EP0091147A2 - Dispositif pour étaler une substance sur un matériel en ruban - Google Patents
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- EP0091147A2 EP0091147A2 EP83200380A EP83200380A EP0091147A2 EP 0091147 A2 EP0091147 A2 EP 0091147A2 EP 83200380 A EP83200380 A EP 83200380A EP 83200380 A EP83200380 A EP 83200380A EP 0091147 A2 EP0091147 A2 EP 0091147A2
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Definitions
- the present invention relates to a device for spreading a substance on a ribbon material which advances supported by a roller, comprising a rotating bar arranged in contact with the ribbon material in correspondence with said roller, and an extrusion head with a slot flow rate to feed the substance to be spread to the rotary bar.
- the means for feeding the substance to be spread is formed by an extrusion head with flow slot and the rotary bar is mounted in the same extrusion head, in the outlet of the slot of debt.
- spreading is normally done over a width corresponding to the entire extension of the rotary bar and the extrusion head.
- profiled limiters To modify the width of the spreading it is necessary to insert profiled limiters so that they adhere to the surface of the bar, to seal both in the flow slot and against the bar which is introduced therein. This involves a harmful friction but, above all, the execution of the operation is long and difficult, particular when working at high temperatures such as 200 - 300 ° C, and the results are not always flawless.
- the limitation strips supported by external limiters cannot be used, which are used in heads for direct extrusion for occluding part of the flow slot. Furthermore, in such devices, even in cases where effective partitioning of the flow slot could be achieved, it would still generally be necessary to employ a tape support roll having an operating surface of exactly the width corresponding to the spreading width, to avoid harmful direct dry friction contact between the rotating bar and the roller. Consequently, to move from spreading a strip of a given width to spreading a strip of different width, it would also be necessary to replace the roll with another roll having different characteristics, which would require having an assortment of rollers of high price and size as well as performing a relatively long and expensive conversion operation of the device.
- the main object of the present invention is to provide a spreading device, of the type indicated in the preamble, which can be adapted to carry out spreading over an adjustable width, by a relatively short operation and of easy execution and without requiring the availability of expensive assortments of parts.
- the partialization means constituted by lamella segments which exactly fill the outlet part of the flow slot up to the external surface of the extrusion head, provide an exact delimitation of the flow zones of the substance to be spread, which can then correspond exactly to the desired spreading width.
- the presence of the lamella head, introduced into the corresponding cavity of the flow slot, allows the limiting lamella segments to resist the extrusion pressure and effect effective closing in the areas where spreading should not be carried out.
- the limitation of the operative surface of the bar to the areas where the spreading must be carried out prevents any direct dry friction contact between the rotary bar and the roll of support for the material in tape, so that the roll, having a width corresponding to that of the extrusion head, does not require to be replaced or modified to work correctly on reduced widths.
- the mounting of the rotating bar in an organ support separate from the extrusion head and applied thereto ensures the possibility of independently carrying out the adjustments of the flow slot and of the rotary bar, and furthermore it makes possible the adoption of means for imposing on the rotating bar perfect parallelism with respect to the opposite generatrix of the tape support roller, with compensation for elastic deformation arrows due to the weight of the parts and the forces involved, thus ensuring exact uniformity of the thickness of the spread substance on the ribbon material and, consequently, even the possibility of reducing this thickness to the minimum admissible values, with the consequent reduction in consumption of the spread substance.
- the spreading device illustrated in FIG. 1 comprises an extrusion head formed by two juxtaposed parts 1 and 2, each of which advances to form an extrusion lip, respectively 3 and 4, which in this case is of a single piece with the parts of the head but which, in known manner, could be postponed. Between the two parts 1 and 2 of the head is formed a supply conduit 5 intended to be supplied, by an extruder or by a pump not shown, with the substance to be spread, warmed in the molten state or, by its nature , fluid at room temperature.
- the supply duct 5 opens into a manifold 6 which extends over the entire width of the head 1 - 2 and from which begins a flow slot 7 which extends to the outlet part 8 between the two lips extrusion 3 and 4, the lip 3 of which is flexible.
- the opening of the flow slot 7 can be adjusted by means of screws 10 screwed into the body 1 of the head and which act on the lip 3 which deforms by flexibility.
- the outlet 8 of the flow slot 7 is placed opposite a hollow roller 13 on which passes and rests the tape 0 which must be coated in a thin layer with the substance fed through the conduit 5.
- the tape 0 advances at a speed which can be, for example, from 30 to 500 meters per minute.
- the roller 13 can be, depending on operational requirements, refrigerated or even slightly warmed and thermostatically controlled. It is usually coated, in a way known, with silicone rubber or other material having limited flexibility, for example with a hardness of 80 to 95 Shore.
- the flow slot 7, very close upstream of its outlet part 8, forms a profiled cavity 9 which extends over the entire width of the extrusion head.
- the operating width of the extrusion head is limited by introducing, into the outlet part 8 of the extrusion slot 7, segments of a limiting strip 11, having a thickness corresponding to the desired opening. from the flow slot, and ending at the inner end with a head 12 suitable for occupying part of the cavity 9 of the flow slot 7.
- the lamella segments 11 are introduced, from the ends, into the parts of the flow slot 7 that we want to neutralize to the effects of spreading, leaving free a central zone of width corresponding to the spreading width to be produced.
- the head 12 of each lamella segment 11 thus occludes the cavity 9 in the corresponding parts of the flow slot 7, providing an effective seal capable of withstanding the pressure of the molten substance supplied by the extruder or the pump, without require no outside support.
- the strip 11 also occupies the corresponding parts of the outlet 8 of the flow slot 7, pressed by the screws 10, thereby correctly delimiting the active part of the flow slot until the outlet and ensuring an exact and effective lateral tightness .
- the outlet itself can be arranged near a spreading bar placed in contact with the tape 0 and rotating in a direction consistent with the movement of the tape, to receive the substance which leaves the flow slot and transport it on the ribbon.
- the distance between the outlet of the flow slot and the point of application of the substance on the tape can vary according to the diameter of the rotary bar and its arrangement, and it can thus be established, for example, between 4 and 15 mm. This distance is of considerable importance for the proper functioning of the device, because it allows a stretching of the spread substance and, consequently, an appropriate reduction of its thickness from the value corresponding to the width of the flow slit to an adequate lower value. .
- the extrusion head has a raised part 15 (which in other embodiments can be constructively separated and fixed to the head) to which, by means of traction screws 16 alternating with screws pressure 17, is united a block 18 which can be blocked by stirrups 19 fixed to the body 2 of the head by screws 20.
- these arrows can be of some tenth of a millimeter, in relation to the width of the extrusion head which can vary, for example, from 300 to 3000 mm. These arrows are large in relation to the thickness, which can be for example 5 to 20 microns, of the layer of substance to be spread.
- the adjusted position of the block 18 and of the rotary bar 22 is fixed by tightening the screws 20 and therefore the stirrups 19.
- the above adjustment is carried out so that the rotating bar 22 is supported in a more timely manner on the tape 0, supported by the roller 13, and intended to receive a thin layer of the extruded substance which leaves the flow slot.
- the extruded substance is thus immediately spread on the tape 0 with the possibility of obtaining perfect uniformity of thickness, even when working over large widths. It should be noted that the application of such a bar immediately downstream of the outlet of the flow slot would be impossible in known extrusion heads with variable operating width, in which the limiters have a considerable bulk in correspondence with the non-active parts of the outlet of the flow slot.
- the bar 22 is kept in rotation by means 29 in the direction (contrary to that of the needles of a watch according to FIG. 1) which carries towards the ribbon 0 the substance leaving the flow slot S.
- the bar is actuated at a tangential speed much lower than that of the roller 13 and the tape 0, for example, from 1:10 to 1: 100 of it, so that when passing from the surface of the bar to the surface of the tape, the substance spread out undergoes a stretch and forms a very thin layer.
- the bar 22 is worked, as shown in FIG. 5, so that it has its active surface limited to the areas where the spreading takes place.
- the remaining zones 30, 31 of the surface of the bar are hollowed out so that they do not come into contact with the roller 13 facing them.
- the transition points from the operating surface 22 to the non-operating surfaces 30 and 31 of the bar correspond to the limits of the lamella segments 11 inserted in the adjacent flow slot 1 - 8, so that the extruded substance is delivered exclusively in correspondence of the operating surfaces 22 of the bar, and transported on the tape 0 which is pressed against the roller 13.
- the latter does not cannot come into contact with the non-operative areas of the bar because of their digging, and no harmful contact can be verified although the roller 13 always has a width corresponding to the entire width of the extrusion head.
- the digging of the parts 30 and 31 relative to the operating surface of the bar 22 must be such as to prevent contact of the bar with the roll 13, and it therefore mainly depends on the thickness of the tape material 0, as well as the surface hardness of the coating of the roller 13 and the diameter of the bar 22.
- the digging of the bar in the non-operative parts can be 0.3 to 1 mm.
- the bars 22 having hollowed out parts could not be installed in known devices, that is to say directly in the outlet of the flow slot of the extrusion head, since in such a case the substances debited would flow uncontrollably between the seat and the hollowed out areas of the bar making operation impossible.
- the bar 22 must be replaced by another bar having the hollowed parts arranged differently or of different length, when the spreading width is modified, namely, when the arrangement is modified limiting strips 11 in the flow slot.
- keeping an assortment of bars 22 in store represents a space and costs far lower than those of the conservation of an assortment of rollers 13 and, moreover, the operation of replacing the bar 22 is extremely easier and quicker than the replacement of the roller 13, and consequently involves a good downtime of the machine inferior.
- the hollowed-out part 30 of the bar 22, according to FIG. 5, is necessary for the connection of the bar even to the actuating mandrel 29, while the hollowed-out part 31 is inactive and, as shown in FIG. 6, it can be also deleted.
- the bars 22 must be manufactured with special steels or subjected to special treatments, for example nitriding, which make them relatively expensive materials, so that it is advantageous to reduce the bars 22 to the least possible length.
- the bar 22 can be reduced to the sole length of its operative part, as shown in FIG. 7.
- a connection bar 32 is connected to the actuating mandrel and it s' extends with a hollowed portion 33 up to the coupling means engaged in one end of the bar 22; the coupling means may consist of a flattened or prismatic part 34 of the connection bar 32 inserted in a corresponding cavity of the bar 22, and by a centering pivot 35.
- the connection bar 32 thus serves as a transmission for the bar 22.
- the opposite end of the bar 22 is pressed against the convex end 36 of a spacer bar 37, pressed at the outer end against a fixed part 38.
- the spacer bar 37 does not rotate and it only has the function of ensuring the maintenance of a correct transverse position of the stage bar also 22.
- the bar 22 has a plurality of operative parts separated from one another by hollow parts 39, 40, 41 which are added to the hollowed end parts 30 and 31 In correspondence with each hollowed out portion, a segment of lamella 11 is inserted into the flow slot of the extrusion head. It is well understood that this arrangement, unthinkable in known devices, produces the flow and spreading of the extruded substance along strips separated from the tape 0.
- the arrangement can be used either for spreading with strips, separated by non-spreading zones, on a single strip 0, or even for performing a spreading simultaneously on several strips of reduced width, arranged side by side.
- FIGS. 6 and 7 which have the aim of reducing the cost price of the bar 22, can also be applied in the case of a bar 22 having several intermediate hollowed parts 39, 40, 41 according to the figure 8.
- the device according to the invention can be used either hot, for spreading molten substances, up to temperatures of the order of 330 ° C., or at ambient temperature, for spreading substances having such a viscosity that they must not be melted to carry out the spreading.
- the extrusion head is oriented towards the roller on which the ribbon passes, and its main direction (longitudinal) is inclined about 30 ° below the horizontal; this provision has been shown to be most appropriate in many cases.
- the inclination of the extrusion head can be modified, for example from 15 ° to 45 °, according to the viscosity of the substance to be spread and according to the installation requirements and the characteristics of other elements of the spread group.
- the inclination of the spreading head is particularly advantageous in hot work, because in the event of work interruption the roller 13 can be lifted with the ribbon 0, adjust the speed of the bar 22 to a minimum and reduce at a minimum the flow of the substance to be spread, which then continues to be supplied in small quantities and is carried away by the bar, then drains along block 21, without stationing in the device, which would cause decompositions and obstructions.
- a protective plate 28 is applied, over the entire width of the extrusion head, to the block 21, as shown in FIG. 1, to guide the substance which leaves beyond the 'size of the parts united to the extrusion head, and allow to collect it in a basin without producing stains.
Landscapes
- Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Coating Apparatus (AREA)
- Preliminary Treatment Of Fibers (AREA)
Abstract
Un dispositif pour étaler des substances sur des matériaux en ruban (0), qui comprend une tête d'extrusion (1, 2) et une barre tournante (22) portée par un organe de support (18) séparé et appliqué à la tête en position adjacente à la fente de débit (8) de la tête. La fente de débit a une cavité intérieure profilée (9) dans laquelle sont insérés des segments de lamelle de limitation qui s'étendent jusqu'au débouché de la fente (8) pour délimiter latéralement la zone d'étalement. En outre la barre tournante (22) a sa surface opérative limitée aux zones d'étalement et elle est creusée ou emportée dans les zones où il ne faut pas effectuer l'étalement, en évitant ainsi le contact de ces zones avec le ruban (0) ou avec le rouleau (13) sur lequel il s'appuie en correspondance de la barre tournante (22). Le dispositif permet d'effectuer l'étalement sur des largeurs réglables inférieures à la largeur de la tête d'extrusion (1, 2) ainsi que sur des bandes séparées les unes des autres par des zones non étalées.
Description
- La présente invention se réfère à un dispositif pour étaler une substance sur un matériel en ruban qui avance supporté par un rouleau, comprenant une barre tournante disposée à contact avec le matériel en ruban en correspondance dudit rouleau, et une tête d'extrusion avec une fente de débit pour alimenter à la barre tournante la substance à étaler.
- Dans les dispositifs connus de ce genre, le moyen d'alimentation de la substance à étaler est formé par une tête d'extrusion avec fente de débit et la barre tournante est montée dans la même tête d'extrusion, dans le débouché de la fente de débit. Avec une telle construction, l'étalement se fait normalement sur une largeur correspondante à toute l'extension de la barre tournante et de la tête d'extrusion. Pour modifier la largeur de l'étalement il faut insérer des limiteurs profilés de manière qu'ils soient adhérents à la surface de la barre, pour faire étanchéité aussi bien dans la fente de débit que contre la barre qui y est introduite. Cela comporte un frottement nuisible mais, surtout, l'exécution de l'opération est longue et difficile, particulièrement quand on travaille à des température élevées telles que 200 - 300°C, et les résultats ne sont pas toujours irréprochables. Dans les dispositifs considérés on ne peut pas employer les listeaux de limitation soutenus par des porte-limiteurs extérieurs, qui sont utilisés dans les têtes pour extrusion directe pour l'occlusion d'une partie de la fente de débit. En outre, dans les dispositifs de ce genre, même dans les cas où l'on pourrait réaliser une partialisafion efficace de la fente de débit, il serait encore généralement nécessaire d' employer un rouleau de support du ruban ayant une surface opérative de largeur exactement correspondante à la largeur d'étalement, pour éviter un contact nuisible à frottement direct à sec entre la barre tournante et le rouleau. Par conséquence, pour passer de l'étalement d'une bande d'une largeur donnée à l'étalement d'une bande de largeur différente, il faudrait aussi substituer le rouleau avec un autre rouleau ayant des caractéristiques différentes, ce qui demanderait de disposer d'un assortiment de rouleaux de prix et d'encombrement élevés ainsi que d'effectuer une opération de conversion de l'appareil relativement longue et onéreuse.
- Le but principal de la présente invention est celui de réaliser un dispositif pour étaler, du type indiqué dans le préambule, qui puisse être adapté pour effectuer l'étalement sur une largeur réglable, par une opération relativement brève et d'exécution facile et sans exiger la disponibilité de coûteux assortiments de pièces.
- Ce but est atteint, selon l'invention, par le fait:
- - que la barre tournante est portée par un organe de support séparé, appliqué à la tête d'extrusion en position adjacente au débouché de la fente de débit;
- - que la fente de débit, indépendante de la barre tournante, présente en amont de sa partie de débit une cavité profilée s'étendant sur toute la largeur de la tête d'extrusion parallèlement au débouché de la fente de débit;
- - que, en correspondance des zones où l'étalement ne doit pas être effectué, dans la fente de débit sont insérés des segments d'une lamelle de limitation ayant une épaisseur correspondant à l'ouverture de la fente de débit, une hauteur correspondant à la distance entre ladite cavité et le débouché de la fente de débit, et se terminant à l'extrémité intérieure par une tête dont le profil correspond, au moins partiellement, au profil de ladite cavité; et
- - que la surface opérative de ladite barre tournante est limitée aux zones où doit s'effectuer l'étalement, les autres parties de la barre étant creusées ou emportées.
- Puisque la barre tournante est montée adjacente au débouché de la fente de débit de la tête d'extrusion, au lieu que dans le débouché même, sa présence n'interfère pas avec l'introduction de moyens de partialisation dans la fente de débit. Les moyens de partialisation, constitués par des segments de lamelle qui remplissent exactement la partie de débouché de la fente de débit jusqu'à la surface extérieure de la tête d'extrusion, consentent une délimitation exacte des zones de débit de la substance à étaler, qui peuvent alors correspondre exactement à la largeur d'étalement désirée. La présence de la tête de la lamelle, introduite dans la correspondante cavité de la fente de débit, permet aux segments de lamelle de limitation de résister à la pression d'extrusion et d'effectuer une fermeture efficace dans les zones où l'étalement ne doit pas être effectué. Enfin, la limitation de la surface opérative de la barre aux zones où l'étalement doit être effectué prévient tout contact de frottement direct à sec entre la barre tournante et le rouleau de support du matériel en ruban, de sorte que le rouleau, ayant une largeur correspondante à celle de la tête d'extrusion, ne demande pas d'être substitué ou modifié pour travailler correctement sur des largeurs réduites.
- De cette façon, pour préparer le dispositif pour l'étalement sur une largeur inférieure à celle de la tête d'extrusion, il suffit d'introduire dans la fente de débit des segments de lamelle de limitation, pour une longueur appropriée à partir des extrémités de la tête dl extrusion, et de monter dans son organe de support une barre tournante ayant une surface opérative correspondante à la largeur d'étalement prévue, operations qui sont faciles et rapides et qui évitent des longs temps d'arrêt de la machine. La disposition de l'assortiment de barres tournantes nécessaires pour les différentes modalités d'opération prévues comporte un encombrement de magasin et une immobilisation de capital bien inférieurs de la disposition d'un correspondant assortiment de rouleaux. En outre, par une disposition appropriée des segments de lamelle de limitation et une correspondante configuration de la surface opérative de la barre tournante, il devient aussi possible d'effectuer un étalement à zones alternées, c'est à dire un étalement à bandes, sur le matériel en ruban, sans introduire un frottement nuisible à sec de parties de la barre tournante sur le matériel en ruban dans les zones non étalées.
- Le montage de la barre tournante dans un organe de support séparé de la tête d'extrusion et appliqué sur celle-ci assure la possibilité d'effectuer indépendemment les réglages de la fente de débit et de la barre tournante, et en outre il rend possible l'adoption de moyens pour imposer à la barre tournante un parallélisme parfait par rapport à la génératrice opposée du rouleau de support du ruban, avec compensation des flèches de déformation élastique dues au poids des pièces et aux forces en jeu, en assurant ainsi une uniformité exacte de l' épaisseur de la substance étalée sur le matériel en ruban et, par conséquent, même la possibilité de réduire aux valeurs minimales admissibles cet épaisseur, avec la conséquente réduction de consommation de la substance étalée.
- Les susdites et d'autres caractéristiques de l' objet de l'invention résulteront plus clairement de la suivante description de certaines formes de réalisation, indiquées comme exemples non limitatifs et schématiquement représentées dans les dessins annexés, dans lesquels:
- la figure 1 montre la section d'un dispositif d' étalement, en petite échelle;
- la figure 2 montre une section partielle faite selon la ligne II-II de la figure 1;
- la figure 3 montre, à plus grande échelle, un détail de la section de la tête d'extrusion avec un segment de lamelle de limitation inséré dans la fente de débit;
- la figure 4 illustre en vue frontale un segment de lamelle de limitation;
- la figure 5 montre, à plus grande échelle, un détail de la section du dispositif, faite en correspondance de la barre tournante;
- les figures 6 et 7 montrent des formes d'exécution modifiées de la barre tournante employée dans le dispositif selon la figure 5; et
- la figure 8 montre une section, analogue à celle de la figure 5, d'un dispositif prévu pour l'étalement à bandes.
- Le dispositif d'étalement illustré dans la figure 1 comprend une tête d'extrusion formée par deux parties 1 et 2 juxtaposées, chacune desquelles s'avance pour former une lèvre d'extrusion, respectivement 3 et 4, qui dans ce cas est d'une seule pièce avec les parties de la tête mais qui, de manière connue, pourrait être reporté. Entre les deux parties 1 et 2 de la tête est formé un conduit d'alimentation 5 destiné à être alimenté, par un extruseur ou par une pompe non représentés, avec la substance à étaler, réchauffée à l'état fondu ou, par sa nature, fluide à la température ambiante. Le conduit d'alimentation 5 débouche dans un collecteur 6 qui s'étend sur toute la largeur de la tête 1 - 2 et d'où commence une fente de débit 7 qui se prolonge jusqu'à la partie de débouché 8 entre les deux lèvres d'extrusion 3 et 4, dont la lèvre 3 est flexible. L'ouverture de la fente de débit 7 peut être réglée au moyen de vis 10 vissées dans le corps 1 de la tête et qui agissent sur la lèvre 3 qui se déforme par flexibilité. Le débouché 8 de la fente de débit 7 est placé en face d'un rouleau 13 creux sur lequel passe et s'appuie le ruban 0 qui doit être enduit en mince couche avec la substance alimentée à travers le conduit 5. Le ruban 0 avance à une vitesse qui peut être, par exemple, de 30 à 500 mètres à la minute. Le rouleau 13 peut être, selon les nécessités opératives, réfrigéré ou même légèrement réchauffé et thermostaté. Il est généralement revêtu, d'une façon connue, avec du caoutchouc au silicone ou autre matériel présentant une souplesse limitée, par exemple avec une dureté de 80 à 95 Shore.
- Comme le montre plus en détail la figure 3, la fente de débit 7, tout près en amont de sa partie de débouché 8, forme une cavité profilée 9 qui s'étend sur toute la largeur de la tête d'extrusion.
- La limitation de la largeur opérative de la tête d'extrusion est obtenue en introduisant, dans la partie de débouché 8 de la fente d'extrusion 7, des segments d'une lamelle de limitation 11, ayant une épaisseur correspondant à l'ouverture désirée de la fente de débit, et se terminant à l'extrémité intérieure par une tête 12 appropriée pour occuper una partie de la cavité 9 de la fente de débit 7. Les segments de lamelle 11 sont introduits, à partir des extrémités, dans les parties de la fente de débit 7 que l'on veut neutraliser aux effets de l'étalement, en laissant libre une zone centrale de largeur correspondante à la largeur d'étalement à réaliser. La tête 12 de chaque segment de lamelle 11 occlut ainsi la cavite 9 dans les parties correspondantes de la fente de débit 7, en réalisant une étanchéité efficace capable de résister à la pression de la substance fondue alimentée par l'extruseur ou la pompe, sans nécessiter aucun soutien extérieur. La lamelle 11 occupe en outre les correspondantes parties du débouché 8 de la fente de débit 7, pressée par les vis 10,en délimitant ainsi correctement jusqu'au débouché la partie active de la fente de débit et en assurant une étanchéité latérale exacte et efficace.
- Grâce au fait que les moyens de limitation ne présentent aucun encombrement en dehors du débouché de la fente de débit, le débouché même peut être disposé en proximité d'une barre d'étalement placée à contact avec le ruban 0 et tournant en sens conforme au déplacement du ruban, pour recevoir la substance qui sort de la fente de débit et la transporter sur le ruban. Dans cette disposition, la distance entre le débouché de la fente de débit et le point d'application de la substance sur le ruban, peut varier selon le diamètre de la barre tournante et sa disposition, et elle peut être ainsi établie, par exemple, entre 4 et 15 mm. Cette distance a une importance considérable pour le bon fonctionnement du dispositif, car elle permet un étirage de la substance étalée et, par conséquence, une réduction appropriée de son épaisseur de la valeur correspondante à la largeur de la fente de débit à une valeur inférieure adéquate.
- Pour supporter la barre tournante 22, la tête à' extrusion présente una partie relevée 15 (qui dans d'autres formes de réalisation peut être constructivement séparée et fixée à la tête) à laquelle, au moyen de vis de traction 16 alternées à vis de pression 17, est uni un bloc 18 qui peut être bloqué par des étriers 19 fixés au corps 2 de la tête par des vis 20. Le bloc 18, avec un petit bloc de retenue 21 qui lui est uni, forme un siège pour une barre 22 qui est pourvue de moyens pour la maintenir en rotation, desquels moyens on voit schématisé, dans la figure 5, un mandrin d'actionnement 29. Au moyen des vis de traction 10 et de pression 17, le bloc 18 et, par conséquent, la barre 22 peuvent être exactement réglés en position, et en outre on peut leur imposer une légère déformation par flexibilité. Cette déformation imposée permet de compenser les flèches de déformation élastique dues au propre poids et aux forces en jeu, ces flèches pouvant être de quelque dizième de millimètre, en relation à la largeur de la tête d'extrusion qui peut varier, par exemple, de 300 à 3000 mm. Ces flèches sont grandes par rapport à l'épaisseur, qui peut être par exemple de 5 à 20 microns, de la couche de substance à étaler.
- La position réglée du bloc 18 et de la barre tournante 22 est fixée en serrant les vis 20 et donc les étriers 19.
- Le susdit réglage est effectué de manière que la barre tournante 22 s'appuie de la manière plus opportune sur le ruban 0, supporté par le rouleau 13, et destiné à recevoir une mince couche de la substance extrudée qui sort de la fente de débit. La substance extrudée est ainsi immédiatement étalée sur le ruban 0 avec la possibilité d'obtenir une parfaite uniformité d'épaisseur, même en travaillant sur des grandes largeurs. Il est à remarquer que l'application d'une telle barre immédiatement en aval du débouché de la fente de débit serait impossible dans les têtes d'extrusion connues à largeur opérative variable, dans lesquelles les porte-limiteurs ont un considérable encombrement en correspondance des parties non actives du débouché de la fente de débit.
- La barre 22 est maintenue en rotation par des moyens 29 dans le sens (contraire à celui des aiguilles d'une montre selon la figure 1) qui porte vers le ruban 0 la substance sortant de la fente de débit S. La barre est actionnée à une vitesse tangentielle très inférieure à celle du rouleau 13 et du ruban 0, par exemple, de 1:10 à 1:100 d'elle, de manière qu'au passage de la surface de la barre à la surface du ruban, la substance étalée subit un étirement et forme une couche très mince. Cette différence de vitesse tangentielle cause le problème que, quand l'étalement est fait sur un ruban 0 de largeur inférieure à l'extension de la barre 22 et du rouleau 13, et le ruban 0 est mince, dans les parties latérales non interessées à l'étalement on aurait un frottement direct à sec entre la barre 22 et le rouleau 13, avec endommagement des surfaces respectives, gaspillage d' énergie et chauffage conséquent.
- Il serait donc nécessaire de monter chaque fois un rouleau 13 ayant une largeur limitée à la zone à étaler, au moins pour ce qui concerne la surface active du rouleau,et changer le rouleau chaque fois que l'on doit travailler sur une largeur différente. Cela résulterait prohibitif soit pour le coût et l'encombrement d'un assortiment de rouleaux appropriés à chaque largeur de travail différente, soit pour le temps et la complexité des opérations concernant la substitution du rouleau.
- Selon une caractéristique de la présente invention, au contraire, la barre 22 est travaillée, comme le montre la figure 5, de manière qu'elle présente sa surface active limitée aux zones où s'effectue l'étalement. Selon la figure 5, les zones restantes 30, 31 de la surface de la barre sont creusées de manière qu'elles ne viennent pas à contact avec le rouleau 13 leur faisant face.
- Comme on peut l'observer sur la figure 5, les points de transition de la surface opérative 22 aux surfaces non opératives 30 et 31 de la barre correspondent aux limites dessegments de lamelle 11 insérés dans la fente de débit î - 8 adjacente, de sorte que la substance extrudée est débitée exlusivement en correspondance des surfaces opératives 22 de la barre, et transportée sur le ruban 0 qui est appuyé contre le rouleau 13. Ce dernier ne peut pas arriver à contact avec les zones non opératives de la barre à cause de leur creusement, et il ne peut se vérifier aucun nuisible contact quoique le rouleau 13 ait toujours une largeur correspondante à toute la largeur de la tête d'extrusion.
- Le creusement des parties 30 et 31 par rapport à la surface opérative de la barre 22 doit être tel à empêcher le contact de la barre avec le rouelau 13, et il dépend donc principalement de l'épaisseur du matériel en ruban 0, ainsi que de la dureté superficielle du revêtement du rouleau 13 et du diamètre de la barre 22. A titre d'orientation on peut dire que, avec una barre d'un diamètre de 10 à 20 mm, avec une dureté superficielle du rouleau près de 90 Shore, et en opérant sur une pellicule de 10 à 20 microns d'épaisseur, le creusement de la barre dans les parties non opératives peut être de 0,3 à 1 mm.
- Il est à noter que les barres 22 ayant des parties creusées ne pourraient pas être installées dans les dispositifs connus, c'est à dire directement dans le débouché de la fente de débit de la tête d'extrusion, puisque dans un tel cas la substances débitée coulerait de manière incontrôlée entre le siège et les zones creusées de la barre en rendant impossible le fonctionnement.
- Bien entendu, dans l'application de l'invention, la barre 22 doit être substituée par une autre barre ayant les parties creusées disposées différemment ou de différente longueur, quand on modifie la largeur d'étalement, à savoir, quand on modifie la disposition des lamelles de limitation 11 dans la fente de débit. Mais la conservation en magasin d'un assortiment de barres 22 représente un encombrement et des frais de loin inférieurs à ceux de la conservation d'un assortiment de rouleaux 13 et, en outre, l'opération de substitution de la barre 22 est extrêmement plus facile et rapiae que la substitution du rouleau 13, et comporte par conséquence un temps d' arrêt de la machine bien inférieur.
- La partie creusée 30 de la barre 22, selon la figure 5, est nécessaire pour la connexion de la barre même au mandrin d'actionnement 29, tandis que la partie creusée 31 est inactive et, comme le montre la figure 6, elle peut être aussi supprimée. Cela est intéressant parce que les barres 22 doivent être fabriquées avec des aciers spéciaux ou soumis à des traitements spéciaux, par exemple de nitruration, qui en font des matériaux relativement coûteux, de sorte qu'on a intérêt à réduire les barres 22 à la moindre longueur possible.
- Dans un développement ultérieur de cette idée, la barre 22 peut être réduite à la seule longueur de sa partie opérative, comme le montre la figure 7. Dans ce cas, una barre de connexion 32 est reliée au mandrin d'actionnement et elle s'étend avec une partie creusée 33 jusqu' auxmoyens d'accouplement engagés dans une extremité de la barre 22; les moyens d'accouplement peuvent être constitués par une partie 34 aplatie ou prismatique de la barre de connexion 32 insérée dans une cavité correspondante de la barre 22, et par un pivot de centrage 35. La barre de connexion 32 sert ainsi de transmission pour la barre 22. L'extrémité opposée de la barre 22 est appuyée contre l'extrémité bombée 36 d'une barre d' espacement 37, appuyée à l'extrémité extérieure contre une pièce fixe 38. La barre d'espacement 37 ne tourne pas et elle a seulement la fonction d'assurer le maintien d'une position transversale correcte de la barre d'étalement 22.
- Un développement ultérieur des idées exposées rend possible, avec le dispositif selon l'invention, un étalement à bandes séparées. Dans tel cas, comme le montre la figure 8, la barre 22 présente une pluralité de partie opératives séparées l'une de l'autre par des parties creusées 39, 40, 41 qui s'ajoutent aux parties creusées d'extrémité 30 et 31. En correspondance de chaque partie creusée, un segment de lamelle 11 est inséré dans la fente de débit de la tête d'extrusion. On comprend bien que cette disposition, impensable dans les dispositifs connus, produit le débit et l'étalement de la substance extrudée lelong de bandes séparées du ruban 0.
- La disposition peut être utilisée soit pour un étalement à bandes, séparées par des zones non étalées, sur un seul ruban 0, soit même pour effectuer un étalement simultané sur plusieurs rubans de largeur réduite, disposés côte à côte.
- Naturellement, les dispositions selon les figures 6 et 7, qui ont le but de réduire le prix de revient de la barre 22, peuvent être appliquées aussi dans le cas d'une barre 22 ayant plusieurs parties creusées intermédiaires 39, 40, 41 selon la figure 8.
- Le dispositif selon l'invention peut être utilisé soit à chaud, pour l'étalement de substances fondues, jusqu'à des températures de l'ordre de 330 °C, soit à température ambiante, pour étaler des substances ayant une telle viscosité qu'elles ne doivent pas être fondues pour effectuer l'étalement.
- Dans la forme de réalisation représentée, la tête d'extrusion est orientée vers le rouleau sur lequel passe le ruban, et sa direction principale (longitudinale) est inclinée à peu prés de 30° sous l'horizontale; cette disposition s'est démontrée la plus opportune dans beaucoup de cas. Mais on doit comprendre que l'inclinaison de la tête d'extrusion peut être modifiée, par exemple de 15° à 45°, selon la viscosité de la substance à étaler et selon les exigences d'installation et les caractéristiques d'autres éléments du groupe d'étalement.
- L'inclinaison de la tête d'étalement est particulièrement avantageuse dans le travail à chaud, parce qu' en cas d'interruption du travail on peut soulever le rouleau 13 avec le ruban 0, régler au minimum la vitesse de la barre 22 et réduire au minimum le débit de la substance à étaler, qui continue alors à être débitée en petite quantité et est emportée par la barre, puis égoutte lelong du bloc 21, sans stationner dans le dispositif, ce qui causerait des décompositions et obstructions. En prévision de cette possibilité il est avantageux qu' une plaque de protection 28 soit appliquée, sur toute la largeur de la tête d'extrusion, au bloc 21, comme le montre la figure 1, pour guider la substance qui sort au delà de l'encombrement des parties unies à la tête d'extrusion, et permettre de la receuillir dans un bassin sans produire de souillures.
Claims (14)
1 - Dispositif pour étaler une substance sur un matériel en ruban (0) qui avance supporté par un rouleau (13), comprenant une barre tournante (22) disposée à contact avec le matériel en ruban (0) en correspondance dudit rouleau (13), et une tête d'extrusion (1,2) avecune fente de débit (8) pour alimenter à la barre tournante (22) la substance à étaler, caractérisé en ce:
- que la barre tournante (22) est portée par un organe de support séparé (18) appliqué à la tête d'extrusion (1, 2) en position adjacente au débouché de la fente de débit (8);
- que la fente de débit (8), indépenaante de la barre tournante (22), présente en amont de sa partie de débit (8) une cavité profilée (9) s'étendant sur toute la largeur de la tête d'extrusion parallèlement au débouché de la fente de débit (8);
- que, en correspondance des zones où l'étalement ne doit pas être effectué, dans la fente de débit (8) sont insérés des segments d'une lamelle de limitation (11) ayant une épaisseur correspondant à l'ouverture de la fente de débit (8), une hauteur correspondant à la distance entre ladite cavité (9) et le débouché de la fente de débit (b), et se terminant à l'extremité intérieure par une tête (12) dont le profil correspond, au moins partiellement, au profil de ladite cavité (9); et
- que la surface opérative de ladite barre tournante (22) est limitée aux zones où doit s'effectuer l'étalement.
2 - Dispositif pour étaler, selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au moins certaines parties (30, 31, 39, 40, 41) de la barre tournante (22), correspondant à des zones où l'étalement ne doit pas être effectué, sont creusées.
3 - Dispositif pour étaler, selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au moins certaines parties de la barre tournante (22), correspondant à des zones où l'étalement ne doit pas être effectué, sont emportées.
4 - Dispositif pour étaler, selon la revendication 3, caractérisé en ce la barre tournante (22), ayant une longeur substantiellement correspondant à la largeur sur laquelle doit être effectué l'étalement, est connectée à des moyens d'actionnement (29) avec l'interposition d'une barre de connexion (32, 33) ayant fonction de transmission, et elle est centrée transversalement entre ladite barre de connexion (32, 33) et une barre d'espacement (37) qui aboutit à un élément fixe (38).
5 - Dispositif pour étaler, selon une ou plusieurs des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite barre tournante (22) présente une seule partie opérative et des parties inactives (30, 31) d'extrémité, et coopère avec un paire de segments de lamelle de limitation (11) insérés dans la fente de débit (8) par leurs extrémités, pour effectuer l'étalement sur une seule bande d'une largeur plus petite de la largeur de la tête d'extrusion (1, 2).
6 - Dispositif pour étaler, selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite barre tournante (22) présente une pluralité de partie opératives séparées l'une de l'autre par des parties inactives creusées (39, 40, 41), et coopère avec une pluralité correspondante de segments de lamelle de limitation (11) insérés dans la fente de débit (8) pour effectuer un étalement sur des bandes séparées par des zones non étalées.
7 - Dispositif pour étaler, selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit organe de support (18) qui porte la barre tournante (22) comporte des moyens (16, 17) pour régler la position de la barre tournante (22) et pour la déformer par flexibilité de manière contrôlée.
8 - Dispositif pour étaler, selon la revendication 7, caractérisé en ce que ladite fente de débit (8) de la tête d'extrusion (1, 2) comprend des moyens de réglage (10) indépendants des moyens de réglage (16, 17) de la barre tournante (22).
9 - Dispositif pour étaler, selon la revendication 7, caractérisé en ce que ledit organe de support (18) qui porte la barre tournante (22) comprend un support fixe (15) qui fait partie de la tête d'extrusion (1, 2) ou qui est appliqué à elle, un bloc (18) formant siège pour la barre tournante (22), une pluralité de vis de traction (16) et de pression (17) pour régler la position dudit bloc (18) formant siège et, à travers le bloc, la position de la barre tournante (22), ainsi que pour déformer par flexibilité le bloc et la barre tournante, et des moyens d'immobilisation (19, 20) pour fixer ledit bloc (18) dans la position réglée au moyen des vis de traction et de pression (16, 17).
10 - Dispositif pour étaler, selon la revendication 9, caractérisé en ce que lesdits moyens d'immobilisation (19, 20) comprennent une pluralité d'étriers (19) disposés à des distances régulières lelong de toute l'extension de la tête d'extrusion (1, 2).
11 - Dispositif pour étaler, selon la revendication 1, caractérisé en ce que la tête d'extrusion (1, 2) avec ses annexes est disposée au dessous du rouleau (13) sur lequel passe le ruban (0) à enduire.
12 - Dispositif pour étaler, selon la revendication 11, caractérisé en ce que la direction principale de la tête d'extrusion (1, 2) forme, avec l'horizontale, un angle compris entre 15° et 45°.
13 - Dispositif pour étaler, selon la revendication 11, caractérisé en ce que la direction principale de la tête d'extrusion (1, 2) forme, avec l'horizontale, un angle de 30°.
14 - Dispositif pour étaler, selon l'une des revendications de 11 à 13, caractérisé en ce qu'au bloc (18) formant siège pour la barre tournante (22) est unie une plaque (28) de protection inclinée vers le bas placée de manière à guider, hors de l'encombrement de la tête d extrusion (1, 2), la substance qui sort de la fente de débit (8) et qui est entrainée par la barre tournante (22), pendant les périodes où ladite substance n'est pas étalée sur le matériel en ruban (0).
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