DE3206457C2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- DE3206457C2 DE3206457C2 DE19823206457 DE3206457A DE3206457C2 DE 3206457 C2 DE3206457 C2 DE 3206457C2 DE 19823206457 DE19823206457 DE 19823206457 DE 3206457 A DE3206457 A DE 3206457A DE 3206457 C2 DE3206457 C2 DE 3206457C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- electrodes
- steel strip
- electrode
- rows
- row
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D7/00—Electroplating characterised by the article coated
- C25D7/06—Wires; Strips; Foils
- C25D7/0614—Strips or foils
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Electroplating Methods And Accessories (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Galvanisieren
nach dem Oberbegriff des Hauptanspruches
sowie eine Vorrichtung zur
Durchführung dieses Verfahrens.
In Verfahren, bei denen ein Stahlband in einem System
mit löslicher Anode galvanisiert wird, sind gewöhnlich
die Metallelektroden zum Galvanisieren in einer Elektrolytlösung
gegenüber einer oder beiden Oberflächen eines
Stahlbandes angeordnet. Man läßt mit den Elektroden als
Anode und dem Standband als Kathode einem Strom fließen,
so daß das Metall der Elektroden durch Elektrolyse auf
dem Stahlband abgeschieden wird.
Vorrichtungen zur Durchführung eines solchen Galvanisierverfahrens
umfassen solche der horizontalen, vertikalen
und der radialen Art.
In einer Horizontal-Galvanisiervorrichtung befindet sich,
wie in den Fig. 1A, 1B gezeigt, eine Vielzahl von
Elektrodenreihen 2, die jeweils aus mehreren horizontal
und senkrecht zur Laufrichtung des Stahlbandes 1 angeordneten
Elektroden bestehen, über und unter dem
Stahlband 1, das horizontal in einer Elektrolytlösung 4
bewegt wird. Jede Elektrodenreihe ist in das Elektrolytbad
4 eingetaucht und mit Verteilerschienen 3 verbunden.
Bei einer vertikalen Galvanisiervorrichtung, wie sie
in Fig. 2 gezeigt wird, sind Elektrodenreihen 2, die
jeweils aus einer Vielzahl von horizontal und senkrecht
zur Laufrichtung des Stahlbandes 1 angeordneten
Elektroden bestehen, auf der Zufuhr- und der
Ausführseite einer Tauchrolle 6 gegenüber beiden
Oberflächen des Stahlbandes 1, das in einer U-förmigen
Bahn über vertikal angeordneten Konduktorrollen 5
und die Tauchrolle 6 vorgeschoben wird, angeordnet.
Bei einer Radial-Galvanisiereinrichtung, wie sie in
Fig. 3 gezeigt wird, sind zwei Elektrodenreihen 2,
die jeweils aus einer Vielzahl von senkrecht zur
Laufrichtung des Stahlbandes 1 angeordneten Elektroden
bestehen, gegenüber beiden Seiten des Stahlbandes 1,
das durch eine Konduktorrolle 7 bogenförmig ist, angeordnet.
Bei diesen Horizontal- und Vertikal-Galvanisiervorrichtungen
wird die Breite der Elektrodenreihe 2 um
einen bestimmten Betrag schmaler gewählt, als die des
Stahlbandes 1. Dies tut man um die unten beschriebenen
Schwierigkeiten zu vermeiden, die auftreten, wenn die
Breite der Elektrodenreihe 2 größer oder wesentlich
geringer ist als die des Stahlbandes 1.
Wenn die Breite der Elektrodenreihe 2 größer ist als
die des Stahlbandes 1, treten die Probleme 1 und 2
auf, die nachfolgend beschrieben werden:
- 1. Wie in Fig. 4A gezeigt, konzentriert sich der Strom von den Elektroden 2 auf die Kantenzonen des Stahlbandes 1, so daß der in diesen Randzonen gebildete Metallfilm dicker wird.
- 2. Wie in Fig. 4B gezeigt, ist es unmöglich, den Spalt zwischen dem Stahlband 1 und den Elektroden konstant zu halten, da lediglich die Dicke der Elektroden 8 a, die dem Stahlband 1 gegenüberliegen, abnimmt (die Konstanthaltung des Abstandes ist deshalb unmöglich, weil die Elektrodenreihen nicht näher aneinander gefahren werden können, da die Elektroden 8 b an den Enden der Elektrodenreihe 2 einander sonst berühren). Wenn dieser Effekt auftritt, muß die Spannung angehoben werden, wodurch die Leistungsverbrauch ansteigt.
Andererseits tritt, wenn die Breite der Elektrodenreihe
wesentlich geringer als die des Stahlstreifens
wird, das im folgenden beschriebene Problem 3 auf:
- 3. Wie aus der Verteilung der Ablagerungsmenge nach Fig. 5 ersichtlich ist, weist die Metallschicht auf den Zonen ein wenig innerhalb der beiden Kanten des Bandes eine geringere Dicke auf als der mittlere Teil dieses Bandes. Dies ergibt also eine ungleichmäßige Verteilung der Ablagerungsmenge in Querrichtung des Bandes.
Aus den oben beschriebenen Gründen 1 bis 3 wird im
allgemeinen die Breite der Elektrodenreihe entsprechend
den Veränderungen der Breite des Stahlbandes eingestellt.
Entsprechend diesem Einstellverfahren sind, wenn die
Breite des Bandes abnimmt, die Elektroden an den Enden
der Elektrodenreihe unbelastet. Wie dem auch sei, dieses
Einstellverfahren wirft die nachfolgenden Probleme
4 bis 7 auf:
- 4. Die untere Elektrodenreihe der Horizontal-Vorrichtung und die Elektrodenreihen der Vertikal-Vorrichtung sind jeweils unter dem Stahlband und der Konduktorrolle angeordnet. Aus diesem Grund ist der Zugang zum Abführen der Elektroden an den Enden der Elektrodenreihen, wenn man die Breite der Elektrodenreihe verringern will, äußerst schlecht.
- 5. Die Dicke der jeweiligen unbelasteten Elektroden ist nicht so gering, daß sich ein Wegwerfen rechtfertigen ließe, andererseits sind sie ungleichmäßig dick. Wenn diese Elektroden weggeworfen werden, so sinkt der Nutzungsgrad der Elektroden. Wenn andererseits diese Elektroden wieder in Gebrauch genommen werden sollen, so müssen sie zuerst in großer Anzahl gelagert und dann in Elektrodenreihen gruppiert werden, die im wesentlichen die gleiche Dicke aufweisen.
- 6. Wie aus der Grafik in Fig. 6 hervorgeht, nimmt, auch wenn die Breite (Linie s) des Stahlbandes linear abnimmt, die Breite (Treppenlinie e) der Elektrodenreihe schrittweise ab. Aus diesem Grund wird der Unterschied zwischen der Breite der Elektrodenreihe und der des Stahlbandes maximal, wenn die Elektroden an den Enden der Elektrodenreihe entfernt werden. In diesem Fall wird die Breite der Elektrodenreihe, verglichen mit der des Stahlbandes, zu gering. Daraus resultiert die Ungleichmäßigkeit der Metallablagerung, wie sie in Fig. 5 gezeigt wird. Um dem vorzubeugen, kann man die Breite einer jeden der Elektrodenreihe bildenden Elektrode senken. Allerdings erfordert dies ein häufigeres Entfernen der Elektroden, was ungünstig ist.
- 7. Wie in Fig. 7 gezeigt, befindet sich bei der horizontalen Vorrichtung die Verteilerschiene 3 zur Energieversorgung der Elektrodenreihe 2 unter dem Stahlstreifen 1 und liegt diesem in der Elektrolytlösung direkt gegenüber. Aus diesem Grund fließt Strom von der Verteilerschiene 3 zum Stahlband 1, und die Verteilerschiene 3 wird elektrolytisch korrodiert. Diese elektrolytische Korrosion der Verteilerschiene 3 wird dann auffällig, wenn ein Chlorbad als Elektrolytlösung verwendet wird.
Die oben beschriebenen Probleme 4 bis 7 können gelöst
werden, indem man die Breite der Elektrodenreihe
wesentlich größer als die des Bandes wählt. Wenn man
diese Maßnahme ergreift, treten jedoch die oben beschriebenen
Probleme 1 und 2 auf. Um Problem 1 zu
lösen, wurde ein Verfahren entwickelt, nach dem eine
Kantenmaske in der Nähe der Bandkante angeordnet ist,
um die Stromkonzentration an dieser Bandkante zu vermeiden.
Wenn jedoch diese Maßnahme ergriffen wird,
so bleibt Problem 2 nach wie vor ungelöst.
Aus der DE-AS 23 23 788 ist ein Elektroden-Transportverfahren
zur Lösung von Problem 2 bekannt, das üblicherweise bei
Zinn-Plattierung angewendet wird. Bei diesem Verfahren
der Galvanisierung werden, wie in den Fig. 8a und
8b gezeigt, Elektroden 8 mit sequentiell veränderter
Dicke an geneigten Verteilerschienen 3 angeordnet,
so daß zwischen dem Stahlband 1 und der jeweiligen
Elektrode 8 ein konstanter Spalt gehalten wird. Wenn
die Dicke einer jeden Elektrode um den Betrag abgenommen
hat, der dem Dicken-Unterschied zwischen den
benachbarten Elektroden entspricht, wird die Elektrodenreihe
2 in der mit dem Pfeil bezeichneten Richtung
um einen Betrag verschoben, der der Breite einer
Elektrode entspricht. Dann wird die Elektrode mit
der geringsten Dicke längs der Pfeilrichtung entfernt,
und eine neue Elektrode von rechts nachgefüllt.
Bei diesem Verfahren kann der Spalt zwischen den
Elektroden 8 und der Stahlplatte 1 konstant gehalten
werden. Wenn jedoch die Breite der Elektrodenreihe 2
schmaler als die des Stahlbandes 1 ist, können die
Probleme 4 bis 7 mit der konventionellen Justiermethode
nicht gelöst werden. Insbesondere leidet dieses
Verfahren unter dem großen Nachteil der niedrigen
Ausnutzungseffizienz der Elektroden.
Die Dicke t w (in mm) der abgeführten Elektroden zur
Behandlung eines Stahlbandes mit einer vorgegebenen
Breite W (in mm) ergibt sich zu:
t w = T - W(T - t)/W max
wobei
T
die Dicke (in mm) einer Elektrode, die neu zugeführt
wird;
t
ist für die Breite (in mm) der Elektrode die dann abgeführt
wird, wenn die Breite des Stahlbandes W max
ist; und
W
max
ist die Maximalbreite (in mm) des Stahlbandes, das
im Prozeß verwendet wird.
Der Nutzungsgrad α w der Elektrode ergibt sich zu:
α w = (T - t w )/T = (W/W max ) (T - t)/T,
wobei
(T-t)/T
dem Nutzungsgrad der Elektrode entspricht,
wenn ein Stahlstreifen maximaler Dicke genutzt wird.
(T-t)/T
ist demnach der maximale Nutzungsgrad α max .
Daher ergibt sich:
α w = W/W max · α max
Andererseits ist der minimale Nutzungsgrad α min gegeben
zu:
α min = W min /W max · α max
wobei
W min die Minimalbreite des im Prozeß verwendeten Stahlstreifens
bedeutet.
Im Fall der Zinnplattierung, bei der lediglich eine
geringe Differenz zwischen der Maximal- und der Minimalbreite
des Bandes auftritt, wird der minimale Nutzungsgrad
nicht sehr gering. Bei der Galvanisierung einer
Stahlplatte mit Zink jedoch, die eine Maximalbreite
von 1219 bis 1819 mm und eine Minimalbreite zwischen
900 und 610 mm hat, sinkt der maximale Nutzungsgrad
auf ½ bis ¹/₃ des maximalen Nutzungsgrades. Entsprechend
der oben beschriebenen Elektroden-Transportmethode
ist die größte Dicke der abgeführten Elektrode geringer
als die Dicke der neu eingeführten Elektrode,
die benutzten Elektroden können nicht noch einmal verwendet
werden, sondern müssen alle weggeworfen werden.
Daraus ergibt sich ein sehr geringer Nutzungsgrad.
Als Verbesserung der Verfahren nach den Fig. 8a und
8b wurde eine Methode vorgeschlagen, die auf die radiale
Vorrichtung angepaßt ist. Bei dieser Methode wird, wie
in Fig. 9 gezeigt, die Breite der Elektrodenreihe 2
größer als die des Bandes gewählt und außerdem wird eine
Kantenmaske 9 verwendet. Auch wenn die Probleme 4 bis
7 der konventionellen Ausrichtmethode gelöst sind, so
besteht dennoch Problem 5, das heißt, die Abnahme der
Elektrodennutzungseffektivität und der Tatsache, daß
eine Elektrode nicht wiederverwendet werden kann. Weiterhin
weisen, wie in Fig. 9 gezeigt, die Elektroden 8,
die nicht gegenüber dem Stahlband 1 liegen, die Treppenform
auf. Aus diesem Grund ist es unmöglich, die
Kantenmasken 9 wie in Fig. 9 gezeigt, anzuordnen und
sie in Übereinstimmung mit der Verschiebung des
Stahlbandes 1 nach rechts oder links auszulenken.
Aufgabe der Erfindung ist es demzufolge, ein Verfahren
zum Galvanisieren von Metallbändern zu zeigen,
bei dem ein konstanter Stromfluß, konstante Ablagerungsdicken
und gleichbleibende Spaltenbreite gepaart
sind mit hoher Wartungs- bzw. Bedienungsfreundlichkeit,
seltenem Elektrodenwechsel, Korrosionsschutz der
Stromverteilerschienen und hoher Nutzungseffektivität
des Elektrodenmaterials, sowie eine Vorrichtung
zur Durchführung dieses Verfahrens zu beschreiben.
Diese Aufgabe wird entweder durch die kennzeichnenden
Merkmale des Patentanspruches 1 oder des Patentanspruches
2 gelöst.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird weiterhin
durch bei einer Vorrichtung zum Galvanisieren mit einer
Elektrolytlösung enthaltenden Elektrolysezelle, in der
sich ein Stahlband vorwärts bewegt, mit einer Vielzahl
von Elektrodenreihen die jeweils aus einer Vielzahl
von nebeneinander in Querrichtung zum Stahlband und
in der Laufrichtung des Stahlbandes gegenüber einer
Oberfläche des zu behandelnden Stahlbandes angeordnet
sind, und mit einer Vielzahl von
Stromverteilerschienen, die in Richtung quer zum
Stahlband angeordnet sind und die Elektrodenreihen
unterstützen, dadurch gelöst, daß die Verteilerschienen vertikal beweglich sind
und daß weiterhin
Mittel zum Vorwärts- und Rückwärtsbewegen der Stromverteilerschienen
in Richtung quer zum Stahlband vorhanden sind um
die Elektroden zu transportieren, daß Elektrodengreifervorrichtungen
die mit einem vertikal beweglichen Elektroden-
Greifglied versehen sind an beiden Seiten des Stahlbandes
beweglich zur Laufrichtung des Stahlbandes angeordnet
sind und daß Anschlagvorrichtungen
in Abständen an den Seiten einer jeden
Elektrodenreihe angeordnet sind, und einen Transport
der Elektroden über einen definierten Weg hinaus verhindern,
wenn die Positionen der Elektroden relativ
zu den Stromverteilerschienen verändert werden.
Weitere bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen
Verfahrens und der erfindungsgemäßen Vorrichtung
ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie den
nachfolgenden Ausführungsbeispielen, die anhand von
Figuren erklärt sind, wobei
Fig. 1A eine Frontansicht einer konventionellen
Horizontal-Galvanisiervorrichtung,
Fig. 1B eine Aufsicht auf die Vorrichtung nach Fig. 1A,
Fig. 2 eine Frontansicht einer konventionellen
Vertikal-Galvanisiervorrichtung,
Fig. 3 eine Frontansicht einer konventionellen
Radial-Galvanisiervorrichtung,
Fig. 4A und 4B erklärende Darstellung der Probleme
bei konventionellem Galvanisierverfahren,
Fig. 5 eine grafische Darstellung der Beziehung
zwischen Bandbreite und Metallabscheidungsmenge
entsprechend konventionellem Galvanisierverfahren,
Fig. 6 und 7 erklärende Darstellungen der Probleme,
die bei konventionellen Verfahren beim
Justieren der Elektrodenreihen-Breite auftreten,
Fig. 8a, 8b und 9 erklärende Darstellungen konventioneller
jedoch verbesserter Galvanisiermethoden,
Fig. 10 Seitenansicht einer Vorrichtung, wie sie bei
einer bevorzugten Ausführungsart des erfindungsgemäßen
Galvanisierverfahrens benutzt wird,
Fig. 11 eine Aufsicht auf die Vorrichtung nach Fig. 10,
Fig. 12 einen Teilschnitt durch die Vorrichtung nach
Fig. 10 entlang der Linien A-A,
Fig. 13 bis 15 Darstellungen der erfindungsgemäßen
Verfahren zum Zu- und Abführen der Elektroden,
Fig. 16 die Beziehung zwischen der Position des Stahlbandes
und den Elektroden aus einem entsprechend
der vorliegenden Erfindung durchgeführten
Versuch,
Fig. 17 und 18 grafische Darstellungen der Resultate
aus dem Versuch nach Fig. 16,
Fig. 19 und 20 grafische Darstellungen der Abscheidungsmengen
von Zink in einem Versuch entsprechend
der vorliegenden Erfindung,
Fig. 21 eine Aufsicht auf eine bevorzugte Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Galvanisiervorrichtung,
Fig. 22 einen Teilschnitt der Vorrichtung nach Fig. 21
entlang der Linie B-B,
Fig. 23 einen Teilschnitt der Vorrichtung nach Fig. 21
entlang der Linie C-C und
Fig. 24 und 25 Darstellungen des Elektrodentransportverfahrens
bei einer Vorrichtung nach Fig. 21
zeigen.
Anhand der Zeichnungen werden im folgenden bevorzugte
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben:
Fig. 10 zeigt in Seitenansicht ein Ausführungsbeispiel
einer Galvanisiervorrichtung, wie
sie bei der Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens verwendet wird.
Fig. 11 zeigt in Aufsicht die Vorrichtung nach Fig. 10,
Fig. 12 zeigt einen Teilschnitt entlang
der Linie A-A aus Fig. 10. In dieser Vorrichtung
läßt man ein Stahlband oder einen
Stahlstreifen 13 durch eine Elektrolysezelle
12, die eine Elektrolytlösung 11
enthält, durchlaufen. Das Stahlband 13 wird
unter Verwendung von löslichen Anoden elektroplattiert
bzw. galvanisiert. Das Stahlband 13
wird horizontal durch eine Konduktor- oder
Stromeinleitungswalze 15, eine Stützrolle 16
und Damm- oder Absperrwalzen 17 durchgeführt. Obere
Elektrodenreihen 18 a und 18 b und untere Elektrodenreihen
19 a und 19 b sind in Laufrichtung des Stahlbandes
13 jeweils gegenüber der oberen und unteren Oberfläche
des Stahlbandes 13, das durch die Elektrolysezelle 12
läuft, angeordnet. Die oberen und unteren Elektrodenreihen
18 a, 18 b, 19 a und 19 b bestehen aus einer Vielzahl
von Elektroden 18, 19, die senkrecht zur Laufrichtung
des Stahlbandes 13 angeordnet sind und bilden
ein System löslicher Anoden. Diese Elektrodenreihen 18 a
und 18 b sind elektrisch mit oberen Stromverteilerschienen
20, die unteren Elektrodenreihe 19 a und 19 b mit unteren
Stromverteilerschienen 21 verbunden. Schubstangen 22
sind an einer Seitenoberfläche der oberen und unteren
Elektrodenreihe angeordnet, um diese zu bewegen. Die
Schubstangen 22 sind an Hydraulikzylindern 27, die von
einem Rahmen 26 gehalten werden, angebracht. Ein Elektrodenzuführträger
23 a und ein Elektrodenabführträger 23 b
sind an den jeweiligen Seitenflächen jeder der oberen
und unteren Elektrodenreihen angeordnet. Dieser Träger
23 a und 23 b werden von Hebevorrichtungen 25 a und 25 b
gehalten, die (eine in Fig. 10 gezeigt) auf zwei Laufschienen
24 fahren können.
Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird,
wie in den Fig. 11 und 12 gezeigt, eine Anzahl von
Elektroden an den Stromverteilerschienen 20 und 21 so angeordnet,
daß die Breite der oberen 18 und der unteren Elektrodenreihen
19 größer als die des Stahlbandes 1 ist. Bei
Betätigung des Hydraulikzylinders 27 drücken die Schubstangen
22 auf die Seitenflächen der Elektroden 18 und
19. Daraufhin werden die Elektroden in einer zur Laufrichtung
des Stahlbandes 1 im wesentlichen senkrechten
Richtung bewegt. Auf diese Weise werden die Elektroden
sequentiell, eine nach der anderen, vom einen Ende der
Elektrodenreihe abgeführt und am anderen Ende derselben
Elektrodenreihe oder den Enden anderer Elektrodenreihen
zugeführt. Der Transport der Elektroden kann
durch einen Bandförderer oder dgl. an Stelle des hydraulischen
Zylinders 27 und der Schubstangen 22 ebenso
erfolgen.
Nach den vorliegenden erfindungsgemäßen Verfahren wird
der Transport der Elektroden intermittierend bzw.
diskontinuierlich oder kontinuierlich bei einer solchen
Geschwindigkeit durchgeführt, daß die Verteilung der
Metallabscheidungsmenge quer über das Stahlband 1 innerhalb
eines vorbestimmten Bereiches liegt. Insbesondere
wird die Transportgeschwindigkeit v in m/h innerhalb
des Bereiches gewählt, der durch die nachfolgenden
Gleichungen (1) und (2) definiert wird:
v ≧ [60 · E · D A · W (100-2A) ]/(20 · A · ρ · K · D)-(1)
v ≧ [60 · E · D A · W (1-]/(20 · · ρ · K · D) (2)
wobei
ρ
die Dichte des abgelagerten Metalls in g/cm³
K
eine Galvanisierkonstante des Metalls in A · min/g,
D
der Abstand zwischen dem Stahlband und dem
Elektrodenende an der Beschickungsseite der Elektrodenreihe 18 a, 18 b, 19 a, 19 b in mm,
A
die zulässige Toleranz der Abscheidungsmenge in Querrichtung
des Stahlbandes 13 in %,
E
der elektrolytische Wirkungsgrad, D A die Stromdichte
in A/dm² und W die Breite des Stahlbandes
in m sind.
Die oben stehende Gleichung 1 ist bei den Fig. 13
gezeigten Fall anwendbar; hierbei ist die Transportrichtung
(mit durchgezogenen Pfeilen angegeben) für
alle Elektrodenreihen dieselbe.
Andererseits kann die oben stehende Gleichung 1 auch
auf die in den Fig. 14 und 15 gezeigten Fälle angewendet
werden, bei denen die Transportrichtung (durchgezogener
Pfeil) abwechselnd gegenläufig ist. Fig. 14
zeigt einen Fall, bei dem die Elektrode, die von der
letzten Elektrodenreihe abgeführt wird, der ersten
Elektrodenreihe zugeführt wird. Fig. 15 zeigt einen
Fall, in dem die von der letzten Elektrodenreihe abgeführte
Elektrode eine so geringe Dicke erreicht hat, daß sie
nicht weiter verwendet werden, sondern verworfen werden
muß.
Die oben stehenden Gleichungen 1 und 2 werden wie nachstehend
beschrieben, erhalten:
Die pro Stunde verbrauchte Metallmenge Ch in g/h
ist bei dem Galvanisiervorgang eines Stahlstreifens
gegeben durch:
Ch = C · W · S · 60 (3)
wobei C die Metallabscheidungsmenge pro Quadratmeter
der einen Oberfläche des Stahlbandes in g/m², S
die Vorschubgeschwindigkeit des Stahlbandes in m/min,
und W die Breite des Stahlbandes ist. Das pro Stunde
verbrauchte Metallvolumen V in cm³/h wird durch die
untenstehende Gleichung 4 ausgedrückt:
V = Ch/ρ (4)
wobei ρ die Dichte des Metalls in g/cm³ ist.
Die Fläche S A in cm² einer Elektrodenoberfläche wird durch
die unten stehende Gleichung 5 ausgedrückt:
S A = W · L · 10⁴ (5)
wobei L die Länge der Elektrode in m ist.
Die Vorschubgeschwindigkeit S des Stahlbandes wird
durch die untenstehende Gleichung 6 ausgedrückt:
S = (L · DA)/(K/E · C) · 10² (6)
wobei E der elektrolytische Wirkungsgrad und K die
Galvanisierkonstante ein A · min/g sind.
Aus den oben stehenden Gleichungen 3 bis 6 ergibt
sich die unten in Gleichung 7 beschriebene Dicke Ti
der Elektrode in cm/h:
Ti = V/S A = (C · W · S · 60)/(ρ · W · L · 10⁴) = (E · 60 · D -A )/(ρ · K · 10²) (7)
Wenn v die Transportgeschwindigkeit in m/h der Elektrode
und d in mm der Unterschied zwischen der Dicke
abgeführten zur Dicke der neu zugeführten Elektrode
ist, so ergibt sich die untenstehende Gleichung 8:
d = Ti · W/v · 10 = (E · 60 · D A ·W)/( ρ · K · v · 10) (8)
Daraus folgt
v = (E · 60 · D A · W)/( ρ · K · d · 10) (9)
Aus den Versuchen ergab sich, daß der Unterschied d
zwischen der Elektrodendicke und der Metallabscheidungsmenge
in Richtung quer zum Stahlband den nachfolgenden
Gleichungen 10 und 11 genügt:
(C₁ - C₂)/C₁ = d/(D + d) (10)
(C₁ - C c )/C₁ = [d/(2 D + d) ]² (11)
(C₁ - C c )/C₁ = [d/(2 D + d) ]² (11)
wobei C₁ die Metallabscheidungsmenge in g/m² auf dem
Stahlband auf der Elektrodenzuführseite, C₂ die
Metallabscheidungsmenge in g/m² auf dem Stahlband
auf der Elektrodenabführseite, C c die Metallabscheidungsmenge
in g/m² auf dem mittleren Teil des Stahlbandes
in dessen Querrichtung gesehen und D der Abstand
in mm zwischen der Elektrode und dem Stahlband
auf der Elektrodenzuführseite sind.
Die oben stehende Gleichung 10 wurde durch Variation
der mittleren Stromdichte D A , des Abstandes D zwischen
dem Stahlband und der Elektrode, des Unterschiedes d
zwischen den Dicken der Elektroden und der Breite W
des Stahlbandes in einem Galvanisierbad gefunden, das
Zinksulfat enthielt und in dem ein Stahlstreifen 13 und
Zinkelektroden 18 angeordnet waren. Fig. 17 zeigt ein
Beispiel der Verteilung der Abscheidungsmenge von
Zink wenn D A = 60 A/dm², D = 25 mm, d = 10 mm und W = 1 200 mm sind.
Die oben stehende Gleichung 11 wurde erhalten als man
die Galvanisierung unter variierenden Bedingungen mit
einer Anordnung des Stahlbandes 13 und Zinkelektroden 18
nach Fig. 16 durchführte, wobei die rechten und die
linken Seiten des Stahlbandes nach Durchführung der
Galvanisierung umgekehrt wurden. Fig. 18 zeigt das
Beispiel einer Abscheidungsmenge-Verteilung von Zink,
bei dem der Galvanisiervorgang 12,5 Sekunden lang unter
folgenden Bedingungen durchgeführt wurde:
D A = 60 A/dm², D = 25 mm, d = 25 mm und W = 1 200 mm.
D A = 60 A/dm², D = 25 mm, d = 25 mm und W = 1 200 mm.
Der Galvanisiervorgang wurde für weitere 12,5 Sekunden
mit den rechten und linken Seiten des Stahlbandes
vertauscht durchgeführt.
Bei einer zulässigen Toleranz der Abscheidungsmenge
von ±A in % kann die Transportgeschwindigkeit der
Elektroden nach den Gleichungen 1 oder 2, 9 und 10 oder
nach den Gleichungen 9 und 11 erhalten werden, wobei
diese Transportgeschwindigkeit der Elektroden eine
Galvanisierung mit einer Abscheidungsmenge innerhalb
der zulässigen Toleranz erlaubt.
Wenn die Transportrichtung der Elektroden für alle
Elektrodenreihen wie in Fig. 13 gezeigt, dieselbe ist,
erhält man aus Gleichung 10:
2A/100 ≧ (C₁ - C₂)/C₁ = d(D + d)
d ≦ [2A/(100 - 2A) ] · D (12)
d ≦ [2A/(100 - 2A) ] · D (12)
Aus den Gleichungen 9 und 12 erhält man:
v ≧[E · 60 · D A · W (100 - 2A) ]/(ρ · K · D · 2A · 10)-(1)
Wenn die Transportrichtung der Elektrode für die jeweiligen
Elektrodenreihe entgegengesetzt gewählt wird,
wie dies in den Fig. 14 und 15 gezeigt ist, erhält
man aus Gleichung 11:
2A/100 ≧ (C₁ - C c )/C₁ = [d/(2D + d) ]²
d ≦ (2D-(13)
d ≦ (2D-(13)
Aus den Gleichungen 9 und 13 erhält man:
v ≧[E · 60 · D A · W · (1 - · 10] (14)
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren werden die Elektroden
mit einer Transportgeschwindigkeit, die den Gleichungen
1 oder 2 genügt, transportiert. Der Galvanisiervorgang
wird unter diesen Bedingungen durchgeführt und
die abgeführten Elektroden werden wiederholt in derselben
oder anderen Elektrodenreihen zugeführt, bis ihre
Dicke einen vorgegebenen Wert erreicht hat. Dies macht
man, weil der Unterschied zwischen der Dicke d der zugeführten
Elektrode und der abgeführten Elektrode
überaus klein ist, wie man aus den oben stehenden
Gleichungen 10 und 11 ersehen kann. Die abgeführte
Elektrode kann direkt und ohne Probleme als neu zugeführte
Elektrode verwendet werden.
Bei der oben gezeigten Ausführungsform sind die Elektroden
gegenüber den beiden Flächen des Stahlbandes angeordnet.
Es ist jedoch ohne weiteres möglich, die Elektroden
lediglich gegenüber einer Seite des Stahlbandes
anzuordnen. Die vorliegende Erfindung wird nun anhand
von Beispielen beschrieben.
Unter Benutzung der Vorrichtung nach Fig. 10 wurde
die Länge der Elektrodenreihe mit 700 mm und die Breite
mit 1 500 mm gewählt. Zwölf derartige Elektrodenreihen
waren in Laufrichtung des Stahlbandes angeordnet, das
mit Zink in einem Zinksulfatbad elektroplattiert wurde.
Das sich daraus ergebende Resultat ist in Fig. 19 gezeigt.
Die Bedingungen für den Elektrodentransport
und das Stahlband waren:
W = 1 200 mm, S = 60 m/min, D = 25 mm und D A = 60 A/dm².
Um eine Abscheidungsmenge innerhalb einer zulässigen Toleranz von A ≦±15% zu erhalten, muß v gleich oder größer als 20 mm/h sein. In Fig. 19 entspricht die Linie a₁ dem Fall v = 100 mm/h und die Linie a₂ dem Fall v = 50 mm/h.
W = 1 200 mm, S = 60 m/min, D = 25 mm und D A = 60 A/dm².
Um eine Abscheidungsmenge innerhalb einer zulässigen Toleranz von A ≦±15% zu erhalten, muß v gleich oder größer als 20 mm/h sein. In Fig. 19 entspricht die Linie a₁ dem Fall v = 100 mm/h und die Linie a₂ dem Fall v = 50 mm/h.
Aus Fig. 19 ist ersichtlich, daß bei Anwendung des
erfindungsgemäßen Verfahrens mit der erfindungsgemäßen
Vorrichtung eine Abscheidungsmenge erhalten wird, die
innerhalb der zulässigen Toleranz liegt.
Der Galvanisiervorgang wurde ähnlich wie im oben beschriebenen
Beispiel 1 durchgeführt, außer das W = 600 mm,
S = 50 m/min, D = 30 mm und D A = 100 A/dm² waren.
Das Ergebnis ist in Fig. 20 dargestellt. Um in diesem
Fall eine Abscheidungsmenge innerhalb der Toleranz AG
zu erhalten, die gleich oder kleiner 15% betrug, muß
v gleich oder größer als 14 mm/h sein. In Fig. 20
entspricht die Linie b₁ dem Fall v = 100 mm/h, die
Linie b₂ dem Fall v = 50 mm/h.
Aus Fig. 20 geht also hervor, daß mit dem erfindungsgemäßen
Verfahren und der Vorrichtung zur Durchführung
dieses Verfahrens die Abscheidungsmenge innerhalb der
zugelassenen Toleranz liegt.
Wenn man also entsprechend der vorliegenden Erfindung
die Breite der Elektrodenreihe größer als die Breite
des Stahlbandes wählt, dann kann die Stelle, von der
die Elektrode abgeführt oder durch die die Elektrode
zugeführt wird, an einem Ort außerhalb des Stahlbandes
und der Walzen bzw. Rollen gelegt werden. Auf diese
Weise wird der Vorgang des Abführens oder Beschickens
extrem einfach. Darüber hinaus wird, nachdem der Beschickungs-
oder Abführvorgang ohne Anhalten der Bearbeitungsstraße
durchgeführt werden kann, der Arbeitswirkungsgrad
verbessert. Nachdem die Stromverteilerschienen alle
durch die Elektroden bedeckt sind, fallen sie keiner
Korrosion anheim. Aus diesem Grund kann ein Chloridbad
verwendet werden, daß eine gute Stromleitung
mit sich bringt. Nachdem die Elektroden mit einer über der
vorherbestimmten Geschwindigkeit liegenden Geschwindigkeit
transportiert werden, wird die verbrauchte Menge
an abgeführten Elektroden gering und die abgeführten
Elektroden können wieder neu zugeführt werden. Dies bedeutet
also, daß der Ausnützungsgrad verbessert wird und
die Verteilung der Abscheidungsmenge innerhalb eines
vorbestimmten Bereiches gehalten werden kann.
Im folgenden wird eine Beschreibung einer Vorrichtung
zur Durchführung des erfindungsgemäßen Galvanisierverfahrens,
wie es oben beschrieben ist, gezeigt. Fig. 21
zeigt eine Aufsicht auf eine Galvanisiervorrichtung,
die in dem vorliegenden erfindungsgemäßen Verfahren
verwendet werden kann. Fig. 22 stellt einen
Teilschnitt entlang der Linie B-B aus Fig. 21 und
Fig. 23 einen Teilschnitt entlang der Linie C-C
aus Fig. 21 dar. Der wesentliche Aufbau dieser bevorzugten
Ausführungsform der Galvanisiervorrichtung ist
im wesentlichen gleich der, wie sie in den Fig.
10 und 11 gezeigt ist. Aus diesem Grund wird keine
Beschreibung der hauptsächlichen Konstruktionselemente
mehr gegeben. Es werden hauptsächlich die Wirkungsweisen
des Transportes, des Abführens und des Beschickens
der Elektroden beschrieben.
Auf beiden Seiten der Elektrolysezelle 12 sind Hebevorrichtungen
31 zur vertikalen Bewegung der oberen
Stromverteilerschienen 20 für jede der Elektrodenreihen
18 a und 18 b angeordnet. Eine Rolle 33 zur Unterstützung
eines Stromschienen-Verbindungsgliedes 32,
das ein Paar von Stromverteilerschienen 20 verbindet, ist an
der Spitze einer jeden Hebevorrichtung 31 montiert.
Eine ebenso aufgebaute Hebevorrichtung 31 ist außerdem
zur Vertikalbewegung der unteren Stromverteilerschienen
21 angeordnet. Die Vorrichtung nach den Fig. 21
bis 23 umfaßt insgesamt acht Hebevorrichtungen
31. Durch diese Hebevorrichtungen 31 werden die Niveaus
der jeweiligen Elektrodenreihen 18 a, 18 b, 19 a und 19 b
individuell justiert. Diese Hebevorrichtungen 31 sind
eingebaut um den Spalt zwischen dem Stahlband 13 und
den zunehmend verbrauchten Elektrodenreihen 18 a, 18 b,
19 a und 19 b zu optimieren. Um ein Abfließen der
Elektrolysezelle 12, durch den die unteren Stromverteilerschienen
21 führen, ein Faltenbalg (34) angeordnet.
Um die Elektrolytlösung, die aus der Elektrolysezelle
12 überfließt oder aus abgedichteten Teilen ihre
Dammwalzen 17 leckt, aufzufangen, ist eine äußere
Zelle 35, welche die Elektrolysezelle 12 umgibt, vorgesehen.
Auf der Seite jeder Elektrodenreihe sind Mittel
zum rechtwinkelig zur Stahlbandlaufrichtung
Vorwärts- und Rückwärtsschieben der Strom-Verteilerschienen
20 und 21 eingebaut. Diese Mittel umfassen
jeweils einen Sockel 36, hydraulische Zylinder 37,
die jeweils über Drehgelenke mit dem oberen und unteren
Teil der Seitenflächen der Sockel 36 verbunden sind
und Stangen 38, die an den Vorderen der Hydraulikzylinder
37 befestigt sind. Die Stromschienen-Verbindungsglieder
32 sind drehbar an den Stangen 38 angebracht.
Nachdem die Stromschienen der Verbindungsglieder
32 von den Rollen 33 der Hebevorrichtungen 31,
wie oben beschrieben, unterstützt sind, können die
Stromverteilerschienen 20 und 21, welche die Elektrodenreihen
18 a, 18 b, 19 a und 19 b tragen, über die Hydraulikzylinder
37 leicht und weich vor und zurück bewegt werden.
Anschläge 39 sind an den vorbestimmten Abständen an
beiden Seiten der jeweiligen Elektrodenreihen angeordnet.
Über einer Seite der Elektrodenzelle 12 ist eine
Elektrodengreifvorrichtung angebracht, die in Längsrichtung
der Elektrolysezelle 12 beweglich ist.
Im folgenden wird diese Vorrichtung beschrieben. Ein
Zentralkörper 41 übergreift eine Laufschiene 43, die
in Längsrichtung der Elektrolysezelle 12 angeordnet
ist und fährt auf der Schiene 43 über Rollen 44 a,
44 und 44 c, die über drei Oberflächen der Laufschiene
43 rollen. Auf der oberen Fläche der Schiene 43 ist
eine Zahnstange 45 angebracht, die mit einem Zentralkörper
41 befestigten Ritzel 47 in Eingriff kommt.
Der Zentralkörper 41 kann sich, wenn das Ritzel 47
durch einen Motor 46 angetrieben wird, vorwärts bewegen.
Ein Elektrodengreifglied 50 ist vertikal beweglich
am Zentralkörper 41 befestigt. Das Elektrodengreifglied
50 umfaßt einen Arm 51 a, der an seinem
unteren Ende befestigt ist, zwei vertikal bewegliche
senkrechte Balken 51, an deren Rückseite Zahnstangen
51 b befestigt werden und Greifer 53, die durch Zylinder
52 vertikal bewegt werden, wobei die Zylinder 52
jeweils an diesem senkrechten Balken 51 befestigt
sind. Die senkrechten Balken 51 werden in Vertikalrichtung
über ein Ritzel 55, das von einem Motor 54
angetrieben wird, bewegt. Eine Elektrodengreifvorrichtung
der gleichen Konstruktion ist ebenso am oberen
Teil der anderen Seite der Elektrolysezelle 12 vorgesehen.
Anhand der Fig. 24 und 25 wird die Transportoperation
der Elektroden in der Vorrichtung nach der oben
gezeigten Konstruktion beschrieben. Fig. 24 zeigt
den Transportvorgang bei den vorderen Elektrodenreihen
18 a und 19 a, Fig. 25 den Transportvorgang
für die hinteren Elektrodenreihen 19 a und 19 b. Wie in
den Fig. 24 und 25 gezeigt, erläutert Schritt I
den normalen Zustand nach Beschicken und Abführen der
Elektroden 18 und 19. Die Elektroden 18 und 19 werden
an den Teilen der jeweiligen Elektrodenreihen, die
durch gestrichelte Linien angedeutet sind, zu- bzw.
abgeführt. Auf beiden Seiten der Elektrode, die zu-
bzw. abgeführt werden soll, ergibt sich ein Spalt g
um den Kontakt mit den angrenzenden Elektroden oder
den Anschlägen während des Zu- bzw. Abführens zu verhindern.
Wenn a die Breite der Elektroden 18 und 19
und n die Anzahl der Elektroden 18 und 19 bedeuten,
dann muß die Breite n · a der Elektrodenreihe während
des Normalzustandes größer als die Maximalbreite
des Stahlbandes 13 sein und zwar um eine Strecke 4 · g.
Auch wenn der Anschlag 39 wenigstens auf der Beschickungsseite
der Elektrodenreihe vorgesehen sein
muß, so wird er doch bei einer bevorzugten Ausführungsform
ebenso auf der Abführseite angebracht, wie dies
durch die durchbrochene Linie gezeigt ist, so daß ein
übermäßiger Vorschub der Elektroden durch eine irrtümliche
Operation ebenso verhindert wird, wie eine
Beschädigung der Elektrodengreifvorrichtungen. In diesem
Stadium wird die zuführende Elektrode zuerst durch
die Elektrodengreifvorrichtungen transportiert und
in einer vorbestimmten Position abgestoppt. Das Zu-
oder Abführen der Elektroden der vorderen Elektrodenreihen
18 a und 19 a wird entsprechend Fig. 24 beschrieben.
In Schritt II wird der Elektrodengreifer 50,
der eine zuführende Elektrode 61 a hält, abgesenkt (1)
ein Greifer 53 des Elektrodengreifers 50 wird kurz
bevor die obere Elektrode die Verteilerschiene 20 berührt
(2) geöffnet. Der senkrechte Balken 51 wird
weiter abgesenkt. Die Bewegung des Elektrodengreifers
50 nach unten wird dann angehalten, wenn die oberen
und unteren Elektroden 61 a vollständig den Schienen
20 und 21 übergeben sind.
In Schritt III werden die Verteilerschienen 20 in
Richtung auf die Anschläge 39 um einen Betrag a + 2g
gezogen, um die Elektrode 61 a in Kontakt mit dem
Anschlag 39 (3) zu bringen. Dann wird der Spalt g
zwischen der Beschickungselektrode 61 a und der angrenzenden
Elektrode eliminiert und die Elektrodenreihen
18 a und 19 b werden in ihrer Position relativ zu den
Stromverteilerschienen 20 und 21 um einen Betrag a, der
einer Elektrodenbreite entspricht, verschoben. Bei
diesem Vorgang wird der Elektrodengreifer an der
Elektrodenabführseite abgesenkt (4) und in einer Position,
fertig zum Abführen der Elektrode, angehalten.
In Schritt IV werden die Stromverteilerschienen 20 und 21 um
einen Betrag a + 3 · g in Richtung auf die Elektrodenabführseite
verschoben (5) und die entsprechenden
Elektroden werden so transportiert, daß die abzuführende
Elektrode 61 b in die Abführstellung des Elektrodengreifers
50 kommt. Der Elektrodengreifer 50 auf der
Beschickungsseite wird angehoben (6). In Schritt V
wird der Elektrodengreifer 50 auf der Abführseite angehoben.
Dann berührt der Arm 51 a am unteren Ende
des Gliedes 51 die unteren Elektroden und ein Kraftaufnehmer
oder dgl. erkennt, daß auf dem Glied 51 eine
Last liegt. Danach wird das Glied 51 um einen Betrag
entsprechend dem Spalt zwischen dem oberen und dem
unteren Elektroden plus einige Millimeter angehoben
und das Glied 50 wird angehalten (7). Der Greifer
53 wird abgesenkt um die unteren und die oberen Elektroden
zu greifen (8).
In Schritt VI werden die Verteilerschienen 20 und 21
in Richtung auf die Beschickungsseite gezogen und zwar
um einen Betrag, welcher die Spaltbreite g entspricht
(9) um den Spalt g zwischen der Elektrode 61 b und den
angrenzenden Elektroden zu definieren. Der Abführgreifer
50 wird dann angehoben um eine Wechselwirkung mit
der angrenzenden Elektrode während des Abführens der
Elektrode 61 b zu vermeiden (10).
Auf diese Weise werden die Elektroden 61 a in den
vorderen Elektrodenreihen 18 a und 19 a zugeführt, die
Elektroden 61 b abgeführt; die Anordnung ist somit wieder
in den Normalzustand überführt.
Anhand von Fig. 25 wird im folgenden der Vorgang des
Elektrodenzu- und Abführens in den hinteren Elektrodenreihen
18 b und 19 b beschrieben. Die Elektroden 61 b, die
von den vorderen Elektrodenreihen 18 a und 19 a abgeführt
wurden, werden in Längsrichtung der Elektrolysezelle
transportiert, wenn sie von dem Abführgreifer
50 erfaßt sind. Die Elektroden 61 b werden auf der
Zuführseite in einer vorbestimmten Stellung angehalten.
Das Zu- und Abführen der Elektroden wird auf die
gleiche Art durchgeführt, wie es anhand von Fig. 24
beschrieben wurde. Auf diese Weise werden die von den
hinteren Elektrodenreihen 18 b und 19 b abgeführten
Elektroden 61 c der Zuführseite der nächsten Elektrodenreihen
zugeführt, wie dies im Schritt II nach Fig. 24
gezeigt ist. Ähnliche Vorgänge werden bis zu den letzten
Elektrodenreihen durchgeführt. Wenn die Elektrode umlaufend
innerhalb derselben Elektrodenreihe verwendet
werden, wird eine zusätzliche Elektrode für jede der
oberen und unteren Elektrodenreihe vorbereitet, das
Zu- und Abführen der Elektroden kann dann, ähnlich wie
oben beschrieben, durchgeführt werden.
Entsprechend der erfindungsgemäßen Galvanisiervorrichtung,
kann das Zu- und Abführen der Elektroden durchgeführt
werden, während die Elektroden mit Strom versorgt
werden, ohne daß der Galvanisiervorgang unterbrochen
werden muß. Weiterhin können, da die Wirkungsweisen
der Mittel zum Hin- und Herschieben der Stromschienen
und der Elektrodengreifvorrichtungen einfache,
sich wiederholende Vorgänge sind, alle Vorgänge von
Automaten durchgeführt werden, so daß alle Vorgänge
selbsttätig ablaufen, außer das Zuführen und Positionieren
unbenutzter Elektroden und das Aufarbeiten verworfener
Elektroden.
Claims (9)
1. Verfahren zum kontinuierlichen Galvanisieren eines Stahlbandes,
wobei mindestens zwei Elektrodenreihen diskontinuierlich oder
kontinuierlich senkrecht zur Laufrichtung des Stahlbandes transportiert
werden, und die Breite der Elektrodenreihen größer als
die des Stahlbandes ist, wobei die Elektrodenreihen jeweils aus
mehreren in Querrichtung zum und gegenüber dem Stahlband nebeneinander
angeordneten Elektroden bestehen,
dadurch gekennzeichnet, daß man die Elektroden (18, 19) vom einen Ende
der einen Elektrodenreihe
(18 a, 18 b, 19 a, 19 b) abführt und mindestens noch einmal dem
anderen Ende derselben Elektrodenreihe (18 a, 18 b, 19 a, 19 b) oder
einem Ende einer anderen Elektrodenreihe (18 a, 18 b, 19 a, 19 b)
zuführt und bei gleicher Transportrichtung der Elektroden (18, 19)
aller Elektrodenreihen (18 a, 18 b, 19 a, 19 b) die Transportgeschwindigkeit
v [m/h] der Elektroden (18, 19) der Gleichung
v ≧ [60 · E · D A · W (100-2A) ]/(20 · A · ρ · K · D)genügt, wobeiρdie Dichte des abgelagerten Metalls in g/cm³Keine Galvanisierkonstante des Metalls in A · min/g,Dden Abstand zwischen dem Stahlband (13) und dem
Elektrodenende an der Beschickungsseite der Elektrodenreihe (18 a, 18 b, 19 a, 19 b) in mm,Adie zulässige Toleranz der Ablagerungsmenge in Querrichtung
des Stahlbandes (13) in %,Eder elektrolytische Wirkungsgrad,D A die Stromdichte in A/dm² undWdie Breite des Stahlbandes (13) in m sind.
2. Abänderung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß bei abwechselnd gegenläufiger Transportrichtung
der Elektroden (18, 19) der Elektrodenreihe (18 a, 18 b,
19 a, 19 b) die Transportgeschwindigkeit v in m/h der Elektroden
(18, 19) der Gleichung
v ≧ [60 · E · D A · W (1-]/(20 · · ρ · K · D)genügt, wobei die Bezeichnungen die gleiche Bedeutung wie
unter Anspruch 1 haben.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß der Galvanisiervorgang durchgeführt
wird, in dem man die Elektrodenreihen (18 a,
18 b, 19 a, 19 b) an Strom Verteilerschienen (20, 21), die
mit einer Stromquelle verbunden sind, anbringt,
und diese Elektrodenreihen (18 a, 18 b, 19 a, 19 b) mit
Strom versorgt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß beim Transport der Elektroden
(18, 19) der Elektrodenreihen (18 a, 18 b, 19 a, 19 b)
über Schubstangen (22), die an den Seiten der
Elektrodenreihen (18 a, 18 b, 19 a, 19 b) angeordnet
sind, geschoben werden.
5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß beim Transport der Elektroden (18, 19) der Stromverteilerschienen
(20, 21) verschoben werden.
6. Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach
einem der vorhergehenden Ansprüche mit einer
Elektrolysezelle mit Elektrolytlösung, in der sich
ein Stahlband bewegt, mit einer Vielzahl von Elektrodenreihen,
die jeweils aus einer Vielzahl von
Elektroden bestehen, die nebeneinander in Querrichtung
und entlang der Bewegungsrichtung des Stahlbandes,
gegenüber einer zu behandelnden Oberfläche des Stahlbandes
angeordnet sind, und mit einer Vielzahl von
Verteilerschienen, die in
Querrichtung des Stahlbandes angeordnet sind und
die Elektrodenreihen unterstützen,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Stromverteilerschienen (20, 21) vertikal beweglich sind,
daß weiterhin Mittel zum Vorwärts/ Rückwärts-Bewegen der Stromverteilerschienen (20, 21) in Querrichtung des Stahlbandes (13) zum Transport der Elektroden (18, 19) vorhanden sind.
daß Elektrodengreifvorrichtungen, die einen vertikal beweglichen Elektrodengreifer (50) aufweisen auf beiden Seiten des Stahlbandes (13) beweglich zu dessen Vorschubrichtung angeordnet sind
und daß Anschläge (39) in Abständen an den Seiten einer jeden Elektrodenreihe (18 a, 18 b, 19 a, 19 b) angeordnet sind, die einen Transport der Elektroden (18, 19) über einen vorbestimmten Abstand hinaus verhindern, wenn die Positionen der Elektroden (18, 19) relativ zu den Stromverteilerschienen (20, 21) verändert werden.
daß die Stromverteilerschienen (20, 21) vertikal beweglich sind,
daß weiterhin Mittel zum Vorwärts/ Rückwärts-Bewegen der Stromverteilerschienen (20, 21) in Querrichtung des Stahlbandes (13) zum Transport der Elektroden (18, 19) vorhanden sind.
daß Elektrodengreifvorrichtungen, die einen vertikal beweglichen Elektrodengreifer (50) aufweisen auf beiden Seiten des Stahlbandes (13) beweglich zu dessen Vorschubrichtung angeordnet sind
und daß Anschläge (39) in Abständen an den Seiten einer jeden Elektrodenreihe (18 a, 18 b, 19 a, 19 b) angeordnet sind, die einen Transport der Elektroden (18, 19) über einen vorbestimmten Abstand hinaus verhindern, wenn die Positionen der Elektroden (18, 19) relativ zu den Stromverteilerschienen (20, 21) verändert werden.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Vielzahl von Paaren der Elektrodenreihen
(18 a, 18 b, 19 a, 19 b) jeweils den beiden
Oberflächen des Stahlbandes (13) gegenüberliegend angeordnet ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 oder 7,
dadurch gekennzeichnet, daß die Stromverteilerschienen (20, 21)
von Rollen (33), die an den Vorderenden von Hebevorrichtungen
(31) angeordnet sind, unterstützt werden.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 oder 7 dadurch
gekennzeichnet, daß der Elektrodengreifer (50)
einen vertikal beweglichen senkrechten Balken (51)
aufweist, der an seinem unteren Ende einem Arm (51 a)
zum Plazieren der Elektroden (18, 19) trägt, und daß
der Elektrodengreifer (50) weiterhin einen vertikal
beweglichen Greifer (53) zum Erfassen der Elektroden
(18, 19) in Zusammenwirkung mit dem Arm (51 a) aufweist.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56025920A JPS57140890A (en) | 1981-02-24 | 1981-02-24 | Electric metal plating method for steel strip |
JP10591881A JPS5942080B2 (ja) | 1981-07-07 | 1981-07-07 | 鋼ストリツプの電気鍍金装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3206457A1 DE3206457A1 (de) | 1982-11-11 |
DE3206457C2 true DE3206457C2 (de) | 1987-11-12 |
Family
ID=26363622
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19823206457 Granted DE3206457A1 (de) | 1981-02-24 | 1982-02-23 | Verfahren und vorrichtung zum galvanisieren eines stahlbandes |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
AU (1) | AU530006B2 (de) |
DE (1) | DE3206457A1 (de) |
FR (1) | FR2500490A1 (de) |
GB (1) | GB2093863B (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19717489B4 (de) * | 1997-04-25 | 2008-04-10 | Sms Demag Ag | Anordnung zur elektrogalvanischen Metallbeschichtung eines Bandes |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2679928B1 (fr) * | 1991-08-02 | 1993-12-03 | Clecim | Perfectionnements aux installations de traitement electrolytique de bandes metalliques. |
DE10121966A1 (de) * | 2001-05-05 | 2002-11-07 | Sms Demag Ag | Verfahren und Vorrichtung zum Verschieben von auf Kontaktbalken hängenden Metall-Anodenplatten oder Metall-Anodenstäben in Elektrolyttanks |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
BE724323A (de) * | 1967-11-24 | 1969-05-22 | ||
DE2323788C3 (de) * | 1973-05-11 | 1978-11-23 | Rasselstein Ag, 5450 Neuwied | Vorrichtung zum Verschieben von mehreren hängenden Metallanoden auf Stromschienen in Elektrolyttanks von elektrolytischen Bandveredelungs-, insbesondere Verzinnungsanlagen |
-
1982
- 1982-02-16 AU AU80532/82A patent/AU530006B2/en not_active Ceased
- 1982-02-23 FR FR8202975A patent/FR2500490A1/fr active Granted
- 1982-02-23 DE DE19823206457 patent/DE3206457A1/de active Granted
- 1982-02-24 GB GB8205487A patent/GB2093863B/en not_active Expired
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19717489B4 (de) * | 1997-04-25 | 2008-04-10 | Sms Demag Ag | Anordnung zur elektrogalvanischen Metallbeschichtung eines Bandes |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3206457A1 (de) | 1982-11-11 |
GB2093863B (en) | 1983-12-14 |
AU8053282A (en) | 1982-10-28 |
AU530006B2 (en) | 1983-06-30 |
GB2093863A (en) | 1982-09-08 |
FR2500490B1 (de) | 1985-04-12 |
FR2500490A1 (fr) | 1982-08-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE102012018393B4 (de) | Serielles Galvanisierungssystem | |
DE3236545C2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum kontinuierlichen Elektroplattieren einzelner Werkstücke | |
DE60203047T2 (de) | Segmentierte Gegenelektrode für ein elektrolytisches Behandlungssystem | |
WO1998049374A2 (de) | Vorrichtung zum elektrolytischen behandeln von leiterplatten und leiterfolien | |
DE10153171A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum elektrolytischen Behandeln von Teilen in Durchlaufanlagen | |
DE3108615C2 (de) | Vorrichtung und Verfahren zum elektrolytischen Behandeln eines Metallbandes | |
EP1741806A1 (de) | Vorrichtungen und Verfahren zur elektrolytischen Behandlung von Folien von Rolle zu Rolle | |
EP0741804B1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum elektrolytischen metallisieren oder ätzen von behandlungsgut | |
DE2944852C2 (de) | ||
EP0668374A1 (de) | Vorrichtung zur Galvanisierung dünner, ein- oder beidseits mit einer Leitfähigen Beschichtung versehener Kunststoffolien | |
EP0167790A2 (de) | Beschichtete Ventilmetall-Elektrode zur elektrolytischen Galvanisierung | |
DE4225961C5 (de) | Vorrichtung zur Galvanisierung, insbesondere Verkupferung, flacher platten- oder bogenförmiger Gegenstände | |
DE3317564A1 (de) | Vorrichtung und verfahren zur metallbandbeschichtung | |
DE3017079A1 (de) | Vorrichtung zum elektroplattieren | |
DE19717489B4 (de) | Anordnung zur elektrogalvanischen Metallbeschichtung eines Bandes | |
DE3206457C2 (de) | ||
DE3003927A1 (de) | Kathode fuer die elektrolytische raffination von kupfer | |
DE19633797B4 (de) | Vorrichtung zum Galvanisieren von elektronischen Leiterplatten oder dergleichen | |
AT392090B (de) | Vorrichtung zum elektroplattieren | |
EP0454710B1 (de) | Verfahren zum elektrolytischen abscheiden von metallen auf einer oder beiden seiten von baendern | |
DE2620647A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur elektrolytischen raffination und elektrochemischen gewinnung von metallen, nichtmetallischen grundstoffen, verbindungen und legierungen | |
DE3011005C2 (de) | ||
EP0033714B1 (de) | Schienenanordnung für Elektrolysezellen | |
DE69806581T2 (de) | Oberflächenbehandlungsanlagen | |
DE60302560T2 (de) | Durchlaufmetallisierungsanlage und verfahren zum elektrolytischen metallisieren von werkstücken |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |