DE10052096A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Führen eines Metallbandes, insbesondere eines Stahlbandes, durch einen Beschichtungsbehälter - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Führen eines Metallbandes, insbesondere eines Stahlbandes, durch einen BeschichtungsbehälterInfo
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Abstract
Ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Führen eines Metallbandes (1), insbesondere eines Stahlbandes, durch einen Beschichtungsbehälter (2) von unten nach oben, wobei das Metallband (1) über ein den Eingangskanal (4) umgebendes Induktionsfeld, das die Metallschmelze (6) am Auslaufen hindert, geführt, in der Metallschmelze (6) beschichtet und über dem Metallschmelzenspiegel abgestreift wird, kann die nachteilige Deformation des Metallbandes (1) verhindern, so dass die nachteiligen Effekte der Wandberührung und der unterschiedlichen Schichtdicken des Metallüberzugs nicht auftreten können, indem das in dem Eingangskanal (4) und durch die Metallschmelze (6) kontinuierlich geführte Metallband (1) durch eine oder mehrere in der Metallschmelze (6) erzeugte, gerichtete Strömungen (7, 8, 9) aus zumindest einem Bogen (11, 12) gerade und plan gerichtet und in die Vertikale umgelenkt wird.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Führen eines Metall
bandes, insbesondere eines Stahlbandes, durch einen Beschichtungsbehälter von
unten nach oben, wobei das Metallband über ein den Eingangskanal umgebendes
Induktionsfeld, das die Metallschmelze am Auslaufen hindert, geführt, in der Metall
schmelze beschichtet und über dem Metallschmelzenspiegel abgestreift wird.
Ein derartiges Verfahren auf der Basis von Zinkschmelze ist aus der EP 0 630 421 B1
bekannt. Dabei wird ein Stahlband vertikal durch das Zinkbad geleitet, um eine
Oberflächenveredelung durchzuführen, indem Überzugsmetall an dem Stahlband
hängen bleibt. Die Abdichtung des Schmelzbades an der Eintrittsöffnung, d. h. im
Eingangskanal erfolgt durch ein elektromagnetisches Feld. Dabei tritt eine Deforma
tion des Stahlbandes durch die induzierten Magnetfelder auf. Diese Deformation
führt bei einer S-ähnlichen Ausbildung des Metallband-Querschnitts zur Berührung
des Stahlbandes an den Innenwänden des Eingangskanals. Weiterhin ist diese De
formation des Stahlbandes in der nachgeschalteten Abstreifdüse unerwünscht, weil
unterschiedliche Schichtdicken des Schmelzmetalls auftreten können.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die nachteilige Deformation des Stahlban
des zu verhindern, so dass die nachteiligen Effekte der Wandberührung und der un
terschiedlichen Schichtdicken des Metallüberzugs nicht auftreten können.
Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das in dem Ein
gangskanal und durch die Metallschmelze kontinuierlich geführte Metallband durch
eine oder mehrere in der Metallschmelze erzeugte, gerichtete Strömungen aus zu
mindest einem Bogen gerade und plan gerichtet und in die Vertikale umgelenkt wird.
Bei dieser Verfahrensweise wird ein Flüssigmetallpolster erzeugt, das eine berüh
rungslose Umlenkung ermöglicht. Dadurch kann eine Deformation des Metallbandes
innerhalb des Beschichtungsbehälters nachgerichtet werden, so dass die Deformati
on rückgängig gemacht wird und beim Abstreifen ein gerade gerichtetes planes Me
tallband vorliegt. Dadurch werden auch die bisherigen Führungen über Rollen nicht
mehr benötigt.
Nach weiteren Merkmalen ist vorgesehen, dass das Metallband in der Metallschmel
ze durch zwei oder mehrere, gerichtete Strömungen in die Vertikale umgelenkt wird,
wobei eine erste Strömung und eine zweite anschließende Strömung um jeweils ei
nen Bogen mit einer zweiten, entgegengesetzten Krümmung umgelenkt wird. Da
durch kann das Metallband lotrecht zugeführt und lotrecht abgeführt werden.
Eine Verbesserung sieht vor, dass die Strömung aus Metallschmelze entlang einer
Formwand erzeugt wird. Dabei bildet sich zwischen der gebogenen Formwand und
dem Metallband eine Strömung aus, die das Metallband wieder plan verformt.
Die Führung des Metallbandes kann auch derart vorgenommen werden, dass die
Strömung aus Metallschmelze um einander gegenüberliegende Formwände gleicher
Krümmung hindurchgeleitet wird, zwischen denen das Metallband geführt wird. Da
durch können ebenfalls Effekte erzielt werden, die das Metallband plan verformen.
Eine Vorrichtung zur Führung eines Metallbandes, insbesondere eines Stahlbandes,
in einem Beschichtungsbehälter, wobei das Metallband durch einen unten offenen
Eingangskanal hindurch von unten nach oben durch die Metallschmelze führbar ist
und wobei der Eingangskanal mit einer Induktionsspulen-Einrichtung umgeben ist,
die das Auslaufen der Metallschmelze durch den Eingangskanal verhindert, löst die
gestellte Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, dass im Beschichtungsbehälter zumin
dest eine den Bandlaufweg bestimmende Formwand angeordnet ist und dass die
Metallschmelze aus einem Vorschmelzbehälter mittels einer Schmelzenpumpe durch
die Formwand hindurch gegen das gebogene Metallband unter Druck förderbar ist.
Dadurch wird das Metallband wie angestrebt plan und verliert seine S-ähnliche Quer
schnittsform.
Konstruktiv ist diese Idee dahingehend ausgeführt, dass die Formwand an einer
Halterung in einer Ausnehmung der Wandung des Beschichtungsbehälters bis in den
Bandlaufweg reicht. Dadurch kann die Metallschmelze zum Bandlaufweg unter
Druck eingefördert werden.
Nach einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass mehrere Formwände an gegenüber
liegenden Seiten des Beschichtungsbehälters mit sich jeweils in den Bandlaufweg
erstreckenden Halterungen vorgesehen sind. Dadurch können die Strömungen be
liebig gegeneinander gerichtet werden.
In Ausgestaltung der Erfindung wird ferner vorgeschlagen, dass die Halterungen der
sich gegenüberliegenden Seiten des Beschichtungsbehälters in der Höhe gegenein
ander versetzt sind. Dadurch kann ein Biegen und Zurückbiegen des Metallbandes
zur Erzielung der Planheit stattfinden.
Eine vorteilhafte Weiterbildung besteht ferner darin, dass die Halterungen in ihrem
Inneren jeweils Strömungskanäle für die Metallschmelze bilden. Die Metallschmelze
kann das Metallband dadurch auf einer gewählten Länge beaufschlagen.
Währenddem der Eingangskanal unter einem spitzen Winkel zur Lotrechten verlau
fen kann, wird außerdem vorgeschlagen, dass bei mehreren sich gegenüberliegen
den, in der Höhe versetzten Halterungen der senkrechte Bandeinlauf zum senk
rechten Bandauslauf seitlich versetzt ist. Dadurch wird ein senkrechter Bandeinlauf
möglich.
Weitere Merkmale ergeben sich ferner dadurch, dass die Metallschmelze vom Vor
schmelzbehälter über die Schmelzenpumpe, die Halterung und den Beschichtungs
behälter und zurück in den Vorschmelzbehälter im Kreislauf geführt ist.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt, die nachste
hend näher erläutert werden.
Es zeigen:
Fig. 1 einen Querschnitt durch die Beschichtungsanlage mit einem schrägen
Eingangskanal,
Fig. 1A einen Querschnitt durch den Bereich des Eingangskanals,
Fig. 2 einen Querschnitt durch die Beschichtungsanlage mit einem ersten
Ausführungsbeispiel und
Fig. 3 einen Querschnitt durch die Beschichtungsanlage für ein zweites Aus
führungsbeispiel.
Ein Metallband 1, z. B. ein Stahlband, wird durch einen Beschichtungsbehälter 2 über
eine Umlenkrolle 3 in einen Eingangskanal 4 geführt und zwar von unten nach oben
(Fig. 1), wobei der Eingangskanal 4 unter einem spitzen Winkel zur Lotrechten ange
ordnet ist und von einem durch Induktionsspulen 5 erzeugten Induktionsfeld umge
ben ist. Das Induktionsfeld hindert die Metallschmelze 6, z. B. flüssiges Zink, am
Auslaufen aus dem unten offenen Eingangskanal 4.
Wie aus Fig. 1A ersichtlich ist, nimmt das Metallband 1 eine S-ähnliche Form im Ein
gangskanal 4 an, was auf das Induktionsfeld zurückzuführen ist. Um diese unerwünschte
Abweichung der Verformung des Metallbandes 1 aufzuheben, wird das
kontinuierlich transportierte Metallband 1 durch eine oder mehrere Strömungen 7, 8,
9 beaufschlagt und dadurch plan gedrückt, so dass das Metallband 1 in der Metall
schmelze 6 gleichmäßig beschichtet und an einem Abstreifer 10 gleichmäßig abge
streift werden kann.
Das Metallband 1 wird sodann in der Metallschmelze 6 durch zwei oder mehrere ge
gen die Oberfläche des Metallbandes 1 gerichtete Strömungen 7, 8 und / oder 9 in
die Vertikale umgelenkt, wobei eine erste Strömung 7 und eine zweite anschließende
Strömung 8 um jeweils einen Bogen 11 und 12 mit einer zweiten entgegengesetzten
Krümmung geführt sind (Fig. 3).
Gemäß den Fig. 2 und 3 werden die Strömungen 7 und 8 jeweils entlang einer
Formwand 13 erzeugt. Die Strömungen 7 und 8 können ineinander übergehen (Fig.
3), wobei die Strömung 7 aus Metallschmelze 6 entlang der Formwand 13 und dem
Metallband 1 erzeugt wird.
In dem Beschichtungsbehälter 2 (Fig. 2 und 3) ist zumindest eine den Bandlaufweg
1a bestimmende Formwand 13 angeordnet. Die Metallschmelze 6 wird aus einem
Vorschmelzbehälter 14 mittels einer Schmelzenpumpe 15 durch die Formwand 13
hindurch gegen das gebogenen Metallband 1 unter Druck aufgespritzt.
Die Formwand 13 ist an einer Halterung 16 in einer Ausnehmung der Wandung 20
des Beschichtungsbehälters 2 jeweils bis in den Bandlaufweg 1a ausgebildet.
Gemäß Fig. 2 ist eine solche Formwand 13 an der Halterung 16 ausgebildet. In Fig. 3
befinden sich mehrere solcher Formwände 13 an gegenüberliegenden Seiten 2a und
2b des Beschichtungsbehälters 2, dessen Halterungen 16 sich bis in den Bandlaufweg
1a erstrecken. Die Halterungen 16 der sich gegenüberliegenden Seiten 2a, 2b
des Beschichtungsbehälters 2 sind in der Höhe gegeneinander versetzt (Fig. 3). Die
Halterungen 16 bilden in ihrem Inneren 16a jeweils Strömungskanäle 17 für die Me
tallschmelze 6.
Wie aus Fig. 3 noch ersichtlich ist, ist bei mehreren sich gegenüberliegenden, in der
Höhe versetzten Halterungen 16 der senkrechte Bandeinlauf 18 zum senkrechten
Bandauslauf 19 seitlich versetzt.
Die Metallschmelze 6 wird vom Vorschmelzbehälter 14 über die Schmelzenpumpe
15, die Halterung 16 und den Beschichtungsbehälter 2 und wieder zurück in den
Vorschmelzbehälter 14 im Kreislauf geführt.
1
Metallband
1
a Bandlaufweg
2
Beschichtungsbehälter
2
a Seite des Beschichtungsbehälters
2
b Seite des Beschichtungsbehälters
3
Umlenkrolle
4
Eingangskanal
5
Induktionsspule
6
Metallschmelze
7
(erste) Strömung
8
(zweite) Strömung
9
Strömung
10
Abstreifer
11
Bogen
12
Bogen
13
Formwand
14
Vorschmelzbehälter
15
Schmelzenpumpe
16
Halterung
16
a Inneres
17
Strömungskanal
18
senkrechter Bandeinlauf
19
senkrechter Bandauslauf
20
Wandung
Claims (11)
1. Verfahren zum Führen eines Metallbandes, insbesondere eines Stahlbandes,
durch einen Beschichtungsbehälter von unten nach oben, wobei das Metall
band über ein den Eingangskanal umgebendes Induktionsfeld, das die Me
tallschmelze am Auslaufen hindert, geführt, in der Metallschmelze beschichtet
und über dem Metallschmelzenspiegel abgestreift wird,
dadurch gekennzeichnet,
dass das in dem Eingangskanal und durch die Metallschmelze kontinuierlich
geführte Metallband durch eine oder mehrere in der Metallschmelze erzeugte,
gerichtete Strömungen aus zumindest einem Bogen gerade und plan gerichtet
und in die Vertikale umgelenkt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Metallband in der Metallschmelze durch zwei oder mehrere gerich
tete Strömungen in die Vertikale umgelenkt wird, wobei eine erste Strömung
und eine zweite anschließende Strömung um jeweils einen Bogen mit einer
zweiten, entgegengesetzten Krümmung umgelenkt wird.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Strömung aus Metallschmelze entlang einer Formwand erzeugt wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Strömung aus Metallschmelze um einander gegenüberliegenden
Formwänden gleicher Krümmung hindurchgeleitet wird, zwischen denen das
Metallband geführt wird.
5. Vorrichtung zur Führung eines Metallbandes, insbesondere eines Stahlban
des, in einem Beschichtungsbehälter, wobei das Metallband durch einen un
ten offenen Eingangskanal hindurch von unten nach oben durch Metall
schmelze führbar ist und wobei der Eingangskanal mit einer Induktionsspulen-
Einrichtung umgeben ist, die das Auslaufen der Metallschmelze durch den
Eingangskanal verhindert,
dadurch gekennzeichnet,
dass im Beschichtungsbehälter (2) zumindest eine den Bandlaufweg (1a) be
stimmende Formwand (13) angeordnet ist und dass die Metallschmelze (6)
aus einem Vorschmelzbehälter (14) mittels einer Schmelzenpumpe (15) durch
die Formwand (13) hindurch gegen das gebogene Metallband (1) unter Druck
förderbar ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Formwand (13) an einer Halterung (16) in einer Ausnehmung der
Wandung (20) des Beschichtungsbehälters (2) bis in den Bandlaufweg (1a)
reicht.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 oder 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass mehrere Formwände (13) an gegenüberliegenden Seiten (2a; 2b) des
Beschichtungsbehälters (2) mit sich jeweils in den Bandlaufweg (1a) erstrec
kenden Halterungen (16) vorgesehen sind.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Halterungen (16) der sich gegenüberliegenden Seiten (2a; 2b) des
Beschichtungsbehälters (2) in der Höhe gegeneinander versetzt sind.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Halterungen (16) in ihrem Inneren (16a) jeweils Strömungskanäle
(17) für die Metallschmelze (6) bilden.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass bei mehreren sich gegenüberliegenden, in der Höhe versetzten Halte
rungen (16) der senkrechte Bandeinlauf (18) zum senkrechten Bandauslauf
(19) seitlich versetzt ist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Metallschmelze (6) vom Vorschmelzbehälter (14) über die Schmel
zenpumpe (15), die Halterung (16) und den Beschichtungsbehälter (2) und zu
rück in den Vorschmelzbehälter (14) im Kreislauf geführt ist.
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8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |