DE102012000662A1 - Apparatus for coating a metallic strip with a coating material - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (1) zum Beschichten eines metallischen Bandes (2) mit einem Beschichtungsmaterial (3), die einen mit flüssigem Beschichtungsmaterial (3) gefüllten Beschichtungsbehälter (4) aufweist, wobei das beschichtete Band (2) durch den oder aus dem Beschichtungsbehälter (4) vertikal (V) nach oben ausleitbar ist und wobei das flüssige Beschichtungsmaterial (3) im Beschichtungsbehälter (4) eine Badoberfläche (O) aufweist, die eine Pegelhöhe des Beschichtungsmaterials (3) im Beschichtungsbehälter (4) definiert. Um dünnere Schichtdicken bei hohen Anlagengeschwindigkeiten und bei hoher Produktqualität zu ermöglichen, sieht die Erfindung vor, dass im Beschichtungsbehälter (4) unterhalb der Badoberfläche (O) beidseitig des Bandes (2) je ein Stauelement (5', 5'') angeordnet ist, wobei zwischen einer dem Band (2) benachbarten Oberfläche (6) des Stauelements (5', 5'') und dem Band (2) ein Spalt (7) vorhanden ist und wobei sich das Stauelement (5', 5'') horizontal (H) und über die gesamte Breite (B) des Bandes (2) erstreckt.The invention relates to a device (1) for coating a metallic strip (2) with a coating material (3) having a coating container (4) filled with liquid coating material (3), the coated strip (2) passing through or out of the Coating container (4) vertical (V) is upwardly deflectable and wherein the liquid coating material (3) in the coating container (4) has a bath surface (O), which defines a level height of the coating material (3) in the coating container (4). In order to enable thinner layer thicknesses at high line speeds and with high product quality, the invention provides that in the coating container (4) below the bath surface (O) on both sides of the strip (2) each a baffle element (5 ', 5' ') is arranged, wherein between a belt (2) adjacent surface (6) of the baffle element (5 ', 5' ') and the belt (2), a gap (7) is present and wherein the baffle element (5', 5 '') is horizontal (H) and over the entire width (B) of the band (2).

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Beschichten eines metallischen Bandes mit einem Beschichtungsmaterial, die einen mit flüssigem Beschichtungsmaterial gefüllten Beschichtungsbehälter aufweist, wobei das beschichtete Band durch den oder aus dem Beschichtungsbehälter vertikal nach oben ausleitbar ist und wobei das flüssige Beschichtungsmaterial im Beschichtungsbehälter eine Badoberfläche aufweist, die eine Pegelhöhe des Beschichtungsmaterials im Beschichtungsbehälter definiert.The invention relates to a device for coating a metallic strip with a coating material comprising a coating container filled with liquid coating material, wherein the coated strip is vertically upwards through the or from the coating container and wherein the liquid coating material in the coating container has a bath surface, the defines a level level of the coating material in the coating container.

Vorrichtungen dieser Art sind im Stand der Technik hinlänglich bekannt. Die DE 10 2008 039 244 A1 zeigt, dass zum Schmelztauchbeschichten das Metallband durch das Beschichtungsbad geleitet und aus diesem vertikal nach oben ausgeleitet wird. Oberhalb des Beschichtungsbehälters ist eine Abstreifdüse angeordnet, mit der überschüssiges Beschichtungsmaterial von der Bandoberfläche abgeblasen wird. Eine ähnliche Lösung ist aus der WO 02/14574 A1 bekannt.Devices of this type are well known in the art. The DE 10 2008 039 244 A1 shows that, for hot dip coating, the metal strip is passed through the coating bath and discharged vertically upwards. Above the coating container, a wiping nozzle is arranged, with the excess coating material is blown off the belt surface. A similar solution is from the WO 02/14574 A1 known.

Ein wichtiger Qualitätsaspekt bei der Schmelztauchbeschichtung, insbesondere bei der Feuerverzinkung, besteht darin, dass eine möglichst dünne und gleichmäßige Schicht an Beschichtungsmaterial auf die Bandoberfläche aufgebracht wird.An important quality aspect of hot-dip coating, in particular in hot-dip galvanizing, is that a very thin and uniform layer of coating material is applied to the strip surface.

Da ein gleichmäßiges Erscheinungsbild der Überzugsschicht des Beschichtungsmaterials auf dem Band sehr wichtig ist, kommen mechanische Abstreifsysteme (z. B. Abquetschrollen), die die Bandoberfläche berühren, wegen der sich hierdurch ergebenden Ungleichmäßigkeiten und Oberflächenmarkierungen in der Schicht in der Regel nicht zum Einsatz.Since a uniform appearance of the overcoat layer of the coating material on the belt is very important, mechanical scraper systems (eg, squeeze rollers) contacting the belt surface are generally not used because of the resulting unevenness and surface markings in the layer.

Üblicherweise werden daher zur definierten Einstellung der Dicke der Überzugsschicht aus Zink, Aluminium, Zink- bzw. Aluminiumlegierungen (beispielsweise mit Magnesium oder Silizium) oder aus anderen Beschichtungsmetallen Abstreifdüsensysteme eingesetzt, die oberhalb des Badspielgels positioniert sind. Das vertikal aus dem Beschichtungsbad nach oben austretende Band zieht überschüssiges Beschichtungsmaterial mit sich mit, welches mittels des Abstreifdüsensystems reduziert, d. h. wieder abgeblasen wird. Die verbleibende Schichtdicke auf dem Metallband ergibt sich durch die Definition des Luft- bzw. Gasdrucks, mit denen die Abstreifdüsen arbeiten, über der Breite des Bandes sowie durch den Abstand der Abstreifdüsen vom Band. Die Schichtdicke kann über Strecken hinweg auf diese Weise eingestellt werden.Typically, therefore, for the defined adjustment of the thickness of the coating layer of zinc, aluminum, zinc or aluminum alloys (for example with magnesium or silicon) or other coating metals Abstreifdüsensysteme used, which are positioned above the Badspielgels. The tape emerging vertically upwards from the coating bath entrains excess coating material which is reduced by means of the wiper nozzle system, i. H. is blown off again. The remaining layer thickness on the metal strip results from the definition of the air or gas pressure with which the wiping nozzles work, across the width of the strip and by the distance of the wiping nozzles from the strip. The layer thickness can be adjusted over distances in this way.

Folgendes Problem ergibt sich allerdings beim Einsatz von Abstreifdüsen, die mittels Gas, insbesondere Luft, überschüssiges Beschichtungsmaterial abblasen:
Nachteilig ist, dass mit steigender Bandgeschwindigkeit und abnehmender Zielschichtdicke des Überzugs der Druck in den Abstreifdüsen und somit die Austrittsgeschwindigkeit des Abblasmediums am Düsenschlitz erhöht werden muss, was bis zum Erreichen der Schallgeschwindigkeit des Abblasmediums erfolgen kann. Über den durch die Geschwindigkeit ansteigenden Impuls des Gasstroms wird vom Band mitgezogenes Beschichtungsmaterial übermäßig abgestreift. Beim Erreichen der Schallgeschwindigkeit des Abblasmediums ist die einstellbare Schichtdicke aufgrund der Selbstverblockung des Düsenschlitzes bei konstant gehaltenen Parametern nicht mehr weiter reduzierbar. Da insoweit der Austrittsgeschwindigkeit des Gasstromes aus der Austrittsdüse mit Erreichen der Schallgeschwindigkeit physikalische Grenzen gesetzt sind, kann der Impuls auf die Bandoberfläche dann nicht mehr weiter gesteigert werden. Beim Erreichen dieser Grenze wird in Beschichtungsanlagen der gattungsgemäßen Art üblicherweise die Bandgeschwindigkeit gesenkt, um noch dünnste Schichtdicken realisieren zu können. Die nachteilige Folge hiervon ist aber eine Verminderung der Produktivität der Anlage.
However, the following problem arises when using wiping nozzles which blow off excess coating material by means of gas, in particular air:
A disadvantage is that with increasing belt speed and decreasing target layer thickness of the coating, the pressure in the stripping nozzles and thus the exit velocity of the Abblasmediums must be increased at the nozzle slot, which can be done until reaching the speed of sound of the Abblasmediums. The speed of the gas stream, which increases as a result of the speed, is excessively stripped away from the coating material entrained by the belt. When the sound velocity of the blow-off medium is reached, the adjustable layer thickness can no longer be reduced due to the self-locking of the nozzle slot with parameters held constant. As far as the exit velocity of the gas flow from the outlet nozzle with reaching the speed of sound are physically limited, the pulse on the strip surface can then no longer be increased. When reaching this limit, the belt speed is usually lowered in coating systems of the generic type in order to be able to realize even thinnest layer thicknesses. The disadvantageous consequence of this, however, is a reduction in the productivity of the plant.

Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass zunehmende Abblasdrücke den Verbrauch des Abblasmediums entsprechend ansteigen lassen. Dies ist insbesondere dann kostenintensiv, wenn Stickstoff oder andere Schutzgasgemische als Abblasmedium verwendet werden. Stickstoff wird immer dann eingesetzt, wenn besonders hohe Anforderungen an die Oberflächengüte der Beschichtung gestellt werden. Ferner steigen bei hohen Abblasdrücken der Verschleiß und der Energieverbrauch der Anlage sowie auch die Lärmemission stark an. Dies führt wiederum zu einer Erhöhung der Produktionskosten und Senkung der Rentabilität der Anlage.Another disadvantage is that increasing blow-off pressures increase the consumption of the blow-off medium accordingly. This is particularly cost-intensive if nitrogen or other inert gas mixtures are used as the blow-off medium. Nitrogen is always used when particularly high demands are placed on the surface quality of the coating. Furthermore, at high blow-off pressures, the wear and the energy consumption of the system as well as the noise emission rise sharply. This in turn leads to an increase in production costs and lower profitability of the plant.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Beschichtungsvorrichtung so weiterzuentwickeln, dass die genannten Nachteile vermieden oder jedenfalls vermindert werden. Demgemäß soll es möglich werden, mit möglichst geringem Abblasdruck und somit hoher Qualität eine möglichst geringe Schichtdicke des Beschichtungsmaterials auf dem zu beschichtenden Band aufzubringen. Der Medienverbrauch an Abblasmedium soll möglichst gering gehalten werden, so dass das Verfahren wirtschaftlich arbeitet. Dennoch sollen möglichst hohe Bandfördergeschwindigkeiten möglich sein, so dass die Produktivität der Anlage maximal ist.The invention is therefore based on the object to develop a generic coating device so that the disadvantages mentioned avoided or at least reduced. Accordingly, it should be possible, with the lowest possible blow-off pressure and thus high quality, to apply the smallest possible layer thickness of the coating material on the strip to be coated. The media consumption of blow-off should be kept as low as possible, so that the process works economically. Nevertheless, as high as possible belt conveyor speeds should be possible, so that the productivity of the system is maximum.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass im Beschichtungsbehälter unterhalb der Badoberfläche beidseitig des Bandes je mindestens ein Stauelement angeordnet ist, wobei zwischen einer dem Band benachbarten Oberfläche des Stauelements und dem Band ein Spalt vorhanden ist und wobei sich das Stauelement horizontal und über die gesamte Breite des Bandes erstreckt.This object is achieved in that in the coating container below the bath surface on both sides of the band depending at least one storage element is arranged, wherein there is a gap between a surface of the baffle member adjacent the belt and the belt, and wherein the baffle member extends horizontally and across the entire width of the belt.

Die beiden Stauelemente sind dabei bevorzugt hinsichtlich der Mittenebene des Bandes symmetrisch ausgebildet.The two storage elements are preferably formed symmetrically with respect to the center plane of the band.

Vorgesehen werden können weiterhin erste Einstellmittel, mit denen die Tiefe des Stauelements unter der Badoberfläche einstellbar ist; bevorzugt vorhandene zweite Einstellmittel dienen dazu, den Abstand zwischen einer dem Band benachbarten Oberfläche des Stauelements und dem Band einzustellen. Die ersten bzw. zweiten Einstellmittel können z. B. eine mechanische, elektrische oder pneumatische Positioniervorrichtung umfassen.It is also possible to provide first adjustment means with which the depth of the damming element can be adjusted below the bath surface; preferably existing second adjustment means serve to adjust the distance between a surface of the baffle element adjacent to the belt and the belt. The first and second adjustment means may, for. B. include a mechanical, electrical or pneumatic positioning device.

Die dem Band benachbarte Oberfläche des Stauelements kann in einem Schnitt – gesehen in Richtung der Mittenebene des Bandes – linear (gerade) ausgebildet sein. Möglich ist es aber auch, dass die dem Band benachbarte Oberfläche des Stauelements in einem Schnitt – gesehen in Richtung der Mittenebene des Bandes – konvex, insbesondere kreisförmig, ausgebildet ist.The surface of the baffle element adjacent to the strip may be linear (straight) in a section, viewed in the direction of the center plane of the strip. However, it is also possible for the surface of the blocking element adjacent to the strip to be convex, in particular circular, in a section, as seen in the direction of the center plane of the strip.

Eine vom Band abgewandte Oberfläche des Stauelements kann in einem Schnitt – gesehen in Richtung der Mittenebene des Bandes – konkav ausgebildet sein. Besagte Oberfläche des Stauelements kann auch linear (gerade) ausgebildet sein, wobei die linear ausgebildete Oberfläche unter einem Winkel zur Vertikalen angeordnet ist. Der Winkel beträgt bevorzugt zwischen 20° und 70°.A surface facing away from the tape surface of the storage element may be concave in a section - seen in the direction of the center plane of the belt. Said surface of the baffle element may also be formed linearly (straight), wherein the linearly formed surface is arranged at an angle to the vertical. The angle is preferably between 20 ° and 70 °.

Oberhalb des Beschichtungsbehälters ist bevorzugt mindestens eine Abstreifdüse zum Abstreifen von noch flüssigem Beschichtungsmaterial von der Bandoberfläche angeordnet.Above the coating container, at least one stripping nozzle for stripping still liquid coating material from the strip surface is preferably arranged.

Mit der erfindungsgemäßen Ausgestaltung einer Beschichtungsanlage wird der Meniskus, der sich am Austritt des Bandes aus dem Beschichtungsbad unmittelbar oberhalb des Badspiegels bildet, d. h. das mit dem Band heraufgezogene flüssige Beschichtungsmetall, beeinflusst, indem die vorgesehenen Einbauten in Form der Stauelemente direkt unterhalb des Badspiegels eine Stauwirkung erzeugen und so den genannten Meniskus zurückziehen bzw. verkleinern. Es wird somit weniger Metallschmelze vom Band mit nach oben gezogen. Damit muss die Abstreifdüse bei gleichbleibendem Druck weniger Schmelze abstreifen, was eine reduzierte Schichtdicke bei sonst gleichbleibenden Einstellungsdaten ermöglicht.With the inventive design of a coating system, the meniscus, which forms at the outlet of the strip from the coating bath immediately above the bath level, d. H. the liquid coating metal drawn up with the band is influenced by the intended internals in the form of the stagnation elements directly below the bath level producing a stowage effect and thus retracting or reducing said meniscus. Thus, less molten metal is drawn up from the belt. Thus, the scraper nozzle must strip less melt at constant pressure, which allows a reduced layer thickness with otherwise constant setting data.

Insbesondere beim Erreichen der Schallgeschwindigkeit des Abblasmediums kann so ein zusätzlicher Abstreifeffekt durch die genannten Stauelemente erzeugt werden, so dass trotz Erreichen der Grenzgeschwindigkeit des Abstreifmediums verglichen mit vorbekannten Anlagen eine dünnere Schichtdicke des Beschichtungsmaterials auf dem Band eingestellt bzw. erreicht werden kann.In particular, when reaching the speed of sound of the Abblasmediums so an additional stripping effect can be generated by said stowage elements, so that despite reaching the limiting speed of Abstreifmediums compared with prior art systems, a thinner layer thickness of the coating material can be set or achieved on the tape.

Die Einbauten in Form der Stauelemente können verschiedene Geometrien haben, um den entsprechenden Strömungssituationen Rechnung zu tragen. Weiterhin sind die eingetauchten Stauelemente in der vertikalen Höhe und im horizontalen Abstand vom Band variabel, um abhängig von der Temperatur des Beschichtungsbades und der Viskosität des Beschichtungsmaterials optimale Ergebnisse zu erreichen.The internals in the form of the stowage elements may have different geometries to account for the corresponding flow situations. Furthermore, the immersed baffles are variable in vertical height and horizontal distance from the belt to achieve optimum results depending on the temperature of the coating bath and the viscosity of the coating material.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigen:In the drawings, embodiments of the invention are shown. Show it:

1 schematisch eine Vorrichtung zur Beschichtung eines Metallbandes in einem Beschichtungsbehälter, gesehen in Richtung der Mittenebene des Bandes, wobei zwei Stauelemente unterhalb der Badoberfläche eine erste Position einnehmen; 1 schematically a device for coating a metal strip in a coating container, as seen in the direction of the center plane of the belt, wherein two storage elements occupy a first position below the bath surface;

2 die Vorrichtung nach 1, gesehen in Richtung normal auf das zu beschichtende Band; 2 the device after 1 as seen normal to the tape to be coated;

3 schematisch die Vorrichtung nach 1, gesehen in Richtung der Mittenebene des Bandes, wobei die beiden Stauelemente unterhalb der Badoberfläche eine zweite Position einnehmen; 3 schematically the device after 1 , seen in the direction of the center plane of the belt, wherein the two storage elements occupy a second position below the bath surface;

4 schematisch die Vorrichtung nach 1, gesehen in Richtung der Mittenebene des Bandes, wobei die beiden Stauelemente unterhalb der Badoberfläche eine dritte Position einnehmen; 4 schematically the device after 1 , seen in the direction of the center plane of the belt, wherein the two storage elements occupy a third position below the bath surface;

5a, 5b, 5c, 5d, 5e, 5f, 5g und 5h verschiedene Querschnittsformen eines Stauelements, gesehen in Richtung der Mittenebene des Bandes. 5a . 5b . 5c . 5d . 5e . 5f . 5g and 5h various cross-sectional shapes of a storage element, as seen in the direction of the center plane of the belt.

In 1 und in 2 ist eine Vorrichtung 1 zur Beschichtung eines Metallbandes 2 dargestellt. Kernstück der Vorrichtung 1 ist ein Beschichtungsbehälter 4, in dem flüssiges Beschichtungsmaterial 3 – vorliegend flüssiges Zink – enthalten ist, das eine Badoberfläche O bildet. Das Band 2 wird in Richtung der Vertikalen V, d. h. senkrecht nach oben aus dem Beschichtungsbad herausgeführt, nachdem es an seiner Oberfläche im Beschichtungsbehälter 4 mit Beschichtungsmaterial 3 versehen ist.In 1 and in 2 is a device 1 for coating a metal strip 2 shown. Centerpiece of the device 1 is a coating container 4 in which liquid coating material 3 - In this case, liquid zinc - is included, which forms a bath surface O. The ribbon 2 is led out in the direction of the vertical V, ie vertically upwards from the coating bath, after it has on its surface in the coating container 4 with coating material 3 is provided.

Dabei kann das Band 2 von einer im Beschichtungsmaterial 3 laufenden Umlenkrolle in die Vertikale V umgelenkt werden. Möglich ist es aber auch, einen unten offenen Beschichtungsbehälter 4 einzusetzen, dessen Bodenöffnung für den Durchtritt des Bandes 2 durch einen elektromagnetischen Verschluss verschlossen wird.This can be the band 2 one in the coating material 3 current diverting pulley are deflected into the vertical V. But it is also possible, a bottom open coating container 4 to use, whose bottom opening for the passage of the band 2 is closed by an electromagnetic lock.

Oberhalb des Beschichtungsbehälters 4 ist eine Abstreifdüse 11 angeordnet, mit der überschüssiges Beschichtungsmaterial 3 von der Bandoberfläche abgeblasen wird.Above the coating container 4 is a wiping nozzle 11 arranged with the excess coating material 3 is blown off the belt surface.

Verlässt das Band 2 das Beschichtungsmaterial 3 mit einer Austrittsgeschwindigkeit vertikal nach oben, zieht das Band 2 flüssiges Beschichtungsmaterial 3 mit nach oben, so dass sich unmittelbar über der Badoberfläche O ein Meniskus 12 bildet. Der Meniskus 12 stellt unerwünschtes Beschichtungsmaterial dar, das mittels der Abstreifdüse 11 vom Band 2 abgeblasen werden muss. Dies hat allerdings die oben erläuterten Grenzen, insbesondere wenn die Austrittsgeschwindigkeit des Gases aus der Abstreifdüse Schallgeschwindigkeit erreicht.Leave the tape 2 the coating material 3 with a vertical exit speed, the band pulls 2 liquid coating material 3 with upward, so that directly above the bath surface O a meniscus 12 forms. The meniscus 12 represents unwanted coating material by means of the wiper 11 from the band 2 must be blown off. However, this has the limits explained above, especially when the exit velocity of the gas from the wiper nozzle reaches the speed of sound.

Um den Meniskus 12 zu verringern und so bei gegebener Leistung der Abstreifdüse 11 eine möglichst dünne Schicht an Beschichtungsmaterial 3 trotz hoher Bandgeschwindigkeit zu erreichen, ist unterhalb der Badoberfläche O beidseitig der beiden Seiten des Bandes 2 je ein Stauelement 5' und 5'' angeordnet. Die beiden Stauelemente 5', 5'' verlaufen in Richtung der Horizontalen H quer zur Bewegungsrichtung des Bandes 2. Dabei sind die beiden Stauelemente 5', 5'' mindestens so breit wie die Breite B des Bandes 2, wie es in 2 gesehen werden kann.To the meniscus 12 to decrease and so for given performance of the wiper 11 a very thin layer of coating material 3 Despite high belt speed to reach, is below the bath surface O on both sides of the two sides of the tape 2 one stowage element each 5 ' and 5 '' arranged. The two storage elements 5 ' . 5 '' extend in the direction of the horizontal H transverse to the direction of movement of the tape 2 , Here are the two storage elements 5 ' . 5 '' at least as wide as the width B of the band 2 as it is in 2 can be seen.

Die beiden Stauelemente 5', 5'' weisen eine dem Band 2 benachbarte Oberfläche 6 auf. Dabei sind die beiden Stauelemente 5', 5' so angeordnet, dass sich zwischen der Oberfläche 6 und dem Band 2 ein Spalt 7 bildet. Dieser Spalt kann im Bereich von wenigen Millimetern liegen. Der Abstand der Oberfläche 6 vom Band ist mit a angegeben. Der Abstand a ist also in Richtung senkrecht auf die Ebene E des Bandes gemessen. Die Tiefe der Stauelemente 5', 5'' unter der Badoberfläche O ist mit t angegeben.The two storage elements 5 ' . 5 '' show one the band 2 adjacent surface 6 on. Here are the two storage elements 5 ' . 5 ' arranged so that between the surface 6 and the band 2 A gap 7 forms. This gap can be in the range of a few millimeters. The distance of the surface 6 from the volume is indicated with a. The distance a is thus measured in the direction perpendicular to the plane E of the strip. The depth of the baffle elements 5 ' . 5 '' below the bath surface O is indicated by t.

Damit die Tiefe t der Stauelemente 5', 5'' unter der Badoberfläche O eingestellt werden kann, sind erste Einstellmittel 8 vorhanden, die nur sehr schematisch dargestellt sind. Ferner sind zweite Einstellmittel 9 vorhanden, mit denen der Abstand a zwischen Stauelement 5', 5'' und Band 2, d. h. die Größe des Spalts 7, eingestellt werden kann.So that the depth t of the baffle elements 5 ' . 5 '' below the bath surface O, are first adjusting means 8th present, which are shown only very schematically. Further, second adjusting means 9 present, with which the distance a between baffle element 5 ' . 5 '' and band 2 ie the size of the gap 7 , can be adjusted.

In der Zusammenschau der 1, 3 und 4 kann gesehen werden, wie sich die Größe des Meniskus 12 ändert, wenn einerseits die Tiefe t der Stauelemente 5', 5'' unter der Badoberfläche O und andererseits der Abstand a der Stauelemente 5', 5'' von der Bandoberfläche verändert wird.In the synopsis of 1 . 3 and 4 can be seen as the size of the meniscus 12 changes, if on the one hand the depth t of the baffle elements 5 ' . 5 '' below the bath surface O and on the other hand, the distance a of the baffle elements 5 ' . 5 '' is changed by the strip surface.

In 4 ist zu erkennen, dass sich bei Anordnung der Stauelemente 5', 5'' knapp unterhalb der Badoberfläche O, z. B. im Bereich zwischen 1 cm und 10 cm, sowie bei Anordnung der Stauelemente 5', 5'' nahe am Band, d. h. bei kleinem Abstand a, der Meniskus 12 wesentlich verkleinert hat, so dass bei gegebener Leistungsfähigkeit der Abstreifdüse 11 eine wesentlich dünnere Beschichtungsdicke erreicht werden kann.In 4 It can be seen that in arrangement of the baffle elements 5 ' . 5 '' just below the bath surface O, z. B. in the range between 1 cm and 10 cm, and in the arrangement of the storage elements 5 ' . 5 '' close to the band, ie at a small distance a, the meniscus 12 has significantly reduced, so that given the performance of the wiper 11 a much thinner coating thickness can be achieved.

In den 5a bis 5h sind verschiedene Ausgestaltungen der Querschnittsfläche des Stauelements 5'' dargestellt, gesehen in Richtung der Horizontalen H und in Richtung der Ebene E des Bandes 2. Demgemäß kann die dem Band 2 benachbarte Oberfläche 6 konvex ausgestaltet sein (s. 5a) oder linear, d. h. gerade (5b bis 5h).In the 5a to 5h are different embodiments of the cross-sectional area of the storage element 5 '' as seen in the direction of the horizontal H and in the direction of the plane E of the band 2 , Accordingly, the band 2 adjacent surface 6 be convex configured (s. 5a ) or linear, ie straight ( 5b to 5h ).

Auch die vom Band 2 abgewandte Oberfläche 10 des Stauelements bestimmt die Strömungsverhältnisse und somit den erzeugten Staudruck, den die Stauelemente 5', 5'' ausüben und mittels dem der Meniskus 12 verkleinert werden kann. Wie den verschiedenen Ausführungsformen entnommen werden kann, können besagte abgewandte Oberflächen 10 konkav oder linear angeordnet sein. Auch eine Anordnung linear ausgeführter Seiten des Stauelements unter einem Winkel α zur Vertikalen V ist möglich, wie es 5h zeigt.Also from the band 2 remote surface 10 the congestion element determines the flow conditions and thus the generated dynamic pressure, the stagnation elements 5 ' . 5 '' exercise and by means of the meniscus 12 can be downsized. As can be seen from the various embodiments, said opposite surfaces 10 be arranged concave or linear. An arrangement of linearly executed sides of the storage element at an angle α to the vertical V is possible, as it 5h shows.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Vorrichtung zum Beschichten eines metallischen BandesApparatus for coating a metallic strip
22
Band (Stahlband)Band (steel band)
33
Beschichtungsmaterial (Zink)Coating material (zinc)
44
Beschichtungsbehältercoating tank
5'5 '
Stauelementretarding element
5''5 ''
Stauelementretarding element
66
benachbarte Oberflächeadjacent surface
77
Spaltgap
88th
erste Einstellmittelfirst adjustment means
99
zweite Einstellmittelsecond adjustment means
1010
abgewandte Oberflächeremote surface
1111
Abstreifdüsewiping
1212
Meniskusmeniscus
VV
Vertikalevertical
HH
Horizontalehorizontal
OO
Badoberflächebath surface
BB
Breite des BandesWidth of the band
Ee
Mittenebene des BandesMiddle plane of the band
tt
Tiefe des Stauelements unter der BadoberflächeDepth of the damming element under the bath surface
aa
Abstand zwischen einer dem Band benachbarten Oberfläche des Stauelements und dem BandDistance between a surface of the baffle adjacent to the belt and the belt
αα
Winkelangle

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102008039244 A1 [0002] DE 102008039244 A1 [0002]
  • WO 02/14574 A1 [0002] WO 02/14574 A1 [0002]

Claims (10)

Vorrichtung (1) zum Beschichten eines metallischen Bandes (2) mit einem Beschichtungsmaterial (3), die einen mit flüssigem Beschichtungsmaterial (3) gefüllten Beschichtungsbehälter (4) aufweist, wobei das beschichtete Band (2) durch den oder aus dem Beschichtungsbehälter (4) vertikal (V) nach oben ausleitbar ist und wobei das flüssige Beschichtungsmaterial (3) im Beschichtungsbehälter (4) eine Badoberfläche (O) aufweist, die eine Pegelhöhe des Beschichtungsmaterials (3) im Beschichtungsbehälter (4) definiert, dadurch gekennzeichnet, dass im Beschichtungsbehälter (4) unterhalb der Badoberfläche (O) beidseitig des Bandes (2) je mindestens ein Stauelement (5', 5'') angeordnet ist, wobei zwischen einer dem Band (2) benachbarten Oberfläche (6) des Stauelements (5', 5'') und dem Band (2) ein Spalt (7) vorhanden ist und wobei sich das Stauelement (5', 5'') horizontal (H) und über die gesamte Breite (B) des Bandes (2) erstreckt.Contraption ( 1 ) for coating a metallic strip ( 2 ) with a coating material ( 3 ), one with liquid coating material ( 3 ) filled coating container ( 4 ), wherein the coated tape ( 2 ) through or out of the coating container ( 4 ) vertically (V) is deflectable upward and wherein the liquid coating material ( 3 ) in the coating container ( 4 ) has a bath surface (O) which has a level height of the coating material ( 3 ) in the coating container ( 4 ), characterized in that in the coating container ( 4 ) below the bath surface (O) on both sides of the strip ( 2 ) at least one stowage element ( 5 ' . 5 '' ), wherein between one of the band ( 2 ) adjacent surface ( 6 ) of the storage element ( 5 ' . 5 '' ) and the band ( 2 ) A gap ( 7 ) and wherein the baffle element ( 5 ' . 5 '' ) horizontally (H) and over the entire width (B) of the strip ( 2 ). Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Stauelemente (5', 5'') hinsichtlich der Mittenebene (E) des Bandes (2) symmetrisch ausgebildet sind.Apparatus according to claim 1, characterized in that the two storage elements ( 5 ' . 5 '' ) with respect to the middle plane (E) of the strip ( 2 ) are formed symmetrically. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch erste Einstellmittel (8), mit denen die Tiefe (t) des Stauelements (5', 5'') unter der Badoberfläche (O) einstellbar ist.Apparatus according to claim 1 or 2, characterized by first adjusting means ( 8th ), with which the depth (t) of the damming element ( 5 ' . 5 '' ) is adjustable below the bath surface (O). Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch zweite Einstellmittel (9), mit denen der Abstand (a) zwischen einer dem Band (2) benachbarten Oberfläche (6) des Stauelements (5', 5'') und dem Band (2) einstellbar ist.Device according to one of claims 1 to 3, characterized by second adjusting means ( 9 ), with which the distance (a) between a band ( 2 ) adjacent surface ( 6 ) of the storage element ( 5 ' . 5 '' ) and the band ( 2 ) is adjustable. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten und/oder zweiten Einstellmittel (8, 9) eine mechanische, elektrische oder pneumatische Positioniervorrichtung umfassen.Apparatus according to claim 3 or 4, characterized in that the first and / or second adjusting means ( 8th . 9 ) comprise a mechanical, electrical or pneumatic positioning device. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die dem Band (2) benachbarte Oberfläche (6) des Stauelements (5', 5'') in einem Schnitt gesehen in Richtung der Mittenebene (E) des Bandes (2) linear ausgebildet ist.Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the tape ( 2 ) adjacent surface ( 6 ) of the storage element ( 5 ' . 5 '' ) seen in a section in the direction of the center plane (E) of the band ( 2 ) is linear. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die dem Band (2) benachbarte Oberfläche (6) des Stauelements (5', 5'') in einem Schnitt gesehen in Richtung der Mittenebene (E) des Bandes (2) konvex, insbesondere kreisförmig, ausgebildet ist.Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the tape ( 2 ) adjacent surface ( 6 ) of the storage element ( 5 ' . 5 '' ) seen in a section in the direction of the center plane (E) of the band ( 2 ) convex, in particular circular, is formed. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine vom Band (2) abgewandte Oberfläche (10) des Stauelements (5', 5'') in einem Schnitt gesehen in Richtung der Mittenebene (E) des Bandes (2) konkav ausgebildet ist.Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that one of the tape ( 2 ) facing away from the surface ( 10 ) of the storage element ( 5 ' . 5 '' ) seen in a section in the direction of the center plane (E) of the band ( 2 ) is concave. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine vom Band (2) abgewandte Oberfläche (10) des Stauelements (5', 5'') in einem Schnitt gesehen in Richtung der Mittenebene (E) des Bandes (2) linear ausgebildet ist, wobei die linear ausgebildete Oberfläche (10) unter einem Winkel (α) zur Vertikalen (V) angeordnet ist.Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that one of the tape ( 2 ) facing away from the surface ( 10 ) of the storage element ( 5 ' . 5 '' ) seen in a section in the direction of the center plane (E) of the band ( 2 ) is linear, wherein the linear surface ( 10 ) is arranged at an angle (α) to the vertical (V). Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass oberhalb des Beschichtungsbehälters (4) mindestens eine Abstreifdüse (11) zum Abstreifen von noch flüssigem Beschichtungsmaterial (3) von der Bandoberfläche angeordnet ist.Device according to one of claims 1 to 9, characterized in that above the coating container ( 4 ) at least one scraper nozzle ( 11 ) for stripping still liquid coating material ( 3 ) is arranged from the strip surface.
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