DE2444209C3

DE2444209C3 - Vorrichtung zum Überzielen von an einem Ende geschlossenen, dünnwandigen Behältern, wie Aluminium-Dosen, mit einem Überzug

Info

Publication number: DE2444209C3
Application number: DE2444209A
Authority: DE
Inventors: Charles Ray Crockett
Original assignee: Kaiser Aluminum and Chemical Corp
Current assignee: Kaiser Aluminum and Chemical Corp
Priority date: 1973-09-27
Filing date: 1974-09-16
Publication date: 1981-09-17
Also published as: GB1465850A; US3952698A; AU7344774A; CA1011545A; GB1465849A; FR2245419B3; DE2444209A1; JPS5077440A; DE2444209B2; FR2245419A1; DE2462999C2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Überziehen von an einem Ende geschlossenen, dünnwandigen Behältern, wie Aluminium-Dosen, mit einem Überzug der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 genannten Gattung.

Eine solche Vorrichtung ist bereits bekannt (US-PS 704 685). Bei dieser werden die Dosen in liegender Stellung durch einen von Stangen gebildeten Kanal dadurch befördert, daß rings um die Stangen angeordnete Düsen mit schräggerichteten nicht divergierenden Strahlen einen in Vorschubrichtung wirkenden Druck auf die Dosen ausüben. Zur Steuerung dieser Behälterbeförderung dienen in entgegengesetzter Richtung wirkende Düsen, die ebenfalls rings um die Stangenführungen angeordnet sind. Bei dieser Vorrichtung werden die Behälter nach dem Reinigen gespült, mit einem Antikorrosionsgrund, insbesondere einer anorganischen Chromat-Lösung versehen, erneut gespült und nach dem Trocknen mit dem Überzugsmittel versehen. Dieses endgültige Überzugsmittel wird nicht im Bereich der Stangenführungen angebracht, da es durch das Entlangschürfen an den Stangen jedenfalls teilweise wieder abgeschürft würde.

Darüber hinaus ist es bekannt (US-PS 3353515), Behälter mit Hilfe von fingerartigen Greifern zu fassen und an Düsen vorbeizuführen, die den Behälter mit Reinigungsmitte! oder gegebenenfalls einem Überzugsmittel besprühen. Auch hier kann kein gleichmäßiger Überzug hergestellt werden, da die fingerartigen Greifer das noch flüssige Überzugsmittel, jedenfalls teilweise, wegquetschen, sofern die Finger der Greifer nicht überhaupt ein Besprühen üer betreffenden Behälterteile mit dem Mittel verhindern.

Ferner ist eine Vorrichtung zum Reinigen von Behältern bekannt (US-PS 3 262460), bei denen die Behälter aufrecht stehend mit dem Boden nach oben auf einem perforierten Förderband durch eine Sprühzone transportiert werden, in der oberhalb und unterhalb des Förderbandes Sprühdüsen angeordnet sind. Diese erzeugen schmale, fächerartige Sprühstrahlen, die so neben- und hintereinander versetzt sind, daß sich benachbarte Sprühstrahlen nicht berühren, sondern einen Abstand voneinander aufweisen. Diese dünnen, fächerförmigen Sprühstrahlen des Reinigungsmittels haben die Aufgabe einer stabilisierenden Wirkung auf die zu reinigenden Behälter. Diese stabilisierende Wirkung wird dadurch erreicht, daß jeweils nur sehr begrenzte Bereiche der Dosen von den fächerförmigen Sprühstrahlen erfaßt werden. Die bei solchen Reinigungsvorrichtungen verwendeten anorganischen Chromat-Phosphat- oder ähnlichen sauren Waschlösungen werfen Probleme in der Abwasserbeseitigung auf. Trotzdem mußte man von sowhen Verfahren, insbesondere bei solchen Behältern, wie gezogenen und geglätteten Metall-Dosen, vor allem aus Aluminium, Gebrauch machen, deren Oberflächen verhältnismäßig glatt sind und die daher nicht ohne weiteres Überzüge annehmen, die zum Schutz und/exler zur Dekorierung dienen. Vor allem bei solchen Behältern, die mit alkoholfreien und mit Kohlensäure versetzten Getränken gefüllt werden, sind solche Schutzübci züge sehr wichtig.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Gattung dahingehend zu verbessern, daß mit einfachen Mitteln und unter möglichst sparsamer Verwendung von Überzugsmittel ein gleichmäßiger Überzug auch im Massenverfahren auf den Behältern herstellbar ist. Durch die Lösung dieser Aufgabe werden nicht nur die Kosten vermindert, sondern wird auch die Qualität der überzogenen Behälter verbessert. Es versteht sind, daß die Überzüge nicht nur gleichmäßig, sondern auch dauerhaft an den Behältern angebracht sein sollen.

Die Erfindung ist im Patentanspruch 1 gekennzeichnet, und im Patentanspruch 2 ist eine besonders vorteilhafte Ausbildung beansprucht.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung erlaubt die gleichzeitige, sparsame und dennoch vollständige Behandlung sämtlicher Doscnoherflächcn in einem Arbeitsgang. Hierbei wirkt es sich besonders günstig aus. daß das Überzugsmittel auf einen Fciichtigkcitsfilm

auf trifft, mit dem die Behälter überzogen sind, so daß sich das frei fließbare Überzugsmittel auf insbesondere Wasserbasis, das vorzugsweise wasserlöslich oder mindestens in Wasser dispergierbar ist, rasch gleichmäßig verteilt. Mit anderen Worten ist auch die Benetzbarkeit mit dem Überzugsmittel organischer, vorzugsweise polymerer Art geringer Viskosität und hydrophiler Eigenschaften verbessert. Das Förderband stützt zwar die auf diesem aufrecht stehenden und mit dem Boden nach oben gerichteten Behälter in stabiler Lage ab, ohne die von unten an die Behälter anströmenden Strahlen des Überzugsmittels zu behindern; hierfür ist auch die Überlappung benachbarter voller Sprühkegel von Bedeutung, da immer noch genügend Überzugsmittel auf sämtliche Bßhälter-Innenflächen auftrifft, selbst wenn Teile des maschenförmigen Förderbandes zu einem bestimmten Zeitpunkt Teile bestimmter Sprühkegel daran hindern, zu einer bestimmten Stolle des Behälters zu gelangen. Benachbarte Sprühkegel treffen dann auf die betreffenden Behälterteile auf, und der Feuchtigkeitsfilm erlaubt mit der freien Fließfähigkeit des Überzugsmittel ein Verfließen und damit Vergleichmä^igen des aufgesprühten Überzugs.

Die Achsen der Sprühstrahlen verlaufen zweckmäßigerweise unter rechtem Winkel zur Fortschreitungsrichtung des Förderbandes, da sie hierdurch die stabilisierende Funktion am günstigsten erfüllen.

Im übrigen empfiehlt es sich, das Förderband beim Transport leicht zu rütteln, da hierdurch e<ne noch bessere Vergleichmäßigung des Überzugs erfolgt und auch immer, wenn auch kleine Bereich des Behälterrandes von den abstützenden Teilen des Förderbandes abgehoben werden, so daß dort Überzugsmittel angreifen kann.

Für den Feuchtigkeitsfilm wird zweckmäßigerweise entionisiertes Wasser verwendet.

Außerdem empfiehlt es sich, wenn das gegebenenfalls in mehrere Teile getrennte Förderband zuerst in einer leicht nach oben geneigten und danach in einer leicht nach unten geneigten Bahn vorwärtsbewegt wird, da dann die Behälter im Bereich der Übergangsstelle von der nach oben geneigten zu der nach unten geneigten Bahn in größeren Abstand voneinander gebracht werden; auch hierdurch wird die Wirkung der rüttelnden Bewegung des Förderbandes 1 begünstigt.

Die mit Hilfe der erfindungsgen;äßen Vorrichtung erfolgte Art der Anbringung des Überzugsmaterials trägt in vorteilhafter Weise zur Ausrichtung und Lagebestimmung der Dosen in bezug auf die Überzieheinrichtungen während der zugeordneten Bewegungen der Dosen durch die Überziehzonc bei, so daß keine besonderen Haltceinrichtungen erforderlich sind, wie sie im Falle der US-PS 3353515 (21. November 1967) gebraucht werden. Anschließend an das Anbringen und das Aushärten des Überzuges an den Dosen können diese sofort für die spätere Verarbeitung auf Paletten verladen werden oder sie können anschließend kontinuierlich weiterverarbeitet werden, während sie verhältnismäßig korrosionsgeschützt sind.

Wenn das gleiche einzige Überzugsmaterial für den Innen- und Außenüberzug, und ein getrenntes Lackieren des Bodens verwendet wird, können mindestens eingespritzter Überzug an der Innenseite mit nachfolgendem Brennen des Überzuges und möglicherweise ein Außenüberzug sowie ein Brennen desselben im Ofen, die bisher bei gtvhscn Dosen erforderlich sind, entweder vermieden oaer doch aufs äußerste reduziert werden.

Bei dem Dosenbehandlungssystem gemäß der Erfindung geschieht das Überziehen sämtlicher freier Düsenflächen einschließlich der Dosenböden und -wände in verbesserter Weise im wesentlichen gleichzeitig. Die Ströme oder Strahlen des Überzugsmaterials werden vorzugsweise als volle Kegel von gegenüherliegenden Anordnungen von Kegelstrahl-Spritzelementen bei oder nahe Raumtemperatur geliefert. Das so gelieferte Überzugmaterial bespritzt Boden und Wände der Behälter gleichzeitig innen und außen und bewirkt vorteilhafterweise, daß die Behälterkörper stabilisiert, ausgerichtet und in der gewünschten und verhältnismäßig vollständig überwachten Stellung für die Aufnahme des Überzuges und unter dem richtigen Winkel in bezug auf die Sprühelemente gehalten werden, während die Behälterkörper in vorherbestimmter Weise durch die Überziehstation hindurchgeführt we^rden. Dank der hohen Fließfähigkeit, dei geringen Viskosität und der Löslichkeit der Überzugsmaterialien wird dieGefahrdes Verstopfen* der Düsen auf ein Mindestmaß verringert, und die Materialien können selbst die am kompliziertesten ausgebildeten (unzugänglichsten) Teile des Bodens bzw. der Seitenwand einer Dose erreichen. Die gleichzeitige Anbringung des Uber/ugsmaterials an Innen- und Außenflächen der Dose wird am günstigsten gleich nach dem Waschen und Spülen der Dose vorgenommen, während sämtliche Flächen der Dose sich vorzugsweise in befeuchtetem Zustand befinden und bevor die Dosenflächen durch Verunreinigungen und/oder Oxydieren in abträglicher Weise verändert werden können.

Die Erfindung bezieht sich damit auf ein verbessertes System zum Überziehen von Metalldosenkörpern, beispielsweise nahtlosen Dosenkörpern aus Aluminium und Zinnblech, in einer Dosenfertigungs- bzw. -bearbe itungsstraße.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert.

Fig. 1 ist ein Gesamtfließschema einer heute gebräuchlichen typischen, voll integrierten Fertigungsstraße zur Herstellung nahtloser gezogener und geglätteter Dosen;

Fig. 2 ist ein Gesamtfließschema der Dosenfertigungsstraße gemäß Fig. 1, der bei der jedoch dank Anwendung bzw. Einbau der verbesserten Arbeitsgänge oder Arbeitsstationen gemäß der Erfindung gewisse Teile zum Überziehen und Waschen entfallen sind;

Fig. 3 ist ein Schnitt durch einen typischen fertigen und überzogenen dünnwandigen Dosenkörper aus Aluminiumlegierung hoher oder extra hoher Härte, der auf der Dosenfertigungs- oder -bearbeitungsstraße gemäß Fig. 2 hergestellt werden kann;

Fig. 3 A ist ein Schnittdurchdie Dose gemäß Fig. 3 innerhalb des in Fig. 3 mit 3 A bezeichneten Umrisses;

Fig. 4 ist eine i^itcnansicht in der durch Pfeile 4-4 in Fig. 2 bezeichneten Blickrichtung, wobei Teile hinzugefügt, andere Teile weggelassen und weitere Teile weggebrochen sind, und veranschaulicht eingehender die Überzieh- und Trockenstation usw. des verbesserten Dosenbchandlungssystems gemäß der Erfindung;

Fig. 5 ist eine a /.-schnittweise Draufsicht auf den in Fig. 4 dargestellten Teil des Dosenverarbeitungssystems in der durch die Pfeile 5-5 bezeichneten

Blickrichtung, wobei Teile weggelassen und anderen Teiie hinzugefügt sind;

Hg. 6 ist ein Schnitt durch eine typische Vollkegelflutdüse zum Anbringen der Überzugmaterialien an den Dosen-oder Behaltcrkörpern mit geschlossenem linde, gesehen in der durch Pfeile 6-6 in Fig. 5 bezeichneten Blickrichtung;

F- ig. 7 ist eine Teildraufsicht in der durch Pfeile 7-7 in Fig. 4 bezeichneten Blickrichtung nach Drehung um 90 im Uhrzeigersinn zur Veranschaulichung der nix; rc η Hache einer Rutsch- oder Gleitplatte, die als ( berfühiungsmechanismus /wischen zwei bei dein System verwendeten aufeinanderfolgenden offeninaschigen Förderern dient;

Fig. N ist eine Stirnansicht einer typischen Λιι-Iriebswalze mit Waffelmuster, die eingehender in I-ig. Hl dargestellt ist und bei den Pördermeehanismen gemäß der Frfindiing Verwendung findet;

(ig ^l> ist ein Teiisehnitt tier Antriebswaize gemäß Fig. I <· in der durch Pfeile 9-9 in Fig. 5 bezeichneten Blickrichtung; und

lig. Hl ist eine Draufsicht auf eine Antriebswalze und veranschaulicht das Waffelmuster lter Antriebswalzc

I ig I zeigt schematisch eine typische Vorrichtung zur Herstellung voll einstückiger, nahtloser Dosenkorper mit geschlossenem finde, wie sie heute üblich ist. beispielsweise eine Dosenkörpermasehine (bodymaker) zum Ziehen und (Hatten, mit einer normalen Napftiefziehpresse 2. die laufend mit Metallblech, wie /innblech. zinnfreiem Blech. Schwarzstahlhlcch oder gehärtetem Aluminiumblech 3004. H-I¹J. der geeigneten Blechstarke von einer (nicht dargestellten) Abwickelvorrichtung beschickt wird. Seicht gezogene Metallnapfe aus eier Presse 2 werden anschließend jeweils einem <Jei Bodymakers 4 in der Fertigungsstraße zugeführt. Ivpische Bod\ makers zur Verwendung bei dem System miuI in tier IS-I¹S .Vi 14 274 dargestellt. \ "η den Body makers werden die Dosen zu Schneid-. mnehtungen 6 gefuhrt, in denen tue ausgezackten offenen Fndeii der Dosen beschnitten werden. Diese Sehneuicinrichtungen können beispielsweise von dem in der I'S-PS Λ -l25 251 dargestellten Typ sein. Nach dem Beschneiden können die beschnittenen Dosen einer Wascheinrichtung K. beispielsweise gemäß IS-PS '2'ι2-ί'-Ό. zugeführt werden. Da diese Patenisehritt eine heute übliche Waschcinrichtun» zeigt. wird d,is Svstem ucmäß der lirfinduiig unter Bezug-M ihnie aut eine solche Wascheinrichtung beschrieben

Bj: ihrer Bewegung durch die Waschstationen der /••ne . I \ "^rreinigung werden die Dosen oder Bch.i'ter zun.iJ-.st in niehreren Wasch- ( It I unil Spill j ·■ iiii ι V- ι in kaltem oiler warmem Wasser ucwa-■-h:n iir.i! gespult, das geeignete Detergentien zum Mc-eitigen der infolge de- Walzens und oder Ziehens ;;-·: Gialtcnsdes Metalk, des Beschiieidens und ande-■ . - \r^Kei"sg:_;ngc in tier Dosesich ^! Hdendcn oder zur;^ ri^v.ei'x-p.k-η ' Jle un₍! anderer Rückstände enthalt. "s ·:./'- v-der W.t^ch- UTid Spulphase des besannen Ar-''•.:i>v:^p..' ■■■■ ;γ·! d.:- restliche Wasch- und Spülwasser •"v"e'- υ.¹-.-IiI^-I-:'er \'^"'chtun-jen i. Ttiienlasen - Ab-.:-se^-: ·.-;'■ ■ wahrend die D"Se!l sich cnt'a^ü der

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gezeigten Typs. Während sich die Dosen in dieser Stellung befinden, kann der Innenraum derselben der Einwirkung der Wasch- und Spülstrahlcn oder -düsen ausgesetzt werden, die unter dem offenmaschigen oiler netzartigen Förderer 10 liegen, während die äußere Seite der Dosen den oberhalb des Förderers 10 liegenden Düsen ausgesetzt ist. Die einzelnen Glieder eines Förderers 10 bestehen üblicherweise aus rostfreiem Stahl und sind mittels geeigneter Zapfen zur Bildung eines flexiblen Fördergurtes aneinander angelenkt.

Im lalle der typischen Fertigungsstraße gemäß lig. 1 wird zum Befördern der Dosenkörper ,V durch die Zonen .-1, H - Nachreinigung - und durch den Trockenofen TrO der Zone ( ein einziger offenmaschiger Förderer verwendet. Gemäß der vorliegenden lirfinduiig werden vorteilhafterweise mehrere solche offenmaschige Förderer verwendet, die durch geeignete Rutschpiaueneiemenie iaui ioigeiidei Bcsciiicibung in neuer Weise untereinander verbunden oder miteinander verknüpft sind. In der Fertigungsstraße gemäß Fig. 1 werden die gestürzten, einseitig offenen Dosen auf dem Förderer 10 durch eine Reihe aufeinanderfolgender Wasch-. Spül- und Ahhlasestationen in der Zone A, von denen, wenn erwünscht, je mehrere vorgesehen werden können, hindurchbewegt. Nach dem einleitenden Wasch- und Spülvorgang werden ,iic Dosen Λ in einer Zone H, die mitunter als Nachreinigungszone bezeichnet wird, sowie durch eine Säurewaschstation hindurchgeführt. in der ein einleitendes überziehen oder ein kaustisches Atzen vorgenommen wird. Dieses Vor-Überziehen geschieht an den Innen- und Außenflächen der Dosen und dient dazu, die Dosenkörper anzuätzen oder derart vorzubereiten, daß sie weitere Innen- und Außenüber/üge und oder Zier- oder Druckfarben annehmen. Nach dem Waschen mit Säure und Spülen können die Dosen einer Behandlung mit entionisiertem Wasser unterzogen werden, bevor sie zum enilüiiltigen Erhitzen und Trocknen einem Trockenofenabschn'·! ( zugeführt werden. Die chemisch gereinig 'en. tr· jkcnen Dosenkörner X sind dann für die ■ :. -.'.ende Ausstattung an weite ι Stationen in der Fenig.inusstraße bereit

Ie nach ilen speziellen Bedürfnissen des jeweiligen Kunden können die Dosenkörper in einer normalen ('berziehstation 5 (Fig. 1 ) mit einem Außenüberzug versehen werden, der in einem Ofen 5 aufgebrannt wird, wie dies in der Technik bekannt ist. und dann wird die !Jose mittels einer normalen Druekeinriehtung bedruckt, oder die Dose kann unter L' .-"igenimg der ( berziehstation 5 und des Ofens 5 direkt zu der Druckeinrichtung 7 geführt werden. Der fakultativ anzubringende Außenüberzug erfordert normalerweise die Anbringung von pigmentiertem weißem oder gelärhtem Email, und die Dosenkörper .V werden niif die Dorne einer solchen Überziehvorrichtung aufgesetzt und in die für diesen Arbeitsgang richtige Face gebracht. Das Email wird mittels der normalen Aufwaizeinriehtungen angebracht, und die mit dem L he rzug versehene Dose wird dann aus der Überziehstation 5 entfernt und in den Ofen 5' gebracht, an der der L Herzug aufgebrannt ist.

D.is Bedrucken (Hler Schmucken in der Station 7 'κ,ιηη n'it bis /u vier Farben in einer Offset-Anläse

in d:c-erri Fall

.PS

g e v.erden die Do-

-eükorper \ auf die Dorne aufcesetzi. und auf das V-.'i-rinsic" Je- Aufdrucks .«der Schmuckes nach ei-

nein typisehenTrocken-Offsetverfahren folgt ein weiteres Aushärten der Schmuekniatcrialieii in einem Hiirteofen 11. Die bedruckten oiler geschmückten Dosen können, ahniingig von dem jeweilig verwendeten Metall und zum zu verpackenden Füllgut, zunächst mit einem gespritzten organischen Innenüberzug versehen werden. Diese Überzüge werden unter V'erwcncli;.,'jder erforderlichen Anzahl von Brennphasen in einem brennofen 15 aufgebrannt. Sämtliche derartigen Überzüge werden normalerweise unter hohem Druck und bei erhöhten Temperaturen it. jiner oder mehreren Stationen 13 angebracht, so dali gewährleistet ist.daß die gesamten Innenflächen ii -r Dosenkörper Λ vor dem Transport der Dosenkörper in ilen Ofen 15 bedeckt sind. Vom Ofen 15 werden die Dosenkörper zunächst zu Hals- und Flansehbildungsstationen 17 geführt. Die I -!eisbildung oder das Einschniiren des offenen lindes der Dose erfolgt in der ^t;itiim 17 in i'iniji iiiirmi»jijn Yiii^t'hiMij nlit Orpjliintrieb. die an den Seitenwänden der Dose in dem Bereich des offenen lindes derselben angreift. Die Maschine bildet einen gezähnten oder gerippten Wamlabschnitt von vermindertem Durchmesser in iler Dose in der Gegend ihres offenen Endes. Von dieser Halsbildungsstation wird die Dose in eine Flansehhildungsstatioii 17' geführt, die den stirnseitigen Flansch von gewühlten Abmessungen für die endgültige Anbringung eines typischen Dosendeckels ausbildet.

Während des gesamten Verfahrens werden dauernd Prüfungen und Kontrollen durchgeführt, durch die fehlerhafte Dosenkörper X ausgeschieden werden. Die abschließenden Prüfungen des Dosenkörpers werden Mir dem Verladen der fertigen Dosenkörper auf Paletten bzw . \or dem Verpacken vorgenommen. Die Prüfeinrichtungen können beispielsweise eine genormte Unten.ruekeinrichtung zum teststellen von Sickerpfaden oiler Fkinschfehlern einschließen, und mangelhafte Dosenkörper werden als Ausschuß in Abfallbehälter für die Matcrialyviedergewinnuiig geführt, während einwandfreie Dosenkörper auf Paletten gesammelt werden.

Das zu beschreibende Dosenbchandlungssystem ucniaü liei r.miuiung heiaßi sieh nach einem oevnizugten Gesichtspunkt mit der Vornahme bedeutsamer Änderungen im Zonenbereich Ii der Waschstation 8 der .Arbeitsstraße. Die bisher verwendete Säurespüleinrichtung und Atzeinrichtung einschließlich der Abblase- und Nachspüleinrichtungen werden nämlich durch eine verbesserte Dosenüberziehstation ersetzt, lime weitere Abwandlung kann darin bestehen, daß eine Dosenüberzugstrocknungs- und -brennofenstation hinzugefügt wird, die eng anschließend an die verbesserte Dosenüberziehstation angeordnet ist. oder daß der Trockenofen der Zone C" derart abgewandelt wird, daß seine Heizleistungerhöht wird. und. wenn erwünscht, der Trockenofen näher an das Ende der Zone B herangerückt werden kann. Auf jeden F⁷all können für die Zwecke der Erfindung die Zonen R und C als zu einer einzigen Zone B zusammengefaßt betrachtet werden.

Bei dem vorliegenden Dosenbehandlungs- oder -bearbeitungssystem wandern die Dosen vorzugsweise vor dem endgültigen Ausstatten der Außenflächen und etwaigen nachträglichen Dosenformungsvorgängen, beispielsweise vor dem Ausbilden eines Halses oder Flansches, durch mehrere grundlegende Behandlungszonen oder -abschnitte. Wie in Fig. 2 dargestellt, bildet die erste Zone die übliche einleitende Wasch- und Spülzone /1', in der die soeben beispielsweise in der Zieh- und Glättpresse erzeugten und beschnittenen Dosen gewaschen und gespült werden können, so daß die an den Dosen zurückgeblicbc- * neu ölreste und sonstige Rückstände aus dem Walzwerk und/oder der Presse usw. sauber abgewaschen und von den Dosen entfernt werden und die reinen Dosen für das Überziehen und Brennen in der Zone Ii' bereitgemacht werden können. Da das Waschen.

in Spülen und Abblasen in der Zone A' im wesentlichen in der in der US-PS Λ 262 460 beschriebenen Weise erfolgen, erübrigt sich eine eingehende Besprechung solcher Wasch- und Spül- bzw. Vorwasch- und Spülvorgänge, und /ur weiteren Erläuterung derselben

ι* kann auf die genannte Patentschrift hingewiesen werden. Andererseits werden, da sich die Erfindung in erster Linie mit den Arbeits- oder Behandlungsmaßnahmen an den Dosenkörpern in der Zone Ii' befaßt, ilii-si' imtrr hesonrli-riT Ri/iipnahmi· auf dir /onr Ii

j" anhand der eingehenden Darstellungen in Fig. 2. 4. 5. fi und 7 besprochen.

Aus Fig. 4 und 5 ist zu erkennen, daß die am einen Ende geschlossenen Dosenkörper in der Zone A' in bekannter Weise in getürzter Stellung auf einem of-

:< fenmaschigen Förderer 10 angeordnet werden und auf diesem Förderer 10 durch mehrere normale Wasch-, Spül- und Abblasestationen hindurchgefiihrt werden, beispielsweise in einer ersten Station vorgewaschen und abgeblasen, in einer zweiten Station nochmals ge-

■•M waschen und abgeblasen und in einer dritten Station erstmalig gespült und wieder abgeblasen werden. Ebenfalls in der Zone A' kann, wenn erwünscht, an einer vierten Station eine zweite Spülung und ein nochmaliges Abblasen vorgenommen werden (nicht

■·< dargestellt), worauf bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung an einer fünften Station ein entionisiertes Wasserbad angeordnet ist und die Dosenkörper dem entionisierten Wasserbad ausgesetzt werden, das aus einander gegenüberliegenden oberen

in und unteren Reihen von Sprühstrahldüsen bei geeigneter Temperatur zur Wirkung gebracht wird. Die νierte und fünfte Station sind in zweckmäßiger Weise lllMClllicn ICH UCl I I £■ -' VCI Cl 1131 MCl U I lClli UIIVJ l\«.MIItt. 11 als Endteil der Zone A' betrachtet werden.

;^; An der Station 4 werden auf die verschiedenen Innen- und Außenflächen der auf dem offenmaschigen Förderer 10 angeordneten Dosenkörper Λ Wasch- und Spülwasser geeigneter Temperaturen durch geschlitzte Düsen 12. beispielsweise vom Typ gemäß der

■■ι* US-PS 3 262460. gespritzt. Diese Düsen sind in zur Bewegungsbahn des Förderers 10 parallel einander gegenüberliegend oben und unten angeordneten langen Rohren 14 und 15 eingesetzt, die von einer gemeinsamen Verteiler- und Ventilanordnung 16 be-

^;5 kannter Art gespeist wird. Sämtliche zu beschreibenden Stationen einschließlich der Stationen 4 und 5 sind innerhalb einer herkömmlichen, aus Rahmenwerk und Gehäuse bestehenden Tunnelanordnung H untergebracht.

wi Während die Dosenkörper ,V aus der Station 4 in die Station 5 wandern, können sie. wie besprochen, abgeblasen werden, wodurch in erster Linie überschüssiges Wasser beseitigt wird, das in den gestürzten konkaven Böden der zu behandelnden Dosenkörper

s5 zurückgehalten worden sein kann. Die einzelnen Düsen 18' an der Station 5 sind an oberen und unteren länglichen Querverteilerrohren 19 befestigt, die in bekannter Weise von einer gemeinsamen Lieferleitune

Zuausgehen. Überschüssiges Wasser aus den Stationen 4 und 5 wird in einem Behälter R gesammelt, der durch ein Rohr 1Γ mit der Hauptabwasserleitiing /' verbunden sein kann. Die Düsen 18' können von dem allgemeinen Typ sein, der von der Spraying Systems Company of Bellwood, lllionois, unter der Modellhe-/eichnung 1/4 HH SS-6.5 hergestellt und vertrieben wird. Dies» sind Flutsprühdüsen, die das Material an tier Station 5 im allgemeinen in einem vollkegeligen Sprühstrahl mit hohem Liefervolumen von ca. 25 I (6,5 Gallonen) je Minute mit einem Druck von 0.7 atii (10 psi) bei normaler Raumtemperatur aufsprühen. Die vollen Spriihkegel der ein/einen Strahldüsen 18' sind unter einem quergoriehteten Winkel zur BcwegiingsbMhn der Dosen .Y auf dem Förderer 10. vorzugsweise unter rechtem Winkel, angeordnet, und ihre Spriihkegel überlappen einander. Diese Düsen überfluten die Dosenkörper .Y und bewirken an diesen eine endgültige Reinigung vor deren Eintritt in die Überziehzone Ii'.

Die verhältnismäßig großen Öffnungen in dem Maschenwerk des Förderers 10 ermöglichen eine innige Berührung mit dem entionisierten Wasser und eine gründliche gleichmäßige Benetzung sowohl der Innen- als auch der Außenflächen der Behälter. Die gleichzeitige Wirkung von Sprühstrahlen von oben und unten trägt dazu bei, daß die Behälter an dem Förderer 10stabilisiert werden und in ihrer einwandfrei gestürzten Stellung aufrecht und in Gleichgewicht gehalten werden, bevor sie in die nächste Station eintreten, die eine von der Station 5 durch eine normale Schleusenwandanordnung 19' getrennte Abblasestation 6 sein kann.

Der Endlosförderer 10 kann innerhalb der herkömmlichen Abblasestation 6 von der in der US-PS 3 262 460 gezeigten Typ enden (umgelenkt sein), und diese Abblasestation kann mit der üblichen Abblaseleitung 21 versehen sein, die oberhalb des Förderers 10 in mehreren länglichen Mündungen endet, die von den an den Wandabschnitten der Leitung 21 angeschweißten länglichen V-förmigen Brückenelementen 21' gebildet sind.

Obwohl die Doseukörper X rlpn f Ihpr^iphpinrirhtungen im trockenen Zustand dargeboten werden können, ist nach einem bevorzugten Gesichtspunkt der Erfindung vorgesehen, daß Luft aus einer Gebläse- und Hauptleitungsanordnung 22 in gesteuerter Weise durch die Mündungen des Kanals 21 ausströmt und überflüssige Spülflüssigkeit und entionisiertes Wasser von den Flächen der zu behandelnden Dosen und insbesondere, wie bereits bemerkt, in den Dosenböden zurückgehaltenes überschüssiges Wasser wegfegt, jedoch geringfügige, geregelte Wassermengen an den Dosenflächen zurückläßt. Die erwünschten geringen Mengen dieses Wassers usw. bleiben im wesentlichen an sämtlichen gewaschenen und gespülten Dosenflächen einschließlich der Bodenflächen der Behälterkörper zurück und bilden dort eine vorteilhafte Feuchtigkeitsschicht an den Dosenflächen. Diese Schicht dient dazu, die Grenzflächenspannung der verschiedenen Metalloberflächen der Dosen und die Haftfähigkeit des Überzugsmaterials an den Dosen beim nachfolgenden Überziehen zu fördern. Es hat sich beispielsweise gezeigt, daß, wenn ein dünner Wasserfilm oder eine Feuchtigkeitsschicht einer Dicke in der Größenordnung von mehreren Hundertsteloder Tausendstel-mm (einige Hundertstel oder Tausendstel-Zoll) zurückbleibt, die haftungsfördernde Affinität der Metallflächen gegenüber den anschließend anzubringenden Überzugmaterialien K auf Wasserbasis je nach dem jeweils verwendeten Überzugmaterial in meßbarem Maß verbessert werden kann.

Das Abgabeende des Förderers 10 ist um eine Antriebswalze 23 geführt, die in noch zu beschreibender Weise mit waffelartigen Vorsprüngen versehen ist. Außer um diese Waffclantriebswalze 23 ist der endlose offenmaschige Förderer 10 um die üblichen Führungs- und Spannwalzcn 23' geführt, von denen einige nicht dargestellt sind, so daß der Förderei 10. durchwegs innerhalb der Anordnung //. die ganze Länge der Zone A' durchlaufen kann und sieh eine kurze Strecke weit in die Zone Ii' erstreckt. Sämtliche Walzen 23 und 23 sind in geeigneten genormten I ageranoidiiungen 39 montiert, die an dein Rahmenweik I der Anordnung // für die Hinrichtungen befestigt ist. die die Wasch-. Spül- und Über, ich- sowie Ofeneinrichtungen usw. umfaßt.

Verschiedene Teile der Waffelantriebswalze 23 sintl in Fig. X bis 10 veranschaulicht. Diese Walze, die in üblicher Weise hergestellt sein kann, ist allgemein ein hohler, schwerer Kunststoffzylinder, dessen beide Enden durch geeignete Metallseheihen 24 verschlossen sind, die an dem äußeren Waffelzylinder 23' in geeigneter Weise befestigt sind. Die Scheiben 24 enthalten Öffnungen 24" mit Keilnuten für die Aufnahme einer langen Spindel 24'. die an ilen Walzen Endscheiben durch (nicht dargestellte) übliche Keile oder Federn verriegelt sind. Die waffelartig ausgebildete Au(V ,lflächc des Walzenzylinders ist mit ahwechselndei, und etwas gegeneinander versetzten Gruppen von kleinen und großen Zähnen 25 und 26 versehen, die in aufeinanderfolgend abwechselnde, gegeneinander versetzte Öffnungen des offenmaschige η Fördergurtes 10 bei Drehung der Walze 23 unter dem Antrieb der umlaufenden Spindel 25' glatt antriebsübertragend eingreifen.

Gemäß Fig. 5 trägt das eine Ende der Walzenspindel 24' zwei Kettenräder 26 und 28. Um diese Kettenräder 26 und 28 sind geeignete Ketten 30 und 32 geführt flip anftprilpm iihpr 7ncät7lirhp ΚρΠρπγπιΙρΙρ-

mente 34 und 36 geführt sind, die an einer Kettenradwelle 38 befestigt sind, die ebenfalls in üblichen Walzenlagern 39 im Rahmenwerk F der Gesamtanordnung H montiert sind, wie oben gesagt. Der mittlere Abschnitt der Welle 38 trägt mehrere Walzen 39'. die den zweiten offenmaschigen Endlosförderer 10' tragen, der im Aufbau und der Betriebsweise dem Förderer 10 entspricht. Der Förderer 10' wird als Überziehförderer bezeichnet und dient dazu, die Dosenkörper X durch die Dosenüberziehstation 7 in der Zone B' hindurchzubefördern. An der Welle 38 ist zwischen den Kettenradelementen 34 und 36 ein weiteres Kettenrad 40 befestigt, um das das eine Ende der Anti iebskette 42 herumgeführt ist. Das andere Ende der Kette 42 ist um ein Kettenrad 44 geführt, das an der Spindel 45 für eine weitere Waffelantriebswalze 46 angebracht ist, die vom gleichen allgemeinen Typ und von gleicher Ausbildung wie die oben beschriebene Walze 23 ist. Die Walze 46 ist ebenfalls in geeigneten Lagern 47, ähnlich den Lagern 39, montiert, die am Rahmenwerk F der Anordnung H befestigt sind, und die Walze 46 kann Zähne 25 und 26 haben, die in den Förderer 10' eingreifen und diesen antreiben. Die Spinde! 45 ist ähnlich der Spindel 24' und trägt zusätzliche Kettenräder 48 und 50, um die

Antiiebskctti.'ii 52 und 54 geführt sind, die außerdem um eine andere Reihe von Kettenrädern 56 und 58 geführt sind, die an einer Antreibwelle 60 befestigt sind. Die Welle 60 ist schließlich durch die normale Hauptkette oder den Riementrieb 62 angeschlossen, ti ic bzw. der um ein Antriebskettenrad bzw. eine Antriebsscheibe 64 geführt ist, die in bekannter Weise an der Welle 60 eines Hauptantriebsmotors 61 befestigt ist.

Wie die Welle 38. trägt auch die Welle 60 in einem ι Zwischenabschnitt derselben mehrere Förderertragwalzcn 63. Die Walzenclemente 63 können mit /ahnen entsprechend den Zähnen 25 und 26 der Walze 23 bzw. 46 versehen sein und tragen den dritten offenmaschigen Endlosförderer 10" und treiben diesen an Der Förderer 10" trägt und befördert die mit dem Oberzug versehenen Behälterkörper durch e'iien letzten Trockenofen 70 an einer Station 10 und entspricht im Aufbau den Förderern 10 und 10'.

Dtiicii Anschluß sämtlicher endloser Förderer i0. 10' und 10' an einen gemeinsamen Antrieb können die Förderer zum Befördern der Dosenkörper A entlang der Herstellungsstraße in vorteilhafter Weise mit im wesentlichen gleicher Umlaufgeschwindigkeit angetrieben werden. Dies kann heim Betrieb der Fertigungsstraße zur Erzielung eines im wesentlichen gleichmäßigen und glatten kontinuierlichen Flusses von Dosenkörpern A' durch die gesamte Fertigungsstraße der Zonen A' und Ii' sowie durch den Oberzugbrennofen 70 am Ende o'.-r Zone /?' von Vorteil sein. Wie durch unterbrochene Linien in Fig. 4 und 5 angedeutet, sind oberhalb jedes der Förderer 10, 10' und 10" und entlang derselben durchgehende Drahtbarrieren 200 gespannt. Diese Drahtschranken 200 halten die Dosen bei ihrer Bewegung innerhalb der Begrenzungen der verschiedenen Stationen der Gehäuseanordnung H und verhindern ein Herausfallen der Dosen aus den Einrichtungen bei ihrer Bewegung von Station zu Station.

Vorteilhafterweise ist zwischen der Waffelwalze 23 und der Welle 38 im Bereich der Abblaseanlage 21 eine sogenannte Rutsch- oder Gleitplatte 65 angeordnet. Wie insbesondere aus Fip. 7 rrsirhtlirh Ut dir Platte 65 mit Löchern versehen und dient als Übergang oder Überführungsfläche zwischen den Stationen, durch die die gestürzten Behälter A' bei ihrer Bewegung über die Rutschplatte, die eine ruhende Platte oder eine Rüttelplatte sein kann und mittels nicht dargestellter geeigneter Einrichtungen am Rahmenwerk F der Anordnung H befestigt ist, in verhältnismäßig glatter Weise in gestürzter aufrechter Stellung von dem ersten offenmaschigen Förderer 10 auf den zweiten offenmaschigen Förderer 10' überführt werden. Der Förderer 10' befördert die Behälter X durch die Station 7, die die zu beschreibenden gegenüberliegenden Batterien 68 von Überzugspritzdüsen 67 enthält, und vorbei an einer weiteren Abblasestation 8 der Anordnung H für die Beseitigung von überschüssigem Überzugmaterial K und endet schließlich in der Gegend einer weiteren Rutschplatte 72, die eoenfalls eine ruhende oder vibrierende Platte sein kann. Die Platte 72 dient zum Überführen der mit dem Überzug versehenen Dosen von dem zweiten Förderband 10' auf den dritten offenmaschigen Förderer 10", der die mit dem Überzug versehenen Dosen weiterbefördert und durch eine Dampfbeseitigungsstation 9 und dann durch die letzte Härteofenstation 10 der Gehäuseanordnung H in noch zu beschreibender Weise befördert. Anstelle eines einzigen Förderers werden menrere offenniaschige Förderer 10, 10' und 10" verwendet, da bei Verwendung eines gemeinsamen Förderers für das Befördern und Bewegen der am einen Ende offenen gestürzten Dosenkörper durch sämtliche Teile der Zonen A' und IY u..d durch die Ofenstation 10 verschiedene Probleme verursacht wurden, wie ein Anpacken der in der Oberziehstation 7 auf den Förderer 10' tropfenden Überzugmatelialien an dem Förderer 10' in dem Brennofen.

Die Rutsehplatten 65 und 72 können aus rostfreiem Stahl hergestellt sein und sind in Fig. 7 eingehender in Draufsicht dargestellt. Jede Platte weist im allgemeinen eine Anordnung von länglichen Durchbrechungen 80 auf, die in parallelen Reihen angeordnet und im allgemeinen in einer Reihe gegenüber denen der benachbarten Reihe versetzt angeordnet sind. Diese Durchberechnungen können entlang ihrer Längsachse ca. 25 mm (1") und entlang der Querachse ca. 'Ί.3 mm (0,25") messen. Die Kanten der Rutsehplatten 65 und 72 an der Stelle, an der sie die einzelnen Förderer 10 und 10' usw. überlappen, beispielsweise an der Stelle des tatsächlichen Übertrittes der Dosenkörper A' von einem der Förderer 10. [O' oder 10" auf den nächsten Förderer, sind im allgemeinen scharf oder messerschneidenartig. so daß sie. die Förderer überlappend, so dicht wie praktisch möglich, an diesen angeordnet werden können. Die öffnungen 80 in der Rutschplatte 72 wirken als Schaber, die von

ι den Kanten des offenen Endes der Dosenkörper A' bei deren Bewegung über die Rutschplatte 72 überschüssiges Oberzugmaterial A' beseitigen und abstreifen. Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung können diese Platten derart montiert sein, daß

• sie zur Unterstützung der Bewegung der Dosenkörper A' über die Platten mittels eines in bekannter Weise verbundenen Trichtcrrüttlers 65' in mäßige Rüttelbewegungen versetzt werden können. Obwohl dies in der Zeichnung nicht dargestellt ist. können.

ι wenn erforderlich, an vi -schiedenen Stellen des Gehäuses H. beispielsweise oberhalb der Rutsehplatten 65 und 72, entsprechende endlose, offenmaschige

MitvIprhnltpfMri l»*rpr ähnlii'h il^n^n opmüR I Ι^-Ρζ

3 291 143. montiert sein, die an den geschossenen

; Enden der gestürzten Dosenkörper leicht angreifen und auf diese etwa jenen Druck ausüben, der notwendig ist. um den einwandfreien Übergang der Behälter über die Rutschpiatten 65 und 72 zu gewährleisten. Im folgenden wird nun der Überziehvorgang an der

ι Station 7 beschrieben. Während die aufeinanderfolgenden Dosenkörper A durch die nächsten vom Förderer 10 herangeführten und angelieferten Dosenkörper, möglicherweise unter Mitwirkung einer geringfügigen Rüttelbewegung oder Vibration der

ϊ Rutschplatte 65 durch einen Vibrator oder ein Rüttelwerk 65', langsam und glatt über die Rutschplatte 65 transportiert und vorgeschoben werden, bewegen sie sich schließlich auf den Förderer 10', der die Dosenkörper durch die Uberziehstation 7 der Zone B' und

ι unter bzw. über den gegenüberliegenden Rohrleitungen 68 hindurch bewegt, an denen die einzeln einstellbaren Strahldüsen 67 befestigt sind. Diese Strahldüsen können vom gleichen Typ sein wie die Vollkegelstrahldüsen 18' für das entionisierte Wasser.

> Die besondere Ausbildung der einstellbaren Düse 67 und ihre Anordnung sollte auf jeden Fall, wie auch insbesondere in Fig. 6 angedeutet, derart sein, daß das von jeder Düse 67 erzeugte Spritzmuster des

Überzugsmaterials ein voller Sprühkegel 66 ist, der ein im wesentlichen sofortiges Überschwemmen, Überfluten oder Übergießen der Dosen mit dem wasserlöslichen Überzugsmate rial K gleichzeitig von beiden Seiten de> offenmaschigen Förderers 10' her durch die gegenüberliegenden Batterien einander überlappender Spritzkegeln 66 aus den Düsen 67 bewirkt. Die verhältnismäßig niedrige Viskosität und die Löslichkeit der freifließfähigen Überzugmaterialien K annähernd bei Raumtemperatur oder bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung etwa unterhalb Raumtemperatur sorgen für einen verhältnismäßig schnellen Auftrag des Überzugmaterials, und es genügt, die Dosenkörper X je nach Metallzusammensetzung und Oberflächenzustand nur während 10 bis 30 s je Dose in der Überziehstation 7 zu überfluten, um sie mit einem Überzug zu versehen, der an sämtlichen Rächen des Dosenkörpers im wesentlichen gleichmäßig, je nach dem Volumenfluß des Überzugmaterials, der Geschwindigkeit des Förderers 10' us.w. in der Größenordnung von ca. 0,0775 bis 1,55 mg/cm^: (0.5 bis lOmg/sq.in) beträgt.

Die Sprühstrahlen aus den Strahldüsen 67 erfüllen eine Anzahl bedeutsamer Funktionen. Erstens bewirken die hydraulischen Drücke der Sprühstrahlen aus den gegenüberliegenden Düsen 67, die in der Größenordnung von 2,81 kp/cm^: (40 psi) liegen, zusammen mit dem Volumenfluß in der Größenordnung von ca. 25 I (6,5 Gallonen) je Minute je Düse, daß die Dosen allgemein stabilisiert und dank der Überflutungswirkungauf dem Förderer 10' in aufrechter Stellung gehalten werden und daher die Ausrichtung der Dosen X in bezug auf die Düsen 67 unterstützt wird, so daß die Dosen -Y für die anzubringenden Überzugmaterialien K voll aufnahmefähig gemacht werden.

Diese Düsen 67 sowie auch die Düsen 18 an der Station 5 sind an den Rohrstutzen 66' angeschraubt und können zur Änderung des Durchsatzvolumens in einem Bereich von 0.04 "bis ca. 27 I (0,011 bis 7,0 Gallonen) je Minute regelbar und auf verschiedene Drücke einstellbar sein, je nach der gewünschten Wirkung. Zweitens bringen die Düsen die Überzüge in der Form von Mustern einander überlappender vollkegeliger Sprühstrahlen an, so daß gleich vom Beginn des Überziehvorganges eine im wesentlichen augenblickliche und volle Deckung der Dosenoberflächc erzielbar ist. Aus diesem Grunde ist es erwünscht, daß die Düsen 67 in einer Düscnbattcric oder -reihe gegenüber den Düsen 67 einer benachbarten Batterie oder Reihe an beiden Seiten des Förderers 10' etwas versetzt sind, wie dies in Fig. 5 gezeigt ist. Drittens ist die Achse 68' jeder Düse 67 unter einem Querwinkcl von etwa 90° zur normalen Förderbahn der Dosen X und des Förderers 10' ausgerichtet. Dies bedeutet auch, daß die Mittelachse 69' jedes Sprühkcgels 66 mit der Achse 68' einer Düse 67 zusammenfällt, so daß die volle Kraft, mit der das Überzugmateriai angebracht wird, in einer allgemein quer zur Bewegungsbahn der Dosen, jedoch parallel zur Längshauptachse der Dosenkörper selbst liegenden Richtung wirksam ist, so daß ein Umfallen tier Dosen wahrend des Übcrzichcns verhindert oder vermieden svird. Dies kann besonders im Falle von Lcichtaluminiumdosen von äußerst geringem Gewicht, wie 17 bis I¹J g für eine genormte Aluminiunihicrdosc von 0,5 | (oder 12 ounces) besonders wichtig sein. Auf jeden lall wird durch die genannten betrieblichen Maßnahmen erzielt, daß der Überzug an beiden Seiten der Dosenkörper A' gleichzeitig angebracht wird und die erforderliche Aufenthaltszeit eines Dosenkörpers X in der Dosenüberziehstation 7 aufs äußerste vermindert wird.

Das Überzugmaterial K für die obere und die untere Düsenhauptrohrleitung 80' wird diesen Leitungen 80' und den Düsen 67 von der Hauptverteilrohrleitung 82 herkömmlicher Ausbildung zugeliefert, die von der Pumpe 83 ausgeht, die dazu dient, das Über-

Ki zugmaterial aus dem üblichen Vorratsbehälter 84 über die Leitung 85 anzupumpen. Das Überzugmaterial kann vorzugsweise in dem Behälter 84 bei den Temperaturen von ac. 7 bis 2 Γ C (45 bis 70° F) bereitgehalten werden, bei denen die Gefahr der Schaumbildung usw., die das Anbringen des Überzugmaterials an den Dosen X stören könnte, vermieden oder aufs äußerste vermindert wird. Die Pumpe 83 ist außerdem über eine Leitung 87 mit dem Boden des Überzugtropfbehälters 86 verbunden, der unter dem oberen

:ii Trum des Förderers 10' angeordnet ist. Der Boden des Tropfbehälters 86 kann durch geeignete Rohrleitungen 88 zusammen mit der Leitung 11' vom Spülwassertank R mit der Hauptabwasserleitung P verbunden sein, so daß, die Genehmigung der Umweltbehörden vorausgesetzt, Reste und Tropfabfälle des Überzugsmaterials zusammen mit dem Spül- und Waschwasser aus der Zone A' usw. in die Abwasserleitung gespült -verden können, und zwar in den meisten Fällen ohne die Notwendigkeit, spezielle Neutra-

Ki lisiermaterialien zuzusetzen. Da der Förderer 10' ein offenmaschiger Förderer ist, kann überschüssiges Material, das sich an die Dosenkörper X nicht anheftet, leicht durch den Förderer in die Tropfbehälter 86 abtropfen, indem es entweder für die Wiederumwälzung gesammelt werden kann oder von wo es, wie bereits bemerkt, über die Leitung 88 in den Klärbehälter oder in die Abwasserleitung abgeleitet werden kann. Wegen der geringen Viskosität, hohen Löslichkeit und hohen Fließfähigkeit der verwendeten Überzugsma-

JIi te rialiicn in der Gegend der Raumtemperatur (ca. 15 b s T'" C = 60 bis 80° F) neigt das Überzugmaterial k.ium d; zu, an dem Maschenwerk des Förderers 10' ;i i/u'hji en. Das untere Trum 90 de? Förderers 10' ist geringfügig über dem normalen F iiosigkeitsstand

d;s Überzugmaterials K im Behälter 86 angehoben, so daß die Gefahr praktisch ausgeschaltet ist, daß durch die üblichen, in geeigneten Lagern montierten, antriebslosen Walzen 90' Übcrziigmatcrial aus dem Behälter aufgenommen wird.

5Ii Bei einer vorteilhaften Ausführungsfoi m der Erfindung hat es sich gezeigt, daß ein Vorformen des Bodens des Dosenkörpers beim Ziehen und Glätten sich auf den Überziehvorgang vorteilhaft auswirken kann. Der Grund hierfür ist, daß der konkave Boden des Dosenkörpers, der den oberen Düsen 67 zugewendet ist, eine Vertiefung oder eine gefurchte Fläche darbietet, die, wenn sie von dem Schwall des Überzugmaterials getroffen wird, dazu beiträgt, das Gleichgewicht der Dosenkörper aufrechtzuerhalten,

(.ο diese zu stabilisieren und sie in hydraulischem Gleichgewicht in der Stellung für die Aufnahme der Sprühstrahlen, beispielsweise in einer Hochkantstcllung oder aufrechten Stellung auf dem Förderer 10' zu halten. Dies gilt selbst dann, wenn infolge eines gcringfü-

(ö gigcn Funktionsfehlers der Hinrichtung, der nach langen Hetriebspiei'oden schon auftreten kann, geringe Abweichungen des Leitiingsdruckes von einer Düse 67 zu einer üiidcren Düse 67 auftreten. Im Falle ge/o-

gener und geglätteter Aluminiumdosen, die nur einige Unzen wiegen und schon unter sehr geringen Kräften umkippen, kann jede Eigenschaft des Systems, die dazu beiträgt, die Dosenkörper während des Überziehens ausgerichtet und im Gleichgewicht zu halten, von Bedeutung sein. Aus diesem Grunde ist es vorzuziehen, daß das Überzugmaterial K von den obersten Düsen oder denjenigen Düsen, die den Dosenböden direkt gegenüberliegend angeordnet sind, unter einem Druck ausgespritzt wird, der geringfügig höher liegt als derjenige, der für die unteren Düsen verwendet wird, die hydraulischen Drücke der einander gegenüberliegenden oberen und unteren Düsen 67 also mit Absicht ungleich gemacht werden, indem die Überzugmaterialdrücke aus den Düsen 67 oberhalb des Förderers 10' in geringem Maß über denen der unteren Düsen 67 liegen.

Um den gewünschten vollen oder massiven Spritzkegel aus flüssigem Überzugmaterial K aus jeder Düse 67 während des Überziehens aufrechtzuerhalten, so daß das gewünschte Überfluten oder Überschwemmen der Dosenoberfläche erzielt wird, sollten, wie ermittelt wurde, die bevorzugten Drücke für die Düsen 67 in der Größenordnung von 2,81 kp/cnr (40 psi) und die Liefermengen der Düser, in der Größenordnung von ca. 25 I (6,5 Gallonen) je Minute liegen, und der Druck der obersten Düsen den der unteren Düsen geringfügig überschreiten. Wie bereits oben bemerkt, kann das Befeuchten der Dosenoberflächen während des Überziehens dadurch unterstützt werden, daß zugelassen wird, daß ein gewisses Maß an Feuchtigkeit die Flächen der Dosen bedeckt, wenn die Dosen an die Überziehstation 7 herangeführt werden. Mit anderen Worten, es kann, je nach den verwendeten Überzugmaterialien von Vorteil sein, wenn die Oberflächen der Metalldose eine Feuchtigkeitsschichi tragen. Eine solche Feuchtigkeitsschicht, die die Oberflächen der Metalldose in der StaMon 5 als Vorbereitung für das Überziehen erhalten kann, verbessert die Grenzflächenspannung an den Dosenoberflächen und fördert das Anhaften des endgültigen Überzuges an den Metallflächen der Dosen während des Überziehvorganges.

Nach dem Überziehen in der Station 7 werden die Dosen mittels des Förderers 10' durch eine Abblasestation 8 hindurchgeführt, die in Aufbau und Funktion der Station 6 entspricht und in der durch einen geeigneten Luftstrom aus Kanälen 21' überschüssiges Überzugmaterial von den Kannen fort und durch das offene Maschenwerk des Förderers 10' in den Tropfbehälter 86 geblasen wird.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung (Fig. 4) ist nahezu unmittelbar unterhalbder Abschnitte 21' der Abblaseleitung in der Abblasestation 8 eine einstellbar montierte Hebewalze 104 angeordnet. Die Enden dieser Hcbewalzc 104 sind in geeigneten Lagcranordnungen montiert, die in bekannter Weise mit je einer Hubvorrichtung, wie von einem Hubzylinder J, verbunden sind (nur ein Hubzylinder J ist in Fig. 5 dargestellt). Die Walze 104 greift an der unteren Fläche des zweiten Förderers 10' an, und wenn diese Walze mittels des Hubzylinders J geringfügig angehoben wird, wird ein Abschnitt des oberen Trums des Förderers 10' entsprechend geringfügig über seine normale Ebene gehoben. Dies bedeutet dann, daß der Förderer 10' bei seiner Bewegung aus der Überziehstation 7 und von den Batterien 68der Sprühdüsen 67 fort, /tiniichst einem geringfügig aufwärts geneigten Bahnabschnitt und unmittelbar anschließend einem abwärtsgeneigten Bahnabschnitt, wie beispielsweise im Bereich der Abblasestation 8, folgt. Mit anderen Worten, jede Dose, die bereits an ihren Außen- and Innenflächen einen nichtausgehärteten Überzug trägt, bewegt sich beim Austritt aus der Überziehstation 68 zunächst geringfügig bergauf und dann bergab. Durch diese Abweichung in der Förderbahnanordnung und Auslenkung im geradlinigen Fluß der Dosen wird in vorteilhafter Weise eine Trennung und Vereinzelung der Dosenkörper und ihrer Seitenwände voneinander erzielt, während gleichzeitig mindestens die Außenwände jeder Dose im wesentlichen vollständig der Berührung mit der Abblaseluft an der Station 8 ausgesetzt werden, so daß ein Aneinanderkleben mehrerer Dosenkörper bei deren Weiterbewegung entlang der Fertigungssif-iße zum letzten Aushärteofen an der Station 10 behindert oder vermindert wird.

Beim Trennen der Behälterkörper in der beschriebenen Weise bildet das offene Maschenwerk des Förderers 10' Zugangsöffnungen für die Luft aus den Abblaseeinrichtungen, so daß Luftüberschüsse und Reste des Überzugmaterials von dem Maschenwerk des Förderers in den Tropfbehälter 86 bläst, von wo sie durch die Pumpe 83 der Wiederverwendung zugeführt werden können. Der Förderer 10' endet an einer Station 9 in der Nähe der Rutschplatte 72. Die Station 9 enthält ein normales Sauggebläse 106 und geeignete

.ίο Leitungen 107 zum Absaugen der Dämpfe des Uberzugmaterials und zum Entlassen derselben in die Atmosphäre oder in eine geeignete Abgasbehandlungsvorrichtung.

Wie bereits bemerkt, gleicht die Rutschplatte 72 hinsichtlich Konstruktion und Lochungsanordnung der Rutschplatte 65, und wie bei dieser wirken die Kanten der länglichen öffnungen 80 der Platte 72 als Abstreifer für die Rückstände an den darübergleitenden Dosenkörpern. Aus diesem Grunde sind die Voran derkantenabschnitte der Rutschplatte 72 vorzugsweise derart eingerichtet, daß sie über dem Tropfbehälter 86 liegen, so daß ggf. Tropfabfälle des Überzugmaterials K in den Behälter fallen. Wie im Falle der Rutschplatte 65 wandern die Dosenkörper X auch hier über die Rutschplatte 72 auf den dritten Förderer 10" für die Beförderung zum Überzugtrockenofen 70 der Zone B' und durch diesen hindurch unter der Einwirkung der nachfolgend herangeführten Dosenkörper und einer möglichen Rüttelbewegung der Platte, wenn ein Rüttler 65' mit dieser verbunden ist.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung wird vorzugsweise der Transport der Dosenkörper über die Rutschplatte 72 sowie das Trennen und Vereinzeln der Dosenkörper voneinander gefördert und werden die Dosen in optimaler Weise der Einwirkung der Hitze des Inneren des Brennofens 78 an der Station 10 ausgesetzt, indem der Förderer 10" mit einer geringfügig höheren Fördergeschwindigkeit arbeitet als der Förderer 10', obwohl beide Förderer an ein gemeinsames Antriebssystem angeschlossen sind. Dies kann dadurch erzielt werden, daß bei den Kettenrädern für die Walze 60 weniger antriebsübertragende Zähne vorgesehen sind als bei den Kettenrädern der

(-5 Waffelwalze 46 für den Antrieb des Förderers 10'. Indem der Gurt 10" etwas schneller lauft als der Gurt 10', ist er in der Lage, die Dosen von der Rutschplattc 72 schneller abzuführen, als sie von dem Förderer 10'

an die Rutschplatte herangeführt werden. Da die Menge des an den Dosen zurückbleibenden und von ihnen getragenen und auszuhärtenden Überzugmaterials in einer direkten Beziehung zur Durchlaufzeit und zum Abstand zwischen der Sprühstation für das Überzugmaterial und der Heiz- oder Härtestation steht, sollte die Einrichtung des Systems so ausgebildet und betrieben werden, daß im Falle der meisten Metalldosen, ohne Rücksicht darauf, ob sie aus Aluminium oder Stahl bestehen, die Zeit, die ein Dosenkörper X braucht, um von - der Sprühstation 7 zur Härtungsstation 10 zu gelangen, im wesentlichen ca.

2 Minuten nicht überschreitet. In vielen Fällen ist eine Zeitspanne von 15 bis 60 s vorzuziehen, und die Aufenthaltsdauer der Dosenkörper X im Ofen 70 sollte so gering wie möglich gehalten werden.

Während der offenmaschige Förderer 10" etwa mit einer Geschwindigkeit von 1,2 m (4 Fuß) je Minute und die Förderer 10 und 10' mit einer etwas geringeren Geschwindigkeit fördern, sollte für eine möglichst geringe Aufenthaltsdauer der Dosenkörper innerhalb des Überzugshärtungsofens 10 gesorgt werden, und diese braucht im Falle von Aluminiumdosen mit einem Überzug aus dem Überzugmaterial des beschriebenen Typs der Whittaker Corporation, der Celanese Company oder der Dexter Midland Corporation nur ca. 1 bis 1,5 min zu betragen, um ein ausreichendes Aushärten der Dosenüberzüge für die weitere Bearbeitung zu erzielen. Obwohl natürlich die Aufenthaltsdauer und die Temperatureinwirkung für verschiedene Metalle, beispielsweise Zinnblech oder Stahl, gegenüber Aluminium abweichen können, liegen diese Zeiten bzw. Ofenteniperaturen immer noch bedeutend niedriger als diejenigen, die beim Überziehen von Metalldosen zur Zeit ve wendet werden. Die bezeichneten Aufenthaltszeiten von 1 bis 1,5 min im Ofen reichen normalerweise aus, um durch die erhitzte Luft in einem Ofen 70 geeigneter Ausbildung bei Luftumwälzung im Ofen bei einer Temperatur von ca. 175 bis 245° C (350 bis 475° F) ein Trocknen des Überzugmaterials K für solche Aluminiumdosen auf die richtige Härte zu erzielen.

Der Ofen 70 kann im allgemeinen von ähnliciier Konstruktion wie der Trockner gemäß US-PS

3 726 020 oder von dem in der Zeichnung angedeuteten Typ sein, bei dem mittels einer normalen Gebläseeinheit 126 mit Antriebsmotor 128 Luft direkt abwärts in den eigentlichen Ofen durch einen Schacht 165 mit Haube eingeleitet wird. Die Luft aus dem Schacht 125 wird dann an einer thermostatisch gesteuerten Gasbrennereinheit 130 vorbeigeführt und in üblicher Weise erhitzt und anschließend durch eine Reihe von Kanälen 132 zur Unterseite des offenmaschigen Förderers 10" und unter diesen geleitet. Während die im Ofen 70 auf eine Temperatur von etwa 245° C ( 475° F) erhitzte Luft durch den von dem Förderer 10" gebildeten Ofenrostabschnitt nach oben strömt, gelangt sie in Berührung mit den überzogenen Dosenkörpern X auf dem Förderer 10" und strömt schließlich, nach entsprechender Behandlung in solcher Weise, daß die Abgase und Abdämpfe nicht die Atmosphäre verschmutzen, aus dem Ofen 70 durch einen klappengesteuerten Abzug 134 zur Atmosphäre.

Im Verein mit dem Förderer 10" kann eine kolbcngcsteuerte Spannwalzenanordnung 136 verwendet werden, um eine mögliche Ausdehnung bzw. ein Durchhangen zu vermeiden, das wegen der FJnwirkung der hohen Temperaturen des Ofens 70 in Teilen dieses Förderers auftreten kann. Natürlich können mannigfaltige, (nichtdargestellte), Spannwalzen auch im Verein mit den Förderern 10 und 10' verwendet werden, um einen etwaigen Durchhang in diesen Förderern in bekannter Weise auszugleichen. Wie in Fig. 4 in unterbrochenen Linien angedeutet, kann der innere Bereich 78 des Ofens 70 mit einer Stütz- oder Hebewalze 104' ausgestattet sein, die an di_r Unterseite des Förderers 10" angreift und der Hebewalze 104 des Förderers 10' in Konstruktion und Funktion entspricht. Mit anderen Worten, das obere Trum des Förderers 10" kann mit einer ihm zugeordneten Anordnung von Hubzylindern angehoben werden. Die

\: Transportbahn der Dosenkörper X durch den Ofen 70 kann also zunächst geringfügig ansteigen und dann geringfügig abfallen, wodurch ein weiteres Trennen oder Vereinzeln der Dosenkörper X vone-nander in dem Bereich der Walze 104' erzielt wird, während die Dosen X durch den Ofen 70 befördert werden.

An der Welle 38 in der Nähe der Überziehstation 7

können mehrere Nocken 138 vorgesehen sein, die bei der Bewegung der Dosen zur Station 7 und durch diese hindurch im Bereich der Rutschplatte 65 eine geringe Rüttelbewegung des Förderers 10' bewirken. Diese geringfügige Rüttelbewegung kann dazu beitragen, in vorteilhaft*r Weise die Dosenkörper X voneinander zu trennen und sie zu vereinzeln, so daß gewährleistet ist, daß die Außenflächen jedes einzelnen Dosenkörpers beim Durchtritt desselben durch die Zone der Berührung und Überflutung mit dem Überzugmaterial der Wirkung der Sprühdüsen 67 im wesentlichen vollständig ausgesetzt werden.

Diese Maßnahmen haben sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn es sich darum handelt, dünnwandige gezogene und geglättete Dosen aus einer leicht verformbaren duktilen Legierung auf Aluminiumbasis im extra hohen Härtebereich, beispielsweise aus der genannten Aluminiumlegierung 3004 H-19,

zu überziehen. Eine solche mit einem Überzug versehene Dose nach Ausbildung des Halses und Flansches ist in Fig. 3 und 3 A veranschaulicht. Eine gezogene und geglättete Dose X aus einer Aluminiumlegierung im Bereich der extra harten Vergütung ist aus mehreren Gründen erwünscht, in erster Linie deshalb, weil die Festigkeit der Dosenwand, die von der Verfestigung herrührt, die Verwendung der geringsten noch mit sonstigen Anforderungen zu vereinbarenden Wanddicken und eine Ersparnis des gesamten Metallgehaltes einer Dose ermöglicht. Dies ist insbesondere bei Dosenfertigungsanlagcn bedeutsam, in denen über ausgedehnte Zeiträume Millionen von Behältern hergestellt werden sollen. Beispielsweise kann, je nach Größe und Verwendungszweck einer Dose, ihre Wanddicke von ca. 0,11 bis 0,31 mm (0,0048" bis 0,012") und die Dicke des Boctens ca. von 0,37 bis 0,5 mm (0,0145" bis 0,020") betragen.

Während je nach der verwendeten herkömmlichen Überzugmasse auf Nicht-Wasscrbasis und je nach den Betriebsbedingungen des Ofens bisher ca. 5 Minuten oder mehr erforderlich sind, um überzüge an Dosen aus verfestigten Legierungen auf Aluminiumbasis von extra hoher Härte in einem gegebenen Ofen auszuhärten, wobei die Gefahr des Glühens des Metalls

h< nicht vermieden werden kann, können bei Verwendung des Systems gemäß der Erfindung die wasserlöslichen oder mindestens in Wasser tlispcrgierbaren Überzüge des beschrie lic nc η Typs auf Wasserbiisis,

innerhalb einer wesentlich kürzeren Zeit, beispielsweise während einer Aufenthaltsdauer von 1 bis 1,5 min im Ofen, ausgehärtet werden. Diese Verminderung der Aufenthaltsdauer einer mit einem Überzug auf Wasserbasis versehenen Dose im Härtungsofen gemäß obiger Beschreibung im Verein mit einer nennenswerten Verminderung der Gesamtzahl der Arbeitsgänge, bei denen die Dosen erhitzt werden, stellt eine wesentliche Verbesserung dar, indem ein schädliches Glühen verhindert werden kann, das anderenfalls zu einer Verringerung der Festigkeit solcher Aluminiumdosen führen würde.

Von besonderer Bedeutung ist der Überzug auf Wasserbasis selbst. Da es sich um einen Überzug auf Wasserbasis handelt, wird ein Teil der während des Härtens und der Aufenthaltsdauer im Ofen zur Wirkung gebrachten Wärme absorbiert und also dazu verwendet, den wäßrigen Träger des Überzugmaterials freizusetzen und somit zu gestatten, daß die Metalldose selbst während des Aufbrennens oder Aushärtens auf einer verhältnismäßig niedrigen Temperatur verbleibt. Während aiso das Aushärten des Überzuges verhältnismäßig schneller erfolgt, ist keine Wärmeenergie verfügbar, die Veränderungen in der metallurgischen Struktur und infolgedessen in den mechanischen Eigenschaften des Dosenkörpers aus Metall hervorrufen könnte. Die vorteilhaften physikalischen und mechanischen Eigenschaften eines verfestigten oder extra hoch verfestigten Dosenkörpers bleiben daher zum größten Teil erhalten und werden nicht, wie beim bisherigen Stand der Technik, wesentlich verändert.

In Übereinstimmung mit der Behandlungsmaßnahme einer äußerst geringen Aufenthaltszeit irr Härtungsofen sollte die Dicke der Überzugschicht je nach dem verwendeten Überzug innerhalb gewisser Grenzen und vorzugsweise zwischen 100 mg und 300 mg je Dose gehalten werden, wobei gleichzeitig eine im wesentlichen gleichmäßige Überzugsdicke sowohl an den Innen- als auch an den Außenflächen der Dose eingehalten werden sollte. Außerdem trägt die verhältnismäßig kurze Aufenthaltszeit im Ofen dazu bei, örtliche Stellen überhöhter Temperatur im Überzug der Dose sowie ein örtliches Glühen zu vermeiden, und dies hat zur Folge, daß sowohl an der Innen- als auch an der Außenseite der Dose eine verhältnismäßig gleichmäßig und lückenfrei überzogene Oberfläche erzielt wird.

Obwohl das Behandlungssystem gemäß der Erfindung insbesondere beim Überziehen gezogener und geglättetei herkömmlicher Dosen aus Aluminiumlegierung im Bereich extra harter V'. >jütung mit verhältnismäßig dünnen Wänden anwendbar ist, ist es in gleicher Weise zur Herstellung von mit einem wärmegehärteten Überzug versehenen, gezogenen Dosen, im Schlagnapftiefziehverfahren hergestellten Dosen oder gezogenen oder geglätteten Dosen aus Spezialaluminiumlegierung mit hohem Eisengehalt vom Typ gemäß der US-PS 3 691 972 (19. September 1972) wie auch geformten und verfestigten Aluminiumdosen gemäß der Lehre der US-PS 3774559 (27. November 1973 Kindelvich) anwendbar.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims

25 Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Überziehen von an einem Ende geschlossenen, dünnwandigen Behältern, wie Aluminium-Dosen, mit einem Überzug, mit einer Fördereinrichtung für die Behälter mit in Förderrichtung aufeinanderfolgenden verschiedenen Stationen, einer Reinigungsstation, einer Vorbehandlungsstation für die Vorbereitung der in Behälter zur besseren Annahme des Überzugsmittels, einer Behandlungsstation zum Aufbringen des Überzugsmittels und einer Nachbehandlungsstation, in der der Überzug verfestigt wird, und außerdem mit Düsen, deren Strahlen des Behänd- ·, lungsmittels die Behälter beim Durchlauf durch die Behandlungsstation aus im wesentlichen entgegengesetzten Richtungen mit unterschiedlichem Druck beaufschlagen, gekennzeichnet durch die Kombination folgender, teilweise bereits bekannter, Merkmale:

a) Die Fördereinrichtung besteht aus einem die stabile Lage der Behälter (X) nicht beeinträchtigende Öffnungen aufweisenden, maschenförmigen Förderband (10) bzw. Gitterwerk;

b) eine Vielzahl von DiJsen (67) mit vollem Sprühkegel sind in Ebenen oberhalb und unterhalb des Förderbandes (10) so angeordnet, daß sich im Bereich der vom Förderband .κι (10) transportierten Behälter (X) die Sprühkege! jeweils nebeneinander angeordneter Düsen (67) überlappen;

c) zur Stabilisierung der Lage der Behälter (X) ist der Strahlendruck der oberhalb des Hörderbandes (10) angeoidneten Düsen (67) größer als der der unterhalb des Förderbandes (10) angeordneten Düsen (67);

d) in der Vorbehandlungsstation sind ebenfalls Düsen (18) mit Stabilisierungswirkung auf -ίο die Behäler (X), und zwar in der Förderbahn vor der Behandlungsstation (7) in einem solchen Abstand von dieser angeordnet, daß die Behälter (X) in der Behandlungsstation (7) noch einen in der Vorbehandlungsstation (5) aufgebrachten Feuchtigkeitsfilm aufweisen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsen (67) sowohl oberhalb als auch unterhalb des Förderbandes (10) in Reihen versetzt angeordnet sind, Mi