DE4236927A1 - Vorrichtung zum einseitigen elektrolytischen Beschichten von Metallbändern - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum einseitigen elek­ trolytischen Beschichten von Metallbändern, bei der die zu beschichtenden Metallbänder um eine rotierende kathodische Stromrolle kontaktierend geführt sind und etwa konzentrisch um die Stromrolle mit Abstand eine teilzylinderförmige, nichtlösliche Anode angeordnet ist, wobei der Abstandsraum vom Elektrolyten durchströmt ist.

Bei einer solchen aus der US-PS 3 900 383 bekannten Vorrich­ tung ist die Einheit von Stromrolle, dem sie etwa um 180° umschlingenden, zu beschichtenden Metallband und die dazu mit Abstand angeordnete teilzylinderförmige Anode vollständig etwa bis zur Achse der Stromrolle in einem Elektrolytbad in einer Wanne eingetaucht. Die ständige Kontaktierung des zu beschichtenden Metallbandes, insbesondere eines sehr dünnen Bandes, hat den Vorteil, daß Spannungsabfälle vermieden werden, da das elektrische Feld sich ausschließlich zwischen der konzentrisch angeordneten Anode und der kathodischen Stromrolle bzw. des daran anliegenden Metallbandes aufbaut. Nachteilig bei dieser bekannten Vorrichtung ist jedoch die Gefahr der Beschichtung der Stromrolle in den seitlichen Bereichen, die nicht von dem zu beschichtenden Metallband überdeckt sind. Außerdem besteht auch die Gefahr, daß Elek­ trolyt zwischen Stromrolle und Metallband eintritt und zu unerwünschten Beschichtungen führt. Insbesondere bei sehr dünnen Bändern, beispielsweise Metallfolien, ist es nicht möglich, die Breite der Stromrolle kleiner als die Breite des Bandes auszubilden wegen der dann fehlenden Unterstüt­ zung. Bei einer solchen Ausführung würde das überstehende seitliche Band auch wiederum zur Stromleitung herangezogen. Es ergäben sich Spannungsabfälle und damit Erhitzungen des Bandes in den Kantenbereichen.

Wenn die Bandbreite kleiner als die Rollenbreite ist, wird der überstehende Rollenbereich verzinkt. Da in solchen Anlagen Bänder und Folien unterschiedlicher Breite beschich­ tet werden, müßte ein Austausch der Rollen entsprechend der Bandbreite erfolgen.

Bekannt ist ebenfalls eine Vorrichtung der eingangs genannten Art aus der EP-OS 0 125 707, bei der der Elektrolyt aus­ schließlich im Abstandsraum (Spalt) zwischen der teilzylin­ derförmigen Anode und der zylindrischen kathodischen Strom­ rolle geführt wird unter Aufrechterhaltung einer turbulenten Zwangsströmung.

Aber auch hierbei besteht die Gefahr der unerwünschten Be­ schichtung der Stromrolle, die offensichtlich mit dem Elek­ trolyt in Kontakt gelangt. Der Elektrolyt wird zugeführt über ein Eintrittsrohr, welches sich über die gesamte Breite der Stromrolle erstreckt. Offensichtlich kann bei dieser Anordnung der Elektrolyt auch stirnseitig aus dem Spalt zwischen Anode und Stromrolle austreten in einen darunter an­ geordneten Behälter. Es besteht auch wiederum die Gefahr, daß Elektrolyt zwischen zu beschichtendem Metallband und der Stromrolle eintritt.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art vorzuschlagen, bei der sicherge­ stellt ist, daß der Elektrolyt nicht mit der Oberfläche der Stromrolle in Berührung kommt.

Gelöst wird die Erfindungsaufgabe mit einer Vorrichtung der eingangs genannten Art, die dadurch gekennzeichnet ist, daß zwischen dem an der Stromrolle geführten Bandabschnitt und der Anode jeweils im Bereich der Bandkante in achsparalleler Richtung einrichtbare Dichtungen vorgesehen sind. Auf diese Weise wird der Elektrolytraum auf die Bandbreite begrenzt, so daß die Benetzung der Stromrolle mit dem Elektrolyt ver­ mieden ist. In Anpassung an die jeweilige Breite des zu be­ schichtenden Metallbandes kann die Dichtung an beiden Seiten des Bandes eingerichtet werden. Es verbleibt dabei ein nahe­ zu unbeschichteter Bandkantenbereich, der aber bei der Fer­ tigung solcher Bänder ohnehin abgetrennt wird.

Zur Erfindung gehört auch der Vorschlag, die Dichtungsseite gegen den an der Stromrolle geführten Bandabschnitt mit Sperrwasser zu schmieren. Damit soll verhindert werden, daß evtl. durch die Dichtung durchtretender Elektrolyt zur Strom­ rolle gelangt.

Nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung können im Bereich der Enden der Dichtungen zu einer oder mehreren Abquetsch- oder Umlenkrollen Elektrolytabsaugeinrichtungen angeordnet sein, mit denen verhindert wird, daß evtl. mitgeschleppter Elektrolyt im entsprechenden Bereich hinter den Dichtungen die Stromrolle benetzt.

Anhand eines prinzipiell abgebildeten Ausführungsbeispieles wird eine erfindungsgemäße Vorrichtung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Schnitt durch eine Vorrichtung zum einseitigen elektrolytischen Beschichten von Metallbändern und

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie A-A in Fig. 1.

Um die angetriebene kathodische Stromrolle 1 ist mit einem Umschlingungswinkel größer 180° kontaktierend ein außen zu beschichtendes Metallband 2 in Pfeilrichtung geführt. Dabei wird das von rechts gemäß Fig. 1 kommende Band über eine Umlenkrolle 7 mit möglichst geringem Abstand zur Stromrolle 1 geführt und auf der gegenüberliegenden Seite über die Um­ lenkrolle 7 nach der Beschichtung weitergeführt. Um die Stromrolle mit dem Band 2, dessen anliegender Abschnitt mit der Ziffer 21 bezeichnet ist, ist eine teilzylinderförmige Anode 3 eingerichtet. Durch den Abstandsraum 4 ist der ent­ sprechende Elektrolyt geführt, der auf der rechten Seite der Fig. 1 bei Ziffer 41 eintritt und auf der anderen Seite aus dem Austritt 42 abgezogen wird.

Seitlich wird der Abstandsraum 4 (Spalt) zwischen dem Bandab­ schnitt 21 und der Anode 3 begrenzt durch die mit der Ziffer 5 angedeuteten Dichtungen, die achsparallel einrichtbar sind.

Diese verschiebbaren Dichtungen 5 greifen mit dem einricht­ baren Dichtungsabschnitt 51 jeweils auf die Bandkantenbe­ reiche 22 des zu beschichtenden Bandabschnittes 21. Eine außen angeordnete Dichtung 52, beispielsweise ein Dichtungs­ balg, dichtet gegenüber der Stirnseite der Anode 3 ab.

Vorzugsweise kann oberhalb des Elektrolytaustrittes vor der Umlenkrolle 7 oder einer entsprechenden Abquetschrolle eine sich über die gesamte Stromrollenbreite erstreckende oder nur im Bereich der Dichtungsenden und mit den Dichtungen auf Bandbreite verstellbare Absaugvorrichtung 6 angeordnet sein zur Entfernung des evtl. mitgeschleppten Elektrolyts.

Im Bereich der Dichtungen 5, insbesondere aber im Bereich der an den zu beschichtenden Bandabschnitt 21 anliegenden Dichtungsabschnitte 21, können noch sogenannte Sperrwasser­ schmierungen von außen vorgesehen werden, mit denen verhin­ dert wird, daß evtl. austretender Elektrolyt wirksam den angrenzenden Stromrollenbereich benetzt. Auf diese Weise wird der evtl. austretende Elektrolyt abgespült bzw. stark verdünnt und ist daher nicht mehr beschichtungswirksam.

Claims (3)

1. Vorrichtung zum einseitigen elektrolytischen Beschichten von Metallbändern, bei der die zu beschichtenden Metallbän­ der um eine rotierende kathodische Stromrolle kontaktierend geführt sind und etwa konzentrisch um die Stromrolle mit Abstand eine teilzylinderförmige, nichtlösliche Anode angeordnet ist, wobei der Abstandsraum vom Elektrolyten durchströmt ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem an der Stromrolle (1) geführten Bandabschnitt (21) und der Anode (3) jeweils im Bereich der Bandkanten (22) in achsparalleler Richtung einrichtbare Dichtungen (5) vorgesehen sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Dichtungsseite gegen den an der Stromrolle (1) geführten Bandabschnitt (21) mit Sperrwasser geschmiert ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß im Bereich der Enden der Dichtungen zu einer oder mehreren Abquetschrollen Elektrolytabsaugeein­ richtungen (6) angeordnet sind.