用于对薄膜幅材进行单轴长度改变的装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于沿机器方向对薄膜幅材进行单轴长度改变的装置，所述装置具有至少一个由两个辊限定的加工间隙，薄膜幅材沿机器方向被引导通过所述加工间隙，其中，沿薄膜输送方向的第一辊具有第一圆周速度，并且沿薄膜输送方向的第二辊具有第二圆周速度，以便制造具有较少横向回缩以及较少的边缘堆积的薄膜幅材，并且改善所述薄膜幅材的平坦状况。本发明专利技术还涉及一种用于沿机器方向对薄膜幅材进行单轴长度改变的方法。

【技术实现步骤摘要】
用于对薄膜幅材进行单轴长度改变的装置和方法
本专利技术涉及一种用于沿机器方向对薄膜幅材进行单轴长度改变的装置和方法。所述装置包括至少一个由两个辊限定的加工间隙，经由所述加工间隙沿机器方向引导薄膜幅材，其中，沿薄膜输送方向的第一辊具有第一圆周速度，并且沿薄膜输送方向的第二辊具有第二圆周速度。
技术介绍
在制造薄膜时使用拉伸设备以便在制造薄膜之后减小薄膜的厚度。对薄膜的拉伸不仅在管状膜的情况下还在流延膜的情况下使用。拉伸设备通常包括加热辊以便准备薄膜用于拉伸，然后是拉伸辊，薄膜在所述拉伸辊之间伸展。伸展后可跟随所谓的退火辊或回火辊，薄膜在此经受热处理以便影响薄膜特性。最后，借助于冷却辊将薄膜冷却。通过延伸薄膜幅材，不仅在薄膜的几何尺寸方面改变所述薄膜，还可有针对性地影响所述薄膜的特性、例如透明度或强度。拉伸设备离线地(offline)或在线地(inline)在吹膜设备中运行。对管状膜的伸展也可在吹膜设备中在线地直接在牵引辊对之后进行或在跟随所述牵引辊对的转向杆系统之后进行。在沿机器方向单轴伸展薄膜幅材(也称为纵长拉伸)时，出现横向回缩(所谓的颈缩，Neck-in)，同时连同边缘的加厚(所谓的边缘堆积)。这种效应非常不利于薄膜的进一步加工。颈缩是不利的，因为就进一步加工薄膜所需的平坦状况而言，颈缩妨碍了薄膜制造过程。颈缩越大，则越难以在经济生产单轴拉伸薄膜时达到所要求的薄膜质量。在将所生产的卷材开卷时，这导致诸如悬置的薄膜边缘和其他平坦状况误差的缺点。这导致差的卷材质量并因此导致薄膜例如在印刷、粘合或层压时差的进一步加工性能。DE102009046585A1公开一种用于纵长伸展薄膜幅材的拉伸设备以及一种对此的方法。所述拉伸设备基本上由加热装置、拉伸机和冷却装置组成。为了在纵长伸展薄膜幅材时减少颈缩和边缘堆积，使用以压靠辊形式的压紧装置，所述压靠辊将薄膜幅材压紧到拉伸辊上。DE102009046593A1也公开一种用于纵长伸展薄膜幅材的拉伸设备以及一种对此的方法。为了减少颈缩和边缘堆积，在拉伸机的两个拉伸辊之间的拉伸间隙中使用转向辊。薄膜回缩较少。在伸展时，也经由拉伸辊的温度调整来抑制单轴伸展的薄膜的横向收缩或者说回缩，如在DE102011085735A1中公开的那样。此外，可经由适配拉伸间隙来抑制回缩。辊间隙的减小使得薄膜的颈缩减少。为了改善在吹膜设备中制造的薄膜(所述薄膜随后在拉伸设备中伸展)的平坦状况，使用例如由DE102009033171A1已知的厚度调节方法。在此，在沿机器方向单轴拉伸时减少边缘堆积。为此，在制造管状膜时那些之后形成平置薄膜边缘区域的区域配设有薄部位，从而在拉伸之后产生横向于薄膜幅材具有尽可能均匀厚度的成品。这种方法也对减少横向收缩产生积极影响。
技术实现思路
本专利技术所基于的目的是，给出一种解决方案，所述解决方案能实现在用于沿机器方向对薄膜幅材进行单轴长度改变的装置中制造具有改善的平坦状况的薄膜幅材，其方式为：减少横向回缩并因此减少边缘堆积。这提高所制造的膜卷的品质。根据本专利技术，在这类的用于沿机器方向对薄膜幅材进行单轴长度改变的装置中，所述目的通过独立权利要求的特征部分来实现。根据本专利技术，所述目的的解决方案利用以下装置来实现：相比于现有技术而言，在所述装置中，限定加工间隙的各辊中的至少一个辊由可被空气穿流的辊代替，薄膜幅材在所述加工间隙中经历长度改变。所述可被空气穿流的辊从外部向内部可流通地构造。在经由辊输送薄膜幅材时，在薄膜幅材和辊之间在所述薄膜幅材上引入空气边界层。这种气垫在薄膜加工间隙中伸展时对薄膜幅材的平坦状况产生负面影响。通过使用从外部向内部可被空气穿流的辊能使携同引入的空气连续地经由所述可被空气穿流的辊向内部流出到所述辊中，并且薄膜在其整个宽度上直接贴靠在所述辊上。薄膜幅材的平坦状况得到改善。所述气垫恰恰在机器速度高的情况下出现。由伸展薄膜幅材导致的横向回缩和同时的边缘堆积通过薄膜贴靠在辊上也被抑制并减少。如果这种效果不足够，则可在所述从外部向内部可被空气穿流的辊上连接负压源，薄膜幅材通过所述负压源被吸引到辊上并较强地附着在所述辊上并减少颈缩和边缘堆积。颈缩和边缘堆积的程度尤其与薄膜到限定加工间隙的各辊上的附着相关。薄膜在外部区域中沿横向方向(亦即垂直于薄膜幅材在辊表面上的输送方向)更明显地滑动，并且所述薄膜试图平衡作用到其上的横向力。这种横向回缩基本上在加工间隙中和在辊本身上发生。现在，目标是将施加到所述辊上的负压调整为，使得通过提高摩擦力来改善薄膜幅材在辊上的附着力，并且避免在薄膜和辊之间的、在横向方向和纵向方向上的相对速度。在贴靠宽度上实现薄膜在辊上的均匀接触。如此，在辊的出口处存在薄膜幅材确定的沿薄膜输送方向从辊上的脱离边缘，也在进入到辊上处存在薄膜幅材确定的沿薄膜输送方向在辊上的接触边缘。负压的大小也取决于薄膜幅材的期望的长度改变、机器速度和薄膜特性。薄膜被吸引到辊上的力经由负压的大小实现。所述负压大约为100至300mbar，在特殊情况下所述负压也可选取得更大或更小。根据薄膜的特性和期望的长度改变来相应地调节所述负压。根据本专利技术，限定用于进行长度改变的装置的加工间隙的各辊中的至少一个辊构成为从外部向内部可被空气穿流的辊。在一种优选的实施方式中，在加工间隙之后的第二辊构造为可被空气穿流的辊。带入的空气穿过所述辊流出，并且薄膜在其整个宽度上贴靠在所述辊上。如果这种效果不足够，则在本专利技术的另一种实施方式中，空气流通的辊连接到负压源上。通过在所述可被空气穿流的辊上存在的负压，薄膜幅材被吸引到所述辊上。由此提高薄膜幅材相对于所述装置的辊的摩擦力并因此减少在加工间隙之后的横向收缩。在此，薄膜在其整个宽度上、包括薄膜边缘都被均匀地吸引到所述辊上。在本专利技术的另一种实施方式中，所述装置的在加工间隙之前的第一辊构造为空气流通的辊。在薄膜幅材和辊之间的接触增大并且避免在所述薄膜幅材和所述辊之间形成气垫。因此，薄膜幅材均匀地贴靠在所述辊上。薄膜幅材以较小的横向回缩到达加工间隙。这积极地影响平坦状况。在另一种实施方式中，所述辊也可连接到一负压源上。通过增加力来增强所述效果。在另一种实施方式中，在所述加工间隙之前的辊和在所述加工间隙之后的辊构造为可被空气穿流的辊。如此，实现薄膜幅材改进的附着而没有空气夹杂在薄膜幅材和辊之间，并且减少在薄膜上的颈缩和边缘堆积。在一种优选的实施方式中，第二辊附加地连接到一负压源上。这抑制横向回缩。在少数情况下，也可两个辊都连接到负压源上。在根据本专利技术的装置中，空气流通的辊可与压靠辊共同作用或不与压靠辊共同作用。所述压靠辊用于附加地将薄膜幅材固定到空气流通的辊上。所述压靠辊增加薄膜相对于辊的接触，因此薄膜均匀地贴靠在辊上。根据伸展任务也可需要将薄膜在其宽度上以不同强度吸引到所述可被空气穿流的辊上，例如在边缘处强度高于薄膜中部。则所述可被空气穿流的辊构造为，使得在所述可被空气穿流的辊的轴向长度上可存在强度不同的负压。根据任务设置也可使用由可被空气穿流的辊和调温本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于沿机器方向对薄膜幅材(1)进行单轴长度改变(4)的装置(4)，所述装置包括至少一个由两个辊(5a、5b)限定的加工间隙(6)，薄膜幅材(1)沿机器方向被引导通过所述加工间隙，其中，沿薄膜输送方向的第一辊(5a)具有第一圆周速度，并且沿薄膜输送方向的第二辊(5b)具有第二圆周速度，其特征在于，所述辊(5a、5b)中的至少一个辊是从外部向内部可被空气穿流的辊(5a、5b)。/n

【技术特征摘要】
20200121 DE 102020000334.61.用于沿机器方向对薄膜幅材(1)进行单轴长度改变(4)的装置(4)，所述装置包括至少一个由两个辊(5a、5b)限定的加工间隙(6)，薄膜幅材(1)沿机器方向被引导通过所述加工间隙，其中，沿薄膜输送方向的第一辊(5a)具有第一圆周速度，并且沿薄膜输送方向的第二辊(5b)具有第二圆周速度，其特征在于，所述辊(5a、5b)中的至少一个辊是从外部向内部可被空气穿流的辊(5a、5b)。


2.根据权利要求1所述的装置(4)，其特征在于，负压源能连接到所述可被空气穿流的辊(5a、5b)上，并且所述辊(5a、5b)能被加载负压。


3.根据权利要求2所述的装置(4)，其特征在于，所述可被空气穿流的辊(5a、5b)能在其长度上以不同强度加载负压。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的装置(4)，其特征在于，所述可被空气穿流的辊(5a、5b)中的至少一个辊能与调温装置组合。


5.根据权利要求1至4中任一项所述的装置(4)，其特征在于，沿薄膜输送方向的所述第一辊(5a)具有比沿薄膜输送方向的所述第二辊(5b)小的圆周速度，并且所述薄膜幅材(1)的长度改变是正的长度改变。


6.根据权利要求1至4中任一项所述的装置(4)，其特征在于，沿薄膜输送方向的所述第一辊(5a)具有比沿薄膜幅材(1)的薄膜输送方向的所述第二辊(5b)大的圆周速度，并且所述薄膜幅材的长度改变是负的长度改变。


7.根据权利要求1至4中任一项所述的装置(4)，其特征在于，沿薄膜输送方向的所述第一辊(5a)和沿薄膜幅材(1)的薄膜输送方向的所述第二辊(5b)具有相同的圆周速度。


8.根据权利要求1至7中任一项所述的装置(4)，其特征在于，所述装置(4)是拉伸设备的组成部分。


...

【专利技术属性】
技术研发人员：B·拜尔，
申请(专利权)人：霍索卡瓦阿尔彼股份公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE