DE585633C - Verfahren zur Erzeugung endloser Metallbaender - Google Patents

Description

Für die Erzeugung endloser Metallbänder auf elektrolytischem Wege ist es bekannt, einen liegenden Zylinder zu benutzen, der nicht vollständig in das Bad eintaucht, während die Anode konzentrisch zu diesem Zylinder liegt. Die Stärke des Niederschlages - wird durch die Umdrehungsgeschwindigkeit des Zylinders bestimmt. Es ist ferner bekannt, als Kathode ein endloses Band zu benutzen, welches durch das Bad gezogen wird und auf dem sich der Niederschlag bildet. Es ist auch bekanntgeworden, zur Verstärkung des Metallbandes den auf dem Zylinder erzeugten Niederschlag abzustreifen und. als selbständiges Band im Bade weiterzuführen und zu verstärken. Dabei war der als Kathode dienende Zylinder senkrecht angeordnet, und die Führung des von ihm abgestreiften Metallbandes mußte in der Weise geschehen, daß es durch Stopfbuchsen aus der Vorrichtung herausgeführt wurde. Derartige Vorrichtungen bedingen insofern erhebliche Nachteile, als dabei die Abdichtung zwischen dem Behälter und dem erzeugten Metallband nur mit großen Schwierigkeiten zu bewerkstelligen ist und insbesondere dann unmöglich wird, wenn man, wie bei der Eisenelektrolyse, in stark sauren Bädern bei höheren Temperaturen arbeiten will. Es ist überdies nötig, bei s.enkrecht gestellten Zylindern auch das Anodenmaterial als senkrechte, Schicht anzuordnen, und zwar derart, daß die Anodenoberfläche die Kathode konzentrisch umschließt. Um aber bei der elektrolytischen Herstellung von Metallbändern wirtschaftlich arbeiten zu können, ist es in vielen Fällen notwendig, als Anodenmaterial Schrott zu verwenden. Bei einer senkrecht stehenden Trommel muß daher das Anodenmaterial dur.ch ein Gitter von der Kathode abgehalten werden, und dieses bietet konstruktive Schwierigkeiten, erfordert einen großen Elektrodenabstand und hat einen erheblichen Energieverbrauch zur Folge. Benutzt man, wie oben vorausgesetzt, ein endloses Band als Kathode, so ist die Lagerung des Anodenmaterials am Boden der Wanne ohne besondere Vorrichtung möglich, hingegen bereitet die Ablösung des Niederschlages von dem Transportband erhebliche Schwierigkeiten. Da nämlich alle !einfachen Metallbänder mehr oder weniger stark streuen, umklammert der Niederschlag das Kathodentransportband und ist daher nur schwer loszubekommen.

Das Verfahren gemäß der Erfindung benutzt ebenfalls eine rotierende Trommel zur Erzeugung endloser Mietallbänder und streift den Niederschlag von dieser Trommel ab, tun ihn als selbständiges Band weiterzuführen; indessen ist der Zylinder nicht senkrecht gestellt, sondem horizontal gelagert. Erfindungsgemäß wird das von diesem horizontal gelagerten

*J. Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Dr. Frans Pawlek in Berlin-Karlshorst.

Zylinder abgestreifte Band im gleichen Behälter in der Weise verstärkt, daß es über das am Boden angeordnete Anodenmaterial hinausgeführt und nach dem Erreichen der gewünschten Stärke aus dem oben offenen Elektrolytbehälter hinausgeführt wird.

Das Verfahren eignet sich insbesondere für die Herstellung endloser Eisenbänder "und bietet vor einem ebenfalls mit einer horizontal gelagerten, zylindrischen Kathode arbeitenden Verfahren, bei dem die Verstärkimg des abgestreiften Bandes in einem besonderen, von dem ersten Bade getrennten Behälter durchgeführt wird, erhebliche Vorteile. Eine Stromunterbrechung, wie sie notwendigerweise auftritt, wenn in zwei Behältern gearbeitet wird, wird bei dem neuen Verfahren vermieden. Eine solche Unterbrechung der Stromzuführung, verbunden mit dem neuerliehen .Niederschlag weiterer Schichten auf dem abgestreiften Band, führt erfahrungsgemäß bei Metallen, wie Eisen, Nickel, Kobalt, zu einer unerwünschten Schichtenbildung.

Eine besonders günstige Ausführungsform des Verfahrens besteht darin, daß das Anodenmaterial nicht konzentrisch zu der rotierenden Kathode angeordnet ist, sondern in tangentieller Richtung in bezug auf den Umfang der Trommel ausgebreitet ist. Dadurch wird bewirkt, daß bei der Drehung der Trommel eine zunehmende Annäherung der Anode an die 'einzelnen Teile der Kathode erfolgt, so daß die Stromdichte kontinuierlich bis auf ihren Höchstwert gesteigert wird. Bei einer derartigen kontinuierlichen Steigerung der Stromdichte werden die Überzüge erheblich gleichmäßiger, als wenn sofort bei maximaler Stromdichte elektrolysiert wird. Abb. ι zeigt einen Längsschnitt, Abb. 2 eine Draufsicht,
Abb. 3 einen Querschnitt einer Einrichtung zur Durchführung des neuen Verfahrens.

In einer Wanne α befindet sich eine Wabe δ aus einem Material, auf dem ein elektrolytischer Niederschlag nicht haftet, z. B. Chrom-Nickel-Stahl für Eisen, Blei bzw. Bleisuperoxyd für Kupfer, Aluminium für Zink usw. Die seitlichen Abschlußscheiben d der Walze & bestehen aus Isoliermaterial, Porzellan, Glas, Kunstharzmaterial; ebenso ist die metallische Achsen gegen die Wanne α isoliert. Auf der Walze b, die als Kathode angeschlossen ist und von einem außerhalb des Bades liegenden Antrieb sehr langsam, etwa mit 0,9 Umdrehungen pro Stunde, gedreht wird, wird ein dünner Niederschlag von einer solchen Stärke erzeugt, daß das abzuhebende Band eine gewisse mechanische Festigkeit besitzt. Durchmesser, Drehzahl der Trommel sowie die Stromstärke werden praktisch so bemessen, daß am tiefsten Punkt/ des Zylinders, also nach ungefähr einer halben Umdrehung, eine Bandstärke von etwa 0,02 bis 0,03 mm erreicht wird. An dieser Stelle / wird der Niederschlag durch eine Schneide g aus Porzellan o. dgl. von der Trommel abgelöst und nun als Band parallel oder unter einem kleinen Winkel zur Anode weitergeführt. Das Band kann horizontal oder, um etwa auftretenden Gasblasen Abzug zu verschaffen, schwach geneigt geführt werden. Die Länge des im Bade bewegten Bandes ist bestimmt durch die gewünschte Stärke, die Drehzahl des Zylinders sowie durch die angewandte Stromstärke.

Da ferner infolge der Abnahme des Anodenmaterials während der Elektrolyse der Abstand zwischen der Anode h und dem Band c größer wird, ist es zur Vermeidung zu großer Spannungen erforderlich, die Anode oder die das Band führenden Walzen oder beide so nachzustellen, daß der Abstand möglichst konstant bleibt.

Die Anode h ist durch Blenden 0 (Abb. 3) aus nichtleitendem Material seitlich begrenzt, um die streuende Wirkung des Bades auf die Kanten des Bandes auf ein Minimum, zu reduzieren. Ist die gewünschte Bandstärke erreicht, so wird das Bande durch eine Walze/ aus Isoliermaterial umgelenkt und über die Walze k aus dem Bade herausgeführt. Außerhalb des Bades ist das Blechband c nochmals durch die Walze A an die Stromquelle angeschlossen, um den Strom von beiden Seiten dem Bande zuzuführen. Nachher wird das Band in an sich bekannter Weise in dem Behälter I gewaschen, durch die Heizvorrichtung m getrocknet und hierauf auf eine Walze I« aufgehaspelt.

Zu Beginn der Fabrikation führt die Kathodentrommel zunächst eine oder mehrere Umdrehungen aus; der sich hierbei auf der Walze niedergeschlagene Metallmantel wird sodann an einer beliebigen Stelle aufgeschnitten, etwa zur Hälfte von der Walze abgestreift, an dieser Stelle die obenerwähnte Schneide aus Isoliermaterial angesetzt; das Blech wird mit Drähten versehen und mit deren Hilfe zur Aufwickelvorrichtung ge- »ο zogen.

Claims (5)

1. Patentansprüche:

   i. Verfahren zur Erzeugung von endlosen Metall-, insbesondere Eisenbändern auf elektrolytischem Wege, bei dem ein auf einem im Bad rotierenden, als Kathode angeschlossenen und horizontal gelagerten Zylinder erzeugter Niederschlag abgestreift und als selbständiges Band weitergeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das vom Zylinder abgestreifte Band im gleichen

   Behälter in der Weise verstärkt wird, daß es über das am Boden angeordnete Anodenmaterial hinweg und nach dem Erreichen der gewünschten Stärke aus dem oben offenen Elektrolytbehälter hinausgeführt wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, gekennzeichnet durch eine tangentiale Anordnung des Anodenmaterials in bezug auf den Zylinderumfang. ■
3. , 3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trommel (&) und ein außerhalb des Bades liegender, mit dem Blech in leitender Verbindung stehender Teil, z. B. die Umlenkwalze (k), mit Stromzuführungen verbunden sind.
4. 4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch ge- ao kennzeichnet, daß der Abstreifer (g) aus Isoliermaterial, ζ. Β. Porzellan, besteht.
5. 5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anode (Ji) und/ oder die das Band (c) führenden Walzen entsprechend der Abnahme der Anodenstärke so nachgestellt werden können, daß der Abstand zwischen der Anode und dem Band möglichst konstant bleibt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen