PL207871B1 - Sposób i urządzenie do zendrowania i/lub czyszczenia pasma metalu - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób i urządzenie do zendrowania i/lub czyszczenia pasma metalu, zwłaszcza walcowanej na gorąco taśmy ze stali zwykłej lub nierdzewnej.

Z JP 03 207 518 A znany jest sposób zendrowania i/lub czyszczenia pasma metalu, zwłaszcza walcowanej na gorąco taśmy ze stali zwykłej lub nierdzewnej, w którym to sposobie pasmo metalu prowadzi się w kierunku transportu przez urządzenie, w którym poddaje się je zendrowaniu plazmowemu i/lub czyszczeniu plazmowemu, przy czym w kierunku transportu przed urządzeniem do zendrowania plazmowego i/lub czyszczenia plazmowego pasmo metalu poddaje się procesowi prostowania przez rozciąganie lub procesowi prostowania przez rozciąganie i gięcie, nadając pasmu metalu wysoki stopień płaskości. Urządzenie znane z tego stanu techniki zawiera urządzenie do prowadzenia pasma metalu w kierunku transportu i poddawania pasma metalu zendrowaniu plazmowemu i/lub czyszczeniu plazmowemu, zawierające umieszczone w kierunku transportu przed urządzeniem do zendrowania plazmowego i/lub czyszczenia plazmowego elementy do nadawania pasmu metalu wysokiego stopnia płaskości, przed i/lub za którymi umieszczone jest co najmniej jedno urządzenie naciągowe do wytwarzania siły rozciągającej w paśmie metalu.

Do prowadzenia dalszej obróbki - na przykład walcowania na zimno, nakładania powłoki metalicznej lub bezpośredniej przeróbki na produkt końcowy - walcowana na gorąco taśma stalowa musi mieć powierzchnię pozbawioną zgorzeliny. Dlatego też zgorzelinę powstałą przy walcowaniu na gorąco i następującego po nim chłodzenia należy usunąć bez jakichkolwiek pozostałości. W znanym sposobie odbywa się to w procesie trawienia, przy czym zgorzelinę, która składa się z różnych tlenków żelaza (FeO, Fe3O4, Fe2O3), zaś w przypadku stali nierdzewnej także z tlenków żelaza bogatych w chrom, rozpuszcza się zależnie od jakości stali za pomocą różnych kwasów (na przykład kwasu solnego, kwasu siarkowego, kwasu azotowego lub mieszaniny nitrującej) w podwyższonych temperaturach w drodze reakcji chemicznej z kwasem. Przed trawieniem w przypadku stali zwykłej potrzebna jest jeszcze dodatkowa obróbka mechaniczna w postaci prostowania przez rozciąganie i gięcie, aby połamać zgorzelinę i w ten sposób umożliwić szybsze wnikanie kwasu w warstwę zgorzeliny. W przypadku znacznie trudniejszych do trawienia, nierdzewnych stali austenitycznych i ferrytycznych przed procesem trawienia przewidziane jest wyżarzanie i mechaniczne wstępne zendrowanie taśmy, aby uzyskać powierzchnię taśmy, jak najlepiej przygotowaną do trawienia. Po trawieniu taśmę stalową należy opłukać, wysuszyć i w razie potrzeby zaimpregnować olejem, aby zapobiec utlenianiu.

Trawienie taśmy stalowej prowadzi się w ciągłych liniach, których część procesowa zależnie od prędkości taśmy może mieć bardzo dużą długość. Tego rodzaju instalacje wymagają zatem bardzo dużych inwestycji. Proces trawienia wymaga poza tym bardzo dużo energii i wysokich nakładów na usuwanie ścieków i regenerację kwasu solnego, stosowanego najczęściej do stali zwykłej.

Dlatego też w stanie techniki istnieją najróżniejsze rozwiązania, mające na celu zendrowanie pasm metalicznych bez użycia kwasów. Znane dotychczas rozwiązania oparte są najczęściej na mechanicznym usuwaniu zgorzeliny (na przykład metoda Ishiclean, APO). Tego rodzaju sposoby, z uwagi na swą opłacalność i jakość zendrowanej powierzchni, nie nadają się jednak do przemysłowego zendrowania szerokiej taśmy stalowej. Dlatego też przy zendrowaniu tego rodzaju taśmy stosuje się nadal, jak uprzednio, kwasy.

W zwią zku z tym nadal muszą być brane pod uwagę wady zwią zane z korzyś ciami ekonomicznymi i zanieczyszczeniem środowiska.

Nowe rozwiązania w zakresie zendrowania pasm metalicznych opierają się na technologii plazmowej. Sposób ten jest opisany we wspomnianym już na wstępie JP 03 207 518 A oraz w WO 00/56949 A1, WO 01/00337 A1, RU 2 153 025 C1 i RU 2 139 151 C1. W ujawnionej tam plazmowej technologii zendrowania pozbawiany zgorzeliny produkt przechodzi pomiędzy specjalnymi elektrodami, które znajdują się w komorze próżniowej. Zendrowanie odbywa się za pomocą plazmy, wytwarzanej pomiędzy stalową taśmą i elektrodami, przy czym wytwarzana jest metaliczna goła powierzchnia bez pozostałości. Technologia plazmowa stanowi przy tym ekonomiczną, korzystną pod względem jakości i przyjazną dla środowiska możliwość zendrowania i czyszczenia powierzchni stali. Nadaje się ona do stali zwykłej i stali nierdzewnej, austenitycznej i ferrytycznej. Nie jest potrzebna specjalna obróbka wstępna.

Podany stan techniki odnosi się przy tym w pierwszym rzędzie do zendrowania drutu i rur. Ma to tę zaletę, że dzięki geometrii zendrowanego produktu możliwe jest stosunkowo łatwe prowadzenie elektrod, w związku z czym zendrowanie może przebiegać efektywnie.

PL 207 871 B1

Przy zendrowaniu stalowej taśmy okazało się jednak, że sposób ujawniony we wspomnianych opisach nie prowadzi do uzyskania użytecznego rezultatu, to znaczy, że odpowiednio obrobionej taśmy stalowej, przynajmniej wówczas, gdy ma ona znaczną szerokość, nie można zendrować, zachowując wymaganą jakość.

Wprawdzie w JP 07 275 920 A ujawniony jest sposób opisanego powyżej rodzaju, w którym przed plazmową komorą do zendrowania umieszczony jest zestaw rolek do gięcia, za pomocą których obrabia się taśmę wchodzącą do komory. Osiągane w ten sposób płaskości nie są jednak wystarczające, aby osiągnąć wymaganą jakość zendrowania.

Celem wynalazku jest opracowanie sposobu i przypisanego doń urządzenia do zendrowania i/lub czyszczenia pasma metalu, za pomocą których można efektywnie i skutecznie zendrować przy użyciu technologii plazmowej nawet szerokie pasma metalu na całej ich szerokości, zachowując stałą jakość, przy czym sposób ten powinien mieć zalety zarówno ekonomiczne, jak też ekologiczne.

Sposób zendrowania i/lub czyszczenia pasma metalu, zwłaszcza walcowanej na gorąco taśmy ze stali zwykłej lub nierdzewnej, w którym to sposobie pasmo metalu prowadzi się w kierunku transportu przez urządzenie, w którym poddaje się je zendrowaniu plazmowemu i/lub czyszczeniu plazmowemu, przy czym w kierunku transportu przed urządzeniem do zendrowania plazmowego, i/lub czyszczenia plazmowego pasmo metalu poddaje się procesowi prostowania przez rozciąganie lub procesowi prostowania przez rozciąganie i gięcie, nadając pasmu metalu wysoki stopień płaskości, według wynalazku charakteryzuje się tym, że na pasmo metalu działa się siłą rozciągającą, która wytwarza w paś mie metalu napr ężenie rozcią gają ce, które odpowiada co najmniej 10% granicy plastycznoś ci materiału pasma metalu.

Korzystnie, pasmo metalu prowadzi się w sposób ciągły przez urządzenie do zendrowania plazmowego i/lub czyszczenia plazmowego.

Korzystnie, pasmo metalu prowadzi się w sposób nieciągły przez urządzenie do zendrowania plazmowego i/lub czyszczenia plazmowego.

Za urządzeniem do zendrowania plazmowego i/lub czyszczenia plazmowego przeprowadza się kontrolę powierzchni pasma metalu, przy czym prędkość, z którą pasmo metalu prowadzi się przez urządzenie do zendrowania plazmowego i/lub czyszczenia plazmowego, zadaje się na wstępie w zależności od kontroli w zamkniętym obwodzie regulacyjnym tak, że osiąga się żądaną jakość zendrowania, względnie czyszczenia.

Korzystnie, pasmo metalu po zendrowaniu i/lub czyszczeniu powleka się płynnym metalem, zwłaszcza cynkuje ogniowo.

Korzystnie, pasmo metalu po zendrowaniu i/lub czyszczeniu i przed powlekaniem płynnym metalem poddaje się nagrzewaniu, zwłaszcza nagrzewaniu indukcyjnemu.

Korzystnie, pasmo metalu po zendrowaniu i/lub czyszczeniu walcuje się na zimno.

Urządzenie do zendrowania i/lub czyszczenia pasma metalu, zwłaszcza walcowanej na gorąco taśmy ze stali zwykłej lub nierdzewnej, które zawiera urządzenie do prowadzenia pasma metalu w kierunku transportu i poddawania pasma metalu zendrowaniu plazmowemu i/lub czyszczeniu plazmowemu, zawierające umieszczone w kierunku transportu przed urządzeniem do zendrowania plazmowego, i/lub czyszczenia plazmowego elementy do nadawania pasmu metalu wysokiego stopnia płaskości, przed i/lub za którymi umieszczone jest co najmniej jedno urządzenie naciągowe do wytwarzania siły rozciągającej w paśmie metalu, według wynalazku charakteryzuje się tym, że urządzenie do zendrowania plazmowego i/lub czyszczenia plazmowego zawiera utrzymywaną pod próżnią komorę roboczą, w której w kierunku transportu pasma metalu rozmieszczona jest pewna liczba modułowo zbudowanych elektrod.

Korzystnie, poszczególne elektrody, w zależności od stopnia występowania zgorzeliny i/lub stopnia zanieczyszczenia powierzchni pasma metalu oraz w zależności od prędkości, z którą pasmo metalu przechodzi przez urządzenie do zendrowania plazmowego i/lub czyszczenia plazmowego, są włączane i wyłączane niezależnie od siebie.

W kierunku transportu za urzą dzeniem do zendrowania plazmowego i/lub czyszczenia plazmowego umieszczone są elementy kontrolne do kontroli powierzchni pasma metalu, które są połączone z elementami regulacyjnymi, przy czym elementy regulacyjne zadają prę dkość, z którą pasmo metalu jest prowadzone przez urządzenie do zendrowania plazmowego i/lub czyszczenia plazmowego, w zależności od kontroli celem uzyskania żądanej jakości zendrowania, względnie jakości czyszczenia pasma metalu.

PL 207 871 B1

Korzystnie, w kierunku transportu za urządzeniem do zendrowania plazmowego i/lub czyszczenia plazmowego umieszczone są elementy do powlekania pasma metalu płynnym metalem, zwłaszcza do cynkowania ogniowego.

Korzystnie, w kierunku transportu za urządzeniem do zendrowania plazmowego i/lub czyszczenia plazmowego umieszczone są elementy do walcowania na zimno pasma metalu.

W sposobie według wynalazku moż na mianowicie na pasmo metalu wywierać siłę rozciągającą, która ma taką wartość, że płaskość pasma metalu, wchodzącego do urządzenia do zendrowania plazmowego i/lub czyszczenia plazmowego jest na tyle wysoka, że pasmo może przechodzić przez urządzenie w postaci płaskiej blachy. Rezultat zendrowania, względnie czyszczenia ulega dzięki temu znacznej poprawie, w związku z czym gotowa taśma metalowa ma wysoką jakość.

Sposób można prowadzić przy paśmie metalu, poruszającym się w sposób ciągły; pasmo można jednak również prowadzić przez instalację do zendrowania plazmowego i/lub czyszczenia plazmowego w sposób nieciągły, zatem bez zachowania stałej prędkości. Ostatni z wymienionych przypadków nadaje się zwłaszcza do małych instalacji.

Szczególnie wysoką jakość gotowego pasma metalu można osiągnąć wówczas, gdy za urządzeniem do zendrowania plazmowego i/lub czyszczenia plazmowego przeprowadza się kontrolę powierzchni pasma metalu; przewidziano wówczas, że prędkość, z którą pasmo metalu prowadzi się przez urządzenie do zendrowania plazmowego i/lub czyszczenia plazmowego, jest zadawana na wstępie w zależności od kontroli w zamkniętym obwodzie regulacyjnym tak, że osiąga się żądaną jakość zendrowania względnie czyszczenia. Oznacza to, że przy niedostatecznej jakości zendrowania względnie jakości czyszczenia obniża się prędkość przechodzenia pasma metalu przez urządzenie do zendrowania plazmowego i/lub czyszczenia plazmowego, w związku z czym plazma dysponuje dłuższym czasem oddziaływania na pasmo metalu. Pozwala to dopasować jakość zendrowania, względnie czyszczenia do szczególnych potrzeb.

Szczególnie korzystnie, bezpośrednio po zendrowaniu i/lub czyszczeniu pasma metalu powleka się je płynnym metalem, zwłaszcza cynkuje ogniowo. Zastosowanie znajdują tutaj znane metody powlekania. Jedna z możliwości polega na prowadzeniu pasma metalu przez kocioł, wypełniony płynnym metalem powłoki, przy czym zachodzi zmiana kierunku pasma metalu w kotle.

Alternatywnie, można jednak również zastosować metodę CVGL, w której pasmo metalu prowadzi się od dołu przez kocioł, wypełniony płynnym metalem, przy czym metal powłoki jest zatrzymywany w kotle przez zamknięcie elektromagnetyczne. Po usunięciu zgorzeliny i/lub oczyszczeniu i przed powleczeniem pł ynnym metalem nastę puje korzystnie nagrzewanie pasma metalu, korzystnie nagrzewanie indukcyjne.

Bezpośrednio po zendrowaniu i/lub czyszczeniu pasma metalu walcuje się go korzystnie na zimno.

Urządzenie do zendrowania i/lub czyszczenia pasma metalu zawiera układ, przez który pasmo metalu jest prowadzone w kierunku transportu i w którym pasmo metalu jest poddawane zendrowaniu plazmowemu i/lub czyszczeniu plazmowemu. Urządzenie według wynalazku charakteryzuje się elementami, za pomocą których w kierunku transportu przed urządzeniem do zendrowania plazmowego i/lub czyszczenia plazmowego można nadać pasmu metalu wysoki stopień płaskości, przy czym przed i/lub za elementami umieszczone jest co najmniej jedno urządzenie naciągowe do wytwarzania siły rozciągającej w paśmie metalu. Elementy te składają się korzystnie z co najmniej jednej maszyny do prostowania poprzez rozciąganie lub maszyny do prostowania poprzez rozciąganie i gięcie. Na urządzenie naciągowe nadaje się stanowisko rolkowe w kształcie litery S.

Szczególnie dobre prowadzenie pasma metalu przez urządzenie do zendrowania plazmowego i/lub czyszczenia plazmowego można osiągnąć wówczas, gdy w kierunku transportu za urządzeniem do zendrowania plazmowego i/lub czyszczenia plazmowego umieszczone jest urządzenie naciągowe do wytwarzania siły rozciągającej w paśmie metalu; przy czym również tutaj korzystnie pomyślano o stanowisku rolkowym w kształcie litery S. Dzięki temu pasmo metalu przy przejś ciu przez urządzenie plazmowe jest utrzymywane w stanie bardzo płaskim, co podnosi jakość zendrowania, względnie czyszczenia.

Urządzenie do zendrowania plazmowego i/lub czyszczenia plazmowego może zawierać utrzymywaną pod próżnią komorę roboczą, w której w kierunku transportu pasma metalu rozmieszczona jest pewna liczba modułowo zbudowanych elektrod. Poszczególne elektrody mogą być przy tym, w zależ noś ci od stopnia wystę powania zgorzeliny i/lub stopnia zanieczyszczenia powierzchni pasma metalu oraz w zależności od prędkości, z którą pasmo metalu przechodzi przez urządzenie do zenPL 207 871 B1 drowania plazmowego i/lub czyszczenia plazmowego, włączane i wyłączane niezależnie od siebie.

Można mianowicie włączać dokładnie taką liczbę elektrod przy zendrowaniu, względnie czyszczeniu, aby uzyskać żądany rezultat.

Dalszą poprawę jakości zendrowania, względnie czyszczenia można uzyskać, jeżeli w kierunku transportu za urządzeniem do zendrowania plazmowego i/lub czyszczenia plazmowego umieszczone są elementy kontrolne do kontroli powierzchni pasma metalu; są one wówczas połączone z elementami regulacyjnymi, przy czym elementy regulacyjne zadają prędkość, z którą pasmo metalu jest prowadzone przez urządzenie, w zależności od kontroli celem uzyskania żądanej jakości zendrowania, względnie jakości czyszczenia pasma metalu.

Korzystnie - jak już wspomniano - urządzenie do zendrowania względnie czyszczenia według wynalazku stosuje się w kombinacji z innymi urządzeniami do obróbki pasma metalu. W kierunku transportu za urządzeniem do zendrowania plazmowego i/lub czyszczenia plazmowego mogą być przy tym umieszczone elementy do powlekania pasma metalu płynnym metalem, zwłaszcza do cynkowania ogniowego. Elementy te mogą obejmować kocioł na płynny metal i co najmniej jedną, wbudowaną w niego rolkę zwrotną.

Alternatywnie, elementy do powlekania mogą obejmować kocioł na płynny metal i umieszczone pod nim elementy elektromagnetyczne do zatrzymywania płynnego metalu w kotle. W kierunku transportu za urządzeniem do zendrowania plazmowego i/lub czyszczenia plazmowego oraz w kierunku transportu przed elementami do powlekania pasma metalu można umieścić elementy do nagrzewania pasma metalu, zwłaszcza indukcyjne elementy grzejne.

Alternatywnie lub dodatkowo, względem elementów do powlekania w kierunku transportu za urządzeniem do zendrowania plazmowego i/lub czyszczenia plazmowego mogą być umieszczone elementy do walcowania na zimno pasma metalu; w przypadku tych elementów może chodzić o wieloklatkową walcownię tandemową do walcowania na zimno.

Ciągłej pracy całej instalacji sprzyja to, że w kierunku transportu przed urządzeniem do zendrowania plazmowego i/lub czyszczenia plazmowego umieszczony jest zapas taśmy.

Z punktu widzenia wysokiej wydajnoś ci instalacji korzystne jest ponadto, jeż eli w kierunku transportu za urządzeniem do zendrowania plazmowego i/lub czyszczenia plazmowego umieszczone są elementy do obcinania krawędzi pasma metalu (nożyce do obcinania krawędzi).

Wydajność instalacji ulega dalszej poprawie, jeżeli w kierunku transportu za urządzeniem do zendrowania plazmowego i/lub czyszczenia plazmowego umieszczone są elementy do olejenia pasma metalu.

Ogólnie rzecz biorąc, otrzymano wysokowydajną instalację do przeróbki pasma metalu, zwłaszcza walcowanej na gorąco taśmy ze stali zwykłej lub ze stali nierdzewnej, która to instalacja zapewnia ekonomiczne i ekologiczne zendrowanie i/lub czyszczenie pasma metalu, przede wszystkim zaś sprawdziła się w kombinacji z ustawionymi za nią urządzeniami do dalszej obróbki.

Opisana technologia przynosi przede wszystkim w porównaniu z trawieniem znaczne korzyści z punktu widzenia ochrony środowiska, zużycia energii i jakości. Ponadto koszty inwestycyjne odpowiednich instalacji są znacznie niższe w porównaniu do znanych instalacji do zendrowania i/lub czyszczenia.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat urządzenia do zendrowania i następnego cynkowania ogniowego pasma metalu, fig. 2 przedstawia schemat urządzenia do zendrowania i następnego walcowania pasma metalu, zaś fig. 3 przedstawia schemat urządzenia do zendrowania pasma metalu.

Na figurze 1 naszkicowane jest schematycznie urządzenie, za pomocą którego pasmo 1 metalu można najpierw zendrować, a następnie cynkować ogniowo. Pasmo 1 metalu wchodzi z zadaną prędkością transportu v w kierunku transportu R do instalacji i jest najpierw prowadzone pomiędzy dwoma stanowiskami rolkowymi 5 i 6 w kształcie litery S, które działają na pasmo 1 metalu siłą rozciągającą F. Pomiędzy obydwoma stanowiskami rolkowymi 5 i 6 w kształcie litery S umieszczony jest element 4 do prostowania pasma 1 metalu. W przypadku tego elementu 4 chodzi o maszynę do prostowania poprzez rozciąganie i gięcie. Schematycznie zaznaczono, że pasmo 1 metalu w maszynie 4 do prostowania poprzez rozciąganie i gięcie jest tak wyginane, względnie prostowane przez dosuwane walce przy dużym naprężeniu spowodowanym siłą rozciągającą F, że pasmo 1 metalu wykazuje wysoki stopień płaskości po opuszczeniu maszyny 4 do prostowania poprzez rozciąganie i gięcie.

Za maszyną 4 do prostowania poprzez rozciąganie i gięcie pasmo 1 metalu doprowadza się do urządzenia 2 do zendrowania, względnie czyszczenia plazmowego. Urządzenie 2 ma komorę robo6

PL 207 871 B1 czą 8, w której utrzymywana jest próżnia. Na wejściu względnie wyjściu pasma 1 metalu do względnie, z komory roboczej 8 umieszczona jest śluza 19, względnie 20.

W kierunku transportu za urządzeniem 2 jest także umieszczone stanowisko rolkowe 7 w kształcie litery S; we współpracy ze stanowiskiem rolkowym 6 w kształcie litery S możliwe jest zatem utrzymywanie pasma 1 metalu pod naprężeniem rozciągającym przy przechodzeniu przez urządzenie 2 (siła rozciągająca F), wobec czego we współpracy z maszyną 4 do prostowania poprzez rozciąganie i gięcie pasmo 1 metalu przechodzi przez urządzenie 2, wykazując wyjątkowo wysoki stopień płaskości. Jest to konieczne dla osiągnięcia dobrego rezultatu zendrowania, względnie czyszczenia.

Jak można zobaczyć na fig. 1, w komorze roboczej 8 umieszczona jest pewna liczba elektrod 9, które są potrzebne do wytworzenia plazmy, za pomocą której zendruje się, względnie oczyszcza powierzchnię pasma 1 metalu. Szczegóły można znaleźć w wymienionych publikacjach.

W kierunku transportu R - jak można zobaczyć na fig. 1 - umieszczonych jest jedna za drugą kilka elektrod 9. Można je w celu przeprowadzenia zendrowania, względnie czyszczenia równocześnie uaktywnić, to znaczy zasilić energią elektryczną. Można jednak również włączać wedle wyboru pojedyncze, zbudowane modułowo elektrody 9 w taki sposób, że uaktywniona zostaje tylko taka liczba elektrod, jaka jest wymagana do uzyskania żądanego rezultatu zendrowania, względnie czyszczenia.

W kierunku transportu R za urządzeniem 2 do zendrowania, względnie czyszczenia plazmowego umieszczony jest element kontrolny 10, który jest w stanie kontrolować powierzchnię pasma 1 metalu i przekazywać wynik tej kontroli do elementu regulacyjnego 11. Zależnie od żądanej jakości zendrowania, względnie czyszczenia można zastosować rozwiązanie, w którym element regulacyjny 11 działa na nie przedstawiony napęd całego urządzenia, powodując taką regulację prędkości transportu v pasma 1 metalu, że rezultat zendrowania, względnie czyszczenia odpowiada wstępnym założeniom.

Jeżeli jakość zendrowania, względnie czyszczenia nie jest wystarczająca, wówczas elementy regulacyjne 11 mogą obniżać prędkość transportu v; powierzchnia pasma 1 metalu jest wówczas poddawana działaniu plazmy w dłuższym czasie, wskutek czego następuje poprawa rezultatu zendrowania, względnie czyszczenia. Jeżeli natomiast uzyskuje się niepotrzebnie nadmierną jakość, wówczas elementy regulacyjne 11 mogą powodować zwiększenie prędkości transportu v, wskutek czego jakość zendrowania, względnie czyszczenia ulega wprawdzie obniżeniu, jednak następuje zwiększenie wydajności całej instalacji.

Jak widać ponadto z fig. 1, w kierunku transportu R za urządzeniem 2 do zendrowania, względnie czyszczenia plazmowego znajduje się indukcyjny element grzejny 14, który może nagrzewać pasmo 1 metalu. Może przy tym chodzić zwłaszcza o ogrzewany indukcyjnie piec do wyżarzania z atmosferą gazu ochronnego, który pozwala w bardzo krótkim czasie nagrzać pasmo 1 metalu do temperatury około 500°C. Następnie pasmo 1 metalu prowadzi się w atmosferze gazu ochronnego przez nie przedstawioną rynnę do kotła 3 z płynnym metalem powłoki. W kotle 3 umieszczona jest rolka zwrotna 13, która prowadzi pasmo 1 metalu po pokryciu płynnym metalem powłoki pionowo do góry. Indukcyjne elementy grzejne 14, kocioł 3 i rolka zwrotna 13 tworzą przedstawione schematycznie elementy 12 do powlekania pasma 1 metalu.

Alternatywna postać wykonania instalacji jest ukazana na fig. 2. Różnica w stosunku do fig. 1 polega na tym, że na fig. 2 za urządzeniem 2 do zendrowania, względnie czyszczenia plazmowego znajdują się elementy 15 do walcowania pozbawionego zgorzeliny, względnie oczyszczonego pasma 1 metalu. W przypadku tych elementów chodzi o wieloklatkową walcownię tandemową do walcowania na zimno, w której pasmo 1 metalu jest walcowane na żądaną grubość końcową.

Na figurze 3 naszkicowane jest urządzenie, które służy jedynie do zendrowania pasma 1 metalu, jednak można je również zestawiać w kombinacje z urządzeniami na zasadzie rozwiązań, ukazanych na fig. 1 i 2.

Pasmo 1 metalu doprowadza się w postaci zwiniętej z rozwijarki 21 do zgrzewarki 22, gdzie pasmo 1 metalu jest zgrzewane z uprzednim pasmem metalu. Przed zgrzewaniem końce taśmy tnie się za pomocą nożyc 23, aby umożliwić prawidłowe zgrzewanie.

Pasmo 1 metalu doprowadza się wówczas do maszyny 4 do prostowania poprzez rozciąganie, względnie prostowania poprzez rozciąganie i gięcie, w której to maszynie pasmo 1 można poprzez gięcie i przykładanie siły rozciągającej tak wyprostować, żeby miało wymaganą płaskość, zanim wejdzie do urządzenia 2 do zendrowania, względnie czyszczenia plazmowego. Najpierw pasmo 1 metalu przechodzi przez śluzę 19, po czym znajduje się ono w komorze roboczej 8, w której panuje próżnia. Próżnię wytwarza się za pomocą pompy próżniowej 24. W komorze roboczej 8 zachodzi zendrowanie, względnie czyszczenie za pomocą plazmy, znajdującej się pomiędzy elektrodami 9 i pasmem 1 metaPL 207 871 B1 lu. Liczba elektrod 9 zależy przy tym od prędkości v taśmy, aby zapewnić wymagany czas przebywania pasma 1 metalu w plazmie.

Po całkowitym usunięciu zgorzeliny, względnie wystarczającym oczyszczeniu pasmo 1 metalu przechodzi przez śluzę próżniową 20 do stanowiska rolkowego 7 w kształcie litery S, które - jak już wspomniano - we współpracy ze stanowiskiem rolkowym 6 w kształcie litery S wytwarza wysoki naciąg taśmy, wymagany do możliwie poziomego przebiegu taśmy. W przypadku dłuższych komór roboczych 8 i dużych prędkości v taśmy pomiędzy elektrodami 9 umieszczone są rolki nośne 25, które zapobiegają zwieszaniu się pasma 1 metalu.

Za pomocą nożyc 17 do obcinania brzegów uzyskuje się dokładną szerokość pasma 1 metalu. W razie potrzeby pasmo 1 metalu pokrywa się następnie elektrostatycznie olejem przy użyciu olejarki 18, aby chronić powierzchnię pasma 1 metalu przed korozją. Za pomocą nożyc 26 pasmo 1 metalu tnie się przed zsunięciem gotowego kręgu. Można również zastosować po dwie zwijarki 21 i 27 na wejściu i na wyjściu, aby osiągnąć jak najkrótsze czasy wymiany kręgów.

Zasobnik 16 taśmy i zasobnik 28 taśmy pozwalają na ciągły ruch taśmy w procesowej części instalacji. W przypadku instalacji o niewielkiej wydajności możliwy jest nieciągły tryb pracy bez zapasu taśmy, przy czym instalacja podczas wymiany kręgu zostaje zatrzymana. W przeciwieństwie do trawienia w przypadku zendrowania plazmowego jest to możliwe bez strat uzysku.

W powyższym opisie mowa była stale zarówno o zendrowaniu, jak też o czyszczeniu pasma metalu. Okazało się mianowicie, że technologia plazmowa nadaje się znakomicie nie tylko do zendrowania, lecz także do czyszczenia powierzchni metalicznych z substancji organicznych lub nieorganicznych (na przykład oleju).

Walcowana na zimno, naolejona taśma stalowa musi, na przykład przed nałożeniem powłoki metalicznej, przejść przez specjalne alkaliczne i elektrolityczne zbiorniki do czyszczenia, z następującym potem płukaniem, a częściowo także szczotkowaniem, aby uzyskać wymaganą gołą powierzchnię metaliczną. W znanych uprzednio instalacjach stosuje się do tego celu także środki chemiczne, które stwarzają wspomniane na wstępie problemy związane z ochroną środowiska. Użycie technologii plazmowej do czyszczenia pasma metalu również tutaj przynosi znaczne korzyści.

W przypadku połączenia instalacji naszkicowanej na fig. 3 z urządzeniami do dalszej obróbki z fig. 1 i 2 uzyskuje się - jak już wspomniano - znaczne korzyści ekonomiczne. Zbędne jest pośrednie składowanie pozbawionej zgorzeliny względnie oczyszczonej taśmy, co pozwala osiągnąć poprawę zarówno produkcji, jak też jakości. Istotne znaczenie ma przy tym zasobnik 28 taśmy (patrz fig. 3) za urządzeniem 2 do zendrowania, względnie czyszczenia. Pozbawiona zgorzeliny i korzystnie już obcięta na krawędziach taśma może wówczas bez składowania pośredniego, przy zachowaniu równomiernego naciągu taśmy, wejść do kolejnego urządzenia (instalacji do cynkowania ogniowego, walcowni tandemowej do walcowania na zimno). Za urządzeniem do dalszej obróbki, zwłaszcza za walcownią tandemową do walcowania na zimno, gotową taśmę można przy tym zwijać naprzemiennie przy użyciu dwóch zwijarek i ciąć za pomocą nożyc.

Claims (10)

1. Sposób zendrowania i/lub czyszczenia pasma metalu, zwłaszcza walcowanej na gorąco taśmy ze stali zwykłej lub nierdzewnej, w którym to sposobie pasmo metalu prowadzi się w kierunku transportu przez urządzenie, w którym poddaje się je zendrowaniu plazmowemu i/lub czyszczeniu plazmowemu, przy czym w kierunku transportu przed urządzeniem do zendrowania plazmowego i/lub czyszczenia plazmowego pasmo metalu poddaje się procesowi prostowania przez rozciąganie lub procesowi prostowania przez rozciąganie i gięcie, nadając pasmu metalu wysoki stopień płaskości, znamienny tym, że na pasmo metalu działa się siłą rozciągającą (F), która wytwarza w paśmie (1) metalu naprężenie rozciągające, które odpowiada co najmniej 10% granicy plastyczności materiału pasma (1) metalu, zaś za urządzeniem (2) do zendrowania plazmowego i/lub czyszczenia plazmowego przeprowadza się kontrolę powierzchni pasma (1) metalu, przy czym prędkość (v), z którą pasmo (1) metalu prowadzi się przez urządzenie (2) do zendrowania plazmowego i/lub czyszczenia plazmowego, zadaje się na wstępie w zależności od kontroli w zamkniętym obwodzie regulacyjnym tak, że osiąga się żądaną jakość zendrowania, względnie czyszczenia.

2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że pasmo (1) metalu prowadzi się w sposób ciągły przez urządzenie (2) do zendrowania plazmowego i/lub czyszczenia plazmowego.

PL 207 871 B1

3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że pasmo (1) metalu prowadzi się w sposób nieciągły przez urządzenie (2) do zendrowania plazmowego i/lub czyszczenia plazmowego.

4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że pasmo (1) metalu po zendrowaniu i/lub czyszczeniu powleka się płynnym metalem, zwłaszcza cynkuje ogniowo.

5. Sposób według zastrz. 4, znamienny tym, że pasmo (1) metalu po zendrowaniu i/lub czyszczeniu i przed powlekaniem płynnym metalem poddaje się nagrzewaniu, zwłaszcza nagrzewaniu indukcyjnemu.

6. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że pasmo (1) metalu po zendrowaniu i/lub czyszczeniu walcuje się na zimno.

7. Urządzenie do zendrowania i/lub czyszczenia pasma metalu, zwłaszcza walcowanej na gorąco taśmy ze stali zwykłej lub nierdzewnej, które zawiera urządzenie do prowadzenia pasma metalu w kierunku transportu i poddawania pasma metalu zendrowaniu plazmowemu i/lub czyszczeniu plazmowemu, zawierające umieszczone w kierunku transportu przed urządzeniem do zendrowania plazmowego i/lub czyszczenia plazmowego elementy do nadawania pasmu metalu wysokiego stopnia płaskości, przed i/lub za którymi umieszczone jest co najmniej jedno urządzenie naciągowe do wytwarzania siły rozciągającej w paśmie metalu, znamienne tym, że urządzenie do zendrowania plazmowego i/lub czyszczenia plazmowego zawiera utrzymywaną pod próżnią komorę roboczą, w której w kierunku transportu pasma metalu rozmieszczona jest pewna liczba modułowo zbudowanych elektrod, zaś w kierunku transportu (R) za urządzeniem (2) do zendrowania plazmowego i/lub czyszczenia plazmowego umieszczone są elementy kontrolne (10) do kontroli powierzchni pasma (1) metalu, które są połączone z elementami regulacyjnymi (11), przy czym elementy regulacyjne (11) zadają prędkość (v), z którą pasmo (1) metalu jest prowadzone przez urządzenie (2) do zendrowania plazmowego i/lub czyszczenia plazmowego, w zależności od kontroli celem uzyskania żądanej jakości zendrowania względnie jakości czyszczenia pasma (1) metalu.

8. Urządzenie według zastrz. 7, znamienne tym, że poszczególne elektrody (9), w zależności od stopnia występowania zgorzeliny i/lub stopnia zanieczyszczenia powierzchni pasma (1) metalu oraz w zależności od prędkości (v), z którą pasmo (1) metalu przechodzi przez urządzenie (2) do zendrowania plazmowego i/lub czyszczenia plazmowego, są włączane i wyłączane niezależnie od siebie.

9. Urządzenie według zastrz. 7, znamienne tym, że w kierunku transportu (R) za urządzeniem (2) do zendrowania plazmowego i/lub czyszczenia plazmowego umieszczone są elementy (12) do powlekania pasma (1) metalu płynnym metalem, zwłaszcza do cynkowania ogniowego.

10. Urządzenie według zastrz. 7, znamienne tym, że w kierunku transportu (R) za urządzeniem (2) do zendrowania plazmowego i/lub czyszczenia plazmowego umieszczone są elementy (15) do walcowania na zimno pasma (1) metalu.