[发明专利]辊以及制造辊的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的、特别是应用在用于制造和/或改良如纸张幅或纸板幅的纤维幅的机器中的辊，以及一种根据权利要求7的、用于制造这种类型的辊的方法。

背景技术

适合于用于造纸工业和类似用途的在压光机中的辊包覆物和其它的耐磨粒磨损的辊包覆物的对纤维增强的和填充的环氧树脂的应用是现有技术。

例如，由DE 102004025116 A公知了一种用于在加工面材料的机器中使用的复合纤维辊包覆物，其中，辊包覆物的材料具有纤维组分和基质组分，并且其中，由纤维组分和基质组分组成的材料组成至少区段式地连续改变。

此外，由WO 08/116832 A得知了一种特别是用于压光机的辊，其具有由金属材料组成的辊体并且在该辊体上具有弹性的辊包覆物，辊包覆物包括至少三个具有聚合物基质和纤维强化部的覆层。在此，其中一个覆层包括至少25％的碳纤维。

公知的辊包覆物通常含有一定份额的填充材料，这些填充材料决定了包覆物的技术特性，在这里特别是指抗压模数和耐磨粒磨损性。为了获得期望的特性，直至30体积％的填充度并不少见。然而，用填充材料颗粒进行填充在许多高负荷的位置中并不能保证辊包覆物在减少热膨胀、机械延展比和强度方面的期望的机械稳定性和/或耐热性，

发明内容

因此，本发明的任务在于提供一种可以实现上述特性的改进方案。

该任务在辊方面通过权利要求1的区别特征来解决，而在方法方面通过权利要求7的区别特征分别与类属的特征相关联地解决。

在此根据本发明设置，通过使用合适的具有0.5dtex至5dtex、优选0.5dtex至2dtex的单位长度重量的纤维来提供一种辊包覆物，该辊包覆物能承受高的热负荷和/或高的机械负荷。

其它的有利实施方式和本发明的观点由从属权利要求得出。

有利地，辊包覆物中的纤维含量可以为15至25重量％。

根据本发明的有利的观点，至少一种纤维材料是由不同长度和/或不同单位长度重量和/或不同材料的纤维组成的共混物(Blend)。

优选地，至少一种纤维材料可以是由不同芳纶类型的纤维组成的共混物，或者由具有聚酯、聚丙烯腈或粘胶纤维的芳纶的混合物组成的共混物。

有利地，至少一种纤维材料可以以杂织无纺布的形式存在。

辊包覆物可以含有至少一种填充材料，所述填充材料从如下选出：源自矿物的或源自合成的(具有或不具有表面改性的)氧化物、碳化物、氮化物、(铝)硅酸盐、硫酸盐、碳酸盐、磷酸盐、钛酸盐、碳纳米管、碳纳米纤维、玻璃球、金属。

根据本发明的用于制造这类构造的辊的方法可以包括以下步骤：准备辊体；提供带状的纤维材料和树脂材料；将带状的纤维材料借助受控的拉伸应力和/或在纤维材料的限定延展下缠绕到旋转的辊体上；利用树脂材料浸泡带状的纤维材料并且硬化辊包覆物。

根据本发明的有利观点，利用树脂材料浸泡带状的纤维材料的步骤可以在将带状的纤维材料缠绕到旋转的辊体上之前和/或期间和/或之后进行。

有利地，带状的纤维材料的缠绕可以在多个行程中通过多个覆层，或者在一个行程中通过一个覆层利用彼此重叠的缠绕部来实现。

附图说明

以下参考附图更详细地说明本发明。在附图中：

图1示出根据本发明设计的、依据第一实施例的辊包覆物的非常示意性的剖面图；并且

图2示出根据本发明设计的、依据第二实施例的辊包覆物的非常示意性的剖面图。

具体实施方式

在图1和图2中，为了阐明根据本发明的措施以非常示意性的剖面图示出了用于辊1的两个实施例，它们例如适用于应用在用于改良例如纸张幅或纸板幅的纤维幅的延压机或压光机中。

这种类型的辊1必须既可以承受高的线荷载也必须可以承受高温。在常见的、可以在线地直接在造纸机中运行或者离线地作为独立的机组运行的压光机结构形式中，一个或多个弹性的辊1可以分别与至少一个没有进一步示出的硬质辊形成辊隙(Nip)，连续行进的纤维幅在辊隙中被整平滑和砑光。

在此，辊1通常具有硬质的辊芯2，其优选由金属材料例如钢制成。作为对此的备选，由纤维增强的塑料制成的辊芯2也是公知的。