mindestens einer laufenden Flachmaterialbahn

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum beidseitigen

Beschichten mindestens einer laufenden Flachmaterialbahn.

Zur Beschichtung und Verfestigung von Flachmaterialbahnen, beispielsweise flachen, nebeneinander laufenden Kohlenstofffasern bzw. Carbonfilamenten, sind Beschichtungsdüsen bekannt. Diese Beschichtungsdüsen, auch häufig als Pultrusionsdüsen bezeichnet, dienen zum Auftragen einer heißen

Beschichtungsflüssigkeit, welche die Fasern benetzt und zwischen die Fasern fließt. Bei Weiterführen der Flachmaterialbahn durch einen Ofen kühlt die Beschichtungsflüssigkeit ab, wodurch die Fasern dauerhaft miteinander verkleben und somit ein verfestigtes Tape erhalten wird. Dieses kann dann aufgewickelt und in einem späteren Prozess zur Herstellung von

Leichtbauteilen verwendet werden.

Die bekannten Beschichtungsdüsen weisen flexible, beheizbare Zuleitungen auf, die aus Kunststoff bestehen und durch welche geschmolzenes

Beschichtungsmaterial geführt werden kann. Die Verwendung von flexiblen

Zuleitungen ist erforderlich, um die Düse während der Produktion mit nur kurzen Stillstandzeiten öffnen und reinigen zu können, da es beim

Imprägnieren immer wieder zum Aufstauchen von beschädigten Fasern kommt, die dann in der oder den Beschichtungsdüsen akkumulieren. Bei Verwendung von starren Leitungen ist ein einfaches Öffnen zum Zweck der

Reinigung nicht möglich.

Die Kunststoff-Zuleitungen müssen einerseits hohe Drücke aushalten und andererseits idealerweise hohe Schmelze-Temperaturen. In beiderlei Hinsicht sind die Kunststoff-Zuleitungen jedoch nicht optimal. Beispielsweise halten sie in aller Regel lediglich einer Schmelze-Temperatur von bis zu 260 °C stand. Thermoplaste wie z.B. PA6, PET usw. mit höheren Schmelztemperaturen und erforderlichen Verarbeitungsdrücken sind damit nicht einsetzbar. Hinzu kommt noch, dass der die Schmelze führende Teil der flexiblen Zuleitung nicht glatt, sondern gewellt ist. Dies führt zu sehr unterschiedlichen Verweilzeiten der Schmelze in der Zuleitung, was einen starken thermischen Abbau von Teilen der Schmelze zur Folge hat.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Beschichtungsvorrichtung zur Verfügung zu stellen, die eine einfache Beschichtung und insbesondere Wartung ermöglicht und zudem gewährleistet, dass Beschichtungsmaterial ohne wesentliche Einschränkungen hinsichtlich dessen Temperatur und Druck einer Flachmaterialbahn zugeführt werden kann.

Die Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 .

Die erfindungsgemäße Vorrichtung bietet zum einen den Vorteil, dass starre Zuleitungsabschnitte vorgesehen sind, welche wesentlich einfacher beheizbar sind als flexible Schläuche. So können starre Zuleitungsabschnitte insbesondere aus Metall, vorzugsweise aus Edelstahl, bestehen, die von außen mit Heizeinrichtungen umgeben werden, so dass das

Beschichtungsmaterial mit Temperaturen von oberhalb 260 °C durch sie hindurch fließen kann. So sind ohne weiteres Temperaturen von über 400 °C zu erreichen. Unter dem Begriff„starr" wird vorliegend eine nicht-flexible, unbewegliche Ausgestaltung verstanden, die insbesondere nicht per Hand verbiegbar ist.

Die Erfindung ermöglicht somit, dass sehr hohe Verarbeitungstemperaturen von 300 °C und höher und hohe Verarbeitungsdrücke (ca. 200 bar) einsetzbar sind. Zudem ist eine Öffnungsbewegung der Beschichtungsdüsen in die Wartungsposition und eine Schließbewegung in deren Arbeitsposition möglich, ohne dass Halterungen oder Schrauben gelöst werden müssten. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass zumindest eine der

Beschichtungsdüsen, vorzugsweise beide, von einer Arbeits- in eine

Wartungsposition überführt werden kann, wobei bei diesem Überführen ein erster starrer Leitungsabschnitt relativ zu einem zweiten starren

Leitungsabschnitt bewegt wird, um den Durchfluss des

Beschichtungsmaterials zu stoppen. Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, dass die mindestens eine Beschichtungsdüse zusammen mit dem ersten Zuleitungsabschnitt bewegt wird, besonders bevorzugt ohne ein zusätzliches Gelenk o.ä. zwischen der Beschichtungsdüse und dem ersten

Zuleitungsabschnitt. Mit anderen Worten wird der starr ausgebildete erste

Zuleitungsabschnitt zusammen mit der zugehörigen Beschichtungsdüse relativ zum zweiten, starr ausgebildeten Zuleitungsabschnitt bewegt.

Vorzugsweise reicht hierbei eine einzige Bewegung, nämlich eine

Relativbewegung des ersten zum zweiten Zuleitungsabschnitt, sowohl zum Überführen der mindestens einen Beschichtungsdüse von der Arbeits- in die

Wartungsposition als auch zum Unterbrechen des Flusses des

Beschichtungsmaterials.

Vorzugsweise dichtet eine Wandung des ersten Zuleitungsabschnitts in der Wartungsposition der zugehörigen Beschichtungsdüse den im zweiten

Zuleitungsabschnitt ausgebildeten Durchflusskanal für das

Beschichtungsmaterial endseitig ab. Diese Abdichtfunktion wird

vorteilhafterweise durch die Relativbewegung des ersten zum zweiten

Zuleitungsabschnitt realisiert, besonders bevorzugt durch eine einzige

Bewegung des ersten Zuleitungsabschnitts und der zugehörigen

Beschichtungsdüse. Die Abdichtung erfolgt hierbei derart, dass kein

Beschichtungsmaterial aus dem ansonsten offenen Ende des zweiten

Durchflusskanals austreten kann, da die Wandung des ersten

Zuleitungsabschnitts dieses Ende abdichtet. Der Vorteil liegt darin, dass in der Wartungsposition das Beschichtungsmaterial nicht in eine andere

Leitung umgelenkt werden muss. Außerdem kann das Beschichtungsmaterial nicht unkontrolliert abtropfen, was eine Verletzungsgefahr darstellen würde. Schließlich wird durch den hermetischen Verschluss der Zuleitung verhindert, dass das Polymer oxidativ abgebaut wird.

Wie oben ausgeführt ist es bevorzugt, wenn der besagte erste

Zuleitungsabschnitt relativ zu der zugehörigen Beschichtungsdüse

positionsunveränderlich ausgebildet ist. Mit anderen Worten bilden der erste Zuleitungsabschnitt und die zugehörige Beschichtungsdüse eine Einheit, die als Ganzes beim Überführen der Beschichtungsdüse von der Arbeitsposition in die Wartungsposition bewegt wird. Dieser Aufbau ist einfach und leicht handhabbar, verschafft aber gleichzeitig den Vorteil der leichten

Zugänglichkeit zum Düsenschlitz der Beschichtungsdüse.

Beim Überführen der mindestens einen Beschichtungsdüse von der

Arbeitsposition in die Wartungsposition und zurück wird vorzugsweise der zweite Zuleitungsabschnitt nicht mitbewegt. Bevorzugt bewegen sich bei dem genannten Überführen tatsächlich lediglich der erste Zuleitungsabschnitt und die zugehörige Beschichtungsdüse, vorzugsweise - entsprechend den obigen Ausführungen - mit einer einzigen Bewegung. Besonders bevorzugt sind keine flexiblen Abschnitte zwischen der

Bevorratungseinheit für das Beschichtungsmaterial und den

Beschichtungsdüsen vorhanden. Mit anderen Worten sind alle das

Beschichtungsmaterial führenden Zuleitungsabschnitte starr ausgebildet. Insbesondere sind hierbei auch zwischen den ersten und zweiten

Zuleitungsabschnitten, die bevorzugt rotatorisch und/oder translatorisch zueinander bewegbar sind, keine flexibel ausgebildeten, d.h. nicht-starren Teile vorhanden.

Bevorzugt ist ein gemeinsamer Zuleitungsabschnitt für beide

Beschichtungsdüsen vorgesehen. Durch diesen gemeinsamen

Zuleitungsabschnitt wird Beschichtungsmaterial für beide

Beschichtungsdüsen geleitet, von welchem dann zwei Zuleitungsabschnitte wegführen, wobei jeweils eine dieser Zuleitungsabschnitte zu jeweils einer Beschichtungsdüse führt. Diese beiden besagten Zuleitungsabschnitte sind vorzugsweise als erste Zuleitungsabschnitte ausgebildet, die - entsprechend dem Vorgesagten - bevorzugt eine starre Einheit mit der Beschichtungsdüse bilden. Auch der gemeinsame Zuleitungsabschnitt ist besonders bevorzugt starr ausgebildet. Bei einer entsprechenden Ausführung ist ein gemeinsamer starrer Zuleitungsabschnitt vorgesehen, von dem zwei starre zweite

Zuleitungsabschnitte abzweigen, die dann in jeweils in einen ersten starren Zuleitungsabschnitt übergehen, wobei entsprechend der Erfindung die ersten und zweiten Zuleitungsabschnitte relativ zueinander bewegbar sind.

Der besagte gemeinsame Zuleitungsabschnitt ist gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform zumindest teilweise identisch mit mindestens einem zweiten Zuleitungsabschnitt, vorzugsweise mit zwei zweiten

Zuleitungsabschnitten, die jeweils mit einem ersten, zur jeweiligen

Beschichtungsdüse führenden Zuleitungsabschnitt verbunden sind. Bei einer entsprechenden Ausgestaltung führt ein gemeinsamer starrer

Zuleitungsabschnitt zu einem ersten starren Zuleitungsabschnitt, der relativ zum gemeinsamen Zuleitungsabschnitt bewegbar ausgebildet ist. In diesem Fall sind also der gemeinsame Zuleitungsabschnitt und der zweite

Zuleitungsabschnitt - zumindest auf diesem Teilstück - identisch.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung sind der erste und der zweite Zuleitungsabschnitt mindestens einer und vorzugsweise beider

Beschichtungsdüsen jeweils mit einem Schubgelenk miteinander verbunden.

Hierbei wird bevorzugt der erste gegenüber dem zweiten Zuleitungsabschnitt verschoben, beispielsweise linear oder in einer Bogenbewegung. Wird beispielsweise der erste Zuleitungsabschnitt zusammen mit der zugehörigen Beschichtungsdüse von der Flachmaterialbahn in einer Linearbewegung vom zweiten Zuleitungsabschnitt wegbewegt, ist der Düsenschlitz der

Beschichtungsdüse in einfacher Weise zugänglich. Die mindestens eine Beschichtungsdüse kann vorteilhafterweise

insbesondere durch eine Linearbewegung von der Arbeits- in die

Wartungsposition und durch eine entgegengesetzte Linearbewegung von der Wartungs- in die Arbeitsposition überführbar ausgestaltet sein. Hierbei wird auch der erste Zuleitungsabschnitt relativ zum zweiten Zuleitungsabschnitt linear verschoben. Der zweite Zuleitungsabschnitt bleibt vorzugsweise stationär bzw. ortsfest.

Gemäß einer alternativen Ausführungsform (die ggf. jedoch auch mit der vorbeschriebenen kombinierbar ist), sind der erste und der zweite

Zuleitungsabschnitt mindestens einer und vorzugsweise beider

Beschichtungsdüsen jeweils mittels eines Drehgelenks miteinander verbunden. Bei dieser Schwenk- bzw. Rotationsbewegung wird der erste Zuleitungsabschnitt relativ zum zweiten, hierbei bevorzugt ortsfest

bleibenden Zuleitungsabschnitt bewegt und somit besonders bevorzugt auch die mindestens eine Beschichtungsdüse von der Arbeits- in die

Wartungsposition und durch eine entgegengesetzte Rotationsbewegung von der Wartungs- in die Arbeitsposition überführt. Bei einer diesbezüglich bevorzugten Ausführungsform sind die im ersten und zweiten Zuleitungsabschnitt ausgebildeten Durchflusskanäle in der

Arbeitsposition der zugehörigen Beschichtungsdüse radial miteinander fluchtend in dem Drehgelenk ausgebildet. Bei einem Überführen dieser Beschichtungsdüse von der Arbeitsposition in die Wartungsposition wird der erste Zuleitungsabschnitt relativ zum zweiten Zuleitungsabschnitt in

Umfangsrichtung des Drehgelenks rotatorisch verschoben, so dass der Durchfluss des Beschichtungsmaterials unterbrochen wird. Das freie Ende des zweiten Zuleitungsabschnitts, das in der Arbeitsposition der

Beschichtungsdüse in ein freies Ende des ersten Zuleitungsabschnitts übergeht, wird hierbei in der Wartungsposition vorzugsweise durch eine konvexe Wandung des ersten Zuleitungsabschnitts abgedichtet. Bei der vorgenannten Ausführungsform ist es bevorzugt, wenn der

Durchflusskanal des zweiten Zuleitungsabschnitts in Durchflussrichtung radial von außen nach innen zum ersten Zuleitungsabschnitt geführt ist. Der innen liegende erste Zuleitungsabschnitt, der dann vorzugsweise vom zweiten Zuleitungsabschnitt umschlossen ist, dreht sich dann innerhalb dieses zweiten Zuleitungsabschnitts, während der letztere vorzugsweise ortsfest ist.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung des ersten Zuleitungsabschnitts sieht vor, dass der darin vorgesehene Durchflusskanal zunächst, d.h. im Anschluss an den Übergang vom zweiten Zuleitungsabschnitt, in Durchflussrichtung radial in Bezug auf die Drehachse des Drehgelenks und nachfolgend in

Axialrichtung des Drehgelenks, vorzugsweise die Längsachse einschließend, in Richtung der Beschichtungsdüse führt. Diese Ausgestaltung ist

beispielsweise in einfacher Weise durch zwei senkrecht zueinander verlaufende und ineinander übergehende Bohrungen in dem vorzugsweise als Block ausgebildeten ersten Zuleitungsabschnitt realisierbar.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist eine Kniehebeleinrichtung zum Überführen mindestens einer der

Beschichtungsdüsen von der Arbeitsposition in die Wartungsposition vorgesehen. Der Hebelmechanismus des Kniehebels ermöglicht es, ein schnelles und kraftvolles Schließen (Überführen von der Wartungsposition in die Arbeitsposition) und Öffnen (Überführen von der Arbeitsposition in die Wartungsposition) ausführen zu können. Die Kniehebeleinrichtung ist vorzugsweise manuell und/oder pneumatisch oder hydraulisch betätigbar.

Besonders bevorzugt sind die beiden Beschichtungsdüsen in ihrer jeweiligen Arbeitsposition sich gegenüberliegend angeordnet, wobei die zu

beschichtende Flachmaterialbahn zwischen den Düsenschlitzen läuft. Die beiden Beschichtungsdüsen sowie deren zugehöriger erster und zweiter Zuleitungsabschnitt können insbesondere symmetrisch (wobei die Symmetrieebene durch die Transportebene der Flachmaterialbahn definiert ist) und mittels gleicher Kinematik, beispielsweise einer vorgenannten Kniehebeleinrichtung mit zwei Kniehebeln, ausgebildet sein. Die obigen Ausführungen, insbesondere hinsichtlich der Dreh- oder Schubgelenke bzw. der Relativbewegungen von dem jeweiligen ersten zum jeweiligen zweiten

Zuleitungsabschnitt, gelten dann besonders bevorzugt für beide

Beschichtungsdüsen. Die beiden Beschichtungsdüsen können insbesondere gegenläufig zueinander aus ihrer jeweiligen Arbeitsposition in ihre

Wartungsposition und zurück überführbar sein.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist gemäß der vorangegangenen

Beschreibung ausgebildet, wobei die genannten Merkmale einzeln oder in beliebiger Kombination vorhanden sein können. Die Erfindung betrifft ebenfalls ein Verfahren zum Herstellen von Prepregs

(preimpregnated fibres, vorimprägnierte Fasern) durch Beschichten einer faserhaltigen Flachmaterialbahn, insbesondere aus Glas- oder

Carbonfilamenten, mittels der vorbeschriebenen Vorrichtung, wobei die Beschichtungsdüsen von einer Wartungsposition in eine Arbeitsposition überführt werden, um Beschichtungsmaterial auf eine laufende

Flachmaterialbahn aufzutragen.

Weitere Vorteile der Erfindung sind in den nachfolgenden

Ausführungsbeispielen beschrieben. Es zeigen:

Figur 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit zwei in Arbeitsposition befindlichen Beschichtungsdüsen, die gegeneinander mittels einer Kniehebeleinrichtung

verschwenkbar sind;

Figur 2 eine Seitenansicht der Vorrichtung der Figur 1 in

Wartungsposition; eine Seitenansicht der beiden Beschichtungsdüsen der Figuren 1 und 2, in Arbeitsstellung (um 90° gegenüber der Darstellung in Figur 1 gedreht); eine Draufsicht auf die beiden Beschichtungsdüsen der Figur 3, in Arbeitsstellung; eine Seitenansicht der beiden Beschichtungsdüsen der Figuren 3 und 4, in Wartungsstellung; eine Draufsicht auf die beiden Beschichtungsdüsen der Figuren 3 bis 5, in Wartungsstellung; eine geschnittene Seitenansicht einer Beschichtungsdüse der Figuren 3-6, in Arbeitsstellung; eine geschnittene Seitenansicht einer Beschichtungsdüse wie in Figur 7, allerdings in Wartungsstellung; eine Seitenansicht einer Vorrichtung mit zwei gegeneinander linear verschiebbaren, in Arbeitsstellung befindlichen Beschichtungsdüsen (gestrichelt dargestellt); Figur 10 eine Vorderansicht auf die Vorrichtung der Figur 9

(Beschichtungsdüsen nicht dargestellt);

Figur 11 eine Seitenansicht der Vorrichtung der Figuren 8 und 9 mit in

Wartungsstellung verschobenen Beschichtungsdüsen (gestrichelt dargestellt);

Figur 12 eine Vorderansicht auf die Vorrichtung der Figur 11 (Beschichtungsdüsen nicht dargestellt);

Figur 13 eine Hinteransicht einer alternativen Vorrichtung mit zwei

gegeneinander linear verschiebbaren, in Arbeitsstellung befindlichen Beschichtungsdüsen (gestrichelt dargestellt);

Figur 14 eine Seitenansicht der Vorrichtung der Figur 13

(Beschichtungsdüsen nicht dargestellt);

Figur 15 eine Hinteransicht wie in Figur 13, allerdings mit linear

gegeneinander verschobenen Zuleitungsabschnitten (Beschichtungsdüsen gestrichelt dargestellt), und

Figur 16 eine Seitenansicht der Vorrichtung der Figur 15

(Beschichtungsdüsen nicht dargestellt);

Bei der nachfolgenden Beschreibung werden für gleiche Merkmale, die bei unterschiedlichen Ausführungsformen in ihrer Ausgestaltung und/oder Wirkweise identisch und/oder zumindest vergleichbar sind, gleiche

Bezugszeichen verwendet. Sofern diese nicht nochmals detailliert erläutert werden, entspricht deren Ausgestaltung und/oder Wirkweise der

Ausgestaltung und/oder Wirkweise der vorstehend bereits beschriebenen Merkmale.

Die Figuren 1 und 2 zeigen in Seitenansicht eine Vorrichtung 1 mit zwei Beschichtungsdüsen 2, 3, die in den Figuren 3 bis 6 in Alleindarstellung wiedergegeben sind. Die Beschichtungsdüsen 2, 3 sind in der Figur 1 in einer Arbeitsstellung A dargestellt, in der sich ihre Düsenschlitze 6 gegenüberliegen und eine Flachmaterialbahn 10 zwischen ihnen hindurch geführt wird. Die Flachmaterialbahn 10 besteht beispielsweise aus parallel verlaufenden Carbonfilamenten, die miteinander verklebt werden sollen. Hierzu wird ein geschmolzenes Beschichtungsmaterial, beispielsweise ein Polyamid (z.B. PA6) oder Polyester (PET), mit einer Temperatur von ca.

300 °C und höher und hohem Verarbeitungsdruck (z.B. bei 200 bar) mittels der Beschichtungsdüsen 2, 3 auf die laufende Flachmaterialbahn 10 von deren beider Seiten aufgetragen. Nach Verlassen der Beschichtungsdüsen 2, 3 erkaltet das Beschichtungsmatenal und verfestigt hierbei die

Flachmaterialbahn 10, welche dann zur Herstellung von insbesondere dreidimensionalen Werkstücken weiterverarbeitet werden kann.

Zum Zuführen des flüssigen Beschichtungsmaterials weist das

Ausführungsbeispiel der Figuren 1 -8 einen gemeinsamen

Zuleitungsabschnitt 12 auf, der mittels eines Flansches 14 an einen vorgeordneten Zuleitungsabschnitt angeschlossen ist, der zu einer

Bevorratungseinheit für das Beschichtungsmatenal führt (nicht dargestellt). Stromabwärtig zweigen vom gemeinsamen Zuleitungsabschnitt 12 zwei zweite Zuleitungsabschnitte 8 ab, die zusammen mit dem gemeinsamen

Zuleitungsabschnitt 12 T-förmig ausgebildet sind. Am stromabwärtigen Ende jedes zweiten Zuleitungsabschnittes 8 ist ein erster Zuleitungsabschnitt 4 vorgesehen, wobei der jeweilige erste und zweite Zuleitungsabschnitt 4, 8 jeweils mittels eines Drehgelenks 30, das weiter unten beschrieben wird, miteinander verbunden sind. Der jeweilige erste Zuleitungsabschnitt 4 führt zu der Beschichtungsdüse 2 bzw. der Beschichtungsdüse 3, die jeweils einen Düsenschlitz 6 aufweisen, welcher der Flachmaterialbahn 10 in der

Arbeitsposition A zugestellt werden kann. Die ersten und zweiten Zuleitungsabschnitte 4, 8 sowie auch der

gemeinsame Zuleitungsabschnitt 12 sind starr, d.h. nicht flexibel,

ausgebildet, vorzugsweise aus einem Metall und insbesondere aus

Edelstahl. Sie weisen Durchflusskanäle 4a, 8a und 12a auf, die bei in

Arbeitsstellung A verschwenkter Position einen von der Bevorratungseinheit bis zu den Düsenschlitzen 6 durchgehenden Fluss an Beschichtungsmatenal ermöglichen. Hierzu werden zumindest einige der Zuleitungsabschnitte 4, 8, 12 zumindest abschnittsweise mit Heizeinrichtungen, beispielsweise Heizdrähten, umgeben (nicht dargestellt). Die Zuleitungsabschnitte aus bevorzugt Edelstahl leiten die Wärme hervorragend, so dass das durch sie hindurchfließende Beschichtungsmaterial problemlos im geschmolzenen Zustand gehalten werden kann. Angemerkt sei, dass entsprechende

Heizeinrichtungen auch bei den Vorrichtungen der übrigen

Ausführungsbeispiele (Figuren 9 bis 12 und Figuren 13-16) vorgesehen sind.

Des Weiteren ist jeder der beiden ersten Zuleitungsabschnitte 4 starr mit der jeweiligen Beschichtungsdüse 2 bzw. 3 verbunden, beispielsweise durch Verschweißung oder Versch raubung, so dass nur eine gemeinsame

Bewegung von jeweiligem ersten Zuleitungsabschnitt 4 und

Beschichtungsdüse 2 bzw. 3 möglich ist. Die zweiten Zuleitungsabschnitte 8 hingegen bleiben stets in ihrer Position; nur der jeweilige erste

Zuleitungsabschnitt 4 und die zugehörige Beschichtungsdüse 2 bzw. 3 werden beim Überführen von der Arbeitsposition A in die Wartungsposition W und zurück bewegt.

In der Arbeitsstellung A sind der jeweilige erste und zweite

Zuleitungsabschnitt 4, 8 derart zueinander ausgerichtet, dass deren

Durchflusskanäle 4a, 8a aneinander anschließen, um den Durchfluss des

Beschichtungsmaterials zur jeweiligen Beschichtungsdüse 2, 3 zu

ermöglichen. Hierzu ist gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der Durchflusskanal 8a des zweiten Zuleitungsabschnitts 8 in Durchflussrichtung radial von außen nach innen zum ersten Zuleitungsabschnitt 4 geführt.

Anschließend - in Durchflussrichtung gesehen - weist der Durchflusskanal

4a eine 90°-Krümmung auf und läuft in Axialrichtung des Durchflusskanals 4a, um dann - wiederum nach einer 90°-Krümmung - in dem Düsenschlitz 6 zu münden. In den Figuren 7 und 8 ist dieser Sachverhalt genauer in einer seitlichen Schnittansicht dargestellt. In der Figur 7 führt der Durchflusskanal 8a des zweiten Zuleitungsabschnitts 8 von unten in Radialrichtung des ersten

Zuleitungsabschnitts 4 und geht durchgehend in dessen Durchflusskanal 4a über. Im Anschluss daran (senkrecht zur Bildebene der Figur 4) verläuft der Durchflusskanal 4a in Axialrichtung des ersten Zuleitungsabschnitts 4. Der Fluss des Beschichtungsmatenals ist mit Pfeilen F (Figur 7) gekennzeichnet.

In der Figur 8 sind der erste Zuleitungsabschnitt 4 und die

Beschichtungsdüse 2 um 90° gegenüber der Arbeitsposition A in die

Wartungsposition W verschwenkt dargestellt, s. Pfeil S in der Figur 8. Bei diesem Verschwenken dichtet die konvexe Wandung 5 des ersten

Zuleitungsabschnitts 4 das freie bzw. offene Ende des Durchflusskanals 8a des zweiten Zuleitungsabschnitts 8 ab. Hierbei gleitet die konvexe Wandung 5 des ersten Zuleitungsabschnitts 4 entlang dem offenen Ende des

Durchflusskanals 8a, bis dieser von der besagten konvexen Wandung 5 verschlossen ist. Somit wird der Fluss des Beschichtungsmatenals durch das Überführen der Beschichtungsdüse 2 bzw. 3 von der Arbeitsposition A in die Wartungsposition W gestoppt - und bei der entsprechenden

Umkehrbewegung wieder freigegeben.

Wie oben angedeutet, sind die beiden Beschichtungsdüsen 2, 3 jeweils mittels eines Drehgelenks 30 um jeweils eine Schwenkachse 31

verschwenkbar ausgebildet (s. Figuren 4 und 6), so dass die

Beschichtungsdüsen 2, 3 von einer Arbeitsstellung A (Figuren 1 , 3, 4, 7) in eine Wartungsstellung W (Figuren 2, 5, 6, 8) und zurück verschwenkbar sind. Hierzu sind die ersten Zuleitungsabschnitte 4 in je einem ortsfesten

Lagerelement 11 drehbar gelagert (s. Figuren 4, 6, 7, 8). Der Schenkwinkel beträgt für jede Beschichtungsdüse 2, 3 vorzugsweise 90°, so dass der gesamte Winkel zwischen den beiden Beschichtungsdüsen 2, 3 im

aufgeschwenkten Zustand (s. Figur 5) 180° beträgt. Wie insbesondere den Figuren 2 und 5 zu entnehmen ist, sind die beiden Düsenschlitze 6 bei in Wartungsposition W verschwenkten Beschichtungsdüsen 2, 3 ohne weiteres bequem zugänglich, um beispielsweise aufgestauchte Fasern bzw.

Filamentbruchstücke aus ihnen zu entfernen.

Um die genannte Schwenkbewegung zu realisieren, ist eine Kniehebeleinrichtung 17 vorgesehen, die vorliegend pro Beschichtungsdüse 2 bzw. 3 eine Kniehebelmechanik vorsieht. Hierzu ist an einem Gestell 16 jeweils eine Teleskopfeder 18 an einem Gelenk 19 schwenkbar angelenkt. Die Teleskopfeder 18 kann manuell und/oder pneumatisch oder hydraulisch betätigt werden. Das andere Ende der Teleskopfeder 18 ist an einem

Ansatzstück 21 mittels eines Gelenks 20 schwenkbar angelenkt. Das

Ansatzstück 21 ist mit einer Stange 22 verbunden, deren eines Ende ebenfalls an dem Gestell 16 mittels eines Gelenks 23 und deren anderes Ende mittels eines Gelenks 24 an einer weiteren Stange 25 schwenkbar angelenkt ist. Diese Stange 25 wiederum ist mittels eines Gelenks 26 schwenkbar an der Beschichtungsdüse 3 (Analoges gilt für die

Beschichtungsdüse 2) angelenkt. In der Figur 1 befindet sich die

Teleskopfeder 18 im ausgefahrenen Zustand, wobei der Kniehebel die Beschichtungsdüse 3 (bzw. 2) in die Arbeitsstellung A presst. Wird die Teleskopfeder 18 in die eingefahrene Stellung überführt (Figur 2), schwenkt die zugehörige Beschichtungsdüse 3 bzw. 2 einschließlich des jeweiligen ersten Zuleitungsabschnitts 4 durch das Einknicken der Stange 25 relativ zur Stange 22 in die Wartungsposition W. Diese Bewegung ist durch Ausfahren der Teleskopfeder 18 reversibel.

Wie zudem den Figuren 1 und 2 zu entnehmen ist, können die beiden Kniehebelmechanismen unabhängig voneinander arbeiten, so dass auch nur eine der beiden Beschichtungsdüsen 2 oder 3 verschwenkt wird

(beispielsweise in die Wartungsposition W zum Reinigen des Düsenschlitzes 6), während die andere Beschichtungsdüse 3 oder 2 in ihrer momentanen

Position verbleibt.

In den Figuren 9 bis 12 ist eine alternative Ausführungsform für die

Realisierung einer Relativbewegung von erstem und zweitem

Zuleitungsabschnitt 4, 8 dargestellt. Statt eines Drehgelenks 30 (Figuren 1 bis 8) ist ein Schubgelenk 35 vorgesehen, mit dem der erste

Zuleitungsabschnitt 4 und damit auch die mittels je eines Flansches 27 an ihm befestigte Beschichtungsdüse 2 bzw. 3 (der besseren Übersichtlichkeit halber nur in den Figuren 9, 11 , 13 und 15 gestrichelt dargestellt) linear verschoben werden können, um sie von einer Arbeitsposition A (Figuren 9 und 10) in eine Wartungsposition W (Figuren 11 und 12) zu überführen. Hierzu ist jeweils eines der beiden Zuleitungsabschnitte 4, 8 abschnittsweise in je einem von zwei Gleit-Lagerelementen 11 ausgebildet, die jeweils zwei zueinander senkrechte Bohrungen aufweisen. Die eine Bohrung bildet einen Teil des Durchflusskanals 4a des ersten Zuleitungsabschnitts 4 aus, während die andere senkrecht zu der erstgenannten verläuft und einen Teil des Durchflusskanals 8a des zweiten Zuleitungsabschnitts 8 ausbildet. Die beiden Lagerelemente 11 sind somit auch Teil der jeweiligen ersten

Zuleitungsabschnitte 4 und Teil der jeweiligen zweiten Zuleitungsabschnitte 8. In der Wartungsposition W sind die beiden Beschichtungsdüsen 2, 3 relativ weit voneinander beabstandet, so dass sie von der Unterseite bzw. der Seite der Düsenschlitze 6 relativ leicht zugänglich sind. In der Arbeitsposition A bilden die beiden Beschichtungsdüsen 2, 3 einen dünnen Spalt zwischen sich aus, zwischen denen die Flachmaterialbahn 10 hindurchgeführt wird (in den Figuren 9 bis 10 nicht dargestellt; die Durchlaufrichtung der

Flachmaterialbahn verläuft in die Bildebene der Figuren 9 und 11 hinein).

In der Seitenansicht der Figur 9 und der Vorderansicht der Figur 10 ist ein gemeinsamer Zuleitungsabschnitt 12 wiedergegeben, der mittels eines Flansches 14 mit einer Bevorratungseinheit (wiederum nicht dargestellt) verbindbar ist. Der gemeinsame Zuleitungsabschnitt 12 trägt diesen Namen, weil er Beschichtungsmaterial zu beiden Beschichtungsdüsen 2, 3 zuführt. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist der gemeinsame Zuleitungsabschnitt 12 auch Teil des zweiten Zuleitungsabschnitts 8, gegenüber dem die (in den Figuren 9 bis 12 obere) zweite Beschichtungsdüse 3 verschiebbar angeordnet ist. In der Verlängerung dieses gemeinsamen

Zuleitungsabschnitts 12 geht dieser, nach Passieren des oberen Schubgelenks 35 für die zweite Beschichtungsdüse 3, in einen alleinigen zweiten Zuleitungsabschnitt 8 über, der zu dem unteren Schubgelenk 35 für die erste Beschichtungsdüse 2 führt. Der gesamte zweite Zuleitungsabschnitt 8 vom Flansch 14 bis zu seinem auch das untere Schubgelenk 35

passierenden freien Ende ist als starres Rohr 15 ausgebildet, entlang dem die beiden starren ersten Zuleitungsabschnitte 4 und die mit ihr starr verbundenen Beschichtungsdüsen 2, 3 linear verschiebbar angeordnet sind.

Das freie Ende der jeweiligen ersten Zuleitungsabschnitte 4 dichtet je eine Öffnung in den zweiten Zuleitungsabschnitten 8 ab, um einen Durchfluss durch deren Durchflusskanäle 4a, 8a zur jeweiligen Beschichtungsdüse 2, 3 in der Arbeitsposition A zu ermöglichen (Figuren 9 und 10). Beim

Verschieben der Beschichtungsdüsen 2, 3 nach unten bzw. nach oben werden die beiden Öffnungen der zweiten Zuleitungsabschnitte 8 durch die Wandungen der zum Rohr 15 parallel laufenden Bohrung in den

Lagerelementen 11 abgedichtet. Die offenen zu dem Rohr 15 weisenden Enden der Durchflusskanäle 4a werden hingegen durch die Wandung des Rohrs 15 abgedichtet, so dass ein Rückfluss des Beschichtungsmaterials unterbunden wird.

In den Figuren 13 bis 16 ist eine weitere Variante einer linear verschiebbaren Anordnung der ersten Zuleitungsabschnitte 4 sowie der starr mit diesen verbundenen Beschichtungsdüsen 2 bzw. 3 (nur in den Figuren 13 und 15 und auch dort nur in gestrichelten Linien wiedergegeben) einerseits und der zweiten Zuleitungsabschnitte 8 andererseits dargestellt. Die entsprechenden

Schubgelenke 40 dieser Ausführungsform sind ähnlich zu den

Schubgelenken 35 gemäß der Figuren 9 bis 12 ausgebildet.

Entsprechend dem Ausführungsbeispiel der Figuren 13 bis 16 ist ein gemeinsamer Zuleitungsabschnitt 12, der mittels eines Flansches 14 an eine stromaufwärtig angeordnete Bevorratungseinheit (nicht dargestellt) - ggf. über weitere zwischengeschaltete Zuleitungsabschnitte - angeschlossen ist, vorgesehen, von dem zwei kurze zweite Zuleitungsabschnitte 8 in

entgegengesetzte Richtungen abzweigen. An deren Enden stoßen sie - in der Arbeitsposition A der Beschichtungsdüsen 2, 4 - an die freien Enden von ersten Zuleitungsabschnitten 4, die in einem Winkel von 90° in

entgegengesetzte Richtungen zu den Beschichtungsdüsen 2, 3 laufen. Die ersten Zuleitungsabschnitte 4 und die Beschichtungsdüsen 2, 3 sind wiederum mit Flanschen 27 miteinander verbunden.

Die beiden ersten Zuleitungsabschnitte 4 sind wiederum in einem

blockartigen Lagerelement 11 geführt, wobei jeder erste Zuleitungsabschnitt

4 ein mit ihm einstückig verbundenes zylindrisches Verlängerungsstück 41 ohne Bohrung aufweist, das sich in der dem jeweiligen Flansch 27

abgewandten Richtung erstreckt. Diese Verlängerungsstücke 41 dichten in der Wartungsposition W (Figuren 15 und 16) die freien offenen Enden der zweiten Zuleitungsabschnitte 8 ab. In der Arbeitsposition A (Figuren 13 und

14) hingegen ermöglichen die Durchflusskanäle 4a, 8a wiederum einen durchgehenden Fluss des Beschichtungsmaterials zu den beiden

Beschichtungsdüsen 2, 3. Hierzu ist jeder Durchflusskanal 4a zunächst durch eine parallel zum Durchflusskanal 8a verlaufende Bohrung in dem

Lagerelement 11 gebildet, welche in einen senkrecht dazu verlaufenden

Zuleitungsabschnitt 4a übergeht, der auf seinem Weg zur

Beschichtungsdüse 2 bzw. 3 noch einmal um 90° abgewinkelt ist, bis er im jeweiligen Flansch 27 endet. Sämtliche Passungen in dem Bereich der zueinander drehenden oder schiebenden Teile sind so eng und mit einer solch glatten

Oberflächenqualität gestaltet, dass aufgrund der engen Spalte bei der gegebenen Viskosität der Schmelze eine Abdichtung gewährleistet ist. Zum Ausführungsbeispiel der Figuren 13 bis 16 ist zu erwähnen, dass Teile der Zuleitungsabschnitte 4, 8 und 12 in dem Lagerelement 11 ausgebildet sind. Die Erfindung ermöglicht es, Prepregs durch Beschichten einer faserhaltigen Flachmaterialbahn 10, insbesondere aus Glas- oder Carbonfilamenten, mittels einer der vorbeschriebenen Vorrichtungen herzustellen, wobei die Beschichtungsdüsen von der Wartungsposition W in eine Arbeitsposition A überführt werden, um Beschichtungsmaterial auf die laufende

Flachmaterialbahn 10 aufzutragen.

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Abwandlungen im Rahmen der

Patentansprüche sind ebenso möglich wie eine Kombination der Merkmale, auch wenn diese in unterschiedlichen Ausführungsbeispielen dargestellt und beschrieben sind. Beispielsweise ist es möglich, zwei oder mehr

Flachmaterialbahnen gleichzeitig zu beschichten, indem zwei oder mehr solcher Flachmaterialbahnen nebeneinander die erfindungsgemäße

Vorrichtung durchlaufen.

Bezuqszeichenliste

1 Vorrichtung

2 erste Beschichtungsdüse

3 zweite Beschichtungsdüse

4 erster Zuleitungsabschnitt

4a Durchflusskanal

5 konvexe Wandung

6 Düsenschlitz

8 zweiter Zuleitungsabschnitt

8a Durchflusskanal

10 Flachmate albahn

11 Lagerelement

12 gemeinsamer Zuleitungsabschnitt

12a gemeinsamer Durchflusskanal

14 Flansch

15 Rohr

16 Gestell

17 Kniehebeleinrichtung

18 Teleskopfeder

19 Gelenk

20 Gelenk

21 Ansatzstück

22 Stange

23 Gelenk

24 Gelenk

25 Stange

26 Gelenk

27 Flansch

30 Drehgelenk

31 Schwenkachse

35 Schubgelenk 40 Schubgelenk

41 Verlängerungsstück

A Arbeitsposition

W Wartungsposition

F Fluss des Beschichtungsmatenals

S Schwenkbewegung