DE102013000433B4 - Fire extinguishing fittings - Google Patents
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- C25D11/18—After-treatment, e.g. pore-sealing
- C25D11/24—Chemical after-treatment
- C25D11/246—Chemical after-treatment for sealing layers
Abstract
Die Erfindung betrifft eine Feuerlöscharmatur (10) mit Aluminiumbauteilen (12). Die Aluminiumbauteile (12) sind an ihrer Oberfläche mit einer Poren (120) aufweisenden Eloxalschicht (110) versehen. Die Eloxalschicht (110) ist eine kombinierte Polymer-Metalloxidschicht. In den Poren (120) der Eloxalschicht (110) sind Farbstoffe (130) eingelagert. Die Eloxalschicht (110) weist eine duplexverdichtete Schicht auf. Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zur Beschichtung von Aluminiumbauteilen (12) einer Feuerlöscharmatur (10).The invention relates to a fire extinguishing fitting (10) with aluminum components (12). The aluminum components (12) are provided on their surface with a pore (120) having Eloxalschicht (110). The anodized layer (110) is a combined polymer-metal oxide layer. In the pores (120) of the anodized layer (110) dyes (130) are incorporated. The anodized layer (110) has a duplex-compressed layer. The invention also relates to a method for coating aluminum components (12) of a fire extinguishing fitting (10).
Description
Feuerlöscharmaturen im Allgemeinen und insbesondere Strahlrohre zur Löschmittelabgabe müssen verschiedenen Anforderungen genügen. Einerseits müssen die Armaturen ein geringes Gewicht aufweisen, um im Einsatzfall auch unter ungünstigen Bedingungen wie in gebückter Haltung oder kriechend eine leichte Handhabung zu gewährleisten. Andererseits ist es wünschenswert, dass die Armaturen eine hohe Lebensdauer auch unter ungünstigen Witterungsbedingungen, wie einer hohen Luftfeuchtigkeit und/oder einem hohen Salzgehalt besitzen. Aus diesen Gründen werden Feuerlöscharmaturen, insbesondere die eine komplexere Formgestaltung aufweisenden Hohlstrahlrohre aus Aluminium gefertigt, das mit einem Eloxal überzogen wird. Der Werkstoff Aluminium bietet ein geringes Gewicht und eine hohe Festigkeit. Das Eloxal schützt das Aluminium vor Korrosion und erhöht die Robustheit der Armatur, da die Oberfläche gehärtet wird. Des Weiteren bietet Eloxal die Möglichkeit, bestimmten einzelnen Bauteilen unterschiedliche Farbgebungen zu verleihen. Somit können beispielsweise funktionelle Bauteile farblich von anderen unterschieden werden und so im Einsatzfall die Sicherheit der Handhabung erhöhen.Fire extinguishers in general, and in particular jet pipes for extinguishing agent delivery must meet various requirements. On the one hand, the fittings must have a low weight, in order to ensure easy handling even under unfavorable conditions, such as in a stooping position or creeping. On the other hand, it is desirable that the valves have a long service life even under unfavorable weather conditions, such as a high humidity and / or a high salt content. For these reasons, fire extinguishers, in particular the more complex shape design having jet tubes made of aluminum, which is coated with an anodized. The material aluminum offers a low weight and high strength. The anodizing protects the aluminum from corrosion and increases the robustness of the fitting, as the surface is hardened. Furthermore, Eloxal offers the possibility of giving different colors to certain individual components. Thus, for example, functional components can be differentiated by color and thus increase the safety of handling in the application.
Die
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Trotz der generellen Korrosionsbeständigkeit von Aluminium und einem erhöhten Korrosionsschutz durch das Eloxal ist es nach wie vor problematisch, eine erhöhte Resistenz der Oberflächen gegenüber aggressiven Umgebungsbedingungen wie etwa Seewasser zu erhöhen. Eine Quantifizierung der Resistenz von Aluminiumbauteilen kann beispielsweise durch einen Salzsprühtest gemäß EN
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Feuerlöscharmatur sowie ein Verfahren zur Herstellung derselben anzugeben, die ein geringes Gewicht und eine hohe Korrosionsbeständigkeit aufweist.It is an object of the invention to provide a fire extinguisher fitting and a method for producing the same, which has a low weight and a high corrosion resistance.
Diese Aufgabe wird durch die unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.This object is solved by the independent claims. Advantageous embodiments of the invention are specified in the dependent claims.
Die erfindungsgemäße Feuerlöscharmatur weist Aluminiumbauteile auf. Die Aluminiumbauteile sind an ihrer Oberfläche mit einer porenaufweisenden Eloxalschicht versehen. Die Eloxalschicht ist eine kombinierte Polymer-Metalloxidschicht. Dies bedeutet, dass bei dem Oxidieren der Aluminiumoberfläche beispielsweise dem üblicherweise verwendeten Schwefelsäureelektrolyten leitfähige Polymere, wie etwa ein Anilinmonomer beigegeben sind. Auf diese Weise finden eine Oxidierung des Aluminiums und eine Polymerisation gleichzeitig statt. Dies verändert die Struktur des entstehenden Eloxals dahingehend, dass eine vernetztere Struktur entsteht, die zu einer erhöhten Korrosionsbeständigkeit führt. In die Poren der Eloxalschicht werden Farbstoffe eingelagert. Die Farbstoffe können beispielsweise Metalloxide sein, die sich am Boden der Poren einlagern. Es kann sich hierbei auch zusätzlich oder alternativ um adsorptive Farbstoffe halten, die sich an die Porenwandungen anlagern. Die Eloxalschicht ist an der Außenseite duplexverdichtet. Unter Duplexverdichten wird ein Vorgang verstanden, der auf zweierlei Weise die Poren der Eloxalschicht verschließt. Es kann sich hierbei jeweils um ein Kaltverdichten, ein Heißverdichten, oder um eine Kombination beider Verfahren handeln. Somit weist die Feuerlöscharmatur eine hohe Korrosionsbeständigkeit auf und kann mit geringem Gewicht und niedrigen Kosten hergestellt werden.The fire extinguishing device according to the invention has aluminum components. The aluminum components are provided on their surface with a porous Eloxalschicht. The anodized layer is a combined polymer-metal oxide layer. That is, in oxidizing the aluminum surface, for example, the commonly used sulfuric acid electrolyte is added with conductive polymers such as aniline monomer. In this way, oxidation of the aluminum and polymerization take place simultaneously. This changes the structure of the resulting anodized to give a more crosslinked structure leading to increased corrosion resistance. Dyes are incorporated into the pores of the anodizing layer. The dyes may, for example, be metal oxides which are incorporated at the bottom of the pores. It may also additionally or alternatively hold adsorptive dyes that attach to the pore walls. The anodized layer is duplex-densified on the outside. Duplex densification is understood to mean a process that closes the pores of the anodized layer in two ways. Each of these may be cold compaction, hot compaction, or a combination of both. Thus, the fire extinguisher has a high corrosion resistance and can be manufactured with low weight and low cost.
Bei der Feuerlöscharmatur kann es sich insbesondere um ein Hohlstrahlrohr oder eine Kupplung handeln. Mittels des beschriebenen Eloxals kann eine extrem hohe Beständigkeit der Armatur gegen außen angreifende Feuchtigkeit oder Nässe mit hohem Salzgehalt erzielt werden.The fire extinguishing fitting may in particular be a hollow jet pipe or a coupling. By means of the anodized described an extremely high resistance of the fitting against outside attacking moisture or moisture can be achieved with high salt content.
Es kann sich bei der Feuerlöscharmatur auch um eine schaummittelführende Feuerlöscharmatur wie einen Zumischer, ein Schaumrohr oder ein Schaumstrahlrohr handeln. Insbesondere bei diesen Armaturen ist nicht nur die Beständigkeit gegen eine Korrosion von außen von Bedeutung, sondern die zur Herstellung des Löschschaums eingesetzten Tenside in den Schaummitteln weisen eine hohe Korrosionsaggressivität auf. Die für diesen Zweck eingesetzten Armaturen müssen also auch eine hohe Beständigkeit gegen eine von innen angreifende Korrosion besitzen.The fire extinguishing fitting may also be a foam-carrying fire extinguishing fitting such as an admixer, a foam pipe or a foam jet pipe. Especially with these valves, not only the resistance to corrosion from the outside is of importance, but the surfactants used in the foaming agents for producing the extinguishing foam have a high corrosion aggressiveness. The fittings used for this purpose must therefore also a high Resistant to attack from the inside corrosion.
Die Farbe des Eloxals kann die von Messing nachempfinden. Dies hat den Vorteil, dass seine hohe Korrosionsresistenz durch die Farbgebung sofort im Einsatzfall erkennbar ist und gleichzeitig ein geringes Gewicht und damit eine leichte Handhabbarkeit gewährleistet sind. Es ist somit auch unter schweren Einsatzbedingungen sofort und schnell anhand der Messingfarbe erkennbar, ob die einzusetzende Armatur die notwendige Korrosionsbeständigkeit für den jeweiligen Einsatzzweck aufweist. Dies kann nicht nur bei Strahlrohren, sondern insbesondere auch bei Armaturen von hoher Bedeutung sein, die Schaummittel führen. Bei einer falschen Wahl einer Armatur mit zu geringer Korrosionsbeständigkeit kann diese unbemerkt innen beschädigt werden. Daraus kann sich ein Sicherheitsrisiko ergeben, da im Einsatzfall die vorgeschädigte Armatur plötzlich ausfallen kann.The color of the anodized can recreate that of brass. This has the advantage that its high resistance to corrosion by the color is immediately recognizable in the application and at the same time a low weight and thus easy handling are guaranteed. Thus, even under severe conditions of use, it is immediately and quickly apparent from the brass color whether the fitting to be used has the necessary corrosion resistance for the respective intended use. This can be of great importance not only for jet pipes, but also for valves that carry foam. A wrong choice of a valve with too low corrosion resistance can be unnoticed inside damaged. This can result in a safety risk because in case of use the previously damaged fitting can suddenly fail.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die duplexverdichtete Schicht ein Metall mit einer Dichte > 5 g/cm3 aufweist. Derartige Metalle, die auch als Schwermetalle bezeichnet werden, ermöglichen eine gute Verdichtung des Eloxals und somit eine Erhöhung der Korrosionsbeständigkeit.An advantageous embodiment of the invention provides that the duplex-compressed layer has a metal with a density> 5 g / cm 3 . Such metals, which are also referred to as heavy metals, allow a good compression of the anodized and thus an increase in corrosion resistance.
Bei den Schwermetallen kann es sich beispielsweise um Nickel, Chrom oder Kobalt handeln.The heavy metals may be, for example, nickel, chromium or cobalt.
Bevorzugt ist vorgesehen, dass bei dem Duplexverdichten das Metall als Metallsalzverbindung angeboten und entsprechend in die Poren eingebaut wird. Bei den Verbindungen kann es sich um Chromat-, Dichromat-, Acetat-, Nitrat-, Phosphat-, Sulfat-, Fluorid-/oder Silikatverbindungen handeln.It is preferably provided that in the case of duplex compression, the metal is offered as a metal salt compound and correspondingly incorporated into the pores. The compounds may be chromate, dichromate, acetate, nitrate, phosphate, sulfate, fluoride or silicate compounds.
Eine bevorzugte Ausführungsform setzt als Metallsalzverbindung Natriumdichromat, Nickelacetat und/oder Nickeldifluorid ein.A preferred embodiment uses, as the metal salt compound, sodium dichromate, nickel acetate and / or nickel difluoride.
Alternativ zu der Duplexverdichtung mittels Metallsalzen oder ähnlichen metallhaltigen Lösungen kann vorgesehen sein, dass die duplexverdichtete Schicht Polytetrafluorethylen (PTFE) aufweist.As an alternative to the duplex compaction by means of metal salts or similar metal-containing solutions, it can be provided that the duplex-compressed layer comprises polytetrafluoroethylene (PTFE).
Die Erfindung wird auch durch ein Verfahren zur Herstellung einer Feuerlöscharmatur mit Aluminiumbauteilen gelöst, wobei die Aluminiumbauteile in einem Elektrolyten mit leitfähigen Polymeren eloxiert werden, so dass sich eine Eloxalschicht ausbildet, die Poren aufweist und als Polymer-Metalloxidschicht ausgebildet ist. In die Poren der Eloxalschicht werden Farbstoffe eingelagert. Die Eloxalschicht wird duplexverdichtet. Bei dem Duplexverdichten kann ein Kaltverdichten und/oder ein Heißverdichten eingesetzt werden.The invention is also achieved by a method for producing a fire extinguishing fitting with aluminum components, wherein the aluminum components are anodized in an electrolyte with conductive polymers, so that forms an anodized, having pores and is formed as a polymer-metal oxide. Dyes are incorporated into the pores of the anodizing layer. The anodized layer is duplex-densified. For duplex compaction, cold compaction and / or hot compaction may be used.
Eine vorteilhafte Ausbildung des Verfahrens ergibt sich dadurch, dass der Schritt des Kaltverdichtens ein Verdichten mit Nickelacetat und/oder mit Natriumdichromat umfasst.An advantageous embodiment of the method results from the fact that the step of cold compaction includes compaction with nickel acetate and / or sodium dichromate.
Es wird nun die Erfindung unter Bezugnahme auf die Figuren näher erläutert. Es zeigen:
-
1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Ausführungsform einer Feuerlöscharmatur in Form eines Hohlstrahlrohres, und -
2A -2C ein beispielhaftes Verfahren zur Herstellung einer Feuerlöscharmatur mit Aluminiumbauteilen.
-
1 a side view of an embodiment according to the invention of a fire extinguishing valve in the form of a hollow jet pipe, and -
2A -2C an exemplary method for producing a fire extinguishing fitting with aluminum components.
Das Hohlstrahlrohr
Nach Anschluss der Kupplung
Bei der vorliegenden Ausführungsform ist der Grundkörper aus eloxiertem Aluminium ausgeführt. Lediglich die Kupplung
Die Aluminiumschicht
Eine besonders vorteilhafte Kombination ergibt sich dadurch, dass durch die Duplexverdichtung eine extrem korrosionsbeständige Oberfläche entsteht, die nahezu beliebig eingefärbt werden kann. Wird das Aluminium messingfarben eingefärbt, ergibt sich besonders bei Löscharmaturen wie Hohlstrahlrohren eine Kombination, die eine extrem hohe Resistenz des Materials vergleichbar mit Messing oder sogar besser aufweist und gleichzeitig ein sehr geringes Gewicht bei gleichzeitiger Kostenersparnis entsteht. Es ist somit für Einsatzkräfte auch unter schweren Einsatzbedingungen sofort und schnell anhand der Messingfarbe erkennbar, ob das einzusetzende Hohlstrahlrohr oder die Kupplung, der Zumischer oder das Schaumrohr die notwendige Korrosionsbeständigkeit sowohl von außen als auch gegebenenfalls von innen für den jeweiligen Einsatzzweck aufweist. Gleichzeitig kann die Löscharmatur mit geringem Gewicht und niedrigen Kosten hergestellt werden.A particularly advantageous combination results from the fact that the duplex compaction creates an extremely corrosion-resistant surface, which can be colored almost as desired. If the aluminum is dyed brass-colored, especially in extinguishing fittings such as ducts a combination results, which has an extremely high resistance of the material comparable to brass or even better and at the same time a very low weight with simultaneous cost savings. It is thus immediately and quickly detectable for emergency responders, even under severe conditions of use, on the basis of the brass color, whether the hollow jet pipe to be used or the coupling, the admixer or the foam tube has the necessary corrosion resistance both from the outside and optionally from the inside for the respective intended use. At the same time, the extinguishing fitting can be manufactured with low weight and low cost.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1010
- Hohlstrahlrohr; FeuerlöscharmaturHollow spray; Fire extinguishing fittings
- 1212
- Grundkörper; AluminiumbauteilBody; aluminum component
- 1414
- Kupplungclutch
- 1818
- StrahlformreglerBeam shape regulator
- 2020
- Haltegriffhandle
- 2222
- Bediengriffoperating handle
- 2424
- Kugelventilball valve
- 2626
- Abgabeöffnungdischarge opening
- 100100
- Grundmaterialschicht; unterste SchichtBase material layer; lowest layer
- 110110
- Aluminiumoxidschicht; EloxalschichtAluminum oxide layer; anodic coating
- 120120
- Porepore
- 130130
- Farbstoffdye
- 140140
- erste Verdichtungsschicht; nickelhaltige Verdichtungsschichtfirst compaction layer; nickel-containing compaction layer
- 150150
- zweiter Verdichtungsschicht; chromhaltige Verdichtungsschichtsecond densification layer; chromium-containing compaction layer
Claims (12)
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Norm DIN EN ISO 9227 2015-08-17. Korrosionsprüfungen in künstlichen Atmosphären - Salznebelprüfungen. [Elektronisch] * |
Also Published As
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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R016 | Response to examination communication | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final |