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DE3336704A1 - Rakel zum gesteuerten auftragen und glaetten einer streichmasse auf einer sich kontinuierlich bewegenden papierbahn - Google Patents

Rakel zum gesteuerten auftragen und glaetten einer streichmasse auf einer sich kontinuierlich bewegenden papierbahn

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Publication number
DE3336704A1
DE3336704A1 DE19833336704 DE3336704A DE3336704A1 DE 3336704 A1 DE3336704 A1 DE 3336704A1 DE 19833336704 DE19833336704 DE 19833336704 DE 3336704 A DE3336704 A DE 3336704A DE 3336704 A1 DE3336704 A1 DE 3336704A1
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DE
Germany
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coating
wear
doctor blade
paper web
resistant coating
Prior art date
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DE19833336704
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DE3336704C2 (de
Inventor
Hans Ivar 1141 Denans Wallstén
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BTG Eclepens SA
Original Assignee
Inventing SA
Inventing AB
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Application filed by Inventing SA, Inventing AB filed Critical Inventing SA
Publication of DE3336704A1 publication Critical patent/DE3336704A1/de
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    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
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    • D21H25/08—Rearranging applied substances, e.g. metering, smoothing; Removing excess material
    • D21H25/10—Rearranging applied substances, e.g. metering, smoothing; Removing excess material with blades
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C11/00—Component parts, details or accessories not specifically provided for in groups B05C1/00 - B05C9/00
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
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    • D21H5/00—Special paper or cardboard not otherwise provided for
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    • D21H5/006—Controlling or regulating
    • D21H5/0062—Regulating the amount or the distribution, e.g. smoothing, of essentially fluent material already applied to the paper; Recirculating excess coating material applied to paper
    • D21H5/0065—Regulating the amount or the distribution, e.g. smoothing, of essentially fluent material already applied to the paper; Recirculating excess coating material applied to paper with blades

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  • Coating Apparatus (AREA)
  • Paper (AREA)

Description

Andrejewski, Honke & Partner, Patentanwälte in Essen
Die Erfindung betrifft eine Rakel zum gesteuerten Auftragen und Glätten einer Streichmasse auf einer sich kontinuierlich bewegenden Papierbahn, bestehend aus einer dünnen flexiblen Stahlklinge in einer Stärke bis zu 0,7 nun mit einer mit der die Streichmasse tragenden Seite der Papierbahn in einem Einlaufbereich dieser Papierbahn in Kontakt bringbaren Schrägfläche.
Entwicklungen in der Papierbeschichtungs-Technologie führen zu Besehichtungsanlagen mit ständig ansteigenden Leistungen. Es gibt heutzutage Anlagen mit Geschwindigkeiten der Papierbahn von bis zu 1500 m/min und darüber, wobei die Breite der Papierbahn oftmals ό m und mehr beträgt. Derartige Anlagen verlangen eine hohe Genauigkeit der Rakel, insbesondere da die Menge der aufgetragenen Streichmasse gewöhnlich nicht mehr als ö bis 25 g/m Papierfläche beträgt. Wichtig ist dabei, daß die Schicht der Streichmasse unbedingt gleichmäßig sein muß.
Das Beschichtungsresultat wird in starkem Maße durch die Länge der Rakel-Schrägfläche in Laufricntung der Papierbahn bezüglich der auf die flexible Rakel ausgeübte Federkraft beeinflußt. Der ausgeübte Flächendruck, d.h. der Druck pro Flächeneinheit, der über die Schrägfläche auf die Papieroberfläche ausgeübt wird, der spezlfisene Oberflächendruck, hat entscheidende Bedeutung für die auf der Papierbahn verbleibende Menge an Streichmasse. Es besteht daher ein spezielles Verhältnis zwischen der Ausdehnung der Schrägfläche und den Elastizitätseigenschaften der Rakel. Um Veränderungen
Andrejewski, Honke & Partner, Patentanwälte sn Essen
in der Ausdehnung der Schrägfläche infolge Verschleißes während des Beschichtens zu verhindern, werden die Rakel heutzutage normalerweise vorgeschliffen, um ein Ausmaß der Schrägfläche und einen Winkel derselben zu schaffen, welche den während des Beschichtungsverfahrens selbst herrschenden tatsächlichen Bedingungen möglichst genau entsprechen» Wichtig ist auch, daß die Flexibilität der Rakel auf die herrsehende Federkraft eingestellt wird, sodaß die Rakel sich auf jegliche Unebenheit in der Papierbahn einstellt und auch den Durchlauf von Fehlern wie Klumpen oder dickeren Knollen in der Papierbahn erlaubt.
Herkömmliche Rakel liefern ein gutes Beschichtungsresultat, haben jedoch den Nachteil, daß sie schnell und ungleichmäßig verschleißen und daher ausgetauscht werden müssen, nachdem nur ein geringer Teil des Rakelmaterials verschlissen ist. Der Grund dafür liegt darin, daß aus praktischen Gründen die Rakel, welche im allgemeinen mit einer Seite der beschichteten Papierbahn und einer die andere Seite derselben abstützenden, gumraibfikleideten Stützwalze zusammenwirkts breiter ist als die Papierbahn. Des weiteren werden gewöhnlich zur Beschichtung von Papier Pigmentdispersionen von Ton oder Lehm in Wasser verwendet, was bedeutet, daß die Streichmasse und auch die Papierbahn selbst eine extrem hohe Schleifwirkung auf die Kante der Rakel ausüben. Daher sind die außerhalb der Papierbahn während des Beschicntungsverfahrens mit der gummibekleideten Stützwalze in Berührung befindlichen Teile der Rakel nur vernachlässigbarera Verschleiß unterworfen. Dies bedeutet, daß die Rakelkante, welche ursprünglich geradlinig
Andrejewski, Honke & Partner, Patentanwälte in Essen
verläuft, längs der Abschnitte, an denen die Papierbahn entlangläuft, verschleißt und etwa konkav ausgehölt wird, sodaß nach einiger Zeit die Beschichtung der Papierbahn ungleichmäßig wird. In der Praxis müssen daher herkömmliche Rakel nach einer Betriebszeit von nur einigen Stunden ausgetauscht werden. Dies ist kostenaufwendig, und zwar nicht nur im Hin-Blick auf die Materialkosten, sondern auch weil sich dadurch kostenaufwendige Ausfallseiten und anschließende neue Einlaufzelten ergeben.
Es wurde bereits viel Mühe verwandt, um die Lebensdauer herkömmlicher Rakel zu verlängern, und die Eigenschaften herkömmlicher Rakel wurden durch geeignete Wahl der Stahlzusammensetzung und weitere Behandlungen wie beispielsweise Tempern optimiert.
Man könnte die Lebensdauer der zur Debatte stehenden Rakel auch dadurch verlängern, daß man ein Klingenmaterial verwendet, welches an sich verschleißfester ist als der herkömmliche Federstahl, Zu diesem Zweck geeignete Werkstoffe wie beispielsweise Hartmetalle und Kerametalle sind jedoch nicht immer ausreichend flexibel. Sie sind außerdem äußerst brüchig und könnten daher infolge der normalerweise von Zeit zu Zeit in einem Klingenmaterial auftretenden Spannungen leicht brechen.
Auf anderen technischen Gebieten als der vorbeschriebenen Beschichtung wurden bereits Versuche unternommen, um die Verschleißprobleme zu lösen, indem auf dem verwendeten
Andrejewski, Honke & Partner, Patentanwälte in Essen
Trägermaterial Stücke oder Streifen aus verschleißfesterem Material angebracht wurden. Die Verwendung von Hartchromplattierungen oder anderen Plattierungen wurde ebenfalls in Betracht gezogen, um an sich weichem Trägermaterial eine bessere Verschleißoberfläche zu geben. Ausgedehnte Versuche zur Lösung des hier vorliegenden Verschleißproblems auf gleiche Weise waren bei den erfindungsgemäß vorgeschlagenen dünnen Rakeln erfolglos. Diese bekannten Lösungen erwiesen sich in technischer Hinsicht bei dem verwendeten dünnen Klingenmaterial als schwierig und es wurde auch festgestellt, daß die ursprünglichen Eigenschaften des dünnen Klingenßiaterials wie die Flexibilität des Materials, welche für gute Beschichtungsresuitate erforderlich sind, beträchtlich verschlechtert wurden. Für die erfindungsgernäßen Rakel ist es nämlich wichtig, daß sie nicht nur eine längere Lebensdauer haben, sondern auch ein unbedingt zufriedenstellendes Beschichtungsresultat ergeben.
überraschenderweise wurde nunmehr festgestellt, daß ein Rakel herstellbar ist, welches die vorgenannten Anforderungen erfüllt.
Gekennzeichnet ist eine erfindungsgemäße Rakel der eingangs genannten Art im wesentlichen dadurch, daß der Auflaufbereich der Stahlklinge für die Papierbahn und zumindest ein Teil der Scnrägfläche im Anschluß an diesen Bereich in Laufrichtung der Papierbahn sowie ein Teil der Auflaufseite der Klinge, welche sich in den Auflaufbereich öffnet, Kit einem dünnen überzug versehen sind, welcher eine höhere Verschleißfestigkeit
Andrejewslci, Honke & Partner, Patentanwälte in Essen
als die Stahlklinge aufweist und aus keramischem Material, Metalloxiden oder Metallkarbiden besteht.
Gemäß einer zweckmäßigen Ausbildung der Erfindung besteht der Überzug aus schrittweise auf jeder Plächenseite der Klinge aus mehreren übereinander in Metallspritzverfahren aufgetragenen Teilschichten aus dem verschleißfesten Material.
Die erfindungsgemäße Rakel besitzt selbst rait dem verschleißfesten Überzug im wesentlichen die gleiche Flexibilität wie die ursprüngliche unbeschichtete Stahlklinge, wodurch ein perfektes zufriedenstellendes Beschichtungsresultat garantiert wird. Der vorgeschlagene schrittweise Aufbau des sehr dünnen Überzuges gewährleistet eine gute Flexibilität und ein Minimum in Brüchigkeit in der Überzugsschicht selbst. Der Ausdruck "Metallspritzverfahren" ist als Therraal-Spritzverfahren zu verstehen, bei welchem ein geschmolzenes Überzugsmaterial auf die zu beschichtende Oberfläche gespritzt wird. In dem vorliegenden Fall sind Plasma- oder Flammspritzverfahren geeignet. Beim Plasma-Spritzverfahren, v/elches in vielen Fällen vorzuziehen ist, wird ein Gas durch einen Lichtbogen derart intensiv erhitzt, daß es Plasmazustand annimmt. In diesem Plasmazustand wird das Gas aus einer Düse in einem Strahl verspritzt, welchem das für den Überzug verwendete Material in Pulverform durch ein Trägergas zugeführt wird. Das Pulver schmilzt dabei sofoert und wird durch dan Strahl in geschmolzenem Sustand auf die zu beschichtende Oberfläche geschleudert. Um Hitzeschäden auf der äußerst cünnen Stahlklinge,
Andrejewski, Honke & Partner, Patentanwälte In Essen
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welche beschichtet werden soll, zu verhindern, v/ird der an sich sehr dünne überzug stufenweise aufgebaut.
Nach einer weiteren Besonderheit der Erfindung weist die gesamte Schrägfläche der Klinge diesen Überzug auf. In diesem Fall kann der Überzug entweder auf einer vorgeschliffenen Schrägfläche der Klinge angeordnet werden oder die Schrägfläche kann während des Arbeitsganges hergestellt werden.
Wenn ein Beschichtungsresultat extrem hoher Qualität gewünscht wird, wird zweckmäßigerweise erfIndungsgemäß als verschleißfestes Material zur Herstellung des Überzuges Aluminiumoxid mit eventuell einem geringen Zusatz an Titanoxid verwendet.
Zur Erzielung eines Überzuges mit höchster Qualität bezüglich der Gleichförmigkeit der Bahnbeschichtung, wird der Klingenüberzug vor und/oder innerhalb des Auflaufbereiches und möglicherweise auch in der anschließenden Schrägfläche durch eine abgeschrägte oder konvexe Oberfläche gebildet. Dies bedeutet, daß der'Klingenüberzug in diesen Bereichen eine gekrümmte Form ohne scharfe Kanten erhalten kann, was zweckmäßigerweise durch äquivalentes, stufenweises Nachschleifen des Überzuges erreicht wird.
Die Vorteile der Erfindung sind offenkundig. Das Aufbringen eines relativ dünnen haltbaren Überzuges auf nur einem kleinen Teil der Rakel ermöglicht es, daß die Rakel die erforderliche Flexibilität und weitere ursprüngliche Eigenschaften behält. Dadurch, daß der überzug äußerst dünn 1st, wird die Gefahr
Andreiewski, Honke & Partner, Patentanwälte in Essen
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von Rissen auf ein Mindestmaß herabgesetzt. Dadurch kann zusammen mit der bereits genannten Tatsache, daß die Rakel die gleiche Flexibilität wie eine herkömmliche Rakel hat, die erfindungsgemäße Rakel direkt in herkömmlichen Rakelhaltern in bereits vorhandenen Papierbeschichtungsmaschinen verwendet werden.
Weitere" Merkmale und Besonderheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung anhand der beiliegenden Zeichnungen, welche in den Figuren 1 bis 8 verschiedene Ausführungen der erfindungsgemäßen Rakel seigen.
Die in den Figuren dargestellten Rakel sind für den Einsatz bei der Beschichtung von durchlaufenden Papierbahnen bestimmt. Bei derartigen Beschichtungsverfahren wird die Papierbahn zweckmäßigerweise derart geführt, daß sie eine in Laufrichtung der Papierbahn umlaufende, gummibekleidete Stützwalze teilweise umrundet. Mittels einer teilweise in einen Sumpf der Streichmasse eintauchende, sich drehende Auftragswalze wird auf eine Seite der Papierbahn die Streichmasse im Überfluß aufgetragen und eine im Prinzip In einem Rakelhalter herkömmlicher Ausbildung sitzende erfindungsgemäße Rakel wird mit geeignetem einstellbarem Druck gegen die auf diese Weise beschichtete Oberfläche der Bahn gepreßt, um die aufgetragene Schicht aus Streichmasse zu glätten. Eine geeignete Einstellung des Kontaktdruckes und des Kontaktwinkels der Rakel gegenüber der Papierbahn ermöglicht eine sehr genaue Bestimmung der auf der Papierbahn zurückbleibenden Menge an Streichmasse in der gleichen Weise wie mit normalen Rakeln.
Andrejewski, Honke & Partner, Pafentanwällfe in Esser»
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Die in Pig.l dargestellte Rakel besitzt ein Oberteil 1. Die in diesem Fall parallelen, einander gegenüberliegenden Seiten der Rakel tragen das Bezugs zeichen 2 bzw. ;> und die Schrägfläche das Bezugszeichen 4. Der Verlauf der 3chrägflache 4 ist in den Figuren curch eine strichpunktierte Linie ο dargestellt und enthält außerdem einen durch eine dicke durchgehende Linie angegebenen Teil des Auflaufbereiches 9 einer Seite einer in Richtung des Pfeiles 6 durchlaufenden Papierbahn 7· Die andere L'eite der Papierbahn liegt zweckmäSigervjeise an einer nicht dargestellten Stützwalze an, welche sich in Richtung des Pfeiles β dreht. Der der Papierbahn 7 zugewandte Teil der glatten Rakelseite 2 ist mit einem dünnen Überzug 5 aus verschleißfesterem Material als das Klingenmaterial 1 überzogen. Die Zusammensetzung und der Aufbau dieses Überzuges 5 wird nachstehend im einzelnen erläutert. Die Schrägfläche der Rakel 1 soll daher mit der Papierbahn über eine Streichinas sens chi cht zwischen der Bahn und der Schrägfläche, welche aus Gründen der Einfachheit nicht dargestellt wurde, zusammenwirken. Der überzug 5 ist daher auf der glatten Fläche 2 der Rakel 1 angeordnet, welche zuerst auf die Papierbahn trifft und der Walze gegenüberliegt. Die glatte Flache 2 wird nachstehend auch als Auflaufseite der Rakel, gesehen in Laufrichtung 6 der Papierbahn 7, bezeichnet, und der Überzug 5 ist in einem Überzugsteereieh 5a, dessen Breite längs der Auflaufseite 2 vorzugsweise höchstens 20 mm beträgt, angeordnet. Die gesamte Schrägflache umfaßt daher den vom überzug 5 abzweigenden Schrägflächenteil 4a und die Gchrägflache 4. Das 3ehrägflächenteil 4a befindet sich aaher in der gleichen Ebene wie die 3chrägfläche 4 und umfaßt den
Andrejewski, Honke & Partner, Patentanwälte in Essen
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Auflaufbereich 9 und die Schrägflächenspitze Db. De bezeichnet die ebene Fläche des Überzuges 5 nahe dem Auflaufbereich 9·
Pig.2 zeigt eine abgewandelte Ausführung der in Fig.i dargestellten Rakel, bei welcher der überzug 5 vor und/oder innerhalb des Auflaufbereiches 9 in geeigneter Weise abgerundet ist. Dieses Abrunden kann beispielsweise durch geeignetes Nachschleifen des Überzuges erreicht werden.
Den in den Figuren j5 bis 7 darge stellten Ausführungen der Erfindung ist gemeinsam, daß die gesamte Schrägfläche der Rakel aus dem verschleißfesten Überzug besteht bezw. diesen verschleißfesten überzug aufweist.
Dabei zeigt Pig.J eine sogenannte Schlepprakel 1, deren Auflaufbereich 9 und die gesamte anschließende Schrägfläche aus dem verschleißfesten überzug 5 bescehen.
Fig.2!· zeigt eine Variante der in Fig.,5 dargestellten Rakel, wobei der Auflaufbereich 9 und aie anschließende Schrägfläche 4 in einem winklig geschliffenen Abschnitt des Überzuges 5 liegen. Der übergang im Überzug von der Auflaufseite 5c zum Auflaufbereich 9 kann vorzugsweise abgerundet werden.
In den Figuren 5» 6 und 7 ist der verschleißfeste Überzug 5 an der Auflaufseite 2 der Rakel auf einem abgeschrägten Abschnitt 10 des Trägermaterial angeordnet.
Andrejewskö, IHtarske & Partner, Patentanwälte en Essem
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Bei der Ausführung gemäß Fig. 6 hat die glatte Fluchs 5c des Überzuges 5 vor de α Übergang in den Auflaufbereich 9 eine geeignete konvexe Form durch Machschleifan des Überzuges erhalten .
Bei der Ausführung -if. οπ·λ geraäß Fig. 7 hat axe insgesamt aus
dam Überzug 5 gebildete Schrägflache 4 in wesentlichen abgerundete For;a durch snufenweises Schleifan eriialten. Im Rahmen der Erfindung kann daher: die Schrägfläche 4 nachgeschliffen
werden, um eine für irgendwelche speziellen Zwecks geeignete Oberfläche zu erhalten.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 besteht die Sciirägflilche 4 aus einem Auflaufteil 4a, einen Auslaufteil 4c und
einem zwischen diesen beiden Teilen liegenden Mittelteil 4b. Das Auflaufteil 4a und das Auslaufteil 4c bescehen erfinclungsgemäß aus dem verschleißfesten Material, während das
Mittelteil 4c aus dem unoeschichteten Trägermaterial der Rakel besteht.
Die Rakel gemäß Fig. 8 wird vorzugsweise derart hergestellt, daß der erfindungsgemäße verschleißfeste überzug auf einander gegenüberliegende ebene Flächen des nichtabgescnrägten bandförmigen Trägermattrials aufgetragen wird, woraufhin die
uchrägflache 4 durch Schleifen gebildet wird.
Das Trägermaterial der Rakel besteht sweckraäßxgerweise aus
einer in Glättscha'oer-Streichanlagen verwendeten Stahlklinge »ait einer Stärke von U, 10 bis 7,0 mm und -3inar Härte von
Andrejewski, Honke & Partner, Patentanwälte in Essen
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mindestens 22 Rockwell C. Als Trägermaterial wira gewöhnlich, ein oberflächengeteiaperter Kohlenstoffstahl oaer ö'ederstahl in beispielsweise nachstehender Zusammensetzung verwenaet:
C 1,02 %
Si 0,20 %
Mn 0,40 %
°'03 *
Das verwendete Trägermaterial wird daher aus dem vorgenannten kaltgewalzten, gehärteten Stahlband hergestellt und ist asutzxitage allgemein in Standardabraessungen wie beispielsweise 0,254, 0,305 oder 0,381 inm erhältlich.
Der erf indungsgeitiäß vorgeschlagene Überzug 5 besitzt z. 3. eine Gesamtdicke von maximal 0,25 am und sine Minaestdicke von 0,02 ram und kann aus mehreren übereinander ixa Metallspritzverfahren hergestellten TsilachLchten aufgebaut sein. In diesem Fall hat jede Teilschicht beispielsweise e.xn.&. Dicke von 0,002 bis 0,03 0 mm. Wenn die Brei.e der Überzugsschicht nicht zu groß ist, so kann auch mit emer Schientdicke von 0,35 uua gearbeitet werden.
Das bei dem erfindungsgesnäSen überzug verwendete verschleißfeste Material kann aus Kerametallen, liatalloxiden oder Metallkarbiden bestehen. Die für diesen speziellen ^weck: geeignetsten verschleisfesten Überzüge .tonnen jecocli uncer Berücksichtigung von beispielsweise dar in jed^ia Einzelfall gewünsentsn Qualität des Papierübervrages aiasgev/cihli weraen. vvenn auch gewisse Überzugssroffa v/ie Jiiispielswsisa Chromoxid
AndVejewski, Honke & Partner, Patentanwälte in Essein
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gute Verschleißfestigkeit bieten^ so wurde doch festgestellt, daß ein derartiger Überzug nach einiger Betriebszeit eine
leicnte Verschlechterung der Papierbeschichtung ergibt. Diese Verschlechterung ist jedoch für die meisten kommerziellen
Zwecke vernachlässigbar gering.
Überraschenderweise haben sieh Rakelübersüge,, welche hauptsächlich aus Aluminiumoxid bestehe^ als besonders geeignet
für die Papierbeschichtungen hoher Qualität erwiesen, wie sie für gewisse Zwecke gefordert werden. Besonders gute Resultate wurden mit Hakelüberzügen aus Aluminiumoxid (Al0O,) und einer geringen Menge eines anderen Metalloxids wie beispielsweise
Titanoxid (TiO2) erreicht.
Die nachstehenden Versuche mit erfindungsgemäß hergestellten
Rakeln bestätigen die durch die Erfindung erzielte gewünschte Verbesserung herkömmlicher Rakel.
Versuch 1
3ine erfindungsgemä£ hergestellte Rakel mit einem verschleißfesten Überzug aus Aluminiumoxid und Titanoxid wurde zur
Beschichtung eines holzfreien Druckpapiers eingesetzt. Die
Durchlaufgeschwindigkeit der Papierbahn betrug 500 m/min und
als Streichmasse wurde eine wässrige Dispersion von 20% Kaolin und cC# Kalaiumkarbonat verwendet.
Die Rakel konnte bex einwandfreiem Deschichtungsresultat 3C h ^ang verwendet werden.
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Eine unter gleichen Bedingungen verwendete herkömmliche Rakel ohne den erfindungsgemäßen Überzug mußte nach einer Laufzeit von 4 h ausgetauscht werden.
Versuch 2
Sine erfindungsgemäß hergestellte Rakel mit einem verschleißfestem Überzug aus Aluminiumoxid wurde zur Beschichtung eines holzfreien Papiers mit einer ütreichmasse auf der Basis einer wässrigen Dispersion von Pigment eingesetzt. Die Durchlaufgeschwindigkeit der Papierbahn betrug *00 ra/min. Die Rakel lieferte ein perfekt zufriedenstellendes Beschientungsresultat bei einer Laufzeit von 6o h.
Ein Kontrollversuch unter Verwendung einer herkömrnlionen Rakel ohne verschleißfesten Überzug zeigte, daß diese herkömmliche Rakel nach einer Laufzeit von b Ii ausgetauscht werden mußte.
Versuch 3
Der Versuch 2 wurde mit einer erfindungsgemäß hergestellten Rakel wiederholt, ivelche einen Überzug aus Chromoxid besaß. Im Hinblick auf den Verschleiß konnte iiese Rakel für eine wesentlich längere Zeit als 6o h verwendet werden. Allerdings war nach nur wenigen Stunden Laufzeit las Beschichtungsresultat etwas schlechter,, jedoch wahrscheinlich für die meisten Zwecke unbedingt akzeptabel.
Andrejewski, Honke & Farmer, Patenkmwäife in Essen
-IL-
Der verschleißfeste überzug wird vorzugsweise folgendermaßen aufgebaut: Bevor die erste Teilschicht auf das Trägermaterial aufgebracht wird, seilte das Trägermaterial innerhalb des zu überziehenden Bereiches einer geeigneten vorbereitenden Oberflächenbehandlung unterworfen werden, wie beispielsweise einer schwachen Sandblasbehandlung mit Karborund, und zwar vorzugsweise unmittelbar vor dem Aufbringen der ersten Teilschient. In einigen Fällen kann es zweckmäßig sein, eine Binderschicht, beispielsweise eine Nickellegierung oder dgl. zwischen die vorbehandelte Oberfläche des Trägermaterials und die erste Teilschicht aufzubringen. Die verschiedenen Teiischichten werden dann in einer Weise aufgebracht, welche die ursprüngliche Flexibilität und Glätte nicht beeinflußt.
Schließlich kann der fertige Überzug falls gewünscht geschliffen werden, um eineu Fertigschliff mit weniger als 5#O/U R, zu erhalten.
Wie bereits erwähnt, sollte der verschleißfeste Überzug nicht breiter als 20 mm sein. In der Praxis sollte der Überzug so schmal wie möglich sein, um don gewünschten sehr geringen Materialverbrauch zu erreichen und um die Gefahr von Rissen im Überzug auszuschalten, wenn, sich das Trägermaterial bewegt. In der Praxis ist daher ein verschleißfester überzug in einer Breite von weniger als 10 mm vorzuziehen.

Claims (13)

Ahdrejewski, Honke & Partner Patentanwälte Diplom-Physiker Dr. Walter Andrejewski Diplom-Ingenieur Dr.-Ing. Manfred Honke Diplom-Physiker Dr. Karl Gerhard Masch Anwaltsakte: . 4300 Essen 1, Theaterplatz 3, Postf. 100254 60 849/ty-th 5. Oktober Patentanmeldung und Hilfsgebrauchsmus'ceranmeldung Inventing S.A. Chemin du Devin 94 CH-1012 Lausanne Schweiz Rakel zum gesteuerten Auftragen una Glätten einer Streichmasse auf einer sich kontinuierlich bewegenden Papierbahn. Patentansprüche.
1.) Rakel zum gesteuerten Auftragen und Glätten einer Streichnasse auf einer sich kontinuierlich bewegenden Papierbahn, bestehend aus einer dünnen flexiblen Stahlklinge in einer Stärke bis zu 0,5 mm mit einer Schrägflache, durch welche sie im Einlaufbereich der Papierbahn mit der die Streichmasse tragenden Seite dieser Papierbahn in Kontakt bringbar ist, dadurch
Andrejewski, Honke & Partner, Patentanwälte irs Essen
gekennzeichnet ', daß der Auf lauf bereich (9) der Stahlklinge (1) für die Papierbahn (7) und zumindest ein Teil (4a) der Schrägflache; (4) im Anschluß an diesen Bereich in Laufrichtung (6) der Papierbahn (7) sowie ein Teil (5c) der Auflaufseite (2) der Klinge (1), welche sich in den Auflaufbereich (9) öffnet» nit einem verschleißfesten überzug (5) aus keramischem Material, Metalloxiden oder mit Metallkarbiden versehen ist.
2. Rakel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der verschleißfeste überzug (5) auf jeder Flächenseite (2, 10} der Klinge (1) aus mehreren übereinander im Metallspritzverfahren aufgetragenen Teilschichten aus dem verschleißfesten Material besteht.
3. Rakel nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die gesamte Schrägfläche (4, 8) der Stahlklinge (1) einen verschließfesten überzug (5) aufweist.
4. Rakel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrägfläche (4) ein Auflaufteil (4a), ein Auslaufteil (4c) und ein Kittelteil (4b) aufweist, wobei das Auflaufteil (4a) und das Auslaufteil (4c) einen verschleißfesten überzug (5) tragen, während das Mittelteil (4b) unbeschichtet ist.
5. Rakel nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der verschleißfeste Überzug (5) vor und/oder nahe dem Einlaufbereich (9) und möglicherweise
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auch innerhalb des anschließenden Teiles der Schrägfläche aus einer in mehreren Schritten hergestellten abgeschrägten oder konvex gerundeten Fläche besteht.
6. Rakel nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der verschleißfeste Überzug (5) auf einer fertigbearbeiteten Schrägfläche (4) angeordnet ist, welche im wesentlichen der Abschrägung (10) des Trägermaterials entspricht.
7. Rakel nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der verschleißfeste überzug (5) längs der Auflaufseite (2) der Klinge (1) einen Überzugsbereich (5a) in einer von der Spitze (5b) der Abschrägung des Überzuges (5) gemessenen Breite von höchstens 20 ram, vorzugsweise nicht mehr als IG mm, aufweist.
8. Rakel nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der verschleißfeste Überzug (5) im wesentlichen aus Al3O3 bestent.
9. Rakel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der verschleißfeste überzug (5) aus Al2O3 und einer geringen Menge eines anderen Metalloxides, z. B. Titanoxid, besteht.
10. Rakel nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der verschleißfeste Überzug (5) zu ca. 97 % aus Al3O3 und zu ca. 3 % aus TiO„ besteht.
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11. Rakel nach einem der Ansprüche 1 bis IG, dadurch gekennzeichnet, daß der verschleißfeste überzug (5) eine Dicke von etwa 0,35 mm aufweis
t.
12. Rakel nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der verschleißfeste überzug (5) eine Dicke von nicht mehr als 0,25 mm aufweist.
13. Rakel nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der verschleißfeste überzug (5) zumindest innerhalb der Schrägfläche (4, 8) einen Fertigschliff mit weniger als 3,0μ R aufweist.
DE19833336704 1982-10-13 1983-10-08 Rakel zum gesteuerten auftragen und glaetten einer streichmasse auf einer sich kontinuierlich bewegenden papierbahn Granted DE3336704A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE8205805A SE437681B (sv) 1982-10-13 1982-10-13 Schaber eller rakel for kontrollerbar paforing och utjemning av bestrykningsmedel pa en lopande pappersbana

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3336704A1 true DE3336704A1 (de) 1984-04-19
DE3336704C2 DE3336704C2 (de) 1988-01-07

Family

ID=20348184

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19833336704 Granted DE3336704A1 (de) 1982-10-13 1983-10-08 Rakel zum gesteuerten auftragen und glaetten einer streichmasse auf einer sich kontinuierlich bewegenden papierbahn

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