DE838846C

DE838846C - Verfahren und Vorrichtung zum Auftragen metallischer Schutzschichten

Info

Publication number: DE838846C
Application number: DEM8620A
Authority: DE
Inventors: Dr Otto Maercks
Original assignee: OTTO MAERCKS DR
Current assignee: OTTO MAERCKS DR
Priority date: 1951-02-20
Filing date: 1951-02-20
Publication date: 1952-05-12

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Auftragen metallischer Schutzschichten

Ztim :\ttftrageit metallischer Schutzschichten, ins-

lwsottiler<# solcher aus Zittu, dienen bisher Durch-

laufl>äder, die ntit flüssigem 'Metall gefüllt sind,

durch welches die zu schützenden Blechbänder ltin-

durchgezogen «erden. Da hierbei das Schutzmetall

in geschlossener Schicht haften soll, kann die

Metallauflage nicht beliebig dünn gemacht werden.

Ferner ist es tinntögliclt, di-e Bänder nur cins6tig

zu scltiitzen oder an den Rändern ungesc'bützte Aus-

sparungen anzultringen, die z. 13. für die Herstellung

geschweißter Konservendosen sehr erwünscht sind.

:\uch hei der lxkannteit elektrolytischen Verzinnung

;tollt die Herstellung einseitig oder stellenweise

verzinnter Bänder auf erhebliche Schwierigkeiten.

Ferner weisen die elektrolytisch verzinnten Bänder

starke 1'origkeit auf, die sie für konserventechnische

"l_\yecke nur 1>ediiigt verwendbar erscheinen lassen

und meist Bitte zusätzliche Lackierung erforderlich

ntacltcii.

Die F.rtindung hat sich daher die Aufgabe gestellt, diese Nachteile zu vermeiden und, löst sie in der Weise, d'aß mittels einer Vorrichtung das flüssige Schutzmetall in einer Vielzahl feiner Tropfen gegen eine Elektrode gesprüht wird, an der eilte Cororiaentladung besteht, in der die Tropfen aufgeladen und in kleinere Bestandteile zerrissen werden, die sich auf dem zu schlitzenden, gegenüber der Elektrode entgegengesetzt geladenen Gegenstand niederschlagen.

[email protected]äß besitzt die Vorrichtung zum Auftragen metallischer SchutzschichtIen einen Vorwärmkaital, in welchem das zu behandelnde Metall beispielsweise durch Infrarotstrahlen auf eine Temperatur kurz unter dem Schmelzpunkt,des verwendeten Schutzmetalls vorgewärmt wird. An diesen schließt sich eine bis auf eine Eintritts- und Austrittsöffnung abgeschlossene Kammer an, in der eine Temperatur herrscht, die über dem Schmelzpunkt des verwendeten Schutzmetalls liegt. Dabei befindet sich in dieser Kammer oberhalb des zu behandelnden Metalls, welches beispielsweise die Form eines Bandes besitzen kann, eine Spritzpistole, deren Vorratsbehälter mit dem flüssigen Schutzmetall gefüllt ist. :Mittels erwärmter Preßluft wird aus dieser Pistole flüssiges Metall in fein verteilter Form auf einen isoliert aufgehängten Draht gesprüht, der mit dem negativen Pol einer Hochspannungsquelle verbunden ist und deren positiver Pol gemeinsam mit dem zu bespritzenden Metallband Erdpotential besitzt. Die Größe der Kammer sowie die Abstände der Pistole, des Hochspannungsdrahtes und des zu bespritzenden Gegenstandes sind so gewählt, daß bei den verwendeten Spannungen, die zwischen 5o und 200 kV liegen, keine Überschläge auftreten.
Eine außerhalb an der Kammer angebrachte weitere Spritzpistole sprüht durch.eine nach außen abgedichtete Öffnung ein Flußmittel auf .den zu bespritzenden und zu schützenden Gegenstand. Zur Verhinderung der Oxydation können statt der Flußmittel neutrale oder reduzierte Schutzgase in den l3eh.andlungsraum eingeleitet werden. Sollen die zu bespritzenden Gegenstände an den Rändern oder anderen Teilen nicht geschützt werden, so können Schablonen zum Abdecken angeordnet werden. Nach dem Passieren der Kammer gelangt der bespritzte Gegenstand zu an sich bekannten Vorrichtungen zum Kühlen, Reinigen und gegebenenfalls zum Aufspulen.
Die Zeichnung stellt ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Auftragen metallischer Schutzschichten schematisch dar, und zwar zeigt sie eine Prinzips'kizze für die Verzinnung eines Metallbandes in perspektivischer Darstellung.
Das zu behandelnde Band i wird durch eine Zugvorrichtung bekannter Art 2 zunächst durch einen Vorwärmkanal3 gezogen, in welchem es durch Infrarotstrahler ,4 auf eine Temperatur kurz unter dem Schmelzpunkt .des verwendeten Schutzmetalls gebracht wird. Anschließend durchläuft das Band eine Kammer 5, in der eine Temperatur herrscht, die über dem Schmelzpunkt des verwendeten Schutzmetalls liegt. Oberhalb des Bandes befindet sich in dieser Kammer eine Spritzpistole 6, deren Vorratsbehälter 7 mit dem flüssigen Schutzmetall gefüllt ist. -Mittels erwärmter Preßluft wird aus dieser Pistole 6 flüssiges Metall in fein verteilter Form auf den isoliert aufgehängten Draht 8 gesprüht, der mit dem negativen Pol der Hochspannungsduelle y verbunden ist und deren positiver Pol gemeinsam mit dem Band i Erdpotential besitzt. Eine außerhalb der Kammer angebrachte weitere Spritzpistole io sprüht durch eine Öffnung i i ein Flußmittel auf das Band i. Sollen die Ränder des Bandes i oder andere Zonen,nicht mit einem Schutzüberzug versehen werden, so werden sie durch Schablonen 12 abgedeckt. Nach dein Passieren de,r Kammer wird das Band i in bekannter Weise aufgespult.
Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Auftragen metallischer Schutzschichten ist folgende: Der in der Kammer 5 isoliert aufgespannte Draht 8 umgibt sich infolge der an ihm liegenden hohen Spannung mit einer Coronaentladung. Die von der Spritzpistole ausgeschleuderten feinen Metalltropfen werden durch Influenz zunächst von dem Draht angezogen, bis sie sich in der Corona aufgeladen haben und, da ihre Ladung nun das gleiche Vorzeichen wie der Draht trägt, von diesem abgestoßen werden. Infolge der von der Spritzpistole erteilten kinetischen Energie laufen sie jedoch noch weiter gegen die abstoßende Kraft an. Hierdurch wird ihre Ladung erhöht, bis die Ladungskräfte die Oberflächenspannung überwiegen und die Tropfen zerplatzen. Die sehr feinen, negativ geladenen Trümmer werden von dem positiv geladenen Band angezogen und bedecken es in gleichmäßiger, festhaftender Schicht. Da alle auf das Band zufliegenden Partikel negativ geladen sind und sich demzufolge gegenseitig abstoßen, wird eine Anhäufung des Schutzmetalls vermieden und eine überaus gleichmäßige Verteilung erreicht.
D,ie beschriebene Vorrichtung dient nur als Beispiel und ist ixi vielen Punkten wandelbar. Insbesondere kann lein doppelsleitiger Schutz dadurch erreicht werden, daß eine zweite in gleicher Weise arbeitende Anordnung auf der Unterseite des Bandes angebracht wird. Desgleichen lassen sich außer Bändern auch Tafeln und Fertigerzeugnisse in kontinuierlichem Arbeitsgang behandeln.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum Auftragen metallischer Schutzschichten, dadurch gekennzedchnet, daß das flüssige Schutzmetall in einer Vielzahl feiner Tropfen gegen eine Elektrode gesprüht wird, an der eine Coronaentl'adung besteht, in der die Tropfen aufgeladen und in kleinere Bestandteile zerrissen werden, die sich auf dem zu schützenden, gegenüber der Elektrode entgegengesetzt geladenen Gegenstand niederschlagen.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch ge- kennzeichnet, d@aß der Vorgang des Ziersprühens und' Niedierschlagens in ein-ein bis auf eine Eintritts- und, Austrittsöffnung geschlossenen Raum s@ta@ttfindlet; in dkem eine Temperatur, die üWr dem Schmelzpunkt des Schutzmetalls liegt, unterhalten wird.
3. Verfahren nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zu sc!liützendien Gegenstände vor dem Aufbringen der Schutzschicht auf eine Temperatur kurz unterhalb des Schmelzpunktes dies Schutzmetalls gebracht werden.
4. Verfahren nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß außer dem Schutzmetall ein Flußmittel auf die zu scliützendvii Gegenstände gesprüht wird.
5. Verfahren nach Anspruch i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufspritzen der Schutzschicht in einer neutralen oder reduzierenden Atmosphäre erfolgt.
6. Verfahren nach Anspruch i bis 5, dadurch , gekennzeichnet, daß die nicht zu schützenden Flächen durch Schablonen abgedeckt werden.
7. Vorrichtung zum Auftragen metallischer Schutzschichten, dadurch gekennzeichnet, daB sie eine Transporteinrichtung (2) und einen Vorwärmkanal (3) besitzt, in welchem das zu bespritzende Metall auf eine Temperatur kurz unter dem Schmelzpunkt des verwendeten Schutzmetalls vorgewärmt wird, daß sich eine bis auf je eine Eintritts- und Austrittsöffnung abgeschlossene Kammer (5) anschließt, in der eine Temperatur herrscht, die über dem Schmelzpunkt des verwendeten Schutzmetalls liegt, wobei sich oberhalb des zu bespritzendien Metalls eine Spritzpistole (6), deren Vorratsbehälter (7) ein isoliert aufgehängter und an den negativen Pol einer Hochspannungsquelle (9) angeschlossener Hochspannungsdraht (8) sowie Schablonen (12) zum teilweisen Abdecken des zu bespritzenden Gegenstandes (1) befinden, daB ferner eine weitere Spritzpistole (1o) angeordnet ist, welche durch eine abgedichtete C)ffnung (il) FluB-mittel auf den zu bespritzenden Gegenstand (1) sprüht, und daB schließlich eine an sich bekannte Einrichtung zum Kühlen, Reinigen und Aufspulen des bespritzten Gegenstandes (1) angeordnet ist. B. Vorrichtung zum Auftragen metallischer Schutzschichten nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Infrarotstrahler (4) zur Vorwärmung des zu bespritzenden Gegenstandes angeordnet ist.