EP2301682B1 - Entschichtungsanlage - Google Patents
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- EP2301682B1 EP2301682B1 EP10010040.3A EP10010040A EP2301682B1 EP 2301682 B1 EP2301682 B1 EP 2301682B1 EP 10010040 A EP10010040 A EP 10010040A EP 2301682 B1 EP2301682 B1 EP 2301682B1
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- B08B3/00—Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
- B08B3/04—Cleaning involving contact with liquid
- B08B3/10—Cleaning involving contact with liquid with additional treatment of the liquid or of the object being cleaned, e.g. by heat, by electricity or by vibration
- B08B3/102—Cleaning involving contact with liquid with additional treatment of the liquid or of the object being cleaned, e.g. by heat, by electricity or by vibration with means for agitating the liquid
-
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- C23G—CLEANING OR DE-GREASING OF METALLIC MATERIAL BY CHEMICAL METHODS OTHER THAN ELECTROLYSIS
- C23G3/00—Apparatus for cleaning or pickling metallic material
Definitions
- the present invention relates to an apparatus for use in a decoating basin, a decoating basin and a decoating plant.
- a stripping plant with a stripping tank according to the invention.
- the decoating unit may comprise an emergency collection container and a water recooler.
- the supply of a fluid into the solution of a decoating basin can lead to turbulences in particular at the workpieces to be stripped.
- the stripping of entire layer pieces can be facilitated by the fact that they are mechanically moved or swirled by an ascending fluid flow.
- fluid introduced into the solution of the decoating basin may e.g. Air, water or other suitable gases or liquids are used.
- a stripping process can be carried out in a shorter period of time since not only does a chemical or electrolytic stripping process take place, but the stripping process also mechanically supports the stripping process.
- the dosing tube may be located near the bottom of the decoating basin.
- the metering tubes according to the invention can be supplied with a gas, eg air.
- a gas eg air.
- Dosierrrohre near the bottom is ensured in this case, that overlying workpieces are washed by the rising air bubbles, whereby the decoating process is promoted.
- the workpieces could also be arranged above the metering tubes on a perforated plate, for example.
- the metering tube is formed meander-shaped.
- a meandering design of the metering tubes (or only one metering tube) e.g. in only one level leads to a very compact and therefore space-saving arrangement within the decoating basin.
- a device wherein at one end of the metering tube, an inlet and at the other end of the metering tube, a drain for the fluid is arranged.
- the first fluid may be different from the second fluid.
- a further development of the device according to the invention is provided with at least two metering tubes, wherein the first metering tube and the second metering tube can be fed with different fluids, which depending on the area of the de-coating tank, the workpieces to be stripped can be re-entrained with different fluids.
- the first metering tube and the second metering tube can be fed with different fluids, which depending on the area of the de-coating tank, the workpieces to be stripped can be re-entrained with different fluids.
- a device wherein the first connection and the second connection can be supplied by a third connection.
- a device wherein the first metering tube is arranged parallel to the second metering tube.
- a parallel arrangement of the metering leads to a compact design and optimum utilization of the existing surface in order to achieve the greatest possible turbulence of the solution in the stripping tank can.
- a device wherein the device has a plurality of metering tubes, wherein the metering tubes are arranged in a star shape.
- a star-shaped arrangement of metering tubes leads to a simplified supply of a plurality of metering tubes, namely, for example, at the star point and a supply of a fluid of the largest possible area of the solution in the stripping tank.
- a tube for adjusting the operating temperature in the solution allows the exact adjustment of the operating parameter temperature to e.g. a work instruction for removing a specific layer of workpieces.
- the tube is preferably needed for cooling the solution, which is why it can also be referred to as a cooling tube.
- a decoating basin wherein the tube is formed meandering.
- a meandering arrangement of the cooling tube represents optimal utilization of a limited area within a decoating basin.
- a stripping tank wherein the pipe is disposed at the same level of the stripping tank as the metering pipe, the metering pipe being arranged between two sections of the pipe.
- cooling and metering tubes can be arranged in a single plane, whereby the space required for the cooling and metering tubes can be minimized.
- a decoader may include an emergency collection container and a water recooler.
- the invention can be considered to promote an electrolytic or chemical stripping process of surfaces of coated workpieces by supplying a fluid.
- a fluid for example, air can be used as the fluid, wherein due to the air bubbles in the solution of the decoating basin, mechanical influences on the surface to be detached occur, which can be detached from the workpiece faster and more thoroughly.
- Fig. 1 shows a decoating system, which is constructed as a plug and play system.
- the stripping plant comprises a status display 102, which signals the status of the currently running process by illuminating different color elements.
- the stripping plant further has a control cabinet 101 for process control and a stripping basin 103 into which the workpieces to be stripped can be introduced.
- the (chemical or electrolytic) solution of the decoating basin 103 can be discharged via the valve 106 into an emergency container 107 in an emergency.
- a water recooler 104 serves to adapt the operating temperature of the solution of the stripping tank 103 to the required process temperature.
- the stripping plant comprises a computer 108 which serves to connect to a company network, an intranet or the Internet.
- Fig. 2 shows the front panel 202 of the cabinet with displays for power and voltage, and a voltage selector switch 203, a potentiometer and an alarm reset switch 204, the switches cooling on / off and circulation pump on / off 205, a temperature display 206, a switch compressed air on / from 207 and a main switch 208.
- Fig. 3 shows a plan view of the stripping tank with tubes 301 to adjust the operating temperature to the required process temperature.
- the tubes 301 may be meandered and disposed on one or more levels within the decoating basin.
- Dosing tubes 302, 306 for supplying a fluid, eg air, can be arranged on the same or another level within the decoating basin.
- the metering tubes 302, 306 have passages and can metered out the guided in the interior of the metering tubes 302, 306 fluid to the solution that is currently present in the stripping tank.
- the discharged fluid leads to turbulence on the surface of the workpieces to be stripped, whereby a Abplätterm the layer to be removed can be accelerated.
- a single metering tube can be arranged, which is arranged, for example meandering.
- two, three, four, or any plurality of metering tubes 302, 306 may be disposed in the stripping tank. At least two metering tubes can emanate stemenformig from a common point, the common point are used as a common supply point can.
- at least two metering tubes 302, 306 may be arranged parallel to each other. Individual metering tubes can form a closed circuit, whereby at least a portion of the fluid can be fed back. Alternatively, individual metering tubes 302, 306 may be formed as a "dead end" and may not include a return option.
- the tubes 301 may form a closed circuit with an inlet 305 and a drain 303.
- the tubes 301 typically do not have passages for dissolving the decoating basin.
- Fig. 4 shows a plan view of the Ent harshungsbecken with tubes 401, which are arranged meandering meandering as cooling coils.
- the tubes 401 serve to adapt the temperature of the solution of the decoating basin to the required process temperature. In the vast majority of cases, the tubes 401 serve to cool the solution of the decoating basin.
- Fig. 5 shows tubes 501 for metered delivery of a fluid to the solution of the decoating basin.
- the arrangement has a common connection 502 which serves to supply the individual tubes 501 with fluids.
- the individual tubes 501 include no reflux
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Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verwendung in einem Entschichtungsbecken, ein Entschichtungsbecken und eine Entschichtungsanlage.
- Im Stand der Technik sind Entschichtungsanlagen bekannt, die zur Entfernung von Oberflächenschichten beschichteter Werkstücke geeignet sind.
- Beispielsweise offenbaren die Dokumente
US 3 613 700 ,US 6 021 788 ,US 4 080 975 undDE 93 00 476 U1 Vorrichtungen zur Reinigung von verschmutzten Gegenständen, die jeweils einen nach oben geöffneten, mit einer Reinigungsflüssigkeit gefüllen Behälter umfassen. In dem Behälter ist jeweils in der Nähe des Behälterbodens wenigstens ein Rohr mit einer Vielzahl von Ausblasöffnungen zum Ausblasen eines einzigen Gases (US 6 021 788 ), insbesondere Luft (US 3 613 700 ,US 4 080 975 undDE 93 00 476 U1 ) angeordnet. Das ausgeblasene Gas erzeugt in der Reinigungsflüssigkeit Verwirbelungen, die die Wirkung der Reinigungsflüssigkeit als mechanische Reinigungsbeaufschlagung unterstützen. - Die Entfernung von Oberflächen beschichteter Werkstücke erfordert je nach Art und Struktur der Beschichtung eine erhebliche Zeit.
- Es kann daher als eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung betrachtet werden, die Zeitdauer zur Entfernung der Oberflächen beschichteter Werkstücke zu verkürzen.
- Diese Aufgabe wird durch ein Entschichtungsbecken gemäß Anspruch 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
- Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird eine Entschichtungsanlage mit einem Entschichtungsbecken gemäß der Erfindung bereitgestellt. Die Entschichtungsanlage kann einen Notauffangbehälter und einen Wasserrückkühler umfassen.
- Die Zuführung eines Fluids in die Lösung eines Entschichtungsbeckens kann zu Verwirbelungen insbesondere an den zu entschichtenden Werkstücken führen. Das Entschichten ganzer Schichtstücke kann dadurch erleichtert werden, dass diese durch einen aufsteigenden Fluidstrom mechanisch bewegt bzw. verwirbelt werden. Als in die Lösung des Entschichtungsbeckens eingebrachtes Fluid kann z.B. Luft, Wasser oder sonstige geeignete Gase oder Flüssigkeiten verwendet werden.
- In einem Entschichtungsbecken mit erfindungsgemäßen Dosierrohren kann ein Entschichtungsvorgang in einem kürzeren Zeitraum durchgeführt werden, da nicht nur ein chemischer bzw. elektrolytischer Ablöseprozess abläuft, sondern auch durch entstehende Wirbel mechanisch der Entschichtungsprozess unterstützt wird.
- Bei zweckgemäßer Verwendung der Vorrichtung kann das Dosierrohr in der Nähe des Bodens des Entschichtungsbeckens angeordnet sein.
- Die erfindungsgemäßen Dosierrrohre können mit einem Gas, z.B. Luft, gespeist werden. Bei einer Anordnung der Dosierrrohre in der Nähe des Bodens ist in diesem Fall sicher gestellt, dass darüber angeordnete Werkstücke von den aufsteigenden Luftblasen umspült werden, wodurch der Entschichtungsprozess befördert wird. Die Werkstücke könnten auch z.B. oberhalb der Dosierrohre auf einem Lochblech angeordnet werden.
- In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform ist das Dosierrohr mäanderförmig ausgebildet. Eine mäanderförmige Ausbildung der Dosierrohre (bzw. nur eines Dosierohres) z.B. in nur einer Ebene führt zu einer sehr kompakten und daher raumsparenden Anordnung innerhalb des Entschichtungsbeckens.
- Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung zur Verfügung gestellt, wobei an einem Ende des Dosierrohrs ein Zufluss und am anderen Ende des Dosierrohrs ein Abfluss für das Fluid angeordnet ist.
- Durch die Anordnung eines Dosierrohres mit einem Zufluss und einem Abfluss kann ein sehr genaues Dosieren der in die Lösung des Entschichtungsbeckens eingebrachten Fluide vorgenommen werden, da überschüssiges Fluid wieder zurückgeführt werden kann und nicht zwangsläufig in die Lösung geblasen bzw. geleitet werden muss.
- In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform kann im Betrieb der Vorrichtung gemäß dem ersten Aspekt das erste Fluid unterschiedlich zum zweiten Fluid sein.
- Eine Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist mit mindestens zwei Dosierrohren versehen, wobei das erste Dosierrohr und das zweite Dosierrohr mit unterschiedlichen Fluiden gespeist werden können, wodurch je nach Bereich des Entschichtungsbeckens die zu entschichtenden Werkstücke mit unterschiedlichen Fluiden umwirbelt werden können. Hierdurch kann eine Anpassung an unterschiedliche abzulösende Schichten vorgesehen werden. Es ist ebenso möglich hierdurch je nach Fortschritt des Prozesses der Lösung des Entschichtungsbeckens unterschiedliche Fluide zuzuführen.
- Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung zur Verfügung gestellt, wobei der erste Anschluss und der zweite Anschluss von einem dritten Anschluss versorgbar ausgebildet sind.
- Die Versorgung unterschiedlicher Dosierrrohre mit demselben Fluid führt zu einer Vereinfachung des notwendigen Aufbaus, da z.B. nur ein gemeinsames Behältnis zur Bevorratung des notwendigen Fluids erforderlich ist.
- Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung wird eine Vorrichtung zur Verfügung gestellt, wobei das erste Dosierrohr parallel zum zweiten Dosierrohr angeordnet ist.
- Eine parallele Anordnung der Dosierrohre führt zu einem kompakten Aufbau und einem optimalen Ausnutzen der vorhanden Fläche, um eine größtmögliche Verwirbelung der Lösung im Entschichtungsbecken erzielen zu können.
- In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform wird eine Vorrichtung zur Verfügung gestellt, wobei die Vorrichtung eine Vielzahl an Dosierrohren aufweist, wobei die Dosierrohre sternenförmig angeordnet sind.
- Eine sternenförmige Anordnung von Dosierrohren führt zu einer vereinfachten Versorgung einer Vielzahl von Dosierrohren, nämlich z.B. am Sternenpunkt und einer Zuführung eines Fluids einer möglichst großen Fläche der Lösung im Entschichtungsbecken.
- Ein Rohr zur Anpassung der Betriebstemperatur in der Lösung (z.B. Kühlschlangen) ermöglicht die genaue Anpassung des Betriebsparameters Temperatur an z.B. eine Arbeitsanweisung zur Entfernung einer bestimmten Schicht von Werkstücken. Das Rohr wird dabei vorzugsweise zur Kühlung der Lösung benötigt, weswegen es auch als Kühlrohr bezeichnet werden kann.
- Gemäß der Erfindung wird ein Entschichtungsbecken zur Verfügung gestellt, wobei das Rohr mäanderformig ausgebildet ist. Eine mäanderförmige Anordnung des Kühlrohres stellt eine optimale Ausnutzung einer begrenzten Fläche innerhalb eines Entschichtungsbeckens dar.
- In der Erfindung wird ein Entschichtungsbecken zur Verfügung gestellt, wobei das Rohr in derselben Höhe des Entschichtungsbeckens wie das Dosierrohr angeordnet ist, wobei das Dosierrohr zwischen zwei Abschnitten des Rohrs angeordnet ist.
- Mit Hilfe des Ineinandergreifens von Kühlrohren und Dosierrohren können Kühl- und Dosierrohre in einer einzigen Ebene angeordnet werden, wodurch der benötigte Platz für die Kühl- und Dosierrohre minimiert werden kann.
- Gemäß einem Aspekt kann eine Entschichtungsanlage einen Notauffangbehälter und einen Wasserrückkühler umfassen.
- Als eine Idee der Erfindung kann angesehen werden, einen elektrolytischen bzw. chemischen Entschichtungsprozess von Oberflächen beschichteter Werkstücke durch das Zuführen eines Fluids zu unterstützen. Hierbei kann als Fluid z.B. Luft verwendet werden, wobei aufgrund der Luftblasen in der Lösung des Entschichtungsbeckens es zu mechanischen Einwirkungen auf die abzulösende Oberfläche kommt, die hierdurch schneller und gründlicher vom Werkstück abgelöst werden kann.
- Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele deutlich. Es zeigen
-
Fig. 1 eine Entschichtungsanlage zum plug and play-Betrieb, -
Fig. 2 ein Frontpanel eines Schaltschrankes, -
Fig. 3 eine Draufsicht auf ein Entschichtungsbecken, -
Fig. 4 eine Draufsicht auf ein Entschichtungsbecken ohne Dosierrohre, -
Fig. 5 Dosierrohre. -
Fig. 1 zeigt eine Entschichtungsanlage, die als plug and play-System aufgebaut ist. Die Entschichtungsanlage umfasst eine Statusanzeige 102, die durch Aufleuchten verschiedener Farbelemente den Status des aktuell ablaufenden Prozesses signalisiert. Die Entschichtungsanlage weist ferner einen Schaltschrank 101 zur Prozesssteuerung und ein Entschichtungsbecken 103 auf, in das die zu entschichtenden Werkstücke eingebracht werden können. Die (chemische oder elekrolytische) Lösung des Entschichtungsbeckens 103 kann in einem Notfall über das Ventil 106 in einen Notfallbehälter 107 abgelassen werden. Zur Anpassung der Betriebstemperatur der Lösung des Entschichtungsbeckens 103 an die erforderliche Prozesstemperatur dient ein Wasserrückkühler 104. Die Entschichtungsanlage umfasst einen Computer 108, der der Anbindung an ein betriebliches Netzwerk, ein Intranet bzw. das Internet dient. -
Fig. 2 zeigt das Frontpanel 202 des Schaltschranks mit Anzeigen für Strom und Spannung, sowie einem Spannungswahlschalter 203, einem Potentiometer und einem Alarm-Reset-Schalter 204, den Schaltern Kühlung ein/aus und Umlaufpumpe ein/aus 205, einer Temperaturanzeige 206, einem Schalter Druckluft ein/aus 207 und einem Hauptschalter 208. -
Fig. 3 zeigt eine Draufsicht auf das Entschichtungsbecken mit Rohren 301 zur Anpassung der Betriebstemperatur an die erforderliche Prozesstemperatur. Die Rohre 301 können mäanderförmig und auf einer oder mehreren Ebenen innerhalb des Entschichtungsbeckens angeordnet sein. Auf gleicher oder anderer Ebene innerhalb des Entschichtungsbeckens können Dosierrohre 302, 306 zum Zuführen eines Fluids, z.B. Luft, angeordnet sein. Die Dosierrohre 302, 306 weisen Durchlässe auf und können so dosiert das im Inneren der Dosierrohre 302, 306 geführte Fluid an die Lösung, die aktuell im Entschichtungsbecken vorhanden ist, abgeben. Das abgegebene Fluid führt an der Oberfläche der zu entschichtenden Werkstücke zu Verwirbelungen, wodurch ein Abplätterm der zu entfernenden Schicht beschleunigt werden kann. In dem Entschichtungsbecken kann nur ein einzelnes Dosierrohr angeordnet sein, das z.B. mäanderförmig angeordnet ist. Alternativ können zwei, drei, vier oder eine beliebige Vielzahl an Dosierrohren 302, 306 im Entschichtungsbecken angeordnet sein. Mindestens zwei Dosierrohre können stemenformig von einem gemeinsamen Punkt ausgehen, wobei der gemeinsame Punkt als gemeinsamer Versorgungspunkt genutzt werden kann. In einer alternativen Ausführungsform der Erfindung können mindestens zwei Dosierrohre 302, 306 parallel zueinander angeordnet werden. Einzelne Dosierrohre können einen geschlossenen Kreislauf bilden, wodurch zumindest ein Teil des Fluids zurückgespeist werden kann. Alternativ können einzelne Dosierrohre 302, 306 als eine "Sackgasse" ausgebildet sein und keine Rückführmöglichkeit umfassen. In diesem Fall kann das in das Dosierrohre 302, 306 eingespeiste Fluid vollständig an die Lösung des Entschichtungsbeckens abgegeben werden. Die Rohre 301 können einen geschlossenen Kreislauf mit einem Zufluss 305 und einem Abfluss 303 bilden. Die Rohre 301 weisen typischerweise keine Durchlässe zur Lösung des Entschichtungsbeckens auf. -
Fig. 4 zeigt eine Draufsicht auf das Entschichtungsbecken mit Rohren 401, die mäanderföznaig als Kühlschlangen angeordnet sind. Die Rohre 401 dienen zur Anpassung der Temperatur der Lösung des Entschichtungsbeckens an die erforderliche Prozesstemperatur. In der überwiegenden Mehrzahl der Fälle dienen die Rohre 401 zur Kühlung der Lösung des Entschichtungsbeckens. -
Fig. 5 zeigt Rohre 501 zum dosierten Abgeben eines Fluids an die Lösung des Entschichtungsbeckens. Die Anordnung weist einen gemeinsamen Anschluss 502 auf, der zur Versorgung der einzelnen Rohre 501 mit Fluiden dient. Die einzelnen Rohre 501 umfassen keinen Rückfluss - Es sei angemerkt, dass der Begriff "umfassen" weitere Elemente oder Verfahrensschritte nicht ausschließt, ebenso wie der Begriff "ein" und "eine" mehrere Elemente und Schritte nicht ausschließt.
- Die verwendeten Bezugszeichen dienen lediglich zur Erhöhung der Verständlichkeit und sollen keinesfalls als einschränkend betrachtet werden, wobei der Schutzbereich der Erfindung durch die Ansprüche wiedergegeben wird.
-
- 101
- Frontpanel eines Schaltschranks
- 102
- Statusanzeige
- 103
- Entschichtungsbecken
- 104
- Wasserrückkühler
- 105
- Gestell
- 106
- Ablassventil
- 107
- Notfallbehälter
- 108
- Computer
- 201
- Statusanzeige
- 202
- Frontpanel eines Schaltschranks
- 203
- Anzeigen für Strom und Spannung, Spannungswahlschalter
- 204
- Potentiometer, Alarm-Reset-Schalter
- 205
- Schalter Kühlung ein/aus, Schalter Umlaufpumpe ein/aus
- 206
- Temperaturanzeige
- 207
- Schalter Druckluft ein/aus
- 208
- Hauptschalter
- 301
- Rohr zur Anpassung der Betriebstemperatur
- 302
- Dosierrohr
- 303
- Abfluss
- 304
- gemeinsamer Anschluss
- 305
- Zufluss
- 306
- Dosierrohr
- 307
- Anschluss
- 308
- Anschluss
- 401
- Rohr
- 402
- Abfluss
- 403
- Zufluss
- 501
- Dosierrohr
- 502
- gemeinsamer Anschluss
Claims (4)
- Entschichtungsbecken (103) mit
einem innerhalb des Entschichtungsbeckens (103) angeordneten ersten Dosierrohr (302) zum dosierten Zuführen eines Fluids in das Entschichtungsbecken (103) und
einem innerhalb des Entschichtungsbeckens (103) angeordneten Rohr (301) zur Anpassung der Temperatur der Lösung des Entschichtungsbeckens (103) an eine erforderliche Prozesstemperatur, wobei das Rohr (301) mäanderförmig ausgebildet ist,
dadurch gekennzeichnet, dass,
das Rohr (301) in derselben Höhe des Entschichtungsbeckens (103) wie das erste Dosierrohr (302) angeordnet ist, wobei das erste Dosierrohr (302) zwischen zwei Abschnitten des Rohrs (301) angeordnet ist - Entschichtungsbecken (103) nach Anspruch 1 mit einem innerhalb des Entschichtungsbeckens (103) angeordneten zweiten Dosierrohr (306), wobei das Rohr (301) in derselben Höhe des Entschichtungsbeckens (103) wie das erste und zweite Dosierrohr (302, 306) angeordnet ist, wobei das erste und zweite Dosierrohr (302, 306) jeweils zwischen zwei Abschnitten des Rohrs (301) angeordnet ist.
- Entschichtungsanlage mit
einem Entschichtungsbecken (103) nach einem der Ansprüche 1 oder 2. - Entschichtungsanlage nach Anspruch 3, ferner umfassend:einen Notauffangbehälter (107) undeinen Wasserrückkühler (104).
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