DE1290420B - Endloses Metallsieb fuer die Siebpartie einer Papiermaschine - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft ein endloses Metallsieb für voneinander angeordneten, eingewobenen oder nach-

die Siebpartie einer Papiermaschine, dessen Sieb- . träglich angebrachten Drähten besitzt, die mindestens

drahte aus rostfreiem Stahl, Bronze, Tombak oder in ihrer äußeren Schicht aus einem vom Material des

aus einer Kombination dieser Werkstoffe bestehen Siebes verschiedenen, als Opferelektrode oder Aktiv- und das eine gelötete Quernaht aus Edelmetall bzw. 5 elektrode wirkenden Metall, beispielsweise aus Zink

einer Edelmetallegierung, vorzugsweise einer Silber- oder Magnesium, bzw. Legierungen davon bestehen,

Legierung oder einer Gold-Legierung, aufweist. das gegenüber dem Siebmetall unedler ist.

In Papiermaschinen beginnt die Blattbildung mit Die vorteilhafte Wirkung des erfindungsgemäßen dem Auflaufen der wäßrigen Stoffsuspension auf ein Siebs erklärt sich daraus, daß die mechanische Widerendloses, sich meist waagerecht fortbewegendes Sieb, ίο Standsfähigkeit der Lötstelle durch die Korrosionsdas beispielsweise aus Phosphorbronze oder Stahl wirkung erheblich verringert wird, so daß bei Anbesteht. Die Sieblänge kann dabei bis zu 70 m be-' Wendung des kathodischen Schutzes das Auftreten tragen und richtet sich nach der Art der herzustellen- des Bruches an der Lötstelle hinausgezögert wird, den Papiere und nach der Bandgeschwindigkeit, die Die im Einzelfall vorliegenden Verhältnisse hängen bis zu 1000 m/min erreicht. 15 von vielen, schwer zu übersehenden Faktoren ab, wo-

Derartige Siebbänder unterliegen einem starken bei Siebe gleicher Zusammensetzung auf verschiedemechanischen Verschleiß, und man hat deshalb die nen Papiermaschinen oft sehr unterschiedliche Bänder aus rostfreiem Stähl hergestellt und durch Lebensdauer haben.

Schweißen zu einem endlosen Band geformt. Dabei Durch das erfindungsgemäße Metallsieb wird ein stellte sich jedoch heraus, daß durch das Erhitzen 20 Schutz kritischer Siebteile, d. h. der Lötstelle erzielt,

des Metalls an der Schweißstelle über seinen Schmelz- indem andere Siebteile, die an weniger kritischen

punkt ein grobes Korn im Metallgefüge erhalten Stellen des Siebes liegen, d. h. die keinen Teil der

wurde, wodurch die Schweißnaht sehr ermüdungs- Lötstelle bilden, bewußt einer höheren Korrosion

anfällig wurde und ihre Lebensdauer nicht den Er- ausgesetzt werden, als dies bei Fehlen des katho-

wartungen entsprach. 25 dischen Schutzes zu erwarten wäre. Dieser Gedanke

Man hat deshalb versucht, die Beständigkeit der wird bei keiner der bekannten Schutzanordnungen

Verbindungsstelle dadurch zu erhöhen, daß man die verwendet, da dort nirgends eine absichtliche Schwä-

Verbindung der beiden Bandenden mittels einer chung bestimmter Teile des zu schützenden Objekts

Lötung vornahm, wobei als Lot eine Edelmetall- in Kauf genommen wird.

legierung, beispielsweise Gold- oder Silber-Legie- 30 Durch die Erfindung wird es möglich, einen Kom-

rungen, verwendet wird. Jedoch treten auch bei promiß zwischen der Forderung nach erhöhtem Schutz

diesen Sieben wiederum Brüche an der Lötstelle auf* und der Zulässigkeit einer Schwächung des Schutzes

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Auf- an bestimmten Stellen zu schließen, um dadurch ins-

gabe zugrunde, bei derartigen Siebbändern, die unter gesamt eine erhebliche Verbesserung der Lebensdauer

Verwendung einer Lötstelle aus Edelmetall bzw. einer 35 des Siebes zu erzielen.

Edelmetallegierung hergestellt sind, den Bruch an der Die Erfindung wird anschließend an Hand der Lötstelle zu verzögern. Dies wird dadurch erreicht, daß Zeichnungen erläutert. In den Figuren zeigt die Nahtstelle des Bandes durch einen kathodischen F i g. 1 a das endlose Sieb mit der Quernaht a, Schutz geschützt wird, durch welchen eine elektro- F i g. 1 b eine Draufsicht auf den Siebrand, chemische Korrosion der Quernaht, die in Verbin- 40 F i g. 2 a einen einzelnen Draht des Siebes im Querdung mit dem Stoffwassergemisch der Papiermaschine schnitt, der mit einer Schutzschicht aus unedlerem auftritt, eingedämmt bzw. verhindert wird. Metallüberzogen ist, und

Die Anwendung eines kathodischen Schutzes ist Fig. 2b einen Draht im Querschnitt, der ganz aus aus vielen Gebieten der Technik bekannt, jedoch diesem unedleren Metall besteht, wurde ein derartiger Schutz bisher bei Sieben für 45 In der Fig. Ib sind die normalen Kettendrähte Papiermaschinen nicht eingesetzt, vermutlich, weil mit b und die Kettendrähte in einer Ausführung nach es dabei bisher infolge der hohen Abnutzung des der Fig. 2a und 2b mit c bezeichnet. Der Siebrand Siebes ohnehin immer zu einem mechanischen Bruch ist in den F i g. 1 a und 1 b mit d bezeichnet, des Siebes an der Naht bzw. Lötstelle kam, bevor Die als Opferelektrode wirksamen Siebdrähte beeine merkliche Korrosion an der gesamten Siebober- 50 stehen vorzugsweise aus Zink, während dag Sieb fläche auftrat. Außerdem sehen die bekannten katho- selbst aus rostfreiem Stahl, aus Bronze oder Tombak dischen Schutzanordnungen, soweit es sich dabei gefertigt ist. Dabei können die zur Erzielung des ebenfalls um bewegliche Objekte, wie beispielsweise^ kathodischen Schutzes„angeordneten Drähte entweder Schiffswände, handelt, Elektroden vor, die daran nur einen Überzug aus dem gegenüber dem Sieb unmontiert sind. Beim Schutz von Schiffswänden sind 55 edleren Metall aufweisen oder ganz aus diesem undabei stabförmige Elektroden an der Schiffswand edleren Metall bestehen.

derart montiert, daß sie von dieser abstehen und ihr Unter »unedler« soll verstanden werden, daß das

gegenüber isoliert sind. Bei einem umlaufenden Sieb Potential des unedleren Metalls gegenüber der

besteht nun keine Möglichkeit, am Sieb Elektroden Normalwasserstoffelektrode niedriger ist als das des

anzubringen und diese gegenüber dem Sieb elektrisch 60 edleren Metalls. Zum Beispiel beträgt das Potential

zu isolieren. Dies dürfte mit maßgebend dafür sein, des Zinks (bezogen auf die Normalwasserstoff-

daß der aus vielen Gebieten der Technik bekannte elektrode = 0,0 Volt) —0,76 V und das des Kupfers

kathodische Schutz bisher in Verbindung mit Papier- (ebenfalls bezogen auf die Normalwasserstoffelektrode

maschinensieben nicht verwendet wurde, obwohl = 0,0 Volt) +0,51 V (laut Egg er t, Lehrbuch der

gerade hier ein dringender Wunsch nach einem 65 physikalischen Chemie, 3. Auflage). Zink ist demnach

Korrosionsschutz der Lötstelle des Siebes bestand. unedler als Kupfer.

Das erfindungsgemäße Sieb ist dadurch gekenn- Für das Zustandekommen einer elektrochemischen

zeichnet, daß das Sieb eine Anzahl von in Abständen Korrosion sind drei Voraussetzungen erforderlich,

nämlich das Vorhandensein eines Lokalelements, das durch zwei räumlich getrennte Stellen mit verschiedenem Potential gebildet wird, die leitend miteinander verbunden sind, sowie eine leitende Verbindung der beiden als Elektroden wirkenden Stellen durch einen Elektrolyten. Im vorliegenden Fall werden die beiden Elektroden durch die an der Lötstelle miteinander verbundenen Teile des Lötmetalls und des Siebmetalls gebildet, während als Elektrolyt die vom Sieb ablaufende, meist saure Wasserschicht dient.

Durch das auf diese Weise gebildete Lokalelement tritt an der Verbindungsstelle des Lots mit dem Sieb eine elektrochemische Korrosion auf, durch welche das Siebmetall, also etwa der rostfreie Stahl, welcher die Anode des Systems darstellt, abgetragen wird, so daß es zu einer Schwächung der Lötstelle kommt. Die elektrochemische Korrosion ist um so größer, je höher der Potentialunterschied zwischen den beiden Elektroden des lokalen Elements ist. Dabei ist es für die elektrochemische Korrosion nicht notwendig, daß das korrodierende Metall in eine größere Flüssigkeitsmenge eintaucht, sondern zur Aufrechterhaltung der Korrosion genügt bereits ein Flüssigkeitsfilm.

Durch die Anordnung der als Opferelektrode wirkenden Drähte im Sieb wird das Material des Siebes mit einem unedlen Metall verbunden, das zum Schutz des Siebes als Anode wirkt und sich allmählich auflöst. Um diese Auflösung zu bremsen, können diese Drähte teilweise mittels einer Deckschicht, beispielsweise einer Schicht aus Lack oder Kunststoff (z. B. Epoxydharze, PVC-Lacke oder säurehärtende Lacke), abgedeckt werden. Die Teilabdeckung kann dabei unter Ausbildung von Haarrissen im Lack erfolgen. Die als Opferelektrode wirkenden Drähte können sowohl als Kette oder Schuß angeordnet sein. Vorzugsweise kann jeder vierte bis sechste Kettendraht als Opferelektrode ausgebildet sein. Es ist aber auch möglich, die Drähte aus unedlerem Metall in einem Randstreifen des Siebes vorzusehen, der entweder mit dem Sieb verwoben oder nachträglich am Sieb angebracht wird.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Endloses Metallsieb für die Siebpartie einer Papiermaschine, dessen Siebdrähte aus rostfreiem Stahl, Bronze, Tombak oder aus einer Kombination dieser Werkstoffe bestehen und das eine gelötete Quernaht aus Edelmetall bzw. einer Edelmetallegieiung, vorzugsweise einer Silber-Legierung oder einer Gold-Legierung, aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Sieb eine Anzahl von in Abständen voneinander angeordneten, eingewobenen oder nachträglich angebrachten Drähten besitzt, die mindestens in ihrer äußeren Schicht aus einem vom Material des Siebes verschiedenen, als Opferelektrode oder Aktivelektrode wirkenden Metall, beispielsweise aus Zink oder Magnesium, bzw. Legierungen davon bestehen, das gegenüber dem Siebmetall unedler ist.

2. Metallsieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche des als Opferelektrode wirkenden Drahtes zum Erzielen einer Auflösungsbremsung teilweise von einer Kunststoff- oder Lackschicht abgedeckt ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen