DE3500878C1 - Verfahren und Vorrichtung zum Beschichten von Baendern mit schmelzfluessigem Metall,insbesondere zum Feuerverzinken von Stahlband - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Beschichten von Baendern mit schmelzfluessigem Metall,insbesondere zum Feuerverzinken von StahlbandInfo
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- C23C2/40—Plates; Strips
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Beschichten von Bändern mit schmelzflüssigem Metall,
insbesondere zum Feuerverzinken von Stahlband gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
Bei einem solchen Verfahren läßt sich die Schichtdikke des Metallüberzuges mit den das Band beidseitig
beaufschlagenden Gasstrahlen steuern. So ist es möglich, den Auftreffwinkel der Gasstrahlen, den Gasdruck
und den Abstand der Abstreifdüsep vom Band einzustellen. Um dabei eine gleichmäßige Schichtdicke über
die Breite des Bandes zu erhalten, ist es erforderlich, daß das Band mit konstantem Abstand an den Düsen vorbeigeführt
wird.
Die Praxis hat jedoch gezeigt, daß diese Forderung nicht immer zu erfüllen ist. Es wurde festgestellt, daß das
Band zwischen den Abstreifdüsen eine gewölbte Form hat oder gegenüber der mittleren Führungsebene zwischen
den Düsen um seine Längsachse verdreht ist. Man hat versucht, diese seit langem bekannte Fehlerquelle
auf verschiedene Art und Weise auszuschalten, doch haben diese teilweise sehr aufwendigen Versuche nicht
den gewünschten Erfolg gebracht.
Bei einem ersten bekannten Verfahren muß das Band kurz vor Verlassen des Schmelzbades einen Führungsspalt passieren, der von den Kanten gegenüberliegend
angeordneter Spannelemente gebildet wird. Diese Spannelemente zusammen rm\ einer den Abstreifdüsen
in Bandlaufrichtung nachgeordjieten Führungsrolle bestimmen
die Führungsebene des Bandes zwischen den Düsen (DE-AS 15 21 406).
Ein anderes bekanntes Verfahren unterscheidet sich von diesem Verfahren lediglich darin, daß an Stelle der
Kanten aufweisenden Spannelemente Rollen vorgesehen sind (DE-OS 17 96 324).
Da das Einspannen des metallüberzogenen Bandes nicht den gewünschten Erfolg gebracht hat, hat man
versucht, die durch die Wölbung oder Schiefstellung des Bandes zwischen den Düsen bedingten unterschiedlichen
Abstände durch Nachführen der Düsen auszugleichen. Es versteht sich, daß diese »Notlösung« mit einem
erheblichen Aufwand an den Düsen und ihren Stellvorrichtungen verbunden ist (Firmenprospekt der Firma
Hostetler and Decker Incorporated, Improved Techniques in Continuous Metal Coating, TIP 8402).
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Verfahren der eingangs genannten Art derart zu verbessern,
daß bei möglichst geringem Aufwand ein über seine Breite gleichmäßiger Metallüberzug auf das Band
auf gebracht wird. ^
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst.
Bei der Erfindung erfolgt die Einstellung der Planheit
des Bandes durch die unmittelbar das Band unterhalb des Metallbadspiegels angreifenden Kräfte in einem
Maße, daß das Band nur gerade so stark belastet wird, wie es für dessen absolute Planheit nötig ist. Selbst wenn
für die Planheit des Bandes stärkere Kräfte benötigt werden, wirkt sieh das nicht negativ auf die Qualität des
Bandes aus, weil im Gegensatz zu den beim Stand der Technik das Band angreifenden Kräften bei der Erfindung
die Kräfte das Band nur unterhalb des Badspiegels angreifen. Da die erfindungsgemäßen Maßnahmen gewährleisten,
daß das Band in jedem Fall absolut plan- und flatterfrei in der vorgegebenen Führungsebene
durch die Abstreifdüsen läuft, erübrigt sich die Berücksichtigung des Bandabstandes bei der Einstellung der
Abstreifdüsen. Bei einer besonders starken Querwölbung des Bandes ist es möglich, das Band entgegen dieser
Querwölbung zu biegen und vorzuspannen. In jedem Fall läßt sich also die Querwölbung beseitigen.
Die Planheit des Bandes läßt sich durch Vergleich der
Meßwerte für den Abstand des Bandes von mindestens einer Abstreifdüse an mehreren quer zur Bandlaufrich-
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tung angeordneten Meßstellen ermitteln. Bei drei Meßstellen
soll eine Meßstelle in der Bandmitte und die beiden anderen Meßstellen an den Bandrändern liegen.
Durch noch mehr Meßstellen läßt sich die Meßgenauigkeit weiter verbessern. t Nach einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung
wird das Band vor Verlassen des Bades bei gegebenenfalls S-förmiger Führung unter Zugspannung versetzt,
wobei die Zugspannung und gegebenenfalls die Stärke der S-förmigen Führung in Abhängigkeit von der ge- ίο
messenen Soll-Wertabweichung der Planheit geregelt
wird. Bei S-förmiger Führung bestimmt das der Badoberfläche
nächste Führungselement die Führungsebene des Bandes zwischen den Abstreifdüsen, während das
tiefer eingetauchte weitere Führungselement die Zugspannung bestimmt.
Zur Durchführung des Verfahrens ist eine Vorrichtung
gemäß Anspruch 4 geeignet. In den Ansprüchen 5 und 6 sind Ausgestaltungen dieser Vorrichtung gekennzeichnet. .
Im folgenden wird die Erfindung anhand einer Zeichnung, die schematisch eine Vorrichtung zum Feuerverzinken
von Stahlband zeigt, näher erläutert.
In einem mit schmelzflüssigem Metall 1 gefüllten Tauchbehälter 2 ist eine Umlenkrolle 3 drehbar gelagert.
Das zu beschichtende Band 4 gelangt über einen, Kanal 5, in dem eine nicht oxidierende Atmosphäre
herrscht und der mit seinem Ende in das Schmelzbad 1 eintaucht, in das Schmelzbad. Das Band 4 verläßt das
Schmelzbad 1 mit einer beidseitigen Beschichtung. Zwei einen Durchtrittsspalt bildende Abstreifdüsen 6 beaufschlagen
das Band 4 mit Gasstrahlen. Der Abstand der Gasdüsen und der Gasdruck bestimmen die Schichtdikke
des Metallüberzuges. Überschüssiges schmelzflüssiges Metall fließt zurück in den Tauchbehälter 2. Die
Führungsebene des Bandes 4 zwischen den Abstreifdüsen 6 wird von einer freidrehbaren Rolle 7 bestimmt, die
sich unmittelbar unterhalb des Schmelzbadspiegels befindet. Diese Rolle 7 läßt sich nur in ihrem Abstand zu
den Abstreifdüsen 6, nicht aber senkrecht dazu einstellen. Die Abstreifdüsen 6 und die Führungsrolle 7 werden
üblicherweise vor Beginn der Beschichtung eingestellt und behalten ihre Position während des Beschichtungsvorganges.
/
Zwischen det Umlenkrolle 3 und der Führungsrolle 7 ist auf der gegenüberliegenden Bandseite unterhalb des
Niveaus der Führungsrolle 7 eine weitere Führungsrolle 8 freidrehbar angeordnet. Mittels eines Stellgliedes 9
läßt sich die Lage dieser Rolle 8 verändern, so daß der S-förmige Bandverlauf zwischen den Rollen 7, 8 und
damit auch die Bahnspannung verstärkt oder vermindert werden kann. Zur Verstellung der Rolle 8 dient ein
Stellglied 9, das von einem Regler 10 ein Stellsignal erhält. Ein an einer Düse 6 angeordnetes Distanzmeßgerät
11, das an mehreren quer zur Bandlaufrichtung liegenden Stellen, insbesondere an den Bandrändern und
in der Bandmitte, den Abstand mißt, liefert an den Regler 10 die entsprechenden Ist-Werte für den Abstand
des Bandes. Der Regler 10 bestimmt durch Vergleich mit entsprechenden Soll-Werten die Planheit des Bandes.
In Abhängigkeit von der Soll-Ist-Wertabweichung erhält das Stellglied 5 ein Stellsignal.
Damit nach Ausregeln einer Bandwölbung das Band nicht beliebig lange mit der für diese Bandwölbung notwendigen
Stellung der Rolle 8 geführt wird, sondern nach Möglichkeit nur mit der Stellung, die gerade die
Planheit des Bandes zwischen den Abstreifdüsen 6 gewährleistet, findet nach einer vorgebbaren Zeit, in der
kein neues Stellsignal vom Regler geliefert wurde, eine Überprüfung der optimalen Stellung der Rolle 8 dadurch
statt, daß diese soweit zurückgestellt wird, bis das Band wieder eine Neigung zur Wölbung oder Schiefstellung
zeigt. Dadurch wird gewährleistet, daß das Band immer nur mit minimaler Belastung für die Planheit
gefahren wird.
Für die Abstandsmessung können die üblichen MeB-organe,
wie kapazitive oder induktive Sensoren oder Lasermeßgeräte verwendet werden.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (6)
1. Verfahren zum Beschichten von Bändern mit schmelzflüssigem Metall, insbesondere zum Feuerverzinken
von Stahlband, bei dem das Band durch ein Bad des schmelzflüssigen Metalls und anschließend
zwischen den Gasstrahlen von Abstreifdüsen geführt wird, wobei innerhalb des Schmelzbades die
Planheit und insbesondere die Führungsebene des Bandes zwischen den Abstreifdüsen beeinflussende
Kräfte auf das Band einwirken, dadurch gekennzeichnet,
daß die auf das Band innerhalb des Schmelzbades einwirkenden Kräfte in Abhängigkeit
von der im Bereich der Abstreifdüsen gemessenen Soll-Wertabweichung der Planheit des Bandes
geregelt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Planheit des Bandes durch Vergleich der Meßwerte für den Abstand des Bandes
von mindestens einer Abstreifdüse an mehreren quer zur Bandlaufrichtung angeordneten Meßstellen
ermittelt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Band vor Verlassen des Bades bei gegebenenfalls S-förmiger Führung unter
Zugspannung versetzt wird, wobei die Zugspannung und gegebenenfalls die Stärke der S-förmigen Führung
in Abhängigkeit von der gemessenen Soll-Wertabweichung der Planheit geregelt wird.
4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, bestehend aus einem Tauchbehälter für schmelzflüssiges Metall, einer im Behälter
angeordneten Umlenkrolle und im Behälter angeordneten, die Planheit des Bandes beeinflussenden
Führungselementen, insbesondere Rollen, sowie oberhalb des Behälters angeordneten, einen Durchtrittsspalt
bildenden Abstreifdüsen, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Abstreifdüsen (6) ein
Meßgerät (11) zur Erfassung der Planheit des Bandes vorgesehen ist und daß ein Regler (10) in Abhängigkeit
von dem vom Meßgerät (11) gelieferten Ist-Wert ein Stellsignal zur Einstellung der Führungselemente
(8) lief ert.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungselemente (7, 8) in Bandlaufrichtung
gegeneinander versetzt sind, wobei das den Abstreifdüsen (6) nächste Führungselement (7)
die Bandführungsebene zwischen den Abstreifdüsen (6) bestimmt und das andere Führungselement (8)
senkrecht zur Bandführungsebene in Abhängigkeit von dem Stellsignal des Reglers (10) verstellbar ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch
gekennzeichnet, daß der Regler (10) nach Ausregeln einer Soll-Ist-Wertabweichung und einer anschließenden,
vorgegebenen Zeit, in der keine Soll-Ist-Wertabweichung
festgestellt wird, die Führungselemente (8) bis zu einer erneuten Soll-Ist-Wertabweichung
zurückstellt.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19853500878 DE3500878C1 (de) | 1985-01-12 | 1985-01-12 | Verfahren und Vorrichtung zum Beschichten von Baendern mit schmelzfluessigem Metall,insbesondere zum Feuerverzinken von Stahlband |
EP85116552A EP0188813A3 (de) | 1985-01-12 | 1985-12-24 | Verfahren und Vorrichtung zum Beschichten von Bändern mit schmelzflüssigem Metall, insbesondere zum Feuerverzinken von Stahlband |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19853500878 DE3500878C1 (de) | 1985-01-12 | 1985-01-12 | Verfahren und Vorrichtung zum Beschichten von Baendern mit schmelzfluessigem Metall,insbesondere zum Feuerverzinken von Stahlband |
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Publication Number | Publication Date |
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DE3500878C1 true DE3500878C1 (de) | 1986-01-09 |
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Family Applications (1)
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EP0188813A3 (de) | 1989-02-08 |
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