DE2102800C3 - - Google Patents

Description

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sich cm Stiij des Kühlmittels auf dem Blech, es erge- die Läufer unter Einssirkung des aus der Kammer

hen sich unerwünschte Turbulenzen, die ein gleich- austretenden Kühlmittelstroms mit einer größeren

mäßiges weiteres Abkühlen des Bandes nicht erlau- Umfangsgeschwindigkeit frei rotieren, als die lineare

betr. schließlich fließt das Kühlmittel seitlich ab. -\uf Bcsveeungsgeschwindigkeit der Walzerzeugr.issj m

Grund der Turbulenzen und des Staues im Bereich 5 der Kammer ist. und daß der Kühlmittelstrom in

des Zusammenstoßes der beiden Kuhlmittelsiröme kleine Teile mit freien Aussvurf derselben vor devi

gelangt nicht alles Kühlmittel vom Band, sondern Eintritt in die nächste Kühlkammer zerkleiner! wird, wird mit diesem weiterbefördert. Bei der Behandlung von Erzeugnissen in Form

Bei der Verschiebung son Erzeugnissen mit recht- von Winkelstahl. U-Stahl und Trägern wird die

eckigem Querschnitt, von Winkelstahl und U-Stahl _ln Länge de ι -Drahte, aus der η die federnden Elemente

aus einer Kammer in die andere diene,ι diese Erzeug- bestehen, so gewählt, daß die freien Enden der EIe-

nisse gleichsam als eine Rinne, über welche das mente die Quer-chnittsform des Walzerzeugnisses

Kühlmittel von Kammer zu Karnr r fließt, wobei nachahmen, dessen Oberfläche sie beruhten, damit

dieselben Nachteile entstehen wie ...ich bei der Ver- ein zuverlässiger Auswurf des Kühlmittels nach leder

wendung sou Aufsätzen. .., Kammer gewährleistet ist.

Zweck de Erfindung ist die Beseitigung der er- Somit besteht der Hauptvor'.eil der Ertmdung

wähnten Nachteile. darin, daß das Gelangen des Kühlmittels aus einer

Der Erfindung ist die Aulgabe zugrunde gelegt. Kammer in die andere praktisch ausgeschlossen ist

eine Anlage zur thermischen Behandlung von Walz- svobei der sich auf der Oberfläc¹ . des zu hehandeln-

erzeugnissen in einem Kühlmittelstrom m'· serbes- _ao den Erzeugnisses ausbildende Dampfmantel beim

serter Einrichtung zu schaffen, welche du: Besve- Austritt desselben aus den Kammern durch die

gungsrichtung des Kühlmittels am Austritt aus der federnden Elemente abgezogen svird. wodurch der

Kammer derart ändert, daß ein Überströmen des Wärmeentzug in jeder Kammer verbessert wird. Kühlmittels von Kammer zu Kammer zusamme^ mit hin anderer Vorzug der Erfindung ist. daß es ge-

dem zu behandelnden Erzeugnis ausgeschlossen ist. _as lingi. die Bewegungsgcschssindigkeii des Kühlmittel-

Es svird eine Anlage sorgeschlagen, welche in in jeder Kammer höher als die Besvegungsgeschsvineinem gewissen Abstand hintereinander angeordnete digkeit der Walzerzeugnisse aufrechtzuerhalten und Durchgangs-Kuhlkammern enthält, an deren Eintritts- letztere in der Mine der Kammer zu halten, was besenden eine Düse für die Zuführung des Kühlmittels sere Bedingungen für die Beförderung der Eiveugin die Kammer unter Druck angebracht ist. unter _3o nisse und für die Wärmeentziehung schafft, dessen Einssirkung das zu behandelnde Erzeugnis im folgenden wird die Erfindung mit Bezugnahme aus einer Kammer in die andere gefördert ssird. ssäh- aut die Zeichnungen beschrieben, rend an den Austrittsenden sich eine Einrichtung zur Es zeigt

Änderung der Kühlmittelbessegungsrichtung befin- F i n. I eine Kühlkammer mit nur einer Reihe von

det. Gemäß der Erfindung besitzt diese Einrichtung ₃= federnden Elementen.

federnde Elemente, sselche vorwiegend quer zur F ι g. 2 Ansicht in Pfeilrichtung/1 der 'edernden

Kammerachse mindestens auf zwei Seiten des Ver- Elemente, welche in F i g 1 dargestellt sind, schiebewegs des Erzeugnisses einseitig gelagert sind. F i g. 3 eine Kühlkammer mit zwei Reihen von

indem sie einander mit ihren freien End:n überelek- ledernden Elementen.

ken. um ein Überströmen des Kühlmittels aus einer 40 F i g. 4 eine Kühlkammer mit an Lautern betestig-

Kammer in die andere bei der Förderung des Er- ten federnden Elementen. Zeugnisses zu verhindern. F i g. 5 die Befestigung der fedcnden Elemente im

Die federnden Elemente sserden zsveckmäßiger- Läufer.

weise in Form eines Satzes aus Stahldrähten ausge- F i g. 6 einen Schnitt nach Linie Vl-Vl durch den

führt, was deren hinreichende Verschleißfestigkeit 45 oberen Läufer in F i g. 4, gewährleistet. F i g. 7 einen Schnitt nach Linie VH-VlI durch

Um ein eventuelles Aufbringen son Kratzer;-; auf den unteren Läufer in F i g. 4.

die Oberfläche des fertigen Walzerzeugnisses zu ver- Die vorgeschlagene Vn'.age enthält mehrere

meider werden die federnden Elemente vorwiegend Durchgänge-Kühlkammern 1. son denen euie in

geradlinig ausgebildet, und ihre freien Enden sind in sr E.g. I dargestellt ist. wobei die Kammern 1 hinter-

Bewcgungsrichtung des Erzeugnisses abgebogen. einander und gleichachsig in einem gewissen Abstand

Zum Kühlen der Walzerzeugnisse mit großem voneinander angeordnet sind und du'ch diese Kaiu-

Querschnitt oder mit figürlicher Gestalt (Quadrat, mern 1 das zu behandelnde Erzeugnis 2 befördert

Oval. U-Stahl) werden die federnden Elemente in wird.

z.wei aufeinanderfolgenden Reihen längs der Kammer- 55 Die in Bev cgungsrichtung des Erzeugnisses 2 beachse angeordnet, wobei die federnden Elemente, findliche erste Kammer 1 wird in der Regel lunte! die näher zum Austrittsende der Kammer angebracht dem letzten Gerüst der Fertigstraße eines Wal/werksind, unter einem größeren Winkel zur Kammerachse oder eines anderen Aggregats (nicht dargestellt) angeneigt sind als die federnden Elemente, die sich geordnet, aus denen das Erzeugnis 2 mindestens aul weiter weg vom Austrittsende der Kammer befinden. 60 850 C erhitzt heraustritt. In die erste Kammer 1

Zum Halten der Walzerzeugnisse in der Mitte der svird das Erzeugnis 2 mit Hilfe von Walzen des Gerii-Kühlkammern währer.d der Beförderung werden die stes oder anderen Vorrichtungen vorgeschoben und federnden Elemente an Läufern montiert, welche dann aus einer Kammer 1 in die andere durch ein vorwiegend quer zur Kammerachse liegen. Hierbei Kühlmittel weiter befördert, welches in die Kamwerden die federnden Elemente krummlinig ausge- 65 mern 1 gedruckt und nach Passieren jeder Kammer! führt, und ihre freies Ende weist nach der Seite, die ausgeworfen svird. Vom zuverlässigen Auswurf des der Bewegungsrichtung des zu behandelnden Erzeug- abgearbeiteten Kühlmittels nach jeder Kammer 1 nisses entgegengesetzt ist. Dadurch svird erreicht, daß hängt eigentlich die Betriebssicherheit der Anlage

und die Qualität der thermischen Behandlung des Erzeugni »ses 2 ab.

Jede Kammer 1 besitzt eine röhrenförmige Abteilung 3, die sich in Richtung des Eintrittsendes der Kammer 1 erweitert. Am erweiterten Eintrittr -:nde der Kammer 1 sind eine oder mehrere Düsen 4 angebracht, welche das Kühlmittel unter Druck mit einer Geschwindigkeit zuführen, die die Bewegungsgeschwindigkeit des Erzeugnisse 2 in der Kammer 1 übersteigt, wodurch das Erzeugnis 2 unter der Wirkung dieses Kühlmittels bei gleichzeitigem Wärmeentzug durch die Kammer transportiert wird.

Das Kühlmittel wird den Düsen 4 über einen Stutzen 5 zugeführt. Als ein solches Mittel kann insbesondere Wasser oder ein Wasser-Luft-Gemisch dienen, bei dem die Luft ins Innere der röhrenförmigen Abteilung 3 unter Einwirkung des aus den Düsen 4 ausfließenden Wassers angesaugt wird.

Bei verhältnismäßig hoher Erwärmung des Erzeugnisses 2 kann die Kammer 1 um die röhrenförmige Abteilung 3 herum einen Wassermantel 6 aufweisen, dem das Wasser über einen Schlauch 7 einen Stutzen 8 zu- und über den Stutzen 9 abgeführt wird.

Am Austrittsende der Kammer 1 wird auf der Außenseite der röhrenförmigen Abteilung 3 eine Einrichtung montiert, die die Bewegungsrichtung des Kühlmittels ändert und deren Ausführungsvarianten im weiteren beschrieben werden.

In einem Fall, wie dies in F i g. 1 gezeigt ist, enthält diese Einrichtung einen auf der röhrenförmigen Abteilung 3 starr befestigten Ring 10 mit zwei diametral gegenüberliegenden Kragstücken 11, in denen Bohrungen mit in sie eingesetzte Achsen 12 vorgesehen sind, welche Befestigungsschrauben darstellen. Auf jeder dieser Achsen 12 ist ein Halter 13 montiert, der ein federndes Element 14 trägt: jedes federnde Element 14 besteht aus einem Satz von Stahldrähten mit einem Durchmesser von 0,1 bis 5 mm oder von Platten usw.

Wie aus der Zeichnung ersichtlich ist, sind die federnden Elemente 14 zweckmäßigerweise auf zwei Seiten des zu behandelnden Erzeugnisses 2 vorwiegend quer zur Achse der Kammer 1 einseitig gelagert, wobei sie einander überdecken, um ein Überströmen des Kühlmittels aus einer Kammer 1 in die andere bei der Beförderung des Erzeugnisses 2 zu verhindern. Die Elemente 14 werden an den Haltern 13 mit Hilfe von drei Leisten 15, 16 und 17 und von Schrauben 18 befestigt, wobei die Leiste 15 starr am Halter 13 angeschweißt wird, die Leiste 16 eine Zwischenleiste darstellt (zwischen den erwähnten Le-sicn wird das federnde Element 14 angeordnet) und die Leiste 17 die obere, fixierende Leiste ist. Die Leiste 17 und die Schrauben 18 sind zusätzlich in F i g. 2 gezeigt.

Die Halter 13 sind so angebracht, daß die federnden Elemente 14 miteinander und mit dem Erzeugnis 2 einen Winkel von 30 bis 90° bilden, der mit seiner Spitze der Bewegungsrichtung des Erzeugnisses 2 zugekehrt ist. Die Achsen 12 gestatten es, diesen Winkel zu regulieren, was eine bestimmte Bedeutung hat. So werden die federnden Elemente 14 unter einem größeren Winkel eingestellt, wenn die Behandlung von runden und vielflächigen Erzeugnissen 2 mit vergrößertem Durchmesser notwendig ist. Hierdurch wird eine Erhöhung der Steifigkeit der EIemcn'.e !4 erreicht und es ermöglicht. Erzeugnisse 2 mit iTülicrem Durchmesser (größerem Gewicht) ohne Absacken derselben von der Kammerachse weg durchzulassen. Außerdem trägt die Veränderung des Neigungswinkels der federnden Elemente 14 dazu bei. daß ein Überströmen des Kühlmittels aus einer Kammer 1 in die andere vollständiger verhindert wird.

Die freien Enden der federnden Elemente 14 sind in Bewegungsrichtung des Erzeugnisses 2 abgebogen, um ein Aufbringen von Kratzern auf die Oberfläche der Erzeugnisse auszuschließen.

In einem anderen Fall, wie dies in Fig. 3 gezeigt ist. wird die Einrichtung zur Veränderung der Bewegungsrichtung des Kühlmittels durch zwei Reihen 19 und 20 der federnden Elemente 14 gebildet, welche

,, aufeinanderfolgend längs der Achse der Kammer 1 angeordnet und an den Haltern 13 ungefähr analog dem Obei !beschriebenen befestigt sind.

Das Vorhandensein von zwei Reihen der federnden Elemente 14 ist z. B. bei der thermischen Be-

_ao handlung von quadratischen und flachen Erzeugnissen 2 mil über 900 mm² Querschnitt notwendig, wenn da?. Kühlmittel unter einem Druck von über 20kp cm' gefördert wird und es erforderlich ist, den sich während der thermischen Behandlung bildenden

_a5 Dampfmantel von der Erzeugnisobcrfläche zu entfernen. Um einen zuverlässigen Auswurf des Kühlmittels sicherzustellen, sind die Elemente 14 der Reihe

19, welche näher zum Austrittsende der Kammer 1 angeordnet sind, unter einem größeren Winkel zur Kammerüchse geneigt als die Elemente 14 der Reihe

20, welche sich weiter weg vom Austrittsende der Kammer befinden. Die erwähnten Winkel betragen 90 bis 30 und sind mit ihrer Spitze der Bewegungsrichtung des Erzeugnisses 2 zugekehrt.

Bei der thermischen Behandlung der Erzeugnisse 2 mii dem vorerwähnten Querschnitt ist es zweckmäßig, in der Kammer 1 zwei diametral gegenüberliegende Düsen 4 zu haben, von denen jede für die Wasserzuführung auf eine breite Erzeugnisseite dient.

In F i g. 4 ist eine zur thermischen Behandlung von Winkelstahl-Walzerzeugnissen dienende Kühlkammer 1 mit einer weiteren Ausführungsvariante der Einrichtung zur Änderung der Bewegungsrichtung des Kühlmittels gezeigt. Diese Kammer 1 besitzt wie auch die oben beschriebene Kammer 1 zwei diametral gegenüberliegende Düsen 4, welche Wasser auf die Schenkel des Winkelstahls in geringerer Menge und auf die Spit2e desselben in größerer Menge zuführen.

Die erwähnte Einrichtung zur Änderung der Richtung des Kühlmittels weist federnde Elemente 21 auf, die an Läufern 22 und 23 befestigt sind, welche an einem oberen Tragstück 24 bzw. einem unteren Tragstück 25 montiert und gegenläufig duich den aus der Kammer 1 austretenden Kühlmittelstrom frei gedreht werden, der auf die federnden Elemente 21 einwirkt. Das obere, den Läufer 22 tragende Tragstück 24 wird an der Kammer mit Hilfe einer Achse 26 schwenkbar befestigt und kann in einem gewünschten Abstand vom Tragstück 25 mittels einer Stellschraube 27 festgestellt werden. Das untere Tr~gstück 25 besitzt einen Vorsprung 28 zum Führen des. Erzeugnisses 2 während seiner Bewegung.
Die federnden Elemente 21 sind ebenfalls aus einem Satz von Stahldrähten ausgeführt und haben eine krummlinige Form, so daß ihre freien Enden nach der Seite zeigen, die der Bewegungsrichtung des zu behandelnden Erzeugnisses 2 entgegengesetzt ist.

lierbei wird uic Länge der federnden !Elemente in Jer Weise gewählt, daß die Elemente 21 des einen Läufers 22 die Elemente 21 des anderen Läufers 22 überdecken.

bit." ledernden Elemente 21 werden in Haltern 2^l> (Fig. 5) befestigt, die in Aussparungen 30 der Laufer 22 und 23 eingesetzt und durch Kcilelemcntc 31 in ihnen verkeilt werden.

Die Läufer 22 und 23 werden auf einer Achse 32 (Fig. ft und 7) montiert, die in Lagern 33 gelagert und durch cine flutter 34 befestigt wird, während die Lager 33 durch Deckel 35 vor axialen Verschiebungen gesichert werden, die mittels Schrauben 36 am Gehäuse 37 festgemacht werden. Geschmiert werden die Lager 33 über einen Nippel 38. Zwischen dem Gehäuse 37 und den Deckeln 35 ist eine Dichtung 39 vorhanden.

Die Länge der Drähte, aus denen die federnden Elemente 21 bestehen, ist so gewählt, daß die Arbeitskante der Elemente 21 ihrer Form nach dem

Querschnitt des zu behandelnden Erzeugnisses 2 kongruent ist. wie das gut aus den E i g. (■> und 7 ersichtlich ist. Aul analoge Weise kann auch die Länge der Drähte gewählt werden, aus denen die federnden Elemente 14 bestehen.

Die Verwendung der federnden Elemente 14 und 21 erlaubt es. dank ihrer Biegsamkeit die zu behandelnden Erzeugnisse 2 aus einer Kammer 1 der Anlage in die andere unter dichtem Anliegen dieser EIemente 14 und 21 an die Oberfläche der Erzeugnisse 2 ungehindert durchzulassen. Das Kühlmittel, welches gegen die federnden Elemente 14 und 21 stößt, wird zerkleinert, verliert an Geschwindigkeit und wird beim Austritt aus der Kammer 1 und von der Oberfläche der Erzeugnisse 2 vor deren Gelangen in eine nächstfolgende Kammer 1 herabgeworfen. Außerdem tragen die federnden Elemente 14 und 21 dazu bei, die Erzeugnisse 2 in der Achse der Kammern 1 bei deren Beförderung während des Behandlungsprozesses zu halten.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

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Die Erfindung bezieht sich auf Anlagen . ar ther-

Patentansprüche- mischen Behandlung von Walzerzeugnissen im Kühl·

mittelsirom und kann zum Kühlen von Erzeugnissen

i Anlage zur thermischen Behandlung \on nach deren Walzen zum Zwecke der \ erminderung

Walzerzeugnissen im KühlmitteKtrom. welche in 5 der Walzzundermenge. Entkohlung der Oberfläche,

einem gewissen Abstand umeinander angeord- Erhöhuni; der mechanischen Eigenschatten usw. an-

nete Durchgangs-Kühlkammern enthalt, an deren gewendet werden.

Emtriitsenden- eine Düse zur Zuführung des Diese Anlagen werden unmittelbar hinter den (n.-Kühlmittels in die Kammer unter Druck ange- rüsten des Walzwerks angeordnet, wobei die Warme brach! ist. unter dessen Einwirkung das zu be- iu ,ies erhitzten Metalls ausgenutzt wird, oder sie uerhandelnde Erzeugnis aus einer Kammer in die den an einem anderen Ort montiert, wobei jedoch andere gefördert wird, wahrend -ich an Jen Aus- eine Vorwärmung des zu behandelnden Erzeugnisses Hülsenden eine Einrichtung befindet, die die _Ll !"orderlich ist.

Kühlmittelbewegungsrichtung ander;. da· Es sind derartige Anlagen insbesondere aus dem

d u ich gekennzeichnet, daß die Einrieh- '-5 sowjetischen L rheberschein Nr. 205 SW) bekannt, die

uiiig ledernde Elemente (14 und 21) besitzt. /ur Behandlung \on Wal/er/eugnissen m>; rundem,

welche vorwiegend quer zur Achse der Kammer o'.alem. quadratischem und rechteckigem Querschnitt

(1) mindesten- auf zwei Seiten des Verschiebe- bestimmt sind. Die bekannten Anlagen enthalten wegs des Erzeugnisses (2) einseitig gelagert sind. mehrere Durehgangs-Kühlkammein. welche hinterindem sie einander mit ihren freien Enden über- =" einander in Bewegungsrichtung der Erzeugnisse ;n decken, um ein Überströmen des Kühlmittels aus einem gewissen Abstand \aneinander angeordnet einer Kammer (1) in die andere bei der Förde- sind. Am Eintrittsende jeder Kammer ist eine Düse rung des Erzeugnisses iu verhindern. für die Zufuhrung des Kühlmittels in diese Kammer

2. Air >ge nach Anspruch 1. dadurch gekenn- unter Druck angebracht, während sieh am Austnuszeiehi.et. daß die federnden Elemente (14 und 25 ende eine Einrichtung zur Änderung der Bewe-21) in Form eines Satzes aus Stahldrähten beste- gungsrichtung des Kühlmittels befindet.

hen. Die erhitzten Walzerzeugnisse gelangen in die er

3. Anlage r >'Ji Ansprüchen 1 und 2. dadurch ste Kammer und werden unter Einwirkung des durci; gekennzeichnet, daß die federnden Elemente (14) die Düse in die Kammer gedrückten Kühlmittels au verwiegend geradlinig ausgebildet und ihre freien 30 _ej_nt;i- Kammer in die nächste unter gleichzeitige:: Fnden in Bewegungsrichtung ies Erzeugnkses Wärmeentzug befördert.

(2) abgebogen sind. Die Einrichtung zur Änderung der Bewegungsn h-

4. Anlage nach Anspruch 3. dadurch gekenn- uing des Kühlmittels besitzt in einem Fall einen A;;! zeichnet, daß die federnden Elemente (14) in satz, der unter einem Winkel zur Längsachse ·>.. zwei aufeinanderfolgenden Reihen (19 und 20) 35 Kühlmittel angeordnet wird. Hierbei behält c. längs der Achse der Kammer (1) angeordnet Walzerzeugnis seine Lage bezüglich der Kamme: sind, wobei die federnden Elemente (14). die nä- achse bei. indem es sich durch Jen Aufsatz bewegt, her zum Austrittsende der Kammer (1) ange- während der Kühlmittelstrom entsprechend der bracht sind, unter einem größeren Winke! zur Längsachse des Aufsatzes abgelenkt wird.
Kammerachse geneigt sind als die federnden 4<> Jedoch bilden die Oberfläche des Erzeugnisse^ Elemente (14). die sich weiter weg vom Austritts- und die Innenfläche des Aufsatzes während der Beende der Kammer (1) befinden. wegung des Erzeugnisses im Aufsatz Kanäle, durch

5. Anlage nach Ansprüchen 1 und 2. dadurch welche das Kühlmittel in die nächste, in Bewegungsgekennzeichnet, daß die federnden Elemen'f (21) richtung befindliche Kammer strömt, wodurch die an Läufern (22 und 23) montiert sind, welche 45 Bedingungen der Wärmeentziehung und der Erzeugvirwiegend quer zur Achse der Kammer (1) he- nisbeförderung verschlechtert werden.

gen. [_n einem anderen Fall besteht die Einrichtung zur h. Anlage nach Anspruchs, dadurch gekenn- Änderung der Bewegungsrichtung des Kühlmi'tels zeichnet, daß die federnden Elemente (21) aus einer Düse, die unter einem Winkel zur Kühl mitkrummlinig ausgeführt sind, wobei deren freie 5° telströmung angeordnet ist und sieh außerhalb der-Enden nach der Seite weisen, die der Bevvegungs- selben befindet. Unter der Wirkung des aus dieser richtung des zu behandelnden Erzeugnisses (2) Düse ausströmenden Flüssigkeitsstrahls ändert der entgegengesetzt ist. Kühlmittelstrom seine Bewegungsrichtung.

~. Anlage nach Ansprüchen 5 und 6. dadurch Aus der deutschen Offenlegungsschrift 1917 621

gekennzeichnet, daß die Läufer (22 und 23) frei 55 ist eine Anlage zum schnellen Abschrecken um sich

drehbar montiert und vom Kühlmittelstrom be- kontinuierlich" bewegenden Metallbändern, insbeson-

aufsehlagt sind. dere nach einer Wärmebehandlung, in einer Lösung

S. Anlage nach Ansprüchen 1 bis 7, dadurch bekannt, die Leitbleche aufweist, über die kontinu-

gekennzeichnet. daß die Länge der Drähte, aus ierlich ein Kühlmittelvorhang gegen das Band unter

denen die federnden Elemente (14 und 21) beste- ^6o einem Winkel von weniger als 90 in Form eines

hen. so gewählt ist. daß die freien Enden dieser Kühlmittelstroms geleitet ist. Dieser Kühlmittelstrom

Elemente die Querschnittsform des Walzerzeug- wird durch die Leitbleche in Bewegungsrichtung des

nisses (2) nachahmen, mit dessen Oberfläche sie Bandes auf das Band geleitet. Um die Entfernung

in Berührung stehen. des verbrauchten Kühlmittels vom Band zu ermögli-

⁶5 chen, sind in der Kühlmittelkammer weitere Leitbleche angeordnet, die jedoch derart gerichtet sind,

daß der Kühlmittelstrom gegen die Bewegungsrichtung des Bands auf das Band auftrifft. Hierbei bildet