DE1067655B

DE1067655B - Verfahren und Vorrichtung zum Entzundern von Metallgegenstaenden durch Beizen

Info

Publication number: DE1067655B
Application number: DEC7973A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Erwin Engelhardt
Original assignee: Capito and Klein AG
Current assignee: Capito and Klein AG
Priority date: 1953-07-30
Filing date: 1953-07-30
Publication date: 1959-10-22
Also published as: US2894860A

Description

DEUTSCHES

kl. 48 d 2/01

INTERNAT. KL. C 23 f

PATENTAMT

C7973VI/48d

ANMELDETAG: 30.JULI1953

BEKANNTMACHUNG

DER ANMELDUNG

UND AUSGABE DER : ^!.

AUSLEGESCHRIFT: 22. O KTO B E R 1959

Es ist bekannt, beim Beizen von Gegenständen vor ihrer Verzinkung zur Regelung, insbesondere zur Herabsetzung, der Beizgeschwindigkeit die Beizsäure einem definierten Ultraschallfeld auszusetzen.

Ferner ist ein Verfahren zum Entfernen von an Metallkörpern haftenden festen Überzügen durch ungedämpfte elastische Schwingungen hoher Frequenz bekannt, bei welchem die Schwingungen durch eine den Körper eingetaucht enthaltende Flüssigkeit auf den Überzug zur Einwirkung gebracht werden und eine Stärke von 0,5 bis 3 Watt/cm² der wirksamen Fläche des Schwingungserzeuger haben. Ein anderer bekannter Vorschlag besteht darin, beim Reinigen von Gegenständen aller Art diese in Berührung mit dem Dampf einer Flüssigkeit einer Beschallung mit Ultraschallwellen zu unterwerfen. Vorher oder nachher können die zu reinigenden Gegenstände in der Flüssigkeit selbst mit Ultraschallwellen beschallt werden. Hierbei soll es zweckmäßig sein, durch die Reinigungsflüssigkeit während der Beschallung geringe Mengen feinverteilter Gase hindurchtreten zu lassen, wodurch die Kavitation und damit die Scheuerwirkung der Flüssigkeit verstärkt werden soll. Zum Stande der Technik gehört auch der Vorschlag, Metallfolien zum Aufrauhen und Reinigen in einem Ätzbad der Einwirkung von Ultraschall auszusetzen und alsdann die Ätzrückstände durch eine Ultraschallbehandlung der Metallfolien in einem heißen Wasserbad zu entfernen. Das Verfahren nach der Erfindung, nach welchem eine beschleunigte Entzunderung von Metallen durch Schall- oder Ultraschallschwingungen unter Mitwirkung eines Beizbades erzielt wird, ohne die Schallgeber der Korrosion durch das Beizbad auszusetzen, ist durch die angegebenen Vorschläge nicht bekanntgeworden.

Nach der Erfindung erfolgt das Entzundern von Metallgegenständen unter der Einwirkung von Schalloder Ultraschallschwingungen in der Weise, daß das zu entzundernde Gut zunächst in einem Beizbad behandelt und dann in einem die Schallgeber nicht korrodierenden Flüssigkeitsbad, z. B. Wasserbad, der Einwirkung von Schall- oder Ultraschallschwingungen so hoher Energie ausgesetzt wird, daß Kavitation eintritt.

Es hat sich gezeigt, daß die größtmögliche Beschleunigung der Entzunderung durch die Schall- oder Ultraschallschwingungen nur dann erreicht wird, wenn die Schwingungen das Auftreten von Kavitation bewirken. Kavitation im Wasser tritt z. B. auf. wenn die Schallenergie, die auf den beschallten Körper einwirkt, etwa 2 Watt/cm² oder mehr beträgt.

Die Trennung des Beizbades vom Beschallungsbad heim Verfahren nach der !Erfindung bietet den Vorteil, daß die Schallgeber nicht dem Korrosionsangriff

Verfahren und Vorrichtung '

zum Entzundern von Metallgegenstände!! durch Beizen .

Anmelder: .

Capito & Klein Aktiengesellschaft, Düsseldorf-Benrath

Dr.-Ing. Erwin Engelhardt, Düsseldorf-Benrath, ist als Erfinder genannt worden

der Beize ausgesetzt sind. Durch diese Maßnahme wird die Durchführung des Verfahrens wesentlich vereinfacht. Das Verfahren nach der Erfindung kann mit der in der Zeichnung schematisch im Schnitt dargestellten Vorrichtung vorteilhaft durchgeführt werden.

Das zu entzundernde Band 1 durchläuft das Säurebad 2, wobei die Beizzeit nur etwa ein Viertel oder ein Drittel der normalen Beizzeit zu betragen braucht. Das Band 1 verläßt das Beizbad 2 noch nicht zunderfrei. Der Zunder wird vielmehr in dem Wasserbad 3, in welches das Band 1 mittels der Rollen 4 geführt wird, unter der Einwirkung der Beschallung innerhalb kurzer Zeit beseitigt. Die Erzeugung, der Schall- oder Ultraschallwellen erfolgt durch Schallgeber 5, die so angeordnet sind, daß das Band 1 zwischen ihnen hindurchläuft und dabei abwechselnd einmal von der einen und einmal von der anderen Seite beschallt wird. Diese Art der Beschallung hat sich als besonders günstig erwiesen, da auch auf der dem Schallgeber abgewandten Seite des Bleches bereits eine erhebliche Zunderabsprengung erfolgt, während diese vorgereinigte Seite dann, wenn sie der Einwirkung des nächsten Schallgebers unmittelbar ausgesetzt ist, noch intensiver gereinigt wird. Der Abstand der zu entzundernden Gegenstände von den Schallgebern soll möglichst gering sein. Die an dem beschallten Gegenstände gemessene Leistung während der Beschallung kann etwa 2 bis 3 Watt/cm² betragen.

Durch das kurzzeitige Beizen des zu entzundernden Gutes vor der Beschallung wird der Zunder nur teilweise in der Säure gelöst und größtenteils nur ge-

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lockert, so daß er durch die Beschallung rasch und restlos entfernt werden kann. Hat man z. B. bei einem Blech eine normale Beizzeit von 10 bis 15 Minuten in lO°/oiger Schwefelsäure bei einer Badtemperatur von 50 bis 60° C, so braucht ein solches Blech bei dem vorstehend beschriebenen Verfahren nur 2 bis 4 Minuten vorgebeizt zu werden. Dann erfolgt durch Beschallung im Wasserbehälter das Absprengen des Zunders, z. B. in etwa 10 bis 15 Sekunden.

Durch das Verfahren nach der Erfindung kann der Säureverbrauch um etwa 40% vermindert werden. Das ist insbesondere darauf zurückzuführen, daß ein viel geringerer Teil des Zunders als bei dem üblichen Beizverfahren sich in der Beize löst. Der geringere Beizverbrauch stellt nicht nur an sich, sondern auch deshalb einen wesentlichen Vorteil dar, weil die Aufwendungen für die Neutralisation oder die Regeneration der verbrauchten Säure geringer werden.

Claims

Patentansprüche: 20

1. Verfahren zum Entzundern von Metallgegenständen unter der Einwirkung von Schall- oder Ultraschallschwingungen, dadurch gekennzeichnet, daß das zu entzundernde Gut zunächst in einem Beizbad behandelt und dann in einem die Schallgeber nicht korrodierenden Flüssigkeitsbad, z. B. Wasserbad, der Einwirkung von Schall- oder Ultraschallschwingungen so hoher Energie ausgesetzt wird, daß Kavitation eintritt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die am zu entzundernden Gut gemessene Leistung der Beschallung etwa 2 Watt/cm² oder mehr beträgt.

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das zu entzundernde Gut von mindestens zwei Seiten nacheinander beschallt wird.

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Schallgeber versetzt zueinander so angeordnet sind, daß das zu entzundernde Gut zwischen ihnen hindurchgeführt werden kann und hierbei von mindestens zwei Seiten abwechselnd beschallt wird.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 743 794, 836 586,

937 683; Bergmann, L.: »Ultraschall«, S.Auflage, 1949,

S. 565.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen