in Laufrichtung (L) des Untergrunds (12a) vor der Auftrefflinie (T) mittels wenigstens einer Abstreifleiste (36) abstreift. - Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 19,
dadurch gekennzeichnet, daß man bei direktem Auftrag eine Vorrichtung (38) zum Stabilisieren des Laufs der Materialbahn (12) vorsieht, beispielsweise eine weitere Saugvorrichtung (38), welche auf der vom Schleier-Auftragswerk (16) abgewandten Seite der Materialbahn (12) einen Unterdruck erzeugt, der die Materialbahn (12) gegen ein Stützelement, vorzugsweise eine Stützwalze (14), zieht.
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