FI68536C - Luftknivsbestrykare - Google Patents

Description

68536

ILMAHARJAPÄÄLLYSTIN - LUFTKNIVSBESTRYKARE

Keksintö kohdistuu patenttivaatimuksen 1 johdanto-osan mukaiseen ilmaharjapäällystimeen.

Tunnetuissa ilmaharjapäällystimissä päällystysaine levitetään liikkuvalle rainalle kohdassa, joka on varsin kaukana ilmaharjalaitteesta. Tämän takia rainan e levitetty päällys-tysaine ehtii muuttua ennenkuin se tulee ilmaharjan käsittelyn alaiseksi. Muutos tapahtuu pääasiallisesti siten, että osa päällystysaineen nestekomponentista imeytyy rainaan ja osa siitä haihtuu ja tästä johtuen päällysteaineen viskositeetti ja kuiva-ainepitoisuus kasvavat, jolloin ilmaharja ei enää pysty yhtä tehokkaasti vaikuttamaan päällystyskerrok-seen. Tämä on johtanut siihen, että ilmaharjapäällystimiä on voitu käyttää vain suhteellisen alhaisilla rainanopeuksilla, noin 300...400 m/min, päällystysaineen kuiva-ainepitoisuus ollessa suhteellisen pieni eli yleensä alle 40 %. Lisäksi ilmaharjan käyttö on yleensä aiheuttanut vaahtoamisongelmia.

Keksinnön tarkoituksena on luoda ilmaharjapäällystin, joka toimii tehokkaasti myös rainan nopeuden ja päällystysaineen kuiva-ainepitoisuuden ollessa korkea. Keksinnön tunnusmerkit käyvät ilmi patenttivaatimuksesta 1. Tällä tavalla rakennetulla päällystimellä saavutetaan keksinnön tarkoitus.

Eräässä suositussa keksinnön sovellutusmuodossa levitys-kohdan ulottuvuus rainan pituussuunnassa on suurin piirtein yhtä suuri kuin levityskohdan loppupään etäisyys ilmaharjasta. Tällöin saadaan yleensä paras päällystystulos. On myös edullista, että applikaattori kapenee juohevasti suunnassa rainaan päin. Tällöin virtaus kiihtyy applikaattorissa eikä siinä esiinny kohtia, missä virtausnopeus on niin alhainen, että siihen keräytyisi epäpuhtauksia.

Applikaattori syöttää normaalisti rainalle noin 20...50 % ylimääräistä päällystysainetta, joka poistetaan ilmaharjal- 2 68536 p la. Jos esimerkiksi haluttu pääl1ystysainemäärä on 10 g/m , levitetään rainalle ennen ilmaharjaa 12...15 g/ra , josta ylimäärä puhalletaan pois ilmaharjalla. On kuitenkin todettu, että vaikka päällystysaineen levittäminen rainalle säädetään siten, että varsinaista pääl1ystysaineylimäärää ei synny, niin ilmaharjan toiminta siitä huolimatta, että se ei puhalla pois ylimääräistä päällystysainetta, kuitenkin vaikuttaa edullisesti lopullisen päällysteen laatuun. Näin ollen on tärkeää, että applikaattorin toimintaa voidaan säätää siten, että päällystysaineylimäärä lähenee nol1a-arvoa.

Liikkuva raina liikkuu päällystysaineapplikaattorin ohi, jolloin päällystysainetta levitetään rainalle. Tällöin applikaattorin se puoli, josta raina tulee, on applikaattorin etureuna ja se puoli, josta raina lähtee, on applikaattorin takareuna. Eräässä suositussa keksinnön sovel1utusmuo-dossa on päällystysaineapplikaattorin takareunassa säädettävissä oleva applikaattorin ja rainan välinen rako, jota säätämällä määrätään rainalle tuleva päällystysainemäärä. Keksinnön mukaisessa pääl1ystimessä voidaan kuitenkin käyttää myös toisenlaisia appiikaattoreitä, esimerkiksi sellaisia, joissa applikaattorin takareunassa on rainaa kuormittava taipuisa päällystysterä tai päällystyssauva. Voidaan myös käyttää erilaisia tunnettuja pursotinapplikaattoreita. On osoittautunut edulliseksi, että applikaattorin etureunassa on pääl3ystysaineen y.1 ivuotorako. Tällä saavutetaan se etu, että applikaattoriin kerääntyneet epäpuhtaudet pääsevät poistumaan siitä ylivuotoraon kautta. Tämän tyyppisen yli-vuotoapplikaattorin käyttö rainan päällystämisessä on sinänsä tunnettu.

Keksinnön mukainen päällystin toimii parhaiten, jos raina sekä päällystysaineen levityskohdassa että ilmaharjan kohdalla on toiselta puoleltaan tuettu vastatelalla. On kuitenkin myös ajateltavissa, että ei käytetä vastatelaa vaan käytetään keksinnön mukaista rakennetta rainan molemminpuoli- 11 3 68536 seen päällystämiseen siten, että rainan molemmille puolille asennetaan symmetrisesti päällystysaineen applikaattorit ja liinaharjat. Jos käytetään vastatelaa, on sen edullisin läpimitta yleensä vähintään 400 mm ja korkeintaan 1300 mm. Edullisin rainanopeus on suurempi kuin 400 m/min. Keksintö toimii kuitenkin edullisesti myös huomattavasti pienemmillä rainanopeuksilla.

Keksintö selostetaan seuraavassa tarkemmin viitaten oheiseen piirustukseen, jonka ainoa kuvio kaaviomaisesti esittää keksinnön mukaista päällystintä sivulta katsottuna.

Piirustuksessa tarkoittaa 1 liikkuvaa paperi- tai kartonki-rainaa. Rainaa 1 tukee pyörivä vastatela 2, jonka läpimitta voi olla esimerkiksi 0,5 metriä. Päällystysainetta levitetään rainalle applikaattorin 3 avulla, johon päällystys-ainetta pumpataan johdon 4 kautta, joka samalla toimii kier-tyvästi laakeroidun applikaattorin kiertoakselina. Applikaattorin 3 kiertoliike aikaansaadaan yhdellä tai useammalla työsylinterillä 5. Applikaattorin tarkka työasento määrätään säädettävän tuen 6 avulla. Työsylinteri 5 painaa applikaattoria 3 tukea 6 vastaan. Applikaattori kapenee juohevasti suunnassa rainaan päin tasaisesti kiihtyvän virtauksen aikaansaamiseksi.

Applikaattorin takareunassa on terä 7, joka ei ole aivan kosketuksessa rainaan 1 vaan jättää pienen raon 8 itsensä ja rainan 1 väliin. Applikaattorissa oleva päällystysaine 9 on applikaattorin suussa kosketuksessa rainaan, tarttuu siihen ja siirtyy rainan mukana ilmaharjan 10 suuttimen kohdalle, jossa ylimääräinen päällystysaine puhalletaan pois rainasta. Applikaattorin 3 takareunan ja ilmaharjan suuttimen välinen etäisyys a on niin pieni, että juokseva raina normaalitapauksessa liikkuu tämän matkan ajassa, joka on pienempi kuin 5 millisekuntia, mieluimmin pienempi kuin 3 millisekuntia. Samalla applikaattorin etu- ja takareunan välinen etäisyys on niin pieni, että koko päällystysprosessi alalla u 68536 applikaattorin etureunasta 12 liinaharjaan 10 tapahtuu ajassa, joka on 15 millisekuntia pienempi, mieluimmin 9 millisekuntia pienempi. Suurilla rainanopeuksilla voi ensin mainitun tapahtuman aika olla jopa vain 0,3 milli sekuntia ja toisen tapahtuman aika vastaavasti 0,6...0,9 millisekuntia. Päällystysaineen viskositeetti laskee applikaattorin terän 7 tai vastaavan päällystysaineker-rokseen aiheuttaman voimakkaan leikkausrasituksen vaikutuksesta. Tämä tila ei ehdi muuttua oleellisesti ennen kuin päällystysainekerros joutuu ilmaharjan vaikutuksen alaiseksi, mikä parantaa ilmaharjan tehokkuutta.

Applikaattorin 3 etureunassa on säädettävä reunakappale 11, joka on huomattavalla etäisyydellä rainasta 1 siten, että sen ja rainan väliin muodostuu laajahko rako 12. Tämän raon kautta virtaa jatkuvasti päällystysainetta applikaattorista, toisin sanoen applikaattorissa on ns. ylivuoto. Ylivuotoa säädetään suhteellisen pieneksi pitämällä applikaattorissa olevaa painetta alhaisena. Ylivuodon takia applikaattorin 3 ulkopuolelle valuva päällystysainemäärä kerätään keruu-astiaan 13, josta se imetään pois imuputken 14 kautta. Keruuastian 13 seinämät ovat kaksinkertaiset ja niiden välitilaan johdetaan jäähdytysvettä. Vesi jäähdytys aiheuttaa, että vettä tiivistyy astian 13 kylmään sisäpintaan, jolloin päällystysaine ei niin helposti tartu tähän pintaan. Keruu-astian 13 sisällä ylläpidetään lievää alipainetta imuputken 14 avulla, mikä vähentää päällystysainepisaroiden leviämistä ympäristöön. Terän 7 ulkopuolella on vesijäähdytteinen suoja 15, joka vähentää terän 7 likaantumista päällystysaineella samalla tavalla kuin astian 13 seinämien vesi jäähdytys pitää niitä puhtaana.

Applikaattorin rainalle 1 levittämä päällystysainemäärä on normaalitapauksessa suurempi kuin haluttu lopullinen päällystysainemäärä. Ylimäärä on yleensä noin 20...50 %, mutta voidaan myös suorittaa päällystysaineen levittämistä siten, että ei muodostu varsinaista päällystysaineen ylimäärää. Tä-

II

5 6 8 5 3 6 mä tapahtuu painamalla päällystysterää rainaa 1 vasten sopivalla voimalla.

Keksintö ei rajoitu esitettyyn sovel1utusmuotoon, vaan useita keksinnön muunnelmia on ajateltavissa oheisten patenttivaatimusten puitteissa.

Claims (10)

68536 6

1. Ilmaharjapäällystin, jossa liikkuvalle paperi- tai kartonkirainalle (1) applikaattorilla (3) levitetty päällystysaine käsitellään ns. ilmaharjalla ja jossa pääl-lystysaine (9) levitetään rainalle (1) levityskohdassa, joka rainan pituussuunnassa on lyhyt ja joka on lähellä ilma-harjaa (10), tunnettu siitä, että päällystimen normaali-nopeudella raina (1) siirtyy levityskohdan loppupäästä ilma-harjan kohdalle ajassa, joka on korkeintaan 5 millisekuntia, mieluimmin korkeintaan 3 millisekuntia, ja samalla siirtyy levityskohdan alkupäästä ilmaharjan kohdalle ajassa, joka on korkeintaan 15 millisekuntia, mieluimmin korkeintaan 9 millisekuntia.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen päällystin, tunnettu siitä, että levityskohdan ulottuvuus (12-8) rainan (1) pituussuunnassa on suurin piirtein yhtä suuri kuin levityskohdan loppupään etäisyys (a) ilmaharjasta (10).

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen päällystin, tunnettu siitä, että päällystysaineen levittämiseksi rainalle (1) käytetään applikaattoria (3)> jonka virtauskanava kapenee suunnassa rainaan (1) päin.

4. Jonkin yllä esitetyn patenttivaatimuksen mukainen pääl lystin, tunnettu siitä, että päällystysaineen levittämiseksi rainalle (1) käytetään applikaattoria (3), joka normaalisti syöttää rainalle (1) noin 20...50 % ylimääräistä päällystys-ainetta, joka poistetaan mainitulla ilmaharjalla (10).

5- Jonkin yllä esitetyn patenttivaatimuksen mukainen päällystin, tunnettu siitä, että applikaattorin (3) antamaa päällystysaineylimäärää voidaan säätää aina lähes nolla-arvoon saakka.

6. Jonkin yllä esitetyn patenttivaatimuksen mukainen pääl lystin, tunnettu siitä, että applikaattorin (3) rainaa vastaan suunnatun aukon reunassa on rainan (1) menopuolella 7 68536 säädettävissä oleva applikaattorin (3) ja rainan välinen rako (8), jota säätämällä määrätään rainalle (1) tuleva päällystysainemäärä.

7. Jonkin yllä esitetyn patenttivaatimuksen mukainen päällystin, tunnettu siitä, että applikaattorissa (3) on rainan (1) tulopuolella päällystysaineen ylivuotorako (12).

8. Jonkin yllä esitetyn patenttivaatimuksen mukainen päällystin, tunnettu siitä, että siinä on symmetrisesti rainan (1) molemmille puolille asennetut applikaattorit ja ilmaharjät.

9. Jonkin patenttivaatimuksista 1-7 mukainen päällystin, tunnettu siitä, että raina (1) sekä päällystysaineen levi-tyskohdasss että ilmaharjän (10) kohdalla on tuettu vastate-lalla (2).

10. Jonkin yllä esitetyn patenttivaatimuksen mukainen päällystin, tunnettu siitä, että rainan (1) kulkunopeus on suurempi kuin 400 m/min. s 68536