DE3346680A1

DE3346680A1 - Verfahren und vorrichtung zum abdecken von schweissverbindungen an blechfaessern u.dgl.

Info

Publication number: DE3346680A1
Application number: DE19833346680
Authority: DE
Inventors: Heinrich 6906 Leimen Michel; Horst Dr. 6700 Ludwigshafen Rosewicz
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1983-12-23
Filing date: 1983-12-23
Publication date: 1985-07-04

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Abdecken von SchweilJverbindungen an
Blechfässern u. dgl.
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Abdecken von Schweißverbindungen an Blechfässern u. dgl. aus beschichteten Stahlblechen nach deren Verformung und Verweißung der beschichtungsfreien Randzonen der Stahlbleche zu einer Zarge sowie auf eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Zur Herstellung des zylindrischen Teils eines Blechfasses, einer sogenannten Zarge, wird ein den Ausmaßen der Zarge entsprechender Blechzuschnitt durch Biegeeinrichtungen verformt und die Stoßkanten durch Elektroschweißung formschlüssig miteinander verbunden. Zwecks Oberflächenschutz kann die durch Boden und Deckel zum Faß ergänzte Zarge außen und innen gegen den Angriff von Atmosphärilien und Füllgut durch Verzinken, Verzinnen oder Lackieren vergütet werden. Derartige Beschichtungen sind jedoch sehr arbeitsintensiv und somit teuer. Zudem sind verzinkte, verzinnte oder lackierte Innenflächen für verschiedene Anwendungsfälle der Fässer nicht geeignet.
Es wurde daher auch schon vorgeschlagen, den Innenschutz von Fässern durch einen passenden Innenbehälter aus Kunststoffolie herzustellen. Bei einer solchen Werkstoffkombination ist es aber von Nachteil, daß flüssige Bestandteile des Füllgutes durch den dünnwandigen Innenbehälter diffundieren, zwischen beiden Behälterwänden kondensieren und den Außenbehälter unter Verfärbung des Kondensats korrodieren. Hierdurch kann das Füllgut beim Ausgießen verunreinigt werden. Die Diffusion läßt sich zwar stark verringern, wenn die Kunststoffolie und der metallische Außenbehälter, gegebenenfalls unter Verwendung einer Zwischenschicht miteinander verbunden werden, so daß diese als Sperrschicht für die permeabile Folie wirkt.
Das Verbinden einer metallischen Zarge mit einer Kunststoffolie ist jedoch schwierig in den Fertigungsablauf für Metallfässer zu integrieren.
Weiterhin ist es nachteilig, daß anschließend das fertige Faß zum Einbrennen der Außenlackierung Temperaturen von mehr als 1300C ausgesetzt werden muß, da hierbei die innere Folienbeschichtung erweicht und sich vom Metalluntergrund löst.
Bei der heutigen Faßherstellung geht man daher vielfach von Blechen aus, die auf der einen Seite lackiert und auf der anderen Seite beschichtet sind und die auf vorhandenen Fertigungsstraßen verarbeitet werden können.
Durch diese Arbeitsweise entällt das nachträgliche Einbrennen der Außenlackierung und damit eine Beschädigung der Beschichtung auf der Faßinnen- seite. Allerdings müssen.die Stoßkanten der Zarge nach ihrer Verschweißung mit einem Korrosionsschutz versehen werden.
Mit der Erfindung soll nun ein Verfahren geschaffen werden, mit dem das Abdecken von Schweißverbindungen an Blechfässern mit der erforderlichen Genauigkeit und auf möglichst einfache und wirtschaftliche Weise durchgeführt werden kann.
Zur Lösung dieser Aufgabe werden die Maßnahmen nach dem Kennzeichen des Anspruchs 1 vorgeschlagen.
Für das erfindungsgemäße Verfahren werden beschichtete Stahlbleche verwendet, deren Stoßkanten beschichtungsfrei wird. Die Schweißverbindung sowie die an die Schweißnaht angrenzenden Bereiche in einer Breite von jeweils ca. 2 cm werden dann mit Hilfe einer Wärmequelle auf eine Temperatur von etwa 230 bis 350°C gleichmäßig erwärmt. Die Temperaturführung im Schweißnahtbereich muß zur Vermeidung von Spannungen im Kunststoffstreifen so verlaufen, daß das Extrudat überall auf eine Unterlage gleicher Temperatur zu liegen kommt. Die Zuführung der Wärme kann durch induktiv wirkende elektische oder Strahlung erzeugende Aggregate erreicht werden. Unmittelbar anschließend erfolgt das Kaschieren der beschichtungsfreien Zone der Zarge mit einem plastifizierten Kunststoff. Vorzugsweise ist die Breite dieses Überzuges so bemessen, daß die vorhandene Beschichtung auf beiden Seiten überlappt wird. Es hat sich gezeigt, daß ein formschlüssiger Verbund des Kunststoffbandes sowohl mit dem Untergrund als auch mit den Begrenzungszonen der Beschichtung erreichbar ist, wenn der Kunststoff mit der für derartige Anwendungen üblichen Massetemperatur aufgetragen wird. Zur weiteren Verbesserung der Haftung sowie zur Vermeidung von Spannungen im Kunststoffband kann während seines Auftragens örtlich begrenzt Wärme zugeführt werden. Auch die Verwendung besonders spannungsarmer Kunststoffe wirkt dem Auftreten von Spannungsrissen entgegen. Und schließlich kann die Haftung des Kunststoffes nochmals verbessert werden, wenn nach dem Auftrag der Schmelze diese mit Druck, insbesondere mit einem Druck von etwa 1,5 bis 3 bar beaufschlagt wird.
Als Kunststoffe für das Abdecken von Schweißverbindungen an Blechfässern kommen beispielsweise in Betracht: Olefinpolymerisate, wie Polyethylen oder Polypropylen sowie Copolymerisate des Ethylens, z.B. mit Propylenvinylestern oder Acrylestern, Styrolpolymerisate, wie Polystyrol oder Copolymere des Styrols, Chlor enthaltende Polymerisate, wie Polyvinylchlorid, Ferner Polyamide, Polymethylmethacrylat, Polycarbonat sowie Mischungen dieser PoLymerisate.
Diese Kunststoffe können die üblichen Zusatzstoffe, beispielsweise Pigmente, Antistatika oder Gleitmittel enthalten. Im allgemeinen soll die Abdeckung der Schweißverbindungen möglichst dünn ausgeführt werden. Insgesamt haben sich Beschichtungsstärken von lOO»m bis 400um als völlig ausreichend erwiesen.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung wird zwischen der Kaschierung aus thermoplastischem Kunststoff und der beschichtungsfreien Zone der Zarge ein Haftvermittler aufgetragen. Die durch Sprühen, Walzenbeschichtung oder Streichen aufgetragene Zwischenschicht kann z.B. Wasserdampf-und/oder Gassperreigenschaften haben. Als haftvermittelnde Substanzen mit größerer Anwendungsbreite eignen sich beispielsweise Einkomponentenreaktionskleber auf Epoxyd- oder Polyurethanbasis, Ethylenvinylacetatcopolymerisate, Polyacrylate und Polyisobutylen.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens geht aus von einer einen Schweißautomaten mit einer Beschichtungseinrichtung verbindenden Förderanlage und ist derart aufgebaut, daß an der Förderanlage Heizaggregate angebracht sind und die Beschichtungseinrichtung aus einem Schneckenextruder mit wenigstens zwei alternierend zu öffnenden Breitschlitzdüsen besteht, die jeweils mit einer Presse zusammenwirken.
Im folgenden wird die Erfindung unter Hinweis auf die Zeichnung näher erläutert.
Bei dem schematisch dargestellten Ausführungsbeispiel der Vorrichtung zum Abdecken von Schweißverbindungen an Blechfässern und dgl. ist die aus einem Rollentisch oder einem endlos umlaufenden Stahlband bestehende Förderanlage mit (1) bezeichnet. Sie erstreckt sich von einem Schweißautomaten (2) bis zu einer Beschichtungseinrichtung, in deren Nähe Heizaggregate (6) angebracht sind. Die Stahlbleche werden bei (2) zu Zargen (9) verschweißt. Für das Abdecken der beschichtungsfreien Zone der Zargen ist es zweckmäßig, die Zargen mit Hilfe eines Wenders (10) flachzulegen. Vor dem Wender ist eine Einrichtung (7) zum Auftragen eines Haftvermittlers auf die zu kaschierende Zone angedeutet.
Die nun in einer Reihe hintereinander auf der Förderanlage (1) liegend angeordneten Zargen (9) werden abwechselnd und senkrecht zur Vorschubrichtung auf zwei zu der Beschichtungseinrichtung führende Transferstraßen verteilt und zur Beschichtungseinrichtung transportiert. Diese besteht aus einem Schneckenextruder (3) mit zwei diametral gegenüberliegenden Breitschlitzdüsen (4) und (5), die abwechselnd geöffnet bzw. geschlossen werden können. In Höhe der Breitschlitzdüsen erfolgt eine Verschiebung der Zargen, so daß die Breitschlitzdüsen sich mittig über der beschichtungsfreien Zone der Zargen befinden. Das Ausstoßen einer Zarge aus der Beschichtungseinrichtung hat eine Relativbewegung zwischen Zarge und Breitschlitzdüse zur Folge, wobei sich diese öffnet und plasifizierten Kunststoff austreten läßt. Durch den alternierenden Austritt des Kunststoffs wird eine längengenaue Plazierung der Kaschierung ohne überflüssigen Materialaustritt möglich und die Leistung der Beschichtungseinrichtung erhöht.
Mit jeder Breitschlitzdüse (4, 5) ist eine Presse (8), beispielsweise eine heizbare Luftdruckbürste verbunden, mittels der die Kaschierung mit dem Untergrund blasenfrei verhaftet wird.
Zur weiteren Konfektionierung werden die Zargen (9) manuell auf einen zweiten Abschnitt der Förderanlage übergeben und zu einer Expandierstation (11), einer Falzstation (12) sowie einer Bordierstation (13) transportiert.
Die erfindungsgemäße Abdeckung von Schweißverbindungen eignet sich für kleine und große Behälter, sie ist wirtschaftlich herzustellen und gibt größtmögliche Sicherheit.
Zeichn.
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Claims

Patentansprüche 1. Verfahren zum Abdecken von Schweißverbindungen an Blechfässern und dgl. aus beschichteten Stahlblechen nach deren Verformung und Verschweißung der beschichtungsfreien*Randzonen der Stahlbleche zu einer Zarge, dadurch gekennzeichnet, daß die beschichtungsfreie Zone der Zarge auf eine Temperatur von etwa 230 bis 350"C gleichmäßig erwärmt und mit einem plastifizierten Kunststoff innen und/oder außen kaschiert wird, und daß die Kaschierung mit einem Druck von etwa 1,5 bis 3 bar beaufschlagt und abgekühlt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Kaschierung aus thermoplastischem Kunststoff und der beschichtungsfreien Zone der Zarge ein Haftvermittler aufgetragen wird.
3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 und 2, mit einer einen Schweißautomaten mit einer Beschichtungseinrichtung verbindenden Förderanlage, dadurch gekennzeichnet, daß an der Förderanlage (1) Heizaggregate (6) angebracht sind und die Beschichtungseinrichtung aus einem Schneckenextruder (3) mit wenigstens zwei alternierend zu öffnenden Breitschlitzdüsen (4) und (5) besteht, die jeweils mit einer Presse (8) zusammenwirken.