DE102005051080A1

DE102005051080A1 - Steel ring for ring and traveler spinning or twisting has coating containing a large proportion of zinc

Info

Publication number: DE102005051080A1
Application number: DE200510051080
Authority: DE
Inventors: Jörg KÄGI
Original assignee: Braecker AG
Current assignee: Braecker AG
Priority date: 2004-11-16
Filing date: 2005-10-25
Publication date: 2006-06-29
Also published as: TW200624612A; ITMI20052158A1; CH697404B1

Abstract

A ring with a core (20) of an alloy steel is given a coating (25) over at least part of the surface containing more than 80 %, preferably more than 99 % zinc, e.g. with a thickness of 5 to 20 mu m. The coating can be alloyed with other elements and can be passivated and sealed. The surface of the core (20) can be hardened and polished. An independent claim is also included for the process of applying a zinc coating (25) by flame coating or by galvanic methods. The coating is applied free of cyanide.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Spinn- oder Zwirnring mit verbesserten Rostschutzeigenschaften und günstigerem spinntechnischem Verhalten und ein Verfahren zur Herstellung desselben.The The invention relates to a spinning or twisting ring with improved Anti-rust properties and more favorable spinning behavior and a method of making the same.

Beim Spinn- oder Zwirnring handelt es sich um einen Bestandteil einer sogenannten Ringspinnmaschine. Dieser Spinnmaschinen-Typ wird in der Spinnerei-Industrie sehr häufig eingesetzt. Der Spinnring wirkt dabei mit auf dem Spinnring aufgesetzten Ringläufern zusammen. Diese Ringläufer rotieren mit hohen Geschwindigkeiten (30-50m/s) auf den Spinnringen, was an den Kontaktflächen der beiden Teile zu hoher mechanischer und thermischer Belastung führt. Angestrebte Produktionssteigerungen machen noch höhere Rotationsgeschwindigkeit erforderlich und verschärfen dadurch die Belastung. Vermehrte Korrosionsschäden und schlechtes spinntechnisches Verhalten sind die Folge.At the Spinning or twisting ring is a part of a so-called ring spinning machine. This spinning machine type is in the spinning industry very often used. The spinning ring acts with placed on the spinning ring ring travelers together. These ring travelers rotate at high speeds (30-50m / s) on the spinning rings, which is due to the contact surfaces the two parts to high mechanical and thermal stress leads. Desired increases in production require even higher rotational speed and aggravate thereby the burden. Increased corrosion damage and bad spinning technology Behavior is the result.

Die Herstellung eines Spinn- oder Zwirnringes ohne die erfindungsgemässe Rostschutzbehandlung ist beispielsweise in CH 690 779 beschrieben. Ein solcher Spinn- oder Zwirnring enthält einen aus Eisenwerkstoffen bestehenden Kern und weist einen kopfseitigen Flansch und einen Befestigungsflansch auf, die über einen Steg verbunden sind. Bekannt sind auch noch weitere Herstellungsarten wie die Fertigung aus Rohrmaterial mit spanabhebenden Methoden.The preparation of a spinning or twisting ring without the inventive antirust treatment is, for example, in CH 690 779 described. Such a spinning or twisting ring contains a core made of iron materials and has a head-side flange and a mounting flange, which are connected via a web. Also known are other production methods such as the production of pipe material with machining methods.

Verfahren zur Verbesserung der Rostschutzeigenschaften von metallischen Maschinenteilen sind schon lange und in zahlreichen Varianten bekannt. Davon werden einige auch schon bei den hier vorliegenden Spinnringen eingesetzt, z.B., einfaches Oxidieren (Passivieren) der polierten Metalloberfläche, Brünieren und Phosphatieren.method for improving the anti-rust properties of metallic machine parts known for a long time and in numerous variants. There will be some already used in the spinning rings present here, for example, easy oxidation (passivation) of the polished metal surface, burnishing and Phosphating.

Beim Oxidieren wird auf einer Metalloberfläche eine dünne Oxidschicht erzeugt. Dies kann bereits durch Kontakt mit Luftsauerstoff geschehen. Diese Oxidschicht verhindert in der Folge ein weiteres Voranschreiten der Oxidation, d.h., die Metalloberfläche wurde zu einem gewissen Grad unempfindlich ("passiviert") gegen weitere Oxidation.At the Oxidizing a thin oxide layer is produced on a metal surface. This can already be done by contact with atmospheric oxygen. This oxide layer prevents further progression of the oxidation as a result that is, the metal surface was to some extent insensitive ("passivated") against further oxidation.

Beim Brünieren werden Metalloberflächen, z.B. von Stahl, mit heissen, alkalischen Salzlösungen behandelt, um damit eine dunkle, festsitzende Eisenoxidschicht zu erzeugen. Der so erzielte Rostschutz ist nicht besonders gut und in etwa vergleichbar mit jenem, der durch einfaches Oxidieren in einem Luftumwälzeofen erhalten wird.At the burnishing metal surfaces, e.g. of steel, treated with hot, alkaline saline solutions in order to create a dark, stuck iron oxide layer. The thus achieved Rust protection is not very good and is comparable to obtained by simply oxidizing in an air circulating oven.

Beim Phosphatieren werden in einem (elektro-)chemischen Prozess auf Metalloberflächen dünne, feinkristalline Metallphosphatschichten abgelagert, die fest auf dem Metall haften. Solche Phosphatschichten weisen zahlreiche Hohlräume und Kapillaren auf, was für eine nachfolgende Behandlung beispielsweise mit Ölen und Lacken ausgenutzt werden kann. Das durch die Hohlräume und Kapillaren entstandene Saugvermögen sorgt für eine optimale Aufnahme und eine nochmalige Verbesserung des Rostschutzes. Der so erzielte Schutz ist den beiden vorangehend aufgeführten Verfahren überlegen. Es werden Eisenphosphat-, Zinkphosphat-, Kalziumzinkphosphat- oder Manganphosphatschichten eingesetzt.At the Phosphating in a (electro) chemical process on metal surfaces thin, finely crystalline Deposited metal phosphate layers that adhere firmly to the metal. Such phosphate layers have numerous cavities and capillaries, which for one subsequent treatment can be exploited, for example, with oils and varnishes can. That through the cavities and capillaries resulting in absorbency ensures optimal uptake and a further improvement of the rust protection. The protection thus achieved is superior to the two methods listed above. There are iron phosphate, zinc phosphate, calcium zinc phosphate or Manganese phosphate layers used.

Ein weiteres mögliches Vorgehen zur Verbesserung der Rostschutzeigenschaften von Metallteilen besteht im Verzinken der Metalloberfläche. Der Oxidationsschutz wird hier dadurch erzielt, dass bei Oxidationsvorgängen die Zinkschicht eher angegriffen wird als beispielsweise der darunter liegende Eisenwerkstoff. Natürlich hält die Schutzwirkung nur solange vor, als noch zumindest Teile der Zinkschicht vorhanden sind. Die Verfahren Oxidieren, Brünieren, Phospatieren und Verzinken weisen ähnliche Herstellkosten auf.One further possible Procedure for improving the rust protection properties of metal parts consists in galvanizing the metal surface. The oxidation protection is achieved here by the zinc layer rather attacked during oxidation processes is considered, for example, the underlying iron material. Of course, the protective effect keeps only as long as before, at least parts of the zinc layer present are. The processes oxidizing, burnishing, phosphatizing and galvanizing have similar Manufacturing costs.

Verzinkte Spinn- oder Zwirnringe sind bisher nicht bekannt. Der Grund hierfür ist wohl darin zu sehen, dass Zink einen Schmelzpunkt von 419°C und einen Siedepunkt von 910°C besitzt. Die in Verbindung mit solchen Spinn- oder Zwirnringen eingesetzten sogenannten Ringläufer rotieren auf diesen Ringen mit enormer Geschwindigkeit (z.B. 30-50m/s), was zwangsläufig zu hoher thermischer und starker mechanischer Belastung führen muss. Zusammengenommen erklärt dies die in der Fachwelt verbreitete und anerkannte Meinung, Verzinkung als Rostschutzbehandlung von Spinn- oder Zwirnringen sei untauglich.galvanized Spinning or twisting rings are not yet known. The reason for that is probably can be seen in the fact that zinc has a melting point of 419 ° C and a Boiling point of 910 ° C has. Used in conjunction with such spinning or twisting rings so-called ring travelers rotate on these rings at tremendous speed (e.g., 30-50m / s), which is inevitably too high thermal and heavy mechanical load must lead. Taken together, explained this is the opinion prevalent and accepted in the art, galvanizing as rust prevention treatment of spinning or twisting rings is unfit.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine kostengünstige Behandlung zur Verbesserung der Rostschutzeigenschaften von Spinnringen zur Verfügung zu stellen. Die Spinn- oder Zwirnringe sollen gleichzeitig sehr günstige spinntechnische Eigenschaften aufweisen. Die Wirtschaftlichkeit der Spinn- oder Zwirnringherstellung soll aber nicht durch teure Nachbehandlungsschritte zunichte gemacht werden. Daher hatte der Aspekt der Kostengünstigkeit hohe Priorität.task The invention is an inexpensive treatment for improvement the anti-rust properties of spinning rings available put. The spinning or twisting rings are at the same time very cheap spinning technology Have properties. The economy of spinning or twisted ring production but should not be destroyed by expensive post-treatment steps become. Therefore, the aspect of cost-effectiveness had high priority.

Die Aufgabe wird durch einen Spinn- oder Zwirnring gelöst, der die in Anspruch 1 angegebenen Merkmale aufweist, bzw. durch ein Verfahren gemäss Anspruch 14. Weitere bevorzugte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.The Task is solved by a spinning or twisting ring, the having the features specified in claim 1, or by a Process according to Claim 14. Further preferred embodiments are the subject the dependent Claims.

Entgegen allen anwendungstechnischen Regeln hergestellte Spinn- oder Zwirnringe, auf deren Kern zumindest teilweise eine Deckschicht angeordnet ist, die als Hauptbestandteil Zink enthält, weisen nicht nur einen verbesserten Korrosionsschutz auf, sie zeigen unerwarteterweise auch ein besseres spinntechnisches Verhalten verglichen mit polierten beziehungsweise oxidierten, phosphatierten oder brünierten Spinnringen.opposite spun or twisted rings made according to all application rules, on the core of which at least partially a cover layer is arranged, which contains zinc as the main ingredient, not just one improved corrosion protection, they show unexpectedly also a better spinning behavior compared with polished or oxidized, phosphated or burnished spinning rings.

Der erfindungsgemässe Spinn- oder Zwirnring weist einen aus Eisenwerkstoffen bestehenden Kern auf, auf dem zumindest teilweise eine Deckschicht angeordnet ist. Diese Deckschicht enthält mehr als 80%, bevorzugt mehr als 95% Zink. Die auf dem Spinn- oder Zwirnring angeordnete Deckschicht enthält in bevorzugten Ausführungsformen neben dem Hauptbestandteil Zink eines oder mehrere Elemente, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Eisen, Aluminium, Kupfer, Nickel oder Kobalt und Mischungen davon. Neben Zink können auch Zinklegierungen wie Zink-Aluminium, Zink-Kupfer, Zink-Aluminium-Kupfer, Zink-Eisen, oder Zink-Kobalt verwendet werden Dadurch wird die Korrosionsbeständigkeit noch weiter markant gesteigert. In einer bevorzugten Ausführungsform enthält die Deckschicht Reinzink. Vorzugsweise werden Verfahren mit cyanidfreien Bädern zum Aufbringen der Deckschicht aus Zink oder Zinklegierungen eingesetzt.Of the invention Spinning or twisting ring has a core made of iron materials on, on which at least partially a cover layer is arranged. This topcoat contains more as 80%, preferably more than 95% zinc. The on the spinning or twisting ring arranged covering layer contains in preferred embodiments in addition to the main constituent zinc one or more elements selected from the group consisting of iron, aluminum, copper, nickel or cobalt and mixtures thereof. In addition to zinc, zinc alloys can also be used Zinc-aluminum, zinc-copper, Zinc-aluminum-copper, zinc-iron, or zinc-cobalt will be used as a result the corrosion resistance still further increased significantly. In a preferred embodiment contains the top coat pure zinc. Preferably, methods with cyanide-free bathrooms used to apply the top layer of zinc or zinc alloys.

Durch den ausgezeichneten Rostschutz kann der Spinn- oder Zwirnring auch unter ungünstigeren Umgebungsbedingungen wie hoher Luftfeuchtigkeit und hohen Temperaturen eingesetzt werden. Dadurch verlängert sich die Lebensdauer des Spinn- oder Zwirnringes, was sich wiederum günstig auf die Betriebskosten auswirkt.By The excellent anti-rust protection can also be the spinning or twisting ring under less favorable Ambient conditions such as high humidity and high temperatures be used. This lengthens the life of the spinning or twisting ring, which in turn Cheap affects the operating costs.

Der erzielte Schutz vor Korrosion ist verglichen mit polierten und oxidierten oder brünierten Spinnringen um ein Mehrfaches höher. Auch das Phosphatier-Verfahren, welches selbst einen recht guten Rostschutz verleiht, wird noch übertroffen.Of the achieved protection against corrosion compared with polished and oxidized or burnished spinning rings many times higher. Also, the phosphating process, which is itself a pretty good Preventing rust is exceeded.

Hinzu kommt, dass die Deckschicht völlig unerwartet auch das spinntechnische Verhalten der Spinn- oder Zwirnringe erheblich verbessert. Dies äussert sich in erster Linie in einer verminderten Abnützung der oben bereits erwähnten Ringläufer. Diese Ringläufer müssen nur noch in vermindertem Ausmass ersetzt werden. Die Wirtschaftlichkeit wird also in zweifacher Hinsicht gesteigert, es werden weniger Ringläufer gebraucht und die Stillstandzeiten der Ring- oder Zwirnmaschinen infolge Unterhaltsarbeiten werden verkürzt. Dies fällt insbesondere im Vergleich mit dem Phospatier-Verfahren ins Gewicht, dieses verleiht zwar einen verhältnismässig guten Korrosionsschutz, hat aber den Nachteil, dass sich die anfänglich tiefe Reibung auf der Oberfläche nach dem Abtrag der Phosphatschicht stark und vor allem unkontrolliert erhöht. Im Übrigen sind erfindungsgemässe Spinn- oder Zwirnringe auch in ihrem ästhetischen Erscheinungsbild attraktiv und farblich variierbar.in addition comes that the topcoat completely unexpectedly also the spinning behavior of the spinning or twisting rings significantly improved. This expresses primarily in a reduced wear of the ring travelers already mentioned above. These ring rotor have to be replaced only to a lesser extent. The economy is therefore increased in two ways, less ringers are needed and the downtime of the ring or twisting machines as a result of maintenance work are shortened. This falls especially in comparison with the Phospatier method in weight, this Although it gives a relatively good corrosion protection, but has the disadvantage that the initially deep friction on the surface after the removal of the phosphate layer strong and above all uncontrolled elevated. Furthermore are inventive Spinning or twisted rings also in their aesthetic appearance attractive and variable in color.

Gemäss einer bevorzugten Ausführung besteht die Deckschicht aus Zink oder Zinklegierungen.According to one preferred embodiment If the top layer consists of zinc or zinc alloys.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform erstreckt sich die angeordnete Deckschicht vollflächig über den ganzen Kern des Spinn- oder Zwirnrings. Dies ist für die Verwendung von Verfahren wie Feuerverzinken oder galvanischem Verzinken von Vorteil. Bei diesen Verfahren wird bevorzugt der Kern des Spinn- oder Zwirnringes vollflächig mit einer Zinkschicht überzogen. Es ist aber auch denkbar, nur einen Flansch und/oder den Steg ganz oder teilweise mit einer Deckschicht mit dem Hauptbestandteil Zink zu versehen. Dies kann zum Beispiel geschehen, indem die Deckschicht, die als Hauptbestandteil Zink enthält, mittels eines Sprays aufgebracht wird. Allerdings werden solche Spray-Verfahren nicht zu den klassischen Verzinkungs-Verfahren gerechnet, sondern stellen den Spezialfall eines Lackes dar.In a further preferred embodiment The arranged cover layer extends over the entire surface over the whole core of the spinning or twisting ring. This is for use Of processes such as hot-dip galvanizing or galvanizing advantageous. In these methods, the core of the spinning or twisting ring is preferred entire area covered with a layer of zinc. But it is also conceivable, only a flange and / or the bridge entirely or partially with a topcoat containing the main component zinc too Mistake. This can be done, for example, by using the topcoat, which contains zinc as the main component, applied by means of a spray becomes. However, such spray methods are not the classic Galvanizing process calculated, but make the special case a paint is.

Zwei weitere bevorzugte Ausführungen zeichnen sich dadurch aus, dass auf dem Kern des Spinn- oder Zwirnringes nur teilweise eine Deckschicht angeordnet ist. Die Deckschicht wird hier lediglich auf den thermisch und mechanisch belasteten Teilen des Spinn- oder Zwirnringes angeordnet. Dies sind einerseits der kopfseitige Flansch und andererseits eine Kombination aus kopfseitigem Flansch mit ganzem oder zumindest teilweisem anschliessendem Steg.Two drawing further preferred embodiments characterized by the fact that on the core of the spinning or twisting ring only partially a cover layer is arranged. The cover layer becomes here only on the thermally and mechanically loaded parts arranged the spinning or twisting ring. These are the one hand head-side flange and on the other hand a combination of Kopfseitigem Flange with entire or at least partially adjoining web.

Die Dicke der angeordneten Deckschicht ist variabel und kann somit den gewünschten Erfordernissen des Anwenders hinsichtlich Korrosionsschutz angepasst werden. Bevorzugt wird eine Schichtdicke von 0.05 μm-100 μm, bevorzugt 0.1 μm- 50 μm, besonders bevorzugt 5 μm bis 20 μm. Erreicht wird die erforderliche Schichtdicke durch entsprechendes Anpassen der Parameter im verwendeten Verfahren (z.B. galvanisches Verzinken, Feuerverzinken). Dem Fachmann ist bekannt, wie dies im Einzelnen zu bewerkstelligen ist.The Thickness of the arranged cover layer is variable and can thus the desired Adapted to the requirements of the user with regard to corrosion protection become. Preference is given to a layer thickness of 0.05 μm-100 μm, preferably 0.1 μm-50 μm, especially preferably 5 μm up to 20 μm. The required layer thickness is achieved by appropriate Adjusting the parameters in the method used (e.g., galvanic Galvanizing, hot-dip galvanizing). The person skilled in the art is aware of how this is done in the Individual is to accomplish.

Eine andere bevorzugte Ausführung nennt als Verfahren zum Aufbringen der Deckschicht das galvanische Verzinken und das Feuerverzinken. Daneben gibt es durchaus noch weitere Verfahren, die angewendet werden können, so zum Beispiel das mechanische Verzinken und Zinklamellen/Binder-Systeme. Beim mechanischen Verzinken wird in einer Mischvorrichtung Zinkstaub mit Hilfe von Glaskugeln unter Wärmeeinwirkung quasi aufgehämmert. Die Haftfestigkeit der Zinkschicht ist beim galvanischen Verzinken jedoch wesentlich besser. Bei Zinklamellen/Bindersystemen wird eine Dispersion mit Zinkflocken zum Beispiel mit einem Tauchverfahren aufgebracht, getrocknet und anschliessend bei 250-350°C eingebrannt. Je nach gewünschter Schichtdicke wird der Beschichtungsvorgang wiederholt. Besonders bevorzugt sind das galvanische Verzinken und das Feuerverzinken. Es handelt sich hierbei um etablierte und verbreitete Verfahren, deren Parameter sich gut kontrollieren lassen.Another preferred embodiment mentions galvanic galvanizing and hot-dip galvanizing as a method for applying the cover layer. In addition, there are still other methods that can be applied, such as mechanical galvanizing and zinc flake / binder systems. In mechanical galvanizing, zinc dust in a mixing device is quasi hammered down with the help of glass balls under the action of heat. However, the adhesion of the zinc layer is much better in galvanic galvanizing. For zinc flakes / binder systems is a dispersion with Zinc flakes, for example applied by a dipping process, dried and then baked at 250-350 ° C. Depending on the desired layer thickness of the coating process is repeated. Particularly preferred are galvanic galvanizing and hot-dip galvanizing. These are established and widespread methods whose parameters are easy to control.

In einer anderen bevorzugten Ausführungsart wird die Deckschicht mittels einer weiteren sehr dünnen chromhaltigen Schicht zusätzlich passiviert. Dies ist insbesondere beim galvanischen Verzinken bevorzugt. Der Vorteil hierbei ist, dass die Zinkschicht länger erhalten wird, was den Korrosionsschutz wesentlich erhöht, das spinntechnische Verhalten verbessert und somit Betriebsunterbrüche minimiert. Dies wirkt sich positiv auf die Wirtschaftlichkeit aus. Je nachdem welche Farbe die Chromatierung besitzt, spricht man von Gelb-, Oliv-, Blau- oder Schwarzchromatierung. Bevorzugt werden Chrom(VI+)-arme, ungiftige Chromitierungen, insbesondere Chrom(III+)-Hochleistungs-Blaupassivierungen, eingesetzt. Daneben können auch andere Chrom(VI+)-arme bzw. -freie Passivierungsverfahren zur Anwendung kommen, z.B. die Dickschicht-, die Hochleistungs- und die Hochleistungs-Transparentpassivierung.In another preferred embodiment The cover layer is made by means of another very thin chromium-containing Layer in addition passivated. This is particularly preferred in galvanic galvanizing. The advantage here is that the zinc layer is preserved longer, which is the Corrosion protection significantly increased, improves the spinning behavior and thus minimizes business interruptions. This has a positive effect on economic efficiency. Whichever one Color has the chromating, one speaks of yellow, olive, blue or Schwarzchromatierung. Preference is given to chromium (VI +) - poor, non-toxic chromitations, especially chromium (III +) high performance blue passivations, used. In addition, you can also other chromium (VI +) - poor or -free passivation Application, e.g. the thick-film, high-performance and the high performance transparent passivation.

Gemäss einer anderen bevorzugten Ausführungsart kann die Deckschicht noch zusätzlich mit einer weiteren Schicht (Top-Coat) versiegelt werden. Auf dem Markt sind dafür Produkte auf unterschiedlichster Basis erhältlich. Das Spektrum reicht von Produkten auf anorganischer, organischer (z.B. Acrylate, Polyesterharze), anorganisch-organisch gemischter Basis über Lacke, Siliziumverbindungen (z.B. Silikate) bis hin zu Polymerdispersionen. Derartige Schichten sind auch als Nanoschichten bekannt. Die Vorteile sind eine nochmalige Verbesserung des Korrosionsschutzes und eine Verbesserung der Gleiteigenschaften der Spinn- oder Zwirnringe. Dies ist bei der hohen Beanspruchung mechanischer und thermischer Art durch die hohe Rotationsgeschwindigkeit der Ringläufer auf den Spinnringen von entscheidender Bedeutung.According to one another preferred embodiment The topcoat may be additional sealed with another layer (top coat). On the Market are for products available on a variety of bases. The spectrum is enough of products on inorganic, organic (e.g., acrylates, polyester resins), inorganic-organic mixed Base over Lacquers, silicon compounds (e.g., silicates) to polymer dispersions. Such layers are also known as nanolayers. The advantages are a further improvement of the corrosion protection and a Improvement of the sliding properties of the spinning or twisting rings. This is mechanical and thermal at high stress Kind due to the high rotational speed of the ring travelers the spinning rings of crucial importance.

In einer vorzugsweisen Ausgestaltung der erfindungsgemässen Spinn- oder Zwirnringe wird die Oberfläche des Kerns vor dem Aufbringen der Deckschicht gehärtet und poliert. Die Deckschicht kann nach dem Aufbringen ebenfalls poliert werden.In a preferred embodiment of the inventive spinning or twisted rings becomes the surface the core is hardened and polished before the application of the topcoat. The cover layer can also be polished after application.

Ein Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemässen Spinn- oder Zwirnrings zeichnet sich dadurch aus, dass die Deckschicht mit Zink als Hauptbestandteil entweder durch galvanisches Verzinken oder durch Feuerverzinken aufgebracht wird. Beide Verfahren sind kostengünstig und eignen sich für die Herstellung hoher Stückzahlen. Insbesondere das galvanische Verzinken erlaubt die präzise Kontrolle der Stärke der aufgebracht Deckschicht. Das Verfahren gestattet sowohl Vorbehandlungsschritte wie Härten und/oder Polieren des Kerns des Spinn- oder Zwirnrings als auch Nachbehandlungsschritte wie zum Beispiel Chromatieren, Chromitieren und/oder Versiegeln der aufgetragenen zinkhaltigen Deckschicht. Damit lassen sich der Korrosionsschutz verschiedenartigen Umgebungserfordernissen, seien dies nun hohe Luftfeuchtigkeit oder Temperaturen beziehungsweise andere chemische Beanspruchung, anpassen und gleichzeitig das spinntechnische Verhalten verbessern.One Process for producing a spinning or twisting ring according to the invention is characterized by the fact that the top layer with zinc as the main component either by galvanizing or hot dip galvanizing is applied. Both methods are inexpensive and suitable for manufacturing high volumes. In particular, galvanic galvanizing allows precise control the strength the applied topcoat. The method allows both pre-treatment steps such as hardening and / or polishing the core of the spun or twisted ring as well Aftertreatment steps such as chromating, chromitizing and / or Sealing the applied zinc-containing cover layer. Leave it the corrosion protection of various environmental requirements, be it high humidity or temperatures other chemical stress, adapt and at the same time the spinning technology Improve behavior.

Der erfindungsgemässe Spinn- oder Zwirnring wird nachstehend anhand von in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen rein schematisch:Of the invention Spinning or Zwirnring is described below with reference to in the drawings shown embodiments explained in more detail. It show purely schematically:

1 eine Ausführungsform eines Spinn- oder Zwirnrings in Seitenansicht 1 an embodiment of a spinning or twisting ring in side view

2 einen Grundriss einer Ausführungsform eines Spinn- oder Zwirnrings 2 a plan view of an embodiment of a spinning or twisting ring

3 einen Querschnitt durch einen im Tiefziehverfahren hergestellten Spinn- oder Zwirnring 3 a cross section through a spun or twisted ring produced by thermoforming

4a einen vergrösserten Querschnitt durch das Profi eines im Tiefziehverfahren hergestellten Spinn- oder Zwirnrings 4a an enlarged cross section by the professional of a spinning or twisting ring produced by thermoforming

4b einen Profilquerschnitt eines Spinnrings mit teilweise angeordneter Deckschicht 4b a profile cross section of a spinning ring with partially arranged cover layer

4c einen weiteren Profilquerschnitt eines Spinnrings mit teilweise angeordneter Deckschicht 4c another profile cross section of a spinning ring with partially arranged cover layer

4d einen weiteren Profilquerschnitt eines Spinn- oder Zwirnringes mit vollflächig angeordneter Deckschicht 4d another profile cross-section of a spinning or twisting ring with full-surface layer arranged

5 einen Querschnitt durch einen gedrehten (spanabhebendes Verfahren) Spinn- oder Zwirnring 5 a cross section through a twisted (cutting process) spinning or twisting ring

6a einen vergrösserten Profilquerschnitt eines gedrehten Spinnrings 6a an enlarged profile cross-section of a rotated spinning ring

6b einen Profilquerschnitt eines gedrehten Spinn- oder Zwirnrings mit teilweise angeordneter Deckschicht 6b a profile cross-section of a twisted spinning or twisting ring with partially arranged cover layer

6c einen weiteren Profilquerschnitt eines gedrehten Spinnrings mit teilweise angeordneter Deckschicht 6c another profile cross-section of a rotated spinning ring with partially arranged cover layer

6d einen Profilquerschnitt eines gedrehten Spinn- oder Zwirnringes mit vollflächig angeordneter Deckschicht 6d a profile cross-section of a twisted spinning or twisting ring with full-surface layer arranged

In 1 wird ein Spinn- oder Zwirnring 1 gezeigt, wie er typischerweise in Ringspinn- oder Zwirnspinnmaschinen zum Einsatz kommt. Der hier gezeigte Spinn- oder Zwirnring 1 wurde in einem Tiefziehverfahren hergestellt. Der Spinnring 1 weist einen kopfseitigen Flansch 5 auf, der über einen Steg 10 mit dem am unteren Rand liegenden Befestigungsflansch 15 verbunden ist. Der Flansch 5 ist so auf dem Steg 10 angeordnet, dass er radial sowohl nach innen wie auch nach aussen über den Steg 10 ragt. Für sich alleine betrachtet, bilden der Steg 10 und der kopfseitige Flansch 5 ein T-förmiges Profil. Der am unteren Rand liegende Befestigungsflansch 15 dagegen ragt nur radial nach aussen über den Steg 10. Zusammengenommen bilden der Steg 10 und der Befestigungsflansch 15 also ein L-förmiges Profil. Es wären aber auch Ausführungsformen denkbar, bei denen der Befestigungsflansch radial nach aussen und/oder nach innen ragt. Die mit dem Spinn- oder Zwirnring zusammenwirkenden sogenannten Ringläufer werden auf den kopfseitigen Flansch 5 aufgesetzt. Die Spinn- oder Zwirnringe werden beispielsweise durch Verschraubung oder mittels Klemmringen an der Ringbank befestigt.In 1 becomes a spinning or twisting ring 1 as typically used in ring spinning or twisting spinning machines. The spinning or twisting ring shown here 1 was produced in a deep drawing process. The spinning ring 1 has a head flange 5 up, over a jetty 10 with the mounting flange at the bottom 15 connected is. The flange 5 is so on the jetty 10 arranged that it is radially inward as well as outward over the bridge 10 protrudes. Considered alone, form the footbridge 10 and the head-side flange 5 a T-shaped profile. The mounting flange at the bottom 15 In contrast, only projects radially outward over the bridge 10 , Taken together, form the footbridge 10 and the mounting flange 15 So an L-shaped profile. However, embodiments would also be conceivable in which the fastening flange protrudes radially outwards and / or inwards. The cooperating with the spinning or twist ring so-called ring rotors are on the head flange 5 placed. The spinning or twisting rings are fastened, for example, by screwing or by means of clamping rings on the ring rail.

2 zeigt einen Grundriss eines Spinn- oder Zwirnrings 1. Sichtbar sind hier lediglich der kopfseitige Flansch 5 und teilweise der Befestigungsflansch 15. Der äussere Rand des Befestigungsflansches 15 ragt über den äusseren Rand des kopfseitigen Flansches hinaus. Der Steg 10 ist hingegen vollkommen verdeckt. 2 shows a floor plan of a spinning or twisting ring 1 , Visible here are only the top flange 5 and partly the mounting flange 15 , The outer edge of the mounting flange 15 protrudes beyond the outer edge of the head flange. The jetty 10 is completely hidden.

3 zeigt den Aufriss eines in der Mitte durchgeschnittenen Spinn- oder Zwirnringes 1. Deutlich zu sehen sind in dieser Ansicht, wie der innere Rand des unten liegenden Befestigungsflansches 15 bündig an den Steg 10 anschliesst und mit diesem zusammengenommen das bereits oben erwähnte L-förmige Profil bildet. Ebenfalls deutlich zu sehen ist wie der kopfseitige Flansch 5 auf dem Steg 10 aufsitzt und mit diesem ein Tförmiges Profil bildet. Der ins Ring-Innere ragende Teil des kopfseitigen Flansches 5 ist grösser als die nach aussen ragende Partie. Dies hat ein asymmetrisches T-Profil zur Folge. 3 shows the elevation of a cut through in the middle spinning or twisting ring 1 , Clearly visible in this view, as the inner edge of the lower mounting flange 15 flush with the jetty 10 adjoins and together with this together forms the already mentioned above L-shaped profile. Also clearly visible is the head-side flange 5 on the jetty 10 seated and forms a T-shaped profile with this. The part of the head flange protruding into the ring interior 5 is bigger than the outgoing game. This results in an asymmetric T-profile.

4a zeigt einen vergrösserten Profilquerschnitt eines Spinn- und Zwirnringes 1. Der Spinnring weist einen aus Eisenwerkstoffen bestehenden Kern 20 auf. Der Eisenwerkstoff des Kerns ist vorzugsweise ein unlegierter oder niedrig legierter Stahl. Der Kern wird vor der Beschichtung vorzugsweise gehärtet. In einer bevorzugten Ausführungsform wird die Oberfläche des Kerns vor der Beschichtung poliert. Dadurch wird eine optimale Schichthaftung der Deckschicht auf dem Kern gewährleistet. 4a shows an enlarged profile cross-section of a spinning and twisting ring 1 , The spinning ring has a core made of iron materials 20 on. The iron material of the core is preferably an unalloyed or low alloy steel. The core is preferably cured prior to coating. In a preferred embodiment, the surface of the core is polished prior to coating. This ensures optimal layer adhesion of the cover layer on the core.

4b zeigt einen Profilquerschnitt durch einen im Tiefziehverfahren hergestellten Spinnring. Der Kern 20 des Spinnrings bildet die drei formbestimmenden Teile, nämlich den kopfseitigen Flansch 5, den Steg 10 und den am unteren Rand liegende Befestigungsflansch 15. Im abgebildeten Beispiel ist auf dem kopfseitigen Flansch 5 eine erfindungsgemässe Deckschicht 25 mit dem Hauptbestandteil Zink angeordnet. In einer bevorzugten Ausführungsform enthält die Deckschicht 25 mehr also 80%, in weiteren bevorzugten Ausführungsformen mehr als 95% beziehungsweise mehr als 99% Zink. Optimale Resultate werden erzielt, wenn die Deckschicht 25 eine Dicke von 0.05 μm-100 μm, bevorzugt 0.1 μm-50 μm, besonders bevorzugt 5 μm bis 20 μm, beträgt. Die Deckschicht 25 wird in einer bevorzugten Ausführungsform mittels Feuerverzinken in einer anderen bevorzugten Ausführungsform mittels galvanischem Verzinken aufgebracht. Die Deckschicht 25 kann nach ihrem Aufbringen chromatiert, chromitiert bzw. passiviert werden. Je nach Farbe der Chromatierung spricht man von Gelb-, Oliv-, Blau- oder Schwarzchromatierung. In einer anderen bevorzugten Ausführungsform wird die Deckschicht 25 mit einem Lack versiegelt. Der kopfseitige Flansch 5 ist jener Teil des Spinn- oder Zwirnringes 1, auf den die Ringläufer aufgesetzt werden und auf dem sie während des Betriebes der Ringspinn- oder Zwirnmaschine mit grosser Geschwindigkeit rotieren. Daher finden sich am kopfseitigen Flansch 5 auch die mechanisch und thermisch am stärksten belasteten Bereiche, die gleichzeitig mit guten Gleiteigenschaften ausgestattet sein müssen, was durch die Deckschicht 25 gegeben ist. 4b shows a profile cross section through a spinning ring produced by thermoforming. The core 20 of the spinning ring forms the three shape-determining parts, namely the head-side flange 5 , the footbridge 10 and the lower flange mounting flange 15 , In the example shown is on the head flange 5 an inventive cover layer 25 arranged with the main component zinc. In a preferred embodiment, the cover layer contains 25 more so 80%, in other preferred embodiments more than 95% or more than 99% zinc. Optimal results are achieved when the top coat 25 a thickness of 0.05 μm-100 μm, preferably 0.1 μm-50 μm, particularly preferably 5 μm to 20 μm. The cover layer 25 is applied in a preferred embodiment by means of hot-dip galvanizing in another preferred embodiment by means of galvanic galvanizing. The cover layer 25 can be chromated, chromitized or passivated after their application. Depending on the color of the chromating one speaks of yellow, olive, blue or black chromating. In another preferred embodiment, the cover layer 25 sealed with a varnish. The head-side flange 5 is that part of the spinning or twisting ring 1 on which the ring travelers are placed and on which they rotate during operation of the ring spinning or twisting machine at great speed. Therefore can be found on the head flange 5 also the most mechanically and thermally stressed areas, which must be equipped at the same time with good sliding properties, which through the cover layer 25 given is.

Die 4c zeigt wiederum einen Profilquerschnitt durch einen Spinnring 1 auf dem teilweise eine Deckschicht 25 angeordnet ist. Die erfindungsgemässe Deckschicht 25 ist hier jedoch nicht nur auf dem kopfseitigen Flansch 5 sondern auch auf dem an den kopfseitigen Flansch anschliessenden Teil des Steges 10 angeordnet. Selbstverständlich ist die gezeigte Anordnung der erfindungsgemässen Deckschicht 25, die sich ungefähr bis in die Hälfte des Steges erstreckt, nicht zwingend. Ebenso ist möglich, dass die Deckschicht 25 weiter oder weniger weit in Richtung des Befestigungsflansches 15 angeordnet ist.The 4c again shows a profile cross section through a spinning ring 1 on the partially a cover layer 25 is arranged. The cover layer according to the invention 25 But here is not only on the head flange 5 but also on the adjoining the head-side flange part of the web 10 arranged. Of course, the arrangement shown is the cover layer according to the invention 25 , which extends approximately to half of the bridge, not mandatory. It is also possible that the cover layer 25 further or less far in the direction of the mounting flange 15 is arranged.

Die 4d zeigt schliesslich einen Profilquerschnitt durch einen Spinn- oder Zwirnring 1, bei welchem auf dem Kern 20 eine vollflächige erfindungsgemässe Deckschicht 25 angeordnet ist. Vollflächig heisst, dass die Deckschicht 25 sowohl auf dem kopfseitigen Flansch 5, dem Steg 10 und dem Befestigungsflansch 15 angeordnet ist. Vollflächig angeordnete Deckschichten 25 können vorteilhaft durch die Verfahren Feuerverzinken und Galvanisches Verzinken aufgetragen werden.The 4d finally shows a profile cross-section through a spinning or twisting ring 1 in which on the core 20 a full-surface inventive cover layer 25 is arranged. Full surface means that the top layer 25 both on the head flange 5 the footbridge 10 and the mounting flange 15 is arranged. Full surface layers 25 can be advantageously applied by the methods of hot-dip galvanizing and galvanic galvanizing.

5 zeigt den Aufriss eines in der Mitte durchgeschnittenen Spinn- oder Zwirnringes 1. Im Gegensatz zu den in den 1-4d gezeigten Spinn- oder Zwirnringen ist der hier abgebildete Spinnring "gedreht", d. h., mittels eines spanabhebenden Verfahrens hergestellt worden. Deutlich zu sehen ist hier, wie der innere Rand des unten liegenden Befestigungsflansches 15 nicht bündig an den Steg 10 anschliesst, ein ins Innere des Spinnringes 1 hineinragt. Zusammen mit dem Steg 10 ist wieder ein L- förmiges Profil erkennbar, wobei der horizontale Teil des L-förmigen Profils, d.h. der Befestigungsflansch 15, dicker ist als der vertikale Teil des L-förmigen Profils, d.h. der Steg 10. Auch deutlich zu sehen ist wie der kopfseitige Flansch 5 auf dem Steg 10 aufsitzt und mit diesem ein T-förmiges Profil bildet. Der ins Ring-Innere ragende Teil des kopfseitigen Flansches 5 ist grösser als die nach aussen ragende Partie. Dies hat ein asymmetrisches T-Profil zur Folge. 5 shows the elevation of a cut through in the middle spinning or twisting ring 1 , Unlike in the 1 - 4d shown spinning or twisting rings of the spinning ring shown here is "rotated", ie, produced by means of a machining process. Clearly visible here is how the inner edge of the lower mounting flange 15 not flush with the jetty 10 join, into the interior of the spinning ring 1 protrudes. Together with the jetty 10 is again an L-shaped profile recognizable, with the horizontal part of the L-shaped profile, ie the mounting flange 15 , Thicker than the vertical part of the L-shaped profile, ie the web 10 , Also clearly visible is the head-side flange 5 on the jetty 10 seated and forms a T-shaped profile with this. The part of the head flange protruding into the ring interior 5 is bigger than the outgoing game. This results in an asymmetric T-profile.

6a zeigt einen vergrösserten Profilquerschnitt eines gedrehten Spinn- und Zwirnringes 1. Der Spinnring weist analog zu dem in 4a gezeigten gezogenen Spinnring 1 einen aus Eisenwerkstoffen bestehenden Kern 20 auf, der die drei Teile des Spinnringes 1 bildet, nämlich den kopfseitigen Flansch 5, den Befestigungsflansch 15 und den beide verbindenden Steg 10. 6a shows an enlarged profile cross-section of a twisted spinning and twisting ring 1 , The spinning ring has analogous to that in 4a shown drawn spinning ring 1 a core made of ferrous materials 20 on top of the three parts of the spinning ring 1 forms, namely the head flange 5 , the mounting flange 15 and the connecting bridge 10 ,

6b zeigt einen gedrehten Spinn- oder Zwirnring 1. Analog zu dem in 4b gezeigten gezogenen Spinnring 1 ergibt sich auch hier die grösste mechanische und thermische Belastung durch die rotierenden Ringläufer am kopfseitigen Flansch 5, auf dem eine erfindungsgemässe Deckschicht 25 angeordnet ist. 6b shows a twisted spinning or twisting ring 1 , Analogous to the in 4b shown drawn spinning ring 1 Here, too, results in the greatest mechanical and thermal stress due to the rotating ring travelers on the head-side flange 5 on which a cover layer according to the invention 25 is arranged.

6c zeigt analog zu dem in 4c gezeigten gezogenen Spinnring 1 einen gedrehten Spinn- oder Zwirnring 1, bei dem sowohl auf dem kopfseitigen Flansch 5 als auch teilweise auf dem Steg 10 eine erfindungsgemässe Deckschicht 25 angeordnet ist. Die erfindungsgemässe Deckschicht 25 auf dem Steg 10 ist auf der dem kopfseitigen Flansch 5 zugewandten Hälfte angeordnet. Dies bringt den Vorteil, dass der Spinnring 1 durch die Deckschicht 25 auch dann vor mechanischen und thermischem Stress geschützt ist, wenn die Ringläufer aufgrund der Fadenspannung seitlich verkippt rotieren. 6c shows analogous to that in 4c shown drawn spinning ring 1 a twisted spinning or twisting ring 1 in which both on the head flange 5 as well as partly on the jetty 10 an inventive cover layer 25 is arranged. The cover layer according to the invention 25 on the jetty 10 is on the head flange 5 arranged facing half. This brings the advantage of having the spinning ring 1 through the cover layer 25 is also protected from mechanical and thermal stress, when the ring rotors rotate laterally tilted due to the thread tension.

6d zeigt analog zu dem in 4d gezeigten gezogenen Spinn- oder Zwirnring 1 wiederum einen vergrösserten Profilquerschnitt durch einen gedrehten Spinn- oder Zwirnring 1, bei welchem auf dem kopfseitigen Flansch 5, dem Steg 10 und dem Befestigungsflansch 15 eine erfindungsgemässe Deckschicht 25 angeordnet ist. Die Deckschicht 25 ist also vollflächig auf dem Kern 20 angeordnet. 6d shows analogous to that in 4d drawn drawn spinning or twisting ring 1 again an enlarged profile cross-section through a twisted spinning or twisting ring 1 in which on the head-side flange 5 the footbridge 10 and the mounting flange 15 an inventive cover layer 25 is arranged. The cover layer 25 So it is completely on the core 20 arranged.

Claims

Spinning or twisting ring ( 1 ) containing a core of ferrous material ( 20 ), characterized in that at least on parts of the core ( 20 ) a cover layer ( 25 ) containing zinc as a main component.

Spinning or twisting ring ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the cover layer ( 25 ) contains more than 80%, preferably more than 95% or more than 99%, of zinc.

Spinning or twisting ring ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the cover layer ( 25 ) contains, in addition to the main constituent zinc, one or more elements selected from the group consisting of iron, aluminum, copper, nickel, cobalt or mixtures thereof.

Spinning or twisting ring ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the cover layer ( 25 ) is passivated.

Spinning or twisting ring ( 1 ) according to claim 4, characterized in that the cover layer ( 25 ) is yellow, olive, blue or black chromated or chromated.

Spinning or twisting ring ( 1 ) according to claim 4 or 5, characterized in that the passivation is chromium (VI) -arm.

Spinning or twisting ring ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the cover layer ( 25 ) is sealed.

Spinning or twisting ring ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that on the core ( 20 ) over the entire surface of a cover layer ( 25 ) is arranged.

Spinning or twisting ring ( 1 ) according to claim 1 or 2, comprising a flange ( 5 . 15 ) and a footbridge ( 10 ), characterized in that at least on the head-side flange ( 5 ) a cover layer ( 25 ) is arranged.

Spinning or twisting ring ( 1 ) according to claim 1 or 2, comprising a flange ( 5 . 15 ) and a footbridge ( 10 ), characterized in that at least on the head-side flange ( 5 ) and / or partially the bridge ( 10 ) a cover layer ( 25 ) is arranged.

Spinning or twisting ring ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the cover layer ( 25 ) has a thickness of 0.05 μm to 100 μm, preferably from 0.1 μm to 50 μm, particularly preferably 5 μm to 20 μm.

Spinning or twisting ring ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the spinning or twisting ring ( 1 ) is hot-dip galvanized or galvanized.

Spinning or twisting ring ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the surface of the core ( 20 ) is hardened and polished.

Method for producing a spinning or twisting ring ( 1 ), characterized in that at least on parts of the core ( 20 ) a cover layer ( 25 ), which contains zinc as the main constituent, by 25 ) is applied by hot-dip galvanizing or galvanic galvanizing.

A method according to claim 14, characterized in that the cover layer ( 25 ) is applied cyanide-free.