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DE102007006821A1 - Roll cover with friction-reducing filler - Google Patents

Roll cover with friction-reducing filler Download PDF

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DE102007006821A1
DE102007006821A1 DE102007006821A DE102007006821A DE102007006821A1 DE 102007006821 A1 DE102007006821 A1 DE 102007006821A1 DE 102007006821 A DE102007006821 A DE 102007006821A DE 102007006821 A DE102007006821 A DE 102007006821A DE 102007006821 A1 DE102007006821 A1 DE 102007006821A1
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DE
Germany
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filler
wear layer
roller according
material mixture
roller
Prior art date
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Withdrawn
Application number
DE102007006821A
Other languages
German (de)
Inventor
Thomas Dr. Stübegger
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.)
Voith Patent GmbH
Original Assignee
Voith Patent GmbH
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.)
Filing date
Publication date
Application filed by Voith Patent GmbH filed Critical Voith Patent GmbH
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Priority to DE502008000246T priority patent/DE502008000246D1/en
Priority to AT08150908T priority patent/ATE452237T1/en
Priority to EP08150908A priority patent/EP1956141B1/en
Priority to SI200830015T priority patent/SI1956141T1/en
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Abstract

The roller (1) has a roll cover (4) covering a generated surface of a cylindrical roller base (3), and comprising a top layer (7). The top layer lies outside, and is made from a material mixture (8) with a polymer material. A filler material (9) is sectionally embedded into the polymer material and formed from fluorine containing material e.g. polytetrafluoroethylene, polyvinylidene fluoride and fluorinated ethylene propylene. The filler material has a higher abrasion resistance and a smaller detention and sliding friction coefficient than the material mixing.

Description

Die Erfindung betrifft eine Walze nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The The invention relates to a roller according to the preamble of the claim 1.

Walzen werden an vielen Stellen einer bahnverarbeitenden Maschine eingesetzt. Über solche Walzen wird entweder die Materialbahn direkt geführt oder es wird die Materialbahn auf einem Band geführt, welches die Materialbahn stützt. Ferner wird die Oberfläche der Nutzschicht des Walzenbezugs der Walze oftmals mittels eines feststehenden oder oszillierenden Schabers gereinigt, der mit dieser in tribologischem Kontakt steht.roll are used in many places on a web-processing machine. about Such rolls either the material web is guided directly or it is the web guided on a belt, which the material web supports. Further, the surface becomes the wear layer of the roll cover of the roller often by means of a fixed or oscillating scraper cleaned with this is in tribological contact.

Darüber hinaus werden Schaber bspw. beim Streichen von Papier einsetzt. Hierbei ist ein als Rakel fungierender Schaber entweder auf der gesamten Walzenlänge mit dem Walzenbezug in Kontakt (z. B. Filmpresse) oder aber das Dosierelement kontaktiert den Walzenbezug nur in den Randzonen des Walzenbezugs (z. B. bei einer Coatergegenwalze).About that In addition, scrapers are used, for example, when painting paper. Here is a scraper acting as a doctor either on the entire roll length with the roll cover in contact (z. B. film press) or the metering contacted the roll cover only in the edge zones of the roll cover (eg in the case of a counter-coating roll).

Durch die genannten Einsatzbedingungen sind Walzenbezüge einem starken Verschleiß ausgesetzt, der sich entweder gleichmäßig über die gesamte Oberfläche des Walzenbezugs oder nur in bestimmten Zonen der Oberfläche des Walzenbezugs manifestiert.By the conditions of use mentioned are roll covers one exposed to heavy wear, which is either uniformly over the entire surface of the roll cover or only in certain Zones of the surface of the roll cover manifested.

Aus der US 6,328,681 ist der Einsatz von UHMW-PE Partikeln bekannt, die als partikelförmiger Füllstoff in das polymere Matrixmaterial der Nutzschicht eingebettet sind. Die UHMW-PE Partikel haben gegenüber dem polymeren Matrixmaterial, in welches diese eingebettet sind, eine erhöhte Abriebbeständigkeit. Hierdurch soll die Standzeit der Walzen verbessert werden.From the US 6,328,681 the use of UHMW-PE particles is known, which are embedded as a particulate filler in the polymeric matrix material of the wear layer. The UHMW-PE particles have an increased abrasion resistance compared to the polymeric matrix material in which they are embedded. This is intended to improve the service life of the rolls.

Insbesondere in Anwendungen mit hoher Verschleißbelastung bzw. in hohem Verschleiß unterworfenen Zonen des Walzenbezugs erweist sich der Einsatz von solchen UHMW-PE Partikeln als nicht ausreichend.Especially in applications with high wear or in high Wear subject zones of the roll cover proves the use of such UHMW-PE particles is not sufficient.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Walze mit einem Walzenbezug mit einer Nutzschicht vorzuschlagen, die trotz gegenüber dem Stand der Technik verbesserter Standzeit kostengünstig herzustellen ist.It the object of the present invention is a roller with a Roll cover with a wear layer to propose, despite the opposite the state of the art improved life cost is to produce.

Die Erfindung wird gelöst durch eine Walze für eine Maschine zur Verarbeitung einer Materialbahn, insbesondere Papier-, Karton- oder Tissuemaschine, mit einem zylindrischen Walzenkern und mit einem die Mantelfläche des Walzenkerns überdeckenden Walzenbezug. Der Walzenmantel der erfindungsgemäßen Walze umfasst ferner eine außen liegende Nutzschicht aus einer Materialmischung mit Polymermaterial, d. h. aus einer Materialmischung, die Polymermaterial umfasst. In die Materialmischung ist zumindest abschnittweise ein Füllstoff eingebettet, der eine höhere Abriebbeständigkeit als die Materialmischung hat. Gemäß der Erfindung hat der Füllstoff ferner auch einen geringeren Haft- und Gleitreibungskoeffizienten als die Materialmischung.The Invention is solved by a roller for a Machine for processing a material web, in particular paper, Carton or tissue machine, with a cylindrical roll core and with a the outer surface of the roller core overlapping Roll cover. The roll shell of the invention Roller further comprises an outer wear layer a material mixture with polymer material, d. H. from a mixture of materials, the Polymer material comprises. In the material mixture is at least in sections embedded a filler, which has a higher abrasion resistance as the material mixture has. According to the invention the filler also has a lower adhesive and Sliding friction coefficient as the material mixture.

Hierdurch wird eine kostengünstig herzustellende Walze mit einem Walzenbezug mit einer Nutzschicht geschaffen, die aus einer Materialmischung mit Polymermaterial aufgebaut ist, in welche ein Füllstoff eingebettet ist, der eine höhere Abriebbeständigkeit sowie einen geringeren Haft- und Gleitreibungskoeffizienten als die Materialmischung hat.hereby is a cost-effectively manufactured roller with a Roll cover created with a wear layer consisting of a material mixture with Polymer material is constructed, in which a filler embedded, which has a higher abrasion resistance and a lower coefficient of static friction and sliding friction than the material mixture has.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Walzenbezugs verschleißt dieser bedeutet geringer als die aus dem Stand der Technik bekannten Walzenbezüge, da die Nutzschicht zum einen eine höhere Abriebbeständigkeit hat und da zum anderen durch die geringeren Reibungswerte eine geringere Reibung zwischen der Nutzschicht und einem mit der Nutzschicht in tribologischen Kontakt befindlichen Bauteil entsteht. Durch die geringere Reibung wird des Weiteren die Erwärmung des tribologisch beanspruchten Walzenbezugs verringert, wodurch die Materialermüdung des Walzenbezugs deutlich verlangsamt wird.By the inventive construction of the roll cover Wears this means less than that from the state The prior art known roll covers, since the wear layer on the one hand has a higher abrasion resistance and secondly because of the lower friction values a lower friction between the wear layer and one with the wear layer in tribological Contact located component arises. Due to the lower friction Furthermore, the heating of the tribologically stressed Roller cover reduced, whereby the material fatigue of the Roller cover is slowed down significantly.

Die Verwendung des erfindungsgemäßen Füllstoffs der sowohl eine höhere Abriebbeständigkeit als auch einen geringeren Haft- und Gleitreibungskoeffizienten als die Materialmischung in welche er eingebettet ist hat, hat gegenüber einem Walzenbezug, bei dem ein erster Füllstoff mit höherer Abriebbeständigkeit und ein zweiter Füllstoff mit einen geringerem Haft- und Gleitreibungskoeffizienten in die Materialmischung eingebettet ist den Vorteil, dass beim erfindungsgemäßen Walzenbezug der reibungsreduzierende Füllstoff aufgrund seiner erhöhten Abriebbeständigkeit nicht abgetragen wird, wohingegen bei dem Walzenbezug mit zwei Füllstoffen der erste Füllstoff aufgrund seines höheren Reibungswiderstandes und der zweite Füllstoff aufgrund seiner geringeren Abriebbeständigkeit stärker als der erfindungsgemäße Füllstoff abgetragen wird.The Use of the filler according to the invention the both a higher abrasion resistance than also a lower coefficient of static friction and sliding friction than the Material mix in which he has embedded has opposite a roll cover in which a first filler with higher abrasion resistance and a second filler with a lower adhesive and Sliding friction coefficient is embedded in the material mixture the advantage that in the roll cover according to the invention the friction reducing filler due to its increased Abrasion resistance is not removed, whereas in the roll cover with two fillers, the first filler due to its higher frictional resistance and the second Filler due to its lower abrasion resistance stronger than the filler of the invention is removed.

Unter Abriebbeständigkeit im Sinne der vorliegenden Erfindung soll die Abriebbeständigkeit verstanden werden, wie diese nach DIN-Norm 53516 bestimmt wird.Under Abrasion resistance in the sense of the present invention should be understood the abrasion resistance, as this according to DIN standard 53516 is determined.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.advantageous Embodiments of the invention are in the subclaims specified.

Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Füllstoff partikelförmig ist. Partikel haben in der Regel isotrope Eigenschaften, weshalb Partikel zur Bereitstellung einer speziellen Eigenschaft einfach und kostengünstig der Materialmischung beigemischt werden können, ohne dass auf deren Orientierung in der Mischung geachtet werden muss.A particularly advantageous embodiment of the invention provides that the filler is particulate. Particles typically have isotropic properties, which is why particles are needed to provide a special property simply and inexpensively Mixed material can be mixed without having to pay attention to their orientation in the mixture.

Eine Vielzahl von fluorhaltigen polymeren Materialien vereinen in sich die Eigenschaften einer hohen Abriebbeständigkeit gepaart mit geringem Haft- und Gleitreibungskoeffizienten. Als besonders vorteilhaft erweist es sich daher, wenn der Füllstoff aus einem fluorhaltigen polymeren Material gebildet ist. Beispielhaft ist das polymere fluorhaltige Material PTFE, PVDF oder FEP.A Variety of fluorine-containing polymeric materials combine in itself the properties of a high abrasion resistance paired with low coefficient of adhesion and sliding friction. As a particularly advantageous it turns out, therefore, if the filler of a fluorine-containing polymeric material is formed. Exemplary is the polymeric fluorine-containing Material PTFE, PVDF or FEP.

Beispielhaft hat PTFE gegen Stahl in trockenem Zustand einen Gleitreibungskoeffizienten von ungefähr 0,2 oder weniger, wohingegen PE oder Gummi basierte Materialmischungen gegen Stahl in trockenem Zustand Gleitreibungskoeffizienten von 0,3–0,6 (für PE) und 0,3–1,0 (für Gummi) haben.exemplary PTFE has a sliding friction coefficient against steel when dry of about 0.2 or less, whereas PE or rubber based material mixes against steel in a dry state. Sliding friction coefficients from 0.3-0.6 (for PE) and 0.3-1.0 (for Rubber).

Für eine Vielzahl von Anwendungen kann es weiterhin sinnvoll sein, wenn die Materialmischung selbst einen oder mehrere Füllstoffe umfasst. Der bzw. die Füllstoffe können hierbei partikelförmig oder faserförmig sein. Auch Mischungen von partikelförmigen und faserförmigen Füllstoffen sind denkbar.For a variety of applications may still be useful if the material mixture itself one or more fillers includes. The or the fillers can in this case be particulate or fibrous. Also mixtures of particulate and fibrous fillers are conceivable.

Vorzugsweise liegt der polymere fluorhaltige Füllstoff in einer Menge von 1 bis 100 phr, vorzugsweise 2 bis 50 phr (parts per hundred parts rubber = Gewichtsteile auf 100 Teile Kautschuk bezogen) in der Nutzschicht vor. Beispielhaft werden gute Ergebnisse mit Walzenbezügen mit einer Nutzschicht aus einer Materialmischung mit Polymermaterial erzielt, in welches PTFE-Partikel in einer Menge von 1 bis 100 phr eingebettet sind.Preferably the polymeric fluorochemical filler is in an amount from 1 to 100 phr, preferably 2 to 50 phr (parts per hundred Parts rubber = parts by weight based on 100 parts of rubber) in the Wear layer before. Exemplary are good results with roller covers with a wear layer of a material mixture with polymer material achieved in which PTFE particles in an amount of 1 to 100 phr are embedded.

Vorzugsweise haben die polymeren fluorhaltigen Füllstoffpartikel eine Größe im Bereich von 1 μm bis 2 mm, bevorzugt im Bereich von 1 μm bis 500 μm, besonders bevorzugt im Bereich 5 μm bis 100 μm. In dem angegebenen Größenbereich werden die besten Ergebnisse bzgl. der Standzeit der erfindungsgemäßen Walzen erzielt.Preferably the polymeric fluorine-containing filler particles have a Size in the range of 1 micron to 2 mm, preferably in the range of 1 .mu.m to 500 .mu.m, particularly preferred in the range 5 μm to 100 μm. In the specified Size range will be the best results. achieved the life of the rolls according to the invention.

Als geeignete Materialkombination zu dem oben angegebenen Füllstoff erweist sich, wenn das Polymermaterial der Materialmischung ein Elastomer, ein Thermoplast oder ein Duromer oder eine Mischung davon ist. Als Elastomer kommt hierbei bspw. NBR (Acrylnitril-Butadien-Kautschuk), CSM (Chlor Sulfoniertes Polyethylen), NR (Natur Kautschuk), PU (Polyurethan), HNBR (Hydrogenated Nitrile), SBR (Styrol-Butadien-Kautschuk), CR (Chlor-Butadien-Kautschuk) oder eine Mischung davon in Betracht. Als Thermoplast erweist sich insbesondere PA (Polyamid), PES (Polyethersulfon) oder PEEK (Polyetheretherketon) oder eine Mischung davon als geeignet. Als Duromer wird bevorzugt ein oder mehrere Epoxidharz(e) verwendet.When suitable combination of materials to the above-mentioned filler proves to be when the polymer material of the material mixture Elastomer, a thermoplastic or a duromer or a mixture thereof is. As an elastomer here comes, for example, NBR (acrylonitrile-butadiene rubber), CSM (Chlorinated Sulfonated Polyethylene), NR (Natural Rubber), PU (Polyurethane), HNBR (Hydrogenated Nitrile), SBR (styrene-butadiene rubber), CR (Chloro-butadiene rubber) or a mixture thereof. In particular, PA (polyamide), PES (polyethersulfone) proves to be a thermoplastic or PEEK (polyetheretherketone) or a mixture thereof. As the thermoset one or more epoxy resin (s) is preferably used.

Es kann abhängig vom spezifischen Einsatzbereich der Walze entweder sinnvoll sein, wenn der Füllstoff (in radialer Richtung des Walzenmantels betrachtet) über die gesamte Dicke der Nutzschicht in die Materialmischung eingebettet ist oder wenn der Füllstoff nur in einem Abschnitt der Dicke der Nutzschicht in die Materialmischung eingebettet ist. Ferner kann es bei einem Einsatzzweck der Walze bei der ein gleichmäßiger Verscheiß über die Walzenlänge auftritt sinnvoll sein, wenn der Füllstoff über die gesamte Länge der Nutzschicht in die Materialmischung eingebettet ist. Ist die erfindungsgemäße Walze im Betrieb nur abschnittweise einem erhöhten Verschleiß ausgesetzt, so kann es völlig ausreichend sein, wenn der Füllstoff nur in einem oder mehreren Bereichen der Länge der Nutzschicht in die Materialmischung eingebettet ist. Diese Ausgestaltung stellt darüber hinaus eine besonders kostengünstige erfindungsgemäße Walze bereit.It may depend on the specific area of application of the roller be useful if the filler (in radial Direction of the roll mantle) over the entire Thickness of the wear layer is embedded in the material mixture or if the filler is only in a section of the thickness of Wear layer is embedded in the material mixture. Furthermore, can it in a use of the roller in a uniform Loss over the roll length occurs be useful if the filler over the entire Length of the wear layer is embedded in the material mixture. Is the roller according to the invention in operation only partially exposed to increased wear, so it may be completely sufficient if the filler only in one or more areas of the length of the wear layer embedded in the material mixture. This embodiment provides about it In addition, a particularly inexpensive invention Roller ready.

Selbstverständlich kann der Füllstoff in den Bereichen in denen dieser in die Materialmischung eingebettet ist, gleichmäßig oder ungleichmäßig verteilt sein. Unter dem Begriff gleichmäßig verteilt ist in diesem Zusammenhang zu verstehen, dass in dem Bereich in dem der Füllstoff eingebettet ist, örtlich überall die gleiche Füllstoffkonzentration herrscht. Unter dem Begriff gleichmäßig verteilt ist in diesem Zusammenhang zu verstehen, dass in dem Bereich in dem der Füllstoff eingebettet eine örtlich variierende Füllstoffkonzentration ist.Of course The filler can be used in areas where this is in the material mixture is embedded, evenly or be distributed unevenly. Under the term is evenly distributed in this context to understand that in the area where the filler embedded, locally everywhere the same filler concentration prevails. Distributed evenly under the term It should be understood in this context that in the area in the filler embedded a locally varying Filler concentration is.

Nach einer ganz konkreten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Nutzschicht in ihrer Länge betrachtet zwei die Nutzschicht in ihrer Länge begrenzende Randbereiche und einen zwischen den Randbereichen angeordneten Mittenbereich hat und der Füllstoff nur in den beiden Randabschnitten in die Materialmischung eingebettet ist. Auch in diesem Fall ist es selbstverständlich denkbar, dass der Füllstoff entweder über die gesamte Dicke der Nutzschicht oder über nur einen Dickenabschnitt der Nutzschicht in die Materialmischung eingebettet ist.To a very specific embodiment of the invention is provided that the wear layer considered in their length two the Wear layer limiting in their length border areas and has a center region arranged between the edge regions and the filler only in the two marginal sections in the material mixture is embedded. Also in this case it is of course conceivable that the filler either over the entire thickness of the wear layer or over only a thickness portion of the wear layer embedded in the material mixture is.

Konstruktiv kann die Dimensionierung dieser Randbereiche derart ausgeführt sein, dass in Längserstreckung der Walze betrachtet die beiden Randzonen bei bestimmungsgemäßem Einsatz der Walze jeweils unter die Materialbahn reichen, d. h. dass die Materialbahn mit jeder der beiden Randzonen jeweils überlappt oder dass die beiden Randzonen jeweils mit der Materialbahn genau abschließen, d. h. dass jeweils keine Überlappung zwischen den Randzonen und der Materialbahn gegeben ist. Ferner ist es möglich, dass in Längserstreckung der Walze betrachtet bei bestimmungsgemäßem Einsatz der Walze zwischen der Materialbahn und den Randzonen jeweils ein Abstand verbleibt.constructive The dimensioning of these edge regions can be carried out in this way be considered that in the longitudinal extent of the roller the both edge zones when used as intended the roller respectively under the material web, d. H. that the material web each overlaps with each of the two border zones or that exactly complete the two edge zones with the material web, d. H. that in each case no overlap between the margins and given the material web. Furthermore, it is possible that considered in the longitudinal extent of the roller under normal conditions Use of the roller between the web and the edge zones each one Distance remains.

Die Ausbildung eines Walzenbezugs mit nur in den Randbereichen in die Materialmischung mit Polymermaterial eingebettetem Füllstoff ist dann bspw. sinnvoll, wenn ein Schaber nur in den beiden Randzonen des Walzenbezugs eingesetzt wird oder nur in den Randzonen Kontakt hat.The Forming a roll cover with only in the edge areas in the Material mixture with polymer material embedded filler is then useful, for example, if a scraper only in the two edge zones the roll cover is used or contact only in the edge zones Has.

Ferner ist es denkbar, dass der Walzenbezug nur aus der Nutzschicht gebildet ist oder aber dass der Walzenbezug durch die Nutzschicht und eine oder mehrere Zwischenschichten gebildet ist, die zwischen dem Walzenkern und der Nutzschicht angeordnet ist bzw. sind und in der Regel eine größere Härte haben als die Nutzschicht. Die eine oder mehrere Zwischenschicht(en) kann hierbei durch ein Hartgummimaterial oder eine Mischung davon gebildet sein.Further It is conceivable that the roll cover formed only from the wear layer or that the roll cover by the wear layer and a or more intermediate layers formed between the roll core and the wear layer is or are and usually a have greater hardness than the wear layer. The one or more intermediate layer (s) can here by a hard rubber material or a mixture thereof.

Für eine Vielzahl von Einsatzzwecken der erfindungsgemäßen Walze kann es darüber hinaus sinnvoll sein, wenn die beiden Randbereiche eine andere Härte, insbesondere eine größere Härte, als der Mittenbereich haben. Typische Härtewerte für die Nutzschicht liegen im Bereich zwischen 10 und 300 P&J, vorzugsweise 10 bis 100 P&J. Vorteilhaft ist insbesondere, wenn die Randbereiche 10 bis 60 P&J härter als der Mittenbereich der Nutzschicht ist. Eine höhere Härte bewirkt höhere Bruchfestigkeit des Walzenbezugs. Oftmals ist es aber aufgrund von Limitierungen bei der Papierherstellung- oder Weiterverarbeitung schwierig mit einen harten Walzenbezug zu arbeiten. So funktioniert bspw. das Streichen von Papier nur mit einem weichen Walzenbezug. Durch die Bereitstellung eines Walzenbezugs mit härteren Randzonen als der Mittenbereich wird bspw. ein Walzenbezug mit erhöhter Bruchfestigkeit zur Verfügung gestellt, der für das Streichen von Papier geeignet ist.For a variety of uses of the invention Roller may also make sense if the two Edge areas a different hardness, especially a larger one Hardness, as the middle area have. Typical hardness values for the wear layer are in the range between 10 and 300 P & J, preferably 10 to 100 P & J. It is particularly advantageous if the edge regions 10 to 60 harder P & J as the center region of the wear layer. A higher one Hardness causes higher breaking strength of the roll cover. Often, however, it is due to limitations in papermaking or further processing difficult with a hard roll cover too work. For example, the painting of paper works only with a soft roll cover. By providing a roll cover with harder edge zones than the middle area is, for example, a Roll cover with increased breaking strength available which is suitable for painting paper.

Bei bestimmungsgemäßer Verwendung der Walze ist die Oberfläche der Nutzschicht mit der Materialbahn und/oder mit einem Band und/oder mit einem Schaber in Kontakt bringbar. Diese Verwendung ist bspw. bei nahezu jeder Maschine zur Veredelung einer Faserstoffbahn oder Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn gegeben.at intended use of the roller is the Surface of the wear layer with the material web and / or can be brought into contact with a band and / or with a scraper. These Use is, for example, in almost every machine for refining a Fiber web or machine for producing a fibrous web given.

So soll bspw. durch die Erfindung auch eine Maschine zur Veredelung einer Faserstoffbahn oder eine Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn, mit einer Walze mit einem Walzenbezug mit einer Nutzschicht geschützt werden, bei der ein Rakel oder Schaber mit der Oberfläche der Nutzschicht in einem Kontaktbereich in tribologischen Kontakt gebracht wird, wobei die Nutzschicht des Walzenbezugs aus einer Materialmischung mit Polymermaterial gebildet ist und in die Materialmischung zumindest in dem Bereich der mit dem Rakel oder Schaber in tribologischem Kontakt ist ein Füllstoff eingebettet ist, der eine höhere Abriebbeständigkeit und einen geringeren Haft- und Gleitreibungskoeffizienten hat als die Materialmischung.So should, for example, by the invention, a machine for finishing a fibrous web or a machine for producing a fibrous web, with a roll with a roll cover protected with a wear layer when using a squeegee or scraper with the surface the wear layer in a contact area in tribological contact is brought, wherein the wear layer of the roll cover of a Material mixture is formed with polymer material and in the material mixture at least in the area of the squeegee or scraper in tribological Contact is a filler embedded, which is a higher Abrasion resistance and a lower coefficient of adhesion and sliding friction has as the material mixture.

Die Erfindung wird weiter anhand der nachfolgenden schematischen Zeichnungen erläutert. Es zeigen:The Invention will be further with reference to the following schematic drawings explained. Show it:

1 eine abschnittweise Darstellung einer erfindungsgemäßen Walze im Querschnitt, 1 a sectional view of a roller according to the invention in cross section,

2 die erfindungsgemäße Walze der 1 in perspektivischer Darstellung. 2 the roller of the invention 1 in perspective view.

Die 1 zeigt eine erfindungsgemäße Walze 1 für eine Papier-, Karton- oder Tissuemaschine im Querschnitt im Bereich einer Randzone 2 (siehe 2). Die Walze 1 hat einen zylindrischen Walzenkern 3 sowie einen die Mantelfläche des Walzenkerns 3 überdeckenden Walzenbezug 4. Der Walzenbezug 4 ist mit einer Klebeschicht 5 mit dem Walzenkern 3 verbunden. Der Walzenbezug hat eine aus Hartgummi gebildete Zwischenschicht 6 sowie eine außen liegende Nutzschicht 7, welche bei bestimmungsgemäßem Gebrach der Walze 1 mit einem Schaber in tribologisachem Kontakt bringbar ist. Die Nutzschicht 7 umfasst eine Materialmischung 8 mit einem elastomeren Polymermaterial wie bspw. NBR, in welche in den beiden Randbereichen (siehe 2) ein partikelförmiger fluorhaltigen Füllstoff 9 eingebettet ist, der eine höhere Abriebbeständigkeit sowie einen geringeren Haft- und Gleitreibungskoeffizienten als die Materialmischung 8 hat.The 1 shows a roller according to the invention 1 for a paper, board or tissue machine in cross-section in the region of a peripheral zone 2 (please refer 2 ). The roller 1 has a cylindrical roller core 3 and a lateral surface of the roll core 3 covering roll cover 4 , The roll cover 4 is with an adhesive layer 5 with the roll core 3 connected. The roll cover has an intermediate layer formed of hard rubber 6 and an outer wear layer 7 , which in the intended use of the roller 1 with a scraper in tribologisachem contact can be brought. The wear layer 7 includes a material mixture 8th with an elastomeric polymer material such as NBR, in which in the two edge regions (see 2 ) a particulate fluorine-containing filler 9 embedded, which has a higher abrasion resistance and a lower coefficient of adhesion and sliding friction than the material mixture 8th Has.

Vorliegend ist der polymere fluorhaltige Füllstoff 9 aus dem Material PTFE gebildet und liegt in der Nutzschicht 7 in einer Menge von 1 bis 100 phr, vor-zugsweise 2 bis 50 phr (Parts per hundred Parts rubber) vor. Die PTFE Partikel 9 haben des weiteren eine Größe im Bereich von 1 μm bis 2 mm, bevorzugt im Bereich von 1 μm bis 500 μm, besonders bevorzugt im Bereich 5 μm bis 100 μm. Der Füllstoff 9 ist hierbei über die gesamte Dicke der Nutzschicht 7 verteilt in die Materialmischung 8 eingebettet. Des weiteren ist der Füllstoff 9 in den Randbereichen 2, d. h. in den Bereichen in denen vorliegend Füllstoff 9 in die Materialmischung 8 eingebettet ist, in der Materialmischung 8 gleichmäßig verteilt.Presently, the polymeric fluorine-containing filler 9 made of the material PTFE and lies in the wear layer 7 in an amount of 1 to 100 phr, preferably 2 to 50 phr (parts per hundred parts rubber). The PTFE particles 9 furthermore have a size in the range from 1 μm to 2 mm, preferably in the range from 1 μm to 500 μm, particularly preferably in the range from 5 μm to 100 μm. The filler 9 is here over the entire thickness of the wear layer 7 distributed in the material mixture 8th embedded. Furthermore, the filler is 9 in the border areas 2 , ie in the areas in which present filler 9 in the material mixture 8th is embedded, in the material mixture 8th equally distributed.

Beispielhaft ist die Nutzschicht 7 in den Randbereichen 2 wie folgt aufgebaut:

  • 1) 100 phr Elastomer
  • 2) 5–50 phr Ruß
  • 3) 5–50 phr Kieselsäure
  • 4) 1–100 phr, bevorzugt 2–50 phr PTFE-Partikel
  • 5) 1–40 phr Vulkanisationsmittel (z. B. Peroxid, bevorzugt 1–10 phr)
  • 6) 0,1–10 phr Zusatzchemikalien, wie z. B. Aktivatoren (z. B. ZnO oder MgO,), Stearinsäure, Beschleuniger, Alterungsschutzmittel oder Prozessadditive allein oder in Kombination;
wobei die Materialmischung 8 durch die bestandteile 1) bis 3), 5) und 6) gebildet ist.Exemplary is the wear layer 7 in the border areas 2 constructed as follows:
  • 1) 100 phr elastomer
  • 2) 5-50 phr of soot
  • 3) 5-50 phr of silica
  • 4) 1-100 phr, preferably 2-50 phr of PTFE particles
  • 5) 1-40 phr vulcanizing agent (eg peroxide, preferably 1-10 phr)
  • 6) 0.1-10 phr of additional chemicals such. Activators (eg ZnO or MgO), stearic acid, accelerators, anti-aging agents or process additives alone or in combination;
the material mixture 8th by the components 1) to 3), 5) and 6) is formed.

Die Nutzschicht 7 im Mittenbereich 10 ist bis auf die PTFE-Partikel identisch wie die nutzschicht in den Randzonen 2 aufgebaut, die Nutzschicht 7 hat im Mittenbereich 10 keine PTFE-Partikel.The wear layer 7 in the middle area 10 is identical to the use layer in the edge zones except for the PTFE particles 2 built up, the wear layer 7 has in the middle area 10 no PTFE particles.

Die 2 zeigt die Walze 1 der 1 in perspektivischer Darstellung. Wie zu erkennen ist, hat die Nutzschicht 7 der Walze 1 in ihrer Länge betrachtet zwei die Nutzschicht 7 in ihrer Länge begrenzend Randbereiche 2 und einen zwischen den Randbereichen 2 angeordneten Mittenbereich 10, wobei der Füllstoff 9 nur in den beiden Randabschnitten 2 in die Materialmischung 8 eingebettet ist.The 2 shows the roller 1 of the 1 in perspective view. As can be seen, the wear layer has 7 the roller 1 in length, two consider the wear layer 7 bordering in their length border areas 2 and one between the border areas 2 arranged center area 10 where the filler 9 only in the two margins 2 in the material mixture 8th is embedded.

Des Weiteren hat die Nutzschicht 7 in den beiden Randbereichen 2 eine größere Härte als in dem Mittenbereich 10. Die Nutzschicht 7 hat im Mittenbereich 10 eine Härte zwischen 10 und 100 P&J, wobei die beiden Randbereiche 2 eine Härte haben, die um 10 bis 60 P&J größer ist.Furthermore, the wear layer has 7 in the two border areas 2 a greater hardness than in the middle area 10 , The wear layer 7 has in the middle area 10 a hardness between 10 and 100 P & J, with the two edge areas 2 have a hardness larger by 10 to 60 P & J.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - US 6328681 [0005] - US 6328681 [0005]

Claims (15)

Walze (1) für eine Maschine zur Verarbeitung einer Materialbahn, insbesondere Papier-, Karton- oder Tissuemaschine, mit einem zylindrischen Walzenkern (3) und mit einem die Mantelfläche des Walzenkerns (3) überdeckenden Walzenbezug (4), der eine außen liegende Nutzschicht (7) aus einer Materialmischung (8) mit Polymermaterial umfasst, in welche zumindest abschnittweise ein Füllstoff (9) eingebettet ist, der eine höhere Abriebbeständigkeit als die Materialmischung (8) hat, dadurch gekennzeichnet, dass der Füllstoff (9) auch einen geringeren Haft- und Gleitreibungskoeffizienten als die Materialmischung (8) hat.Roller ( 1 ) for a machine for processing a material web, in particular a paper, board or tissue machine, with a cylindrical roll core ( 3 ) and with a the outer surface of the roll core ( 3 ) covering roll cover ( 4 ), which has an outer wear layer ( 7 ) of a material mixture ( 8th ) comprising polymer material into which at least in sections a filler ( 9 ), which has a higher abrasion resistance than the material mixture ( 8th ), characterized in that the filler ( 9 ) also a lower coefficient of static friction and sliding friction than the material mixture ( 8th ) Has. Walze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Füllstoff (9) partikelförmig ist.Roller according to claim 1, characterized in that the filler ( 9 ) is particulate. Walze nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Füllstoff (9) aus einem fluorhaltigen polymeren Material gebildet ist.Roller according to claim 1 or 2, characterized in that the filler ( 9 ) is formed of a fluorine-containing polymeric material. Walze nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das polymere fluorhaltige Material PTFE, PVDF oder FEP ist.Roller according to claim 3, characterized in that the polymeric fluorochemical material is PTFE, PVDF or FEP. Walze nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialmischung einen oder mehrere Füllstoff(e) umfasst.Roller according to one of claims 1 to 4, characterized in that the material mixture one or more Includes filler (s). Walze nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der polymere fluorhaltige Füllstoff (9) in einer Menge von 1 bis 100 phr, vorzugsweise 2 bis 50 phr (parts per hundred parts rubber) in der Nutzschicht (7) vorliegt.Roll according to one of claims 3 to 5, characterized in that the polymeric fluorine-containing filler ( 9 ) in an amount of 1 to 100 phr, preferably 2 to 50 phr (parts per hundred parts rubber) in the wear layer ( 7 ) is present. Walze nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die polymeren fluorhaltigen Füllstoffpartikel (9) eine Größe im Bereich von 1 μm bis 2 mm haben, bevorzugt im Bereich von 1 μm bis 500 μm, besonders bevorzugt im Bereich 5 μm bis 100 μm.Roll according to one of claims 3 to 6, characterized in that the polymeric fluorine-containing filler particles ( 9 ) have a size in the range from 1 μm to 2 mm, preferably in the range from 1 μm to 500 μm, particularly preferably in the range from 5 μm to 100 μm. Walze nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Polymermaterial ein Elastomer, ein Thermoplast oder ein Duromer oder eine Mischung davon ist.Roller according to one of claims 1 to 7, characterized in that the polymer material is an elastomer, a thermoplastic or a duromer or a mixture thereof. Walze nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Füllstoff (9) über die gesamte Dicke der Nutzschicht (7) verteilt in die Materialmischung (8) eingebettet ist.Roller according to one of claims 1 to 8, characterized in that the filler ( 9 ) over the entire thickness of the wear layer ( 7 ) distributed in the material mixture ( 8th ) is embedded. Walze nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Füllstoff (9) nur in einem Abschnitt der Dicke der Nutzschicht (7) in die Materialmischung (8) eingebettet ist.Roller according to one of claims 1 to 8, characterized in that the filler ( 9 ) only in a portion of the thickness of the wear layer ( 7 ) into the material mixture ( 8th ) is embedded. Walze nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Füllstoff (9) über die gesamte Länge der Nutzschicht (7) in die Materialmischung (8) eingebettet ist.Roller according to one of claims 1 to 10, characterized in that the filler ( 9 ) over the entire length of the wear layer ( 7 ) into the material mixture ( 8th ) is embedded. Walze nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Füllstoff (9) nur bereichsweise über die Länge der Nutzschicht (7) in die Materialmischung (8) eingebettet ist.Roller according to one of claims 1 to 10, characterized in that the filler ( 9 ) only partially over the length of the wear layer ( 7 ) into the material mixture ( 8th ) is embedded. Walze nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Nutzschicht (7) in ihrer Länge betrachtet zwei die Nutzschicht (7) in ihrer Länge begrenzend Randbereiche (2) und einen zwischen den Randbereichen (2) angeordneten Mittenbereich (10) hat und der Füllstoff (9) nur in den beiden Randabschnitten (2) in die Materialmischung (8) eingebettet ist.Roller according to claim 12, characterized in that the wear layer ( 7 ) in its length two considers the wear layer ( 7 ) limiting in their length edge regions ( 2 ) and one between the border areas ( 2 ) center region ( 10 ) and the filler ( 9 ) only in the two marginal sections ( 2 ) into the material mixture ( 8th ) is embedded. Walze nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Randbereiche (2) eine andere Härte, insbesondere eine größere Härte, haben als der Mittenbereich (10).Roller according to claim 13, characterized in that the two edge regions ( 2 ) have a different hardness, in particular a greater hardness, than the middle region ( 10 ). Walze nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass bei bestimmungsgemäßer Verwendung der Walze (1) die Oberfläche der Nutzschicht (7) mit einer Materialbahn und/oder mit einem Band und/oder mit einem Schaber in Kontakt bringbar ist.Roller according to one of Claims 1 to 14, characterized in that, when the roller is used as intended ( 1 ) the surface of the wear layer ( 7 ) can be brought into contact with a material web and / or with a belt and / or with a scraper.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2881663B2 (en) * 1992-10-16 1999-04-12 ベロイト・テクノロジーズ・インコーポレイテッド Method of manufacturing press roll cover
DE102004056318A1 (en) * 2004-11-22 2006-05-24 Voith Paper Patent Gmbh Roller cladding/press mantle, at a web production/finishing machine, has an elastic matrix with embedded filling material with external heat to give reversible dimension changes

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6328681B1 (en) 1999-01-21 2001-12-11 Stowe Woodward Inc. Elastomeric roll cover with ultra high molecular weight polyethylene filler

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