DE3313218A1

DE3313218A1 - Einrichtung zum wahlweisen ein- und beidseitigen beschichten von endlos durchlaufendem band, insbesondere verzinken von stahlband

Info

Publication number: DE3313218A1
Application number: DE3313218A
Authority: DE
Inventors: Klaus Dr.-Ing. 4005 Meerbusch Frommann; Rolf 4406 Drensteinfurt Michel
Original assignee: Mannesmann AG
Current assignee: Vodafone GmbH
Priority date: 1983-04-13
Filing date: 1983-04-13
Publication date: 1984-10-18
Also published as: US4572099A; JPS59205461A; DE3313218C2; FR2544342B1; FR2544342A1

Description

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Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum wahl weisen ein- und beidseitigen Beschichten von endlos durchlaufendem Band, insbesondere Verzinken von Stahlband, bestehend aus einer vor der Beschichtungsstation angeordneten Schutzgaszone, einer im Bereich des flüssigen Beschichtungsmedium um eine waagerechte Achse drehbar gelagerten Umlenkrolle und einer Einrichtung zur Regelung der Beschichtungsdicke.

In den letzten Jahren hat die Nachfrage nach einseitig beschichtetem, insbesondere verzinktem Stahlband erheblich zugenommen. Dieses Material wird in großem Umfang als Karrosserieblech verarbeitet, wobei die ... Lackierung auf der nicht verzinkten Seite angebracht wird. Durch die Verzinkung auf der anderen, innenliegenden Seite wird die Korrosionsbeständigkeit des Blechs und damit die Lebensdauer des Fahrzeugs erhöht.

Die Leistungsfähigkeit moderner Bandbeschichtungsanlagen ist jedoch häufig so groß, daß sie mit der Herstellung von einseitig beschichtetem Band nicht ausgelastet ist. Auch besteht nach wie vor ein erheblicher Bedarf an beidseitig beschichtetem Band. Es ist daher die Forderung erhoben worden, Einrichtungen zu schaffen, auf denen wahlweise beide Arten von beschichtetem Band hergestellt werden können. Bei einer bekannten Einrichtung der letztgenannten Art läuft das zu beschichtende Material über den untenliegenden Umfang einer drehbar gelagerten Umlenkrolle, die in ein Flüssigmetall bad eintaucht. Dabei ist die Breite der Umlenkrolle größer als die Breite des Bandes. Der Obergang von der einseitigen Beschichtung und umgekehrt erfolgt dadurch, daß die Lage der Linie, an der der Kontakt zwischen Blech und Umlenkwalze stattfindet, relativ zum Badspiegel verändert wird. Liegt das Band bereits an der Umlenkrolle an, wenn diese in das Flüssigmetall eintaucht, wird lediglich die außenliegende Bandseite beschichtet. Senkt man die Umlenkwalze tiefer in das Bad ab oder läßt man das Blech flacher zu- und ablaufen, so daß Beschichtungsmaterial in den etwa dreieckförmigen Raum zwischen Bandoberseite und Walze eindringen kann, erhält man eine beidseitige Beschichtung. Nachteilig an dieser bekannten Einrichtung ist jedoch, daß es nicht gelingt, eine Bandseite tat-

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sächlich absolut von Beschichtungsmaterial freizuhalten, weil vom Blechrand her Beschichtungsmaterial zwischen Band und Umlenkrolle eindringen kann. Gerade diese Seite muß aber im Hinblick auf gute Lakkierbarkeit von Beschichtungsmaterial frei bleiben (DE-OS 30 45 403).

Einrichtungen zum beidseitigen Beschichten von endlos durchlaufendem Band bestehen üblicherweise aus einem Behälter, in welchem sich-das flüssige Beschichtungsmedium befindet, wobei eine oder zwei um waagerechte Achsen drehbare Rollen in dem Behälter gelagert sind und das zu beschichtende Band unter diesen Rollen hindurchgezogen wird (DE-OS 15 21 159).

Es sind auch Einrichtungen bekannt, mit denen eine einseitige Beschichtung derartiger Bänder gelingt und die nicht die Nachteile der weiter oben genannten, wahlweise zum ein- und beidseitigen Beschichten vorgeschlagenen Einrichtung aufweisen. Das sichere und nur auf einer Seite erfolgende Beschichten erfolgt bei diesen bekannten Einrichtungen dadurch, daß das durchlaufende Band oberhalb des in dem Behälter befindlichen flüssigen Beschichtungsmediums um eine horizontal umlaufende Umlenkrolle geführt wird, wobei unterhalb der Umlenkrolle und achsparallel dazu eine in das Beschichtungsmedium eintauchende Schöpfrolle angeordnet ist (DE-PS 30 09 590).

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß die bisher vorhandenen Nachteile der eingangs beschriebenen Mehrzweck-Beschichtungseinrichtung vermieden werden und Material von einer Qualität erzeugt wird, wie es bisher nur von Einrichtungen geliefert wurde, die entweder für das ein- oder das beidseitige Beschichten vorgesehen sind.

Die in Anspruch 1 beschriebene Einrichtung ermöglicht es, bei zweiseitig beschichtetem Band die Bildung von Zinkblumen zu unterdrücken. Hierzu wird ein Luft-Wasser-Gemisch auf das Band nach dem Austritt aus der Zinkschmelze aufgeblasen. Bei zweiseitig verzinktem Band ist das Abkühlen unter Schutzgas nicht erforderlich, aber auch im Hin-

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blick auf das Luft-Wasser-Gemisch der Zinkblumenunterdrückung garnicht möglich. Deshalb befindet sich die Kühlstrecke für das zweiseitig beschichtete Band in der Umgebungsluft.

Das einseitig verzinkte Band muß eine unter Schutzgas stehende Kühlstrecke durchlaufen, damit die unbeschichtete Bandseite nicht oxidiert.

Um die Bildung von Zinkblumen zu unterdrücken ist es in diesem Fall erforderlich, eine bleiarme Zinkschmelze zu verwenden.

Um eine besonders glatte Oberfläche zu erhalten, kann ein N2 betriebenes Düsenmesser verwendet werden. Dieses N2-Düsenmesser muß aber unter Schutzgas arbeiten. Sollte eine besonders glatte Oberfläche bei einem beidseitig beschichteten Band gewünscht werden, läßt man das Band die unter Schutzgas stehende Kühlstrecke durchlaufen. Die Erfindung wird somit allen Anforderungen gerecht, die bei ein- oder beidseitigem Verzinken von Stahlblech auftreten können.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung die in den Patentansprüchen genannten Maßnahmen vor.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnungsfiguren erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht eines ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung und

Fig. 2 ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung, ebenfalls in schematischer Darstellung.

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In Fig. 1 ist das wahlweise ein- oder beidseitig zu beschichtende Band mit 1 bezeichnet. Das Band wird in üblicher Weise zunächst durch einen Ofen 2 geführt, in welchem es geglüht (z. B. bei ca. 800*C) und dann auf die für die Verzinkung erforderliche Temperatur abgekühlt wird {z. B. auf ca. 460*C). Vom Ofen 2 gelangt das Band über eine Umlenkrolle mit waagerechter Achse 3 in einen abwärtsführenden Kanal 4, der zu einem gasdichten Gehäuse 6 führt. Am Ende des schräg abwärts führenden Kanals 4 befindet sich eine Gasschleuse 5a, die einen Abschluß des unter Schutzgas stehenden Ofeninnenraums bildet. Das Gehäuse 6 ist oberhalb des in dem Behälter 10 befindlichen Beschichtungsmaterials, insbesondere flüssigen Zinks, angebracht, nach unten offen und taucht in das Flüssigmetall ein. Im Gehäuse 6 und oberhalb des Badspiegels befindet sich eine um eine waagerechte Achse drehbare Umlenkrolle 7a, um die das Band 1 geführt ist und von der es nach senkrecht oben in eine Kühlstrecke 12 gelangt.

Unterhalb der Umlenkrolle 7a befindet sich eine teilweise in das Flüssigmetall eintauchende Schöpfrolle 8, die Beschichtungsmaterial an die an der Umlenkrolle 7a außen liegende Fläche des Bandes 1 fördert. Die innenliegende Bandseite bleibt von Beschichtungsmaterial völlig frei.

Die Dicke des Oberzuges wird bei 11a mit Hilfe eines Luftmessers geregelt. Auch die nach oben führende Kühlstrecke 12 steht unter Schutzgas, um, wie auch bereits im Ofen 2, ein Oxidieren der nichtbeschichteten Bandseite zu verhindern. Nach Durchlaufen einer weiteren Gasschleuse bei 5b wird das Band über die obenliegende Umlenkrolle 13a in die waagerechte Richtung umgelenkt.

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Um mit der im wesentlichen unveränderten Einrichtung nach Fig. 1 auch beidseitig beschichtetes Band herstellen zu können, befindet sich im Behälter 10 seitlich unterhalb der Umlenkrolle 7a eine weitere Umlenkrone 9, die ebenfalls um eine waagerechte Achse drehbar ist. Die Umlenkrolle 9 ist vollständig im Beschichtungsmaterial eingetaucht. Wird das Band 1 unter der UmIenkrolle 9 hindurchgeführt, wobei die UmIenkrolle 7a lediglich als Leitrolle dient, ist das nach senkrecht oben aus dem Flüssigmetall bad austretende Band beidseitig beschichtet. Die Dicke der Beschichtung wird in üblicher Weise durch ein beidseitig angeordnetes Luftmesser 11b eingestellt. Danach durchläuft das Band, sofern es mit Zink beschichtet ist, eine Einrichtung zur Zinkblumenunterdrückung, die ein Luft-Wasser-Gemisch gegen die Bandoberfläche sprüht. Die Abkühlung des nach oben laufenden Bandes kann unter normaler Atmosphäre erfolgen, weil das beidseitig beschichtete Band nicht mehr oxidieren kann. Mit Hilfe der Umlenkrolle 13b wird das Band in die Waagerechte umgeleitet und der weiteren Verarbeitung zugeführt, wie dies bei dem einseitig beschichteten Band bereits der Fall war.

Die in Fig. 1 dargestellte Einrichtung enthält alle für die beiden Beschichtungsarten erforderlichen Vorrichtungen, wobei jeweils ein Erzeugnis hergestellt wird, das die gleiche Qualität aufweist, wie ein Erzeugnis, das auf einer Vorrichtung hergestellt worden ist, die nur für diese eine Betriebsweise ausgelegt worden ist.

Die erfindungsgemäß vorgeschlagene Einrichtung kann nicht nur innerhalb kürzester Zeit von der einseitigen auf die beidseitige Beschichtungsweise und umgekehrt übergehen, sondern es ist auch möglich, beidseitig beschichtetes Bandmaterial am Auslauf in einer Schutzgasatmosphäre abzukühlen. Diese Anforderung wird ebenfalls bisweilen erhoben.

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Um die Einrichtung nach Fig. 1 auch für diese letztere Betriebsweise tauglich zu machen, wird die Umlenkrolle 7a durch eine kleinere Umlenkrolle 7b ersetzt, die unterhalb des Badspiegels des Flüssigmetalls im Behälter 10 drehbar gelagert ist. Hierbei wird die UmIenkrolle 7b mit kleinerem Durchmesser gewählt und zwar um soviel kleiner, als es erforderlich ist, um das einlaufende Band ohne Richtungskorrektur im Kanal 4 bis unterhalb des Spiegels des Flüssigmetalls zu führen. Bei dieser letzteren Betriebsweise wird die Schöpfrolle 8 entfernt und die Beschichtungsdicke durch ein beidseitig auf das Band einwirkendes Luftmesser 11b bestimmt.

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Claims

Mannesmann Aktiengesellschaft 11. April 1983 Mannesmannufer 2 - 22 686 Bl/Gß Düsseldorf Einrichtung zum wahl weisen ein- und beidseitigen Beschichten von endlos durchlaufendem Band, insbesondere Verzinken von Stahlband Patentansprüche

1.) Einrichtung zum wahlweisen ein- und beidseitigen Beschichten von endlos durchlaufendem Band, insbesondere Verzinken von Stahlband, bestehend aus einer vor der Beschichtungsstation angeordneten Schutzgaszone, einer im Bereich des flüssigen Beschichtungsmediums um eine waagerechte Achse drehbar gelagerten Umlenkrolle und einer Einrichtung zur Regelung der Beschichtungsdicke, dadurch gekennzeichnet,

daß zum einseitigen Beschichten - wie ansich bekannt - eine oberhalb des Spiegels des Beschichtungsmedium gelagerte erste Umlenkrolle (7a) und eine darunter befindliche, zur Umlenkrolle (7a) achsparallel gelagerte Schöpfrolle (8) dient, die mit einem Teil

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ihres Umfängs in das Beschichtungsmedium eintaucht, wobei sich Umlenk- und Schöpfrolle (7a, 8) in einem unten offenen, in das flüssige Beschichtungsmedium eintauchenden gasdichten Gehäuse befinden, an das an der Bandeini aufsei te ein gasdichter führungskanal (4) angeschlossen ist, der die Verbindung vom Ofen (2) zur Beschichtungsstation bildet, und an das an der Bandauslaufsei te eine senkrecht nach oben führende, unter Schutzgas stehende Kühlstrecke (12) angeschlossen ist,

daß jedoch zum beidseitigen Beschichten eine seitlich unterhalb im Beschichtungsmedium drehbar gelagerte zweite Umlenkrolle (9) dient, über der eine in Umgebungsluft arbeitende zweite Kühlstrecke angeordnet ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß die erste Umlenkrolle (7a) durch eine unterhalb des Spiegels des Beschichtungsmediums gelagerte dritte Umlenkrolle (7b) ersetzt ist, deren Durchmesser um so viel geringer als der der ersten Umlenkrolle (7a) bemessen ist, daß die Ein- und Auslaufrichtung des Bandes (1) unverändert bleibt.

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