DE2038873B1 - Einrichtung zum Schmieren und Kuehlen beim Kaltwalzen sowie Kuehl- und Schmiermittel hierfuer - Google Patents
Einrichtung zum Schmieren und Kuehlen beim Kaltwalzen sowie Kuehl- und Schmiermittel hierfuerInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum oder synthetische Öle bzw. Wachse einznemulgieren
Schmieren und Kühlen beim Kaltwalzen von Bän- oder zu dispergieren. '"
-..·-_..
dem, Blechen, Platten aus Metall, bei welcher ein Als Schmiermittel wird ein wasserunlösliches
Kühl- und Schmiermittel durch auf den Walzspalt Mineralöl mit 1 bis 6° E bei 50° C vorgeschlagen,
gerichtete Düsen auf das Walzgut aufgebracht wird, S Ein solches Schmiermittel ist an sich'bereits bekannt,
mit einer Sammelwanne und einem Rücklaufbehäl- vgl. »Stahl und Eisen« 77 (1957), Nr. 25,12. Dezem-
ter zum Auffangen und Zurückleiten des Kühl- und ber, S. 1827.
Schmiermittels über Abzugsleitungen zu den In weiterer Ausbildung kann das Schmiermittel
Düsen und einer in den Abzugsleitungen an- einen Zusatz von synthetischen Ölen, Hochdruckgeordneten Dosierpumpe für den Schmiermittelkreis- io additiven, höheren Fettalkoholen und Wachsalkoholauf,
len bis zu maximal 30 Gewichtsprozent oder Fett-
Eine solche Einrichtung ist in der USA.-Patent- ölen bis zu maximal 10 Gewichtsprozent enthalten,
schrift 3 505 844 beschrieben. Bekanntlich ist beim Derartige Additive sind ebenfalls an sich bekannt,
Kaltwalzen einerseits eine Schmierung und anderer- vgl. »Zeitschrift Metallkunde«, Bd. 61 (1970), H. 5,
seits eine Kühlung erforderlich. Es finden dabei zahl- 15 S. 323 bis 325.
reiche Emulsionen von Mineralölen Anwendung, die im Rahmen der Erfindung kommen das Kühlje
nach ihrer Zusammensetzung eine mehr oder min- mittel und das Schmiermittel zwar in einer Vermender
saubere Oberfläche des jeweiligen Walzgutes er- gung gemeinsam innerhalb des Walzspaltes zur Angeben.
Verwendet man fette öle, so ist eine geson- wendung. Dieses Walzmittel bildet jedoch kein
derte Entfettung vor dem Glühen notwendig. Solche 20 beständiges homogenes System in Form einer Lösung
Emulsionsöle bringen allerdings hinsichtlich der Ver- oder Emulsion, so daß unmittelbar nach dem Durchformung, der Walzgeschwindigkeit und der Sauber- tritt durch den Walzspalt eine Entmischung auftritt. Λ
keit der Oberfläche Mängel mit sich, die sich nach- Infolgedessen kann man das Kühlmittel im Hinblick \
teilig bemerkbar machen. Dies gilt vor allem für auf seine optimalen Kühleigenschaften und das
hohe Walzgeschwindigkeiten. 25 Schmiermittel im Hinblick auf seine optimalen
Bekannt ist auch die Anwendung wasserunlöslicher Schmiereigenschaften auswählen. Es genügt die VerMineralöle
mit Zusätzen von Fettstoffen und Hoch- wendung einer solchen geringen Schmiermittelmenge,
druck-Additiven. Damit erhält man zwar eine gute daß sich ein dünner, jedoch ausreichender Schmier-
und saubere Oberfläche des Walzgutes, es ist auch film bildet, der eine große Dickenabnahme in einem
eine ausreichend große Dickenabnahme möglich; 30 Stich ermöglicht.
jedoch wird infolge des geringen Kühlvermögens die- lm Rücklaufteil des Walzmittelkreislaufes (unter
ser Stoffe die Walzgeschwindigkeit begrenzt. Walzmittel wird im folgenden das "Gemenge aus
Aufgabe der Erfindung ist eine Verbesserung der Kühlmittel und Schmiermittel zusammengefaßt) setzt
Schmierung und Kühlung beim Kaltwalzen ohne sofort die Trennung von Kühlmittel und Schmiernachteiligen
Einfluß auf die Qualität des Walzgutes. 35 mittel ein. Das Kühlmittel und das Schmiermittel
Insbesondere soll durch die Erfindung eine Einrich- werden sodann getrennt behandelt, jeweils gesondert
richtung bereitgestellt werden, die hinsichtlich der gereinigt und wieder als Gemenge in den Walzspalt
Walzgeschwindigkeit keine Einschränkungen aufweist eingespritzt. Sowohl das Kühlmittel als auch das
und die eine saubere und vollkommene Oberfläche Schmiermittel lassen sich sehr sorgfältig reinigen,
des Walzgutes garantiert. 40 was gegenüber einer Emulsion als Walzmittel einen
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch erheblichen Vorteil darstellt. Eine Ansammlung von
gelöst, daß der als Ölabscheider wirkende Rücklauf- Schmutz bei längerer Betriebsdauer, ist.damit-nicht.
behälter für die Abfuhr des kein beständiges homo- möglich.
genes System bildenden Kühl- und Schmiermittels Die Trennung von Kühlmittel und Schmiermittel, M
getrennte Abzugsleitungen besitzt und jeder Abzugs- 45 die lediglich in Form eines Gemenges im Bereich des
leitung eine Dosierpumpe zugeordnet ist. Walzspaltes zusammenkommen, ermöglicht eine ge-
Die Einrichtung nach der Erfindung hält das Kühl- sonderte Steuerung der Dosierung von Kühlmittel
mittel und das Schmiermittel, die zusammen als und Schmiermittel an einem jeden Walzgerüst sowie
Walzmittel benutzt werden, außerhalb des Walzspalts an verschiedenen Gerüsten einer Walzenstraße wähim
wesentlichen getrennt. Dieses wird in einfacher 50 rend des Betriebs, so daß sowohl die Kühlwirkung
Weise dadurch möglich, daß das Kühlmittel und als auch die Schmierwirkung an einem jeden Gerüst
das Schmiermittel so ausgewählt sind, daß sie kein kontinuierlich geregelt werden können. Dies trägt zu
beständiges homogenes System bilden; Infolgedessen ■ einer optimalen Betriebsüberwachung-bei;—~—
ergibt sich in dem Rücklaufbehälter sehr schnell eine. Die Einrichtung nach der Erfindung bringt einEntmischung. Die beiden Komponenten des Walz- 55 wandfreie, saubere Oberflächen des Walzgutes mit mittels werden über einen Schmiermittelkreislauf und sich. Nach dem Dressieren erhält man einen bedeueinen Kühlmittelkreislauf getrennt Dosierpumpen zu- tend helleren Oberflächenglanz als bei Anwendung geführt und erst unmittelbar vor dem Einspritzen in bekannter Kaltwalzverfahren. Schmutzstreifen oder den Walzspalt miteinander vermengt. Silberfische fehlen im wesentlichen vollständig. Da
ergibt sich in dem Rücklaufbehälter sehr schnell eine. Die Einrichtung nach der Erfindung bringt einEntmischung. Die beiden Komponenten des Walz- 55 wandfreie, saubere Oberflächen des Walzgutes mit mittels werden über einen Schmiermittelkreislauf und sich. Nach dem Dressieren erhält man einen bedeueinen Kühlmittelkreislauf getrennt Dosierpumpen zu- tend helleren Oberflächenglanz als bei Anwendung geführt und erst unmittelbar vor dem Einspritzen in bekannter Kaltwalzverfahren. Schmutzstreifen oder den Walzspalt miteinander vermengt. Silberfische fehlen im wesentlichen vollständig. Da
In weiterer Ausbildung der Erfindung wird ein 60 das Schmiermittel im Rahmen der. erfindungsgemäßen
Kühl- und Schmiermittel vorgeschlagen, wo das Einrichtung keine Fettrückstände auf der Walzgzut-
Mischungsverhältnis von Kühl- und Schmiermittel oberfläche zurückläßt, erübrigt sich auch eine Ent-
98,0 bis 70,0 % zu 2,0 bis 30,0% beträgt. fettung. Infolge der guten Schmiereigenschaften kann
Als Kühlmittel läßt sich ein rostschützendes, syn- eine hohe Dickenabnahme zur Anwendung kommen,
thetisches Kühlmittel oder eine dünne Mineralöl- 65 Es ist auch eine Beschleunigung der Walzgeschwin-
Emulsion mit einer Oberflächenspannung zwischen digkeit möglich. Dies wirkt sich vorteilhaft sowohl
36 und 72 Dyn/cm bei 20° C verwenden. Ein solches auf Reversiergerüsten als auch auf Tandemstraßen
Kühlmittel ist nicht in der Lage, Mineralöle, Fette aus.
Die folgenden Einzelbeispiele dienen zur Erläuterung der Einrichtung nach der Erfindung.
Als Kühlmittel verwendet man eine 2°/oige wässerige Lösung eines synthetischen Rostschutzmittels
mit einer Oberflächenspannung von 56 Dyn/cm bei 40° C und als Schmiermittel ein Mineralöl von 2,5° E
bei 50° C mit einem Zusatz von 5 Gewichtsprozent (bezogen auf das Mineralöl) eines synthetischen
mineralöllöslichen Polyalcyläthers als Hochdruck-Additiv. Das Walzmittel wird in einer Mischbatterie
als Gemenge von 95 % Kühlmittel und 5 % Schmiermittel gemischt und bei einer Temperatur bis zu
60° C in den Walzspalt gebracht. An Stelle von synthetischen Zusätzen kann hier auch ein fettes Öl oder
ein höherer Fettalkohol mit einer Kettenlänge von 12 bis 22 Kohlenstoff-Atomen verwendet werden.
Eine 2°/oige rostschützende Mineralölemulsion mit einer Oberflächenspannung von 45 Dyn/cm bei 40° C
wird mit einem Schmiermittel, welches aus einem Mineralöl einer Viskosität von 4,5° E bei 50° C und
einem Zusatz von 10% eines synthetischen mineralöllöslichen Polyalcyläthers besteht, in einem Verhältnis
von 90% Kühlmittel und 10% Schmiermittel in einer Mischbatterie vermischt. Dieses Gemenge wird
bei einer Temperatur bis zu 60° C in den Walzspalt gebracht.
Eine 2%ige wässerige Lösung eines organischen Rostschutzmittels mit einer Oberflächenspannung
von 62 Dyn/cm bei 40° C wird mit einem Schmiermittel,
welches aus einem Mineralöl mit einer Viskosität von 1,0° E bei 50° C und einem Zusatz von
10% eines synthetischen mineralöllöslichen Polyalcyläthers besteht, in einem Verhältnis von 85%
Kühlmittel und 15% Schmiermittel in einer Mischbatterie vermischt. Dieses Gemenge wird bei einer
Temperatur bis zu 60° C in den Walzspalt gespritzt.
Auch bei den zuletzt genannten Beispielen kann an Stelle von synthetischen Schmierstoffen ein fettes
öl oder ein höherer Fettalkohol mit einer Kettenlänge von 12 bis 22 Kohlenstoffatomen verwendet
werden.
In der Figur ist schematisch eine Einrichtung nach der Erfindung dargestellt. Auf den Walzspalt 1 eines
Quartogerüstes 2 sind Düsen 3 ausgerichtet. Unterhalb des Quartogerüstes 2 befindet sich eine Sammelwanne
4 für das Walzmittel. Die Sammelwanne 4 ist über eine Leitung 5 mit einem Rücklaufbehälter 6
verbunden. Der Rücklaufbehälter 6 ist einerseits mit einer am Boden angeschlossenen Abzugsleitung 7
und andererseits mit einer Abzugsleitung 8 ausgestattet, welch letztere an eine Überlaufeinrichtung 9 angeschlossen
ist. Die Abzugsleitungen 7 und 8 sind jeweils über Leitungen mit Dosierpumpen 10 und 11
verbunden, deren Druckleitung zu einer Mischbatterie 12 führt, von der eine Druckleitung 13 unmittelbar
zu den Düsen 3 führt.
Das Gemenge aus Kühlmittel und Schmiermittel mit den angegebenen Eigenschaften entmischt sich
in dem Rücklaufbehälter 6 vollständig, so daß sich bodenseitig das Kühlmittel ansammelt, über dem sich
das Schmiermittel 15 absetzt. Auf Grund dieser Trennung, die infolge der physikalischen Eigenschaften
von Kühlmittel und Schmiermittel sehr schnell vor sich geht, ist ein getrennter Abzug von Kühlmittel 14
über die bodenseitige Abzugsleitung 7 sowie von Schmiermittel 15 über den Überlauf 9 und die Abzugsleitung
8 möglich. Die beiden Mittel, Kühlmittel und Schmiermittel, werden dann noch in Kühleinrichtungen
und Reinigungseinrichtungen wie Filtern
ίο od. dgl. behandelt, was im einzelnen nicht dargestellt
ist. Die Dosierpumpen 10 und 11 ermöglichen eine genaue Einstellung des Gewichtsverhältnisses von
Kühlmittel und Schmiermittel, so daß man in der Mischbatterie 12 das gewünschte Gemenge erhält,
das dann über die Düsen in den Walzspalt eingespritzt wird. Während des Walzbetriebes kann jeweils
unabhängig sowohl die Kühlmittelmenge mit Hilfe der Dosierpumpe 10 als auch die Schmiermittelmenge
mit Hilfe der Dosierpumpe 11 eingestellt werden. Das genaue Gewichtsverhältnis richtet sich
jeweils nach der erforderlichen Kühlleistung und nach der Walzgeometrie, insbesondere der Dickenabnahme.
Durch jeweilige Nachregelung der Kühl- und Schmiermittelmenge lassen sich im Dauerbetrieb
optimale Verhältnisse einstellen.
Claims (6)
1. Einrichtung zum Schmieren und Kühlen beim Kaltwalzen von Bändern, Blechen, Platten
aus Metall, bei welcher ein Kühl- und Schmiermittel durch auf den Walzspalt gerichtete Düsen
auf das Walzgut aufgebracht wird, mit einer Sammelwanne und einem Rücklaufbehälter zum
Auffangen und Zurückleiten des Kühl- und Schmiermittels über Abzugsleitungen zu den
Düsen und einer in den Abzugsleitungen angeordneten Dosierpumpe für den Schmiermittelkreislauf,
dadurch gekennzeichnet, daß der als Ölabscheider wirkende Rücklaufbehälter (6) für die Abfuhr des kein beständiges homogenes
System bildenden Kühl- und Schmiermittels getrennte Abzugsleitungen (7, 8) besitzt und jeder
Abzugsleitung (7, 8) eine Dosierpumpe (10, 11) zugeordnet ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Dosierpumpen
(10, 11) und den Düsen (3) eine Mischbatterie (12) angeordnet ist.
3. Kühl- und Schmiermittel für die Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß das Mischungsverhältnis von Kühl- und Schmiermittel 98,0 bis 70,0% zu 2,0 bis 30,0%
beträgt.
4. Kühlmittel für die Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine Oberflächenspannung
zwischen 36 und 72 Dyn/cm bei 2O0C.
5. Schmiermittel für die Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch ein wasserunlösliches
Mineralöl mit 1 bis 6° E bei 50° C.
6. Schmiermittel nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch den Zusatz von synthetischen
Ölen, Hochdruckadditiven, höheren Fettalkoholen bis zu maximal 30 Gewichtsprozent oder Fettölen
bis zu maximal 10 Gewichtsprozent.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
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FR (1) | FR2101197A1 (de) |
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