DE10212436B4 - Vorrichtung zur Behandlung von strangförmigem metallischen Gut und ihre Verwendung - Google Patents
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Abstract
Vorrichtung
(1) zur Behandlung von strangförmigem
metallischen Gut (2), insbesondere Band oder Draht, das durch eine
Behandlungskammer (3) der Vorrichtung (1) in vertikaler Richtung
kontinuierlich durchgeführt
wird,
wobei am metallischen Gut (2) beim Passieren der Behandlungskammer (3) eine Auswahl der Behandlungen elektrolytische Beschichtung, elektrolytische Reinigung oder chemisches Beizen erfolgt, bei denen die Arbeitskammer (3) mit einem Fluid zumindest teilweise gefüllt ist, und
wobei die Vorrichtung (1) Schnellwechselanschlüsse (4) für modular aufgebaute Behandlungselemente (5, 5', 5'', 5''') aufweist, die für die Durchführung der ausgewählten Behandlung geeignet sind.
wobei am metallischen Gut (2) beim Passieren der Behandlungskammer (3) eine Auswahl der Behandlungen elektrolytische Beschichtung, elektrolytische Reinigung oder chemisches Beizen erfolgt, bei denen die Arbeitskammer (3) mit einem Fluid zumindest teilweise gefüllt ist, und
wobei die Vorrichtung (1) Schnellwechselanschlüsse (4) für modular aufgebaute Behandlungselemente (5, 5', 5'', 5''') aufweist, die für die Durchführung der ausgewählten Behandlung geeignet sind.
Description
- Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Behandlung von strangförmigem metallischen Gut, insbesondere Band oder Draht, das durch eine Behandlungskammer der Vorrichtung in vertikaler Richtung kontinuierlich durchgeführt wird.
- Vorrichtungen dieser Art sind bekannt. Die
EP 0 534 368 B1 zeigt eine Anordnung, mit der mittels galvanischer Beschichtung ein Metallband mit einer Plattierung versehen werden kann. Das zu beschichtende Metallband durchläuft dabei vertikal die Vorrichtung. In einer Arbeitskammer der Vorrichtung, die mit Galvanikflüssigkeit gefüllt ist, befinden sich Elektroden, die mit Elektrizität versorgt werden. Damit die Galvanikflüssigkeit nicht aus der Arbeitskammer ausläuft, befindet sich an ihrer Unterseite eine Dichtungsanordnung. - Auch aus der
EP 0 282 980 B1 ist eine Vorichtung zum Beschichten eines Metallbandes bekannt, wobei dort das Band in einem Spalt zwischen einer Walze und einer Wandung geführt wird. Am Ende des Spalts ist eine Dichtungsanordnung vorgesehen, damit auch hier die elektrolytische Flüssigkeit nicht abfliessen kann. - Es hat sich gezeigt, dass derartige Vorrichtungen zwar effizient arbeiten, wenn ein strangförmiges Gut galvanisch mit einer Metallschicht zu versehen ist, dass sich jedoch bekannte Vorrichtungen dieser Art nicht eignen, wenn ähnliche Prozesse, wie elektrolytische Reinigung oder chemisches Beizen, durchgeführt werden sollen. Es ist ein hoher Aufwand zu treiben, um die bekannten Vorrichtungen auch für diese Prozesse tauglich zu machen.
- Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Behandlung von strangförmigem metallischen Gut so auszurüsten, dass eine einfache Durchführung von verschiedensten Behandlungen möglich ist, die ähnlich sind zur elektrolytischen Beschichtung.
- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß am metallischen Gut beim Passieren der Behandlungskammer eine Auswahl der Behandlungen elektrolytische Beschichtung, elektrolytische Reinigung oder chemisches Beizen erfolgt, bei denen die Arbeitskammer mit einem Fluid zumindest teilweise gefüllt ist, wobei die Vorrichtung Schnellwechselanschlüsse für modular aufgebaute Behandlungselemente aufweist, die für die Durchführung der ausgewählten Behandlung geeignet sind.
- In vorteilhafter Weise ist die erfindungsgemäße Vorrichtung also dazu geeignet, eine schnelle und einfache Anpassung bzw. Umrüstung einer gattungsgemäßen Behandlungsvorrichtung vorzunehmen, so dass sich die Vorrichtung universell für verschiedene Einsatzmöglichkeiten eignet. Damit können die Bearbeitungsprozesse elektrolytische Beschichtung, elektrolytische Reinigung oder chemisches Beizen erfolgen, ohne dass es besonders ausgestatteter, nur einem Zweck dienenden Vorrichtungen bedarf, wie es im Stand der Technik der Fall ist. Die in Rede stehenden Bearbeitungsverfahren können damit kostengünstiger durchgeführt werden.
- Bevorzugt ist zumindest am unteren Ende der Vorrichtung ein Dichtungssystem angeordnet, das den Austritt des Fluids aus der Behandlungskammer verhindert, wobei das Dichtungssystem Quetschrollen aufweist, die beidseitig gegen die Oberfläche des Guts gepresst werden.
- Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, dass unterhalb des Dichtungssystems trichterförmig ausgeformte Auffangschalen für Fluid angeordnet sind, die mit einem Fluidabtransportsystem versehen sind. Damit kann auch dann, wenn doch Fluid aus der Arbeitskammer auslaufen sollte, dieses aufgefangen werden.
- Die Behandlungskammer kann modular über die Schnellwechselanschlüsse mit verschiedenen Behandlungselementen versehen werden, die für die elektrolytische Beschichtung, die elektrolytische Reinigung oder das chemisches Beizen benötigt werden. Gemäß einer Fortbildung weist die Vorrichtung Elektroden in der Behandlungskammer auf, mit denen eine elektrolytische Beschichtung eines Metallbandes vorgenommen werden kann. Alternativ oder additiv kann die Vorrichtung auch Mittel zur Veranlassung einer Strömung des Fluids in der Behandlungskammer aufweisen. Ferner ist daran gedacht, die Vorrichtung mit Mitteln zur Beheizung der Behandlungskammer zu versehen. Schließlich kann auch vorgesehen werden, dass die Vorrichtung Düsen zum Aufspritzen von Fluid auf das Gut in der Behandlungskammer aufweist.
- Wesentlich ist auch die flexible Versorgung der Arbeitskammer mit den benötigten Medien bzw. mit Energie. Daher können Mittel zum Zuführen von Elektrizität in den Bereich der Behandlungskammer vorgesehen sein. Weiterhin sind bei manchen Behandlungen Mittel zum Ein- und Ableiten von Fluid in die und aus der Behandlungskammer vorteilhaft.
- Bei der elektrolytischen Beschichtung kann es sich bevorzugt um eine elektrolytische Verzinkung oder um eine elektrolytische Verzinnung handeln.
- In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen:
-
1 schematisch den Schnitt durch eine Vorrichtung zur Behandlung eines strangförmigen metallischen Guts; -
2a die Arbeitskammer der Vorrichtung mit Elektroden; -
2b die Arbeitskammer der Vorrichtung mit Düsen; und -
2c die Arbeitskammer der Vorrichtung mit Heizelementen. - In
1 ist eine Behandlungsvorrichtung1 für die Behandlung eines Metallbandes2 zu sehen. Die Vorrichtung1 weist eine Behandlungskammer3 auf, die eine längliche Erstreckung in vertikaler Richtung hat. Das Metallband2 durchläuft – von Rollen12 geführt – die Behandlungskammer3 vertikal. Im vorliegenden Fall durchläuft das Metallband2 die Behandlungskammer3 von unten nach oben (s. Förderrichtung R); genauso ist es aber auch möglich, dass das Band2 vertikal nach unten gerichtet die Kammer3 durchläuft. Eine Umlenkung des Bandes2 in der Behandlungskammer3 ist also nicht erforderlich. - Die Behandlungskammer
3 ist in1 mit einem Galvanikfluid weitgehend gefüllt. In der Kammer3 sind Elektroden5 angeordnet, die von einer Stromquelle13 versorgt werden. Beim Durchlaufen des Bandes2 durch die Kammer3 lagert sich daher am Band2 eine metallische Schicht (vorzugsweise Zinn oder Zink) an. - In der länglichen, vertikal angeordneten Behandlungskammer
3 kann besonders vorteilhaft ein elektrolytischer Prozess vollzogen werden, da die Stromdichte im Band relativ hoch und die Leistungsaufnahme der Kammer verringert ist. - Damit das Fluid nicht nach unten aus der Behandlungskammer
3 ablaufen kann, befindet sich an der untersten Stelle der Kammer3 ein Dichtungssystem6 . Dieses besteht aus zwei Quetschrollen, die auf die Oberfläche des Bandes2 gedrückt werden (s. Pfeile in1 ). Weiterhin können auch, was nicht näher dargestellt ist, zusätzliche Elastomerdichtlippen (beispielsweise aus Polytretraflouräthylen) vorgesehen sein, die eine zusätzlich Dichtfunktion schaffen. - Falls doch Fluid aus der Behandlungskammer
3 nach unten abfließen sollte, sind unter dem Dichtsystem6 Auffangschalen7 angeordnet, die eine trichterförmige Ausgestaltung haben, um das auslaufende Fluid gut auffangen zu können. Die Auffangschalen7 stehen fluidisch mit einem Fluidabtransportsystem in Verbindung; dieses kann das Fluid – was nicht dargestellt ist – wieder in die Behandlungskammer3 leiten. - Die Behandlungskammer
3 ist mit Mitteln10 zum Einleiten von Fluid versehen, mit denen die benötigte Menge Flüssigkeit der Kammer3 zugeführt werden kann. Zwecks Austausch des Fluids sind Mittel11 zum Ableiten von Fluid vorgesehen, mit denen das Fluid aus der Behandlungskammer abgelassen werden kann. - Als Behandlungselemente
5 kommen all diejenigen im Stand der Technik bekannten Elemente in Betracht, die für die elektrolytische Beschichtung, für die elektrolytische Reinigung oder für das chemische Beizen benötigt werden. Damit ein schneller und einfacher Wechsel der Behandlungselemente5 erfolgen kann, sind Schnellwechselanschlüsse4 in der Behandlungskammer3 angeordnet. Es handelt sich bei diesen um Befestigungs- und Versorgungselemente, die mit modular aufgebauten Behandlungselementen5 zusammenwirken können. - In den
2a bis2c sind hierfür Beispiele gezeigt. - In
2a ist zu sehen, dass an den Schnellwechselanschlüssen4 Elektroden5' angeordnet sind, die für die elektrolytische Beschichtung benötigt werden. Zu Details dieser Technologie wird auf die bereits zitierteEP 0 534 368 B1 verwiesen. Über die Schnellwechselanschlüsse4 wird nicht nur eine mechanische Befestigung der Elektroden5' im Inneren der Behandlungskammer3 sichergestellt, die Anschlüsse4 versorgen die Elektroden5' durch Mittel9 auch mit elektrischer Energie, d. h. es wird die Verbindung zu einem Pol einer Energiequelle hergestellt. - Für eine andere Anwendung, beispielsweise für einen Reinigungsvorgang des Bandes
2 in der Behandlungskammer3 oder einen chemischen Beizvorgang, sind Mittel5'' zur Veranlassung einer Strömung, also namentlich Düsen vorgesehen, wie es2b zeigt. Auch die Düsen werden mechanisch von den Schnellwechselanschlüssen4 gehalten und von diesen mit Energie versorgt (was nicht im Detail dargestellt ist). Der sich in der Behandlungskammer3 ergebende Fluss ist durch Pfeile angedeutet. - In
2c ist zu sehen, dass die Schnellwechselanschlüsse4 Heilzelemente5''' tragen und mit elektrischer Energie versorgen. Dies kann insbesondere dann vorteilhaft sein, wenn das Fluid in der Behandlungskammer3 durch das Fluid chemisch gebeizt werden soll. - Die Schnellwechselanschlüsse
4 stellen die mechanische Befestigung der Behandlungselemente5 sicher und versorgen diese mit Energie. Für ihre konkrete detaillierte Ausgestaltung, die fachmännisch erfolgt, sind viele Möglichkeiten gegeben (Hakenverbindungen, Kupplungen, etc.). - Die vorgeschlagene Vorrichtung kann somit schnell von der einen Anwendung auf eine andere ungerüstet werden, indem die montierten Behandlungselemente
5 entfernt und andere eingesetzt werden. Dies vereinfacht die Handhabung der Vorrichtung erheblich und ermöglicht einen wirtschaftlichen Betrieb verschiedener Behandlungsarten. -
- 1
- Vorrichtung
- 2
- zu behandelndes Gut (Metallband)
- 3
- Behandlungskammer
- 4
- Schnellwechselanschlüsse
- 5
- Behandlungselement
- 5'
- Elektrode
- 5''
- Mittel zur Veranlassung einer Strömung (Düse)
- 5'''
- Heizelement
- 6
- Dichtungssystem (Quetschrollen)
- 7
- Auffangschalen
- 8
- Fluidsabtransportsystem
- 9
- Mittel zum Zuführen von Elektrizität
- 10
- Mittel zum Einleiten von Fluid
- 11
- Mittel zum Ableiten von Fluid
- 12
- Rolle
- 13
- Stromquelle
- R
- Förderrichtung
Claims (11)
- Vorrichtung (
1 ) zur Behandlung von strangförmigem metallischen Gut (2 ), insbesondere Band oder Draht, das durch eine Behandlungskammer (3 ) der Vorrichtung (1 ) in vertikaler Richtung kontinuierlich durchgeführt wird, wobei am metallischen Gut (2 ) beim Passieren der Behandlungskammer (3 ) eine Auswahl der Behandlungen elektrolytische Beschichtung, elektrolytische Reinigung oder chemisches Beizen erfolgt, bei denen die Arbeitskammer (3 ) mit einem Fluid zumindest teilweise gefüllt ist, und wobei die Vorrichtung (1 ) Schnellwechselanschlüsse (4 ) für modular aufgebaute Behandlungselemente (5 ,5' ,5'' ,5''' ) aufweist, die für die Durchführung der ausgewählten Behandlung geeignet sind. - Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest am unteren Ende der Vorrichtung (
1 ) ein Dichtungssystem (6 ) angeordnet ist, das den Austritt des Fluids aus der Behandlungskammer (3 ) verhindert, wobei das Dichtungssystem (6 ) beidseitig gegen die Oberfläche des Guts (2 ) anpreßbare Quetschrollen aufweist. - Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass unterhalb des Dichtungssystems (
6 ) trichterförmig ausgeformte Auffangschalen (7 ) für Fluid angeordnet sind, die mit einem Fluidabtransportsystem (8 ) versehen sind. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie Elektroden (
5' ) in der Behandlungskammer (3 ) aufweist. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie Mittel (
5'' ) zur Veranlassung einer Strömung des Fluids in der Behandlungskammer (3 ) aufweist. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie Mittel (
5''' ) zur Beheizung der Behandlungskammer (3 ) aufweist. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie Düsen zum Aufspritzen von Fluid auf das Gut (
2 ) in der Behandlungskammer (3 ) aufweist. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass sie Mittel (
9 ) zum Zuführen von Elektrizität in den Bereich der Behandlungskammer (3 ) aufweist. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass sie Mittel (
10 ,11 ) zum Ein- und Ableiten von Fluid in die und aus der Behandlungskammer (3 ) aufweist. - Verwendung einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9 zur elektrolytischen Verzinkung des zugeführten strangförmigen metallischen Guts (
2 ). - Verwendung einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9 zur elektrolytischen Verzinnung des zugeführten strangförmigen metallischen Guts (
2 ).
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