WO2026057504A1 - Vorrichtung zur behandlung eines metallischen bands, oberflächenbehandlungsvorrichtung, kühleinrichtung, anordnung aus einer kühleinrichtung und einer oberflächenbehandlungsvorrichtung, produktionslinie, verfahren zum kontinuierlichen behandeln eines metallischen bands. - Google Patents

Vorrichtung zur behandlung eines metallischen bands, oberflächenbehandlungsvorrichtung, kühleinrichtung, anordnung aus einer kühleinrichtung und einer oberflächenbehandlungsvorrichtung, produktionslinie, verfahren zum kontinuierlichen behandeln eines metallischen bands.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Behandlung eines metallischen Bands, insbesondere eines metallischen Warmbands, mit einer Maschinenrichtung, entlang welcher das metallische Band an einer Förderstrecke förderbar ist, mit einer Kühlvorrichtung zum Kühlen des metallischen Bands und mit einer Oberflächenbehandlungsvorrichtung zum Ändern eines Oberflächenzustands an dem metallischen Band, wobei die Oberflächenbehandlungsvorrichtung in Maschinenrichtung stromab der Kühlvorrichtung angeordnet ist.

Description

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Anmelder : SMS group GmbH
Unser Zeichen: P81042DE
25. August 2025
Vorrichtung zur Behandlung eines metallischen Bands, Oberflächenbehandlungsvorrichtung, Kühleinrichtung, Anordnung aus einer Kühleinrichtung und einer Oberflächenbehandlungsvorrichtung, Produktionslinie, Verfahren zum kontinuierlichen Behandeln eines metallischen Bands, Verwendung einer Oberflächenbehandlungsvorrichtung und Verwendung einer Kühleinrichtung
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Behandlung eines metallischen Bands, insbesondere eines metallischen Warmbands, mit einer Maschinenrichtung, entlang welcher das metallische Band an einer Förderstrecke förderbar ist.
Die Erfindung betrifft ferner eine Oberflächenbehandlungsvorrichtung zum Entzundern, insbesondere zum Beizen, eines metallischen Bands, insbesondere eines warmgewalzten Bands, an einer Produktionslinie zum Warmwalzen des metallischen Bands.
Die Erfindung betrifft darüber hinaus eine Kühleinrichtung zum Kühlen eines metallischen Bands, insbesondere eines warmgewalzten Bands, an einer Produktionslinie zum Beschichten des metallischen Bands mit einer Oberflächenbeschichtung.
Die Erfindung betrifft des Weiteren eine Anordnung aus einer Kühlvorrichtung und aus einer Oberflächenbehandlungsvorrichtung .
Die Erfindung betrifft außerdem eine Produktionslinie zur Herstellung und/oder Verarbeitung eines metallischen Bands, insbesondere eines verzinkten Stahlbands, insbesondere eines Seite 2 / 37
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Halbzeugs und/oder eines Vorprodukts und/oder eines Zwischenprodukts und/oder eines Produkts aus Eisen- , Stahl- und/oder einem Nichteisenmetall-Werkstof f .
Die Erfindung betri f ft zudem ein Verfahren zum kontinuierlichen Behandeln eines warmgewal zten metallischen Bands an einer Förderstrecke , insbesondere zum Herstellen eines verzinkten Stahlbands .
Die Erfindung betri f ft auch eine Verwendung einer Oberflächenbehandlungsvorrichtung .
Die Erfindung betri f ft zusätzlich eine Verwendung einer Kühlvorrichtung .
Aus dem Stand der Technik sind eine Viel zahl an unterschiedlichen Produktionslinien zum Herstellen bzw . Verarbeiten von metallischen Bändern, insbesondere von Warmbändern bekannt .
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde , dem Stand der Technik eine Verbesserung oder eine Alternative zur Verfügung zu stellen .
Die Aufgabe der Erfindung löst nach einem ersten Aspekt der Erfindung eine Vorrichtung zur Behandlung eines metallischen Bands , insbesondere eines metallischen Warmbands , mit einer Maschinenrichtung, entlang welcher das metallische Band an einer Förderstrecke förderbar ist , mit einer Kühlvorrichtung zum Kühlen des metallischen Bands und mit einer Oberflächenbehandlungsvorrichtung zum Ändern eines Oberflächenzustands an dem metallischen Band, wobei die Oberflächenbehandlungsvorrichtung in Maschinenrichtung stromab der Kühlvorrichtung angeordnet ist .
Dadurch, dass die vorliegende Vorrichtung sowohl eine Oberflächenbehandlungsvorrichtung als auch eine hierzu stromauf an der- Seite 3/ 37
P81042DE selben Förderstrecke angeordnete Kühlvorrichtung aufweist , kann das mittels der Oberflächenbehandlungsvorrichtung zu behandelnde metallische Band unmittelbar vor der Oberflächenbehandlung auf eine optimale Behandlungstemperatur für die Oberflächenbehandlungsvorrichtung eingestellt werden .
Somit können mittels der vorgeschlagenen Vorrichtung auch besonders gute Ergebnisse durch die Oberflächenbehandlungsvorrichtung erzielt werden .
Ferner kann eine Oberflächenbehandlung des metallischen Bands erheblich energieef fi zienter durchgeführt werden .
Da ein Betrieb der Oberflächenbehandlungsvorrichtung bereits allein mittels der dem metallischen Band innewohnenden „ersten Hitze" , also der aus dem Gießprozess des metallischen Bands stammenden „Gießhitze" , sichergestellt werden kann, kann auf das Einbringen von zusätzlicher Wärmeenergie vorzugsweise zur Gänze verzichtet werden, insbesondere nach einem Warmwal zvorgang .
Der Begri f f „Vorrichtung zur Behandlung" , kurz auch „Behandlungsvorrichtung" , beschreibt im Sinne der Erfindung eine kombinierte Vorrichtung zur Wärmereduktions- und Oberflächenzustands-Behandlung des metallischen Bands an einer Förderstrecke zum Fördern dieses metallischen Bands , insbesondere an einer Förderstrecke mit einer eingangsseitigen Urformvorrichtung zum Urformen des metallischen Bands .
Der Begri f f „Förderstrecke" beschreibt im Sinne der Erfindung eine Förderstrecke , welche dazu eingerichtet ist , das metallische Band kontinuierlich zwischen und an einzelnen Bearbeitungsvorrichtungen bzw . Behandlungsvorrichtungen zu fördern, welche an der Förderstrecke angeordnet sind, insbesondere von einer Eingangsseite der Förderstrecke bis zu einer Ausgangsseite der Förderstrecke . Seite 4 / 37
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Besonders vorteilhaft ist es in diesem Zusammenhang, wenn das metallische Band stromauf der Kühlvorrichtung und/oder der Oberflächenbehandlungsvorrichtung an der diesbezüglichen gesamten Förderstrecke unter Umgehung einer Wickelvorrichtung zum Wickeln eines metallischen Bands gefördert wird, insbesondere zwischen einer Urformvorrichtung zum Urformen des metallischen Bands und/oder einer Umformvorrichtung zum Umformen des metallischen Bands und der Kühlvorrichtung und/oder der Oberflächenbehandlungsvorrichtung der vorliegenden Vorrichtung .
Mit anderen Worten bedeutet dies , dass das metallische Band wickel frei von dem Urformen bzw . dem Umformen bis zu der vorliegenden Vorrichtung kontinuierlich gefördert wird, also ohne Zwischenschaltung einer Wickelvorrichtung zum temporären Auf- und Abwickeln bzw . zum temporären Zwischenlagern in Gestalt eines Coils bzw . Wickelbunds .
Das bedeutet auch, dass das metallische Band als „Material fluss" von der Urformvorrichtung ausgehend bis zu der vorliegenden Behandlungsvorrichtung, insbesondere der Kühlvorrichtung und auch bis zu der Oberflächenbehandlungsvorrichtung hiervon, gefördert wird, insbesondere kontinuierlich gefördert , sei es als linear ausgebildetes Endlosband oder als konfektionierte linear ausgebildete Bandabschnitte .
Es versteht sich, dass hierdurch insgesamt eine besonders energieef fi ziente Herstellung eines Produkts aus dem metallischen Band hergestellt werden kann .
Der Ausdruck „metallisches Band" beschreibt vorliegend j egliches Produkt aufweisend einen elektrisch leitfähigen Eisenwerkstof f , einen Stahlwerkstof f und/oder einen Nichteisenmetall-Werkstof f . Insbesondere kann unter einem metallischen Band j egliches Halbzeug und/oder j egliches Vorprodukt und/oder j egliches Zwischen- Seite 5/ 37
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Produkt und/oder j egliches Produkt verstanden werden, welches elektrisch leitfähig ist . Vorzugsweise handelt es sich bei dem metallischen Band vorliegend um ein gewal ztes Metallband, kurz Wal zband .
Auch sei darauf hingewiesen, dass im Rahmen der hier vorliegenden Patentanmeldung unbestimmte Artikel und unbestimmte Zahlenangaben wie „ein..." , „zwei..." usw . im Regel fall als mindestens- Angaben zu verstehen sein sollen, also als „mindestens ein..." , „mindestens zwei..." usw . , sofern sich nicht etwa aus dem Kontext oder dem konkreten Text einer bestimmten Stelle ergibt , dass etwa dort nur „genau ein..." , „genau zwei..." usw . gemeint sein soll .
An dieser Stelle sei noch erwähnt , dass im Rahmen der hier vorliegenden Patentanmeldung der Ausdruck „insbesondere" immer so zu verstehen sei , dass mit diesem Ausdruck ein optionales , bevorzugtes Merkmal eingeleitet wird . Der Ausdruck ist nicht als „und zwar" und nicht als „nämlich" zu verstehen .
Die vorliegende Vorrichtung kann besonders kompakt gebaut werden, wenn die Kühlvorrichtung und die Oberflächenbehandlungsvorrichtung mit einem Abstand von 50 m oder weniger voneinander beabstandet angeordnet sind, vorzugsweise von 25 m oder weniger, bevorzugt von 10 m oder weniger, weiter bevorzugt von 5 m oder weniger und besonders bevorzugt von 2 m oder weniger .
Insbesondere ein kleinerer Abstand kann dazu beitragen, dass die Kühlvorrichtung und die Oberflächenbehandlungsvorrichtung thermisch exakter aufeinander abgestimmt werden können .
Mittels der vorgeschlagenen Abstände kann insbesondere vermieden werden, dass das metallische Band stromauf der vorliegenden Behandlungsvorrichtung kritisch auskühlt und dem metallischen Band unmittelbar vor der Kühlvorrichtung bzw . der Oberf lächenbehand- Seite 6/ 37
P81042DE lungsvorrichtung nochmals Wärmeenergie zusätzlich zugeführt werden muss .
Vielmehr ist es vorliegend vorteilhaft , dem metallischen Band lediglich soviel Wärmeenergie zu entziehen, um das metallische Band auf die erforderliche Bandtemperatur für die Oberflächenbehandlung an der Oberflächenbehandlungsvorrichtung herunterzukühlen .
Es versteht sich, dass die Kühlvorrichtung und die Oberflächenbehandlungsvorrichtung auch direkt hintereinander angeordnet werden können, also mit einem Abstand von 0 m, wenn dies für spezielle Kundenanforderungen gewünscht ist . Dies gilt ebenso für Abstände größer 50 m, wobei mit größer werdenden Abständen die Gefahr einer unvorteilhaften Abkühlung steigt .
Für die meisten Anwendungs fälle ist es vorteilhaft , wenn der Abstand zwischen kleiner gleich 50 m und größer gleich 2 m beträgt , da hierdurch ein für die Oberflächenbehandlungsvorrichtung erforderliches thermisches Fenster an dem metallischen Band betriebssicher ausschließlich mittels der Kühlvorrichtung eingestellt werden kann .
Die hier beschriebenen Abstände sind vorzugsweise gemessen zwischen einem Bandausgang der Kühlvorrichtung und dem Bandeingang der Oberflächenbehandlungsvorrichtung, wobei sich der Bandausgang und der Bandeingang gegenüberliegend angeordnet sind .
Besonders vorteilhaft ist es , wenn die Kühlvorrichtung eine Warmbandkühleinrichtung zum Kühlen eines metallischen Warmbands aufweist , insbesondere ausgehend von einer Bandtemperatur von 700 ° C oder mehr , vorzugsweise von 720 ° C oder mehr und besonders bevorzugt von 750 ° C oder mehr, und/oder mit einer Bandtemperatur von 950 ° C oder weniger, vorzugsweise von 900 ° C oder weniger und besonders von 800 ° C oder weniger . Seite 7 / 37
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Liegt die Bandtemperatur des metallischen Bands , insbesondere des metallischen Warmbands , in einem Temperaturbereich, wie er hier vorgeschlagen ist , kann auf einen zusätzlichen Wärmeeintrag in das metallische Band durch eine zusätzliche Hei zvorrichtung vor der Oberflächenbehandlungsvorrichtung verzichtet werden, wodurch das metallische Band insgesamt wesentlich energieef fi zienter hergestellt werden kann .
Derartige Bandtemperaturen können insbesondere dann gut an der Förderstrecke stromauf der vorliegenden Behandlungsvorrichtung bereitgestellt werden, wenn das metallische Band als Warmband etwa eine Warmwal zvorrichtung verlässt .
Vorzugsweise wurde das metallische Band hierbei allein mit der ihm innewohnenden Hitze aus dem Urformprozess des metallischen Bands warmgewal zt .
Eine Änderung des Oberflächenzustands bzw . der Oberflächenbeschaf fenheit des metallischen Bands kann mittels geeigneter Oberflächenbehandlungsvorrichtungen unterschiedlichst vorgenommen werden .
Insofern können an der vorliegenden Behandlungsvorrichtung auch unterschiedlichste Oberflächenbehandlungsvorrichtungen zum Einsatz kommen .
Es ist zweckmäßig, wenn die Oberflächenbehandlungsvorrichtung eine chemisch arbeitende Oberflächenbehandlungsvorrichtung und/oder eine Ultraschalloberflächenbehandlungsvorrichtung und/ oder eine mechanisch arbeitende Oberflächenbehandlungsvorrichtung aufweist , insbesondere eine chemisch arbeitende Entzunderungseinrichtung, insbesondere eine Bei zeinrichtung, bevorzugt eine Turbulenzbei zeinrichtung . Seite 8 / 37
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Mittels einer derartigen Oberflächenbehandlungsvorrichtung kann das metallische Band an einer einzigen Förderstrecke beispielsweise unmittelbar nach einem Warmwal zprozess für nachfolgende Behandlungsschritte sehr gut vorbereitet werden .
In einer alternativen Aus führungs form kann die Oberflächenbehandlungsvorrichtung eine mechanisch arbeitende Oberflächenbehandlungsvorrichtung sein, vorzugsweise in Form einer Shot-Blast Vorrichtung .
Hierbei ist es besonders zweckmäßig, wenn die Förderstrecke der Kühlvorrichtung und der Oberflächenbehandlungsvorrichtung ein Streckenabschnitt einer gemeinsamen Produktionslinie zum Gießen und Wal zen des metallischen Bands einerseits sowie zum Beschichten des metallischen Bands andererseits ist .
Hierdurch können die unterschiedlichen Bearbeitungs- und Behandlungsschritte zum Herstellen eines fertigen Produkts , Halbzeug, oder dergleichen aus dem metallischen Band an einer einzigen Förderstrecke erledigt werden .
Es bedarf an dieser Stelle kaum eine detailliertere Erläuterung, dass dies einen enormen Schritt hin zu einer ef fektiveren, insbesondere energieef fi zienteren Herstellung des metallischen Bands insgesamt bedeutet .
Idealerweise kann hierbei vollständig auf zusätzliche Hei zvorrichtungen an der Förderstrecke verzichtet werden, oder falls diese in Spezialanwendungen doch erforderlich sind, kann der Einsatz derartiger Hei zvorrichtungen signi fikant reduziert werden .
Insofern ist es vorteilhaft , wenn es sich bei der vorliegenden Förderstrecke beispielsweise um eine Förderstrecke einer kontinuierlich arbeitenden Galvanisierungs-Linie ( CGL, Continuous Seite 9/ 37
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Galvani zing Line ) , einer Bei z- und Galvanisierungs-Linie ( PGL, Pickling and Galvani zing Line ) , einer Glüh- und Bei z-Linie (APL, Annealing and Pickling Line ) , einer Entkohlungs- und Beschichtungs-Line ( DGL, Decarburi zing and Coating Line ) , einer Glätt- und Beschichtungsanlage ( FCL, Flattening and Coating Line ) oder dergleichen handelt .
Besonders vorteilhaft ist es , wenn die Vorrichtung eine verbindende Aggregateinheit an einer Produktionslinie zum Verbinden einer Gieß-Wal z-Line und einer Beschichtungs-Linie , insbesondere einer Glüh-Verzinkungs-Linie , ist .
Hierdurch können bisher völlig voneinander getrennte und auch unterschiedliche Bearbeitungs- und Behandlungs-Linien miteinander verbunden werden, insbesondere material flussverbunden werden und/oder unterbrechungs frei miteinander wirkverbunden werden, wodurch die vorstehend bereits erläuterten Ef fekte und Vorteile erzielt werden können .
Darüber hinaus ist es vorteilhaft , wenn die Vorrichtung hinsichtlich ihrer Förderstrecke eine erste Schnittstelle zu einer Warmwal zvorrichtung aufweist , wobei die erste Schnittstelle bezogen auf die Maschinenrichtung stromauf der Kühlvorrichtung an der Vorrichtung angeordnet ist .
Durch diese erste Schnittstelle kann die vorliegende Behandlungsvorrichtung vorteilhafterweise unmittelbar in eine Gieß- Wal z-Line zum Gießen (Urformen) und anschließendem Warmwal zen des kurz zuvor gegossenen bzw . urgeformten metallischen Bands eingebunden werden .
Unter einer ersten Schnittstelle wird verstanden, dass die Vorrichtung mit einem unterbrechungs freien Material fluss unmittelbar mit zumindest einer Komponente einer Gieß-Wal z-Linie verbunden werden kann, insbesondere unter Umgehung eines zwi- Seite 10/ 37
P81042DE schengeschalteten Bandspeichers zur zumindest zeitlichen Entkopplung des Material flusses zwischen der zumindest einen Komponente einer Gieß-Wal z-Linie und der Vorrichtung .
Optional weist die Vorrichtung in Maschinenrichtung stromauf der Kühlvorrichtung eine Warmwal zvorrichtung auf .
Hierdurch gelingt es , das metallische Band nicht nur mit der ersten Hitze energetisch vorteilhaft warmzuwal zen, sondern darüber hinaus kann diese erste Hitze für eine Oberflächenbehandlung zum Ändern eines Oberflächenzustands des kurz zuvor gegossenen metallischen Bands ausreichen .
Insofern kann der energetische Aufwand für die Herstellung bzw . die hierfür erforderlichen Bearbeitungs- und Behandlungsprozesse signi fikant reduziert werden .
Die vorliegende Warmwal zvorrichtung kann unterschiedlichst ausgebildet sein . Insbesondere kann die Warmwal zvorrichtung als Warmwal zstraße ausgestaltet sein, welche auch mehrere Wal zgerüste aufweisen kann, die an der Förderstrecke der Gieß-Wal z- Line angeordnet sind .
An dieser Förderstrecke ist die vorgeschlagene Behandlungsvorrichtung vorteilhafterweise angeordnet , vorzugsweise am Ende der Gieß-Wal z-Linie , wobei die Förderstrecke der Behandlungsvorrichtung hierbei ein Streckenabschnitt dieser Gieß-Wal z-Linie verkörpert .
Insofern ist es vorteilhaft , wenn die stromauf der Behandlungsvorrichtung angeordnete Warmwal zvorrichtung wenigstens ein Warmwal zgerüst aufweist , insbesondere eine Gruppe an Warmwal zgerüsten von zwei Warmwal zgerüsten oder mehr . Seite 11 / 37
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An der Förderstrecke können unterschiedliche Wal zgerüste vorgesehen sein . Beispielsweise können Wal zgerüste hierbei als Duo- , Quarto- , Sexto-Wal zgerüste ausgeführt sein .
Das gegossene metallische Band kann nahezu beliebig zu unterschiedlichen Warmbändern warmgewal zt werden, wenn die stromauf der vorliegenden Behandlungsvorrichtung angeordnete Warmwal zvorrichtung Wal zen, insbesondere Arbeitswal zen, aufweist , welche einen Wal zendurchmesser von größer oder gleich 300 mm, vorzugsweise von größer oder gleich 400 mm und besonders bevorzugt von größer oder gleich 500 mm, und/oder einen Wal zendurchmesser von kleiner oder gleich 1 . 200 mm, vorzugsweise von kleiner oder gleich 1 . 000 mm und besonders bevorzugt von kleiner oder gleich 900 mm aufweisen .
Wie vorstehend bereits beschrieben ist es vorteilhaft , wenn weiter stromauf der vorliegenden Behandlungsvorrichtung eine Urformvorrichtung zum Urformen des metallischen Bands angeordnet ist , da hierdurch die Gießhitze von dem Gießprozess des metallischen Bands sogleich für das Warmwal zen und die anschließende Oberflächenbehandlung des metallischen Bands genutzt werden kann .
Insofern ist es vorteilhaft , wenn die Warmwal zvorrichtung zwischen der Urformvorrichtung und der vorliegenden Behandlungsvorrichtung angeordnet ist .
Auch die Urf omvorrichtung kann unterschiedlich ausgeführt sein, um die Gieß-Wal zlinie mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung zu verwirklichen .
Eine erste vorteilhafte Aus führungsvariante hinsichtlich der Urformvorrichtung sieht vor, dass die Urformvorrichtung eine Twin- Roller-Einrichtung umfasst , mittels welcher ein Vorband als Endlos-Band erzeugbar ist , insbesondere ein Vorband mit einer Seite 12 / 37
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Banddicke von 0 , 5 mm oder mehr, vorzugsweise von 0 , 8 mm oder mehr und besonders bevorzugt von 1 , 5 mm oder mehr, und/oder mit einer Banddicke von 8 mm oder weniger, vorzugsweise von 5 mm oder weniger und besonders bevorzugt von 3 mm oder weniger .
Hierdurch können mit der vorliegenden Vorrichtung auch sehr dünn gegossene und warmgewal zte Warmbänder vorteilhaft oberflächenbehandelt werden .
Eine alternative vorteilhafte Aus führungsvariante hinsichtlich der Urformvorrichtung sieht vor, dass die Urformvorrichtung eine Dünnbrammengießmaschine umfasst , mittels welcher ein Vorband als Dünnbramme erzeugbar ist , insbesondere ein Vorband mit einer Banddicke von 30 mm oder mehr, vorzugsweise von 50 mm oder mehr und besonders bevorzugt von 55 mm oder mehr, und/oder mit einer Banddicke von 90 mm oder weniger, vorzugsweise von 80 mm oder weniger und besonders bevorzugt von 75 mm oder weniger .
Hierdurch können alternativ mit der vorliegenden Vorrichtung selbst dicker gegossene und warmgewal zte Warmbänder oberflächenbehandelt werden .
Weitere thermische Behandlungsmöglichkeiten für das metallische Band können zusätzlich realisiert werden, wenn weiter stromauf der vorgeschlagenen Behandlungsvorrichtung eine Temperiervorrichtung zum optionalen Erwärmen des metallischen Bands auf einer Warmwal ztemperatur angeordnet ist , insbesondere eine Induktionshei zvorrichtung und/oder eine Tunnelofenvorrichtung .
Die Temperiervorrichtung kann hierbei gut zwischen der Urformvorrichtung und der Warmwal zvorrichtung angeordnet sein, um auf das metallische Band vor dem Warmwal zprozess erforderlichenfalls thermisch nochmals einwirken zu können . Seite 13/ 37
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Vorzugsweise ist die Induktionshei zvorrichtung als Querfeldinduktionshei zvorrichtung ausgelegt , wodurch das metallische Band gut partiell wärmebehandelt werden kann .
Für einen allgemeinen Wärmeeintrag in das metallische Band kann die Tunnelofenvorrichtung zweckmäßig eingesetzt werden, wobei die Tunnelofenvorrichtung vorzugsweise gasbehei zt oder elektrisch behei zt ist .
I st weiter stromauf der vorliegenden Behandlungsvorrichtung eine Zunderwaschvorrichtung angeordnet , kann das metallische Band bedarfsweise hinsichtlich seiner Oberfläche vorbehandelt werden, bevor es der Kühlvorrichtung zum Kühlen des metallischen Bands und/oder der Oberflächenbehandlungsvorrichtung der hier vorgeschlagenen Behandlungsvorrichtung zugeführt wird .
Kumulativ oder alternativ ist es vorteilhaft , wenn die vorliegende Behandlungsvorrichtung hinsichtlich ihrer Förderstrecke eine zweite Schnittstelle zu einer Beschichtungsvorrichtung zum Beschichten des metallischen Bands aufweist , wobei die zweite Schnittstelle stromab der Oberflächenbehandlungsvorrichtung an der Behandlungsvorrichtung angeordnet ist .
Mittels dieser zweiten Schnittstelle kann die vorliegende Behandlungsvorrichtung kumulativ oder alternativ unmittelbar in eine Beschichtungs-Linie zum Beschichten des metallischen Bands eingebunden werden, insbesondere unmittelbar hinter der Oberflächenbehandlungsvorrichtung der vorgeschlagenen Behandlungsvorrichtung .
Unter einer zweiten Schnittstelle wird verstanden, dass die Vorrichtung mit einem unterbrechungs freien Material fluss unmittelbar mit zumindest einer Komponente einer Beschichtungsvorrichtung verbunden werden kann, insbesondere unter Umgehung eines zwischengeschalteten Bandspeichers zur zu- Seite 14 / 37
P81042DE mindest zeitlichen Entkopplung des Material flusses zwischen der Vorrichtung und der Beschichtungsvorrichtung .
Optional weist die Vorrichtung in Maschinenrichtung stromab der Oberflächenbehandlungsvorrichtung eine Beschichtungsvorrichtung auf .
Die Beschichtungsvorrichtung kann hierbei unterschiedlichst ausgebildet sein, um dem metallischen Band eine schützende Beschichtung zu geben .
Für die meisten Anwendungs fälle ist es vorteilhaft , wenn die Beschichtungsvorrichtung eine Schmel ztauchbadbeschichtungs-Einrichtung und/oder eine Elektrolytbeschichtungs-Einrichtung und/oder eine Vakuumbeschichtungs-Einrichtung und/oder eine Plasmabeschichtungs-Einrichtung aufweist .
Das vorzugsweise mehrfach oberflächenbehandelte metallische Band kann auf einen Beschichtungsprozess besonders gut vorbereitet werden, wenn weiter stromab der vorliegenden Behandlungsvorrichtung eine weitere Temperiervorrichtung angeordnet ist , insbesondere aufweisend eine Kühleinrichtung, wobei die Kühleinrichtung bevorzugt mit einer Laminarkühlstrecke ausgerüstet ist .
Insofern ist es vorteilhaft , wenn die weitere Temperiervorrichtung zwischen der vorliegenden Behandlungsvorrichtung, insbesondere der Oberflächenbehandlungsvorrichtung hiervon, und der Beschichtungsvorrichtung angeordnet ist .
In einer vorteilhaften Aus führungs form kann die weiter Temperiervorrichtung in Form einer Hei zeinrichtung ausgeführt sein, vorzugsweise in Form einer Induktionshei zvorrichtung . Seite 15/ 37
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In einer weiteren vorteilhaften Aus führungs form ist die weitere Temperiervorrichtung gegen die Umgebungsatmosphäre gekapselt und kann das metallische Band bis zum Eintritt in die Beschichtungsvorrichtung unter Ausschluss der Umgebungsatmosphäre leiten, insbesondere kann auch die mit der weiteren Temperiereinrichtung assoziierte Förderstrecke gegen die Umgebungsatmosphäre gekapselt ausgeführt sein, vorzugsweise gemeinschaftlich mit der weiteren Temperiervorrichtung .
Darüber hinaus ist es zweckmäßig, wenn weiter stromab der vorliegenden Behandlungsvorrichtung eine andere Temperiervorrichtung zum Kühlen einer auf das metallische Band auf getragenen Beschichtung angeordnet ist , wobei die andere Temperiervorrichtung stromab einer Beschichtungsvorrichtung zum Beschichten des metallischen Bands angeordnet ist .
Hierdurch kann die Qualität der Beschichtung des metallischen Bands nochmals verbessert werden .
Des Weiteren ist es vorteilhaft , wenn weiter stromab und/oder stromauf der vorliegenden Behandlungsvorrichtung eine Trennvorrichtung zum Trennen des metallischen Bands in längenkonfektionierte Warmbänder, insbesondere in verzinkte Stahlbandsegmente , angeordnet ist , wobei die Trennvorrichtung bevorzugt eine fliegende Schere umfasst .
Hierdurch kann die Variabilität zur Herstellung von metallischen Bändern erhöht werden .
I st eine Trennvorrichtung stromauf der vorliegenden Behandlungsvorrichtung angeordnet , können Betriebsabläufe an der Förderstrecke positiv beeinflusst werden .
Metallische Bänder können an der Förderstrecke vorteilhaft bereitgestellt werden, wenn weiter stromab der vorliegenden Be- Seite 16/ 37
P81042DE handlungsvorrichtung eine Aufwickelvorrichtung zum Aufwickeln des metallischen Bands angeordnet ist .
Die Variation an herstellbaren metallischen Bändern kann weiter erhöht werden, wenn weiter stromab der vorliegenden Behandlungsvorrichtung eine Dressierwal zvorrichtung angeordnet ist .
Insbesondere können hierdurch Bandtoleranzen für ein fertig konfektioniertes Warmband vorteilhaft erzielt werden .
Zudem ist es vorteilhaft , wenn weiter stromab der vorliegenden Behandlungsvorrichtung eine Streck-Biege-Vorrichtung angeordnet ist , wodurch die Viel falt an herstellbaren metallischen Bändern weiter erhöht werden kann .
Die Aufgabe der Erfindung löst nach einem zweiten Aspekt der Erfindung auch eine Oberflächenbehandlungsvorrichtung zum Entzundern, insbesondere zum Bei zen, eines metallischen Bands , insbesondere eines warmgewal zten Bands , an einer Produktionslinie zum Warmwal zen des metallischen Bands , wobei die Oberflächenbehandlungsvorrichtung eine Kühlvorrichtung aufweist , insbesondere eine Vorrichtung nach dem ersten Aspekt der Erfindung, mittels welcher das metallische Band vor dem Entzundern herunter kühlbar ist , insbesondere auf eine Bandtemperatur von 70 ° C oder mehr und von 120 ° C oder weniger .
Weist die Produktionslinie zum Warmwal zen des metallischen Bands eine Oberflächenbehandlungsvorrichtung mit einer Kühlvorrichtung auf , kann der Herstellungsprozess des metallischen Bands signi fikant verbessert werden .
Die Kühlvorrichtung ist hierbei vorzugsweise ein integraler Bestandteil der Oberflächenbehandlungsvorrichtung . Seite 17 / 37
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Jedenfalls kann hierdurch eine Produktionslinie zum Warmwal zen eines metallischen Bands signi fikant verbessert werden .
Besonders vorteilhaft kann das metallische Band hierbei hergestellt werden, wenn die Oberflächenbehandlungsvorrichtung eine Schnittstelle zu einer Produktionslinie zum Beschichten des metallischen Bands mit einer Oberflächenbeschichtung aufweist .
Unter einer Schnittstelle zu einer Produktionslinie zum Beschichten des metallischen Bands mit einer Oberflächenbeschichtung wird verstanden, dass die Vorrichtung mit einem unterbrechungs freien Material fluss unmittelbar mit zumindest einer Komponente einer Produktionslinie zum Beschichten des metallischen Bands mit einer Oberflächenbeschichtung verbunden werden kann, insbesondere unter Umgehung eines zwischengeschalteten Bandspeichers zur zumindest zeitlichen Entkopplung des Material flusses zwischen der Vorrichtung und der Produktionslinie zum Beschichten .
Optional weist die Vorrichtung in Maschinenrichtung stromab der Oberflächenbehandlungsvorrichtung eine Beschichtungsvorrichtung auf .
Die Aufgabe löst nach einem dritten Aspekt der Erfindung eine Kühlvorrichtung zum Kühlen eines metallischen Bands , insbesondere eines warmgewal zten Bands , an einer Produktionslinie zum Beschichten des metallischen Bands mit einer Oberflächenbeschichtung, wobei die Kühlvorrichtung eine Oberflächenbehandlungsvorrichtung aufweist , insbesondere eine Vorrichtung nach dem ersten Aspekt der Erfindung, mittels welcher nach dem Herunterkühlen an dem metallischen Band eine Oberflächenzustandsänderung durchführbar ist .
Weist die Produktionslinie zum Beschichten des metallischen Bands mit einer Oberflächenbeschichtung eine Kühlvorrichtung mit Seite 18 / 37
P81042DE einer Oberflächenbehandlungsvorrichtung auf , kann der Herstellungsprozess des metallischen Bands signi fikant verbessert werden .
Die Oberflächenbehandlungsvorrichtung ist hierbei vorzugsweise ein integraler Bestandteil der Kühlvorrichtung .
Jedenfalls kann hierdurch eine Produktionslinie zum Beschichten eines metallischen Bands mit einer Oberflächenbeschichtung signi fikant verbessert werden .
Besonders vorteilhaft kann das metallische Band hierbei hergestellt werden, wenn die Kühlvorrichtung eine Schnittstelle zu einer Produktionslinie zum Gießen und Warmwal zen des metallischen Bands aufweist .
Die Aufgabe wird nach einem vierten Aspekt der Erfindung auch von einer Anordnung aus einer Kühlvorrichtung einer Gieß- und Wal zlinie und aus einer Oberflächenbehandlungsvorrichtung einer Bei z-Beschichtungs-Linie gelöst , insbesondere von einer Anordnung aufweisend eine Vorrichtung nach dem ersten Aspekt der Erfindung, wobei die Anordnung an einer gemeinsamen Produktionslinie derart angeordnet ist , dass das Materialband als unterbrechungs freier Material fluss gleichzeitig sowohl an der Kühlvorrichtung als auch an der Oberflächenbehandlungsvorrichtung behandelt werden kann .
Durch die hier vorgeschlagene Anordnung kann die Herstellung von unterschiedlichsten metallischen Bändern signi fikant verbessert werden .
Dies gilt umso mehr, wenn die Anordnung die hier vorgeschlagene Behandlungsvorrichtung zur Behandlung eines metallischen Bands aufweist . Seite 19/ 37
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Die Aufgabe löst nach einem fünften Aspekt der Erfindung eine Produktionslinie zur Herstellung und/oder Verarbeitung eines metallischen Bands , wie beispielsweise eines verzinkten Stahlbands , insbesondere eines Halbzeugs und/oder eines Vorprodukts und/oder eines Zwischenprodukts und/oder eines Produkts aus Eisen- , Stahl- und/oder einem Nichteisenmetall-Werkstof f , aufweisend die vorliegend vorgeschlagene Behandlungsvorrichtung zur Behandlung eines metallischen Bands .
Mittels der so ausgerüsteten Produktionslinie kann die Herstellung und/oder Verarbeitung eines metallischen Bands signi fikant verbessert werden .
Die Aufgabe wird nach einem sechsten Aspekt der Erfindung noch von einem Verfahren zum kontinuierlichen Behandeln eines warmgewal zten metallischen Bands an einer Förderstrecke , insbesondere zum Herstellen eines verzinkten Stahlbands , gelöst , bei welchem das metallische Band im Material fluss einerseits auf eine Bandtemperatur von 70 ° C oder mehr und von 120 ° C oder weniger herunter gekühlt und andererseits unter Zuführung eines Prozess fluid einer Oberflächenzustandsänderung unterzogen und hierdurch oberflächenbehandelt wird, insbesondere unter Verwendung einer Vorrichtung nach dem ersten Aspekt der Erfindung .
Durch dieses Verfahren kann das metallische Band vorteilhaft hergestellt werden .
Hierbei kann das Verfahren einfach und vorteilhaft durchgeführt werden, wenn das metallische Band zumindest an bzw . in der erfindungsgemäßen Vorrichtung als ununterbrochener Material fluss von einer Eingangsseite der vorliegenden Behandlungsvorrichtung zu einer Ausgangsseite der vorliegenden Behandlungsvorrichtung hindurch geführt wird . Seite 20/ 37
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Das Verfahren kann weiter vereinfacht durchgeführt werden, wenn das metallische Band unterbrechungs frei gekühlt und oberflächenbehandelt wird .
Insbesondere ist es vorteilhaft , wenn das metallische Band zum kontinuierlichen Behandeln seiner Bandoberfläche unter Umgehung einer Unterbrechung des Material flusses gekühlt wird .
Des Weiteren ist es zweckmäßig, wenn das metallische Band zum kontinuierlichen Behandeln mit einer Bandgeschwindigkeit bewegt wird, welche hinsichtlich der Kühlung und der Oberflächenzustandsänderung gleich ist .
Hierdurch kann das metallische Band kontinuierlich hergestellt werden .
Es versteht sich, dass die Bandgeschwindigkeit hinsichtlich der Kühlung und der Oberflächenzustandsänderung auch unkritisch voneinander abweichen kann .
Beispielsweise erscheint eine Abweichung Bandgeschwindigkeit Kühlung / Bandgeschwindigkeit Oberflächenbehandlung von weniger oder gleich 10 % unkritisch, vorzugsweise von weniger oder gleich 5 % und besonders vorzugsweise von weniger oder gleich 3 % .
Die vorliegende Behandlungsvorrichtung kann besonders gut in eine Gieß-Wal z-Linie integriert werden, wenn die Bandgeschwindigkeit kleiner oder gleich 5 m/ s ist , vorzugsweise kleiner oder gleich 3 m/ s und vorzugsweise kleiner oder gleich 2 m/ s .
Wird zur Oberflächenzustandsänderung die Bandoberfläche entzundert , kann das metallische Band mit dem vorliegenden Verfahren qualitativ hochwertig hergestellt werden . Seite 21 / 37
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Ähnlich verhält es sich, wenn zur Oberflächenzustandsänderung die Bandoberfläche gebei zt wird .
Das Verfahren kann besonders vorteilhaft durchgeführt werden, wenn das metallische Band mit einer Bandtemperatur von 70 ° C oder mehr kontinuierlich oberflächenbehandelt wird, vorzugsweise von 80 ° C oder mehr und besonders bevorzugt von 85 ° C oder mehr, und/oder das metallische Band mit einer Bandtemperatur von 120 ° C oder weniger kontinuierlich behandelt wird, vorzugsweise von 110 ° C oder weniger und besonders bevorzugt von 90 ° C oder weniger .
Die Herstellung von unterschiedlichsten metallischen Bändern kann mittels des vorliegenden Verfahrens problemlos bewerkstelligt werden, wenn das metallische Band mit einer Banddicke von 3 mm oder weniger gekühlt und oberflächenbehandelt wird, vorzugsweise von 2 mm oder weniger und besonders bevorzugt von 1 , 5 mm oder weniger .
Besonders bevorzugt ist hierbei auch eine Banddicke von 1 , 0 mm oder weniger, bevorzugt von 0 , 5 mm oder weniger oder von 0 , 3 mm oder weniger .
Insbesondere ein gewal ztes Warmband kann mit dem hier vorgeschlagenen Verfahren vorteilhaft hergestellt werden, wenn das metallische Band an einer einzigen Produktionslinie , insbesondere der Förderstrecke hiervon, gekühlt und oberflächenbehandelt wird .
Das Verfahren kann besonders kompakt durchgeführt werden, wenn das metallische Band nach dem Herunterkühlen mit einer Verzögerung von insbesondere maximal 60 s oder weniger oberflächenbehandelt wird, vorzugsweise von 30 s oder weniger und besonders bevorzugt von 10 s oder weniger . Seite 22 / 37
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Insbesondere können hierdurch unvorteilhafte Wärmeverluste zwischen dem Kühlen des metallischen Bands und dessen Oberflächenbehandlung vermieden werden .
Die Aufgabe löst nach einem siebten Aspekt der Erfindung eine Verwendung einer Oberflächenbehandlungsvorrichtung eines metallischen Bands zur gleichzeitigen Kühlung des metallischen Bands .
Insbesondere durch eine derartige Verwendung kann die Herstellung eines metallischen Bands signi fikant verbessert werden .
Die Aufgabe löst nach einem achten Aspekt der Erfindung eine Verwendung einer Kühlvorrichtung zum Kühlen eines metallischen Bands zur gleichzeitigen Oberflächenzustandsänderung des metallischen Bands .
Auch hierdurch kann die Herstellung eines metallischen Bands signi fikant verbessert werden .
Weitere Vorteile , Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich zusätzlich aus den nachfolgend erläuterten Aus führungsbeispielen .
Komponenten, welche in den einzelnen Figuren wenigstens im Wesentlichen hinsichtlich ihrer Funktion übereinstimmen, können hierbei mit gleichen Bezugs zeichen gekennzeichnet sein, wobei die Komponenten nicht in allen Figuren bezi f fert und erläutert sein müssen .
In der Zeichnung zeigen :
Figur 1 : schematisch eine Ansicht einer Behandlungsvorrichtung zur Behandlung eines metallischen Bands mit einer Kühlvorrichtung zum Kühlen des metallischen Bands und mit einer dahinter Seite 23/ 37
P81042DE angeordneten Oberflächenbehandlungsvorrichtung zum Ändern eines Oberflächenzustands an dem metallischen Band;
Figur 2 : schematisch eine Ansicht eines ersten Aus führungsbeispiels einer kombinierten kontinuierlich endlos betriebenen Gieß- , Wal z- , Bei z- , Glüh- und Verzinkungslinie ( Produktionslinie ) mit der in der Figur 1 gezeigten Behandlungsvorrichtung; und mit einer eine Dünnbrammengießmaschine aufweisenden Urformvorrichtung im Eingangsbereich der Produktionslinie ; und
Figur 3 : schematisch eine Ansicht eines weiteren Aus führungsbeispiels einer kombinierten kontinuierlich endlos betriebenen Gieß- , Wal z- , Bei z- , Glüh- und Verzinkungslinie ( Produktionslinie ) mit der in der Figur 1 gezeigten Behandlungsvorrichtung und mit einer eine Twin-Roller-Einrichtung aufweisenden Urformvorrichtung im Eingangsbereich der Produktionslinie .
Die in der Figur 1 gezeigte Vorrichtung 1 zur Behandlung eines metallischen Bands 2 , im nachfolgenden auch Behandlungsvorrichtung 1 genannt , weist eine Maschinenrichtung 4 auf .
Die Behandlungsvorrichtung 1 besitzt eine Förderstrecke 6 ( gestrichelt dargestellt ) , entlang welcher das metallische Band 2 in Maschinenrichtung 4 durch die Behandlungsvorrichtung 1 hindurch gefördert wird .
Bei dem metallischen Band 2 handelt es sich um ein metallisches Warmband (nicht nochmals gesondert bezi f fert ) .
Die Behandlungsvorrichtung 1 zeichnet sich ferner durch eine Kühlvorrichtung 8 zum Kühlen des metallischen Bands 2 sowie durch eine Oberflächenbehandlungsvorrichtung 10 zum Ändern eines Oberflächenzustands an dem metallischen Band 2 aus . Seite 24 / 37
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Insofern eignet sich die vorliegende Behandlungsvorrichtung 1 dazu das metallische Band 2 in einem durchgängigen Material fluss sowohl zu kühlen und einer Oberflächenbehandlung zu unterziehen .
In diesem gezeigten Aus führungsbeispiel erfolgen beide Prozesse innerhalb der Behandlungsvorrichtung 1 , ohne dass das metallische Band 2 in irgendeiner Weise zwischengelagert wird .
Hierzu ist die Oberflächenbehandlungsvorrichtung 10 an der Behandlungsvorrichtung 1 in Maschinenrichtung 4 stromab der Kühlvorrichtung 8 angeordnet .
Genauer gesagt ist die Kühlvorrichtung 8 und die Oberflächenbehandlungsvorrichtung 10 mit einem Abstand 12 von weniger als 2 m voneinander beabstandet angeordnet .
Die Kühlvorrichtung 8 ist hierbei als Warmbandkühleinrichtung (nicht nochmals gesondert bezi f fert ) zum Kühlen des metallischen Bands 2 ausgestaltet .
Jedenfalls ist die Förderstrecke 6 dazu eingerichtet , das metallische Band 2 kontinuierlich in Förderrichtung 6A ( entspricht der Maschinenrichtung 4 ) zu fördern, sodass das metallische Band 2 mit einer kontinuierlichen Vorwärtsbewegung durch die Kühlvorrichtung 8 und die Oberflächenbehandlungsvorrichtung 10 hindurchgefördert werden kann .
Die Oberflächenbehandlungsvorrichtung 10 ist hierbei eine Turbulenzbei zeinrichtung (nicht nochmals gesondert bezi f fert ) .
Damit das Potential der vorliegenden Behandlungsvorrichtung 1 optimal genutzt werden kann, weist die Behandlungsvorrichtung 1 hinsichtlich der Förderstrecke 6 eine erste Schnittstelle 14 zu einer Warmwal zvorrichtung 16 ( siehe Figuren 2 und 3 ) auf , wobei die erste Schnittstelle 14 bezogen auf die Maschinenrichtung 4 Seite 25/ 37
P81042DE stromauf der Kühlvorrichtung 8 an der Behandlungsvorrichtung 1 angeordnet ist , also am Eingang 18 der Behandlungsvorrichtung 1 .
In diesem Zusammenhang weist die Behandlungsvorrichtung 1 hinsichtlich der Förderstrecke 6 eine zweite Schnittstelle 20 zu einer Beschichtungsvorrichtung 22 zum Beschichten des metallischen Bands 2 auf , wobei die zweite Schnittstelle 20 stromab der Oberflächenbehandlungsvorrichtung 10 an der Behandlungsvorrichtung 1 angeordnet ist , also am Ausgang 24 der Behandlungsvorrichtung 1 .
Die vorliegende Behandlungsvorrichtung 1 kann an unterschiedlichen Produktionslinien 26 eingesetzt werden .
Wie beispielsweise an der gemäß der Darstellung nach der Figur 2 gezeigten kombinierten kontinuierlich endlos betriebenen Gieß- , Wal z- , Bei z- , Glüh- und Verzinkungslinie (nicht nochmals gesondert bezi f fert ) mit einer eine Dünnbrammengießmaschine 28 aufweisenden Urformvorrichtung 30 im Eingangsbereich 32 einer ersten Produktionslinie 26 ; oder wie beispielsweise an der gemäß der Darstellung nach der Figur 3 gezeigten kombinierten kontinuierlich endlos betriebenen Gieß- , Wal z- , Bei z- , Glüh- und Verzinkungslinie (nicht nochmals gesondert bezi f fert ) mit einer alternativen eine Twin-Roller-Einrichtung 34 aufweisenden Urformvorrichtung 30 im Eingangsbereich 32 einer alternativen Produktionslinie 26 .
Die Produktionslinie 26 weist stromauf der Behandlungsvorrichtung 1 eine erste Teillinie aus einer Gieß-Wal z-Line 26A auf sowie stromab der Behandlungsvorrichtung 1 eine weitere Teillinie aus einer Glüh-Verzinkungs-Linie 26B .
Die Behandlungsvorrichtung 1 fungiert hierbei als Aggregateinheit 36 zum Verbinden dieser beiden Teillinien . Seite 26/ 37
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Insofern ist auch die Förderstrecke 6 der Kühlvorrichtung 8 und der Oberflächenbehandlungsvorrichtung 10 , also der gesamten Behandlungsvorrichtung 1 , ein Streckenabschnitt (nicht nochmals bezi f fert ) der gemeinsamen Produktionslinie 26 .
Die gemäß der Darstellung nach der Figur 2 gezeigte Produktionslinien 26 weist neben den bereits erläuterten Vorrichtungen vor der Warmwal zvorrichtung 16 noch eine vordere Temperiervorrichtung 38 zum optionalen Erwärmen des metallischen Bands 2 auf , insbesondere zum Erwärmen auf eine optimale Warmwal ztemperatur .
Weiter stromab der Behandlungsvorrichtung 1 ist eine weitere Temperiervorrichtung 40 angeordnet , welche zwischen der Oberflächenbehandlungsvorrichtung 10 und der Beschichtungsvorrichtung 20 angeordnet ist .
Zudem ist eine andere Temperiervorrichtung 42 zum Kühlen einer mittels der Beschichtungsvorrichtung 20 auf das metallische Band 2 auf getragenen Beschichtung angeordnet .
Zum Trennen des metallischen Bandes 2 in längenkonfektionierte Warmbänder weist die Anordnung 50 vor dem Ausgangsbereich 44 eine Trennvorrichtung 46 auf , bevor diese von einer Aufwickelvorrichtung 48 aufgewickelt werden können .
Eine Trennvorrichtung kann kumulativ bedarfsweise auch vor der Warmwal zvorrichtung 16 angeordnet sein, um insbesondere Betriebsabläufe an der Produktionslinie 26 noch flexibler und/oder sicherer gestalten zu können .
Die hier als Aggregateinheit 36 wirkende Behandlungsvorrichtung 1 verkörpert insbesondere auch eine Anordnung 50 aus einer Kühlvorrichtung 8 , welche beispielsweise der ersten Teillinie zuge- Seite 27 / 37
P81042DE ordnet sein kann, während die Oberflächenbehandlungsvorrichtung 10 als der zweiten Teillinie zugehörig angesehen werden kann .
An dieser Stelle sei expli zit darauf hingewiesen, dass die Merk- male der vorstehend bzw . in den Ansprüchen und/oder Figuren beschriebenen Lösungen gegebenenfalls auch kombiniert werden können, um die erläuterten Merkmale , Ef fekte und Vorteile entsprechend kumuliert umsetzen bzw . erzielen zu können . Es versteht sich, dass es sich bei den vorstehend erläuterten Aus führungsbeispielen lediglich um eine erste Ausgestaltung der Erfindung handelt . Insofern beschränkt sich die Ausgestaltung der Erfindung nicht auf diese Aus führungsbeispiele .
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Bezugszeichenliste
1 Vorrichtung zur Behandlung eines metallischen Bands
2 metallisches Band, Warmband
4 Maschinenrichtung
6 Förderstrecke
8 Kühlvorrichtung
10 Oberflächenbehandlungsvorrichtung
12 Abstand
14 erste Schnittstelle
16 Warmwal zvorrichtung
18 Eingang
20 zweite Schnittstelle
22 Be schichtungs Vorrichtung
24 Ausgang
26 Produktionslinie
26A Gieß -Wal z -Line
26B Be schichtungs -Linie
28 Dünnbrammengießmaschine
30 Urformvorrichtung
32 Eingangsbereich
34 Twin-Roller-Einrichtung
36 verbindende Aggregateinheit
38 vordere Temperiervorrichtung
40 weitere Temperiervorrichtung
42 andere Temperiervorrichtung
44 Aus gangsber eich
46 Trennvorrichtung
48 Auf wickel Vorrichtung
50 Anordnung

Claims

Seite 29/37 P81042DE Patentansprüche
1. Vorrichtung (1) zur Behandlung eines metallischen Bands (2) , insbesondere eines metallischen Warmbands, mit einer Maschinenrichtung (4) , entlang welcher das metallische Band (2) an einer Förderstrecke (6) förderbar ist, mit einer Kühlvorrichtung (8) zum Kühlen des metallischen Bands (2) , mit einer Oberflächenbehandlungsvorrichtung (10) zum Ändern eines Oberflächenzustands an dem metallischen Band (2) , wobei die Oberflächenbehandlungsvorrichtung (10) in Maschinenrichtung (4) stromab der Kühlvorrichtung (8) angeordnet ist, und mit einer Beschichtungsvorrichtung (22) , wobei die Beschichtungsvorrichtung (22) in Maschinenrichtung (4) stromab der Oberflächenbehandlungsvorrichtung (10) angeordnet ist.
2. Vorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlvorrichtung (8) und die Oberflächenbehandlungsvorrichtung (10) mit einem Abstand (12) von 50 m oder weniger voneinander beabstandet angeordnet sind, vorzugsweise von 25 m oder weniger, bevorzugt von 10 m oder weniger, weiter bevorzugt von 5 m oder weniger und besonders bevorzugt von 2 m oder weniger.
3. Vorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlvorrichtung (8) eine Warmbandkühleinrichtung zum Kühlen eines metallischen Warmbands (2) aufweist, insbesondere ausgehend von einer Bandtemperatur von 700 °C oder mehr, vorzugsweise von 720 °C oder mehr und besonders bevorzugt von 750 °C oder mehr, und/oder mit einer Bandtemperatur von 950 °C oder weniger, vorzugsweise von 900 °C oder weniger und besonders von 800 °C oder weniger.
4. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenbehandlungsvorrichtung (10) zumindest eine chemisch arbeitende Oberflächenbehandlungsvorrichtung und/oder eine Ultraschalloberflächenbehandlungsvorrichtung und/oder eine mechanisch arbeitende
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Oberflächenbehandlungsvorrichtung aufweist, insbesondere eine chemisch arbeitende Entzunderungseinrichtung, insbesondere eine Beizeinrichtung, bevorzugt eine Turbulenzbeizeinrichtung.
5. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderstrecke (6) der Kühlvorrichtung (8) und der Oberflächenbehandlungsvorrichtung (10) ein Streckenabschnitt einer gemeinsamen Produktionslinie (26) zum Gießen und Walzen des metallischen Bands (2) einerseits sowie zum Beschichten des metallischen Bands (2) andererseits ist.
6. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) eine verbindende Aggregateinheit (36) an einer Produktionslinie (26) zum Verbinden einer Gieß-Walz-Line (26A) und einer Beschichtungs-Linie (26B) , insbesondere einer Glüh-Verzinkungs-Linie, ist.
7. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) hinsichtlich ihrer Förderstrecke (6) eine erste Schnittstelle (14) zu einer Warmwalzvorrichtung (16) aufweist, wobei die erste Schnittstelle (14) bezogen auf die Maschinenrichtung (4) stromauf der Kühlvorrichtung (8) an der Vorrichtung (1) angeordnet ist.
8. Vorrichtung (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die stromauf der Vorrichtung (1) angeordnete Warmwalzvorrichtung (16) wenigstens ein Warmwalzgerüst aufweist, insbesondere eine Gruppe an Warmwalzgerüsten von zwei Warmwalzgerüsten oder mehr.
9. Vorrichtung (1) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die stromauf der Vorrichtung (1) angeordnete Warmwalzvorrichtung (16) Walzen, insbesondere Arbeitswalzen, aufweist, welche einen Walzendurchmesser von größer oder gleich 300 mm, vorzugsweise von größer oder gleich 400 mm und besonders bevorzugt von größer oder gleich 500 mm, und/oder einen Walzendurchmesser von kleiner oder gleich 1.200 mm, vorzugsweise von
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P81042DE kleiner oder gleich 1.000 mm und besonders bevorzugt von kleiner oder gleich 900 mm aufweisen.
10. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass weiter stromauf der Vorrichtung (1) eine Urformvorrichtung (30) zum Urformen des metallischen Bands (2) angeordnet ist.
11. Vorrichtung (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Urformvorrichtung (30) eine Twin-Roller-Einrichtung (34) umfasst, mittels welcher ein Vorband als Endlos-Band erzeugbar ist, insbesondere ein Vorband mit einer Banddicke von 0,5 mm oder mehr, vorzugsweise von 0,8 mm oder mehr und besonders bevorzugt von 1,5 mm oder mehr, und/oder mit einer Banddicke von 8 mm oder weniger, vorzugsweise von 5 mm oder weniger und besonders bevorzugt von 3 mm oder weniger.
12. Vorrichtung (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Urformvorrichtung (30) eine Dünnbrammengießmaschine (28) umfasst, mittels welcher ein Vorband als Dünnbramme erzeugbar ist, insbesondere ein Vorband mit einer Banddicke von 30 mm oder mehr, vorzugsweise von 50 mm oder mehr und besonders bevorzugt von 55 mm oder mehr, und/oder mit einer Banddicke von 90 mm oder weniger, vorzugsweise von 80 mm oder weniger und besonders bevorzugt von 75 mm oder weniger.
13. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass weiter stromauf der Vorrichtung (1) eine Temperiervorrichtung (38) zum optionalen Erwärmen des metallischen Bands (2) auf einer Warmwalztemperatur angeordnet ist, insbesondere eine Induktionsheizvorrichtung und/oder eine Tunnelofenvorrichtung .
14. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass weiter stromauf der Vorrichtung (1) eine Zunderwaschvorrichtung angeordnet ist. Seite 32/37
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15. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) hinsichtlich ihrer Förderstrecke (6) eine zweite Schnittstelle (20) zu einer Beschichtungsvorrichtung (22) zum Beschichten des metallischen Bands (2) aufweist, wobei die zweite Schnittstelle (20) stromab der Oberflächenbehandlungsvorrichtung (10) an der Vorrichtung (1) angeordnet ist.
16. Vorrichtung (1) nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtungsvorrichtung (22) eine Schmelztauchbadbeschichtungs-Einrichtung und/oder eine Elektrolytbeschichtungs- Einrichtung und/oder eine Vakuumbeschichtungs-Einrichtung und/oder eine Plasmabeschichtungs-Einrichtung aufweist.
17. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass weiter stromab der Vorrichtung (1) eine weitere Temperiervorrichtung (40) angeordnet ist, insbesondere aufweisend eine Kühleinrichtung, wobei die Kühleinrichtung bevorzugt mit einer Laminarkühlstrecke ausgerüstet ist.
18. Vorrichtung (1) nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die weitere Temperiervorrichtung (40) zwischen der Vorrichtung (1) , insbesondere der Oberflächenbehandlungsvorrichtung (10) hiervon, und der Beschichtungsvorrichtung (22) angeordnet ist .
19. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass weiter stromab der Vorrichtung (1) eine andere Temperiervorrichtung (42) zum Kühlen einer auf das metallische Band (2) auf getragenen Beschichtung angeordnet ist, wobei die andere Temperiervorrichtung (42) stromab einer Beschichtungsvorrichtung (22) zum Beschichten des metallischen Bands (2) angeordnet ist.
20. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass weiter stromab und/oder stromauf der Vorrichtung (1) eine Trennvorrichtung (46) zum Trennen des metal- Seite 33/37
P81042DE lischen Bands (2) in längenkonfektionierte Warmbänder, insbesondere in verzinkte Stahlbandsegemente, angeordnet ist, wobei die Trennvorrichtung (46) bevorzugt eine fliegende Schere umfasst.
21. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass weiter stromab der Vorrichtung (1) eine Aufwickelvorrichtung (48) zum Aufwickeln des metallischen Bands
(2) angeordnet ist.
22. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass weiter stromab der Vorrichtung (1) eine Dressierwalzvorrichtung angeordnet ist.
23. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass weiter stromab der Vorrichtung (1) eine Streck-Biege-Vorrichtung angeordnet ist.
24. Oberflächenbehandlungsvorrichtung (10) zum Entzundern, insbesondere zum Beizen, eines metallischen Bands (2) , insbesondere eines warmgewalzten Bands, an einer Produktionslinie (26) zum Warmwalzen des metallischen Bands (2) , wobei die Oberflächenbehandlungsvorrichtung (10) eine Kühlvorrichtung (8) aufweist, insbesondere eine Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 23, mittels welcher das metallische Band (2) vor dem Entzundern herunter kühlbar ist, insbesondere auf eine Bandtemperatur von 70° C oder mehr und von 120° C oder weniger.
25. Oberflächenbehandlungsvorrichtung (10) nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenbehandlungsvorrichtung (10) eine Schnittstelle (20) zu einer Produktionslinie (26) zum Beschichten des metallischen Bands (2) mit einer Oberflächenbeschichtung aufweist.
26. Kühlvorrichtung (8) zum Kühlen eines metallischen Bands (2) , insbesondere eines warmgewalzten Bands, an einer Produktionslinie (26) zum Beschichten des metallischen Bands (2) mit
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P81042DE einer Oberflächenbeschichtung, wobei die Kühlvorrichtung (8) eine Oberflächenbehandlungsvorrichtung (10) aufweist, insbesondere eine Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 23, mittels welcher nach dem Herunterkühlen an dem metallischen Band (2) eine Oberflächenzustandsänderung durchführbar ist.
27. Kühlvorrichtung (8) nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlvorrichtung (8) eine Schnittstelle (14) zu einer Produktionslinie (26) zum Gießen und Warmwalzen des metallischen Bands (2) aufweist.
28. Anordnung (50) aus einer Kühlvorrichtung (8) einer Gieß- und Walzlinie und aus einer Oberflächenbehandlungsvorrichtung (10) einer Beiz-Beschichtungs-Linie, insbesondere Anordnung aufweisend eine Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung (50) an einer gemeinsamen Produktionslinie (26) derart angeordnet ist, dass das Materialband (2) als unterbrechungsfreier Materialfluss gleichzeitig sowohl an der Kühlvorrichtung (8) als auch an der Oberflächenbehandlungsvorrichtung (10) behandelt werden kann.
29. Produktionslinie (26) zur Herstellung und/oder Verarbeitung eines metallischen Bands (2) , insbesondere eines verzinkten Stahlbands, insbesondere eines Halbzeugs und/oder eines Vorprodukts und/oder eines Zwischenprodukts und/oder eines Produkts aus Eisen-, Stahl- und/oder einem Nichteisenmetall-Werkstoff, aufweisend eine Vorrichtung (1) zur Behandlung eines metallischen Bands (2) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 23.
30. Verfahren zum kontinuierlichen Behandeln eines warmgewalzten metallischen Bands (2) an einer Förderstrecke (6) , insbesondere zum Herstellen eines verzinkten Stahlbands, bei welchem das metallische Band (2) im Materialfluss einerseits auf eine Bandtemperatur von 70° 0 oder mehr und von 120° 0 oder weniger herunter gekühlt und andererseits unter Zuführung eines Prozessfluid einer Oberflächenzustandsänderung unterzogen und hierdurch
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P81042DE oberflächenbehandelt wird, insbesondere unter Verwendung einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 23.
31. Verfahren nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, dass das metallische Band (2) unterbrechungsfrei gekühlt und oberflächenbehandelt wird.
32. Verfahren nach Anspruch 30 oder 31, dadurch gekennzeichnet, dass das metallische Band (2) zum kontinuierlichen Behandeln mit einer Bandgeschwindigkeit bewegt wird, welche hinsichtlich der Kühlung und der Oberflächenzustandsänderung gleich ist.
33. Verfahren nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, dass die Bandgeschwindigkeit kleiner oder gleich 5 m/s ist, vorzugsweise kleiner oder gleich 3 m/s und vorzugsweise kleiner oder gleich 2 m/s.
34. Verfahren nach einem der Ansprüche 30 bis 33, dadurch gekennzeichnet, dass zur Oberflächenzustandsänderung die Bandoberfläche entzundert wird.
35. Verfahren nach einem der Ansprüche 30 bis 34, dadurch gekennzeichnet, dass zur Oberflächenzustandsänderung die Bandoberfläche gebeizt wird.
36. Verfahren nach einem der Ansprüche 30 bis 35, dadurch gekennzeichnet, dass das metallische Band (2) mit einer Bandtemperatur von 70° C oder mehr kontinuierlich oberflächenbehandelt wird, vorzugsweise von 80° C oder mehr und besonders bevorzugt von 85° C oder mehr, und/oder das metallische Band (2) mit Bandtemperatur von 120° C oder weniger kontinuierlich behandelt wird, vorzugsweise von 110° C oder weniger und besonders bevorzugt von 90° C oder weniger.
37. Verfahren nach einem der Ansprüche 30 bis 36, dadurch gekennzeichnet, dass das metallische Band (2) mit einer Banddicke von 3 mm oder weniger gekühlt und oberflächenbehandelt wird,
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P81042DE vorzugsweise von 2 mm oder weniger und besonders bevorzugt von 1,5 mm oder weniger.
38. Verfahren nach einem der Ansprüche 30 bis 37, dadurch gekennzeichnet, dass das metallische Band (2) an einer einzigen Produktionslinie (26) , insbesondere der Förderstrecke (6) hiervon, gekühlt und oberflächenbehandelt wird.
39. Verfahren nach einem der Ansprüche 30 bis 38, dadurch gekennzeichnet, dass das metallische Band (2) nach dem Herunterkühlen mit einer Verzögerung von 60 s oder weniger oberflächenbehandelt wird, vorzugsweise von 30 s oder weniger und besonders bevorzugt von 10 s oder weniger.
40. Verwendung einer Oberflächenbehandlungsvorrichtung (10) eines metallischen Bands (2) gemäß Anspruch 24 oder 25 zur gleichzeitigen Kühlung des metallischen Bands (2) .
41. Verwendung einer Kühlvorrichtung (8) zum Kühlen eines metallischen Bands (2) gemäß Anspruch 26 oder 27 zur gleichzeitigen Oberflächenzustandsänderung des metallischen Bands (2) .
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