DE10352074A1

DE10352074A1 - applicator

Info

Publication number: DE10352074A1
Application number: DE10352074A
Authority: DE
Inventors: Benjamin Dr. Méndez-Gallon
Original assignee: Voith Paper Patent GmbH
Current assignee: Voith Patent GmbH
Priority date: 2003-11-07
Filing date: 2003-11-07
Publication date: 2005-06-09
Also published as: EP1535668A2; EP1535668B1; DE502004005424D1; EP1535668A3; ATE377455T1; JP2005224795A

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum ein- oder beidseitigen Auftragen mehrerer flüssiger oder pastöser Auftragsmedien (17, 18, 19) auf eine laufende Oberfläche, aufweisend ein Vorhangauftragswerk mit einer Düse (10) zum Auftragen der Auftragsmedien (17, 18, 19), wobei das Vorhangauftragswerk die Auftragsmedien (17, 18, 19) als sich im Wesentlichen schwerkraftbedingt bewegenden Vorhang (29) an die laufende Oberfläche abgibt und die Oberfläche bei direktem Auftrag die Oberfläche einer Materialbahn, insbesondere aus Papier oder Karton, und bei indirektem Auftrag die Oberfläche eines Übertragungselementes vorzugsweise eine Auftragswalze ist, welches die Auftragsmedien (17, 18, 19) an die Oberfläche der Materialbahn abgibt. Bisher sind nur Vorrichtungen mit Vorhangauftragswerken bekannt, die es ermöglichen, mehrere Beschichtungen übereinander aufzutragen. Die Erfindung hat deshalb die Aufgabe, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, dass mehrere Beschichtungen entlang der Breite einer zu beschichtenden Materialbahn aufgebracht werden können. Aus diesem Grund ist die Vorrichtung erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, dass das Vorhangauftragswerk mit einer Düse mit mehreren nebeneinander entlang der Breite der laufenden Oberfläche angeordneten Kammern (11, 12, 13) ausgerüstet ist.The invention relates to a device for applying one or more liquid or pasty application media (17, 18, 19) to a running surface on one or both sides, comprising a curtain applicator with a nozzle (10) for applying the application media (17, 18, 19) the curtain applicator transfers the application media (17, 18, 19) to the moving surface as a curtain (29) moving substantially by gravity and the surface when directly applied to the surface of a material web, in particular of paper or cardboard, and in the case of indirect application the surface of a web Transmission element is preferably an applicator roll, which emits the application media (17, 18, 19) to the surface of the material web. So far, only devices with curtain applicators are known, which make it possible to apply several coatings on top of each other. The invention therefore has the object to improve a device of the type mentioned in that several coatings along the width of a material web to be coated can be applied. For this reason, the device according to the invention is characterized in that the curtain applicator unit is equipped with a nozzle having a plurality of chambers (11, 12, 13) arranged side by side along the width of the running surface.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum ein- oder beidseitigen Auftragen mehrerer flüssiger oder pastöser Auftragsmedien auf eine laufende Oberfläche, aufweisend ein Vorhangauftragswerk mit einer Düse zum Auftragen der Auftragsmedien, wobei das Vorhangauftragswerk die Auftragsmedien als sich im wesentlichen schwerkraftbedingt bewegenden Vorhang an die laufende Oberfläche abgibt, und die Oberfläche bei direktem Auftrag die Oberfläche einer Materialbahn, insbesondere aus Papier oder Karton, und bei indirektem Auftrag die Oberfläche eines Übertragungselementes, vorzugsweise eine Auftragswalze ist, welches die Auftragsmedien an die Oberfläche der Materialbahn abgibtThe The invention relates to a device for single or double-sided application several liquid or pasty Application media on a running surface, comprising a curtain applicator with a nozzle for applying the application media, wherein the curtain applicator the order media as essentially gravity-related moving Curtain to the running surface gives up, and the surface with direct order the surface of a Material web, in particular of paper or cardboard, and in the case of indirect Order the surface a transmission element, preferably an applicator roll, which the order media to the surface gives the material web

Aus dem Stand der Technik sind Vorrichtungen mit Vorhangauftragswerken bekannt, die es ermöglichen, mehrere Beschichtungen übereinander aufzutragen. Mit diesen Vorrichtungen ist es jedoch nicht möglich mehrere, d.h. verschiedene Beschichtungen entlang der Breite der zu beschichtenden Materialbahn aufzubringen.Out the prior art are devices with curtain applicators known, which make it possible Apply several coatings on top of each other. However, with these devices it is not possible to have several, i. various Coatings along the width of the material web to be coated applied.

Die Erfindung hat die Aufgabe eine Vorrichtung der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, dass es möglich ist, mehrere bzw. verschiedene Beschichtungen entlang der Breite einer zu beschichtenden Materialbahn aufzubringen.The Invention has the object of a device of the aforementioned To improve the way in which it is possible to have several or different Coatings along the width of a material web to be coated applied.

Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe durch eine Vorrichtung der eingangs genannten Art, bei der erfindungsgemäß das Vorhangauftragswerk mit einer Düse mit mehreren nebeneinander entlang der Breite der laufenden Oberfläche angeordneten Kammern ausgerüstet ist. Durch die Anordnung mehrerer Kammern entlang der Breite der laufenden Oberfläche können mehrere Beschichtungen auf eine zu beschichtende Materialbahn entlang deren Breite aufgetragen werden. Somit ist es beispielsweise möglich, mehrere Streichfarben auf der Materialbahn nebeneinander anzuordnen. Das können Auftragsmedien mit unterschiedlichen Eigenschaften bzw. rheologischem Verhalten oder unterschiedliche Arten von flüssigen oder pastösen Auftragsmedien sein. So lassen sich beispielsweise Auftragsmedien einer Art, aber mit unterschiedlichen Feststoffgehalten, unterschiedlichen Viskositäten oder unterschiedlichen Zusammensetzungen (Inhaltsstoffen), aber auch unterschiedliche Auftragsmediumsarten, wie Streichfarbe, Leim und Stärke gewünschtenfalls nebeneinander auftragen.The Invention solves the task posed by a device of the aforementioned Art, according to the invention with the curtain applicator a nozzle with several chambers arranged side by side along the width of the running surface equipped is. By arranging several chambers along the width of the running surface can several coatings along a material web to be coated along whose width is applied. Thus, it is possible, for example, several To arrange coating colors next to each other on the material web. The can Application media with different properties or rheological Behavior or different types of liquid or pasty application media. For example, order media of a kind, but with different solids contents, different viscosities or different compositions (ingredients), but also Different application media types, such as coating color, glue and Strength if desired Apply next to each other.

In einer bevorzugten Ausführungsform können die Kammern mit feststehenden Trennwänden ausgerüstet sein. Die Trennwände vermeiden eine Vermischung der Auftragsmedien in der Düse. Da die Trennwände feststehen, können immer Beschichtungen gleicher Breite nebeneinander aufgetragen werden.In a preferred embodiment can the chambers are equipped with fixed partitions. Avoid the partitions a mixing of the application media in the nozzle. Since the dividing walls are fixed, can always coatings of equal width are applied next to each other.

In einer weiteren Ausführungsform können die Kammern mit verschiebbaren Trennwänden ausgerüstet sein. Dadurch ist die Breite der Beschichtungen entsprechend bestimmten Vorgaben einstellbar. Auf diese Weise kann die Vorrichtung auf bestimmte Anforderungen flexibel angepasst werden.In a further embodiment can they Chambers be equipped with sliding partitions. This is the result Width of the coatings adjustable according to specific specifications. On This way, the device can be flexible to specific requirements be adjusted.

In einer Weiterbildung der Erfindung weisen die Trennwände einen sich verjüngenden Endbereich auf. Die sich verjüngenden Endbereiche geben den nebeneinander angeordneten Auftragsmedien im sich schwerkraftbedingt nach unten bewegenden Vorhang eine Führung bei der Abwärtsbewegung. Sie ermöglichen außerdem eine turbulenzfreie Verbindung der miteinander in Kontakt kommenden Auftragsmedien.In a development of the invention, the partitions have a rejuvenating End area on. The rejuvenating End areas give the juxtaposed order media in the gravitational down moving curtain at a guide the downward movement. she enable Furthermore a turbulence-free compound of the contacting one another Application media.

Um die Führung des sich nach unten bewegenden Vorhangs noch weiter zu verbessern, können die Trennwände über die Austrittsöffnungen der Düse hervorstehen.Around the leadership to further improve the down-moving curtain, can they Partitions over the outlet openings the nozzle protrude.

Abhängig von der Viskosität des Auftragsmediums kann es vorteilhaft sein, wenn die Trennwände mit der Austrittsöffnung der Düse bündig abschließen.Depending on the viscosity the application medium, it may be advantageous if the partitions with the outlet opening the nozzle flush to lock.

Eine andere Ausführungsform weist kurze Trennwände auf, die vor der Austrittsöffnung der Düse enden. Folglich verlassen die Auftragsmedien innerhalb der Düse die Kammern und kommen somit in der Düse miteinander in Kontakt. Da die Auftragsmedien aber innerhalb der Düse miteinander in Kontakt kommen, können sich an den Kontaktbereichen der Auftragsmedien keine Verdickungen bilden, wie dies der Fall wäre, wenn die Auftragsmedien außerhalb der Düse in Kontakt kommen würden. Da die unerwünschten Verdickungen durch die relativ kurze Trennwand vermieden werden, weisen die auf der Materialbahn aufgetragenen Auftragsmedien in ihrem Kontaktbereich ebenfalls keine Verdickungen auf, sodass die Beschichtungsdicke auf der Materialbahn gleichmäßig ist.A other embodiment has short partitions on, in front of the outlet the nozzle end up. As a result, the application media within the nozzle leave the chambers and thus come in the nozzle in contact with each other. Since the order media but within the Nozzle with each other can come in contact no thickening at the contact areas of the application media form as it would, if the order media outside the nozzle would come into contact. Because the unwanted Thickening caused by the relatively short partition wall, have the applied on the web application media in their contact area also no thickening, so that the Coating thickness is even on the material web.

An der Düse kann auch ein Leitblech angebracht sein, über das die Auftragsmedien fließen können. Das Leitblech unterstützt eine Verbindung der nebeneinander aus der Düse austretenden Auftragsmedien. Damit sich die Auftragsmedien jedoch nicht durchmischen, sollten sie eine möglichst hohe Viskosität aufweisen.At the nozzle may also be mounted a baffle over which the application media flow can. The baffle supports a compound of the side by side emerging from the nozzle application media. However, so that the order media do not mix, should you one as possible high viscosity exhibit.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert.following becomes an embodiment of a Device according to the invention explained in more detail with reference to the accompanying drawings.

Im Einzelnen zeigen:in the Show individual:

1 eine Schnittansicht einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Düse mit drei Kammern; 1 a sectional view of a first embodiment of a nozzle according to the invention with three chambers;

2 eine Schnittansicht einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Düse mit drei Kammern; 2 a sectional view of a second embodiment of a nozzle according to the invention with three chambers;

3 eine Schnittansicht einer erfindungsgemäßen Düse in zwei Kammern; 3 a sectional view of a nozzle according to the invention in two chambers;

4 eine Schnittansicht durch eine erfindungsgemäße Düse, an der ein Leitblech angeordnet ist. 4 a sectional view through a nozzle according to the invention, on which a baffle is arranged.

1 zeigt eine Düse 10 eines Vorhangauftragswerks. Die Düse 10 ist in drei Kammern 11, 12 und 13 aufgeteilt. Durch die drei Kammern 11, 12 und 13 werden einer Materialbahn drei verschiedene Auftragsmedien 17, 18 und 19 zugeführt. Da die Kammern 11, 12 und 13 nebeneinander entlang der Breite der zu beschichtenden Materialbahn angeordnet sind, werden die drei verschiedenen Auftragsmedien 17, 18 und 19 nebeneinander auf der Materialbahn aufgetragen. Somit ist es beispielsweise möglich, drei verschiedene Streichmedien nebeneinander auf der Materialbahn aufzutragen. Die Kammern 11, 12 und 13 sind durch Trennwände 14 und 15 voneinander getrennt. Die Trennwände 14 und 15 weisen einen sich verjüngenden Endbereich 16 auf. Die sich verjüngenden Endbereiche 16 geben den nebeneinander angeordneten Auftragsmedien 17, 18 und 19 im sich schwerkraftbedingt nach unten bewegenden Vorhang eine Führung bei der Abwärtsbewegung. Sie ermöglichen außerdem eine turbulenzfreie Verbindung der miteinander in Kontakt kommenden Auftragsmedien 17, 18 und 19. Die Trennwände 14 und 15 sind feststehend, und ermöglichen somit, dass immer Beschichtungen gleicher Breite auf die Materialbahn nebeneinander aufgetragen werden können. 1 shows a nozzle 10 a curtain applicator. The nozzle 10 is in three chambers 11 . 12 and 13 divided up. Through the three chambers 11 . 12 and 13 become a material web three different order media 17 . 18 and 19 fed. Because the chambers 11 . 12 and 13 are arranged side by side along the width of the web to be coated, the three different application media 17 . 18 and 19 applied side by side on the web. Thus, it is possible, for example, to apply three different coating media side by side on the material web. The chambers 11 . 12 and 13 are through partitions 14 and 15 separated from each other. The partitions 14 and 15 have a tapered end portion 16 on. The tapered end areas 16 give the juxtaposed order media 17 . 18 and 19 in gravity-down moving curtain a guide in the downward movement. They also allow a turbulence-free connection of the contact with each other application media 17 . 18 and 19 , The partitions 14 and 15 are fixed, and thus allow always coatings of the same width can be applied to the web side by side.

2 zeigt eine Düse 20. Sie weist drei Kammern 21, 22 und 23 auf, so dass die drei Auftragsmedien 17, 18 und 19 auf die Materialbahn aufgetragen werden können. Die drei Kammern 21, 22 und 23 sind durch zwei verschiebbare Trennwänden 24 und 25 voneinander getrennt. Da die beiden Trennwände 24 und 25, wie mit kleinen Doppelpfeilen angedeutet ist, verschiebbar sind, kann die Breite der Beschichtungen gemäß bestimmter Vorgaben eingestellt werden. Somit kann die Düse 20 durch die Verschiebbarkeit der Trennwände 24 und 25 flexibel an bestimmte Vorgaben angepasst werden. Die Trennwände 24 und 25 weisen einen sich verjüngenden Endbereich 27 auf, der aus der Düse 20 bzw. aus der Austrittsöffnung (Austrittsspalt) 34 heraussteht. Durch die herausstehenden Trennwände 24 und 25 wird dem sich schwerkraftbedingt nach unten bewegenden Vorhang 29 bzw. den drei aus den drei Kammern 21, 22, 23 laufenden Vorhängen 29a, 29b, und 29c bzw. noch weitere Vorhänge eine noch bessere Führung gegeben. 2 shows a nozzle 20 , It has three chambers 21 . 22 and 23 on, so the three order media 17 . 18 and 19 can be applied to the web. The three chambers 21 . 22 and 23 are by two movable partitions 24 and 25 separated from each other. Because the two partitions 24 and 25 , as indicated by small double arrows, are displaceable, the width of the coatings can be adjusted according to certain specifications. Thus, the nozzle can 20 by the displaceability of the partitions 24 and 25 be flexibly adapted to specific requirements. The partitions 24 and 25 have a tapered end portion 27 up, out of the nozzle 20 or from the outlet opening (outlet gap) 34 protrudes. Through the protruding partitions 24 and 25 becomes the gravitational down moving curtain 29 or the three of the three chambers 21 . 22 . 23 running curtains 29a . 29b , and 29c or even more curtains given an even better guide.

3 zeigt eine Düse 30 die zwei Kammern 31 und 32 aufweist. Eine Trennwand 33 trennt die beiden Kammern 31 und 32 voneinander. Die Trennwand 33 ist relativ kurz und endet schon vor einer Austrittsöffnungen 34 der Düse 30. Deshalb verlassen Auftragsmedien 35 und 36 die Kammern 31 und 32 schon innerhalb der Düse 30. Die Auftragsmedien 35 und 36 kommen folglich schon innerhalb der Düse 30 miteinander in Kontakt. Da die Auftragsmedien 35 und 36 innerhalb der Düse 30 miteinander in Kontakt kommen, können sich in Kontaktbereichen der Auftragsmedien 35 und 36 keine Verdickungen bilden, wie dies der Fall wäre, wenn die Auftragsmedien außerhalb der Düse 30 in Kontakt kommen würden. 3 shows a nozzle 30 the two chambers 31 and 32 having. A partition 33 separates the two chambers 31 and 32 from each other. The partition 33 is relatively short and ends even before an outlet 34 the nozzle 30 , Therefore, order media leave 35 and 36 the chambers 31 and 32 already inside the nozzle 30 , The order media 35 and 36 therefore already come within the nozzle 30 in contact with each other. Because the order media 35 and 36 inside the nozzle 30 Contacting each other can be in contact areas of the order media 35 and 36 do not form any thickening, as would be the case if the application media outside the nozzle 30 would come into contact.

Da die unerwünschten Verdickungen durch die relativ kurze Trennwand 33 vermieden werden, weisen auch die auf die Materialbahn aufgetragenen Auftragsmedien 35 und 36 in ihrem Kontaktbereich keine Verdickungen auf, sodass die Beschichtungsdicke auf der Materialbahn über deren Breite gesehen sehr gleichmäßig ist.Because the unwanted thickening due to the relatively short partition 33 be avoided, also have the application media applied to the web 35 and 36 No thickening in their contact area, so that the coating thickness on the material web over its width is very uniform.

4. zeigt eine Düse 40, an die ein Leitblech 41 montiert ist. Das Leitblech 41 unterstützt eine Strömung der Austrittmedien quer zur nach unten gerichteten, den Vorhang bildenden Strömung. Dadurch können sich die aus der Düse 40 nebeneinander austretenden Auftragsmedien besser verbinden. Um jedoch eine Durchmischung der sich verbindenden Auftragsmedien zu vermeiden, sollten die vorgesehenen Auftragsmedien eine möglichst hohe Viskosität aufweisen. 4 , shows a nozzle 40 to which a baffle 41 is mounted. The baffle 41 supports a flow of the exit media across the downward flow forming the curtain. This can cause the out of the nozzle 40 better connect together adjacent order media. However, in order to avoid a thorough mixing of the connecting application media, the intended application media should have the highest possible viscosity.

Zum besseren Verständnis sind in 4 die einzelnen Kammern 11, 12, 13, 21, 22, 23, 31,32, die Austrittsöffnung 34 sowie der abgegebene Vorhang 29 bzw. einzelnen Vorhänge 29a, b, c mit angegeben.For better understanding are in 4 the individual chambers 11 . 12 . 13 . 21 . 22 . 23 . 31 . 32 , the exit opening 34 as well as the delivered curtain 29 or individual curtains 29a , b, c with indicated.

Claims

Device for applying one or both sides of liquid or pasty application media ( 17 . 18 . 19 . 35 . 36 ) on a running surface, comprising a curtain applicator with a nozzle ( 10 . 20 . 30 . 40 ) for the application of the media ( 17 . 18 . 19 . 35 . 36 ), whereby the curtain applicator works the order media ( 17 . 18 . 19 . 35 . 36 ) as a substantially gravitationally moving curtain ( 29 ) on the running surface, and the surface when directly applied to the surface of a material web, in particular of paper or cardboard, and in the case of indirect application, the surface of a transfer element, preferably an applicator roll, which the application media ( 17 . 18 . 19 . 35 . 36 ) to the surface of the material web, characterized in that the nozzle ( 10 . 20 . 30 . 40 ) of the curtain applicator with a plurality of chambers arranged side by side along the width of the running surface ( 11 . 12 . 13 . 21 . 22 . 23 . 31 . 32 ) is equipped.

Device according to claim 1, characterized in that the chambers ( 11 . 12 . 13 ) with fixed partitions ( 14 . 15 ) are equipped.

Device according to claim 1, characterized in that the chambers ( 21 . 22 . 23 ) with movable partitions ( 24 . 25 ) are equipped.

Apparatus according to claim 2 or 3, characterized in that the partitions ( 14 . 15 . 24 . 25 ) has a tapered end portion ( 16 . 27 ) exhibit.

Device according to one of claims 2 to 4, characterized in that the partitions ( 24 . 25 ) via the outlet opening of the nozzle ( 20 ) protrude.

Device according to one of claims 2 to 4, characterized in that the partitions ( 14 . 15 ) with the outlet opening ( 34 ) of the nozzle ( 10 ) finish flush.

Device according to one of claims 2 to 4, characterized in that the partitions ( 33 ) are short and in front of the outlet ( 34 ) of the nozzle ( 30 ) end up.

Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that at the nozzle ( 40 ) a baffle ( 41 ), over which the order media flow.