DE102021117820A1 - Process for treating already galvanized steel parts which have a zinc layer, in particular for reprocessing used galvanized steel parts, and device therefor and reprocessed galvanized steel part - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zum Behandeln von bereits verzinkten Stahlteilen (10), die eine Zinkschicht aufweisen, insbesondere zum Wiederaufbereiten gebrauchter verzinkter Stahlteile (10). Das Verfahren umfasst die folgenden Schritte:A) Überprüfen des verzinkten Stahlteils (10) auf Eignung hinsichtlich einer Wiederaufbereitung;B) Mechanisches und/oder chemisches Vorbereiten des verzinkten Stahlteils (10); undC) Regenerieren der Zinkschicht des Stahlteils (10).The present invention relates to a method and a device for treating already galvanized steel parts (10) which have a zinc layer, in particular for reprocessing used galvanized steel parts (10). The method comprises the following steps: A) inspecting the galvanized steel part (10) for suitability for reprocessing; B) mechanically and/or chemically preparing the galvanized steel part (10); and C) regenerating the zinc layer of the steel part (10).
Description
Gegenstand der Erfindungsubject of the invention
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Behandeln von bereits verzinkten Stahlteilen, die eine Zinkschicht aufweisen, insbesondere zum Wiederaufbereiten gebrauchter verzinkter Stahlteile, sowie eine Vorrichtung hierfür und ein wiederaufbereitetes verzinktes Stahlteil, das mit dem oben genannten Verfahren oder/und der oben genannten Vorrichtung wiederaufbereitet wurde.The present invention relates to a method for treating already galvanized steel parts which have a zinc layer, in particular for reprocessing used galvanized steel parts, and a device for this and a reprocessed galvanized steel part that has been reprocessed using the abovementioned method and/or the abovementioned device .
Stand der TechnikState of the art
Verzinkte Stahlteilen werden in vielfältigen Anwendungen eingesetzt. Bekannterma-ßen werden seit langem Karosserieteile von Fahrzeugen aus Korrosionsschutzgründen verzinkt. Ebenso werden Gerüstteile oder Schutzplanken von Fahrzeugrückhaltesystemen, auch als Leitplanken bezeichnet, sowie andere Komponenten derartiger Systeme verzinkt, um ihre Lebensdauer beträchtlich zu erhöhen. Derartige Bauteile sind während ihres Gebrauchs erheblichen Umwelteinflüssen ausgesetzt. Neben einer Verwitterung über die Gebrauchsdauer sind derartige Bauteile auch Korrosionsprozessen ausgesetzt, die durch in der unmittelbaren Umgebung vorhandenen Reagenzien, beispielsweise aufgrund von Luftverschmutzung insbesondere aufgrund von Fahrzeugabgasen etc. verstärkt werden können. Korrosionsprozesse können auch durch bewusst auf die Fahrbahn aufgebrachte Stoffe entstehen. Dazu gehören beispielsweise Salze, die insbesondere bei kaltem Klima verwendet werden, um Schnee und/oder Eis auf der Fahrbahn zu vermeiden. Durch derartige Salze können besonders aggressive Umgebungsbedingungen entstehen, denen Stahlteile wie die von Fahrzeugrückhaltesystemen ausgesetzt sind. Neben chemischen Belastungen kann es darüber hinaus zu mechanischen Belastungen kommen, die derartige Bauteile zum Teil beträchtlich verformen. Man denke an die Komponenten von Fahrzeugrückhaltesystemen an Fahrbahnen, die durch Fahrzeugkollisionen deformiert werden. Insbesondere nach leichten Fahrzeugkollisionen kann die mechanische Festigkeit der Komponente noch ausreichend sein, um geforderten Sicherheitsstandards zu entsprechen. Eine auf der Schutzplanke des Fahrzeugrückhaltesystems aufgebrachte Korrosionsschicht kann jedoch zumindest teilweise beschädigt sein.Galvanized steel parts are used in a wide variety of applications. It is known that body parts of vehicles have long been galvanized to protect against corrosion. Likewise, frame parts or crash barriers of vehicle restraint systems, also referred to as crash barriers, as well as other components of such systems are galvanized in order to increase their service life considerably. Such components are exposed to significant environmental influences during their use. In addition to weathering over the service life, such components are also exposed to corrosion processes, which can be intensified by reagents present in the immediate vicinity, for example due to air pollution, in particular due to vehicle exhaust gases, etc. Corrosion processes can also be caused by substances deliberately applied to the road. These include, for example, salts, which are used in particular in cold climates to avoid snow and/or ice on the road. Such salts can create particularly aggressive environmental conditions to which steel parts such as those in vehicle restraint systems are exposed. In addition to chemical stresses, there can also be mechanical stresses, which in some cases significantly deform such components. Think of the components of vehicle restraint systems on roadways that are deformed by vehicle collisions. In particular after minor vehicle collisions, the mechanical strength of the component can still be sufficient to meet the required safety standards. However, a layer of corrosion applied to the crash barrier of the vehicle restraint system may be at least partially damaged.
Schutzplankenbauteile können benötigt werden, wenn eine neue Straße, ein sog. Neuschlag, gebaut wird. Ferner können Schutzplankenbauteile benötigt werden, wenn ein neues Hindernis, wie z.B. ein Autobahnrastplatz, entsteht, oder die Fahrbahndecke erneuert wird und in diesem Zuge die Schutzplankenbauteile erneuert werden. In diesem Fall wird auch von einer Umrüstung gesprochen. Weiter können Schutzplankenbauteile benötigt werden, wenn es einen Unfall gab und deformierte Bauteile gegen neue ausgetauscht werden müssen.Crash barrier components may be needed when a new road, called a new road, is being built. Furthermore, crash barrier components may be required when a new obstacle, such as a motorway rest area, arises, or the road surface is renewed and the crash barrier components are renewed in the course of this. In this case, it is also referred to as a conversion. Further, crash barrier components may be needed when there has been an accident and deformed components need to be replaced with new ones.
Obwohl es in der Vergangenheit bereits üblich war, derartige verzinkte Stahlteile, wie Schutzplankenbauteile, nach Gebrauch oder Beschädigung nicht mehr ausschließlich als Stahlschrott samt Zinkschicht in einem Hochofen zu entsorgen bzw. einzuschmelzen, sondern gegebenenfalls einem verbesserten Recycling-Zyklus zuzuführen, bei dem sie erforderlichenfalls von ihrer Zinkschicht befreit und danach neu verzinkt wurden, besteht Bedarf dafür, dass derartige Komponenten auch mit weniger Aufwand wieder aufbereitet und danach bestimmungsgemäß erneut eingesetzt werden können. Insbesondere ist es aus Gründen der Nachhaltigkeit erstrebenswert, auf ein aufwändiges vollständiges Einschmelzen der verzinkten Stahlteile zu verzichten, was beispielsweise mit einem hohen Energieaufwand und vielen Arbeitsschritten verbunden ist. Aber selbst wenn verzinkte Stahlteile nach Gebrauch oder Beschädigung im Rahmen des Recycling-Zyklus im Stand der Technik von ihrer Zinkschicht vollständig befreit werden, um anschließend ggf. mechanisch aufbereitet und danach wieder erneut beschichtet oder verzinkt zu werden, ist der damit verbundene Aufbereitungsprozess extrem aufwendig und umweltbelastend. Was hier für die Schutzplankenbauteile gilt, findet ebenso Anwendung für alle Bereiche mit verzinkten Stahlelementen bzw. Stahlteilen. Hier seien beispielhaft nur der Gittermastbau und der Gewächshausbau genannt.Although it was common practice in the past to no longer dispose of or melt down such galvanized steel parts, such as crash barrier components, after use or damage solely as steel scrap with a zinc layer in a blast furnace, but if necessary to feed them into an improved recycling cycle, in which they may be have been stripped of their zinc layer and then re-galvanised, there is a need for components of this type to be reprocessed with less effort and then used again as intended. In particular, for reasons of sustainability, it is worthwhile to dispense with a costly and complete melting of the galvanized steel parts, which is associated, for example, with a high energy consumption and many work steps. But even if galvanized steel parts are completely freed of their zinc layer after use or damage as part of the recycling cycle in the prior art, in order to then be mechanically processed if necessary and then coated or galvanized again, the associated processing process is extremely complex and polluting. What applies here to the crash barrier components also applies to all areas with galvanized steel elements or steel parts. Only the lattice tower construction and the greenhouse construction are mentioned here as examples.
Aufgabetask
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs bezeichneten Art bereitzustellen, die eine einfache und dennoch qualitativ hochwertige Wiederaufbereitung von gebrauchten verzinkten Stahlteilen ermöglichen.It is the object of the present invention to provide a method and a device of the type described at the outset, which enable used galvanized steel parts to be reprocessed in a simple yet high-quality manner.
Lösung und Weiterbildungen gemäß der vorliegenden ErfindungSolution and developments according to the present invention
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zum Behandeln von bereits verzinkten Stahlteilen, die eine Zinkschicht aufweisen, insbesondere zum Wiederaufbereiten gebrauchter verzinkter Stahlteile, umfassend die folgenden Schritte:
- A) Überprüfen des verzinkten Stahlteils auf Eignung hinsichtlich einer Wiederaufbereitung;
- B) mechanisches und/oder chemisches Vorbereiten des verzinkten Stahlteils; und
- C) Regenerieren der Zinkschicht des Stahlteils.
- A) checking the galvanized steel part for suitability for reconditioning;
- B) mechanical and/or chemical preparation of the galvanized steel part; and
- C) Regenerating the zinc layer of the steel part.
Auf diese Weise kann eine einfache und dennoch qualitativ hochwertige Wiederaufbereitung von verzinkten Stahlteilen erreicht werden. Auf ein vollständiges Einschmelzen des verzinkten Stahlteils und/oder ein vollständiges Entfernen der Zinkschicht des verzinkten Stahlteils kann verzichtet werden. Vielmehr kann das verzinkte Stahlteil samt dessen ursprünglicher Zinkschicht - auch wenn sie vollständig oder teilweise beschädigt ist - wiederverwendet werden, sodass die Schutzwirkung der am Bauteil verbliebenen ursprünglichen Zinkrestschicht soweit vorhanden auch zur Schutzwirkung des neu verzinkten Stahlteils beitragen kann. Insgesamt können somit Kosten gespart werden. Ferner kann ein hohes Maß an Nachhaltigkeit erreicht werden, weil energieintensive (Einschmelzen) und umweltbelastende (vollständiges Entfernen der Zinkschicht) Verfahrensschritte vermieden werden können.In this way, a simple yet high-quality remanufacturing of galvanized steel parts can be achieved. Complete melting of the galvanized steel part and/or complete removal of the zinc layer of the galvanized steel part can be dispensed with. Rather, the galvanized steel part can be reused together with its original zinc layer - even if it is completely or partially damaged - so that the protective effect of the original residual zinc layer remaining on the component can also contribute to the protective effect of the newly galvanized steel part. Overall, costs can thus be saved. Furthermore, a high degree of sustainability can be achieved because energy-intensive (melting down) and environmentally harmful (complete removal of the zinc layer) process steps can be avoided.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung kann vorgesehen sein, dass in Schritt C) ein Regenerieren der Zinkschicht des Stahlteils durch zumindest teilweises Aufbringen einer neuen, zusätzlichen Zinkschicht auf die vorhandene Zinkschicht erfolgt. Das Aufbringen kann durch Tauchen des Stahlteils in eine Schmelze, insbesondere mit einem hohen Zinkanteil, erfolgen. Alternativ kann das Aufbringen mittel Bespritzen oder Betupfen oder Bestreichen des Stahlteils mit einem Zinkmittel erfolgen. Ferner kann das Aufbringen auch andere Arten des Aufbringens umfassen, beispielsweise durch Thermodiffusion oder mechanische Verfahren. Die zusätzliche Zinkschicht kann ferner eine Schicht aus Zink, einer zinkhaltige Legierung bzw. aus einem Trägermaterial mit Zink umfassen.According to one aspect of the invention, provision can be made for the zinc layer of the steel part to be regenerated in step C) by at least partially applying a new, additional zinc layer to the existing zinc layer. It can be applied by dipping the steel part into a melt, in particular one with a high zinc content. Alternatively, the application can be done by spraying or dabbing or brushing the steel part with a zinc agent. Furthermore, the application can also include other types of application, for example by thermal diffusion or mechanical methods. The additional zinc layer can also comprise a layer made of zinc, a zinc-containing alloy or a carrier material with zinc.
Allgemein sei angemerkt, dass unter Regeneration der Zinkschicht auch ein Wiederherstellen der Zinkschicht verstanden werden kann.In general, it should be noted that regeneration of the zinc layer can also be understood to mean restoration of the zinc layer.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen sein, dass anhand Schritt A) Teilschritte und/oder erforderlicher Umfang von Schritt B) und oder C) bestimmt werden. Das Verfahren kann also anhand der Überprüfung des Stahlteils und der noch vorhandenen Verzinkung in seinem weiteren Verlauf an den erkannten Zustand des Stahlteils und der Verzinkung angepasst werden.According to one embodiment of the invention, provision can be made for partial steps and/or the required scope of step B) and/or C) to be determined on the basis of step A). The method can therefore be adapted to the detected condition of the steel part and the galvanizing based on the examination of the steel part and the still existing galvanizing in its further course.
Ferner sieht das erfindungsgemäße Verfahren in einer Weiterbildung vor, dass im Schritt A) das verzinkte Stahlteil hinsichtlich wenigstens einer der folgenden Eigenschaften überprüft wird:
- - Art der vorhandenen Zinkschicht: Als Arten der vorhandenen Zinkschicht kommen insbesondere Feuerverzinkung, Spritzverzinkung, Sheradisierung, Diffusionsverzinkung, Verzinkung durch Zinklamellen bzw. Binder-Systeme, galvanische Verzinkung, mechanische Verzinkung und Filmverzinkung in Betracht; ferner kann die Art der Zink-Eisen-Phasen überprüft werden.
- - Zustand der vorhandenen Zinkschicht: Der Zustand der vorhandenen Zinkschicht kann eine lokale Schichtdicke und/oder eine flächenmäßige Verteilung der Schichtdicke und/oder eine mittlere Schichtdicke auf dem Stahlteil und/oder einen Kennwert umfassen, der den Grad der Abweichung von einer mittleren Schichtdicke umfasst; ferner kann der Zustand der Zinkschicht ein Ausmaß der Korrosion der vorhandenen Zinkschicht und/oder auch das Vorhandensein einer bestimmten Zink-Eisen-Phase betreffen;
- - Grad der Verschmutzung;
- - Konzentration von Ablagerungen, insbesondere von Salzen, Oxiden, Hydroxiden, Fetten, etc.: Dies kann insbesondere vorteilhaft sein, um Schritte des späteren Vorbereitens der Stahlteile, wie beispielsweise Reinigungsverfahren, auszuwählen;
- - Art von Ablagerungen, insbesondere Salze, Oxide, Hydroxide, Fette, etc.;
- - Deformation des Stahlteils gegenüber der ursprünglichen Ausgangsform;
- - Art einer Korrosion des Stahlteils;
- - Korrosionsgrad des Stahlteils;
- - Verschleiß des Stahlteils;
- - Materialstärke des Stahlteils;
- - Kennzeichnung des Stahlteils: Die Kennzeichnung kann eine Kennzeichnung des ursprünglichen Herstellers oder eine CE-Kennzeichnung oder ein Prägestempel sein; ferner kann die Kennzeichnung des Stahlteils eine Art Seriennummer sein; Die Kennzeichnung kann eine Rückverfolgung des Ausgangsmaterials oder des Fertigungszeitraums oder des Herstellers des Stahlteils umfassen;
- - Vorhandensein einer Befestigungsmöglichkeit oder von Befestigungselement, insbesondere einer Bohrung und/oder eines Gewindes und/oder eines Lochs und/oder eines Langlochs und/oder einer Schraube oder eines Bolzens oder sonstiger Befestigungselemente;
- - Zustand einer Befestigungsmöglichkeit, insbesondere einer Bohrung und/oder eines Gewindes und/oder eines Lochs und/oder eines Langlochs;
- - Farbe des Stahlteils;
- - Vorhandensein artfremder Beschichtungsstoffe;
- - Material und/oder Materialgüte des Stahlteils.
- - Type of existing zinc layer: Hot-dip galvanizing, spray galvanizing, sherading, diffusion galvanizing, galvanizing using zinc flakes or binder systems, galvanic galvanizing, mechanical galvanizing and film galvanizing come into consideration as types of the existing zinc layer; furthermore, the nature of the zinc-iron phases can be checked.
- - Condition of the existing zinc layer: The condition of the existing zinc layer can include a local layer thickness and/or an areal distribution of the layer thickness and/or an average layer thickness on the steel part and/or a parameter that includes the degree of deviation from an average layer thickness; furthermore, the condition of the zinc layer can relate to an extent of corrosion of the zinc layer present and/or also to the presence of a certain zinc-iron phase;
- - degree of pollution;
- - Concentration of deposits, in particular of salts, oxides, hydroxides, fats, etc.: This can be particularly advantageous to select subsequent steps of preparation of the steel parts, such as cleaning processes;
- - type of deposits, especially salts, oxides, hydroxides, fats, etc.;
- - Deformation of the steel part compared to the original shape;
- - type of corrosion of the steel part;
- - degree of corrosion of the steel part;
- - wear of the steel part;
- - material thickness of the steel part;
- - Marking of the steel part: the marking can be a marking of the original manufacturer or a CE marking or an embossed stamp; furthermore, the identification of the steel part can be a kind of serial number; The marking may include tracing back the raw material or the manufacturing period or the manufacturer of the steel part;
- - Presence of a fastening option or fastening element, in particular a bore and/or a thread and/or a hole and/or a slot and/or a screw or a bolt or other fastening elements;
- - State of a fastening option, in particular a bore and/or a thread and/or a hole and/or a slot;
- - color of the steel part;
- - Presence of foreign coating materials;
- - Material and/or material quality of the steel part.
Gemäß einer Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass in Schritt A) anhand zumindest einer der oben genannten Eigenschaften bzw. Parameter festgestellt wird, ob eine Eignung hinsichtlich einer Wiederaufbereitung vorliegt oder ob diese nicht vorliegt. Beispielsweise kann eine starke Deformation und/oder ein hoher Korrosionsgrad und/oder ein hoher Verschleiß des Stahlteils und/oder ein schlechter Zustand von Befestigungsmöglichkeiten ein Ausschlusskriterium sein, das eine Wiederaufbereitung verhindert. Ein solches stark in Mitleidenschaft gezogenes Stahlteile könnte dann aussortiert und den weiteren Verfahrensschritte B und C nicht unterzogen werden. Es kann dann vorgesehen sein, dass das aussortierte Stahlteil auf herkömmlichem Wege recycelt wird. Wird beispielsweise festgestellt, dass die Stahlsubstanz bereits derart korrosiv angegriffen ist, dass ein vorher festgelegtes Höchstmaß von beispielsweise 30 % korrosionsbedingtem Verlust überstiegen wird, liegt eine Eignung hinsichtlich einer Wiederaufbereitung nicht vor. Gemäß einem weiteren Beispiel kann vorgesehen sein, dass eine Eignung hinsichtlich einer Wiederaufbereitung nicht vorliegt, wenn ein Mindestmaß unterschritten wird, das sich auf der Dicke der Stahlsubstanz abzüglich einer Fertigungstoleranz ergibt. Beispielsweise kann die Dicke der Stahlsubstanz 3 mm und die Fertigungstoleranz +/- 0,17 mm betragen, sodass das Mindestmaß 3,00 mm - 0,17 mm = 2,83 mm beträgt.According to one development, it can be provided that in step A) at least one of the above-mentioned properties or parameters is used to determine whether or not there is suitability with regard to reprocessing. For example, severe deformation and/or a high degree of corrosion and/or high wear of the steel part and/or a poor condition of fastening options can be an exclusion criterion that prevents reconditioning. Such severely damaged steel parts could then be sorted out and not subjected to the further process steps B and C. Provision can then be made for the steel part that has been sorted out to be recycled in a conventional manner. If, for example, it is determined that the steel substance has already been corrosively attacked to such an extent that a previously specified maximum of, for example, 30% corrosion-related loss is exceeded, there is no suitability with regard to reprocessing. According to a further example, it can be provided that there is no suitability with regard to reprocessing if the value falls below a minimum value that results from the thickness of the steel substance minus a manufacturing tolerance. For example, the thickness of the steel substance can be 3 mm and the manufacturing tolerance +/- 0.17 mm, so the minimum dimension is 3.00 mm - 0.17 mm = 2.83 mm.
Es sei angemerkt, dass gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung in Schritt A) das Überprüfen des verzinkten Stahlteils auf Eignung hinsichtlich einer Wiederaufbereitung zumindest ein Feststellen umfassen kann, ob überhaupt ein verzinktes Stahlteil vorliegt. Ferner kann das Überprüfen in Schritt A) ein Feststellen umfassen, ob das verzinkte Stahlteil eine maximal zulässige Stahlteilgröße unterschreitet und/oder eine minimal zulässige Stahlteilgröße überschreitet. Eine minimale und/oder maximale Stahlteilgröße kann für das Behandeln beispielsweise durch Anlagenparameter vorgegeben sein.It should be noted that according to one embodiment of the invention in step A), checking the galvanized steel part for suitability with regard to reprocessing can at least include determining whether a galvanized steel part is present at all. Furthermore, the checking in step A) can include determining whether the galvanized steel part falls below a maximum permissible steel part size and/or exceeds a minimum permissible steel part size. A minimum and/or maximum steel part size can be specified for the treatment, for example by system parameters.
Gemäß einer Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass nach Schritt A) anhand der Art der vorhandenen Zinkschicht bestimmt wird, auf welche Art bzw. nach welchem Verfahren das Regenerieren der Zinkschicht erfolgt.According to a further development it can be provided that after step A) it is determined on the basis of the type of zinc layer present in which way or according to which method the zinc layer is regenerated.
Gemäß einem weiteren Erfindungsgedanken kann vorgesehen sein, dass nach Schritt A) anhand des Zustands der vorhandenen Zinkschicht ein Umfang des Regenerierens der Zinkschicht des Stahlteils bestimmt wird.According to a further idea of the invention it can be provided that after step A) the extent of the regeneration of the zinc layer of the steel part is determined on the basis of the condition of the existing zinc layer.
Gemäß einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann vorgesehen sein, dass in Schritt A) anhand der Kennzeichnung des Stahlteils Hersteller und/oder Material des Stahlteils bestimmt werden. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass nur Stahlteile bestimmter Hersteller und/oder bestimmten Materials die Eignung hinsichtlich einer Wiederaufbereitung aufweisen. Ferner kann die Kennzeichnung ausschlaggebend dafür sein, ob und in welchem Ausmaß eine Gewährleistung für die wiederaufbereiteten Stahlteile gegeben werden kann. Ferner kann basierend auf der bestimmten Kennzeichnung eine erneute Kennzeichnung der wiederaufbereiteten Stahlteile erfolgen.According to a development of the method according to the invention, it can be provided that in step A) the manufacturer and/or the material of the steel part are determined on the basis of the identification of the steel part. For example, it can be provided that only steel parts from certain manufacturers and/or certain materials are suitable for reprocessing. Furthermore, the marking can be decisive for whether and to what extent a guarantee can be given for the reprocessed steel parts. Furthermore, based on the identification determined, the reprocessed steel parts can be identified again.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der Schritt A) mittels zumindest einer optischen und/oder mechanischen und/oder induktiven und/oder elektrischen und/oder chemischen Messvorrichtung, insbesondere einer Kamera, oder/und durch Inaugenscheinnahme, insbesondere manuelles Prüfen der Geometrie des verzinkten Stahlteils anhand von Lehren bzw. Schablonen auf Maßhaltigkeit bzw. Eignung durchgeführt wird. Die Messvorrichtung kann ein mechanischer Taster sein, der beispielsweise Geometrie und/oder Materialstärke des Stahlteils überprüft. Die Messvorrichtung kann ferner auf einem induktiven und/oder elektrischen Messverfahren, wie beispielsweise einem Wirbelstrommessverfahren, basieren, das den Zustand der Zinkschicht erfasst. Eine chemische Messvorrichtung kann beispielweise eine Art von Ablagerungen und/oder Korrosion des Stahlteils bestimmen. Wird festgestellt, dass eine Eignung des verzinkten Stahlteils hinsichtlich einer Wiederaufbereitung nicht gegeben ist, kann das Stahlteil aussortiert werden, sodass es Schritten B) und C) nicht zugeführt wird.According to a development of the invention, it can be provided that step A) is carried out using at least one optical and/or mechanical and/or inductive and/or electrical and/or chemical measuring device, in particular a camera, and/or by visual inspection, in particular manual checking of the geometry of the galvanized steel part is checked for dimensional accuracy and suitability using gauges or templates. The measuring device can be a mechanical probe that checks, for example, the geometry and/or material thickness of the steel part. The measuring device can also be based on an inductive and/or electrical measuring method, such as an eddy current measuring method, which detects the condition of the zinc layer. For example, a chemical measurement device can determine a type of deposits and/or corrosion of the steel part. If it is determined that the galvanized steel part is not suitable for reprocessing, the steel part can be sorted out so that it is not sent to steps B) and C).
Gemäß einer Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass in Schritt A) eine Vorreinigung des Stahlteils erfolgt. Dies kann dazu dienen, leicht entfernbare Verschmutzungen zu entfernen. Dadurch wird die Oberfläche des Stahlteils und damit die vorhandene Zinkschicht freigelegt. Wichtig ist dies auch für die Messung der Geometrie, bei der nicht das Bauteil inkl. Verschmutzung gemessen werden soll, sondern lediglich das Bauteil selbst. Dies erleichtert es, den Zustand und/oder Eigenschaften des Stahlteils und/oder der Zinkschicht und damit die Eignung hinsichtlich einer Wiederaufbereitung zu überprüfen. Ferner erleichtert dies die Durchführung der folgenden Verfahrensschritte B) und/oder C).According to a further development, it can be provided that in step A) the steel part is pre-cleaned. This can serve to remove easily removable soiling. This exposes the surface of the steel part and thus the existing zinc layer. This is also important for measuring the geometry, in which the component including contamination should not be measured, but only the component itself. This makes it easier to determine the condition and/or properties of the steel part and/or the zinc layer and thus the suitability with regard to to check for reprocessing. This also makes it easier to carry out the following method steps B) and/or C).
Gemäß einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung kann vorgesehen sein, dass nach Schritt A) eine Sortierung bzw. Kategorisierung der Stahlteile in Gruppen erfolgt. Dies kann beispielsweise anhand der überprüften Eigenschaften erfolgen. Dies kann vorteilhaft sein, um Stahlteile, die eine ähnliche Wiederaufbereitung benötigen, für folgende Wiederaufbereitungsschritte zu gruppieren.According to a development of the present invention, provision can be made for the steel parts to be sorted or categorized into groups after step A). This can be done, for example, based on the checked properties. This can be beneficial to group steel parts that need similar reconditioning for subsequent reconditioning steps.
Gemäß einer Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass nach Schritt A) anhand der überprüften Eigenschaften bestimmt wird, auf welche Art und Weise bzw. mit welchen Teilschritten der Schritt B) und/oder C) vollzogen wird. Beispielsweise kann die Konzentration von Ablagerungen herangezogen werden, um die Intensität des Vorbereitens zu bestimmen. Ferner kann die Art der Ablagerungen herangezogen werden, um notwendige Schritte des Vorbereitens zu bestimmen. Ferner kann der Zustand zumindest einer Befestigungsmöglichkeit herangezogen werden, um zu bestimmen, ob eine neue und/oder eine wiederaufbereitete Befestigungsmöglichkeit in einem zusätzlichen Bearbeitungsschritt eingebracht wird.According to a further development it can be provided that after step A) it is determined on the basis of the checked properties in which way or with which sub-steps step B) and/or C) is carried out. For example, the concentration of deposits can be used to determine the intensity of the preparation. Furthermore, the type of deposits can be used to determine the necessary preparation steps. Furthermore, the status of at least one fastening option can be used to determine whether a new and/or a reprocessed fastening option is introduced in an additional processing step.
Gemäß einem weiteren Erfindungsgedanken kann vorgesehen sein, dass der Schritt B) einen Teilschritt der Reinigung des verzinkten Stahlteils umfasst. Dies kann dazu dienen, Verschmutzungen zu entfernen. Dadurch wird die Oberfläche des Stahlteils und damit die vorhandene Zinkschicht freigelegt. Die sog. Restzinkschicht, also die verbleibende Zinkschicht, wird somit freigelegt. An dieser Stelle sei angemerkt, dass auch im Schritt C) eine Reinigung vorgesehen sein kann. Diese Reinigung dient jedoch vordergründig der chemischen Vorbereitung des Verzinkens und wird daher an dieser Stelle nicht näher erläutert.According to a further idea of the invention, it can be provided that step B) comprises a partial step of cleaning the galvanized steel part. This can serve to remove dirt. This exposes the surface of the steel part and thus the existing zinc layer. The so-called residual zinc layer, i.e. the remaining zinc layer, is thus exposed. At this point it should be noted that cleaning can also be provided in step C). However, this cleaning primarily serves the chemical preparation of the galvanizing and is therefore not explained in detail at this point.
In diesem Zusammenhang kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass die Reinigung wenigstens einen der folgenden Reinigungsschritte umfasst:
- - zumindest abschnittsweises Behandeln des verzinkten Stahlteils durch Strahlbehandeln mittels eines Strahlguts, beispielsweise Sandstrahlen oder Wasserstrahlen, insbesondere Hochdruckwasserstrahlen, oder Trockeneisstrahlen; Als Strahlgut kann beispielsweise Sand, Korund, Wasser, Trockeneis und/oder Stahl vorgesehen sein. Ein Vorteil des Strahlens mit Stahl wäre das mögliche anschließende Trennen von Strahlgut und Verzinkung durch magnetische Kraft.
- - zumindest abschnittsweises Behandeln des verzinkten Stahlteils durch Abschleifen oder Abbürsten,
- - zumindest abschnittsweises Behandeln des verzinkten Stahlteils durch Auftragen einer Reinigungssubstanz,
- - zumindest abschnittsweises Eintauchen des verzinkten Stahlteils in ein Reinigungsbad,
- - zumindest abschnittsweises Behandeln der Oberfläche des verzinkten Stahlteils mittels eines Lasers.
- - At least partially treating the galvanized steel part by blasting using a blasting material, for example sand blasting or water blasting, in particular high-pressure water blasting, or dry ice blasting; Sand, corundum, water, dry ice and/or steel, for example, can be provided as blasting material. An advantage of steel blasting would be the possible subsequent separation of shot and galvanizing by magnetic force.
- - at least partial treatment of the galvanized steel part by grinding or brushing,
- - at least partially treating the galvanized steel part by applying a cleaning substance,
- - at least partial immersion of the galvanized steel part in a cleaning bath,
- - At least partially treating the surface of the galvanized steel part by means of a laser.
Das Strahlbehandeln, beispielsweise das Sandstrahlen und das Wasserstrahlen, kann insbesondere dazu dienen, hartnäckige Verschmutzungen zu entfernen. Das Sandstrahlen und das Abschleifen können insbesondere dazu dienen, vorhandene Korrosionen an dem Stahlteil und/oder an der vorhandenen Zinkschicht zu entfernen. Reinigungssubstanzen können insbesondere dazu dienen, Verschmutzungen zu lösen, aufzuweichen oder zu entfernen. Gleiches gilt für das Behandeln mit dem Laser. Das Eintauchen in ein Reinigungsbad kann insbesondere dazu dienen, wasserlösliche oder artfremde Verschmutzungen zu lösen bzw. aufzuweichen.Blasting, for example sandblasting and water jetting, can be used in particular to remove stubborn dirt. The sandblasting and the grinding can serve in particular to remove existing corrosion on the steel part and/or on the existing zinc layer. Cleaning substances can be used in particular to loosen, soften or remove dirt. The same applies to treatment with the laser. Immersion in a cleaning bath can be used in particular to loosen or soften water-soluble or foreign soiling.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass Schritt B) die folgenden Teilschritte umfasst:
- - Vermessen des verzinkten Stahlteils auf Abweichungen von Sollmaßen,
- - Überprüfen, ob die Abweichungen innerhalb vorgegebener Toleranzen liegen,
- - Korrekturverformen des verzinkten Stahlteils im Falle von Abweichungen außerhalb der vorgegebener Toleranzen.
- - Measuring the galvanized steel part for deviations from the nominal dimensions,
- - Check whether the deviations are within specified tolerances,
- - Corrective deformation of the galvanized steel part in case of deviations outside the specified tolerances.
Durch das Korrekturverformen kann erreicht werden, dass das verzinkte Stahlteil Sollmaße innerhalb vorgegebener Toleranzen erreicht. Um eine Beanspruchung des verzinkten Stahlteils so gering wie möglich zu halten, sollte das Korrekturverformen möglichst in geringem jedoch erforderlichem Ausmaß vollzogen werden. Das Vermessen kann auch dazu dienen, einen IST-Zustand des verzinkten Stahlteils festzuhalten und zu dokumentieren.Corrective deformation can ensure that the galvanized steel part achieves target dimensions within specified tolerances. In order to keep stress on the galvanized steel part as low as possible, corrective deformation should be carried out to a small extent, but it is necessary. The measurement can also be used to record and document the actual condition of the galvanized steel part.
In diesem Zusammenhang kann eine Weiterbildung der Erfindung vorsehen, dass nach dem Korrekturverformen oder nach Schritt C) eine neue Kennzeichnung an dem Stahlteil, beispielsweise eine Prägung, ein Durchbruch, eine Seriennummer und/oder eine Markierung angebracht wird, die zusätzliche Daten wie beispielsweise Aufbereitungszeitpunkt und/oder Daten des Aufbereiters bzw. Herstellers angeben kann. Diese neue Kennzeichnung kann eine Herstellerkennzeichnung und/oder eine Kennzeichnung der Wiederaufbereitung und/oder eine Kennzeichnung von Eigenschaften der Wiederaufbereitung und/oder Wiederaufbereitungszeitpunkt und/oder ein Gütesiegel und/oder eine gesetzlich geforderte Kennzeichnung, insbesondere eine CE-Kennzeichnung, und/oder eine Materialkennzeichnung sein.In this context, a development of the invention can provide that after the corrective deformation or after step C), a new marking is applied to the steel part, for example an embossing, an opening, a serial number and/or a marking that contains additional data such as the time of processing and /or data of the conditioner or manufacturer can specify. This new identification can be a manufacturer identification and/or an identification of the reprocessing and/or an identification of the properties of the reprocessing and/or the time of the reprocessing and/or a quality seal and/or a legally required identification, in particular a CE marking, and/or a material identification being.
In diesem Zusammenhang sieht eine Weiterbildung der Erfindung vor, dass der Schritt des Korrekturverformens wenigstens einen der folgenden Schritte umfasst:
- - Kaltformen durch Pressen;
- - Kaltformen durch Walzen, insbesondere Flachwalzen oder Profilwalzen;
- - Kaltformen durch Biegen;
- - Nachstanzen von Bohrungen und/oder Löchern und/oder Langlöchern;
- - Hinzufügen von Bohrungen;
- - Schneiden von Gewinden.
- - cold forming by pressing;
- - Cold forming by rolling, in particular flat rolling or profile rolling;
- - cold forming by bending;
- - post-punching of bores and/or holes and/or oblong holes;
- - Adding holes;
- - Cutting threads.
Es kann vorkommen, dass verzinkte Stahlteile, die dem Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung zugeführt werden, ungeeignete Abstände zum Anbringen von Befestigungsmitteln aufweisen. Dies kann beispielsweise der Fall sein, wenn sich zwischenzeitlich Standards in der Industrie oder Kundenanforderungen geändert haben. Durch das Nachstanzen kann somit erreicht werden, dass ein verzinktes Stahlteil an einen heutigen Standard bzw. an Kundenanforderungen angepasst wird. Damit kann die Stückzahl der für das Verfahren zum Behandeln in Betracht kommenden verzinkten Stahlteile erhöht werden, was sich auf die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens positiv auswirken kann. Auch kann dadurch eine erhöhte Wiederverwertbarkeit bereits verzinkter Stahlteile und damit eine gesteigerte Nachhaltigkeit erreicht werden. Im Fall von Schutzplanken kann es notwendig sein, eine Lochung im Abstand von 1000 mm nachzustanzen und somit eine vorhandene Lochung im Abstand von 1333 mm zu ergänzen.It may happen that galvanized steel parts fed to the method according to the present invention are unsuitably spaced for the application of fasteners. This can be the case, for example, if industry standards or customer requirements have changed in the meantime. Post-punching can thus be used to adapt a galvanized steel part to today's standard or to customer requirements. This allows the number of galvanized steel parts to be considered for the treatment process to be increased, which can have a positive effect on the economics of the process. This can also increase the reusability of already galvanized steel parts and thus increase sustainability. In the case of crash barriers, it may be necessary to re-punch a hole every 1000mm to supplement an existing hole every 1333mm.
Ferner kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass der Schritt C) wenigstens einen der folgenden Teilschritte umfasst:
- - Reinigen des verzinkten Stahlteils;
- - Anbeizen des verzinkten Stahlteils mittels eines Anbeizmittels, insbesondere einer zinkhaltigen Säure oder einer Salzsäure,
- - Spülen des verzinkten Stahlteils in einem Wasserbad,
- - Fluxen des verzinkten Stahlteils, insbesondere Eintauchen des verzinkten Stahlteils in ein Flussmittel, bevorzugt in eine wässrige Salzlösung,
- - Antrocknen des verzinkten Stahlteils,
- - Nachverzinken des Stahlteils, insbesondere mittels Eintauchen des verzinkten Stahlteils in ein Zinkbad,
- - Nachbereiten des neu verzinkten Stahlteils, insbesondere Kühlen des neu verzinkten Stahlteils.
- - cleaning the galvanized steel part;
- - pickling the galvanized steel part using a pickling agent, in particular a zinc-containing acid or hydrochloric acid,
- - rinsing of the galvanized steel part in a water bath,
- - fluxing of the galvanized steel part, in particular immersion of the galvanized steel part in a flux, preferably in an aqueous salt solution,
- - drying of the galvanized steel part,
- - Post-galvanizing of the steel part, in particular by immersing the galvanized steel part in a zinc bath,
- - Post-processing of the newly galvanized steel part, in particular cooling of the newly galvanized steel part.
Das Reinigen kann eine notwendige, insbesondere nasschemische, Vorbehandlung vor dem Nachverzinken des Stahlteils umfassen. Das Reinigen kann ein Entfetten mittels eines Entfettungsmittels und/oder ein Spülen mittels Wasser umfassen. Als Entfettungsmittel kommen wässrige alkalische oder saure Entfettungsmittel in Betracht. Das Spülen mit Wasser dient dazu, ein mögliches Verschleppen von Entfettungsmittel in einen folgenden Prozess oder ein folgendes Bad wie beispielsweise ein Verzinkungsbad zu vermeiden.The cleaning can include a necessary, in particular wet chemical, pre-treatment before the post-galvanizing of the steel part. Cleaning may include degreasing with a degreasing agent and/or rinsing with water. Aqueous alkaline or acidic degreasing agents can be used as degreasing agents. The purpose of rinsing with water is to prevent the degreasing agent from being carried over into a subsequent process or bath, such as a galvanizing bath.
Das Anbeizen dient insbesondere dazu, arteigene Verunreinigungen wie beispielsweise Rost und Zunder zu entfernen. Je nach Ausmaß der Verunreinigungen kann die Dauer des Anbeizens und/oder die Konzentration des Anbeizmittels angepasst werden. Es kann vorgesehen sein, dass das Anbeizmittel eine vorgegebene Temperatur aufweist, die das Anbeizen begünstigt. Als Anbeizmittel kommenunter anderem infrage: Chlorwasserstoffsäure (HCL) mit einem Säureanteil zwischen 1-18 % und je nach Anwendung mit einer Salzbeladung durch Eisen- und/oder Zinksalze.Pickling serves in particular to remove contamination inherent in the species, such as rust and scale. Depending on the degree of contamination, the pickling time and/or the concentration of the pickling agent can be adjusted. Provision can be made for the pickling agent to have a predetermined temperature that promotes pickling. Possible pickling agents include: Hydrochloric acid (HCL) with an acid content of between 1-18% and, depending on the application, with a salt load of iron and/or zinc salts.
Das Spülen dient dazu, ein mögliches Verschleppen des Anbeizmittels zu vermeiden. Das Spülen kann wiederholt werden, um einen besonders hohes Ausmaß des Spülens zu erreichen. Ein Verschleppen des Anbeizmittels kann somit weiter reduziert werden.The purpose of rinsing is to prevent the staining agent from being carried over. Flushing can be repeated to achieve a particularly high degree of flushing. Carrying over of the dressing agent can thus be further reduced.
Das Fluxen dient dazu, eine Feinreinigung des Stahlteils mit einem Flussmittel vorzunehmen. Ferner dient das Flussmittel dazu, die Benetzungsfähigkeit zwischen dem Stahlteil und dem aufzubringenden Zink zu erhöhen. Das Flussmittel kann eine wässrige Salzlösung, eine wässrige Lösung von Chloriden, zum Beispiel eine Mischung aus Zink- und Ammoniumchlorid sein.Fluxing serves to fine-clean the steel part with a flux. The flux also serves to increase the wetting ability between the steel part and the zinc to be applied. The flux can be an aqueous salt solution, an aqueous solution of chlorides, for example a mixture of zinc and ammonium chloride.
Das Antrocknen dient dazu, das Flussmittel anzutrocknen, was das folgende Verzinken begünstigt. Dies kann durch einen Trockenofen oder durch Eigentrocknung an der Luft erfolgen.The drying serves to dry the flux, which favors the subsequent galvanizing. This can be done in a drying oven or by self-drying in air.
Das Nachverzinken des Stahlteils dient dazu, eine zusätzliche Zinkschicht auf dem Stahlteil aufzubringen. Dabei kann vorgesehen sein, dass das Zinkbad eine vorgegebene Temperatur von bevorzugt im Bereich von 400°C und 620 °C, besonders bevorzugt im Bereich von 440°C und 460 °C aufweist. Das Zinkbad kann einen vorgegebenen Zinkgehalt von bevorzugt mindestens 98,5 % aufweisen. Es kann vorgesehen sein, dass durch das Nachverzinken eine Zinkschicht gemäß einer Norm, Vorschrift oder Richtlinie gebildet wird. Als nicht einschränkendes Beispiel sei die Norm DIN EN ISO 1461 genannt.The purpose of post-galvanizing the steel part is to apply an additional layer of zinc to the steel part. It can be provided that the zinc bath has a predetermined temperature of preferably in the range of 400°C and 620°C, particularly preferably in the range of 440°C and 460°C. The zinc bath can have a predetermined zinc content of preferably at least 98.5%. Provision can be made for the re-galvanizing to form a zinc layer in accordance with a standard, regulation or guideline. The DIN EN ISO 1461 standard is mentioned as a non-limiting example.
Das Nachbereiten des neu verzinkten Stahlteils dient dazu, das neu verzinkte Stahlteil zu kühlen. Dies kann an Luft oder in einem Wasserbad erfolgen. Ferner kann das Nachbereiten eine Passivierung umfassen, was eine Glanzerhaltung oder eine Verhinderung von Weissrost bewirken kann, oder aber auch Grundlage für eine anschließende Beschichtung ist.The post-processing of the newly galvanized steel part serves to cool the newly galvanized steel part. This can be in air or in a water bath take place. In addition, post-processing can include passivation, which can preserve the gloss or prevent white rust, or is also the basis for a subsequent coating.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass in Schritt C) die in Schritt A) bestimmte Schichtdicke der Zinkschicht herangezogen wird, um Eigenschaften des Schritts C) zu bestimmen. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die in Schritt A) bestimmte Schichtdicke der Zinkschicht herangezogen wird, um eine Schichtdicke der durch Nachverzinken aufgebrachten zusätzlichen Zinkschicht zu bestimmen. Entspricht die vorhandene Zinkschicht bereits einem vorgegebenen Wert, beispielsweise einem gesetzlich oder durch Norm geforderten Mindestwert oder einem Wert gemäß einer Kundenanforderung, kann die zusätzliche Zinkschicht dünn sein oder sogar entfallen. Liegt die vorhandene Zinkschicht mit einem Betrag unter dem vorgegebenen Wert, so kann die zusätzliche Zinkschicht zumindest diesem Betrag entsprechen. Als Schichtdicke, die herangezogen wird, kann die lokale Schichtdicke und/oder die flächenmäßige Verteilung der Schichtdicke und/oder die mittlere Schichtdicke auf dem Stahlteil und/oder der Kennwert dienen, der den Grad der Abweichung von einer mittleren Schichtdicke angibt.According to a development of the invention, it can be provided that in step C) the layer thickness of the zinc layer determined in step A) is used in order to determine properties of step C). In particular, it can be provided that the layer thickness of the zinc layer determined in step A) is used to determine a layer thickness of the additional zinc layer applied by post-galvanizing. If the existing zinc layer already corresponds to a predetermined value, for example a minimum value required by law or standard or a value according to a customer requirement, the additional zinc layer can be thin or even omitted. If the existing zinc layer is less than the specified value, the additional zinc layer can at least correspond to this amount. The local layer thickness and/or the areal distribution of the layer thickness and/or the average layer thickness on the steel part and/or the characteristic value that indicates the degree of deviation from an average layer thickness can serve as the layer thickness that is used.
Durch diese Weiterbildung der Erfindung kann erreicht werden, dass die Schichtdicke der gesamten Zinkschicht, also der vorhandenen und der zusätzlichen Zinkschicht, einem notwendigen Mindestwert entspricht. Dadurch können Kosten gespart werden. Ferner ist es möglich, durch minimalen Zinkaufwand Ressourcen zu sparen. Außerdem kann das Gewicht des wiederaufbereiteten Stahlteils gering gehalten werden. Es kann beispielsweise erreicht werden, dass das Gewicht des ursprünglichen verzinkten Stahlteils wiederhergestellt wird, weil nur die erforderliche, fehlende Zinkschichtdicke ergänzt wird. Besonders vorteilhaft ist diese Ausgestaltung, wenn sich verzinkte Stahlteile für das Behandeln in Gruppen gleicher Eigenschaften, insbesondere gleichen Zustands der Zinkschicht, einteilen lassen.This further development of the invention makes it possible for the layer thickness of the entire zinc layer, that is to say the existing zinc layer and the additional zinc layer, to correspond to a necessary minimum value. This can save costs. It is also possible to save resources by using minimal zinc. In addition, the weight of the reprocessed steel part can be kept low. For example, it can be achieved that the weight of the original galvanized steel part is restored, because only the required, missing zinc layer thickness is added. This configuration is particularly advantageous if galvanized steel parts can be divided into groups with the same properties, in particular the same condition of the zinc layer, for the treatment.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung handelt es sich bei den verzinkten Stahlteilen um vorzugsweise kaltgeformte oder warmgewalzte Stahlteile, insbesondere um gebrauchte Schutzplankenbauteile von Fahrzeugrückhaltesystemen oder Teile davon, oder um gebrauchte Gerüstteile, oder um gebrauchte Stahlträger, oder um Karosserieteile von Fahrzeugen, oder um gebrauchte fliegende Bauten, oder um verzinkte Unterkonstruktionen von beispielsweise Gewächshäusern, oder um beispielsweise trapezförmige Dacheindeckungen, oder um Spundwände. Insgesamt ist das Verfahren somit vielseitig einsetzbar. Im Grunde kann das verzinkte Stahlteil ein jegliches verzinktes Stahlteil sein. So kann das verzinkte Stahlteil beispielsweise die Form eines Rohres, eines Winkels, eines Polygons, eines flächig ausgebildeten Teils oder einer Kombination verschiedener Geometrien aufweisen.According to one aspect of the invention, the galvanized steel parts are preferably cold-formed or hot-rolled steel parts, in particular used crash barrier components of vehicle restraint systems or parts thereof, or used scaffolding parts, or used steel girders, or vehicle body parts, or used flying structures , or galvanized substructures of greenhouses, for example, or trapezoidal roof coverings, for example, or sheet piling. Overall, the method can therefore be used in a variety of ways. Basically, the galvanized steel part can be any galvanized steel part. For example, the galvanized steel part can have the shape of a tube, an angle, a polygon, a flat part or a combination of different geometries.
Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das verzinkte Stahlteil aus mehreren Einzelteilen, bevorzugt aus mehreren gleichartigen Einzelteilen, besonders bevorzugt aus mehreren mit oder ohne Verbindungsmittel oder Steckverbindungen verbundenen Einzelteilen, zusammengesetzt ist. Dabei kann es sich bei den Einzelteilen um gebrauchte Schutzplankenbauteile von Fahrzeugrückhaltesystemen oder Teile davon, oder um gebrauchte Gerüstteile, oder um gebrauchte Stahlträger, oder um Karosserieteile von Fahrzeugen, oder um gebrauchte fliegende Bauten, oder um verzinkte Unterkonstruktionen von beispielsweise Gewächshäusern oder um beispielsweise trapezförmige Dacheindeckungen, oder um Spundwände handeln. Im Fall von gebrauchten Schutzplankenbauteilen von Fahrzeugrückhaltesysteme können beispielsweise zwei oder mehr Schutzplankenbauteilen miteinander verbunden sein. Die zwei oder mehr Schutzplankenbauteilen können dabei derart miteinander verbunden sein, wie sie bei bestimmungsgemäßer Verwendung miteinander verbunden wären. Konkret können sich beispielsweise zwei Schutzplankenbauteilen flächig überlappen und mittels Schrauben oder Nieten miteinander fest beispielsweise zu einer vormontierten Baugruppe verbunden sein.According to one embodiment of the invention, it can be provided that the galvanized steel part is composed of several individual parts, preferably several identical individual parts, particularly preferably several individual parts connected with or without connecting means or plug-in connections. The individual parts can be used crash barrier components from vehicle restraint systems or parts thereof, or used scaffolding parts, or used steel girders, or vehicle body parts, or used temporary structures, or galvanized substructures of greenhouses, for example, or trapezoidal roof coverings, for example , or deal with sheet piling. In the case of used crash barrier components from vehicle restraint systems, for example, two or more crash barrier components can be connected to one another. The two or more protective barrier components can be connected to one another in the way they would be connected to one another if they were used as intended. In concrete terms, for example, two protective barrier components can overlap over a large area and be firmly connected to one another by means of screws or rivets, for example to form a preassembled assembly.
Diese Vorgehensweise ist vorteilhaft, da die Einzelteile nicht einzeln das Verfahren zum Bearbeiten durchlaufen, sondern zusammengesetzt, also in einem miteinander verbundenen Zustand. Diese Vorgehensweise hat somit den Vorteil, dass dem Verfahren zum Bearbeiten weniger Einzelteile zugeführt werden. Somit können der Durchsatz und damit die Effizienz gesteigert werden, was sich auch vorteilhaft auf Zeitaufwand bzw. die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens auswirken kann. Weiterhin ist es vorteilhaft, dass alle Einzelteile bearbeitet werden. Im Fall von zwei bereits miteinander verbundener Schutzplankenbauteilen kann dieser montierte Verbund erhalten werden und es werden auch die Verbindungsmittel, die die beiden Schutzplankenbauteilen miteinander verbinden, durch das Verfahren bearbeitet. Eine Beschränkung erfährt diese Vorgehensweise durch maximal zulässige Abmessungen für das Verfahren oder Schritte bzw. Teilschritte davon. Ein weiterer Vorteil ist, dass ein späteres Anbringen von Verbindungsmitteln an einem Verwendungsort nicht notwendig oder lediglich ein Anbringen von weniger Verbindungsmitteln notwendig ist. Damit kann das Risiko einer Beschädigung der Zinkschicht des Stahlteils vermieden oder zumindest gesenkt werden.This procedure is advantageous because the individual parts do not go through the processing method individually, but assembled, ie in a state connected to one another. This procedure therefore has the advantage that fewer individual parts are supplied to the method for processing. The throughput and thus the efficiency can thus be increased, which can also have an advantageous effect on the time required and the cost-effectiveness of the method. Furthermore, it is advantageous that all individual parts are processed. In the case of two protective barrier components that are already connected to one another, this assembled assembly can be obtained and the connecting means that connect the two protective barrier components to one another are also processed by the method. This procedure is limited by the maximum permissible dimensions for the method or steps or partial steps thereof. A further advantage is that it is not necessary to attach connecting means at a later point of use, or it is only necessary to attach fewer connecting means. This reduces the risk of damage to the zinc layer of the Steel part can be avoided or at least reduced.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass nach Schritt C) ein Schritt D) folgt, der umfasst:
- - Erfassen der Schichtdicke der Zinkschicht.
- - Recording the layer thickness of the zinc layer.
Der Schritt D) kann dazu dienen, die Schichtdicke zur Qualitätssicherung zu dokumentieren und sicherzustellen. Dies kann notwendig sein, wenn die Verzinkung beispielsweise den Vorgaben einer Norm, Vorschrift oder Richtlinie entsprechen soll. Als nicht einschränkendes Beispiel sei die Norm DIN EN ISO 1461 genannt. Als Schichtdicke wird die Schichtdicke gesamten Zinkschicht, also der vorhandenen und der zusätzlichen Zinkschicht, verstanden.Step D) can be used to document and ensure the layer thickness for quality assurance. This can be necessary, for example, if the galvanizing is to comply with the specifications of a standard, regulation or guideline. The DIN EN ISO 1461 standard is mentioned as a non-limiting example. The layer thickness is the layer thickness of the entire zinc layer, i.e. the existing and the additional zinc layer.
Gemäß einer Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass nach Schritt C) eine neue Kennzeichnung auf dem wiederaufbereiteten Stahlteil aufgebracht wird, vorzugsweise in einem Schritt D). Diese neue Kennzeichnung kann eine Herstellerkennzeichnung und/oder eine Kennzeichnung der Wiederaufbereitung und/oder eine Kennzeichnung von Eigenschaften der Wiederaufbereitung und/oder Wiederaufbereitungszeitpunkt und/oder ein Gütesiegel und/oder eine gesetzlich geforderte Kennzeichnung, insbesondere eine CE-Kennzeichnung, und/oder eine Materialkennzeichnung sein.According to a further development it can be provided that after step C) a new marking is applied to the reprocessed steel part, preferably in a step D). This new identification can be a manufacturer identification and/or an identification of the reprocessing and/or an identification of the properties of the reprocessing and/or the time of the reprocessing and/or a quality seal and/or a legally required identification, in particular a CE marking, and/or a material identification being.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung kann vorgesehen sein, dass einzelne Schritte und/oder Teilschritte des Verfahrens von einem verzinkten Stahlteil mehrfach durchlaufen werden. Dazu kann nach jedem Schritt bzw. Teilschritt des Verfahrens ein zusätzlicher Schritt des Überprüfens, ob der vorangehende Schritt erfolgreich war, vorgesehen sein. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass ein Reinigen des verzinkten Stahlteils in Schritt B) erneut durchgeführt wird. Ferner kann beispielsweise vorgesehen sein, dass der Schritt des Korrekturverformens erneut durchlaufen wird, wenn festgestellt wird, dass das vorangehende Korrekturverformen nicht erfolgreich oder zumindest nicht ausreichend war.According to one aspect of the invention, provision can be made for a galvanized steel part to run through individual steps and/or partial steps of the method several times. For this purpose, an additional step of checking whether the previous step was successful can be provided after each step or partial step of the method. For example, it can be provided that the galvanized steel part is cleaned again in step B). Furthermore, it can be provided, for example, that the step of corrective deformation is run through again if it is determined that the previous corrective deformation was not successful or at least not sufficient.
Die obengenannte Aufgabe wird ferner gelöst durch eine Vorrichtung zum Behandeln von bereits verzinkten Stahlteilen, die eine Zinkschicht aufweisen, insbesondere zum Wiederaufbereiten gebrauchter verzinkter Stahlteile, und insbesondere zum Durchführen des Verfahrens einer der vorstehend beschriebenen Art. Es kann also vorgesehen sein, dass die Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens der vorstehend beschriebenen Art eingerichtet ist und entsprechende räumlich-körperliche Merkmale aufweist, die dazu eingerichtet sind, das Verfahren auszuführen.The above-mentioned object is also achieved by a device for treating already galvanized steel parts which have a zinc layer, in particular for reprocessing used galvanized steel parts, and in particular for carrying out the method of one of the types described above. It can therefore be provided that the device for Carrying out the method of the type described above is set up and has corresponding spatial-physical features which are set up to carry out the method.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann folgende Stationen umfassen:
- - eine Station zum Überprüfen des verzinkten Stahlteils auf Eignung hinsichtlich einer Wiederaufbereitung;
- - eine Station zum mechanischen und/oder chemischen Vorbereiten des verzinkten Stahlteils; und
- - eine Station zum Regenerieren der Zinkschicht des Stahlteils.
- - a station for checking the galvanized steel part for suitability for reconditioning;
- - a station for mechanical and/or chemical preparation of the galvanized steel part; and
- - a station for regenerating the zinc layer of the steel part.
Dabei kann vorgesehen sein, dass die jeweiligen Stationen Teilstationen aufweisen. Beispielsweise können die Station zum mechanischen und chemischen Vorbereiten durch unterschiedliche, insbesondere räumlich getrennte Teilstationen ausgebildet sein. Die Stationen können räumlich getrennt zueinander angeordnet sein. Ferner kann vorgesehen sein, dass die Stationen durch Fördermittel miteinander verbunden sein. Es kann vorgesehen sein, dass die Stationen eine Fertigungsstraße bilden, an deren einem Ende zu behandelnde verzinkte Stahlteile in die Fertigungsstraße eingeführt werden und an deren anderem Ende wiederaufbereitete Stahlteile bereitgestellt werden.It can be provided that the respective stations have sub-stations. For example, the station for mechanical and chemical preparation can be formed by different, in particular spatially separate, sub-stations. The stations can be spatially separated from each other. Provision can also be made for the stations to be connected to one another by means of conveyance. Provision can be made for the stations to form a production line, at one end of which galvanized steel parts to be treated are introduced into the production line and at the other end of which reprocessed steel parts are provided.
Dabei kann in einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen sein, dass in der Station zum Überprüfen des verzinkten Stahlteils auf Eignung hinsichtlich einer Wiederaufbereitung das verzinkte Stahlteil hinsichtlich wenigstens eine der folgenden Eigenschaften überprüft wird:
- - Art der vorhandenen Zinkschicht;
- - Zustand der vorhandenen Zinkschicht;
- - Grad der Verschmutzung;
- - Art von Ablagerungen, insbesondere Salze, Oxide, Hydroxide, Fette;
- - Konzentration von Ablagerungen, insbesondere von Salzen, Oxiden, Hydroxiden, Fetten;
- - Deformation des Stahlteils gegenüber der ursprünglichen Ausgangsform;
- - Art einer Korrosion des Stahlteils;
- - Korrosionsgrad des Stahlteils;
- - Verschleiß des Stahlteils;
- - Materialstärke des Stahlteils;
- - Kennzeichnung des Stahlteils;
- - Vorhandensein einer Befestigungsmöglichkeit, insbesondere einer Bohrung und/oder eines Gewindes und/oder eines Lochs und/oder eines Langlochs;
- - Zustand einer Befestigungsmöglichkeit, insbesondere einer Bohrung und/oder eines Gewindes und/oder eines Lochs und/oder eines Langlochs;
- - Farbe des Stahlteils;
- - Vorhandensein artfremder Beschichtungsstoffe;
- - Material und/oder Materialgüte des Stahlteils;
- - type of zinc layer present;
- - condition of the existing zinc layer;
- - degree of pollution;
- - type of deposits, especially salts, oxides, hydroxides, fats;
- - Concentration of deposits, especially salts, oxides, hydroxides, fats;
- - Deformation of the steel part compared to the original shape;
- - type of corrosion of the steel part;
- - degree of corrosion of the steel part;
- - wear of the steel part;
- - material thickness of the steel part;
- - Marking of the steel part;
- - Presence of a fastening option, in particular a bore and/or a thread and/or a hole and/or a slot;
- - Condition of an attachment option, in particular a hole and/or a thread of and/or a hole and/or a slot;
- - color of the steel part;
- - Presence of foreign coating materials;
- - material and/or material quality of the steel part;
Die Kennzeichnung kann eine Kennzeichnung des ursprünglichen Herstellers oder eine CE-Kennzeichnung oder ein Prägestempel sein; ferner kann die Kennzeichnung des Stahlteils eine Art Seriennummer sein; Die Kennzeichnung kann eine Rückverfolgung des Ausgangsmaterials oder des Fertigungszeitraums oder des Herstellers des Stahlteils umfassen.The marking may be a marking of the original manufacturer or a CE marking or an embossed stamp; furthermore, the identification of the steel part can be a kind of serial number; The marking can include tracing back the starting material or the production period or the manufacturer of the steel part.
Die jeweilige Überprüfung kann in einer Teilstation oder in mehreren Teilstationen vorgenommen werden.The respective check can be carried out in one sub-station or in several sub-stations.
Ferner kann vorgesehen sein, dass die Station zum Überprüfen des verzinkten Stahlteils auf Eignung hinsichtlich einer Wiederaufbereitung eine optische und/oder mechanische und/oder induktive und/oder elektrische und/oder chemische Messvorrichtung, insbesondere eine Kamera, oder/und einen Bereich zur Inaugenscheinnahme, insbesondere zum manuellen Prüfen der Geometrie des verzinkten Stahlteils anhand von Lehren bzw. Schablonen auf Maßhaltigkeit bzw. Eignung aufweist. Die Messvorrichtung kann ein mechanischer Taster sein, der beispielsweise Geometrie und/oder Materialstärke des Stahlteils überprüft. Die Messvorrichtung kann ferner auf einem induktiven und/oder elektrischen Messverfahren, wie beispielsweise einem Wirbelstrommessverfahren, basieren, das den Zustand der Zinkschicht erfasst. Eine chemische Messvorrichtung kann beispielweise eine Art von Ablagerungen und/oder Korrosion des Stahlteils bestimmen. Erfolgt das Überprüfen auf unterschiedliche Arten, also beispielsweise optisch und mechanisch, so können mehrere Teilstationen ausgebildet sein. Wird festgestellt, dass eine Eignung des verzinkten Stahlteils hinsichtlich einer Wiederaufbereitung nicht gegeben ist, kann das Stahlteil aussortiert werden, sodass es Schritten B) und C) nicht zugeführt wird.Furthermore, it can be provided that the station for checking the galvanized steel part for suitability with regard to reprocessing has an optical and/or mechanical and/or inductive and/or electrical and/or chemical measuring device, in particular a camera, and/or an area for visual inspection, in particular for manually checking the geometry of the galvanized steel part using gauges or templates for dimensional accuracy or suitability. The measuring device can be a mechanical probe that checks, for example, the geometry and/or material thickness of the steel part. The measuring device can also be based on an inductive and/or electrical measuring method, such as an eddy current measuring method, which detects the condition of the zinc layer. For example, a chemical measurement device can determine a type of deposits and/or corrosion of the steel part. If the checking is done in different ways, for example optically and mechanically, several sub-stations can be formed. If it is determined that the galvanized steel part is not suitable for reprocessing, the steel part can be sorted out so that it is not sent to steps B) and C).
Gemäß einer Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass in der Station zum Überprüfen des verzinkten Stahlteils auf Eignung hinsichtlich einer Wiederaufbereitung eine Teilstation zur Vorreinigung des Stahlteils vorgesehen ist. Diese kann dazu dienen, Verschmutzungen zu entfernen. Dadurch wird die Oberfläche des Stahlteils und damit die vorhandene Zinkschicht freigelegt. Dies erleichtert es, nachfolgend den Zustand und/oder Eigenschaften des Stahlteils und/oder der Zinkschicht und damit die Eignung hinsichtlich einer Wiederaufbereitung zu überprüfen.According to a development, it can be provided that a sub-station for pre-cleaning the steel part is provided in the station for checking the galvanized steel part for suitability with regard to reprocessing. This can be used to remove dirt. This exposes the surface of the steel part and thus the existing zinc layer. This makes it easier to subsequently check the condition and/or properties of the steel part and/or the zinc layer and thus its suitability for reprocessing.
Gemäß einem optionalen Aspekt der Erfindung kann vorgesehen sein, dass anschließend an die Station zum Überprüfen des verzinkten Stahlteils auf Eignung hinsichtlich einer Wiederaufbereitung eine Station zum Sortieren der Stahlteile in Gruppen vorgesehen ist. Das Sortieren kann beispielsweise anhand der überprüften Eigenschaften erfolgen. Dies kann vorteilhaft sein, um Stahlteile, die eine ähnliche Wiederaufbereitung benötigen, für folgende Wiederaufbereitungsschritte zu gruppieren.According to an optional aspect of the invention, provision can be made for a station for sorting the steel parts into groups to be provided downstream of the station for checking the galvanized steel part for suitability with regard to reprocessing. Sorting can be done based on the checked properties, for example. This can be beneficial to group steel parts that need similar reconditioning for subsequent reconditioning steps.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung umfasst die Station zum mechanischen und/oder chemischen Vorbereiten des verzinkten Stahlteils eine Teilstation zum Reinigen des verzinkten Stahlteils, wobei die Teilstation zum Reinigen des verzinkten Stahlteils wenigstens einen der folgenden Reinigungsschritte durchführt:
- - zumindest abschnittsweises Strahlbehandeln des verzinkten Stahlteils mittels eines Strahlguts, beispielsweise Sandstrahlen oder Wasserstrahlen, insbesondere Hochdruckwasserstrahlen, oder Trockeneisstrahlen
- - zumindest abschnittsweises Behandeln des verzinkten Stahlteils durch Abschleifen oder Abbürsten,
- - zumindest abschnittsweises Behandeln des verzinkten Stahlteils durch Auftragen einer Reinigungssubstanz,
- - zumindest abschnittsweises Eintauchen des verzinkten Stahlteils in ein Reinigungsbad,
- - zumindest abschnittsweises Behandeln der Oberfläche des verzinkten Stahlteils mittels eines Lasers.
- - At least partial blasting of the galvanized steel part by means of a blasting medium, for example sandblasting or water jets, in particular high-pressure water jets, or dry ice blasting
- - at least partial treatment of the galvanized steel part by grinding or brushing,
- - at least partially treating the galvanized steel part by applying a cleaning substance,
- - at least partial immersion of the galvanized steel part in a cleaning bath,
- - At least partially treating the surface of the galvanized steel part by means of a laser.
Die einzelnen Reinigungsschritte können in verschiedenen Teilstationen ausgebildet sein.The individual cleaning steps can be implemented in different sub-stations.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Station zum mechanischen und/oder chemischen Vorbereiten des verzinkten Stahlteils wenigstens eine Teilstation zum Vermessen des verzinkten Stahlteils auf Abweichungen von Sollmaßen, ferner zumindest eine Teilstation zum Überprüfen, ob die Abweichungen innerhalb vorgegebener Toleranzen liegen, und ferner wenigstens eine Teilstation zum Korrekturverformen des verzinkten Stahlteils im Falle von Abweichungen außerhalb der vorgegebenen Toleranzen umfasst.A further development of the invention provides that the station for mechanically and/or chemically preparing the galvanized steel part has at least one sub-station for measuring the galvanized steel part for deviations from specified dimensions, and at least one sub-station for checking whether the deviations are within specified tolerances, and furthermore at least one sub-station for corrective deformation of the galvanized steel part in the event of deviations outside the specified tolerances.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung umfasst die Station zum mechanischen und/oder chemischen Vorbereiten des verzinkten Stahlteils eine Teilstation, die wenigstens einen der folgenden Schritte durchführt:
- - Vermessen des verzinkten Stahlteils auf Abweichungen von Sollmaßen,
- - Überprüfen, ob die Abweichungen innerhalb vorgegebener Toleranzen liegen,
- - Korrekturverformen des verzinkten Stahlteils im Falle von Abweichungen außerhalb der vorgegebener Toleranzen.
- - Measuring the galvanized steel part for deviations from the nominal dimensions,
- - Check whether the deviations are within specified tolerances,
- - Corrective deformation of the galvanized steel part in case of deviations outside the specified tolerances.
Einzelne Schritte können in verschiedenen Teilstationen ausgebildet sein.Individual steps can be implemented in different sub-stations.
In diesem Zusammenhang kann vorgesehen sein, dass die Teilstation zum Korrekturverformen dazu ausgebildet ist, das verzinkte Stahlteil nach wenigstens einem der folgenden Teilschritte zu verformen:
- - Kaltformen durch Pressen,
- - Kaltformen durch Walzen, insbesondere Flachwalzen oder Profilwalzen,
- - Kaltformen durch Biegen
- - Nachstanzen von Bohrungen und/oder Löchern und/oder Langlöchern;
- - Hinzufügen von Bohrungen;
- - Schneiden von Gewinden.
- - cold forming by pressing,
- - cold forming by rolling, especially flat rolling or profile rolling,
- - Cold forming by bending
- - post-punching of bores and/or holes and/or oblong holes;
- - Adding holes;
- - Cutting threads.
Ferner kann gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen sein, dass die Station zum Regenerieren der Zinkschicht des Stahlteils wenigstens eine Teilstation umfasst, die zum Durchführen wenigstens eines der folgenden Teilschritte ausgebildet ist:
- - Reinigen des verzinkten Stahlteils;
- - Anbeizen des verzinkten Stahlteils mittels eines Anbeizmittels, insbesondere einer zinkhaltigen Säure oder einer Salzsäure,
- - Spülen des verzinkten Stahlteils in einem Wasserbad,
- - Fluxen des verzinkten Stahlteils, insbesondere Eintauchen des verzinkten Stahlteils in ein Flussmittel, bevorzugt in eine wässrige Salzlösung,
- - Antrocknen des verzinkten Stahlteils,
- - Nachverzinken des Stahlteils, insbesondere mittels Eintauchen des verzinkten Stahlteils in ein Zinkbad,
- - Nachbereiten des neu verzinkten Stahlteils, insbesondere Kühlen des neu verzinkten Stahlteils.
- - cleaning the galvanized steel part;
- - pickling the galvanized steel part using a pickling agent, in particular a zinc-containing acid or hydrochloric acid,
- - rinsing of the galvanized steel part in a water bath,
- - fluxing of the galvanized steel part, in particular immersion of the galvanized steel part in a flux, preferably in an aqueous salt solution,
- - drying of the galvanized steel part,
- - Post-galvanizing of the steel part, in particular by immersing the galvanized steel part in a zinc bath,
- - Post-processing of the newly galvanized steel part, in particular cooling of the newly galvanized steel part.
Gemäß einer Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass an einem Ort der Vorrichtung, bevor oder nachdem das Stahlteil der Station zum Regenerieren der Zinkschicht des Stahlteils zugeführt wird, eine Station zum Aufbringen einer neuen Kennzeichnung auf dem wiederaufbereiteten Stahlteil vorgesehen ist. Diese neue Kennzeichnung kann eine Herstellerkennzeichnung und/oder eine Kennzeichnung der Wiederaufbereitung und/oder eine Kennzeichnung von Eigenschaften der Wiederaufbereitung und/oder Wiederaufbereitungszeitpunkt und/oder ein Gütesiegel und/oder eine gesetzlich geforderte Kennzeichnung, insbesondere eine CE-Kennzeichnung, und/oder eine Materialkennzeichnung sein.According to a further development, a station for applying a new marking to the reprocessed steel part can be provided at one point of the device before or after the steel part is fed to the station for regenerating the zinc layer of the steel part. This new identification can be a manufacturer identification and/or an identification of the reprocessing and/or an identification of the properties of the reprocessing and/or the time of the reprocessing and/or a quality seal and/or a legally required identification, in particular a CE marking, and/or a material identification being.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass nach der Station zum Regenerieren der Zinkschicht des Stahlteils eine Station zum Erfassen der Schichtdicke der Zinkschicht vorgesehen ist.According to a development of the invention, it can be provided that a station for detecting the layer thickness of the zinc layer is provided after the station for regenerating the zinc layer of the steel part.
Insgesamt sei angemerkt, dass beispielsweise hinsichtlich üblicher Bearbeitungsparameter für einen Reinigungsprozess oder für einen Verzinkungsprozess aus dem Stand der Technik bekannte Bearbeitungsparameter Anwendung finden können.Overall, it should be noted that processing parameters known from the prior art can be used, for example with regard to standard processing parameters for a cleaning process or for a galvanizing process.
Für die Vorrichtung zum Behandeln von bereits verzinkten Stahlteilen sei allgemein angemerkt, dass einzelne Schritte, die die Vorrichtung ausführen kann, in jeweiligen einzelnen Stationen bzw. Teilstationen ausgebildet sein können. Diese Stationen bzw. Teilstationen können räumlich getrennt zueinander angeordnet sein. Ferner kann vorgesehen sein, dass die Stationen bzw. Teilstationen durch Fördermittel miteinander verbunden sind. Es kann vorgesehen sein, dass die Stationen bzw. Teilstationen zumindest teilweise eine Fertigungsstraße bilden. Es kann ferner vorgesehen sein, dass zumindest teilweise Stationen der Vorrichtung an unterschiedlichen Orten ausgebildet sind und Fördermittel wie beispielsweise Lastkraftwagen dazu vorgesehen sind, Stahlteile zwischen den Stationen zu transportieren.For the device for treating steel parts that have already been galvanized, it should be noted in general that individual steps that the device can carry out can be implemented in respective individual stations or sub-stations. These stations or sub-stations can be spatially separated from one another. Provision can also be made for the stations or sub-stations to be connected to one another by conveying means. It can be provided that the stations or sub-stations at least partially form a production line. It can also be provided that at least some stations of the device are formed at different locations and conveying means such as trucks are provided for transporting steel parts between the stations.
Es sei angemerkt, dass Vorteile, Beispiele, Ausführungen oder Weiterbildungen, die in Zusammenhang mit dem Verfahren beschrieben sind, entsprechend auch für die Vorrichtung gelten und umgekehrt.It should be noted that advantages, examples, designs or developments that are described in connection with the method also apply accordingly to the device and vice versa.
Die Erfindung betrifft ferner ein verzinktes Stahlteil, insbesondere ein kaltgeformtes oder warmgewalztes Stahlteil, vorzugsweise ein gebrauchtes Schutzplankenbauteil eines Fahrzeugrückhaltesystems, oder ein gebrauchtes Gerüstteil, oder ein gebrauchter Stahlträger, oder ein gebrauchtes Karosserieteil eines Fahrzeugs, oder ein Teil eines gebrauchten fliegenden Baus, oder ein Teil einer Unterkonstruktion, oder trapezförmige Dacheindeckungen, oder Spundwand, das mit dem Verfahren der voranstehend beschriebenen Art behandelt bzw. wiederaufbereitet wurde.The invention also relates to a galvanized steel part, in particular a cold-formed or hot-rolled steel part, preferably a used crash barrier component of a vehicle restraint system, or a used scaffolding part, or a used steel girder, or a used body part of a vehicle, or a part of a used temporary structure, or a part a substructure, or trapezoidal roofing, or sheet piling that has been treated or reconditioned by the method of the type described above.
Figurenlistecharacter list
Die Erfindung wird im Folgenden beispielhaft anhand der beiliegenden Figuren erläutert. Es stellen dar:
-
1 eine schematische Darstellung eines verzinkten Stahlteils in Form einer Schutzplanke für ein Fahrzeugrückhaltesystem; -
2 eine schematische Darstellung des Verfahrens zum Behandeln von bereits verzinkten Stahlteilen; -
3 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Behandeln von bereits verzinkten Stahlteilen; und -
4 eine schematische Darstellung beispielhafter Profile von verzinkten Stahlteilen.
-
1 a schematic representation of a galvanized steel part in the form of a crash barrier for a vehicle restraint system; -
2 a schematic representation of the method for treating already galvanized steel parts; -
3 a schematic representation of a device for treating already galvanized steel parts; and -
4 a schematic representation of exemplary profiles of galvanized steel parts.
Beschreibung von AusführungsbeispielenDescription of exemplary embodiments
Der Darstellung ist zu entnehmen, dass das verzinkte Stahlteil 10 keine Beschädigungen aufweist, wie eine Deformation, Risse, oder eine Verwindung. Zwar ist die Zinkschicht des verzinkten Stahlteils 10 der Darstellung aus
Das verzinkte Stahlteil weist ferner eine Kennzeichnung 12 auf, die angibt, wer ursprünglicher Hersteller des verzinkten Stahlteils 10 ist und welches Material das verzinkte Stahlteil 10 tatsächlich aufweist. Die Kennzeichnung 12 ist beispielhaft und könnte auch auf eine andere Art oder an einer anderen Position vorgesehen sein.The galvanized steel part also has an
- A) Überprüfen des verzinkten Stahlteils 10 auf Eignung hinsichtlich einer Wiederaufbereitung;
- B) Mechanisches und/oder chemisches Vorbereiten des verzinkten Stahlteils 10; und
- C) Regenerieren der Zinkschicht des
Stahlteils 10.
- A) Checking the galvanized
steel part 10 for suitability for reconditioning; - B) Mechanical and/or chemical preparation of the galvanized
steel part 10; and - C) Regenerating the zinc layer of the
steel part 10.
Ferner ist durch gestrichelte Pfeile dargestellt, dass ein verzinktes Stahlteil 10 einzelne Schritte des Verfahrens erneut durchlaufen kann. Dies gilt ebenso für Teilschritte des Verfahrens.It is also shown by dashed arrows that a galvanized
In Schritt A) werden vorliegend mehrere Eigenschaften des verzinkten Stahlteils 10 überprüft. Dazu gehören:
- - Grad und Ausmaß einer Deformation des verzinkten Stahlteils 10 gegenüber der ursprünglichen Ausgangsform;
- - Verschleiß des verzinkten Stahlteils 10;
- - Material des verzinkten Stahlteils 10;
- - Art der vorhandenen Zinkschicht;
- - Korrosionsgrad des verzinkten Stahlteils 10;
- - Kennzeichnung des verzinkten Stahlteils 10.
- - Degree and extent of deformation of the galvanized
steel part 10 compared to the original starting shape; - - wear of the galvanized
steel part 10; - - Material of the galvanized
steel part 10; - - type of zinc layer present;
- - degree of corrosion of the galvanized
steel part 10; - - Marking of the galvanized
steel part 10.
Es können weitere Eigenschaften überprüft werden. Die vorstehend aufgezählten Eigenschaften sind lediglich beispielhaft, nicht abschließend und dienen dazu, das Verfahren zu erläutern.Other properties can be checked. The properties listed above are only exemplary, not exhaustive, and serve to explain the method.
Wird in dem Schritt des Überprüfens der Deformation des verzinkten Stahlteils 10 gegenüber der ursprünglichen Ausgangsform festgestellt, dass die Deformation ein zulässiges Ausmaß überschreitet, so weist das verzinkte Stahlteil 10 eine Eigenschaft auf, die ein Bearbeiten bzw. Wiederaufbereiten verhindert. Das Ausmaß ist dabei derart gewählt, dass auch ein Nachformen beispielsweise durch Korrekturverformen nicht mehr möglich ist. Das Stahlteil wird dann z.B. als Ausschuss gekennzeichnet und wird aus dem Prozess aussortiert, ohne einem weiteren der Schritte B) oder C) zugeführt zu werden. Vorliegend wird jedoch festgestellt, dass die Deformation des verzinkten Stahlteils 10 innerhalb eines zulässigen Ausmaßes liegt.If, in the step of checking the deformation of the galvanized
Auch liegt der Verschleiß des verzinkten Stahlteils 10 in einem zulässigen Rahmen.The wear of the galvanized
Durch das Überprüfen der Kennzeichnung wird vorliegend der Hersteller des ursprünglichen verzinkten Stahlteils 10 und das tatsächliche Material des verzinkten Stahlteils 10 festgestellt.In this case, the manufacturer of the original galvanized
Alle oben genannten Eigenschaften, die in Schritt A) überprüft werden, führen zu dem Ergebnis, dass das beispielhaft herangezogene verzinkte Stahlteil 10 den folgenden Schritten des Verfahrens, also beispielsweise Schritten B) und C) zugeführt werden kann.All the properties mentioned above, which are checked in step A), lead to the result that the galvanized
Wäre eine überprüfte Eigenschaft derart, dass ein Wiederaufbereiten mit dem Verfahren nicht möglich ist, dann würde das verzinkte Stahlteil 10 z.B. als Ausschuss gekennzeichnet und aussortiert werden und in der Folge keinem der folgenden Schritte B) oder C) zugeführt werden.If a checked property were such that reprocessing with the method is not possible, then the galvanized
In Schritt B) erfolgt das mechanische und/oder chemische Vorbereiten des verzinkten Stahlteils 10. Dabei findet zunächst ein Teilschritt der Reinigung des verzinkten Stahlteils 10 statt, wobei beispielsweise mittels Hochdruckwasserstrahlen Verunreinigungen von der Oberfläche des verzinkten Stahlteils 10 entfernt werden.In step B), the mechanical and/or chemical preparation of the galvanized
Danach werden vorliegend in Schritt B) die folgenden Teilschritte ausgeführt:
- - Vermessen des verzinkten Stahlteils 10 auf Abweichungen von Sollmaßen,
- - Überprüfen, ob die Abweichungen innerhalb vorgegebener Toleranzen liegen.
- - Measuring the galvanized
steel part 10 for deviations from nominal dimensions, - - Check whether the deviations are within specified tolerances.
Vorliegend wird festgestellt, dass die Abweichungen innerhalb vorgegebener Toleranzen liegen. Ein nachfolgendes Korrekturverformen ist somit bei dem dargestellten verzinkten Stahlteil 10 nicht notwendig.In the present case, it is determined that the deviations are within specified tolerances. Subsequent corrective deformation is therefore not necessary for the galvanized
Im folgenden Schritt C) des Regenerierens der Zinkschicht des Stahlteils 10 werden vorliegend die folgenden Teilschritte ausgeführt:
- - Reinigen des verzinkten Stahlteils 10;
- - Anbeizen des verzinkten Stahlteils 10 mittels einer Salzsäure;
- - Spülen des verzinkten Stahlteils 10 in einem Wasserbad;
- - Fluxen des verzinkten Stahlteils 10 durch Eintauchen des verzinkten Stahlteils 10 in ein Flussmittel;
- - Antrocknen des verzinkten Stahlteils 10;
- - Nachverzinken des Stahlteils 10, insbesondere mittels Eintauchen des Stahlteils in ein Zinkbad; und
- - Nachbereiten des neu verzinkten Stahlteils, insbesondere Kühlen des neu verzinkten Stahlteils.
- - cleaning the galvanized
steel part 10; - - Pickling the galvanized
steel part 10 using a hydrochloric acid; - - rinsing the galvanized
steel part 10 in a water bath; - - fluxing the galvanized
steel part 10 by immersing the galvanizedsteel part 10 in a flux; - - Drying of the galvanized
steel part 10; - - Post-galvanizing of the
steel part 10, in particular by immersing the steel part in a zinc bath; and - - Post-processing of the newly galvanized steel part, in particular cooling of the newly galvanized steel part.
Durch das Reinigen wird als erster Teilschritt in einem nasschemischen Prozess mit einer alkalischen oder sauren Lösung sichergestellt, dass eventuell an dem verzinkten Stahlteil 10 anhaftende Fette vollständig entfernt werden. Dabei wird das verzinkte Stahlteil 10 in ein Bad mit der Lösung getaucht. Anschließend wird das verzinkte Stahlteil 10 in einem weiteren Teilschritt in ein Wasserbad getaucht.The cleaning ensures, as the first partial step in a wet-chemical process with an alkaline or acidic solution, that any grease adhering to the galvanized
In dem Teilschritt des Anbeizens werden Verunreinigungen wie beispielsweise Rost und Zunder entfernt. Dazu wird das verzinkte Stahlteil 10 in ein Bad mit Salzsäure getaucht, wobei die Salzsäure etwa Raumtemperatur aufweist. Vorliegend weißt das Stahlteil 10 nach dem Anbeizen weiterhin eine Zinkschicht auf.In the pickling sub-step, impurities such as rust and scale are removed. For this purpose, the galvanized
Der Teilschritt des Spülens erfolgt in einem Wasserbad.The rinsing step is carried out in a water bath.
Der Teilschritt des Fluxens erfolgt durch Tauchen des verzinkten Stahlteils 10 in ein Bad mit dem Flussmittel, wobei das Flussmittel auf einer wässrigen Salzlösung basiert.The fluxing sub-step is carried out by immersing the galvanized
Der Teilschritt des Antrocknens erfolgt durch Eigentrockung an der Luft.The partial drying step is carried out by self-drying in the air.
Der Teilschritt des Nachverzinkens des verzinkten Stahlteils 10 erfolgt beispielsweise durch Tauchen des Stahlteils 10 in ein Bad mit einem Zinkgehalt von mindestens 98,5 % und einer Temperatur von etwa 450°C.The partial step of post-galvanizing the galvanized
Der Teilschritt des Nachbereitens erfolgt durch Kühlen des Stahlteils an Luft.The sub-step of post-processing is carried out by cooling the steel part in air.
Auf den Schritt C) folgt vorliegend der Schritt D). Dabei wird zur Überprüfung der vorangehenden Schritte die Schichtdicke der Zinkschicht des neu verzinkten Stahlteils erfasst. Ferner wird zur Qualitätssicherung die Schichtdicke der Zinkschicht des neu verzinkten Stahlteils dokumentiert.In the present case, step C) is followed by step D). The layer thickness of the zinc layer of the newly galvanized steel part is recorded to check the previous steps. Furthermore, the layer thickness of the zinc layer of the newly galvanized steel part is documented for quality assurance.
Außerdem wird zwischen Schritten B) und C) eine neue Kennzeichnung auf dem Stahlteil aufgebracht. Der neuen Kennzeichnung ist zumindest zu entnehmen, dass das neu verzinkte Stahlteil wiederaufbereitet ist, wer das Verfahren durchgeführt hat und welches Material das Stahlteil aufweist.In addition, a new marking is applied to the steel part between steps B) and C). The new marking at least shows that the newly galvanized steel part has been reprocessed, who carried out the process and what the steel part is made of.
- -
eine Station 52 zum Überprüfen des verzinkten Stahlteils 10 auf Eignung hinsichtlich einer Wiederaufbereitung; - -
eine Station 54 zum mechanischen und chemischen Vorbereiten des verzinkten Stahlteils 10; - -
eine Station 56 zum Regenerieren der Zinkschicht des Stahlteils 10; und - -
eine Station 58 zum Erfassen der Schichtdicke der Zinkschicht des neu verzinkten Stahlteils und zum Kennzeichnen des neu verzinkten Stahlteils;
- - a
station 52 for checking the galvanizedsteel part 10 for suitability for reconditioning; - - a
station 54 for the mechanical and chemical preparation of the galvanizedsteel part 10; - - a
station 56 for regenerating the zinc layer of thesteel part 10; and - - a
station 58 for detecting the layer thickness of the zinc layer of the newly galvanized steel part and for marking the newly galvanized steel part;
Der Figur ist ferner zu entnehmen, dass der Vorrichtung 50 das verzinkte Stahlteil zunächst 10 zugeführt wird. Nach erfolgtem Behandeln verlässt ein neu verzinktes Stahlteil 10' die Vorrichtung 50 und kann in der Praxis in der Folge wieder bestimmungsgemäß eingesetzt werden.It can also be seen from the figure that the
Die Vorrichtung 50 ist dazu eingerichtet, das in Bezug auf
Die Vorrichtung 50 ist vorliegend wie erläutert schematisch dargestellt. Dabei soll zu erkennen gegeben werden, dass die Vorrichtung 50 vorliegend eine Art Fertigungsstraße darstellt, in der die Schritte A), B), C) und D) ausgeführt werden und das verzinkte Stahlteil 10 zwischen den Stationen und jeweiligen Teilstationen durch jeweilige Beförderungsmittel wie Förderband, Kran, Hubwagen oder Lastkraftwagen für weite Strecken etc. Gefördert werden.The
Die Station 58 ist gestrichelt dargestellt, um anzuzeigen, dass die Station 58 zum Erfassen der Schichtdicke der Zinkschicht des neu verzinkten Stahlteils vorliegend zwar vorgesehen sein kann, jedoch nicht zwingend vorgesehen sein muss, also rein optional ist. Das neu verzinkte Stahlteil 10' kann die Vorrichtung 50 auch verlassen, ohne die Station 58 zum Erfassen der Schichtdicke der Zinkschicht des neu verzinkten Stahlteils und zum Kennzeichnen des neu verzinkten Stahlteils zu durchlaufen.The
In der Ausführung a) ist beispielhaft ein Profil eines verzinkten Stahlteils 10 dargestellt, das im Wesentlichen mit dem Profil des Schutzplankenbauteils aus
In der Ausführung b) ist beispielhaft ein Profil eines verzinkten Stahlteils 10 dargestellt, bei dem die beiden Wellenberge flach ausgebildet und durch ein tiefes Wellental mit einem geraden Wellentalabschnitt ausgebildet sind.In embodiment b), a profile of a galvanized
In der Ausführung c) ist beispielhaft ein Profil eines verzinkten Stahlteils 10 dargestellt, das drei Wellenberge und zwei Wellentäler umfasst. Damit ist das verzinkte Stahlteil der Ausführung a) ähnlich. Die Wellenberge sind jedoch mit geraden Bereich ausgebildet.In embodiment c) a profile of a galvanized
In der Ausführung d) ist beispielhaft ein Profil eines verzinkten Stahlteils 10 dargestellt, das drei Wellenberge und zwei Wellentäler umfasst. Damit ist das verzinkte Stahlteil der Ausführung a) und c) ähnlich. Die Wellenberge und Wellentäler sind jedoch mit einem kontinuierlichen Verlauf, ohne gerade Bereiche ausgebildet.In embodiment d), a profile of a galvanized
In der Ausführung e) ist beispielhaft ein Profil eines verzinkten Stahlteils 10 dargestellt, das drei Wellenberge und zwei Wellentäler umfasst.In embodiment e), a profile of a galvanized
In der Ausführung f) ist beispielhaft ein Profil eines verzinkten Stahlteils 10 dargestellt, das in einem mittleren Bereich U-förmig ausgebildet ist und der U-förmige Bereich von einem jeweiligen Wellenenden umschlossen ist.In embodiment f), a profile of a galvanized
In der Ausführung g) ist beispielhaft ein Profil eines verzinkten Stahlteils 10 dargestellt, das eine C-Form aufweist. Dabei sind ein oberer, mittlerer und unterer Bereich der C-Form mit jeweiligen geraden Bereichen ausgebildet.In version g) a profile of a galvanized
In der Ausführung h) ist beispielhaft ein Profil eines verzinkten Stahlteils 10 dargestellt, das eine C-Form ähnlich zu Ausführung g) aufweist, wobei der mittlere Bereich der C-Form verkürzt ausgebildet ist.In version h), a profile of a galvanized
In der Ausführung i) ist beispielhaft ein Profil eines verzinkten Stahlteils 10 dargestellt, das eine Z-Form aufweist.In embodiment i) a profile of a galvanized
In der Ausführung j) ist beispielhaft ein Profil eines verzinkten Stahlteils 10 dargestellt, das eine U-Form aufweist.In embodiment j), a profile of a galvanized
In der Ausführung k) ist beispielhaft ein Profil eines verzinkten Stahlteils 10 dargestellt, das ähnlich einer flachen Schalenform ausgebildet ist.In embodiment k), a profile of a galvanized
In der Ausführung I) ist beispielhaft ein Profil eines verzinkten Stahlteils 10 dargestellt, das ähnlich Ausführung g) eine C-Form darstellt, wobei ein mittlerer Bereich der C-Form an einer Spitze zuläuft.In embodiment I) a profile of a galvanized
In der Ausführung m) ist beispielhaft ein Profil eines verzinkten Stahlteils 10 dargestellt, das eine H-Form aufweist.In version m), a profile of a galvanized
In der Ausführung n) ist beispielhaft ein Profil eines verzinkten Stahlteils 10 dargestellt, das eine H-Form aufweist. Im Vergleich mit Ausführung m) ist ein mittlerer Bereich gegenüber jeweiligen Seitenbereichen klein ausgebildet.In embodiment n) a profile of a galvanized
In der Ausführung o) ist beispielhaft ein Profil eines verzinkten Stahlteils 10 dargestellt, das eine C-Form aufweist, wobei die Öffnung der C-Form klein ausgebildet ist.In embodiment o), a profile of a galvanized
Weitere, nicht dargestellte verzinkte Stahlteile können beispielsweise Wellblechdächer, Hösch-Profile, Strommasten, verzinkte Spundwände etc. sein.Other galvanized steel parts, not shown, can be, for example, corrugated iron roofs, Hösch profiles, electricity pylons, galvanized sheet piling, etc.
Claims (19)
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DE102021117820.7A DE102021117820A1 (en) | 2021-07-09 | 2021-07-09 | Process for treating already galvanized steel parts which have a zinc layer, in particular for reprocessing used galvanized steel parts, and device therefor and reprocessed galvanized steel part |
US18/577,494 US20240240297A1 (en) | 2021-07-09 | 2022-07-11 | Method for treating steel parts which are already galvanised and have a zinc layer, in particular for reprocessing used galvanised steel parts, apparatus therefor, and reprocessed galvanised steel part |
PCT/EP2022/069283 WO2023281118A1 (en) | 2021-07-09 | 2022-07-11 | Method for treating steel parts which are already galvanised and have a zinc layer, in particular for reprocessing used galvanised steel parts, apparatus therefor, and reprocessed galvanised steel part |
EP22750689.6A EP4367281A1 (en) | 2021-07-09 | 2022-07-11 | Method for treating steel parts which are already galvanised and have a zinc layer, in particular for reprocessing used galvanised steel parts, apparatus therefor, and reprocessed galvanised steel part |
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE102021117820A1 true DE102021117820A1 (en) | 2023-01-12 |
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