DE3838214A1 - Verfahren und vorrichtung zum abloesen von beschichtungen oder dergleichen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Ablösen von Be­ schichtungen oder dgl. aus Elastomeren, Thermoplasten, Kunst­ harzen oder mittels einer Bindemittelschicht befestigten Folien, Platten und dgl. von metallischen, insbesondere aus Stahl beste­ henden Bauteilen, wie Behältern, Apparaten und Rohren, sowie auf eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

In der chemischen Industrie werden metallische, insbesondere aus Stahl bestehende Bauteile, wie Behälter, Apparate und Rohre, ein­ gesetzt, die zum Schutz vor dem Angriff aggressiver Medien mit einer Beschichtung versehen sind. Diese Beschichtung besteht meist aus Kunststoff oder Gummi. Gummischichten werden entweder direkt unter Benetzung der Oberfläche mittels eines Lösungsmit­ tels oder indirekt über eine Bindemittelschicht, z.B. einen ge­ eigneten Klebstoff, als Folie auf die Oberfläche des metalli­ schen Bauteiles aufgebracht, wobei sich gegebenenfalls noch ein besonderer Vulkanisationsvorgang anschließen kann.

Sowohl Beschichtungen aus Gummi als auch aus Kunststoff unter­ liegen einem Verschleiß oder einer Zerstörung, sind - in Abhän­ gigkeit vom Einsatz der Bauteile - gelegentlich überflüssig oder müssen durch eine andere Beschichtung ersetzt werden. Dies macht es erforderlich, daß die Beschichtung abgelöst wird.

Es ist bekannt, Beschichtungen aus Gummi durch Abklopfen mit ei­ nem Preßluftmeißel unter Mithilfe eines Schabers durchzuführen. Ein solches Ablösen ist zeitaufwendig und lohnintensiv.

Es ist ferner bekannt, Beschichtungen aus Gummi durch Abbrennen zu entfernen. Dies setzt jedoch erhebliche Aufwendungen für den Umweltschutz und die Sicherheit voraus, da hierbei nicht nur Rauch, sondern auch schädliche Dämpfe entstehen. Insbesondere bei großen Bauteilen, die ortsfest angeordnet sind und nicht in einem Ofen erwärmt werden können, ist ein solches thermisches Verfahren überhaupt nicht einsetzbar. Gleiches gilt aber auch für chemische Lösungs- oder Quellmittel.

Schließlich ist es noch bekannt, Hart- oder Weichgummi-Schichten durch ein Tiefkühlverfahren abzulösen. Die Gummibeschichtung wird dabei durch die Kälte eines tiefkalten, flüssigen Stickstoffs vom Untergrund abgesprengt, ohne daß äußere mechanische Kräfte erfor­ derlich sind. Dabei ist ein solches Tiefkühlverfahren sowohl für kleine, transportable als auch für große, ortsfeste Bauteile ein­ setzbar. Auch ein solches Verfahren erfordert einen verhältnis­ mäßig hohen Aufwand. Zusätzlich besteht hier die Gefahr, daß bei nicht sachgemäßer Durchführung des Abkühlvorganges eine Schädi­ gung des metallischen Bauteiles auftreten kann. Dies ist insbe­ sondere dann der Fall, wenn die metallischen Bauteile aus einem Werkstoff bestehen, der bei tiefen Temperaturen nur noch eine geringe Kerbschlagzähigkeit aufweist. Im tiefkalten Zustand dür­ fen die metallischen Bauteile keinen äußeren, mechanischen Be­ lastungen unterworfen werden.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Ablösen von Beschichtungen oder dgl. aus Elastomeren, Ther­ moplasten oder mittels einer Bindemittelschicht befestigten Fo­ lien, Platten und dgl. von metallischen, insbesondere aus Stahl bestehenden Bauteilen zu schaffen, welches keinen hohen Investi­ tionsaufwand erfordert, sowohl in der Werkstatt als auch auf ei­ ner Baustelle durchführbar ist, keine Umweltbelastung mit sich bringt und dennoch leicht und sicher durchgeführt werden kann.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs beschriebenen Gattung vorgeschlagen, daß die der Beschichtung oder Bindemittelschicht zugewandte, metallische Fläche des Bau­ teiles induktiv aufgeheizt und damit die Grenzschicht der Be­ schichtung oder der Bindemittelschicht durch Wärmeleitung auf eine Temperatur erwärmt wird, bei der die Haftung der Grenz­ schicht zur metallischen Fläche des Bauteiles zur Ablösung der Beschichtung aufgehoben oder erheblich reduziert wird.

Die so behandelte Beschichtung kann dann in einfacher Weise von Hand abgelöst bzw. abgezogen werden. Die metallische Fläche des Bauteiles muß anschließend, beispielsweise durch einen Schleif­ vorgang, noch gesäubert werden, bevor wieder eine neue Beschich­ tung aufgebracht werden kann. Das Verfahren ist umweltfreund­ lich; je nach Werkstoff kann die abgelöste Beschichtung durch ein Recyclingverfahren aufgearbeitet und einem anderen Verwen­ dungszweck zugeführt werden.

Weitere Merkmale des Verfahrens gemäß der Erfindung sowie einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens sind in den Ansprü­ chen 2-16 offenbart.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in einer Zeichnung in stark vereinfachter Weise und nicht maßstabsgerecht gezeich­ neten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Dabei zeigen

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Behälterwandung mit einer Vor­ richtung gemäß der Erfindung und

Fig. 2 einen von oben nach unten verlaufenden Schnitt durch die Fig. 1.

In der Fig. 1 der Zeichnung ist ausschnittsweise ein Teil einer Wandung 1 eines Behälters gezeigt, die beispielsweise aus fer­ ritischem Stahl besteht. Beispielsweise auf der nach innen ge­ richteten Seite der Wandung 1 des Behälters ist eine Gummifolie 2 aufgebracht, die über eine Klebstoffschicht 3 fest mit der Wandung 1 verbunden ist. Bedarfsweise kann die Folie 2 nach dem Klebevorgang noch vulkanisiert sein. Dies ist insbesondere bei Behältern der Fall, die aufgrund ihrer Größe noch in einem Auto­ klav behandelt werden können.

Aus hier nicht näher zu erläuternden Gründen soll die Folie 2 einschließlich der Klebstoffschicht 3 vollständig oder teilwei­ se entfernt werden, damit eine neue Folie 2 aufgebracht werden kann. Für das Ablösen der Folie 2 und der Klebstoffschicht 3 wird hier auf die beschichtete Fläche der Wandung 1 eine Platte 4 aufgebracht, die beispielsweise aus Kunstharz besteht und in der eine an sich bekannte Induktionsschleife 5 spiralförmig an­ geordnet ist. Die Platte 4 weist eine Größe von etwa 500 mm× 500 mm auf. Die Anschlußleitungen 6, 7 der Induktionsschleife 5 sind über ein an sich bekanntes, nicht dargestelltes Steuergerät mit einem Frequenzumformer verbunden.

Die Platte 4 mit der Induktionsschleife 5 wird möglichst nahe an die Folie 2 herangebracht, so daß zwischen der Platte 4 und der Folie 2 entweder kein oder nur ein geringer Spalt vorhanden ist. Die Platte 4 kann von Hand gegen die Folie 2 gedrückt wer­ den. Bedarfsweise ist es möglich, die Platte 4 in ihrer gezeich­ neten Stellung mittels Saugern zu sichern. Die Induktionsschlei­ fe 5 bildet die Primärwicklung des Frequenzumformers, an die ei­ ne Wechselspannung angelegt wird. Die metallische Wandung 1 des Bauteiles stellt die Sekundärwicklung des Frequenzumformers dar. Durch die angelegte Wechselspannung wird durch das pulsierende Magnetfeld in der Sekundärwicklung berührungslos eine Spannung induziert, die in der Oberflächenschicht der Wandung 1 einen Strom zur Folge hat, durch den die Oberflächenschicht der Wan­ dung 1 erwärmt wird. Es wird eine Mittelfrequenz verwendet, die mit rotierenden Umformer oder statischen Umrichtern erzeugt wird und die im Bereich von 500 bis 15 000 Hz liegt. Im erläuternden Ausführungsbeispiel wurde mit einer Frequenz von 10 000 Hz gear­ beitet. Bei einer Leistung von 18 kW erwärmt sich die der Folie 2 zugewandte Oberflächenschicht der Wandung 1 innerhalb einer Zeit von etwa 40 Sekunden auf eine Temperatur von etwa 200 Grad Celsius. Diese Temperatur der Oberflächenschicht überträgt sich durch Wärmeleitung auf die Grenzschicht der Bindemittel- bzw. Klebstoffschicht 3, die dadurch, je nach Werkstoff, entweder zer­ stört oder so stark erweicht wird, daß die Folie 2 in diesem Be­ reich leicht von Hand abgezogen werden kann.

Wenn nur die von der Platte 4 bzw. der Induktionsschleife 5 über­ deckte Fläche erneuert werden muß, ist es zweckmäßig, die zu er­ neuernde Fläche durch einen Schnitt, vorzugsweise einen Schräg­ schnitt, am Rand einzuschneiden. Dieser Schrägschnitt erfolgt bei einer weichen Gummifolie im kalten Zustand. Bei einer Hart­ gummifolie ist es zweckmäßig, den Schnitt bei erwärmtem Gummi durchzuführen.

Wenn die Gummifolie 2 jedoch von der gesamten Fläche des Behäl­ ters bzw. der Wandung entfernt werden muß, ist es notwendig, daß die Platte 4 bzw. die darin verlegte Induktionsschleife 5 über die gesamte Fläche bewegt wird. Dies kann entweder in der Weise erfolgen, daß die Platte 4 absatzweise von Hand bewegt und in der jeweiligen Stellung durch Sauger an der Behälterwandung 1 gesichert wird. Es ist jedoch vorteilhaft, wenn die Platte 4 als Wagen oder Schlitten ausgebildet ist. Dann ist es nämlich mög­ lich, die Platte 4 mit der Induktionsschleife 5 horizontal und/ oder vertikal entlang der Behälterwandung 1 zu bewegen, wobei diese Bewegung entweder kontinuierlich oder diskontinuierlich erfolgen kann. Dabei wird die gesamte Klebstoffschicht 3 zer­ stört oder so stark erweicht, daß die Gummifolie 2 von der ge­ samten Wandung 1 abgezogen werden kann.

Das vorbeschriebene Verfahren ist auch dann durchführbar, wenn die Wandung 1 auf beiden Seiten, beispielsweise bei Behälterein­ bauten, mit einer Folie 2 versehen ist. Die Erwärmung der Kleb­ stoffschicht 3 der zweiten Folie 2 erfolgt jedoch dann lediglich durch die Wärmeleitung in der Wandung 1, d. h., die Zeit für die Zerstörung oder Erweichung der zweiten Klebstoffschicht 3 erhöht sich. Bei entsprechend dicker Wandung 1 kann es jedoch zweckmä­ ßig sein, wenn die zweite Klebstoffschicht 3 der zweiten Gummi­ folie 2 durch Umsetzen der Platte 4 mit der Induktionsschleife 5 auf die andere Seite der Wandung 1 zerstört bzw. aufgeweicht wird.

Bei der Ablösung von Gummifolien von der Innen- und/oder Außen­ seite von Rohren wird die Induktionsschleife 5 entweder an der Innenseite - dies ist erst bei Rohren mit größerem Durchmesser möglich - oder an der Außenseite angebracht. Dabei kann sich die Induktionsschleife 5 sowohl über die gesamte Rohrlänge erstrecken als auch als Ring ausgebildet sein, der entweder kontinuierlich oder diskontinuierlich entlang der Achse des Rohres bewegt wird. Schließlich ist es auch möglich, die Induktionsschleife 5 als länglichen Streifen auszubilden und in oder auf einer entspre­ chenden, streifenartigen Platte anzuordnen. Durch kontinuier­ liches Bewegen einer solchen streifenartigen Platte kann eine große Fläche überfahren und damit eine Beschichtung oder eine Bindemittelschicht an ihrer gegen eine Metallfläche gerichteten Grenzschicht erwärmt und damit die Haftung derselben reduziert oder aufgehoben werden.

Das erläuterte Verfahren ist auch zum Ablösen von Beschichtungen aus Elastomeren oder Thermoplasten geeignet und kann auch zum Ablösen von beispielsweise keramischen Platten verwendet werden, die mittels einer Bindemittelschicht an der Wandung von metal­ lischen Bauteilen befestigt bzw. gesichert sind.

Claims (16)

1. Verfahren zum Ablösen von Beschichtungen oder dgl. aus Ela­ stomeren, Thermoplasten, Kunstharzen oder mittels einer Bin­ demittelschicht befestigten Folien, Platten und dgl. von me­ tallischen, insbesondere aus Stahl bestehenden Bauteilen, wie Behältern, Apparaten und Rohren, dadurch gekennzeichnet, daß die der Beschichtung oder Bindemittelschicht zugewandte, metallische Fläche des Bauteiles induktiv aufgeheizt und da­ mit die Grenzschicht der Beschichtung oder der Bindemittel­ schicht durch Wärmeleitung auf eine Temperatur erwärmt wird, bei der die Haftung der Grenzschicht zur metallischen Fläche des Bauteiles zur Ablösung der Beschichtung aufgehoben oder erheblich reduziert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Grenzschicht durch Erwärmung zerstört wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Grenzschicht durch Erwärmung erweicht wird.

4. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die gesamte Grenzschicht gleichzeitig erwärmt wird.

5. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Grenzschicht abschnittsweise erwärmt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die abschnittsweise Erwärmung kontinuierlich erfolgt.

7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die abschnittsweise Erwärmung diskontinuierlich durchge­ führt wird.

8. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß die Grenzschicht auf eine Temperatur zwischen 80 und 400 Grad Celsius erwärmt wird.

9. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß die induktive Erwärmung mit einer Mittelfrequenz im Be­ reich von 500-15000 Hz durchgeführt wird.

10. Vorrichtung zum Ablösen von Beschichtungen oder dgl. aus Elastomeren, Thermoplasten oder mittels einer Bindemittel­ schicht befestigten Folien, Platten und dgl. von metal­ lischen, insbesondere aus Stahl bestehenden Bauteilen wie Behältern, Apparaten und Rohren, insbesondere zur Durchfüh­ rung des Verfahrens nach mindestens einem der Ansprüche 1-9, bestehend aus einem an sich bekannten Frequenzumformer mit Steuergerät und Induktionsschleife, dadurch gekennzeichnet, daß die Induktionsschleife (5) mit möglichst geringem Ab­ stand von der Beschichtung oder Bindemittelschicht am me­ tallischen Bauteil angeordnet ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Induktionsschleife (5) flächenartig ausgebildet ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Induktionsschleife (5) streifenartig ausgebildet ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Induktionsschleife (5) ringförmig ausgebildet ist.

14. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 10-13, dadurch gekennzeichnet, daß der Induktionsschleife (5) Haftmittel (Sauger, Magnete) zur Sicherung dem metallischen Bauteil (1) zugeordnet sind.

15. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 10-13, dadurch gekennzeichnet, daß die Induktionsschleife (5) auf einem Wagen oder einem Schlitten angeordnet ist.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Wagen oder Schlitten auf Schienen bzw. Führungen angeordnet und verfahrbar ist.