DE3419819A1

DE3419819A1 - Einrichtung zur nassen behandlung von materialbaendern

Info

Publication number: DE3419819A1
Application number: DE19843419819
Authority: DE
Inventors: Hedayatollah 7533 Tiefenbronn Enayati
Original assignee: Inovan Stroebe KG; Inovan Stroebe GmbH and Co KG
Current assignee: Inovan Stroebe KG; Inovan Stroebe GmbH and Co KG
Priority date: 1984-05-26
Filing date: 1984-05-26
Publication date: 1985-11-28

Description

Einrichtung zur nassen Behandlung
von Materialbändern Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur elektrochemschen nassen Behandlung von Materialbändern, insbesondere von Metallbändern.
Zur Weiterverarbeitung von Halbzeug, das in Band form vorliegt, muß das Band gereinigt, oberflächenbehandelt und gegebenenfalls auch beschichtet werden. Dies trifft insbesondere für Metallbänder zu, die in der Feinwerktechnik verarbeitet werden. So müssen beispielsweise Stahlbänder, die als Halbzeug angeliefert werden, gereinigt, entfettet, poliert oder angerauht, nochmals gereinigt und entfettet und sodann oberflächenbeschichtet werden, wobei als über flächenschicht in vielen Fällen ein Galvaniküberzug dient.
Für die nasse chemische oder elektrochemische Behandlung dieser Bänder, also insbesondere zum Reinigen, Entfetten und Beschichten auf galvanotechnischem Wege, werden die Bänder im allgemeinen durch mit den notwendigen Flüssigkeiten gefüllte Tröge hindurchgeführt. Die Flüssigkeiten in den Trögen laufen in aller Regel im Kreislauf, so daß stets verhältnismäßig frische Flüssigkeit, die die Chemikalien in der notwendigen Konzentration enthält, an das Band herangeführt wird. Trotzdem wird, je nach der Verschmutzung, Verfettung oder der aufzutragenden Schichtdicke eine sehr große Badlänge erforderlich, damit die Bänder nach Verlassen des Bades mit dem erwünschten Ergebnis behandelt sind.
Besonders augenfällig ist dies bei der galvanischen Be-Beschichtung derartiger Bänder, da hierbei durch die bekannten Vorrichtungen lediglich eine gewisse Schichtdicke pro Zeiteinheit erreicht werden kann. Soll in der gleichen leiteinheit eine größere Schichtdicke erreicht werden, ist nine Verlängerung der Badstrecke notwendig.
Für die Qualität einer galvanischen Bechichtung ist jedoch nicht nur die Schichtdicke maßgebend, sondern auch die gleichmäßige Schichtdicke über die gesamte zu beschichtende Oberfläche. Werden nur kleinere Flächen beschichtet, so ist die Gleichmäßigkeit der Schichtdicke in aller Regel in der Praxis ausreichend. Werden jedoch größere Flächen, in diem Falle also breite Bänder beschichtet, so können sich solche Ungleichmäßigkeiten bei der Schichtdicke ergeben, die nicht mehr toleriert werden können, wodurch derartige Bc3rldern fast stets Ausschuß werden.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung anzugeben, bei der nicht nur die oben erwähnte Badstrecke verkürzt werden kann beziehungsweise bei der es möglich ist, pro Zeiteinheit einen größeren Behandlungserfolg zu erreichen a 1 s mi t den bekannten Einrichtungen, sondern bei der auch im Falle der galvanischen Beschichtung große Flächen beziehungsweise breite Bänder gleichmäßig beschichtet werden können.
Eine derartige Einrichtung ist nach der Erfindung gegeben durch eine Führungsvorrichtung, die das zu behandelnde Bnd senkrecht stehend durch eine Wanne hindurchführt sowie durch eine in der Wanne angeordnete, die Behandlungsflüssigkeit beidseits auf das Band führende Reihe von Düsenstöcken, wobei zumindest die Düsen der Düsenstöcke oder auch die gesamten Düsenstöcke metallisch leitel)d und mit dem einen Pol einer elektrischen Stromquelle verbunden sitid und der andere Pol dieser Stromquelle miL dem zu behandettden Band verbunden ist.
Nicht mehr also wie bei den bekannten Einrichtungen wird lediglich immer wieder frische Flüssigkeit den Bädern ZU(f'-führt, sondern diese frische, die Chemikalien in der voller Konzentration enthaltende Flüssigkeit, wird direkt, und zwar beidseits, über die Düsen der Düsenstöcke auf das Band geführt. Aber es steht nicht nur diese voll konzentrierte Flüssigkeit zur Behandlung zur Verfügung, sondern es wird durch die Anordnung der Düsen eine gleichmäßig turbuleritt Bewegung der Behandlungsflüssigkeit erzielt, so daß die zu behandelnde Fläche auch stets gleichmäßig von hochkonzentrierter Behandlungsflüssigkeit umspült wird. Hinzu kommt damit auch, daß die turbulente Elektrolytbewegung sehr h<'he Stromdichten bei gleichmäßiger Stromdichteverteilung zuläßt, womit nicht nur eine kurze Behandlungszeit, sonder auch eine gleichmäßige Behandlung bez i ehungswe 1 Se eine gleichmäßige Beschichtung erreicht wird. Diese Effektivität kann noch dadurch gesteigert werden, daß die Düsen der Düsenstockreihe gegen die Bewegungsrichtung des Bandes -stellt sind, also die Relativgeschwindigkeit. zwischen dem Düsenstrahl und der Bandbewegung erhöht wird.
7weckm.ißi(1erweise wird die Düsenstockreihe von einem flüsciigkeitsdichten Trog umgeben, der mit der Behandlungsflüssigkeit gefüllt ist. Die über den Trog überlaufende Flüssigkcit wird in der Wanne aufgefangen und nach Zusatz der verbrauchten Chemikalien wieder dem Kreislauf zugeführt. Zur galvanotechnischen Behandlung werden jeweils bei der Düsenstockreihe die zur Behandlung des Bandes benötigten Anoden eingebracht.
Versuche mit dieser erfindungsgemäßen Einrichtung haben bestätigt, daß die Behandlung deutlich effektiver ist, insbesondere daß die Abscheidungsgeschwindigkeit bei der galvanotlchnischen Beschichtung der Bänder außerordentlich gestei -quert ist. Hervorzuheben ist außerdem die außergewöhnlich hohe Gleichmäßigkeit in der Schichtdickenverteilung, die unterhalb einer Toleranz von 10 ° liegt. Zu erwähnen ist auch, daß das Band, außer an den führenden Kanten, nicht berührt wird, daß es also an der gesamten Oberfläche gleichmäßig behandelt wird. Schließlich darf auch noch auf die einfache Iiandhabung dieser Einrichtung hingewiesen werden.
Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbiespiel der erfindungsgemäßen Einrichtung dargestellt, und zwar zeigen: Fig. 1 eine Wanne mit Düsenstöcken und Anoden und r i9. 2 einen Schnitt nach I/I der Fig. 1.
Durch eine Wanne 1 wird ein Band 2 in Richtung der Pfeile 3 hindurchgeführt. In der Wanne ist beidseits des senkrecht stehenden t ehenden Bandes 2 eine Reihe von Düsenstöcken 4 aufgestellt, die beidseits die Behandlungsflüssigkeit auf das Band 2 führen. Um die Düsenstöcke 4 herum ist ein Trog 6 vorgesehen, der mit der Behandlungsflüssigkeit gefüllt ist.
Am rnde der Durchlaufstrecke sind noch Luftdüsen 5 vorgesehell, die überschüssige Behandlungsflüssigkeit wegblasen.
Beim Durchgang des Bandes 2 durch die Wanne 1 wird die ESehandlungsflüssigkeit über die Düsen der Düsenstöcke 4 in hochkonzentrierter Form unter Mitbewegen der in dem T r o g 6 befindlichen Flüssigkeit auf das Band geführt, so daß sich eine turbulente Elektrolytbewegung ergibt, die nicht nur stets frischen Elektrolyt an die zu behandelnde Oberfläche bringt, sondern die damit auch eine sehr hohe Stromdiehte mit dem Effekt der Verkürzung der Behandlungszeit ,ul<'ißt Zur galvanotechnischen Behandlung ist zusätzlich n o c h ci den Düsenstöcken 4 jeweils eine Anode 7 untergebracht, entweder als feste, lösliche oder unlösliche Anode, oder stückig in einem Anodenkorb.
In allen Fällen wird das Band 2 senkrechtstehend durch Führungsvorrichtungen 8 zwischen den Düsenstockreihen (4) in Bewegungsrichtung 3 hindurchgeführt. Die Behandlungsflüssigkeit (Fig. 2) tritt von unten entsprechend den Pfeil 9 in eine Verteilkammer 10 ein, tritt durch die Düsen der Düsenstöcke 4 aus, läuft über den Trog 6 über, wird iri der Wanne 1 aufgefangen und verläßt die Wanne 1 über nffnungen gemäß den Pfeilen 11.
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Claims

PATENTANSPRÜCHE ¼) Einrichtung zur elektrochemischen nassen Behandlung vor Materialbändern, insbesondere von Metallbändern, gekennzeichnet durch eine Führungsvorrichtung (8), die das zu behandelnde Band (2) senkrechtstehend durch eine Wanne (1) hindurchführt, sowie durch eine in der Wanne (1) angeordnete, lie Behandlungsflüssigkeit beidseits auf das Band (2) führer)de Reihe von Düsenstöcken (4), wobei zumindest die Düsen der Düsenstöcke (4) metallisch leitend und mit dem einen Pol einer elektrischen Stromquelle verbunden sind und der andere Pol dieser Stromquelle mit dem zu behandelnden Band (2) verbunden ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die Düsen der Düsenstockreihe (4) gegen die Bewegungsrichtung (3) des Bandes (2) gestellt sind.
3. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsenstockreihe (4) von einem flüssigkeitsdichten lrog (6) umgeben ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Trog (6), jeweils bei der Düsenstockreihe (4), zur elektrochemischen Behandlung des Bandes (2) benötigte Anoden (7) vorgesehen sind.