DE1278807B

DE1278807B - Verfahren und Vorrichtung zum gleichzeitigen Entzundern und Aufbringen von Rostschutzschichten auf metallische Walzprofile und aehnliche Produkte

Info

Publication number: DE1278807B
Application number: DEC18646A
Authority: DE
Inventors: Robert Tedden
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1959-03-21
Filing date: 1959-03-21
Publication date: 1968-09-26
Also published as: DE1278807C2

Description

Verfahren und Vorrichtung zum gleichzeitigen Entzundern und Aufbringen von Rostschutzschichten auf metallische Walzprofile und ähnliche Produkte Alle aus Eisen, Stahl oder anderen Metallen hergestellte Walzprofile oder ähnliche Fertigprodukte oxydieren sich nach dem Verlassen des Walzwerkes oder der Richtmaschine in meist kurzer Zeit, unabhängig davon, ob sie im Freien oder unter Dach gelagert wurden. Das Ansetzen von Rost und anderen Oxydschichten wird durch den Feuchtigkeitsgehalt und andere aggressive Bestandteile in der Atmosphäre von Industriegebieten beschleunigt. Hierdurch werden die Fertigprodukte unansehnlich und ihr Absatz wird erschwert. Ein Rostschutzanstrich, beispielsweise mit Bleimennige, der eine vorangehende Entzunderung bedingt, oder die an sich bekannten rostschützenden Behandlungen mit Chromatem und Nitraten sind für Lagerzwecke zu umständlich und kostspielig. Ganz gleichgültig, ob man diesen letzteren, chemischen Oberflächenschutz oder einen Luftabschluß durch eine transparente Rostschutzlackschicht wählt, ist es erforderlich, daß die vor Rost zu schützenden Teile vorher weitgehend entzundert und gegebenenfalls entfettet werden.
Es ist bekannt, Zunder, Rost oder andere anorganische Deckschichten von Eisen und Stahl abzulösen, in dem man als Lösungsmittel Alkalilaugen in einer Konzentration von mindestens 20 % verwendet, wobei den verwendeten Laugen Stoffe zugesetzt werden müssen, die die Fällung von Eisenhydroxyd aus Eisensalzlösungen durch Alkalilaugen verhindern. (Vgl. Deutsche Patentschrift 894 943). Diese Arbeitsweise bedingt weitere Arbeitsgänge, um die entzunderten und entrosteten Gegenstände bei der anschließenden Lagerung zunderfrei zu halten.
Es ist ferner bekannt, eiserne Oberflächen unter gleichzeitiger Vorbereitung für die Aufnahme von überzügen von Farbe oder Lack zu reinigen, indem man sie mit einer Lösung von saurem Zinkphosphat in Wasser mit Zusatz an freier Phosphorsäure behandelt, wobei ein einfaches Aufspritzen dieser Lösung auf Unterlagen genügen soll. Mit den hier angegebenen Maßnahmen kann keine Entzunderung erfolgen (Deutsche Patentschrift 659 124).
Man hat auch schon Bleche und Bänder dadurch gebeizt, daß man die Beizflüssigkeit in kräftigem Strom auf die zu beizende Oberfläche aufspritzte, wobei das Aufspritzen mit Hilfe von Zerstäuberdüsen erfolgte. Die Beizflüssigkeit wirkt dabei als anorganische Mineralsäure in gewissem Umfang lösend auf Zunderteile und vermindert dadurch ihr Anhaften an der Oberfläche der Bleche und Bänder. (Vgl. französische Patentschriften 866 669 und 866 670).
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, in einem einzigen Arbeitsgang ein gleichzeitiges Entzundern metallischer Walzprofile und ähnlicher Produkte neben dem Aufbringen einer Rostschutzschicht zu erreichen. Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zum Entzundern von metallischen Walzprofilen und ähnlichen Metallgegenständen unter gleichzeitigem Erzielen eines Rostschutzes, bei dem das Behandlungsgut durch einen Behälter gezogen und dabei mit einer rostschutzverleihenden, unter hohem Druck aus Düsen austretenden Flüssigkeit bespritzt wird. Als kennzeichnend wird angesehen, daß das Bespritzen mit einer auf dem Behandlungsgut eine transparente Lackschicht erzeugenden Flüssigkeit vorgenommen wird.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung bewegt man das Behandlungsgut nach dem Vorbeigang vor den Spritzdüsen und vor dem Verlassen des Behandlungsbehälters durch eine aus Bürsten oder elastischem Füllmaterial bestehende Flüssigkeitsabstreifzone. Dabei ist so zu arbeiten, daß die Flüssigkeit auf dem Behandlungsgut verbleiben soll.
Nach einer weiteren Ausführungsform sammelt man die vom Behandlungsgut ablaufende Flüssigkeit und führt sie nach Abtrennung der vom Zunder herrührenden Verunreinigungen in den Verfahrenskreislauf zurück. Es hat sich bewährt, die Flüssigkeit unter Drucken von mindestens 3 kg/cm2, vorzugsweise über 6 kg/em2, aufzuspritzen.
Das Verfahren der Erfindung läßt sich mit sehr gutem Erfolg in einer Vorrichtung durchführen, die aus einem langgestreckten, durch einen Deckel verschließbaren Kessel besteht, der an seinen in Längsrichtung gegenüberliegenden Stirnflächen Öffnungen besitzt, die dem Querschnitt des Behandlungsgutes angepaßt sind. Zweckmäßig sollen dabei parallel zu den Behälterstirnwänden im Innern des Behälters Zwischenwände mit Öffnungen angebracht sein, wobei die Räume zwischen den Behälterstirnwänden und den Zwischenwänden mit Bürsten, Stahlspänen, Schlackenwolle, Glaswolle, elastischen Stoffen oder sonstigem, eine dichtende und/oder abstreifende Wirkung besitzendem Material angefüllt sind. Insbesondere sollen die Behälterstirnwände und gegebenenfalls auch die Zwischenwände aus leicht auswechselbaren, in Nutungen einschiebbaren gelochten Blechen bestehen.
Nach einer Ausführungsform der Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens der Erfindung ist der Behandlungsbehälter mit einem gegebenenfalls unter Druck arbeitenden Gasabzugsrohr ausgestattet. Nach einer weiteren Ausführungsform besitzt der Behandlungsbehälter ein Abflußrohr für die Behandlungsflüssigkeit, das zu einem tiefer liegenden Sammelbehälter hinführt, aus dem eine Pumpvorrichtung Behandlungsflüssigkeit zu den Spritzdüsen zurückführt, wobei gegebenenfalls ein Hochbehälter zwischengeschaltet sein kann. Vorzugsweise besitzt der Sammelbehälter einenSiebeinsatz zurAbtrennung abgespritzter großer Zunderbestandteile und eine Bodenwanne für schlammartige Bestandteile.
Eine Vorrichtung zur Ausführung des erfindungsgemäßenVerfahrens ist in den Zeichnungen beispielsweise dargestellt: F i g. 1 ist ein vertikaler Längsschnitt durch die Behandlungsvorrichtung; F i g. 2 zeigt eine Aufsicht auf die Stirnfläche des Behälters und F i g. 3 einen Vertikalschnitt in Richtung der Linie a-b von F i g. 1; F i g. 4 ist eine Aufsicht auf den geöffneten Behandlungsbehälter; F i g. 5 bis 7 zeigen Beispiele für verschiedene Ausführungsformen der Behälterstirnwände und -zwischenwände; F i g. 8 erläutert den Gesamtaufbau.
Das erfindungsgemäß zu behandelnde Profil 1 (F i g. 1), z. B. ein T-Träger, durchläuft nach dem Verlassen der Richtmaschine 2 oder einer anderen Fabrikationseinrichtung einen langgestreckten Kasten 3, der auf geeigneten Füßen 4 ruht und einen aufsetzbaren, möglichst dicht schließenden Deckel 5 besitzt. Innerhalb des Kastens 3 ist ein ringförmig gebogenes Rohr 6 (F i g. 3) vorhanden, das mit zahlreichen, nach innen gerichteten Düsenöffnungen besetzt ist; aus denen die eine transparente Lackschicht erzeugende Behandlungsflüssigkeit mit hohem Druck und hartem Aufprall gegen die Oberflächen des durchlaufenden Profils 1 gespritzt wird. Durch eine Verschraubung 7 ist das ringförmige Düsenrohr 6 mit einer Zuführungsleitung 8 für die Behandlungsflüssigkeit verbunden. Bei ausreichend hohem Druck der aufgespritzten Flüssigkeit erfolgt ein Entzundern der davon getroffenen Oberflächen, während die Flüssigkeit selbst einen zusammenhängenden transparenten Überzug auf den besprühten Flächen bildet.
Zum intensiven Entzundern und Bespritzen der Profiloberflächen kann man auch mehrere Ringleitungen 6 nebeneinander anordnen, die an entsprechenden Verzweigungen der Druckleitung 8 angeschlossen sind. Es lassen sich aber auch beliebig andere Spritzeinrichtungen verwenden, die in geeigneter Weise derart über den Querschnitt des Kastens 3 verteilt sind, daß alle Flächen des durchlaufenden Profils oder Fabrikates ausreichend mit Flüssigkeit beaufschlagt werden. Die mit abgelösten Zunderbestandteilen beladene Behandlungsflüssigkeit verläßt den Behälter 3 durch eine am Boden angebrachte Rohrleitung 9, während entstehende Gase oder Dämpfe durch Rohrleitung 10 in einen Kamin oder ein über das Dach hinausführendes Rohr abgeleitet werden. In dieses Abzugsrohr kann eine Saugvorrichtung eingebaut sein, mit deren Hilfe ein geringer Unterdruck erzeugt wird, der Belästigungen des Bedienungspersonals durch aus dem Kasten 3 entweichende Gase oder Dämpfe verhindert.
Zur Aufnahme der durch Rohrleitung 9 ablaufenden Behandlungsflüssigkeit ist unterhalb des Kastens 3 ein Sammelbehälter 11 (F i g. 8) mit Sieb 12 vorhanden, das grobe Zunderbestandteile zurückhält: Feine Sinter- und Schmutzbestandteile sammeln sich am Boden des Behälters 11 in einem Gefäß 21, das von Zeit zu Zeit herausgenommen und gereinigt wird.
Über die Leitung 13 wird die gereinigte Flüssigkeit von der Pumpe 14 aus dem Behälter 11 angesaugt und mit ausreichend hohem Druck durch Leitung 8 den Spritzdüsen 6 (F i g. 3) im Kreislauf wieder zugeführt. Der Kreislauf der Behandlungsflüssigkeit kann aber auch derart bewirkt werden, daß die Pumpe 14 in einen ausreichend hoch angebrachten Vorratsbehälter fördert, von wo aus die Flüssigkeit mit hohem Druck den Spritzdüsen 6 zufließt.
Zum Eintritt und Austritt der zu behandelnden Profile und Fabrikate besitzen die Stirnseiten des Kastens 3 (F i g. 2) Öffnungen, die einen möglichst gasdichten Durchgang gestatten. Die öffnungsquerschnitte müssen in Abhängigkeit von dem zu behandelnden Material leicht auswechselbar sein. Hierfür benutzt man Blechscheiben 15, die gemäß F i g. 4 in entsprechende Nuten 16 der Stirn- oder Zwischenwände eingeschoben werden. In F i g. 5 ist eine Blechscheibenform dargestellt, die z. B. für Bandeisen benutzt werden kann, während F i g. 6 und 7 Blechscheiben für die Behandlung von Winkeleisen bzw. Rundeisen oder Rohren zeigen. Aus F i g. 2 ist eine Blechscheibe ersichtlich, die man bei der Verarbeitung von T-Trägern benutzt. Derartige Blechscheiben lassen sich leicht einsetzen, so daß die erfindungsgemäße Vorrichtung schnell auf die Verarbeitung verschiedenartiger Profile und Fabrikate eingestellt werden kann.
Aus F i g. 1 ist ersichtlich, daß das erfindungsgemäße Materialstück 1 nach dem Durchgang durch die Eintrittsstirnwand 17 -noch eine Zwischenwand 18 passiert. Der Zwischenraum zwischen den Wänden 17 und 18 wird mit geeigneten Dichtungsstoffen, z. B. Stahlspänen, Schlackenwolle, Glaswolle oder elastischen Stoffen, z. B. Gummilappen oder Gummischwämmen, angefüllt. Diese verhindern das Entweichen von Gasen und Dämpfen und bewirken gegebenenfalls noch eine Vorreinigung der Materialflächen.
Der am Materialaustrittsende, d. h. der zwischen den Wänden 19 und 20 (F i g. 1) liegende Raum wird mit Bürsten oder anderen flüssigkeitsabstreifenden Stoffen angefüllt, die gegebenenfalls auch aus Glaswolle od. dgl. bestehen können. Mit ihrer Hilfe befreit man die behandelten Materialflächen von anhaftenden überschüssigen Flüssigkeitsanteilen.

Claims

Patentansprüche: 1. Verfahren zum Entzundern von metallischen Walzprofilen und ähnlichen Metallgegenständen unter gleichzeitigem Erzielen eines Rostschutzes, bei dem das Behandlungsgut durch einen Behälter gezogen und dabei mit einer Rostschutz verleihenden, unter hohem Druck aus Düsen austretenden Flüssigkeit bespritzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Bespritzen mit einer auf dem Behandlungsgut eine transparente Lackschicht erzeugenden Flüssigkeit vorgenommen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Behandlungsgut nach dem Vorbeigang vor den Spritzdüsen und vor dem Verlassen des Behandlungsbehälters durch eine aus. Bürsten oder elastischem Füllmaterial bestehende Flüssigkeitsabstreifzone bewegt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die vom Behandlungsgut ablaufende Flüssigkeit gesammelt und nach Abtrennung der vom Zunder herrührenden Verunreinigungen in den Verfahrenskreislauf zurückgeführt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit unter Drukken von mindestens 3 kg/cm2, vorzugsweise über 6 kg/cm2, aufgespritzt wird.
5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 4, gekennzeichnet durch einen langgestreckten, durch einen Deckel (5) verschließbaren Kasten (3), der an seinen in Längsrichtung gegenüberliegenden Stirnflächen (17, 20) Öffnungen besitzt, die dem Querschnitt des Behandlungsgutes angepaßt sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zu den Behälterstirnwänden (17, 20) im Innern des Behälters (3) Zwischenwände (18, 19) mit Öffnungen angebracht sind, wobei die Räume zwischen den Behälterstirnwänden und den Zwischenwänden mit Bürsten, Stahlspänen, Schlackenwolle, Glaswolle, elastischen Stoffen oder sonstigem, eine dichtende und/oder abstreifende Wirkung besitzendem Material angefüllt sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Behälterstirnwände (17, 20) und gegebenenfalls auch die Zwischenwände (18,19) aus leicht auswechselbaren, in Nutungen (16) einschiebbaren, gelochten Blechen (15) bestehen. B.
Vorrichtung nach Anspruch 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Behandlungsbehälter (3) mit einem, gegebenenfalls mit Unterdruck arbeitenden Gasabzugsrohr (10) ausgestattet ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Behandlungsbehälter (3) ein Abflußrohr (9) für die Behandlungsflüssigkeit besitzt, das zu einem tiefer liegenden Sammelbehälter (11) hinführt, aus dem eine Pumpvorrichtung (14) die Behandlungsflüssigkeit zu den Spritzdüsen (6) zurückführt, wobei gegebenenfalls ein Hochbehälter zwischengeschaltet sein kann.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Sammelbehälter (11) einen Siebeinsatz (12) zur Abtrennung abgespritzter grober Zunderbestandteile und eine Bodenwanne (21) für schlammartige Bestandteile besitzt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 659124, 804152, 894 943; W. Machu, »Die Phosphatierung«, 1950, S.237; »Oberflächenvorbehandlung von Eisen- und Nichteisenmetallen«, 1954, S. 86.