DE4011215A1 - Verfahren und anlage zum kontinuierlichen lackieren und dekorieren von metallwalzerzeugnissen und so hergestelltes walzerzeugnis - Google Patents
Verfahren und anlage zum kontinuierlichen lackieren und dekorieren von metallwalzerzeugnissen und so hergestelltes walzerzeugnisInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anlage zum
kontinuierlichen Lackieren und Dekorieren von Metallwalz
erzeugnissen und ein so hergestelltes Metallwalzerzeugnis.
Eine hohe Korrosionsfestigkeit ist eine unbedingt notwendige
Eigenschaft für ein auch im Freien verwendetes Metallwalzerzeug
nis.
Das ständig wachsende Erfordernis, die hergestellten Mate
rialien und Güter haltbar zu machen, verleitet dazu, nach
dem Vorbild des Stahls dem Schutz vor der Erscheinung,
die die Lebensdauer am meisten verkürzt, nämlich die Korro
sion, immer mehr Aufmerksamkeit zu widmen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein an einer
oder an beiden Oberflächen lackiertes Metallband zu schaf
fen, wobei diese Oberflächen äußerst korrosionsfest und
mit einer gegen Sonnenlicht farbechten Dekoration versehen
sind und das Verfahren in einer kontinuierlich arbeitenden
Anlage durchgeführt wird.
Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung ein Verfahren
zur kontinuierlichen Herstellung eines lackierten und deko
rierten Metallwalzerzeugnisses vor, das folgende Verfah
rensschritte umfaßt:
- a) Abwickeln, Schneiden, Falzen, Schweißen und Speichern des Metallwalzerzeugnisses,
- b) chemische Reinigung, Bürsten, nochmalige chemische Reini gung, Waschen, Oberflächenkonversion, nochmaliges Waschen, Chromatieren/Passivieren und anschließendes Abtrocknen,
- c) elektrochemische Reinigung, Beizen, Elektroverzinken, Elektroplattieren und anschließendes Waschen,
- d) Auftragen einer Grundanstrichfarbe, dann Brennen im Po lymerisationsofen und anschließendes Abkühlen mit Luft und Wasser,
- e) Auftragen der Grundier- und der Decklacke, Brennen im Po lymerisationsofen, Abkühlen mit Luft und Wasser,
- f) Dekorationsbehandlung mit dem Warm-Transfersystem.
Bei diesem Transfersystem wird das lackierte Metallwalzer
zeugnis bei einer Temperatur von 150-250°C gegen ein anderes
Papierband aus reinem Zellstoff gepreßt, das die Dekoration
trägt, die mit Farben ausgeführt ist, die sich mit dem
Lack der oberen auf dem Metallwalzerzeugnis aufgetragenen
Schicht besonders gut vertragen. Diese Dekoration ist ein
Vierfarbendruck mit Farben auf Chinolin-, Kunstharz-(Vinyl
butylpolymer)-, Naturharz-(Zellstoffderivat)- und Antrachi
nonbasis.
Die Menge der Farben auf dem Papierträger liegt je nach
der Dekorationsart zwischen 3 und 9 g/m2.
Merkmale und Vorteile der Erfindung werden nachstehend
an Hand eines nicht beschränkenden, in der beiliegenden
Zeichnung dargestellten Beispiels näher beschrieben, wobei
Fig. 1 schematisch eine Lackieranlage zeigt, bei der sich
zum Beispiel die Dekorationseinrichtungen einsetzen
lassen, die in den Fig. 2 und 3 gezeigt sind.
Das erfindungsgemäße Verfahren umfaßt die Schritte, bei
denen das Metallwalzerzeugnis abgewickelt, geschnitten,
gefalzt, geschweißt und gespeichert wird.
Anschließend sind eine erste chemische Reinigung, dann
eine Behandlung mit Bürsten, eine weitere chemische Reini
gung, ein Waschen und schließlich die Oberflächenkonversion
vorgesehen, die aus einer Phosphatier-, Nitrokobaltier-
und Chromatierbehandlung besteht. Nach der Oberflächenkon
version wird das Walzerzeugnis nochmals gewaschen, chroma
tiert/passiviert und abgetrocknet.
Im nächsten Verfahrensschritt wird das Walzerzeugnis elek
trochemisch gereinigt und dann gebeizt, elektroverzinkt,
mit Cr/CrOx elektroplattiert und gewaschen.
Im eigentlichen Lackierverfahren wird eine 4 bis 8 µm
dicke Schicht Epoxydpolyester-Grundanstrichfarbe aufgetragen
und dann kommt das Walzerzeugnis im Polymerisationsofen,
worauf es mit Luft und Wasser abgekühlt wird. Schließlich
werden die Grundierlacke und der Decklack aufgetragen und
das Walzerzeugnis wird noch einer Behandlung im Polymerisa
tionsofen und einer Abkühlung unterworfen.
Die erste Schicht besteht aus Polyester-Polyurethan-, Poly
ester-Silikon-, PVDF-, Polyamidlacken u.a., während die
zweite Schicht aus Polyester- oder Polyurethanlack mit oder
ohne Pigment besteht.
Der letzte Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht
eine Warmdekorationsbehandlung vor, bei der das lackierte
Metallwalzerzeugnis in warmem Zustand (150-250°C) gegen
ein anderes Papierband aus reinem Zellstoff gepreßt wird,
das die Dekoration trägt, die mit Farben ausgeführt ist,
die sich mit dem Lack der oberen Schicht des Metallbandes
besonders gut vertragen. Diese Dekoration ist ein Vierfarben
druck mit Farben auf Chinolin-, Kunstharz-(Vinylbutylpolymer)-,
Naturharz-(Zellstoffderivat)- und Antrachinonbasis.
Die Menge der Farben auf dem Papierträger liegt je nach
der Dekorationsart zwischen 3 und 9 g/m2.
In den Figuren ist ein Teil einer Lackieranlage insgesamt
mit 10 bezeichnet, von der die Endbereiche 11 und 12 sicht
bar sind. Im Bereich 11 wird der letzte Schritt der Lackie
rung eines mit 13 bezeichneten Metallwalzerzeugnisses vorge
nommen, während im Bereich 12 das Erzeugnis gespeichert
wird.
Zwischen den Bereichen 11 und 12 können Einrichtungen 14
bzw. 15 (Fig. 2 und 3) zur Dekoration des Walzerzeugnis
ses 13 eingesetzt werden, das zu diesem Zeitpunkt nur
lackiert ist.
Die in Fig. 2 dargestellte Einrichtung 14 besteht aus einer
Gruppe geheizter Walzen 16 durch die das Walzerzeugnis 13
zusammen mit einem Farbsubstrat 17 in Richtung der Pfeile
(Fig. 2) geführt wird.
Am Austritt aus der Einrichtung 14 ist das lackierte Metall
band wunschgemäß dekoriert und wird nun mit 18 bezeichnet,
während das Substrat, das nunmehr keine Farben mehr hat,
vom lackierten und dekorierten Walzerzeugnis 18 entfernt
wird.
Nach einer anderen erfindungsgemäßen Lösung kann die in
Fig. 3 dargestellte Einrichtung 15 zur Anwendung kommen, bei
der das lackierte Metallband 13 und ein Farbsubstrat 17
über Umlenkrollen 19 zu einer geheizten Trommel 20 in Rich
tung der Pfeile (Fig. 3) geführt werden.
Das Substrat 17 und das Walzerzeugnis 13 wickeln sich um die
Trommel 20 und nachdem sie eine Strecke zurückgelegt haben,
die fast dem ganzen Umfang der Trommel entspricht, wird das
nunmehr lackierte und dekorierte Metallwalzerzeugnis 18 über
Umlenkrollen 21 in Richtung der Pfeile (Fig. 3) vom Substrat
entfernt.
Mit beiden Einrichtungen lassen sich das Metallwalzerzeugnis
und das Farbsubstrat einwandfrei miteinander in Berührung
bringen und kaschieren.
Die Übertragung der Farbe erfolgt in warmem Zustand, d.h.,
daß das Metallband und das Papierband für die Dauer
einiger Sekunden auf eine Temperatur von 150-250°C gebracht
werden, um das Eindringen der Farben in die Lackschicht an
der Oberfläche durch Sublimation herbeizuführen.
Für die Dekoration und für die auf dem Metallband aufgetra
gene Schicht werden Farben bzw. Lacke gewählt, die sich be
sonders gut vertragen, um sicherzustellen, daß die Farbe
wenigstens bis zu 2-4 um Tiefe in die Lackschicht an der
Oberfläche eindringt.
Farbe und Lack haben Zusammensetzungen, die ihnen ein Höchst
maß an Festigkeit gegen chemisch-physikalische Einwirkun
gen, insbesondere gegen UV-Strahlen, und gegen eine starke
relative Feuchtigkeit verleihen.
Wahlweise kann die Dekoration des Metallwalzerzeugnisses
auch in einer getrennten Anlage vorgenommen werden.
Die Erfindung wurde hier nicht beschränkend beschrieben
und dargestellt und es versteht sich, daß durch Sachver
ständige Änderungen und Ergänzungen vorgenommen werden
können, ohne deshalb den Schutzbereich der vorliegenden
Erfindung zu verlassen.
Claims (9)
1. Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung eines lackierten
und dekorierten Metallwalzerzeugnisses, das folgende Ver
fahrensschritte umfaßt:
- a) Abwickeln, Schneiden, Falzen, Schweißen und Speichern des Metallwalzerzeugnisses,
- b) chemische Reinigung, Bürsten, nochmalige chemische Reini gung, Waschen, Oberflächenkonversion, nochmaliges Waschen, Chromatieren/Passivieren und anschließendes Abtrocken,
- c) elektrochemische Reinigung, Beizen, Elektroverzinken, Elektroplattieren und anschließendes Waschen,
- d) Auftragen einer Grundanstrichfarbe, Brennen in einem Poly merisationsofen, Abkühlen mit Luft und Wasser,
- e) Auftragen der Grundier- und der Decklacke, Brennen im Po lymerisationsofen, Abkühlen mit Luft und Wasser,
- f) Dekorationsbehandlung mit dem Warm-Transfersystem.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
bei dieser Warmbehandlung mit dem Transfersystem ein Farb
substrat gegen das Metallwalzerzeugnis bei einer Temperatur
von 150-250°C gepreßt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,
daß es sich bei diesem Substrat um ein Papierband aus
reinem Zellstoff handelt.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
dass dabei Farben auf Chinolin-, Kunstharz-, Naturharz- und
Antrachinonbasis benutzt werden.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Dekorationsbehandlung aus einem Vierfarbendruck besteht.
6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Menge der Farben auf dem Papierband 3 bis 9 g/m2.
7. Anlage zur kontinuierlichen Herstellung eines Metallwalzer
zeugnisses, bei dem vor einem Bereich, in dem das Walzer
zeugnis gespeichert wird, eine Einrichtung vorgesehen ist,
die mit einer Mehrzahl von einander gegenüberliegenden, ge
heizten Walzen versehen ist, durch die das Metallwalzerzeug
nis und ein Farbsubstrat zur Warmübertragung einer Dekora
tion auf das Walzerzeugnis geführt werden.
8. Anlage zur kontinuierlichen Herstellung eines Metallwalzer
zeugnisses, bei dem vor einem Bereich, in dem das Walzer
zeugnis gespeichert wird, eine Einrichtung vorgesehen ist,
die mit einem ersten Paar Umlenkrollen versehen ist, die das
Walzerzeugnis und das Substrat zu einer geheizten Trommel
führen, wobei das Walzerzeugnis und das Substrat mindestens
3/4 des Umfanges dieser geheizten Trommel in Berührung
mit derselben zurücklegen und dann über ein zweites Umlenk
rollenpaar entfernt werden.
9. Mit dem Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 6 hergestelltes
Metallwalzerzeugnis, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbe
in die auf dem Walzerzeugnis aufgetragenen Lackschichten
bis zu wenigstens 2-4 µm Tiefe eindringt.
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