Brevet FR2634800A1 — publié le 19900202

"Calandre à cylindres multiples durs et mous pour la production de bandes de papier ". L'invention concerne une calandre comprenant plusieurs cylindres durs et mous, applicables les uns contre les autres de différente manière en formant des interstices différents et dissociables les uns des au- tres et entre lesquels la bande de papier peut être passée sur des trajectoires différentes. Une telle calandre est connue selon le docu- ment DE-A-31 19 677. Dans l'exemple de réalisation re- présenté, elle comprend six cylindres durs, disposés les uns au-dessus des autres, autour desquels la bande de papier est guidée en formant un méandre. Des cylin- dres mous peuvent être appliqués de côté contre une partie des cylindres durs de cet empilement de cylin- dres. Si les cylindres durs sont dissociés les uns des autres et que les cylindres mous sont appliqués, la bande subit un calandrage seulement dans les intersti- ces mous dans lesquels un cylindre dur coopère avec un cylindre mou. Les deux cylindres durs les plus hauts peuvent fonctionner au choix conjointement, de sorte que la bande de papier s'introduisant entre ces der- niers subit d'abord un lissage dans un interstice dur et ensuite le satinage dans un interstice mou. Il est enfin possible de séparer les cylindres mous des cylindres durs et d'appliquer les cylindres durs, au moins pour une partie, les uns contre les autres, ce qui fait qu'il en résulte un effet de lissage pur de la bande de papier. Selon le nombre de cylindres durs qui sont appliqués les uns contre les autres, on obtient un nombre différent d'interstices durs entre cylindres. En cas de besoin, la bande de papier est passée en conséquence de différentes manières dans la calandre connue. La forme de réalisation connue est une cons- truction relativement coûteuse, en particulier du fait de la nécessité d'appliquer les cylindres dans diffé- rentes directions. L'invention a pour but de créer une calandre au prix d'une dépense aussi faible que possible, sur laquelle on peut exécuter différents traitements de la bande de papier sans aucun travail de conversion. Ce problème est résolu par le fait que la calandre comprend deux empilements de cylindres se suivant dans la direction du déplacement de la bande de papier, en ce que l'un des empilements de cylindres présente un cylindre central mou à déformation régla- ble, dont le sens d'action est permutable de 180*, un cylindre mou coopérant avec ce dernier lors du réglage dans l'un des sens d'action et un cylindre dur chauf- fé, disposé du côté opposé, coopérant avec le cylindre central lors de la permutation de 180' de ce dernier et s'engageant sur une face de la bande de papier, et en ce que l'autre empilement de cylindres présente au moins une paire de cylindres se composant d'un cylin- dre mou à déformation réglable et d'un cylindre chauf- fé s'engageant sur l'autre face de la bande de papier. Si le cylindre central de l'un des empile- ments de cylindres coopère avec le cylindre mou, il en résulte un traitement identique de la bande de papier sur les deux faces, dans un interstice qui est doublé dans une certaine mesure. La bande de papier mate ain- si traitée est en général passée sur le deuxième empi- lement de cylindres pour obtenir la surface mate. Si maintenant le sens d'action du cylindre central mou est- inversé et que la bande de papier orientée contre le cylindre dur chauffé est à présent passée dans cet interstice, elle subit un traitement de lissage sur une face, et elle est passée dans l'in- terstice situé entre le deuxième empilement de cylin- dres, pour entreprendre le traitement de lissage sur l'autre face et obtenir un papier brillant sur les deux faces. Le type d'utilisation préféré de la calandre selon l'invention est le type "en ligne", c'est-à-dire que la calandre est établie dans le trajet de la bande de papier se déplaçant en sortant de la machine et elle tourne à la vitesse correspondant à celle de sa production. Un cas d'utilisation important est l'em- ploi de la calandre en coopération avec une installa- tion d'enduction ou de peinture. Les revêtements de matière plastique suscep- tibles d'être mis en oeuvre et atteignant des vitesses de 1000 m/min dans le fonctionnement "en ligne" doi- vent résister à des exigences très élevées pour ne pas être détruits très rapidement par un échauffement par foulage. Une caractéristique importante allant dans ce sens est que les cylindres mous présentent un revête- ment en matière plastique d'une dureté comprise entre 80* et 90' Shore D. Ceci. confère une dureté élevée aux revêtements des cylindres "mous", pour lesquels la désignation "mou", s'entend prise au sens de la termi- nologie des calandres et elle ne correspond pas à un cylindre réellement mou, mais à un cylindre revêtu de matière plastique ou de papier, c'est-àdire au fond uniquement le contraire d'un cylindre en acier. Une calandre présentant ces cylindres "mous" en deux empilements de cylindres se suivant, de deux cylindres chacun, est connue selon le document DE-B- 32 01 635. Dans cette forme de réalisation, il ne s'agit toutefois pas de traitements différents d'une bande de papier passée de différentes manières dans la calandre. Pour ce qui concerne les cylindres à défor- mation réglable, il s'agit de cylindres comprenant une traverse non tournante et un cylindre creux disposé tout autour, pour lequel la force exercée par la tra- verse au moyen d'un dispositif hydraulique est trans- mise contre la périphérie intérieure du cylindre creux. Ceci-peut s'effectuer par des poussoirs hydrau- liques alignés le long du cylindre, sur la traverse, ceux du document DEB 22 30 139 et du document DE-B 03 395, mais aussi par le liquide sous pression se trouvant dans une chambre longitudinale s'étendant sur toute la longueur du cylindre creux et ouverte vers la périphérie intérieure du cylindre creux, ainsi que dé- crit dans le document DE-C 14 11 327. La rotation du sens d'action de ces cylindres peut s'effectuer de la manière la plus simple, en tournant la traverse de 180'. Du fait de la nécessité de faire tourner conjointement les conduites de raccordement, cette méthode est toutefois moins souhaitable. Il existe des cylindres à déformation réglable comprenant plusieurs dispositifs pour exercer la force, agissant dans des directions différentes, comme représenté par exemple dans le document DE-B 22 30 139, pour le cylindre flottant représenté dans le document DE-B 34 45 890 et également le document DE-A 36 40 903. Ces cylindres peuvent agir vers le haut et vers le bas, sans que l'on doive rien changer à la position de la traverse. Tous les cylindres de ce type sont pris en compte pour l'utilisation pour l'in- vention. Dans tout Nip, il faut qu'au moins un cylin- dre soit à déformation réglable. En particulier dans le Nip dans lequel les deux cylindres mous coopèrent, il est avantageux que les deux cylindres soient à dé- formation réglable. Pour accroître le nombre des variations de traitement possible, il peut être recommandé d'asso- cier au deuxième empilement de cylindres un cylindre dur supplémentaire pouvant coopérer avec le cylindre dur chauffé, pour former un interstice dur à travers lequel peut être passée la bande de papier, dans le but de produire un lissage. Ceci peut alors être le seul traitement imposé à la bande de papier. Cette dernière se déplace dans la calandre sans qu'un autre interstice soit actif. Autrement dit, dans le but de constituer un interstice dur, un cylindre dur à défor- mation réglable est associé au deuxième empilement de cylindres, sur le côté du cylindre dur chauffé qui est opposé au cylindre mou. Si la bande de papier passe d'abord dans l'empilement de cylindres présentant le cylindre cen- tral mou, l'interstice situé entre les deux cylindres mous du premier empilement de cylindres est ouvert pendant le lissage. Il est toutefois également possible de faire passer la bande de papier autrement dans la calandre, de sorte qu'elle passe d'abord l'interstice dur du deuxième empilement de cylindres et ensuite, une fois à l'état lissé, dans l'interstice situé entre les deux cylindres mous de l'autre empilement de cylindres. Dans le traitement de lissage effectué dans l'autre interstice, le sens de déplacement est indifférent. Bien que ce ne soit pas obligatoire, il est en outre recommandé que les cylindres des empilements de cylindres soient disposés dans des plans verticaux et ce, de sorte que la bande de papier puisse se dé- placer pratiquement horizontalement. Le guidage de la bande de papier à un niveau constant est de ce fait rendu possible, ainsi que la simplification de la ma- nipulation de la bande de papier lors de l'introduc- tion. Dans l'exemple de réalisation préféré de l'invention, le cylindre dur chauffé du "premier" em- pilement de cylindres est le cylindre le plus bas. L'agencement des autres cylindres en résulte. Diverses autres caractéristiques et avanta- ges du dispositif de l'invention ressortent de la des- cription détaillée qui suit. Un mode de réalisation de l'invention est représenté à titre d'exemple non limitatif sur le des- sin annexé. Ce dessin représente une vue de côté de la calandre selon l'invention, les cylindres n'étant re- présentés que par leurs contours. La calandre, globalement désignée par 100, comprend un "premier" empilement de cylindres 10 et un "deuxième" empilement de cylindres 20. L'empilement de cylindres 10 comprend un cylindre central i avec un revêtement en matière plastique d'une dureté de 85 Shore D. Le cylindre 1 est soutenu intérieurement hy- drauliquement, ce qui est représenté par la partie en arc de cercle 3. Dans le mode de fonctionnement qui est représenté en trait plein, le cylindre mou 1 agit conjointement avec un cylindre chauffé 4 qui est dis- posé au-dessous de ce dernier. Un autre cylindre mou à déformation réglable 5 pourvu d'un revêtement de ma- tière plastique 2 d'une dureté de 85- Shore D est pré- vu au-dessus du cylindre 1. Il est important que le sens d'action du cylindre 1 puisse être inversé de 180'. Dans l'état de fonctionnement qui est représenté, le cylindre 1 agit vers le bas contre le cylindre chauffé 4. Après inversion de 180' du sens d'action, ainsi qu'indiqué par la partie en arc de cercle 3' représentée en trait mixte, le cylindre i agit vers le haut et conjointe- ment avec le cylindre 5. Le cylindre 1 se déplace alors un -eu vers le haut, dans la position représen- tée par _ ligne en trait mixte 1', soit par un dépla- cement correspondant de ses tourillons de cylindre, soit par une "course interne", correspondant au docu- ment DE-B 22 54 392. L'empilement de cylindres 20 comprend une paire de cylindres se composant d'un cylindre 11 à dé- formation réglable et d'un cylindre dur 14 chauffé, qui sont disposés de manière inversée par rapport aux cylindres 1 et 4, c'est-à-dire que pendant que le cy- lindre chauffé 4 s'engage sur la face inférieure de la bande de papier 6, le cylindre dur chauffé 14 effectue ceci sur la face supérieure de la bande de papier 6. Le cylindre 11 est pourvu d'un revêtement de matière plastique 2 d'une dureté de 85' Shore D, comme le cy- lindre 1. Un autre cylindre dur 15 à déformation ré- glable peut être prévu au-dessus du cylindre dur 14 chauffé et qui est susceptible d'être appliqué contre le cylindre dur 14 chauffé, ainsi que représenté par la ligne 14' à trait mixte double. Les axes des cylindres 4, 1 et 5 ou 11, 14 et 15 sont disposés dans des plans verticaux, présen- tant un écartement réciproque dans le sens de déplace- ment de la bande de papier. Il est également possible de disposer dans l'empilement de cylindres 10 un interstice mou 16 constitué d'un cylindre mou 1 et d'un cylindre dur 4 et un interstice "doublement mou" 17 constitué de deux cylindres mous 1 et 5. Il est possible d'avoir dans l'empilement de cylindres 20 un interstice mou 18 dis- posé de manière inversée et un interstice dur 19. Si, la bande de matière 6 est passée par les deux interstices inférieurs 16, 18, comme cela est re- présenté sur le dessin, dans le sens indiqué par la flèche 7, elle subit un traitement de lissage sur les deux côtés. Si, à la place de cale, ainsi que représenté en 6', la bande de matière est passée dans le sens de la flèche 8 dans l'interstice supérieur 17 de l'inter- stice 10, elle subit un traitement de matage sur les deux faces, entre les cylindres mous 1 et 5. Si la bande de papier passe dans l'intersti- ce 19, dans la position 6', dans le sens de la flèche 8, lorsque l'interstice 17 est ouvert, elle subit un traitement de lissage. L'interstice 17 est en même temps toujours ouvert parce qu'on ne prend pas en considération en général le fait de monter un traite- ment de lissage en aval d'un traitement de matage. Mais ceci peut être adéquat si la bande de papier pas- se dans la calandre 100 dans la position 6', dans le sens de la flèche 9, donc de la gauche vers la droite. La bande de papier subit alors dans l'interstice 19 un traitement de lissage et dans l'interstice 17 un trai- tement de matage entrepris consécutivement. Pour ces différents traitements, il est uni- quement nécessaire que les cylindres 1 ou 14 se dépla- cent, à partir de la position représentée en trait plein, dans celle représentée en trait mixte par la ligne 1' ou en trait doublement mixte par la ligne 14' et que le sens d'action du soutien intérieur hydrauli- que puisse être tourné de 180', de 3 et 3'. Les interstices 17, 19 d'une part et 16, 18 d'autre part sont situés au même niveau, de sorte que les bandes de papier 6, 6' peuvent être passées hori- zontalement dans les empilages de cylindres, même lorsqu'ils se trouvent dans des plans différents. REVENDICATIONS 1l) Calandre comprenant plusieurs cylindres durs et mous, applicables les uns contre les autres de différente manière en formant des interstices diffé- rents et dissociables les uns des autres et entre les- quels la bande de papier peut être passée sur des tra- jectoires différentes, caractérisée en ce que la ca- landre (100) comprend deux empilements de cylindres (10, 20) se suivant dans la-direction du déplacement de la bande de papier (6, 6'), en ce que l'un des em- pilements de cylindres (10) présente un cylindre cen- tral (1) mou à déformation réglable, dont le sens d'action est permutable de 180', un cylindre mou (5) coopérant avec ce dernier lors du réglage dans l'un des sens d'action et un cylindre dur (4) chauffé, dis- posé du côté opposé, coopérant avec le cylindre cen- tral (1) lors de la permutation de 1800 de ce dernier et s'engageant sur une face de la bande de papier (6), et en ce que l'autre empilement de cylindres (20) pré- sente au moins une paire -de cylindres se composant d'un cylindre mou (11) à déformation réglable et d'un cylindre chauffé (14) s'engageant sur l'autre face de la bande de papier (6). 2 ) Calandre selon la revendication 1, ca- ractérisée en ce que les cylindres mous (1, 5, 11) présentent un revêtement en matière plastique (2) d'une dureté comprise entre 80* et 90 Shore D. 3 ) Calandre selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que, dans le but de constituer un interstice dur (19), un cylindre dur (15) à déforma- tion réglable est associé au deuxième empilement de cylindres (20), sur le côté du cylindre dur (14) chauffé qui est opposé au cylindre mou (11). 4') Calandre selon l'une quelconque des re- vendications 1 à 3, caractérisée en ce que les cylin- dres (4, 1, 5 et 11, 14, 15) des deux empilements de cylindres (10 et 20) sont disposés dans des plans ver- ticaux et que les interstices entre cylindre (17, 19) situés entre les deux cylindres supérieurs des deux empilements de cylindres (10, 20), ainsi que les in- terstices (16, 18) situés entre les deux cylindres in- férieurs sont chacun situés au même niveau. ') Calandre selon la revendication 4, ca- ractérisée en ce que le cylindre dur (4) chauffé du premier empilement de cylindres (10) est le cylindre le plus bas de l'empilement de cylindres (10).