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Die
Erfindung betrifft eine Maschine zum einseitigen oder beidseitigen
Auftragen eines flüssigen oder
pastösen
Auftragsmediums mittels wenigstens eines Auftragswerks auf die Oberfläche einer
laufenden Materialbahn insbesondere aus Papier oder Karton; bei
der das Auftragswerk das Auftragsmedium aus einer Abgabeöffnungsanordnung,
insbesondere Schlitzdüse,
unmittelbar oder unter Vermittlung wenigstens einer Führungsfläche, in
Form eines sich unter Schwerkrafteinfluss oder/und unter Einfluss weiterer
Kräfte
hin zu einem laufenden Untergrund bewegenden Vorhangs oder Schleiers
abgibt, wobei bei direktem Auftrag der laufende Untergrund die Oberfläche der
Materialbahn ist und bei indirektem Auftrag der laufende Untergrund
die Oberfläche
eines Übertragungselements,
vorzugsweise einer Übertragungswalze,
ist, welches das Auftragsmedium dann an die Oberfläche der
Materialbahn überträgt; wobei
die Maschine in Zuordnung zum Auftragswerk oder einem die Abgabeöffnungsanordnung
aufweisenden Abgabeteil des Auftragswerks einen Mediumauffänger, ggf.
eine Auffangwanne oder Auffangrinne, aufweist, zum Auffangen von
aus der Abgabeöffnungsanordnung
abgegebenem Auftragsmedium im Zusammenhang mit dem Starten oder/und
Beenden des Auftragens oder/und in Betriebsunterbrechungsphasen
aufzufangen.
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Im
Hinblick auf die Gewährleistung
eines guten, hohen Qualitätserfordernissen
genügenden
Auftragsergebnisses unterliegen die verschiedenen Komponenten der
angesprochenen Maschine verschiedensten Anforderungen, so auch der
Mediumauffänger.
Im Hinblick darauf, dass der Vorhang oder Schleier nicht eine zu
große
Höhe aufweist,
dass also die Abgabeöffnungsanordnung
sich nicht zu hoch über
dem laufenden Untergrund befindet, sollte der Mediumauffänger insbesondere
in Höhenrichtung vergleichsweise
kompakt ausgeführt
sein. Andererseits ist eine ordnungsgemäße Abführung des aufgefangenen Mediums
durch den Auffänger
zu gewährleisten,
was insbesondere bei hochviskosen Medien oder/und sehr breiten Maschinen
schwierig sein kann und gemäß herkömmlich üblichen
Ansätzen
ggf. nur unter Inkaufnahme einer großen Vorhanghöhe möglich ist.
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Die
angesprochenen Anforderungen stehen offensichtlich in Konkurrenz
zueinander. Das Problem kann etwas dadurch entschärft werden,
dass auf einen in Laufrichtung ansteigende oder abfallenden Materialbahnabschnitt
aufgetragen wird und dass das Auftragsmedium zumindest anfänglich in der
oder gegen die Bahnlaufrichtung abgeführt wird. Trotzdem bleibt das
Problem, den Vorhang bzw. Schleier möglichst niedrig über dem
laufenden Untergrund, insbesondere der Materialbahnoberfläche, durch
den Mediumauffänger
aufzunehmen und wieder freizugeben, um ein Zusammenziehen des freigegebenen
bzw. abgeschnittenen Vorhangs zu vermeiden oder zumindest zu reduzieren,
so dass der Untergrund nicht undefiniert mit Auftragsmedium, insbesondere
Auftragsmediumtropfen, beaufschlagt wird. Es ist nach einem ersten
Aspekt eine Aufgabe der Erfindung, hier für Verbesserungen zu sorgen.
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In
engem inhaltlichen Zusammenhang mit der vorstehend angesprochenen
Problemstellung ergibt sich nach einem zweiten Aspekt der Erfindung ferner
die Aufgabe, den Vorhang bzw. Schleier durch einen geeignet ausgestalteten
Rand zur Unterbrechung des Auftragens aufzunehmen bzw. zum Starten
des Auftragens freizugeben, so dass auch insoweit eine undefinierte
Beaufschlagung des laufenden Untergrunds, insbesondere der laufenden
Materialbahn, mit Auftragsmedium vermieden wird. So kann es bei
herkömmlichen
Mediumauffängern
in der Form von sich quer über
der Materialbahn erstreckenden Wannen oder Rinnen (so genannte „Startrinne") dazu kommen, dass
der Vorhang durch Adhäsions-
und Oberspannungseffekte in der Art des bekannten „Teekanneneffekts" an einer Wand der
Startrinne abläuft
und von dieser undefiniert auf den Untergrund tropft. Derartiges
Herablaufen von Auftragsmedium an Flächenabschnitten des Mediumauffängers sollte
vermieden werden. Der Erfindung liegt demgemäß nach dem zweiten Aspekt die
Aufgabe zugrunde, hier ebenfalls für Verbesserungen zu sorgen.
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Bei
Maschinen der angesprochenen Art ist allgemein für eine Reinigung von Komponenten
und Oberflächen
zu sorgen, die mit dem Auftragsmedium in Kontakt kommen. Dies gilt
insbesondere auch für den
Mediumauffänger.
Da derartige Maschinen häufig
engen Bauraumbeschränkungen
in Laufrichtung und Höhenrichtung
genügen
müssen,
steht vor allem auch im Bereich der üblicherweise vorgesehenen „Vorhangdüse" und des dieser zugeordneten
Mediumauffängers
wenig Bauraum zur Verfügung.
Hieraus ergibt sich, dass der Mediumauffänger für Reinigungszwecke häufig schlecht
zugänglich
ist. Überdies
ist es wünschenswert,
wenn eine quasi-selbsttätige
Reinigung ohne unmittelbare Einwirkung durch Bedienpersonal auf
die zu reinigende Komponente möglich
ist. Der Erfindung liegt nach einem dritten Aspekt die Aufgabe zugrunde,
eine wirkungsvolle Reinigung des Mediumauffängers zu ermöglichen.
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Zur
Lösung
zumindest der erstgenannten Aufgabe schlägt die Erfindung nach dem ersten
Aspekt in Bezug auf die eingangs angesprochene Maschine vor, dass
der Mediumauffänger
mit wenigstens einem diesem zugeordneten, lösbar daran angebrachten oder
anbringbaren Empfangs- und
Freigabeteil ausgestattet ist, welches beim Starten des Auftragens
den Vorhang bzw. Schleier durch relative Verstellung gemeinsam mit
dem Mediumauffänger oder
einer Teilkomponente desselben zu dem Vorhang bzw. Schleier von
einem sich über
den laufenden Untergrund erstreckenden Rand oder einer sich über den
laufenden Untergrund erstreckenden Kante zur Bewegung hin zum laufenden
Untergrund freigibt oder/und welches beim Unterbrechen oder Beenden des
Auftragens durch relative Verstellung gemeinsam mit dem Mediumauffänger oder
einer/der Teilkomponente desselben zum Vorhang bzw. Schleier mit
einem/dem sich über
den laufenden Untergrund erstreckenden Rand oder mit einer/der sich über den laufenden
Untergrund erstreckenden Kante in den Vorhang bzw. Schleier eintritt
und zumindest anfänglich
diesen empfängt
und vom laufenden Untergrund abhält.
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Auf
die vorgeschlagene Weise lassen sich zwei an sich konkurrierende
Bedingungen einfach gleichzeitig erfüllen. Einerseits kann so erreicht
werden, dass der Vorhang möglichst
niedrig über
dem laufenden Untergrund zum Starten des Auftragens freigegeben
bzw. zum Unterbrechen bzw. Beenden des Auftragens aufgenommen wird.
Lokaler Überschussauftrag
in Folge einer sich durch die Oberflächenspannung zusammenziehenden
Vorhangs kann so vermieden oder zumindest reduziert werden. Andererseits
kann trotzdem in entsprechender Ausgestaltung des Mediumauffängers bzw.
der Teilkomponente noch ein großer
Auftragsmediumfluss aufgefangen, gehalten und abgeführt werden,
beispielsweise indem zum Empfangs- und Freigabeteil eine hinreichend
hohe Begrenzungswand vorgesehen ist. Man kann dabei durchaus vorsehen,
dass auf dem Empfangs- und Freigabeteil, dessen Rand bzw. Kante
gegenüber
einem oberen Rand der Begrenzungswand viel niedriger über dem
laufenden Untergrund, insbesondere der Materialbahn, angeordnet
sein kann, im Zuge der Wechselwirkung mit dem Vorhang aufgefangenes
Auftragsmedium dort einfach verbleibt und nicht zum Mediumauffänger bzw.
dessen Teilkomponente oder zum Bahnrand hin abgeführt wird.
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Nach
dem ersten Aspekt stellt die Erfindung ferner ein Verfahren zum
Betreiben der erfindungsgemäßen Maschine
bereit. Es wird vorgeschlagen, dass vor dem Starten des Auftragens
das Empfangs- und Freigabeteil oder wenigstens ein Empfangs- und Freigabeteil
von mehreren zugeordneten Empfangs- und Freigabeteile am Mediumauffänger angebracht wird
oder/und dass vor dem Starten des Auftragens oder nach dem Starten
des Auftragens im laufenden Auftragsbetrieb, vor dem Beenden oder
Unterbrechen des Auftragens vom Mediumaufänger das bzw. ein Auftragsmedium
haltendes oder anhaftendes Auftragsmedium aufweisendes Empfangs-
und Freigabeteil entfernt und das oder wenigstens ein anderes, insbesondere
gereinigtes bzw. von Auftragsmedium befreites Empfangs- und Freigabeteil
wieder am Mediumauffänger
angebracht wird. Insbesondere kann auf diese Weise auf dem Empfangs-
und Freigabeteil verbliebenes Auftragsmedium auf einfache Weise
entfernt werden.
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Zur
Lösung
zumindest der zweitgenannten Aufgabe schlägt die Erfindung nach dem zweiten
Aspekt in Bezug auf die eingangs angesprochene Maschine oder – weiterbildend – in Bezug
auf die erfindungsgemäße Maschine
nach dem ersten Aspekt vor, dass der Mediumauffänger oder das diesem zugeordnete
Empfangs- und Freigabeteil einen flächigen, insbesondere schneidenartigen,
sich über
den laufenden Untergrund erstreckenden Rand aufweist, der in Laufrichtung
des Untergrunds oder in zur Laufrichtung entgegengesetzter Richtung
zu einer sich über
den laufenden Untergrund erstreckenden, vorzugsweise scharfkantigen
Kante ansteigend verläuft, welche
dafür dient,
beim Starten des Auftragens den Vorhang bzw. Schleier durch relative
Verstellung zu dem Vorhang bzw. Schleier zur Bewegung hin zum laufenden
Untergrund freizugeben oder/und welche beim Unterbrechen oder Beenden
des Auftragens durch relative Verstellung zum Vorhang bzw. Schleier in
den Vorhang bzw. Schleier in den Vorhang bzw. Schleier einzutreten.
Durch diese Ausbildung des sich über
den laufenden Untergrund erstreckenden Randes wird vermieden, dass
beim Unterbrechen des Auftragens der Vorhang auf eine Fläche trifft,
an der er Tropfen bildend ablaufen könnte bzw. dass beim Freigeben
des Vorhangs dieser durch den Teekanneneffekt Tropfen bildend an
einer Fläche
abläuft. Ideal
ist eine schneidenartige Ausbildung des Rands mit einer scharfkantigen
Kante.
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Als
besonders zweckmäßig hat
sich herausgestellt, wenn der Rand sich unter einem Winkel von 20° bis 60°, vorzugsweise
unter einem Winkel von 30° bis
50° zur
Horizontalen in oder entgegen der Laufrichtung erstreckt. Ferner
hat es sich als zweckmäßig herausgestellt,
wenn der Rand sich über
5 bis 50 mm, vorzugsweise über
10 bis 30 mm in horizontaler Richtung erstreckt.
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Vorteilhaft
kann der Rand von einem sich im Wesentlichen vertikal erstreckenden
Wandabschnitt des Mediumauffängers
oder einer Teilkomponente desselben bzw. des Empfangs- und Freigabeteils ausgehen.
Hierbei hat es sich als zweckmäßig herausgestellt,
wenn der Wandabschnitt sich über
0 bis 50 mm, vorzugsweise über
0 bis 30 mm, höchstvorzugsweise über 10 bis
20 mm in vertikaler Richtung erstreckt.
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Vorteilhaft
kann der Wandabschnitt bzw. der Rand von einem horizontal oder geneigt
verlaufenden Bodenabschnitt des Mediumauffängers oder einer Teilkomponente
desselben bzw. des Empfangs- und Freigabeteils ausgehen. Hierbei
hat es sich als zweckmäßig herausgestellt,
wenn der Bodenabschnitt unter einem Winkel von 0° bis 50°, vorzugsweise unter einem Winkel
von 0° bis
30°, höchstvorzugsweise
unter einem Winkel von 5° bis
15° gegenüber der
Horizontalen geneigt ist.
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Zur
Lösung
der drittgenannten Aufgabe wird in Bezug auf die eingangs angesprochene
Maschine oder – in
Bezug auf die erfindungsgemäße Maschine nach
dem ersten Aspekt oder/und zweiten Aspekt nach dem dritten Aspekt
der Erfindung vorgeschlagen, dass dem Mediumauffänger wenigstens eine Zufuhrleitung
zugeordnet ist, die an einer Reinigungsflüssigkeitsversorgung angeschlossen
oder anschließbar
ist und über
die mit aufgefangenem Auftragsmedium in Kontakt kommende Oberflächenabschnitten
des Mediumauffängers
Reinigungsflüssigkeit
von der Reinigungsflüssigkeitsversorgung
zuführbar
ist. Die Zufuhrleitung kann integraler Bestandteil des Mediumauffängers sein.
Beispielsweise erstreckt sich die Zufuhrleitung quer zur Laufrichtung der
Materialbahn über
die gesamte Querabmessung des Mediumauffängers. Besonders zweckmäßig ist eine
Ausführung
der Zufuhrleitung als Spritzrohr.
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Der
Erfindungsvorschlag nach dem dritten Aspekt mag überraschen, da bekannterweise
ja in der Regel eine Rückgewinnung
und – regelmäßig nach
Aufarbeitung – Wiederverwendung
des durch den Mediumauffänger
aufgefangenen Auftragsmediums vorgesehen ist. Eine solche Rückgewinnung
ist erschwert oder unmöglich,
wenn Reinigungsflüssigkeit,
etwa Wasser, in den Auftragsmediumrücklauf gelangt.
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Um
die Rückgewinnung
von Auftragsmedium trotzdem zu ermöglichen oder zumindest zu erleichtern,
wird weiterbildend vorgeschlagen, dass eine Ventilanordnung vorgesehen
ist, die mit wenigstens einem ersten Anschluss am Mediumauffänger angeschlossen
ist und mit wenigstens einem zweiten Anschluss an einer Reinigungsflüssigkeitsaufnahme oder
Reinigungsflüssigkeitsentsorgung
oder Reinigungsflüssigkeitsaufbereitungs- oder Rückgewinnungsanordnung
angeschlossen ist und mit wenigstens einem dritten Anschluss an
einer Auftragsmediumaufbereitungs- oder Rückgewinnungsanordnung angeschlossen
ist, wobei die Ventilanordnung zwischen einem ersten Ventilzustand,
in dem der erste mit dem zweiten Anschluss verbunden ist, und einem zweiten
Ventilzustand, in dem der erste mit dem dritten Anschluss verbunden
ist, umschaltbar ist. Auf diese Weise kann man aufgefangenes Auftragsmedium
und verwendete Reinigungsflüssigkeit
gesondert abführen
und einer jeweiligen Weiterverwendung bzw. Entsorgung zuführen.
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Die
Erfindung nach dem dritten Aspekt stellt ferner ein Verfahren zum
Betreiben der erfindungsgemäßen Maschine
bereit. Es wird allgemein vorgeschlagen, dass vor, während oder
nach einem Auftragsbetrieb der Maschine der Mediumauffänger durch
Zuführung
von Reinigungsflüssigkeit über die Zufuhrleitung
gereinigt wird. In Bezug auf die weiter gebildete Maschine nach
dem dritten Aspekt wird für das
Verfahren speziell vorgeschlagen, dass die Ventilanordnung für das Reinigen
in den zweiten Ventilzustand geschaltet wird, und dass die Ventilanordnung
für das
Auffangen von Auftragsmedium durch den Mediumauffänger in
den dritten Ventilzustand geschaltet wird. Eine besonders bevorzugte
Ausgestaltung des Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass nach
dem Starten des Auftragens, während
des Auftragsbetriebs, der Mediumauffänger durch Zuführung von
Reinigungsflüssigkeit über die
Zufuhrleitung gereinigt wird.
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Die
Erfindung wird im Folgenden anhand von in den Figuren gezeigten
Ausführungsbeispielen
näher erläutert.
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1 zeigt
ein Ausführungsbeispiel
einer erfindungsgemäßen Streichmaschine
zum beidseitigen Auftragen auf eine Materialbahn aus Papier oder
Karton.
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2 illustriert
in den Teilfiguren 2a) und 2b) eine Möglichkeit für das Auffangen des Auftragsmediums
durch einen verstellbaren Mediumauffänger im Zusammenhang mit dem
Starten, Unterbrechen oder Beenden des Vorhang-Auftrags.
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3 zeigt eine weitere Möglichkeit für das Auffangen des Auftragsmediums
durch einen verstellbaren Mediumauffänger im Zusammenhang mit dem
Starten, Unterbrechen oder Beenden des Vorhang-Auftrags.
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4-7 zeigen
weitere zweckmäßige Ausgestaltungsmöglichkeiten
der Streichmaschine der 1 betreffend den Mediumauffänger und
dessen Funktion beim Starten, Unterbrechen und Beenden des Vorhang-Auftrags
und repräsentieren
weitere Ausführungsbeispiele
erfindungsgemäßer Streichmaschinen.
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8 zeigt
ein weiteres Beispiel einer erfindungsgemäßen Streichmaschine.
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9 zeigt
ein weiteres Beispiel einer erfindungsgemäßen Streichmaschine.
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10 zeigt
einen bei den erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen
der 1 bis 6, 8 und 9 erfindungsgemäß realisierten
Vorhang-Abschneide- und Freigaberand des Mediumauffängers, Empfangsblechs
bzw. Empfangs- und Freigabeteils, wobei sich
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10 konkret
auf die Ausführung
des Auffangblechs des Mediumauffängers
der Beispiele der 1 bis 3 bezieht.
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11 zeigt
ein erfindungsgemäßes Empfangs-
und Freigabeteil, das an einem wannenartigen oder rinnenartigen
Mediumauffänger
eingehängt
ist und mit einem Vorhang-Abschneide- und Freigaberand entsprechend 10 ausgeführt ist.
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12 zeigt
eine vorteilhafte Weiterbildung eines jeweiligen Mediumauffängers für Reinigungszwecke
und repräsentiert
ein weiteres Ausführungsbeispiel
einer erfindungsgemäßen Streichmaschine.
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1 zeigt
schematisch zwei Vorhang-Auftragswerke 10-1 und 10-2 in
einer Streichmaschine, die zum direkten Vorhang-Auftrag auf die
beiden Seiten einer Materialbahn 12 aus Papier oder Karton dienen.
Die über
eine mehrere Umlenkrollen 14 bzw. 14', 16 und 18 umfassende
Führungsanordnung
geführte
Materialbahn, die gemäß 1 beispielsweise von
oben zur Umlenkrolle 14 oder – alternativ – von rechts
zur Umlenkrolle 14' (gestrichelte
Darstellung) zugeführte
Materialbahn läuft
zuerst unterhalb eines Vorhang-Auftragskopfes 18-1 des
ersten Vorhang-Auftragswerks 10-1 hindurch, zur Beschichtung der
ersten Oberfläche
der Materialbahn. Der Vorhang-Auftragskopf
weist in üblicher
Weise eine in Querrichtung zur Laufrichtung der Materialbahn verlaufende
Verteilkammer und eine in gleicher Richtung verlaufende Schlitzdüse auf,
die den Vorhang oder Schleier aus Auftragsmedium, insbesondere Streichfarbe,
abgibt. Der Vorhang oder Schleier 24-1 trifft auf einen
in Laufrichtung abfallenden, gegenüber der Horizontalen also geneigten
Abschnitt 12-1 der Materialbahn 12, der durch
die Umlenkrollen 14 oder 16 bzw. 14' und 16 gehalten
ist.
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Beim
Anfahren der Streichmaschine oder im Falle kurzzeitiger Betriebsunterbrechungen,
beispielsweise im Falle eines Bahnabrisses, sowie im Zusammenhang
mit dem Beenden des Auftragens wird der Auftragsmedium-Vorhang oder
-Schleier durch einen beweglich gelagerten Mediumauffänger 26-1 aufgefangen,
der in 1 in einer Auffangstellung dargestellt ist, in
der er den Vorhang 24-1 auffängt. Der Vorhang ist gestrichelt
aber bis zum Materialbahnabschnitt 12-1 verlängert dargestellt,
um die Auftragsposition zu zeigen. 2 zeigt
den Bereich des Vorhang-Auftragswerks 10-1 für beide
Stellungen des Mediumauffängers 26-1,
nämlich
in 2a) den Mediumauffänger 26-1 in der Auffangstellung entsprechend 1 und
in 2b) den Mediumauffänger 26-1 in einer
Auftragsposition, in der er gegenüber der Auffangposition in
Laufrichtung der Materialbahn verschoben ist, so dass der Vorhang 24-1 auf den
geneigten Materialbahnabschnitt 12-1 trifft.
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Der
Mediumauffänger 26-1 besteht
aus einem sich über
die gesamte Vorhangbreite in Richtung quer zur Laufrichtung der
Materialbahn erstreckendem Auffangblech 40-1, das sich
im Wesentlichen parallel zum geneigten Materialbahnabschnitt 12-1 erstreckt,
also ebenfalls gegenüber
der Horizontalen geneigt ist, und einer sich hieran anschließenden Aufnahme-
und Abfuhrrinne 42-1, die sich in Querrichtung zur Materialbahnlaufrichtung
erstreckt und ein Gefälle
in dieser Richtung aufweist, um das vom Auffangblech ihr zugeleitete
Auftragsmedium in Querrichtung abzuführen. Das aufgefangene Auftragsmedium
wird auf dem Auffangblech 40-1 also zuerst in Laufrichtung
der Materialbahn und dann in der Rinne 42-1 in Querrichtung
zur Laufrichtung abgeführt.
Die Aufnahme- und
Abfuhrrinne 42-1 ist neben einem vertikal verlaufenden
Materialbahnabschnitt 12-2 bzw. der diesen haltenden, von
den Umlenkrollen 16 und 18 gebildeten Bahnumlenkung
angeordnet, im Wesentlichen auf der gleichen Höhe wie die Umlenkrolle 16,
so dass in Höhenrichtung
hinreichender Bauraum zur Verfügung
steht. Es können deswegen
auch große
Mengen an Auftragsmedium aufgenommen und abgeführt werden, wie dies beispielsweise
bei sehr großen
Materialbahnbreiten nötig
sein kann, und es kann überdies
ein vergleichsweise großes
Abführgefälle in Querrichtung
zur Laufrichtung vorgesehen werden, wie dies beispielsweise für hochviskose Auftragsmedien,
insbesondere Streichfarben, erforderlich ist. Typische Streichfarben für den Vorhang-Auftrag
haben eine Viskosität
von 50 bis 500 mPs (=cP, Centipoise), um Anhaltswerte zu geben.
Demgegenüber
weisen hochviskose Streichfarben eine Viskosität größer als 500 mPs (=cP, Centipoise)
auf, wiederum um nur einen Anhaltswert zu geben. Die Ausbildung
des Mediumauffängers
entsprechend dem Mediumauffänger 26-1 ist
besonders gut für
hochviskose Streichfarben geeignet bzw. der Mediumauffänger kann
optimal für
hochviskose Streichfarben ausgelegt werden, nämlich hinsichtlich dem Aufnahmevermögen der
Aufnahme- und Abführrinne 42-1,
hinsichtlich des Gefälles
dieser Rinne in Querrichtung zur Laufrichtung der Materialbahn sowie
hinsichtlich des Gefälles
der Auffangbleches 40-1 in Laufrichtung der Materialbahn.
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Durch
die Umlenkung durch die von den Umlenkrollen 16, 18 gebildete
Bahnumlenkung ist nun die andere (zweite) Materialbahnseite für einen
Mediumauftrag von oben zugänglich.
Das zweite Vorhang-Auftragswerk 10-2 weist in entsprechender Weise
einen Vorhang-Auftragskopf 18-2 auf, der einen Vorhang 24-2 an
einen weiteren, mit 12-3 bezeichneten Materialbahnabschnitt
abgibt, der wiederum gegenüber
der Horizontalen geneigt ist und in Laufrichtung der Materialbahn
fällt.
Es ist wiederum ein Mediumauffänger 26-2 vorgesehen,
der zwischen einer Auffangposition, in der der Vorhang 24-2 auf
ein Auffangblech 40-2 trifft und über das Auffangblech und eine
Aufnahme- und Abfuhrrinne 42-2 abgeleitet wird, und einer
Auftragsposition, in der der Vorhang auf den Materialbahnabschnitt 12-3 trifft,
verstellbar. Es gelten die Ausführungen
und Erläuterungen
zum Auffänger 26-1 unter
Bezugnahme auf 2 in entsprechender Weise für den Auffänger 26-2.
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Da
zwischen den Vorhang-Auftragswerken keine Zwischentrocknung, sondern
nur die Bahnumlenkung vorgesehen ist, die berührend an der zweiten, durch
das erste Vorhang-Auftragswerk 18-1 nicht beschichteten
Bahnoberfläche
angreift, ist der Materialbahnabschnitt 12-3 vor dem Auftragskopf 18-2 berührend durch
die Umlenkwalze 18 und nach dem Vorhang-Auftragskopf 18-2 berührungslos durch
einen Airturn 44 gehalten, der zur Führungsanordnung gehört und mit
einem weiteren Airturn 46 zusammenwirkt, um die Materialbahn
zuerst durch eine erste berührungslose
Trocknungseinrichtung 48 und dann durch eine zweite berührungslose
Trocknungseinrichtung 50 hindurch zu führen. Die Trocknungseinrichtungen 48 und 50 können beispielsweise
als Infrarot-Trocknungseinrichtungen
oder Heißluft-Trocknungseinrichtungen
ausgeführt
sein.
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Vor
dem Auftragskopf 18-1 bzw. 18-2 kann vorteilhaft
eine Einrichtung 19-1 bzw. 19-2 zur Beseitigung
oder Schwächung
einer von der Materialbahn mitgeschleppten Luftgrenzschicht vorgesehen
sein, beispielsweise eine Grenzschichtabsaugung oder ein Grenzschichtschaber.
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Es
ist darauf hinzuweisen, dass es nicht zwingend ist, dass der Mediumauffänger 40-1 bzw. 40-2 verstellbar
und der Auftragkopf 18-1 bzw. 18-2 stationär ist. 3 veranschaulicht eine Abwandlung der
Streichmaschine, bei der der jeweilige Auftragskopf, in 3 speziell der erste Auftragskopf 18-1', verstellbar
ist zwischen einer Auffangposition, in der der abgegebene Vorhang
auf das Auffangblech des stationären
Mediumauffängers 26-1' trifft (3a), und
einer Auftragsposition, in der der Vorhang auf den in Laufrichtung
abfallenden Materialbahnabschnitt 12-1 trifft (3b).
Entsprechendes kann für den
Vorhang-Auftragskopf und den Mediumauffänger des zweiten Auftragswerks 10-2 vorgesehen sein.
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Ferner
ist darauf hinzuweisen, dass die 1 bis 3 betreffend die Anordnung des Auffangblechs
des Mediumauffängers
nicht die optimale Lösung
darstellen. Das Auffangblech des Mediumauffängers, bzw. zumindest dessen
in Querrichtung zur Laufrichtung der Materialbahn verlaufende Rand,
der beim Beenden des Vorhangauftrags durch Verstellung des Auftragskopfs
oder/und des Mediumauffängers
den Vorhang gewissermaßen
durchschneidet und der beim Beginn des Auftrags durch entsprechend
gegenläufige
Verstellung des Auftragskopfs oder/und des Mediumauffängers den
Vorhang gewissermaßen
freigibt, sollte – in
Abweichung von den schematischen Darstellungen in 1 bis 3 – möglichst
niedrig über
dem zu beschichtenden Materialbahnabschnitt angeordnet sein.
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An
Stelle einer Verstellung des gesamten Mediumauffängers kann vorteilhaft auch
nur eine Verstellung eines Empfangsblechs 41-1''' des
Mediumauffängers
vorgesehen sein, wie in 4 veranschaulicht. Vom Empfangsblech 41-1''',
das zweckmäßig auch
selbst als Mediumauffänger
bezeichenbar ist (unter Bezeichnung der Komponente 26-1''' als „Auffangwanne" oder dergleichen)
läuft das
aufgefangene Auftragsmedium auf das Auffangblech 40-1''' ab
und von diesem in die Aufnahme- und Abführrinne 42-1'''.
Das Empfangsblech 41-1''' kann mit einer speziell ausgestalteten
Abschneidekante zum Durchschneiden bzw. Freigeben des Vorhangs ausgeführt sein,
um Kumulationsbereiche an Auftragsmedium in Folge eines Zusammenziehens
des Vorhangs durch die Oberflächenspannung
zu minimieren.
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Andere
Ausgestaltungen des Mediumauffängers
sind denkbar. 5 zeigt in den Teilfiguren 5a) und
5b) eine Abwandlung der Anordnung gemäß 4, bei der
das Empfangsblech 41-1 fest am Auffangblech 40-1 angeordnet
ist und zusammen mit dem Mediumauffänger 26-1 zwischen
einer Auffangstellung und einer Auftragstellung relativ zum stationären Auftragskopf 18-1 verstellbar
ist. Das Empfangsblech 41-1 kann am Mediumauffänger 26-1 lösbar angebracht
sein, und etwa für
Reinigungszwecke bzw. zum bedarfsweisen Ersetzen durch ein unverschmutztes
Empfangsblech von dem Mediumauffänger
abnehmbar sein. Das Empfangsblech 41-1 kann auch als Teil
des Mediumauffängers
angesehen werden.
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6 zeigt
in Teilfigur 6a) die Möglichkeit auf,
dass das relativ zum stationären
Mediumauffänger 26-1''' verstellbare
Empfangsblech 40-1''' selbst den Vorhang nicht freigibt
bzw. durchschneidet, sondern mit einem gesonderten Empfangs- und
Freigabeteil 120 ausgestattet ist, das lösbar am Empfangsblech
angeordnet ist bzw. wird. Das Empfangs- und Freigabeteil 120,
das als Teil des Mediumauffängers angesehen
werden kann, wird beispielsweise an einem freien Rand oder an einer
freien Kante des Empfangsblechs eingehängt. Das Empfangs- und Freigabeteil
ist dafür
optimiert, den Vorhang beim Starten des Auftragens so freizugeben
bzw. beim Beenden oder Unterbrechen des Auftragens den Vorhang so zu
durchschneiden, dass eine undefinierte Beaufschlagung der Materialbahn
mit Auftragsmedium vermieden oder zumindest minimiert ist. So kann
dafür gesorgt
werden, dass die den Vorhang durchschneidende bzw. freigebende Kante
sehr niedrig über
der Materialbahnoberfläche
angeordnet ist und dass der Vorhang beim Durchschneiden bzw. Freigeben
nicht an Oberflächenabschnitten
des Mediumauffängers abläuft bzw.
diese benetzt, mit der Gefahr einer undefinierten Beaufschlagung
der Materialbahnoberfläche mit
Auftragsmedium, beispielsweise mit herunter tropfendem Auftragsmedium.
Die Ausgestaltung des Empfangs- und Freigabeteils ist so, dass das
Auftragsmedium sich beim Freigeben einwandfrei von einer Kante des
Empfangs- und Freigabeteils löst ohne
Ablaufen an der Oberfläche
des Empfangs- und Freigabeteils in Folge von Oberflächenspannungs- und
Adhäsionseffekten
(„Teekanneneffekt"), und dass beim
Durchschneiden des Vorhangs dieser nicht auf flächige Oberflächenabschnitte
des Empfangs- und Freigabeteils trifft.
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Zur
Erzielung dieser Funktionen kann man in Kauf nehmen, dass das Empfangs-
und Freigabeteil Auftragsmedium empfängt, welches vom Empfangs- und
Freigabeteil nicht abführbar
ist, sondern bis zum einem Auswechseln bzw. Reinigen auf dem Empfangs-
und Freigabeteil bleibt. Wie in 6a) gestrichelt
angedeutet, nimmt das Empfangs- und Freigabeteil in der Auffangposition
eine Position jenseits des Vorhangs ein, der Vorhang fällt in der
Auffangposition also auf das Empfangsblech 41-1''' und
läuft über dieses
auf das Auffangblech 40-1''' des Mediumauffängers 26-1''' ab.
Bei einer Verstellung des Empfangsblechs 41-1''' zwischen
der Auftragsstellung, in der der Vorhang auf die Materialbahnoberfläche fällt, und
der Auffangstellung, in der der Vorhang auf das Empfangsblech fällt, fällt das Auftragsmedium
also nur kurzzeitig auf das Empfangs- oder Freigabeteil 120,
und die von diesem empfangene Menge an Auftragsmedium kann auf dem
Empfangs- und Freigabeteil 120 verbleiben. Bezogen auf
einen Auftragszyklus (Starten des Vorhang-Auftragens bis Beenden
des Vorhang-Auftrags)
ist es bevorzugt, das Empfangs- und Freigabeteil am Ende des Zyklus, also
nach Rückstellung
des Empfangsblechs 41-1''' in die Auffangstellung, von Aufangsmedium
zu befreien, indem das Empfangs- und
Freigabeteil vom Empfangsblech entfernt und gereinigt wird, oder
durch ein anderes Empfangs- und Freigabeteil ohne Auftragsmedium
zu ersetzen.
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Man
kann ein solches Empfangs- und Freigabeteil auch direkt am Auffangblech 40-1 des
verstellbaren Mediumauffängers 26-1 (6)
oder stationären
Mediumauffängers
anordnen, um dort die gleichen Funktionen wie beim Beispiel der 6a) zu
erfüllen.
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7 zeigt
schematisch noch eine weitere Ausgestaltungsmöglichkeit des Mediumauffängers. Dieser
weist gemäß 7 ein
an sich bekanntes, im Querschnitt löffelartiges Empfangs- und Freigabeteil auf,
das relativ zum Auffangblech 40-1 verschwenkt wird, um
einerseits den Vorhang sehr niedrig über der Materialbahnoberfläche aufnehmen
und freigeben zu können
und andererseits aufgenommenes Auftragsmedium zum Auffangblech 40-1 ablaufen
zu lassen. Auch dieses Empfangs- und Freigabeteil kann auswechselbar
ausgeführt
sein.
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Noch
einmal Bezug nehmend auf die Ausführungsvarianten der 6 ist
darauf hinzuweisen, dass das dort gezeigte, lösbar montierte bzw. auswechselbare
Empfangs- und Freigabeteil besonders zweckmäßig ist, wenn der Mediumauffänger mit
hoch über
die Materialbahnoberfläche
ansteigenden Begrenzungswänden
ausgeführt
ist, wie in 8 und 9 gezeigt.
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8 zeigt
schematisch ein Vorhang-Auftragswerk 10 in einer Streichmaschine,
das zum direkten Vorhang-Auftrag auf eine Materialbahn 12 aus Papier
oder Karton dient. Die über
eine Umlenkrollen 14 und 16 umfassende Führungsanordnung
geführte Materialbahn 12 läuft unterhalb
eines Vorhang-Auftragskopfs 18 des Auftragswerks hindurch.
Der Vorhang-Auftragskopf
weist in üblicher
Weise eine in Querrichtung zur Laufrichtung der Materialbahn verlaufende
Verteilkammer 20 und eine in gleicher Richtung verlaufende
Schlitzdüse 22 auf,
die den Vorhang oder Schleier 24 aus Auftragsmedium, insbesondere Streichfarbe,
abgibt. Der Vorhang oder Schleier 24 trifft auf einen horizontal
verlaufenden Abschnitt 12' der
Materialbahn 12.
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Beim
Anfahren der Streichmaschine oder im Falle kurzzeitiger Betriebsunterbrechungen,
beispielsweise im Falle eines Bahnabrisses, wird der Auftragsmedium-Vorhang
oder -schleier durch eine beweglich gelagerte Auffangrinne 26 aufgefangen, die
in 8 in durchgezogenen Linien in einer Auffangstellung
dargestellt ist, in der sie den Vorhang 24 auffängt, wahlweise
aber in eine Auftragstellung maschinell verstellbar ist, in der
sie den Vorhang 24 nicht auffängt, so dass der horizontal
verlaufende Materialbahnabschnitt 12' auf übliche Weise beschichtet wird.
In 8 ist zusätzlich
gestrichelt die Auffangrinne 26 in ihrer Auftragsposition
dargestellt.
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In üblicher
Weise kann dem Auftragswerk eine Auftragsvorbehandlungseinrichtung,
beispielsweise ein so genannter Aircut, Luftgrenzschichtschaber
oder eine Luftgrenzschichtabsaugung vorgeschaltet sein, die mit 19 bezeichnet
ist und im Bereich der Umlenkrolle 14 auf die Materialbahn 12 wirkt.
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Bei
der Ausführungsform
gemäß 9 ist der
Mediumauffänger 26a stationär angeordnet
und mit der Auftragsvorbehandlungseinrichtung 28a zu einer
Baueinheit integriert. Um beim Anfahren der Streichmaschine oder
bei kurzzeitigen Betriebsunterbrechungen den Auftragsmedium-Vorhang 24 auffangen
zu können,
ist der Vorhang-Auftragskopf 18a zwischen einer in 9 in
durchgezogenen Linien gezeigten Auffangposition, in der der Vorhang
vom Mediumauffänger 26a aufgefangen
wird, und einer in 9 gestrichelt dargestellten
Auftragsposition maschinell verstellbar, in der der Auftragskopf 18a auf einen
in Laufrichtung der Materialbahn 12 ansteigenden Materialbahnabschnitt 12' aufträgt. Das
durch den Mediumauffänger
aufgefangene Auftragsmedium wird – anders als beim Beispiel
der 8 – zuerst nicht
in Querrichtung zur Laufrichtung der Materialbahn abgeführt, sondern
entgegen dessen Laufrichtung in Richtung des Pfeils M, hin zu einem
symbolhaft dargestellten Mediumabfluss 30a oder mehreren entsprechenden
Mediumabflüssen.
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Würde das
Empfangs- und Freigabeteil 120 nicht am Mediumauffänger 26 bzw. 26a eingehängt sein,
so würde
beim Freigeben des Vorhangs zur Materialbahnoberfläche im Zuge
des Startens des Auftragens und beim Durchschneiden des Vorhangs zwecks
Beendigung des Vorhang-Auftrags das Auftragsmedium an der Außenwand
des Mediumauffängers
ablaufen und unkontrolliert auf die Materialbahnoberfläche tropfen.
Dies wird durch die spezielle Ausgestaltung des Empfangs- und Freigabeteils
mit in der Auftragstellung in Richtung zum Vorhang schräg vorstehendem
Freigabe- und Durchschneiderand
verhindert. Überdies
ist dieser Durchschneide- und Freigaberand deutlich niedriger über der
Materialbahnoberfläche
angeordnet als der obere Rand des Mediumauffängers, so dass überdies
das Zusammenziehen des freigegebenen Vorhangs in Folge der Oberflächenspannung
zu Tropfen und dergleichen verhindert oder zumindest minimiert ist.
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Die
Streichmaschinen der obigen Beispiele weisen jeweils eine Steuereinheit
(Steuereinheit 100 in 1) auf,
die den Streichvorgang steuert, speziell auch beim Aufnehmen des
Streichens oder beim Unterbrechen oder Beendigen des Streichens.
Die Steuereinheit 100 steuert insbesondere eine Aktuatoranordnung
an, die den jeweiligen Auftragskopf 18-1 bzw. 18-2 bzw. 18a oder/und
den jeweils zugeordneten Mediumauffänger oder dessen Empfangsblech
verstellt, um zum Starten des Auftragens den Vorhang zur Abgabe
auf die Oberfläche
der Materialbahn freizugeben oder zum Beendigen des Auftragens den
Vorhang durch den Auffänger
aufzufangen.
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Beim
Starten des Auftragens wird bevorzugt zuerst ein stabiler Vorhang
eingestellt, während
dieser auf den Auffänger
fällt.
Ist ein stabiler Vorhang erreicht und die Streichmaschine auch ansonsten
in ihrem Soll-Zustand (gewünschte
Laufgeschwindigkeit der Materialbahn, Betriebstemperatur der Trocknungseinrichtungen)
so verstellt dann die Steuereinheit den Mediumauffänger bzw.
dessen Empfangsblech oder/und den Auftragskopf, damit anschließend der
Vorhang auf die Materialbahnoberfläche trifft.
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In
entsprechender Weise unterbricht bzw. beendet die Steuereinheit
das Auftragen durch Verstellung des Mediumauffängers bzw. dessen Empfangsblech
und des jeweiligen Auftragskopfs in der Weise relativ zueinander,
dass der Vorhang wieder durch den Auffänger aufgefangen wird.
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Die
Auffangbleche der Mediumauffänger
gemäß den Ausführungsbeispielen
der 1 bis 3, das relativ
zum Auffangblech verstellbare Empfangsblech gemäß dem Ausführungsbeispiel der 4, das
am Auffangblech lösbar
angeordnete Empfangsblech gemäß Ausführungsbeispiel
der 5 und die Empfangs- und Freigabeteile am Empfangsblech
gemäß Ausführungsbeispiel
der 6 bzw. an der Auffangrinne gemäß den Ausführungsbeispielen der 8 und 9 sind,
wie in den Figuren angedeutet, mit einem speziell ausgeführten Vorhang-Abschneide-
und Freigaberand 130 ausgeführt. Eine besonders zweckmäßige Ausgestaltung
des Vorhang-Abschneide-
und Freigaberands ist in den 10 und 11 besser
zu erkennen. 10 zeigt speziell die Ausbildung
des Auffangblechs 40-1 eines Mediumauffängers entsprechend den 1 und 2 mit
dem einteilig daran vorgesehenen Vorhang-Abschneide- und Freigaberand,
während 11 speziell
das Beispiel eines Empfangs- und Freigabeteils 120 zeigt,
das den einteilig daran vorgesehenen Vorhang-Abschneide- und Freigaberand 130 aufweist.
Das Empfangs- und Freigabeteil ist an einem Mediumauffänger 26b eingehängt, der
als Auffangwanne oder Auffangrinne mit senkrecht hochstehenden Wänden 122 ausgeführt ist.
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Der
Vorhang-Abschneide- und Freigaberand besteht zumindest aus einem
Schneidenabschnitt 132, der in der Auftragsstellung in
Richtung zum Vorhang ansteigend verläuft und vorzugsweise in einer scharfkantigen
Schneidekante 134 endet. Bevorzugt ist eine ebene, flächige Ausbildung
des Schneide 132, wobei diese vorzugsweise unter einem
Winkel β von
30 bis 50° gegenüber der
Horizontalen in Richtung zum Vorhang verläuft (in der Auftragsstellung) bzw.
in oder entgegen der Laufrichtung verläuft.
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Bevorzugt
geht die Schneide 132 von einem im Wesentlichen vertikal
sich erstreckenden Wandabschnitt 136 des Vorhang-Abschneide-
und Freigaberands 130 aus, der sich vorzugsweise über eine
Höhe von
0 bis 30 mm, höchstvorzugsweise über eine
Höhe von
10 bis 20 mm in vertikaler Richtung erstreckt (Abmessung y). Die
Schneide 132 erstreckt sich ausgehend vom Wandabschnitt 136 oder alternativ
unmittelbar vom Hauptabschnitt 138 des Auffangblechs 40-1 vorzugsweise über 10 bis
30 mm in horizontaler Richtung (Abmessung x).
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Der
Hauptabschnitt 138 des Empfangsblechs 40-1 ist
vorzugsweise plan ausgeführt
und kann sich vorteilhaft unter einem Winkel α von 0° bis 30°, vorzugsweise unter einem Winkel α von 5 bis 15° gegenüber der
Horizontalen erstrecken, ggf. parallel zur ggf. ansteigend oder
abfallend verlaufenden Materialbahn.
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Die
Neigung der Schneide 132 und der Abstand zwischen der Schneidekante 134 und
dem Wandabschnitt 136 in horizontaler Richtung ist so, dass
der abgeschnittene bzw. freigegebene Vorhang nicht an der Unterseite
der Schneide 132 und nicht an der Außenoberfläche des Wandabschnitts 136 abläuft bzw.
damit in Kontakt kommt. Der Vorhang wird beim Beendigen des Auftragens
abgeschnitten und beim Starten des Auftragens sauber freigegeben, ohne
dass sich am Vorhang-Abschneide- und
Freigaberand Auftragsmediumtropfen bilden, die auf die Materialbahn
tropfen könnten.
Eine Tropfenbildung in Folge eines Zusammenziehens des freigegebenen bzw.
abgeschnittenen Vorhangs wird dadurch vermieden oder zumindest reduziert,
dass die Schneidekante 134 vergleichsweise niedrig über der
Materialbahnoberfläche
angeordnet sein kann, auf jeden Fall niedriger als ein oberer Rand
eines wannenartigen Mediumauffängers,
der für
großes
Fassungsvermögen
bzw. Abführvermögen ausgeführt ist,
wie 11 deutlich macht
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Man
kann, nach einem anderen Aspekt der Erfindung, den Mediumauffänger 26 bzw.
einen jeweiligen Mediumauffänger 26 einer
Streichmaschine mit einer Reinigungsanordnung zur quasi-selbsttätigen Reinigung
des Mediumauffängers
ausführen. 12 zeigt
ein entsprechendes Ausführungsbeispiel.
Der Mediumauffänger 26 ist
mit zwei Spritzrohren 140-1 und 140-2 ausgeführt, die
sich quer zur Laufrichtung der Bahn über die gesamte Breite des Mediumauffängers 26 erstrecken
und über
ein Ventil 142 an einer Reinigungsflüssigkeitsversorgung 144, beispielsweise
eine einfache Wasserleitung, angeschlossen sind. Ein Ablauf bzw.
die Abläufe
des Mediumauffängers,
die normalerweise zum Abführen des
aufgefangenen Auftragsmediums (Streichfarbe) zu einer Auftragsmediumaufbereitung 146 dienen, sind
beim Ausführungsbeispiel über ein
Umschaltventil 148 mit einer Reinigungsflüssigkeitsabführleitung 148 oder
mit der Auftragsmediumaufbereitung 146 verbindbar, so dass
einerseits die üblicherweise zweckmäßige Auftragsmedium-Wiederaufbereitung und
Wiederverwendung möglich
und andererseits die zum Reinigen des Mediumauffängers verwendete Reinigungsflüssigkeit
gesondert abführbar,
beispielsweise entsorgbar oder selbst einer Wiederaufbereitung zuführbar ist.
Das Reinigen des Mediumauffängers 26 durch
die Reinigungsflüssigkeit
kann vorteilhaft im laufenden Auftragsbetrieb, also nach dem Starten
des Auftragens in Folge einer Relativverstellung zwischen dem Auftragskopf 18 und
dem Mediumauffänger 26,
erfolgen. 12 zeigt gestrichelt die Möglichkeit,
dass ein ggf. vorgesehenes Empfangs- und Freigabeteil 120 an
der am oberen Rand des Auffangblechs 40 angeordneten Reinigungsflüssigkeit-Zuführleitung 140-2 eingehängt sein
kann. Hierzu kann das Empfangs- und Freigabeteil mit Durchlassaussparungen
ausgeführt
sein, die die etwa aus Spritzdüsen
hervortretende Reinigungsflüssigkeit durchlassen.
Das Empfangs- und Freigabeteil kann vorteilhaft mit dem erfindungsgemäßen Vorhang-Abschneide-
und Freigaberand ausgeführt sein.