DE1446792A1

DE1446792A1 - Entfettungs- und UEberzugsverfahren und -vorrichtung

Info

Publication number: DE1446792A1
Application number: DE19591446792
Authority: DE
Inventors: Schumacher Frederick George; Hendrixson Philip Roe
Original assignee: EI Du Pont de Nemours and Co
Current assignee: EIDP Inc
Priority date: 1959-11-18
Filing date: 1959-11-18
Publication date: 1970-05-14

Description

B. I. DU FONT BE NEMOURS AND COMPANY 1Oth and Market Streets, Wilmington 98, Delaware, V.St.A.

Entfettunge- und überzugsverfahren und -Vorrichtung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum kontinuierlichen, aufeinanderfolgenden Entfetten und überziehen bzw· Farbspritzens in dieser Weise zu behandelnder Gebilde unter Verwendung flüchtiger Lösungsmittel, insbesondere zur Behandlung von Metallgebilden unter Verwendung von Chlorköhlenwasserstoffmitteln als entfettend wirkendem Löser·

Das Entfetten und das Überziehen sind bisher gewöhnlich in gesonderten Arbeitsstufen unter Verwendung gesonderter Behändlungsvorriohtungen für jede Arbeitsstufe durchgeführt worden· Man hat überzugsverfahren auch so manipuliert, dass eine Einwirkung von heissem Lösungsmitteldampf auf den frisch überzogenen Körper vermieden und dadurch ein Ent-Überziehen verhin-^ dert wurde. Haoh der USA-Patentschrift 2 728 686 erfolgt hier·«

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eine Dampf entfettung, dann Entfernung des Körpers aus dem Lösungsmitteldampf und ein Tauchtiberziehen durch rasches Eintauchen in eine heisse Überzugsmasse und Abziehen aus derselben unter einer Zone mit minimalem Gehalt an Lösungsmitteldampf· Hach der USA-Patentschrift 2 763 575 erfolgt das Spritzüberziehen, indem man die heisse Überzugsmasse auf Körper aufspritzt , die auf normaler Umgebungstemperatur gehalten werden. Der Stand der Technik lehrt, dass ein aufeinanderfolgendes Reinigen und ?arbüberziehen in einer Atmosphäre heissen Lösungsmitteldampf es zwar in wirtschaftlicher Hinsicht zur Verringerung von Wärme- und Lösungsmittelverlusten auf ein Minimum interessant sein wurde» aber undurchführbar ist.

Sie Erfindung stellt eine. Vorrichtung zur Verfügung, in welcher verschmutzte Metallteile in einer einzigen Behandlungseinheit in einer Atmosphäre, die von dem Dampf eines chlorierten, entfettend wirkenden Lösers gebildet wird, bei dessen Siedepunkt und bei Atmoaphärendruok gereinigt und dann durch Spritzen mit einem nohutzüberzug versehen werden können· Sie stellt weiter ein Verfahren zu« aufeinanderfolgenden Reinigen und Überziehen unter Verwendung dieser Vorrichtung zur Verfügung. Die Erfindung bezweokt die Schaffung einer einetüokigen Behandlungstinhelt für Entf ettungs-Übereuge-Arbeiten, bei welcher Wärme- und Lösungemittelverluste minimal sind. Sie schafft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur aufeinanderfolgenden Reinigung,

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Lösungsmittelbehandlung alt Korrosionsinhibitoren und Farbsprltsung bei minimalen Verlusten an Wärme und Lösungsmittel. Die Erfindung besweckt schlieealloh die Schaffung eines Verfahrens sim aufeinanderfolgenden Beinigen und Übersieben der beschriebenen Art unter Venrendung eines einsigen, nichtentflammbaren ChlorkohlenwaeeerBtoffmittels als entfettend wirkendem Löaer. «eitere Torteile and Zweokangaben der Erfindung ergeben eich ans der folgenden Beschreibung·

Sas Verfahren gemass der Erfindung kennzeichnet eich dadurch, dass «an die en überziehenden Gebilde kontinuierlich und horizontal ao durch eine Dampfatmosphäre dee entfettend «irkenden Lösungsmittels, insbesondere eines Chlorkchlenwaseerstoffβ, wie Iriohloräthjlen, Perchloräthylen und Methylenohlorid, vorsugawelse Trichloräthylen, führt, dass jedee Gebilde beim Eintritt in den Dampf gereinigt, jedes gereinigt· Gebilde mit einer belesen Überzugslösung geeprltst, deren Loser von dem Lösungsmittel gebildet wird, das gesprltste . Gebilde «elter durch den Dampf führt und dadurch den Farbfilm glättet und sum Verwachsen bringt und die überzogenen Gebilde kontinuierlich ans dem Dampf abführt·

in beroreugter Ausgestaltung der Erfindung wird die Temperatur der Spritslöeung oberhalb Ihres Siedepunktes gehalten und wird das übersogene Gebilde vor dem Absieben aus dem Dampf βrhitut.

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Die erfindungsgemässe Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens kennzeichnet sich dadurch, dass ein Behandlungebehälter mittels niedriger Trennwände, welche flüssiges Lösungsmittel und dleees Lösungsmittel enthaltende überzugelöeungen zurückhalten, in drei Abschnitte zum aufeinanderfolgenden Entfetten, überziehen bzw. Farbspritzen und Verwachsen oder Glätten des aufgespritzten Überzuges unterteilt ist, den Abeohnitten Mittel, welche das Lösungsmittel und die Lösungen in den Abschnitten erhitzen und zum Sieden bringen, und Pump- und Spritzorgane zur Behandlung, der Gebilde mit dee Löeungsmittel und den Überzugslösungen in den Abschnitten zugeordnet sind, die Gebilde von einem Förderorgan durch den Behandlungebehälter geführt werden und zu ihrem Sin- und Auslass Öffnungen im oberen Teil des Behandlungsbehälters und an diesen zur Vermeidung von Lösungsmittelverlusten Kühleinrichtungen zur Kondensation von Lösungsmitteldampf an diesen öffnungen vorgesehen sind.

In weiterer Ausgestaltung der'Erfindung ist zwisohen dem Entfettung?- und dem Überziehabsohnitt ein weiterer Behandlungeabschnitt vorgesehen, der eine Lösung eines Roetinhibitore in dem Löeungemittel enthält und dem ein Mittel zum Erhitzen der Lösung und Pump- und Spritzorgane zugeordnet sind, welche die Gebilde vor dem Überziehen im folgenden Abschnitt mit der heissen Lösung behandeln. Nach einer weiteren Ausführungsform

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let der Entfettungsabsehnitt durch ein Wehr In zwei Einheiten unterteilt, über welche8 das Lösungsmittel aus der ereten in die zweite Einheit überströmt, wobei die zweite Einheit beheizbar auegebildet ist·

In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Vorrichtung gemäße der Erfindung schematisoh dargestellt, deren neue feile Bestandteile der vorliegenden Erfindung sind.

Das lösungsmittel, die Behandlungslösungen und Lösungsmitteldampf e befinden sich in dem Behälter 10 aus Metallblech, dessen Vorderseite 20 nur zum Teil eingezeichnet ist, um den Aufbau des Behälterinneren sichtbar zu machen· Der Behälter . ist geschlossen, um Luft auszuschliessen und Lösungsmitteldampf zurückzuhalten, und bei 11 und 12 mit Öffnungen versehen, welche die Sin- und Abführung der Werkstücke ermöglichen· Diese öffnungen sind mit (nicht eingezeichneten) Kühlschlangen umgeben, um einen Verlust an Lösungsmitteldampf zu verhindern· Die Werkstücke 13 werden von einem Pörderorgan 14 durch den Behändlungsbehalter gefuhrt. Ώβτ Behandlungsbehälter weist bei der AusfUhrungaform nach der Zeichnung drei Abschnitte 1$, 16 und 17 auf, die von Trennwänden 55 und 36 getrennt Bind· Diese Abschnitte enthalten heisses Lösungsmittel und Lösunge-■itteldaapf, der zur Danpfllnie 18 aufsteigt. Der erste Abschnitt (15) dient zur Reinigung öliger oder fettiger Teil«

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unter Anwendung üblicher Entfettungsraethoden. Im zweiten Abschnitt (16) wird der zu behandelnde Körper mit Farbe gespritzt, deren Lösungsmittelmediuia von dem entfettend wirkende Löser gebildet wird. Im dritten Abschnitt (17) erhält der behandelte Körper Zeit, damit die Farbtröpfchen zusammenwachsen und auf diese Weise einen gleichmässigen glatten Überzug bilden können. In diesem Abschnitt erfolgt eine Verdampfung des Trägers und ein Ablaufen überschüssiger Farbe. Zwischen dem Reinigungeabschnitt 15 und Farbaufbringeabschnitt 16 können zusätzliche Abschnitte für andere Behandlungen vor der Farbauftragung eingeschaltet werden, z. Bo für eine Behandlung mit einem Phosphorsäurederivat , welches Korrosion inhibiert.· Die Funktion der einzelnen Abschnitte ist nachfolgend im einzelnen beschrieben.

Der Abschnitt 15 kann aus einer oder mehreren Einheiten bestehen, was von der Art der zu behandelnden Teile und dem Verschmutzungsgrad abhängt. Bei der in der Zeichnung dargestellten Aueführungeform ist der Abschnitt 15 in zwei Lösungsmittel enthaltende Einheiten 22 und 23 unterteilt. Sehr stark verschmutzte Teile werden in der Weise, die gestrichelt als wahlweiser FÖrdeiorganweg 24 eingezeichnet ist, in das Lösungsmittel getaucht. Die Teile können auch (wie bei 19 gezeigt) mit Lösungsmittel gespritzt oder besprüht werden. Die Einheit 23 wird mit einer Dampfschlange 24 sum Sieden erhitat, um ⁱ

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LöaungsmttteldaMpf zu erzeugen. Sie Einheit 22 ist nicht beheizt und kann, wenn Trichloräthylen als Lösungsmittel dient, vergleicheweiße kühl sein, eine Temperatur von ungefähr 66° haben. Beines Lösungsmittel wird in die Einheit 22 von des sich am Werkstückeinlass bildenden Kondensat zurückgeführt, das bei 26 gesammelt wird und durch die Leitung 27 zurückfliesst, die einen Wasserabscheider 28 enthält* Dae Lösungsmittel überfliesst das Wehr 30, das die Einheiten 22 und 2? trennt. Durch die Leitung 29 wifd kontinuierlich verschmutztes Lösungsmittel zur Reinigung zu einer Deatilliereinrichtung hinabgezogen. Reines oder wiedergewonnenes Lösungsmittel wird durch die Leitung 46 über die Pumpe 25 und die Leitung 26 zugeführt und bei 19 versprüht. Lösungsmittel für die Sprühbehandlung kann auch, wenn gewünscht, von der Kondensatleitung 27 abgezogen werden.

Das gereinigte und vorgeheizte Werkstück wird von dem FÖrderorgan 14 aus den Abschnitt 15 über die Trennwand 35 in den Abaohnitt 16 geführt, in des ee mit Farbe 45 gespritzt wird« deren LüBungoHittelaediu* von de« entfettend wirkenden Löeer gebildet wird« SLe Farbe wird durch Erhitzung mit·der Dampfschlange 31 siedend gehalten« Sie wird von der Pumpe 32 durch die Leitung 33 gefördert, welche einen Wärmeaustauscher 34 aufweist, und bei*21 auf das Werkstüok gespritzt. Die Farbe wird vorzugsweise unter Druck gefördert und etwas oberhalb

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ihres Siedepunktes erhitzt, bevor sie die Spritzdüse 21 passiert _o

Der mit dem Überzug versehene Körper wird nun über die Trennwand 36 in den Abschnitt 17 mitgenommen, in welchem sich der Farbfilm glättet und überschüssige Farbe in das siedende Lösungsmittel abtropft. Man kann mittels Ultrarotlampen oder Lampen 38 von ausser* beheizen, um die Farbe zu trocknen, während sich der Körper noch in der Lösungsmitteldampfatmoephäre befindet· Man kann auch anstelle der Ultrarot strahlung, wenn gewünscht, mit induktiver Beheizung arbeiten. Eine Dampfschlange 39 hält das Lösungsmittel 37 siedend; das bei 40 gesammelte Lösungsiaittelkondeneat wird durch die Leitung 4.1 au der LöeungsmittelinasBe 37 zurückgeführt, wobei Wasser, wenn anwesend, vom Abscheider 42 abgetrennt wird. Frische Farbe oder Pigment werden durch die Leitung 43 zugeführt. Aue der Löeuugealttelmasse 37 wird zur Reinigung kontinuierlich ein Strom 44 abgezogen, um durch Destillation Lösungsmittel und überschüssige Farbe wiederzugewinnen, die durch die Leitung 43 zu der Farbmaeae 45 zurückgeführt werden können.

Die oben beschriebene Ausführungsform veranschaulicht eine bevorzugte Möglichkeit, ohne dass die Erfindung auf die dort gezeigten Mittel beschränkt ist. Dem Fachmann werden sich zahlreiche weitere Ausführungsformen der Vorrichtung gemüse der Erfindung anbieten.

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Claims

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Patentansprüche

1. Verfahren zum Entfetten und überziehen von Gebilden, insbesondere Metallgebilden, in einer Atmosphäre eines entfettend wirkenden Lösungsmittels, dadurch gekennzeichnet, dass man die zu überziehenden Gebilde kontinuierlich und horizontal so durch eine Dampfatmosphäre des entfettend wirkenden Lösungsmittels, insbesondere eines Chlorkohlenwasserstoffe, wie Trichloräthylen, Perohloräthylen und Methylenchlorid, vorzugsweise Trichloräthylen, führt, dass jedes Gebilde beim Eintritt in den Dampf gereinigt, jedes gereinigte Gebilde mit einer heissen Überzugslösung gespritzt, deren Löser von dem Lösungsmittel gebildet wird, das gespritzte Gebilde weiter durch den Dampf führt und dadurch den Farbfilm glättet und zum Verwachsen bringt und die überzogenen Gebilde kontinuierlich aus dem Dampf abführt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur der Spritzlösung oberhalb ihres Siedepunktes gehalten wird.

3. Verfahren nach Anspruoh 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das überzogene Gebilde vor dem Abziehen aus dem Dampf erhitzt wird. '

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4» Verfahren.nach einem der Ansprüche 1 Ms 3, dadurch gekenasal©iäiset₉ dass eier gereinigte Körper vor dem Spritzen siit ©ine® Rost inhibit or überzogen wird«

5. Vorrichtung ^ur Biareiifi&ruiig des Verfahrens gemäss As«· spracli 1 Ms 4_S äainrcli gekennzeichnet, "dass der Behändlungsb@Mlter (10) mittels niedriger Trennwände (35, 36)₉ welche flüssiges Lo'sungs ittel und dieses Lösungsmittel enthaltende Üfoersugslösuügen zurückhalten, in drei Abschnitte (15» 16_S 17) zum aufeinanderfolgenden Entfetten; Überziehen bzw· Farbspritzen und Verwachsen oder Glätten des aufgespritztes Überssgea unterteilt ist, den Abschnitten Mittel, welche das Iiösun^emittel und die Lösungen in den Abschnitten erhitzen und zum Sieden bringen, und Pump- und Spritzorgane zm: Behandlung der Gebilde mit dem Lösungsmittel und den Überzugslösungen in den Abschnitten zugeord net sind, die Gebilde von einem Förderorgan (14) duroh den

> Behandlungebehälter geführt-werden und zu ihrem Bin- und Auelaee öffnungen (11, 12) im oberen Teil des Behandlunge behälters und an diesen zur Vermeidung von Lösungsmittel-Verlusten Kühleinrichtungen zur Kondensation von Lösungsmitteldampf an diesen öffnungen vorgesehen sind ο

4.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Entfettungs- und dem Überziehäbsohnitt (15,-16) ein weiterer Behandlungsabschnitt vorgesehen 1st, der

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eine Lösung eines Rostinhibitors in dem Lösungsmittel ent» hält und dem ein Kittel zum Erhitzen der Lösung und Pump- und Spritzorgane zugeordnet sind, welche die Gebilde vor dem Überziehen im folgenden Abschnitt (16) mit der heissen Lösung behandeln.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Entfettungsabschnitt (15) durch ein Wehr (30) in zwei Einheiten (22, 23) unterteilt ist, über welches das Lösungsmittel aus der ersten in die zweite Einheit überströmt, wobei die zweite Einheit.(23) beheizbar ausgebildet ist.

8·' Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung mit einer Einrichtung versehen ist, um an der Einlassöffnung '(H) kondensiertes Lösungsmittel der ersten Einheit zuzuführen«

9· Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit einem Mittel zur Zuführung von kondensiertem Lösungsmittel von der Austrittsöffnung (12) zum letzten Behandlungsabschnitt (17) versehen ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel zur kontinuierlichen Zufuhr von frischem Losungsmittel und von Überzugsmittel zum ersten

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bzw. zweiten Abschnitt (151 16) und Mittel zum Abziehen von verunreinigtem lösungsmittel vom ersten bzw. letzten Abschnitt (15, 17) vorgesehen sind.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bia 10, dadurch gekennzeichnet, dass der zur Schluasbehandlung dienende Abschnitt (17) mit Mitteln zur Beheizung der überzogenen Werkstücke in der Dampfphase versehen ist,

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass zur Beheizung cine Ultrarotheizeinrichtung vorgesehen ist·

15· Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass zur Beheizung eine Induktivheizeinrichtung vorgesehen ist·

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