Die Erfindung betrifft eine Walze insbesondere für eine Maschine zur Herstellung oder Veredelung einer Papier-, Karton oder sonstigen Faserstoffbahn nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.

Walzen befinden sich in Papiermaschinen an einer Vielzahl von Positionen. Sie dienen dabei einerseits als Transportwalzen für das Papier bzw. den beliebigen Faserstoff, andererseits als Umlenkung und Aufspannung für Filze, Vliese und Siebe, auf denen eine derartige Faserstoffbahn geführt wird. Je nach ihrer Position sind die Walzen aus verschiedenen Materialien gefertigt und mit einem entsprechend der Position angepassten Bezug beispielsweise aus Gummi oder Polyurethan versehen.

Durch die teilweise hohe Belastung des Walzenbezuges während des Betriebes der Walze verschleißt der Bezug und muss erneuert werden. Für diesen Vorgang ist der gesamte Walzenbezug zu entfernen und durch einen neuen zu ersetzen. Beim Abdrehen des alten Bezuges passiert es relativ häufig, dass der Walzenkern ebenfalls beschädigt wird, da das abtragende Werkzeug an verschiedenen Positionen der Walze unterschiedliche Restschichtstärken des Walzenkerns vorfindet.

Besonders bei Walzenkernen aus Stahl resultieren derartige Beschädigungen in Wanddickenunterschieden und in der Folge in Verschlechterungen der Rundlaufeigenschaften der Walze, d ie auch durch eine Neubeschichtung n icht ausgeglichen werden können. Dies schlägt insbesondere bei hohen Umfangs- geschwindigkeiten, wie sie in modernen Papiermaschinen auftreten, zu Buche. Wenn die Massen- und Steifigkeitsunterschiede durch die Beschädigung des Walzenkerns aufgrund der Wanddickendifferenzen zu ausreichend hohen Fliehkräften führen, ist bei hohen Geschwindigkeiten sogar eine Verformung des Walzenkerns zu befürchten. Da die Bezüge nur über eine dünne Haftvermittlungsschicht auf den Walzenkern aufgebracht sind, ist die Gefahr der Beschädigung stets vorhanden, da auch diese Haftvermittlungsschicht zur Neubeschichtung der Walze entfernt werden muss.

Es ist somit Aufgabe der Erfindung, die beschriebenen Beschädigungen der Walzenkerne beim Entfernen des Altbezugs zu vermeiden und dadurch die ursprüngliche Steifig keitsisotropie des Walzenkerns beizubehalten und gleichzeitig eine beliebig oft wiederholbare Wiederbeschichtbarkeit zu gewährleisten.

Die Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Hauptanspruchs gelöst.

Erfindungsgemäß ist dabei vorgesehen, dass zwischen dem Walzenkern und dem Bezug eine Adaptionsschicht ausgebildet ist.

Dadurch ist mittels einer einfachen und kostengünstigen Maßnahme sichergestellt, dass Beschädigungen am Walzenkern, welche zu Laufunruhe, Schäden am Bezug und Ausschuss beim Endprodukt führen, effektiv verhindert werden können.

Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Bevorzugt ist dabei die Adaptionsschicht zwischen dem Walzenkern und der Bindeschicht ausgebildet. Dadurch ist ein einfaches Abdrehen und Wiederbeschichten der Walze möglich, ohne Beschädigungen des Walzenkerns befürchten zu müssen. Da die Bearbeitung nicht mehr unter der Maßgabe der Beschädi- gungsfreiheit durchgeführt werden muss, ist eine schnellere und damit kostengünstigere Bearbeitung möglich.

Besonders bevorzugt besteht d ie Adaptionssch icht aus einem Faserverbundwerkstoff, der eine Harzmatrix und Verstärkungsfasern, insbesondere Kohle-, Glas-, Aramid- und/oder andere Verstärkungsfasern, umfasst. Derartige faserverstärkte Verbundwerkstoffe sind kostengünstig herstellbar und durch ein einfaches Wickelverfahren auf den Walzenkern aufbringbar. Vorzugsweise ist die Steifigkeit der Adaptionsschicht sehr viel geringer als die Steifigkeit des Walzenkerns, wodurch sichergestellt wird, dass die mechanischen Eigenschaften der Walze unbeeinflusst bleiben.

Vorteilhafterweise ist die Dichte der Adaptionsschicht sehr viel geringer als die Dichte des Walzenkerns. Weiterhin sollte die Dichte der Adaptionsschicht ungefähr der Dichte des Bezugs entsprechen . Durch d iese Maßnahmen sind Fl iehkraftunterschiede und daraus folgende dynamische Verformungen vermeidbar.

Besonders bevorzugt ist die Adaptionsschicht so aufgebaut, dass die Walze nach einer Beschädigung ohne die Notwendigkeit des Abdrehens auf den Walzenkern rekonfektionierbar ist.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann die Adaptionsschicht einen Indikator aufweisen, welcher das Erreichen der minimalen Schichtdicke anzeigt. Dadurch kann die Bearbeitung rechtzeitig unterbrochen werden, ohne Beschädigungen hervorzurufen.

Der Indikator als optischer Indikator kann dabei beispielsweise in Form einer Einfärbung der Harzmatrix und/oder durch das Einbinden verschiedenfarbiger Fasern in den Faserverbund ausgebildet sein, was eine sehr einfache und kostengünstige Form der Indikation darstellt.

Alternativ ist denkbar, den Indikator als elektrischen Indikator auszubilden, wobei elektrisch leitende Elemente oder Fasern in der Adaptionsschicht angeordnet sind, welche beim Kontakt mit dem Bearbeitungswerkzeug oder einer zusätzlichen mitlaufenden Elektrode ein Abschaltsignal erzeugen. Dies ist insbesondere für automatisierte Verfahren vorteilhaft.

Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen: - A -

Fig. 1 eine stark schematisierte geschnittene Ansicht einer beispielhaften Walze gemäß dem Stand der Technik, und

Fig. 2 eine stark schematisierte geschn ittene Ansicht einer beispielhaften erfindungsgemäßen Walze.

In Fig. 1 ist eine Walze 1 gemäß dem Stand der Technik in einer Schnittdarstellung dargestellt. Es handelt sich im Ausführungsbeispiel um eine Coater-Gegenwalze 1 , welche in einem Streichaggregat zur Veredelung einer Papierbahn Anwendung findet. Derartige Coater-Gegenwalzen 1 zeichnen sich durch eine hohe Rundlaufgüte aus, da sie für die Gleichmäßigkeit eines auf die Papierbahn aufgebrachten flüssigen oder pastösen Mediums mitverantwortlich sind. Ist der Rundlauf der Walze 1 nicht gewährleistet, fällt die Strichstärke, also die Menge des auf die Papierbahn aufgebrachten Mediums, unterschiedlich aus, was am Endprodukt sichtbar ist und somit zu Ausschuss führt.

Die Walze 1 weist einen Walzen kern 2 auf, welcher gewöhnlich aus einem Eisenwerkstoff, beispielsweise Stahl, gefertigt ist. Auf den Walzenkern 2 wird ein Bezug 3 aufgebracht, der je nach Material und Walzenposition aus mehreren Schichten bestehen kann. Die Krümmung des Walzenkerns 2 und der Schichten des Bezugs 3 sind in den Figuren vernachlässigt. Die Dicken der einzelnen Schichten sind zudem nicht maßstäblich dargestellt.

Bei Walzen 1 gemäß dem Stand der Technik wird auf den Walzenkern 2 zunächst ein Haftanstrich, eine Haftvermittlerschicht oder Bindeschicht 4 aufgebracht, welche für die Anbindung des Bezuges 3 an den Walzenkern 2 sorgt. Eine oder mehrere

Zwischenschichten mit beispielsweise stabilisierender Funktion können anschließen, es ist jedoch auch möglich, eine Funktions- oder Nutzschicht 5 des Bezuges 3 direkt auf der Bindeschicht 4 aufzutragen oder aufzuwickeln. In Fig. 1 wird von einer ein- fachen Schichtfolge mit Bindeschicht 4 und Funktionsschicht 5 ausgegangen. Ist der Bezug 3 einer Walze 1 verschlissen und muss erneuert werden, kann nicht davon ausgegangen werden, dass der Verschleiß über die Walzenbreite gleichmäßig vorliegt, vielmehr ist beispielsweise bei der Coater-Gegenwalze 1 durch das direkte Anliegen eines das pastöse oder flüssige Medium verteilenden Streichmessers in den Randbereichen ein stärkerer Verschleiß zu verzeichnen. Wird nun der Bezug 3 abgedreht, besteht die Gefahr, dass besonders bei einem automatisierten Drehvorgang zu viel Material abgenommen wird. Dabei kann es zu den erwähnten Beschädigungen des Walzenkerns 2 kommen. Der gleiche Effekt ist zu beobachten, wenn sich eine Walze aufgrund großer Länge unter Einfluss der Schwerkraft setzt, also verformt. Auch hier werden in manchen Bereichen der Walze 1 Reste des Bezugs 3 stehenbleiben, während in anderen Bereichen bereits der Walzenkern 2 angeschnitten wird.

Betrachtet man nun Fig. 2, ist erfindungsgemäß zur Behebung der geschilderten Nachteile eine weitere Schicht 6 vorgesehen, welche im Folgenden als Schonschicht oder Adaptionsschicht 6 bezeichnet wird. Die Adaptionsschicht 6 ist dabei direkt auf dem Walzenkern 2 ausgebildet. Auf die Adaptionsschicht 6 wird in weiterer Folge die Bindeschicht 4 und dann die der Position der Walze 1 angemessene Schichtfolge aus Zwischenschichten und Funktionsschicht 5 in gewohnter Weise aufgebracht.

Bei der Erstbeschichtung der Walze 1 ist es zudem denkbar, dass die Adaptionsschicht 6 die Aufgabe der Bindeschicht 4 übernimmt und diese ersetzt, so dass eine der Schichten eingespart werden kann. Die kombinierte Binde- und Adaptionsschicht 4, 6 der Erstbeschichtung wird dann bei der Rekonfektionierung zur Adaptionsschicht 6, auf welche die Bindeschicht 4 des neuen Bezuges 3 aufgebracht wird.

Die Adaptionsschicht 6 besteht dabei vorzugsweise aus einem Faserverbundwerkstoff, also einer Harzmatrix mit darin eingebetteten Glas-, Kohle-, Aramid- oder sonstigen Fasern. Die Adaptionsschicht 6 weist eine wesentlich geringere Dichte als Stahl auf, so dass eventuelle Anschnitte beim Überdrehen nur unwesentliche Fliehkräfte verursachen können. Weiters weist die Adaptionsschicht 6 eine wesentlich geringere Steifigkeit als Stahl auf, so dass eventuelle Anschnitte nur geringfügige unerwünschte Effekte verursachen können.

Zudem ist die Adaptionsschicht 6 so dimensioniert und in ihrer chemischen und physikalischen Auslegung so konzipiert, dass sie mehrere Abdreh- und Neube- schichtungsvorgänge inklusive der nötigen Bearbeitungsschritte wie Härten oder Behandlungen im Autoklav etc. überstehen kann, ohne an Festigkeit und Haftvermittlung zu verlieren.

Die Dichte der Adaptionsschicht 6 entspricht sinnvollerweise ungefähr der Dichte der Funktionsschicht aus Gummi oder Polyurethan. Haben die Adaptionsschicht 6 - die ggf. nach einem Neubeschichtungsvorgang bereits beschädigt ist - und d ie Funktionsschicht 5 die gleiche Dichte, entstehen keine Fliehkraftunterschiede und demnach auch keine dynamischen Verformungen.

Die Adaptionsschicht 6 ist dabei bevorzugt so ausgebildet, dass sie auch bei einer Beschädigung schnell und einfach repariert werden kann, ohne bis auf den Walzenkern 2 abgedreht werden zu müssen.

Gemäß einer bevorzugten Weiterentwicklung kann die Adaptionsschicht 6 auch einen Indikator enthalten, welcher das Erreichen der Adaptionsschicht 6 signalisiert und damit einen zu hohen Abtrag verhindert. Der Indikator kann dabei beispielsweise eine optische Komponente wie eine Einfärbung der Harzmatrix oder die Verwendung andersfarbiger Fasern in der Wicklung der Adaptionsschicht 6 sein. Auch die Ein- bringung elektrisch leitfähiger Fasern in die Adaptionsschicht 6 ist möglich, wodurch bei Kontakt mit dem Bearbeitungswerkzeug oder einer mitlaufenden Elektrode ein Abschaltsignal erzeugt werden kann.

Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern insbesondere auch für Walzen 1 aus faserverstärkten Kunststoffen anwendbar, da diese durch Abdrehen ebenfalls beschädigt werden können, was zu Schäden der Fasern der Wicklungen des Walzenkerns 2 und weiter zu schweren Beschädigungen des ganzen Walzenkerns 2 führen kann.