DE19858653A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Auftragen eines flüssigen oder pastösen Auftragsmediums auf einen laufenden Untergrund - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Auftragen eines flüssigen oder pastösen Auftragsmediums auf einen laufenden UntergrundInfo
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Abstract
Es wird ein Verfahren zum Auftragen eines flüssigen oder pastösen Auftragsmediums (14) auf einen laufenden Untergrund (U) vorgestellt. Dabei kann der Untergrund (U) bei direktem Auftrag die Oberfläche (16a) einer Materialbahn (16), insbesondere aus Papier oder Karton, sein. Das Verfahren wird mittels einer Auftragsvorrichtung (10) durchgeführt, welche ein Auftragswerk (12), eine Rakel (20) und eine Zuführpumpenanordnung (30) umfaßt, welche das Auftragsmedium (14) von einem Auftragsmediumvorrat (28) zum Auftragswerk (12) fördert. Erfindungsgemäß wird das mittlere Strichgewicht der auf den Untergrund (U) aufgebrachten Schicht (38) von Auftragsmedium (14) durch Beeinflussung der Förderleistung der Zuführpumpenanordnung (30), d. h. der von der Zuführpumpenanordnung (30) dem Auftragswerk (12) pro Zeiteinheit zugeführten Menge an Auftragsmedium (14), gesteuert oder/und geregelt.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Auftragen eines flüssigen oder
pastösen Auftragsmediums auf einen laufenden Untergrund, wobei der
Untergrund bei direktem Auftrag die Oberfläche einer Materialbahn,
insbesondere aus Papier oder Karton, und bei indirektem Auftrag die
Oberfläche eines Übertragselements, vorzugsweise einer Übertragswalze,
ist, welches das Auftragsmedium dann an die Materialbahn überträgt, und
zwar mittels einer Auftragsvorrichtung mit einem Auftragswerk, welches
das Auftragsmedium an den Untergrund abgibt, einer Rakel zum Egalisieren
und gewünschtenfalls Fertigdosieren der auf den Untergrund aufgebrachten
Schicht von Auftragsmedium, und einer Zuführpumpenanordnung, welche
das Auftragsmedium von einem Auftragsmediumvorrat zum Auftragswerk
fördert.
Derartige Verfahren sind im Stand der Technik allgemein bekannt. Es sei
beispielsweise auf die EP 0 711 871 A1 verwiesen. Zur Durchführung des
aus dieser Druckschrift bekannten Verfahrens wird ein Auftragswerk mit
kurzer Einwirkzeit eingesetzt, wie es in der Fachwelt auch unter der
Bezeichnung SDTA (short dwell time applicator) bekannt ist. Bei einem
derartigen SDTA-Auftragswerk wird das Auftragsmedium einer zum Unter
grund hin offenen Auftragskammer zugeführt, welche untergrund-auslauf
seitig durch die Rakel und untergrund-einlaufseitig durch ein Begrenzungs
element, beispielsweise eine Überströmleiste, begrenzt ist. Durch
Beeinflussung des Durchtrittsquerschnitts von in der Überströmleiste
vorgesehenen Überströmöffnungen bzw. durch Beeinflussung der Stellung
der Überströmleiste, d. h. des Durchtrittsquerschnitts des zwischen
Überströmleiste und Untergrund gebildeten Überströmspalts, kann der Druck
in der Auftragskammer auf einen gewünschten Wert eingestellt werden. Das
mittlere Strichgewicht der Auftragsschicht, d. h. deren über die Arbeitsbreite
des Untergrunds gemitteltes Strichgewicht, wird üblicherweise durch Beein
flussung der Stellung der Rakel, d. h. durch Beeinflussung der Anpreßkraft
der Rakel an den laufenden Untergrund, verändert.
Das Auftragsmedium wird der Auftragskammer im Überschuß zugeführt,
d. h. nur ein bestimmter Anteil des zugeführten Auftragsmediums
(Auftragsmenge) verläßt die Auftragskammer an der Rakel vorbei als
Auftragsschicht. Das restliche Auftragsmedium verläßt die Auftragskammer
als Überschuß (Überschuß- oder Rücklaufmenge), beispielsweise entgegen
der Laufrichtung des Untergrunds am Begrenzungselement vorbei, und wird
zu einem Auftragsmedium-Vorrat zurückgeführt. Üblicherweise beträgt der
Überschußfaktor, d. h. das Verhältnis von Überschußmenge zu Auftrags
menge, zwischen etwa 10 und etwa 20, d. h. nur etwa 5-10% der der
Auftragskammer zugeführten Gesamtmenge von Auftragsmedium verbleibt
letztendlich als Auftragsschicht auf dem Untergrund.
Der Grund für das Arbeiten mit relativ hohem Überschuß ist nicht zuletzt
darin zu sehen, daß die Weite des für die Fertigdosierung der Auftrags
schicht verantwortlichen Dosierspalts zwischen dem Untergrund und der
Rakel sich in einem Gleichgewicht einander entgegengesetzter Kräfte
einstellt, nämlich zum einen der Anpreßkraft der Rakel gegen den Unter
grund und zum anderen der Druckkraft, welche von dem anströmenden
Auftragsmedium auf die Rakel ausgeübt wird. Je mehr Auftragsmedium
gegen die Rakel anströmt, desto weniger wirken sich geringe Schwankun
gen der Zuführmenge prozentual auf das Auftragsergebnis aus. Darüber
hinaus ist es beim Arbeiten mit großem Überschuß einfacher, über die
gesamte Arbeitsbreite einen relativ gleichmäßigen Druck in dem gegen die
Rakel anströmenden Auftragsmedium sicherzustellen.
Allerdings sind mit dem Zuführen des Auftragsmediums mit großem Über
schuß auch erhebliche, insbesondere konstruktive Nachteile verbunden. So
muß zum Zuführen der großer Mengen von Auftragsmedium die entspre
chende Pumpenleistung bereitgestellt werden. Darüber hinaus müssen die
Zuführleitungen vom Auftragsmedium-Vorrat zum Auftragswerk einen
entsprechenden Durchmesser aufweisen. Schließlich müssen zusätzlich
noch Rückführleitungen vom Auftragswerk zum Auftragsmedium-Vorrat
vorgesehen sein. Dies alles erhöht nicht nur die Anschaffungs- und
Wartungskosten der Auftragsvorrichtung, sondern erschwert zudem für das
Wartungspersonal den Zugang zur Auftragsvorrichtung.
Zum weiteren Stand der Technik wird verwiesen auf die DE 42 08 897 C2,
die DE 44 44 779 A1, die DE 195 32 388 A1, die DE 296 17 230 U, die
DE 296 19 169 U, die EP 0 319 503 A1, die EP 0 436 172 B1, die
EP 0 515 534 B1, die EP 0 773 321 A1, die WO 95/10366, die
WO 96/11069, die WO 97/20106 und die WO 97/33042.
Demgegenüber ist es Aufgabe der Erfindung, ein Auftragsverfahren der
eingangs genannten Art anzugeben, welches es erlaubt, die Rücklaufmenge
deutlich zu vermindern.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren der eingangs
genannten Art gelöst, bei welchem das mittlere Strichgewicht der auf den
Untergrund aufgebrachten Schicht von Auftragsmedium durch Beein
flussung der Förderleistung der Zuführpumpenanordnung, d. h. der von der
Zuführpumpenanordnung dem Auftragswerk pro Zeiteinheit zugeführten
Menge an Auftragsmedium, gesteuert oder/und geregelt wird.
Überraschenderweise kann dadurch, daß man bei einer Reduzierung der
Rücklaufmenge gleichzeitig zu einer überwiegenden, vorzugsweise aus
schließlichen, Strichgewichtssteuerung bzw. -regelung durch Verändern der
Förderleistung der Zuführpumpenanordnung übergeht, ein qualitativ
zufriedenstellendes Auftragsergebnis erzielt werden. Auch wenn die hierfür
verantwortlichen Effekte bislang noch nicht vollständig verstanden sind, so
könnte dies möglicherweise daran liegen, daß die Rakel erfindungsgemäß
nur noch in geringem Maße, vorzugsweise überhaupt nicht mehr, zum
Fertigdosieren des Auftragsmediums eingesetzt wird, sondern hauptsächlich
bzw. lediglich als Egalisierelement dient, welches die auf den Untergrund
aufgebrachte Auftragsschicht glättet. Weiterhin könnte von Bedeutung sein,
daß aufgrund der reduzierten Rücklaufmenge das Auftragsmedium der Rakel
mit einer geringeren Strömungsgeschwindigkeit zugeführt wird und daher
nicht so stark zur Bildung von Turbulenzen und Wirbeln neigt, was sich auf
die Druckverteilung in dem an der Rakel anstehenden Auftragsmedium
günstig auswirkt.
Die Förderleistung der Zuführpumpenanordnung kann in verschiedener Art
und Weise variiert werden. Beispielsweise kann die Zuführpumpen
anordnung ein Druckregelelement aufweisen, wie es bei der Herstellung von
Materialbahnen, insbesondere aus Papier und Karton, bereits im Bereich des
Stoffauslaufs eingesetzt wird. Mittels eines derartigen Druckregelelements
kann man den im Auftragsmedium herrschenden Druck auf einen gewünsch
ten Wert einstellen und konstant auf diesem Wert halten. Alternativ ist es
ebenso möglich, die Förderleistung wenigstens einer Förderpumpe der
Förderpumpenanordnung zu steuern bzw. zu regeln. Eine weitere Möglich
keit besteht darin, die Pumpe nominell mit konstanter Förderleistung zu
betreiben, den Pumpenausgang mit dem Pumpeneingang über eine Bypass-
Leitung kurzzuschließen und den Durchlaufquerschnitt der Bypass-Leitung
mittels eines Ventils zu steuern bzw. zu regeln. Festzuhalten ist jedoch, daß
die vorstehend angesprochenen Möglichkeiten lediglich einige Beispiele für
die Realisierung einer Förderpumpenanordnung steuer- bzw. regelbare För
derleistung angeben und nicht als abschließende Aufzählung zu verstehen
sind. Allen diesen Möglichkeiten ist es jedoch gemeinsam, daß die vor
zusehende Förderleistung durch die Reduzierung der Rücklaufmenge in eine
Größenordnung gerückt ist, in welcher eine feine Dosierung der gesamten
dem Auftragswerk zugeführten Menge an Auftragsmedium möglich ist, was
eine Grundvoraussetzung für die Strichgewichtssteuerung bzw. -regelung
durch Veränderung der Förderleistung der Zuführpumpenanordnung ist.
In Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß die Förderleistung
in Abhängigkeit der Laufgeschwindigkeit des Untergrunds gesteuert
oder/und geregelt wird. Vorzugsweise kann die Förderleistung direkt
proportional zur Laufgeschwindigkeit des Untergrunds gesteuert oder/und
geregelt werden. Bewegt sich der Untergrund also mit höherer Geschwindig
keit, so wird dem Auftragswerk durch eine Erhöhung der Förderleistung der
Zuführpumpenanordnung eine entsprechend größere Menge an Auftrags
medium zugeführt, so daß das mittlere Strichgewicht im wesentlichen
konstant bleibt. Analog wird bei niedriger Bewegungsgeschwindigkeit auch
die Förderleistung der Zuführpumpenanordnung entsprechend niedriger
eingestellt werden.
Vorzugsweise wird die Rücklaufmenge derart reduziert, daß sie kleiner ist
als die Auftragsmenge. Im günstigsten Fall wird die Rücklaufmenge
annähernd verschwindend gering sein (1 : 1-Auftrag), d. h. die gesamte zum
Auftragswerk geförderte Menge an Auftragsmedium wird von dem Unter
grund als Auftragsschicht mitgenommen. Es versteht sich jedoch von
selbst, daß in der Praxis gewisse Leckagen, beispielsweise an den
Stirnseiten des Auftragswerks, nicht vollständig vermieden werden können.
Zur Vergleichmäßigung des Drucks in dem dem Auftragswerk zugeführten
Auftragsmedium kann beispielsweise eine Dämpfungseinrichtung vorgese
hen sein, welche in dem Auftragsmedium etwaig auftretende Druckschwan
kungen dämpft. Diese Dämpfungsvorrichtung kann beispielsweise in der
Zuführleitung zwischen der Förderpumpenanordnung und dem Auftragswerk
vorgesehen sein.
In Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß man in Laufrichtung
des Untergrunds vor dem Auftragswerk Flüssigkeit, beispielsweise Wasser,
auf den Untergrund aufbringt, vorzugsweise aufsprüht. Diese Flüssigkeit
kann bei indirektem Auftrag, d. h. dann, wenn der Untergrund von der
Oberfläche eines Übertragselements, beispielsweise einer Übertragswalze,
gebildet ist, zur Reinigung des Untergrunds genutzt werden. Bei direktem
Auftrag, d. h. dann, wenn der Untergrund von der Oberfläche einer Material
bahn, insbesondere aus Papier oder Karton, gebildet ist, kann sich die
Vorbefeuchtung der Materialbahnoberfläche günstig auf die gleichmäßige
Verteilung des Auftragsmediums auswirken.
Bei einer Auftragsvorrichtung mit einer in Laufrichtung des Untergrunds vor
der Rakel vorgesehenen Auftragskammer, welche untergrund-einlaufseitig
durch ein Begrenzungselement begrenzt ist, d. h. beispielsweise bei dem
vorstehend bereits angesprochenen SDTA-Auftragswerk, kann zusätzlich
oder alternativ vorgesehen sein, daß man auf das Begrenzungselement
untergrund-einlaufseitig Flüssigkeit, beispielweise Wasser, aufbringt,
vorzugsweise aufsprüht. In diesem Fall tritt zu den vorstehend bereits
diskutierten Vorteilen des Flüssigkeitsauftrags dann, wenn mit sehr
geringem Überschuß bzw. ohne Überschuß gearbeitet wird, der weitere
Vorteil hinzu, daß ein Trockenlauf des Begrenzungselements auf dem
Untergrund zuverlässig vermieden ist.
In Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß man das Querprofil
der auf den Untergrund aufgetragenen Schicht von Auftragsmedium durch
zonenweises Verändern der Stellung der Rakel beeinflußt bzw. einstellt. Dies
hat den Vorteil, daß das mittlere Strichgewicht der Auftragsschicht, d. h.
deren über die Arbeitsbreite gemitteltes Strichgewicht, und das tatsächliche
Querprofil der Auftragsschicht, d. h. das an jeder Stelle der Arbeitsbreite
tatsächlich vorliegende Strichgewicht, durch voneinander unabhängige
Stellgrößen gesteuert werden kann. Diese Parameter-Entflechtung erleichtert
die Steuerung des gesamten Auftragsprozesses.
Die Erfindung betrifft darüber hinaus ein Verfahren der eingangs genannten
Art, bei welchem die Rücklaufmenge, d. h. derjenige Anteil der dem
Auftragswerk zugeführten Gesamtmenge an Auftragsmedium, der nicht als
Auftragsschicht auf dem Untergrund verbleibt, kleiner ist als die auf dem
Untergrund als Auftragsschicht verbleibende Auftragsmenge. Dabei kann die
Rücklaufmenge vorzugsweise annähernd verschwindend gering sein, so daß
sich im Extremfall sogar ein 1 : 1-Auftrag ergibt, d. h. die gesamte zum
Auftragswerk geförderte Menge von Auftragsmedium wird vom Untergrund
als Auftragsschicht mitgenommen. Es gibt keinen Rückstrom. Hinsichtlich
der Vorteile dieses Verfahrens sei auf die vorstehende Diskussion
verwiesen.
Die Erfindung betrifft schließlich auch eine Vorrichtung zur Durchführung
des vorstehend diskutierten Verfahrens, bei welcher die Zuführpumpen
anordnung eine Einrichtung zum Dosieren der pro Zeiteinheit zum Auftrags
werk geförderten Menge an Auftragsmedium umfaßt, wobei der Dosierein
richtung eine Steuer- oder/und Regeleinheit zugeordnet ist. Auch hinsichtlich
der mit dieser Vorrichtung erzielbaren Vorteile und deren möglichen
Ausgestaltungen sei auf die vorstehende Diskussion des erfindungsgemäßen
Verfahrens verwiesen. Insbesondere können die dem Untergrund nahe
kommenden Bauteile der Auftragsvorrichtung, die Rakel und gegebenenfalls
das Auftragskammer-Begrenzungselement, flexibel ausgebildet sein. Dies
hat zum einen den Vorteil, daß die Auftragsvorrichtung gegen kleine
Positionsabweichungen oder Lageveränderungen, beispielsweise infolge
thermischer Verformungen und dergleichen, unempfindlich ist. Zum anderen
können durch die flexible Ausbildung bei direktem Auftrag auf die Ober
fläche einer Materialbahn Probleme beim Durchgang einer Verbindungsstelle
aufeinanderfolgender Materialbahnen, einer sogenannten "Splice-Stelle",
vermieden werden. Ferner besteht beim Abreissen der Materialbahn und
einem etwaigen "Einpacken" der Walze eine zumindest geringere Gefahr
einer Beschädigung der Auftragsvorrichtung.
Nachzutragen ist noch, daß in bestimmten Betriebsbereichen der
Auftragsvorrichtung, beispielsweise in Abhängigkeit der Pumpenleistung,
der Bewegungsgeschwindigkeit des Untergrunds und dergleichen Betriebs
parametern, auch die Veränderung der Stellung der Rakel zur Steuerung
bzw. Regelung des mittleren Strichgewichts mit herangezogen werden kann.
Die Erfindung wird im folgenden an einem Ausführungsbeispiel anhand der
beiliegenden Zeichnung näher erläutert werden. In dieser Zeichnung stellt
die einzige Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer erfindungs
gemäßen Auftragsvorrichtung dar.
In Fig. 1 ist eine erfindungsgemäße Auftragsvorrichtung ganz allgemein mit
10 bezeichnet. Sie umfaßt ein Auftragswerk 12, das zum Auftragen eines
flüssigen oder pastösen Auftragsmediums 14 auf einem sich in Richtung des
Pfeils L bewegenden Untergrund U dient, der im dargestellten Ausführungs
beispiel von der Oberfläche 16a einer Materialbahn 16, insbesondere aus
Papier oder Karton, gebildet ist.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Auftragswerk 12 ein soge
nanntes SDTA-Auftragswerk, d. h. ein Auftragswerk mit kurzer Einwirkzeit
(SDTA - short dwell time applicator). Demgemäß umfaßt das Auftragswerk
12 eine zur Materialbahnoberfläche 16a hin offene Auftragskammer 18,
welche bezüglich der Laufrichtung L auslaufseitig von einer Rakelklinge 20
und einlaufseitig von einer Auftragskammer-Überströmleiste 22 begrenzt ist.
Sowohl die Rakelklinge 20 als auch die Überströmleiste 22 sind in in Fig.
1 nicht detailliert dargestellter Weise an einem Gehäuse 24 des
Auftragswerks 12 lösbar befestigt. In dem Gehäuse 24 ist ferner eine
Zuführleitung 26 für Auftragsmedium 14 ausgebildet.
Über die Zuführleitung 26 wird der Auftragskammer 18 das Auftragsmedium
14 von einem Auftragsmedium-Vorrat, der in Fig. 1 grobschematisch als
Wanne 28 dargestellt ist, mittels einer Zuführpumpenanordnung 30 zuge
führt. Zwischen der Zuführpumpenanordnung 30 und der Leitung 26 des
Auftragswerks 12 ist darüber hinaus ein Pulsationsdämpfer 32 vorgesehen,
der in dem Auftragsmedium-Zuführstrom etwaig auftretende Druck
schwankungen zumindest dämpft, wenn nicht gar vollständig eliminiert.
Aufbau und Funktion derartiger Pulsationsdämpfer sind im Stand der
Technik an sich bekannt.
In Fig. 1 ist ferner ein Stellelement 34 dargestellt, welches auslaufseitig
gegen die Rakelklinge andrückt und diese somit gegen die Oberfläche 16a
der Materialbahn 16 anstellt. Herkömmlich wird die Veränderung der
Anstellung der Rakelklinge 20 gegen die Materialbahnoberfläche 16a zur
Veränderung der Weite des zwischen der Materialbahnoberfläche 16a und
der Spitze 20a der Rakelklinge 20 gebildeten Dosierspalts 36 und somit zur
Bestimmung des Strichgewichts der Auftragsschicht 38 genutzt.
Erfindungsgemäß wird jedoch vorgeschlagen, das mittlere Strichgewicht der
Auftragsschicht 38 hauptsächlich, wenn nicht gar ausschließlich durch
Verändern der Förderleistung der Zuführpumpenanordnung 30 zu beein
flussen, um die Rücklaufmenge an Auftragsmedium 14, das die Auftrags
kammer 18 nicht als Auftragsschicht 38 verläßt, sondern aus der
Auftragskammer 18 beispielsweise an der Überströmleiste 22 vorbei
entgegen der Laufrichtung L der Materialbahn 16 austritt, erheblich
reduzieren zu können. Im günstigsten Fall wird, wie in Fig. 1 dargestellt,
die Rücklaufmenge annähernd auf Null gesenkt, so daß im wesentlichen das
gesamte durch die Leitung 26 in die Auftragskammer 18 eintretende
Auftragsmedium 14 diese als Auftragsschicht 38 wieder verläßt.
Um vorstehendes Auftragsverfahren realisieren zu können, verfügt die
Pumpenanordnung 30 über eine nicht im Detail dargestellte Dosier
einrichtung 40, welche eine feine Dosierung der Förderleistung der
Pumpenanordnung 30 ermöglicht, d. h. eine Dosierung der dem Auftrags
werk 12 von der Pumpenanordnung 30 pro Zeiteinheit zugeführten Menge
an Auftragsmedium 14. Zu dieser Dosierung kann beispielsweise der
Pumpendurchsatz selbst mit der erforderlichen Genauigkeit steuerbar bzw.
regelbar sein. Alternativ ist es jedoch auch möglich, die Pumpe mit
konstantem Durchsatz arbeiten zu lassen, Pumpeneingang und Pumpen
ausgang über eine Bypass-Leitung kurzzuschließen und in der Zuführleitung
zum Auftragswerk 12 ein entsprechend fein steuerbares bzw. regelbares
Dosierventil vorzusehen. Selbstverständlich sind auch andere Ausbildungen
der Pumpenanordnung 30 mit Dosiereinrichtung 40 denkbar.
Die Steuerung bzw. Regelung der Pumpenanordnung 30 und insbesondere
deren Dosiereinrichtung 40 erfolgt unter der Kontrolle durch eine
Steuer/Regeleinheit 42, welche die Förderleistung der Pumpenanordnung 30
in Abhängigkeit verschiedener Betriebsparameter der Auftragsvorrichtung
10 beeinflußt. Beispielsweise kann die Förderleistung direkt proportional zur
Bewegungsgeschwindigkeit V der Materialbahn 16 bestimmt werden, d. h.
je schneller die Materialbahn 16 sich in Laufrichtung L bewegt, desto mehr
Auftragsmedium 14 wird mittels der Pumpenanordnung 30 vom Vorrat 28
zur Auftragskammer 18 gefördert. Darüber hinaus kann ein Strichgewicht
sensor 44 vorgesehen sein, der das Strichgewicht G der Auftragsschicht 38
erfaßt und ein entsprechendes Strichgewichtssignal an die Steuereinheit 42
ausgibt. Dieses Strichgewichtssignal kann entweder bereits ein über die
Arbeitsbreite der Materialbahn 16 gemitteltes Strichgewicht repräsentieren,
oder aber auch das tatsächlich erzielte Querprofil der Auftragsschicht 38
widerspiegeln.
Um mit der Auftragsvorrichtung 10 gemäß Fig. 1 auch das Querprofil der
Auftragsschicht 38 beeinflussen zu können, ist die Stellvorrichtung 34 in
eine Mehrzahl von in Querrichtung Q der Materialbahn 16 benachbarte Stell
einheiten unterteilt, welche unabhängig voneinander mehr oder weniger
stark gegen die Rakelklinge 20 angedrückt werden können. Erfindungs
gemäß wird also das mittlere Strichgewicht der Auftragsschicht 38, d. h.
deren über die Arbeitsbreite der Materialbahn 16 gemitteltes Strichgewicht,
durch Verändern der Förderleistung der Pumpenanordnung 30 beeinflußt,
während das exakte Querprofil der Auftragsschicht 38 mit Hilfe der Stell
vorrichtung 34 festgelegt wird. Es soll dabei jedoch nicht ausgeschlossen
sein, daß in bestimmten Betriebssituationen der Auftragsvorrichtung 10
auch die Stellvorrichtung 34 einen Beitrag zur Beeinflussung des mittleren
Strichgewichts leisten kann.
In Laufrichtung L der Materialbahn 16 vor der Überströmleiste 22 sind zwei
Sprüheinrichtungen 46 und 48 dargestellt, von denen die eine 46 eine
Flüssigkeit, beispielsweise Wasser, auf die Oberfläche 16a der Materialbahn
16 sprüht, während die andere 48 eine Flüssigkeit, beispielsweise ebenfalls
Wasser, auf die Oberfläche der Überströmleiste 22 sprüht. Im Fall der
Sprüheinrichtung 46 wird die Flüssigkeit von der Materialbahn 16 unmittel
bar zur Kontaktstelle der Überströmleiste 22 mit der Materialbahn 16
mitgenommen, während im Fall der Sprüheinrichtung 48 die vom Lauf der
Materialbahn 16 hervorgerufenen Luftströmungen die Flüssigkeit zu der
genannten Kontaktstelle führen. In beiden Fällen dient die Flüssigkeit dazu,
die Kontaktstelle von Überströmleiste 22 und Materialbahn 16 zu "schmie
ren", um ein Trockenlaufen der Überströmleiste 22 auf der Materialbahn 16
zu vermeiden und somit die Gefahr einer Beschädigung der Materialbahn 16
zu verringern.
Selbstverständlich kann auch nur eine der beiden Sprühvorrichtungen 46,
48 vorgesehen sein. Alternativ ist es ferner möglich, eine Sprühvorrichtung
vorzusehen, welche unmittelbar auf die Kontaktstelle von Rakelklinge 22
und Materialbahn 16 gerichtet ist, d. h. teils die Materialbahn 16 direkt
befeuchtet und teils die Überströmleiste 22 besprüht.
Nachzutragen ist noch, daß der Rückstrom des Auftragsmediums 14 die
Auftragskammer 18 nicht nur durch den zwischen der Überströmleiste 22
und dem laufenden Untergrund U gebildeten Überströmspalt verlassen kann.
Vielmehr kann die Überströmleiste 22 wenigstens eine Überströmöffnung
aufweisen, wie sie in Fig. 1 bei 50 angedeutet ist und durch die ebenfalls
Auftragsmedium 14 aus der Auftragskammer 18 austreten kann siehe Posi
tion 52). Gewünschtenfalls kann der Durchtrittsquerschnitt wenigstens
eines Teils der Überströmöffnungen 50 veränderbar sein, beispielsweise
mittels eines Schiebers 54.
Claims (14)
1. Verfahren zum Auftragen eines flüssigen oder pastösen Auftrags
mediums (14) auf einen laufenden Untergrund (U), wobei der Unter
grund (U) bei direktem Auftrag die Oberfläche (16a) einer Material
bahn (16), insbesondere aus Papier oder Karton, und bei indirektem
Auftrag die Oberfläche eines Übertragselements, vorzugsweise einer
Übertragswalze, ist, welches das Auftragsmedium dann an die
Materialbahn überträgt, mittels einer Auftragsvorrichtung mit:
- - einem Auftragswerk (12), welches das Auftragsmedium (14) an den Untergrund (U) abgibt,
- - einer Rakel (20) zum Egalisieren oder/und Fertigdosieren der auf den Untergrund (U) aufgebrachten Schicht (38) von Auftragsmedium (14), und
- - einer Zuführpumpenanordnung (30), welche das Auftrags medium (14) von einem Auftragsmediumvorrat (28) zum Auftragswerk (12) fördert,
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Förderleistung in Abhängigkeit der
Laufgeschwindigkeit (V) des Untergrunds (U) gesteuert oder/und
geregelt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die Förderleistung direkt proportional
zur Laufgeschwindigkeit (V) des Untergrunds (U) gesteuert oder/und
geregelt wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß in dem dem Auftragswerk (12) zuge
führten Auftragsmedium (14) etwaig auftretende Druckschwankun
gen gedämpft werden.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß man in Laufrichtung (L) des Unter
grunds (U) vor dem Auftragswerk (12) Flüssigkeit, beispielsweise
Wasser, auf den Untergrund (U) aufbringt, vorzugsweise aufsprüht.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei Einsatz eines Auf
tragswerks (12) mit einer in Laufrichtung (L) des Untergrunds (U) vor
der Rakel (20) vorgesehenen Auftragskammer (18), welche unter
grund-einlaufseitig durch ein Begrenzungselement (22) begrenzt ist,
dadurch gekennzeichnet, daß man auf das Begrenzungselement (22)
untergrund-einlaufseitig Flüssigkeit, beispielweise Wasser, aufbringt,
vorzugsweise aufsprüht.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß man das Querprofil der auf den Unter
grund (U) auftragenen Schicht (38) von Auftragsmedium (14) durch
zonenweises Verändern der Stellung der Rakel (20) beeinflußt bzw.
einstellt.
8. Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und gewünschten
falls dem Kennzeichen eines der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Rücklaufmenge, d. h. derjenige
Anteil der dem Auftragswerk (12) zugeführten Gesamtmenge an
Auftragsmedium (14), der nicht als Auftragsschicht (38) auf dem
Untergrund (U) verbleibt, kleiner ist als die auf dem Untergrund (U)
als Auftragsschicht (38) verbleibende Auftragsmenge.
9. Verfahren nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, daß die Rücklaufmenge annähernd ver
schwindend gering ist.
10. Vorrichtung (10) zur Durchführung des Verfahrens nach einem der
vorhergehenden Ansprüche, umfassend
- - ein Auftragswerk (12), welches das Auftragsmedium (14) an den Untergrund (U) abgibt,
- - eine Rakel (20) zum Egalisieren oder/und Fertigdosieren der auf den Untergrund (U) aufgebrachten Schicht (38) von Auftrags medium (14), und
- - eine Zuführpumpenanordnung (30), welche das Auftrags medium (14) von einem Auftragsmediumvorrat (28) zum Auftragswerk (12) fördert,
11. Vorrichtung nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, daß eine Dämpfungseinrichtung (32) zum
Dämpfen von in dem dem Auftragswerk (12) zugeführten Auftrags
medium (14) etwaig auftretenden Druckschwankungen vorgesehen
ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11,
dadurch gekennzeichnet, daß in Laufrichtung (L) des Untergrunds (U)
vor dem Auftragswerk (12) eine Flüssigkeitsabgabevorrichtung (46,
48) vorgesehen ist zum Aufbringen von Flüssigkeit, beispielsweise
Wasser, auf den Untergrund (U) oder/und ein Begrenzungselement
(22), welches eine in Laufrichtung (L) des Untergrunds (U) vor der
Rakel (20) vorgesehene Auftragskammer (18) untergrundeinlaufseitig
begrenzt.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeitsabgabevorrichtung (46,
48) eine Mehrzahl von Sprühdüsen umfaßt.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, daß die dem Untergrund nahekommenden
Bauteile, wie Rakel (20) und gegebenenfalls Auftragskammer-
Begrenzungselement (22), flexibel ausgebildet sind.
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