DE2520555A1 - Verfahren zur lackierung der innenwaende eines rohres - Google Patents

Description

ι saas Bi=: sas as 3= s=t =3 3= ss>

Die Erfindung betrifft ein neues Verfahren zur Aufbringung eines Schutzlackes im Inneren eines Rohres aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung mit geringem Durchmesser und großer Länge, insbesondere in einem gezogenen Rohr, welches zigfach bis zu hunderten von Metern aufgerollt ist·

Man versucht zur Zeit spiralig aufgerollte Aluminiumrohre in großen Längen und mit geringem Durchmesser herzustellen , etwa zwischen 50 - 30 mm, für Heißwasserleitungen von Wärmetauschern oder für die Erstellung von Luftverteilungsnetzen in der Industrie.

509883/0628

Um Korrosion zu verhindern, ist es unbedingt notwendig, die Oberfläche eines solchen Rohres, die mit der Zirkulationsflüssigkeit in Berührung kommt, sorgfältig zu schützen. Es ist in solchen Fällen bekannt, die Oberfläche mit einer Schicht aus plastischen Material, beispielsweise mit einem Lack, zu überziehen, der den agressiven flüssigen oder gasförmigen Medien im Inneren des Rohres widersteht.

Man hat bereits vorgeschlagen, einen solchen Schutzüberzug dadurch aufzubringen, in dem man in den heißen Aluminiumrohren, die zum Beispiel eine Temperatur zwischen 80 und 130 ° C haben, pulverförmiges Kunststoffmaterial verflüssigte Man erhält auf diese Weise mit entsprechenden bekannten Fluidisierungstechniken eine gleichmäßige Verschmelzung des Pulvers auf der gesamten inneren und äußeren Oberfläche des heißen Rohres. Eine solche Technik ist jedoch nicht anwendbar bei Rohrbunden mit sehr großen Längen und sie kann insbesondere dann nicht eingesetzt werden, wenn die Rohre einen geringen Durchmesser besitzen, beispielsweise unterhalb von 30 mm_o In diesem Falle ist die Rundumverteilung des verflüssigten Pulvers praktisch unmöglich aufgrund der Bildung von Agglomeraten, so daß ein gleichmäßiger Überzug auf den Innenwänden des Rohres nicht erreicht werden kann.

Um diese Schwierigkeiten zu beseitigen, ist bereits eine Technik

des Lacküberzuges im Inneren von Rohren mit geringen Durchmessern

empfohlen worden, bei der man in einem Rohr großer Länge den

Lack mittels eines heißen Druckluftstromes, der als Transportmittel

609883/0628 "³ "

dient, in das Rohr hineinschleudert, wobei ein gleichmäßiger Überzug erreicht wird und infolge Verdampfung des oder der Flüssigkeitsanteile des Lackes die Trocknung erfolgt. Versuche mit diesem Verfahren zeigen, daß wenn man im Inneren von Rohren mit mehr als 50 m Länge arbeitet, sich viele Fehlstellen am Schutzlack auf den Innenwänden einstellen und daß sich außerdem die Dicke des Schutzüberzuges nicht gleichmäßig auf der überzogenen Oberfläche einstellt, insbesondere dann, wenn das Rohr, welches vorzugsweise durch Ziehen oder Strangpressen hergestellt ist, eine nicht vollständig glatte Oberfläche aufweist· Es sind dann im Rohr zahlreiche Angriffsstellen für die agressiven Medien vorhanden. Solches Material, an welchem sehr schnell Schaden auftreten würden, ist nicht einsetzbar.

Die Erfindung ermöglicht die Beseitigung dieser Nachteile und löst das technische Problem des inneren Überziehens eines Rohres aas Aluminium oder einer Aluminiumlegierung mit sehr großer Länge mit Hilfe der bekannten Lackierung, wobei ein vollständig gleichmäßiger Überzug auf der gesamten Innenwand des ringförmigen Elementes erreicht wird· Damit ist eine einfache und praktikable Lösung gegeben mit Kosten, die denen der bekannten Techniken gleichzusetzen sind.

Das erfindungsgemäße Verfahren geht aus von der bekannten Lacküberzugstechnik im Inneren eines Rohres mit geringem Durchmesser und ist dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Einspritzen des Lackes mit Hil-fe einer Pumpe der überschüssige Lack entfernt und eine gleichmäßige Ablagerungsschicht mittels eines durch das Rohr durchgetriebenen Kolbens aus einem nachgiebigem oder halbstei-

509883/0628

fern Material erreicht wird, dessen wesentliche Teile mit dem Lacküberzug in Berührung sind, und daß danach in einer Trocknungskammer die Entfernung der flüchtigen Flüssigkeitsanteile des Lackes mittels eines zirkulierenden Druckluftstromes erfolgt, wobei von einer Seite des Rohres die heiße Luft der Kammer einströmt und das andere Ende mit einer Absaugung verbunden ist, wobei die Flüssigkeitsanteile des Lackes in konzentrierter Form zur Wiedergewinnung oder Vernichtung entfernt werden·

Auf diese Weise erhält man einen außerordentlich gleichmäßigen Überzug auf der gesamten Innenwand des Rohres einschl. der Stellen oder der Rohrabschnitte, die Unregelmäßigkeiten und kleine Verformungen aufweisen. Außerdem vermeidet die Verwendung einer Kolbenvorrichtung aus nachgiebigem Material ungewünschte Abkratzungen des Überzuges sowie die Bildung von Blasen oder empfindlicher Nähte, die bei der Entfernung des Lacküberschusses auftreten könnten.

Es ist ein besonderes Kennzeichen der Erfindung, daß der beispielsweise mittels zirkulierender Druckluft in das Rohr eingeschobene Kolben vorzugsweise von einer Gewindestange gebildet wird, auf der Ringe verschiedener Durchmesser aus weichem Material aufgeschoben sind, beispielsweise aus Gummi oder Kunststoff, wobei ein Ring mit großem Durchmesser mit einem Ring mit kleinem Durchmesser abwechselt und wobei der größte Durchmesser nur geringfügig kleiner ist, etwa wenige Zehntel mm, als der Innendurchmesser des Rohres. Während der Vorwärtsbewegung des Kolbens im Rohr übernehmen die Ringe mit

509883/0628 - s -

größerem Durchmesser die Funktion eines Gelenkes. Der Lacküberschuß, der evtl. während des Ausgleiches der Beschichtung entsteht, sammelt sich in den Räumen zwischen den sich abwechselnden großen und kleinen Ringen.

Entsprechend einer VerfahrensVariante kann der Kolben aus einem Zylinder bestehen mit geringfügig kleinerem Durchmesser als der innere Durchmesser des Rohres. Er besteht dabei aus einem Material, dessen Eigenschaften der geforderten Biegsamkeit und der Porosität entsprechen, beispielsweise aus Filz oder einem entsprechenden Materialο

Es erweist sich insbesondere als vorteilhaft, einen teilweisen thixotropen Lack zu verwenden, d.h. ein Gel, welches während der vorangehenden Behandlungen beständig ist. Eine solche Lackart ist im übrigen handelsüblich und daher nicht Gegenstand eines besonderen Anspruches. Auf diese Weise wird der vorzeitige Abfluß des Lackes von den Rohrwänden während des Kolbendurchganges erreicht, dessen rascher Durchtritt im Inneren des Rohres nur eine leichte gleichmäßige Verteilung der dünnen Überzugsschicht erreicht. Es ist außerdem ratsam, einen Lack in einer Zusammensetzung zu verwenden, dessen flüchtige Flüssigkeitsanteile einen niedrigen Dampfpunkt besitzen, beispielsweise unterhalb 100 - 120 ° C bei atmosphärischem Druck.

Die Verwendung der heißen Luft der Trockenkammer zur Entfernung der Flüssigkeitsanteile des Lackes während der Trocknungs- und Härtebehandlung erlaubt die Vereinfachung einer evtl. Wiedergewinnung dieser Flüssigkeitsanteile und vermeidet jede Verdünnung dieser Flüssigkeitsanteile in der Karameratmosphäre.

509883/0628

Dieses Verfahren weist einmal den Vorteil auf, daß jede Verunreinigung während der Behandlung ausgeschlossen ist und ermöglicht zum anderen die Wiedergewinnung der Flüssigkeitsanteile des Lackes in konzentrierter Form.

In der Praxis gehendem erfindungsgemäßen Verfahren bekannte Reinigungsbehandlungen des Rohres voraus· Insbesondere wenn die Innenwände leicht fettig sind, ist eine Behandlung der Oberfläche angebracht, um die Korrosionsbeständigkeit des Aluminiums oder der Aluminiumlegierung zu verbessern und das Anhaften des Lackes zu begünstigen. Nach einer solchen evtl. Entfettung und/oder einer Beizung wird in das Rohr eine bekannte Lösung zur Umwandlung der Aluminiumoberfläche eingegeben, beispielsweise eine Lösung auf der Basis einer Fluor - oder einer Chromatverbindung. Nach diesen vorangegangenen Behandlungen entfernt man jegliche Feuchtigkeit der ersten Behandlungsstufe und trocknet vor der Aufbringung des Lackes.

In einer Reihe von Großversuchen ist das beanspruchte Lackierungsverfahren an gezogenen Aluminiumrohren erprobt worden, wobei Rohrbunde von zwei - bis dreihundert m. Länge und Durchmessern zwischen 5 / und 30 mm behandelt wurden. Nach der Einbringung eines geeigneten thixotropen Lackes in das Rohr mittels einer Pumpe wurde im Inneren des Rohres mittels eines Druckluftstromes und eines Kolbens, der aus einer Stange mit Kunststoffringen bestand mit abwechselnden unterschiedlichen Durchmessern^ ein gleichmäßiger Überzug erreicht.

5 0 9883/0628

-V

Bei einigen Versuchen wurde diese Stange mit den Ringen durch einen Filzzylinder ersetzt, dessen Durchmesser geringfügig kleiner als der innere Durchmesser des Rohres war.

In allen Fällen konnten auf verschiedenen kontrollierten Abschnitten in zahlreichen Abstufungen auf der Länge des Musterrohres eine konstante Schichtdicke und eine gleichmäßige Lackierung festgestellt werden, im allgemeinen von etwa 15 Mikron auf der gesamten Innenwand des Rohres.

509883/0628

Claims (6)

Patentansprüche

1./ Verfahren zur Lackierung der Innenwände eines Rohres aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung mit geringem Durchmesser und großer Länge, bei dem der Lack in das Rohr eingebracht wird) dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Einspritzen des Lackes mit Hilfe einer Pumpe der überschüssige Lack entfernt und eine gleichmäßige Ablagerungsschicht mittels eines durch das Rohr durchgetriebenen Kolbens aus einem nachgiebigem oder halbsteifem Material erreicht wird, dessen wesentliche Teile mit dem Lacküberzug in Berührung sind, und daß danach in einer Trockenkammer die Entfernung der flüchtigen Flüssigkeitsanteile des Lackes mittels eines zirkulierenden Druckluftstromes erfolgt, wobei von einer Seite des Rohres die heiße Luft der Kammer einströmt und das andere Ende mit einer Absaugung verbunden ist, wobei die Flüssigkeitsanteile des Lackes in konzentrierter Form zur Wiedergewinnung oder Vernichtung entfernt werden.

2· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben aus einer Gewindestange besteht, auf der Ringe aus nachgiebigem Material, beispielsweise aus einem Kunststoff, mit unterschiedlichen Durchmessern aufgeschoben sind, wobei ein Ring mit einem großen Durchmesser jeweils mit einem Ring mit kleinerem Durchmesser abwechselt und der größte Durchmesser geringfügig kleiner ist, etwa einige Zehntel ram, als der Innendurchmesser des Rohres.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des Kolbens, der aus Filz oder einem entsprechenden

609883/0628

.1.

Material besteht, geringfügig kleiner ist, ungefähr einige Zehntel mm, als der Innendurchmesser des Rohres.

4· Verfahren nach den Ansprüchen 1 - 3 , dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben mittels Druckluft durch das Rohr getrieben wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

vor der Aufspritzung des Lackes ansich bekannte Reinigungsbehandlungen des Rohres zur Entfettung und Beizung vorgesehen sind, an die eine chemische Umwandlungsbehandlung der Oberfläche, beispielsweise mit Fluor - oder Chromatverbindungen, anschließt.

6. Anwendung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1-5 zur Innenlackierung gezogener Rohre aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung mit Innendurchmessern von 5 - 30 ram und Längen von 10 bis zu mehreren hunderten von Metern unter Verwendung von teilweise thixotropen Lacken rait leichtflüchtigen Flüssigkeitsanteileno

509883/0628