DE2201002A1

DE2201002A1 - Beizanlage fuer stabfoermiges material

Info

Publication number: DE2201002A1
Application number: DE19722201002
Authority: DE
Inventors: Klaus Lenners
Original assignee: Steuler Industriewerke GmbH
Current assignee: Steuler Industriewerke GmbH
Priority date: 1972-01-11
Filing date: 1972-01-11
Publication date: 1973-10-31
Also published as: BE793896A; FR2167949B3; FR2167949A1; AT316955B; IT973145B; DD101634A5

Description

DJR. ING. E. HOFFMANN · DIPL. ING. W. JEITlLB · DR. RJSR. NAT. K. HOFFMANN

I» ATE W T ANWALT K D-8000 MÜNCHEN 81 · ARABELLASTRASSE 4 · TELEFON (0811) 911087

Steuler-Industriewerke GmbH, Höhr-Grenzhausen

Beizanlage für stabförmiges Material

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Oberflächenbehandlungsanlage für stabförmiges Material, bestehend aus wenigstens einer Beizstation, in welcher das stabförmige Material einer Beize ausgesetzt ist, einer Spülstation, in welcher das stabförmige Material mit Wasser gewaschen wird, und einer Trocknungsstation, in welcher das stabförmige Material einem Trocknungsluftstrom ausgesetzt ist, sowie einer Fördereinrichtung, mit welcher das stabförmige Material entlang der oder den Beizstationen, der Spülstation und der Trocknungsstation transportiert wird.

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Stabförmiges Material in Längen von 1,5 bis 6m- beispielsweise Winkeleisenprofile oder Vierkantprofile - weisen nach dem Walzen auf ihren Oberflächen Zunder auf, welcher vor der weiteren Verarbeitung entfernt werden muß. Dabei werden in der Regel Sandstrahlverfahren verwendet,, um den Großteil des an den Oberflächen des stabförmigen Materials haftenden Zunders zu entfernen. Um jedoch eine gute Oberflächenqualität zu erreichen, erweist es sich in der Regel als notwendig, eine Nachbehandlung mit Beizflüssigkeiten, beispielsweise Säuren, vorzunehmen.

Om diese Nachbehandlung durchzuführen, wurde das stabförmige Material bisher entweder als in Form eines losen Bundes oder in .geschichteter Form mit Zwischenlagen in verschiedene Beiz- und Spülbäder getaucht. Es zeigt sich jedoch, daß bestimmte Stellen des stabförmigen Materials aufgrund ihrer gegenseitigen Berührung oder durch die Auflage auf den Zwischenlagern nicht in gewünschter Weise mit den Beizflüssigkeiten in Berührung gelangen, so daß an bestimmten Stellen des stabförmigen Materials eine zufriedenstellende Endbehandlung nicht erreicht werden konnte.

Demzufolge ist es Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Oberflächenbehandlungsanlage für stabförmiges Material zu schaffen, welche bei sehr raschem Durchsatz eine zufriedenstellende und gleichmäßige Oberflächenbehandlung zuläßt.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die Fördereinrichtung aus einer Mehrzahl von Walzen besteht, auf welchen mehrere Stäbe des stabförmigen Materials ohne gegenseitige Berührung nebeneinander durch die einzelnen Stationen bewegt sind, und daß die Beizstation und die Spülstation mit von oben und unten gegen das stabförmige Material gerichteten Sprühdüsen versehen ist, durch welche eine Beaufschlagung des stabförmigen Materials mit Beize bzw. Spülwasser erfolgt.

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Aufgrund der Tatsache, daß die einzelnen Stäbe des stabförmigen Materials einzeln auf Rollen durch die einzelnen Beiz-, Spül- und Trocknungsstationen durchbewegt werden, ergibt sich eine vollkommen gleichmäßige Oberflächennachbehandlung, weil alle Oberflächenbereiche des stabfb'rmigen Materials mit der Beizflüssigkeit in Berührung, gelangen. Durch das Aufsprühen mit Hilfe von Sprühdüsen anstelle des Eintauchens in einem Flüssigkeitsbad ergibt sich ferner eine wesentlich intensivere Oberflächenbehandlung, so daß eine sehr intensive Oberflächennachbehandlung gewährleistet ist. Die erfindungsgemäße Beizanlage kann ferner direkt anschließend an eine Sandstrahlanlage angeordnet v/erden, wobei ein kontinuierlicher Transport des stabförmigen Ma~ terials gewährleistet ist, ohne daß dabei eine Umschichtung vorgenommen werden müßte.

Um zu verhindern, daß bei Änderung der Werkstoffzusammensetzung des stabförmigen Materials große zeitaufwendige Umstellungen der erfindungsgemäßen Oberflächenbehandlungsanlage vorgenommen werden müssen, erweist es sich als zweckmäßig, wenn der Ablauf der Beizstation wahlweise mit einem von mehreren verschiedenen Auffangbehältern verbindbar ist, welche über entsprechende Sperrventile mit der die Sprühdüsen speisenden Pumpe verbunden sind.

Um verschiedene Werkstoffe wie Baustahl, Werkzeugstahl, hochlegierte.Edelstahle usw. mit Hilfe einer derartigen Oberflächenbehandlungsanlage in zufriedenstellender Weise behandeln zu können, erweist es sich als zweckmäßig, wenn drei Auffangbehälter vorgesehen sind, welche mit verschiedenen Beizflüssigkeiten wie Salzsäure, Schwefelsäure und Mischsäure - gefüllt sind.

Um eine möglichst umweltfreundliche Arbeitsweise einer derartigen Oberflächenbehandlungsanlage erreichen zu können, erweist es sich als vorteilhaft, wenn die Beizstation und die Spülstation

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durch eine gemeinsame Haube abgedeckt sind.

Die Erfindung soll nunmehr anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert und beschrieben werden, wobei auf die beigefügte Zeichnung Bezug genommen ist. Es zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf die erfindungsgemäße Oberflächenbehandlungsanlage ,

Fig. 2 eine seitliche Ansicht der in Fig. 1 dargestellten Oberflächenbehandlungsanlage, und

Fig. 3 eine Schnittansicht entlang der Linie III - III von Fig. 1.

So wie man anhand der Fig. 1 bis 3 erkennen kann, besteht die erfindungsgemäße Oberflächenbehandlungsanlage aus einer Beizstation 1, einer Spülstation 2, einer Trocknungsstation 3 und einer Entladestation 4p

Entlang dieser vier Stationen 1 bis k sind eine Vielzahl von Walzen 5, 6 angeordnet, von welchen die Walzen 6 mit einer Anzahl von Trennscheiben 7 versehen sind, durch welche die einzelnen Stäbe 8 des stabförmigen Materials in einem gewissen Abstand voneinander gehalten sind. Die Breite der Walzen 5, 6 ist dabei derart gewählt, daß jeweils sechs Stäbe 8 gleichzeitig behandelt werden können. Die einzelnen Walzen 5, 6 werden mit Hilfe einer Kette 9 von einem Antriebs motor 10 gleichmäßig angetrieben.

Gemäß Fig. 3 sind innerhalb der Beizstation eine Vielzahl von Sprühdüsen 11 vorgesehen, mit welchen die mit Hilfe der angetriebenen Walzen 5, 6 geförderten nebeneinanderliegen den Stäbe 8 von oben und unten mit Beizflüssigkeit besprüht

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werden. Im unteren Bereich der Beizstation 1 ist ein Ablauf 13 vorgesehen, von welchem eine sich gabelnde Rohrleitung 14 über Sperrventile 15, 16, 17 zu drei Auffangbehältern 18, 19, 20 führt. Die drei Auffangbehälter 18, 19, 20 sind zweckmäßigerweise mit Salzsäure, Schwefelsäure und Mischsäure für die Behandlung von verschiedenen Werkstoffen - wie Baustahl, Werkzeugstahl und hochlegierten Edelstahl - gefüllt. Die Auffangbehälter 18, 19, 20 sind über weitere Sperrventile 2\, 22, 23 mit einer gemeinsamen Rohrleitung 24 verbunden, die zu einer von einem Motor 25 angetriebenen Pumpe 26 führt. Die Pumpe 26 ist wiederum über eine Rohrleitung 2.7 mit den einzelnen Sprühdüsen 11, 12 der Beizstation verbunden.

Die Spülstation 2 ist direkt neben der Beizstation 1 angeordnet. Sie weist ebenfalls eine Anzahl von Sprühdüsen 28,

29 auf, mit welchen die nebeneinanderliegenden Stäbe 8 des stabförmigen Materials besprüht werden. Der untere Bereich der Spülstation 2 ist als Auffangbehälter 30 ausgebildet, in welchem sich das Spülwasser sammelt. Von diesem Auffangbehälter

30 führt eine Rohrleitung 31 über ein Sperrventil ^>2 zu einer von einem Motor 33 angetriebenen Pumpe 34, welche wiederum über eine eich verzweigende Rohrleitung 35 ^mit den Sprühdüsen 28, der Spülstation 2 verbunden ist. Die beiden letzten Sprühdüsen 28', 29¹ der Sprühdüsen 28, 29 werden über ein Sperrventil 36 und eine Rohrleitung 37 mit Frischwasser gespeist. Unterhalb dieser Sprühdüsen 28', 29' befindet sich ein Abfangbehälterbereich 30'» welcher mit Hilfe einer einen Überlauf bildenden Trennwand 38 von dem eigentlichen Auffangbehälter 30 getrennt ist. Schließlich ist in dem Auffangbehälter 30 in einer gewissen Höhe ein Überlauf 39 vorgesehen, durch welchen überschüssiges Spülwasser ablaufen kann.

Direkt anschließend an die Spülstation 2 befindet sich die Trocknungsstation 3· Diese Trocknungsstation 3 besteht im wesent-

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lichen aus zwei oberhalb und unterhalb der Stäbe 8 angeordneten flachen Kammern 39» 40, welche auf ihren den Stäben 8 zugekehrten Seiten mit einer Anzatfl von öffnungen 40 versehen sind. Die beiden Kammern 39» 40 sind über eine sich gabelnde Leitung 41 mit einem Heizaggregat 42* verbunden, welches wiederum mit einem von einem Motor 43 angetriebenen Luftgebläse 44 verbunden ist.

Direkt neben der Trocknungsstation 3 ist die Entladestation 4 vorgesehen. Diese Entladestation 4 ist mit einem Anschlag 45 versehen, gegen welchen die nebeneinanderliegenden Stäbe 8 zum Anschlag gelangen. Zusätzlich ist ein anhebbarer Quertransportmechanismus 46 vorhanden, mit dessen Hilfe die nebeneinänderliegenden Stäbe 8 einer Rutsche 47 zugeführt werden können.

Abschließend sei bemerkt, daß die Beizstation 1 und die Spülstation 2 von einer gemeinsamen Haube 48 abgedeckt sind, sodaß dieser Teil der erfindungsgemäßen Oberflächenbehandlungsanlage bis auf die Ein- und Austrittsöffnungen vollkommen geschlossen ist. Demzufolge braucht nur eine geringe Absaugung und Auswaschung vorgenommen werden. Dabei erscheint es erwähnenswert, daß aufgrund des Versehens einer derartigen Haube 48 die erfindungsgemäße Oberflächenbehandlungsanlage sehr umweltfreundlich arbeitet, weil Bedienungspersonen nicht in Beruhrung mit schädlichen Gasen gelangen können.

Die erfindungsgemäße Oberflächenbehandlungsanlage arbeitet wie folgt:

Jeweils 6 nebeneinanderliegende Stäbe 8 werden von einer nicht dargestellten Sandstrahlanlage über die Walzen 5, 6 der Oberflächenbehandlungsanlage - und zwar zuerst der Beizstation 1,

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anschließend der Spülstation 2 und der Trocknungsstation 3 und schließlich der Entladestation if - zugeführt. Innerhalb der Beizstation 1 werden die Stäbe 8 - je nach Werkstoff wahlweise mit Salzsäure, Schwefelsäure oder Mischsäure besprüht. Diese Säuren werden über die Pumpe 26 wahlweise von einem der drei Auffangbehälter 18 bis 20 entnommen, wobei ein entsprechender Satz von Sperrventilen 15, 21; 16, 22; 17, 23 geöffnet werden muß. Da die einzelnen Stäbe 8 kontinuierlich mit Hilfe der Walzen 5, 6 weitertransportiert werden, erfolgt eine ganz -,gleichmäßige Besprühung der Oberflächen der Stäbe Die abtropfende Beize fließt über den Ablauf 13 zurück zu den Auffangbehältern 18 bis 20. Anschließend daran gelangen die Stäbe 8 durch die Spülstation 2, in welcher eine Beaufschlagung mit Spülwasser vorgenommen wird. Die Sprühdüsen 28, 29 werden mit Spülwasser gespeist, das dem im unteren Bereich der Spülstation 2 vorhandenen Auffangbehälter 30 entnommen wird. Bei dem im hinteren Bereich der Spülstation 2 aufgesprühten Spülwasser handelt es sich um Frischwasser, so daß die Säure vollkommen von den Stäben 8 abgewaschen wird. Anschließend daran gelangen die Stäbe 8 in die Trocknungsstation 3» in welcher eine Beaufschlagung mit Trocknungsluft vorgenommen wird, die mit Hilfe des Heizaggregates if2 auf eine gewünschte Temperatur gebracht wird. Schließlich gelangen die Stäbe 8 in die Entladestation, in welcher sie mit Hilfe des Quertransportmechanismus if6 der Rutsche k7 zugeführt werden.

Abschließend sei bemerkt, daß die einzelnen Teile der erfindungsgemäßen Oberflächenbehandlungsanlage insbesondere im Bereich der Beizstation vornehmlich aus Kunststoffmaterial gefertigt sind, so daß die in den verschiedenen Auffangbehältern 18 bis 20 vorhandenen Säuren keine Zersetzung der einzelnen Elemente der Oberflächenbehandlungsanlage hervorrufen können.

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Claims

Patentansprüche

Oberflächenbehandlungsanlage für stabförraiges Material, bestehend aus wenigstens einer Beizstation, in welcher das stabförmige Material einer Beize ausgesetzt ist, einer Spülstation, in welcher das stabförmige Material mit Wasser gewaschen wird, und einer Trocknungsstation, in welcher das stabförmige Material einem Trocknungsluftstrom ausgesetzt ist, sowie einer Fördereinrichtung, mit welcher das stabförmige Material entlang der oder den Beizstationen, der Spülstation und der Trocknungsstation transportiert wird, dadurch g e k e η η · zeichnet, daß die Fördereinrichtung aus einer Mehrzahl von Walzen (5,6) besteht, auf welchen mehrere Stäbe (8) des stabförmigen Materials ohne gegenseitige Berührung nebeneinander durch die einzelnen Stationen (1-4) bewegt sind, und daß die Beizstation (1) und die Spülstation (2) mit von oben und unten gegen das stabförmige Material gerichteten Sprühdüsen (11, 12, 28, 29) versehen ist, durch welche eine Beaufschlagung des stabförmigen Materials mit Beize bzw. Spülwasser erfolgt.
2. Oberflachenbehandlungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Ablauf der Beizstation

(1) wahlweise mit einem von mehreren verschiedenen Auffangbehältern (18-20) verbindbar ist, welche über entsprechende Sperrventile (21-23) mit der die Sprühdüsen (11, 12) speisenden Pumpe (26) verbunden sind.·
3. Oberflachenbehandlungsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß drei Auffangbehälter (18-20) vorgesehen sind, welche mit verschiedenen Beizflüssigkeiten wie Salzsäure, Schwefelsäure und Mischsäure - gefüllt sind.

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/f. Oberflächenbehandlungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet , daß die Beizstation (1) und die Spülstation (2) durch eine gemeinsame Haube (_;if8) abgedeckt sind.

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