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EP0666936B1 - Vorrichtung zum einseitigen elektrolytischen beschichten von metallbändern - Google Patents

Vorrichtung zum einseitigen elektrolytischen beschichten von metallbändern Download PDF

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Publication number
EP0666936B1
EP0666936B1 EP93924004A EP93924004A EP0666936B1 EP 0666936 B1 EP0666936 B1 EP 0666936B1 EP 93924004 A EP93924004 A EP 93924004A EP 93924004 A EP93924004 A EP 93924004A EP 0666936 B1 EP0666936 B1 EP 0666936B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
current roller
roller
electrolyte
metal strips
guided
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP93924004A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0666936A1 (de
Inventor
Hans Josef May
Roland Schnettler
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Andritz AG
Original Assignee
May Hans Josef
Schnettler Roland
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by May Hans Josef, Schnettler Roland filed Critical May Hans Josef
Publication of EP0666936A1 publication Critical patent/EP0666936A1/de
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    • 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
    • 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
    • C25D7/0635—In radial cells
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D5/00—Electroplating characterised by the process; Pretreatment or after-treatment of workpieces
    • C25D5/02—Electroplating of selected surface areas
    • C25D5/028—Electroplating of selected surface areas one side electroplating, e.g. substrate conveyed in a bath with inhibited background plating

Definitions

  • the invention relates to a device for one-sided electrolytic coating of metal strips, in which the metal strips to be coated are guided in contact with a rotating cathodic current roller and a partially cylindrical, non-soluble anode is arranged approximately concentrically around the current roller, the electrolyte flowing through the spacing space.
  • the protruding roll area is galvanized. Since tapes and foils of different widths are coated in such systems, the rolls would have to be exchanged according to the bandwidth.
  • a device of the type mentioned at the outset is also known from EP-OS 0 125 707, in which the electrolyte is conducted exclusively in the space (gap) between the partially cylindrical anode and the cylindrical cathodic current roller while maintaining a turbulent forced flow.
  • the electrolyte is supplied via an inlet tube which extends over the entire width of the current roller. Obviously, with this arrangement, the electrolyte can also emerge from the end face emerge between the anode and the current roller into a container arranged underneath. There is also again the risk that electrolyte will enter between the metal strip to be coated and the current roller.
  • the object of the invention is to propose a device of the type mentioned, in which it is ensured that the electrolyte does not come into contact with the surface of the current roller.
  • the object of the invention is achieved with a device of the type mentioned at the outset, which is characterized in that seals which can be set up in the region of the strip edge in the axis-parallel direction are provided between the strip section guided on the current roller and the anode. In this way, the electrolyte space is limited to the bandwidth, so that wetting of the current roller with the electrolyte is avoided.
  • the seal can be set up on both sides of the strip to match the respective width of the metal strip to be coated. This leaves an almost uncoated strip edge area, which is cut off anyway in the production of such strips.
  • the invention also includes the proposal to lubricate the sealing side against the strip section guided on the current roller with sealing water. This is to prevent electrolyte from passing through the seal from reaching the current roller.
  • electrolyte suction devices can be arranged in the area of the ends of the seals to form one or more squeezing or deflecting rollers, which are used to prevent any electrolyte that has been carried along from wetting the current roller in the corresponding area behind the seals.
  • a metal strip 2 to be coated on the outside is guided in the direction of the arrow with a wrap angle greater than 180 °.
  • the belt coming from the right according to FIG. 1 is guided over a deflection roller 7 with the smallest possible distance from the current roller 1 and is continued on the opposite side via the deflection roller 7 after the coating.
  • a partially cylindrical anode 3 is set up around the current roller with the band 2, the adjacent section of which is designated by the number 21.
  • the corresponding electrolyte is guided through the spacing space 4, which enters at number 41 on the right-hand side of FIG. 1 and is withdrawn from the outlet 42 on the other side.
  • These displaceable seals 5 each grip the band edge regions 22 of the band section 21 to be coated with the seal section 51 that can be set up.
  • An externally arranged seal 52 for example a sealing bellows, seals against the end face of the anode 3.
  • a suction device 6 can be arranged above the electrolyte outlet in front of the deflection roller 7 or a corresponding squeezing roller, which extends over the entire width of the current roller or can only be adjusted in the area of the seal ends and with the seals to a bandwidth in order to remove the possibly carried electrolyte.
  • sealing water lubrication from the outside can also be provided, with which it is prevented that any escaping electrolyte effectively wets the adjacent current roller area. In this way, the possibly escaping electrolyte is rinsed off or greatly diluted and is therefore no longer effective for coating.

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Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum einseitigen elektrolytischen Beschichten von Metallbändern, bei der die zu beschichtenden Metallbänder um eine rotierende kathodische Stromrolle kontaktierend geführt sind und etwa konzentrisch um die Stromrolle mit Abstand eine teilzylinderförmige, nichtlösliche Anode angeordnet ist, wobei der Abstandsraum vom Elektrolyten durchströmt ist.
  • Bei einer solchen aus der US-PS 3 900 383 bekannten Vorrichtung ist die Einheit von Stromrolle, dem sie etwa um 180° umschlingenden, zu beschichtenden Metallband und die dazu mit Abstand angeordnete teilzylinderförmige Anode vollständig etwa bis zur Achse der Stromrolle in einem Elektrolytbad in einer Wanne eingetaucht. Die ständige Kontaktierung des zu beschichtenden Metallbandes, insbesondere eines sehr dünnen Bandes, hat den Vorteil, daß Spannungsabfälle vermieden werden, da das elektrische Feld sich ausschließlich zwischen der konzentrisch angeordneten Anode und der kathodischen Stromrolle bzw. des daran anliegenden Metallbandes aufbaut. Nachteilig bei dieser bekannten Vorrichtung ist jedoch die Gefahr der Beschichtung der Stromrolle in den seitlichen Bereichen, die nicht von dem zu beschichtenden Metallband überdeckt sind. Außerdem besteht auch die Gefahr, daß Elektrolyt zwischen Stromrolle und Metallband eintritt und zu unerwünschten Beschichtungen führt. Insbesondere bei sehr dünnen Bändern, beispielsweise Metallfolien, ist es nicht möglich, die Breite der Stromrolle kleiner als die Breite des Bandes auszubilden wegen der dann fehlenden Unterstützung. Bei einer solchen Ausführung würde das überstehende seitliche Band auch wiederum zur Stromleitung herangezogen. Es ergäben sich Spannungsabfälle und damit Erhitzungen des Bandes in den Kantenbereichen.
  • Wenn die Bandbreite kleiner als die Rollenbreite ist, wird der überstehende Rollenbereich verzinkt. Da in solchen Anlagen Bänder und Folien unterschiedlicher Breite beschichtet werden, müßte ein Austausch der Rollen entsprechend der Bandbreite erfolgen.
  • Bekannt ist ebenfalls eine Vorrichtung der eingangs genannten Art aus der EP-OS 0 125 707, bei der der Elektrolyt ausschließlich im Abstandsraum (Spalt) zwischen der teilzylinderförmigen Anode und der zylindrischen kathodischen Stromrolle geführt wird unter Aufrechterhaltung einer turbulenten Zwangsströmung.
  • Aber auch hierbei besteht die Gefahr der unerwünschten Beschichtung der Stromrolle, die offensichtlich mit dem Elektrolyt in Kontakt gelangt. Der Elektrolyt wird zugeführt über ein Eintrittsrohr, welches sich über die gesamte Breite der Stromrolle erstreckt. Offensichtlich kann bei dieser Anordnung der Elektrolyt auch stirnseitig aus dem Spalt zwischen Anode und Stromrolle austreten in einen darunter angeordneten Behälter. Es besteht auch wiederum die Gefahr, daß Elektrolyt zwischen zu beschichtendem Metallband und der Stromrolle eintritt.
  • Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art vorzuschlagen, bei der sichergestellt ist, daß der Elektrolyt nicht mit der Oberfläche der Stromrolle in Berührung kommt.
  • Gelöst wird die Erfindungsaufgabe mit einer Vorrichtung der eingangs genannten Art, die dadurch gekennzeichnet ist, daß zwischen dem an der Stromrolle geführten Bandabschnitt und der Anode jeweils im Bereich der Bandkante in achsparalleler Richtung einrichtbare Dichtungen vorgesehen sind. Auf diese Weise wird der Elektrolytraum auf die Bandbreite begrenzt, so daß die Benetzung der Stromrolle mit dem Elektrolyt vermieden ist. In Anpassung an die jeweilige Breite des zu beschichtenden Metallbandes kann die Dichtung an beiden Seiten des Bandes eingerichtet werden. Es verbleibt dabei ein nahezu unbeschichteter Bandkantenbereich, der aber bei der Fertigung solcher Bänder ohnehin abgetrennt wird.
  • Zur Erfindung gehört auch der Vorschlag, die Dichtungsseite gegen den an der Stromrolle geführten Bandabschnitt mit Sperrwasser zu schmieren. Damit soll verhindert werden, daß evtl. durch die Dichtung durchtretender Elektrolyt zur Stromrolle gelangt.
  • Nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung können im Bereich der Enden der Dichtungen zu einer oder mehreren Abquetsch- oder Umlenkrollen Elektrolytabsaugeinrichtungen angeordnet sein, mit denen verhindert wird, daß evtl. mitgeschleppter Elektrolyt im entsprechenden Bereich hinter den Dichtungen die Stromrolle benetzt.
  • Anhand eines prinzipiell abgebildeten Ausführungsbeispieles wird eine erfindungsgemäße Vorrichtung näher erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1
    einen Schnitt durch eine Vorrichtung zum einseitigen elektrolytischen Beschichten von Metallbändern
    und
    Fig. 2
    einen Schnitt nach der Linie A-A in Fig.1.
  • Um die angetriebene kathodische Stromrolle 1 ist mit einem Umschlingungswinkel größer 180° kontaktierend ein außen zu beschichtendes Metallband 2 in Pfeilrichtung geführt. Dabei wird das von rechts gemäß Figur 1 kommende Band über eine Umlenkrolle 7 mit möglichst geringem Abstand zur Stromrolle 1 geführt und auf der gegenüberliegenden Seite über die Umlenkrolle 7 nach der Beschichtung weitergeführt. Um die Stromrolle mit dem Band 2, dessen anliegender Abschnitt mit der Ziffer 21 bezeichnet ist, ist eine teilzylinderförmige Anode 3 eingerichtet. Durch den Abstandsraum 4 ist der entsprechende Elektrolyt geführt, der auf der rechten Seite der Figur 1 bei Ziffer 41 eintritt und auf der anderen Seite aus dem Austritt 42 abgezogen wird.
  • Seitlich wird der Abstandsraum 4 (Spalt) zwischen dem Bandabschnitt 21 und der Anode 3 begrenzt durch die mit der Ziffer 5 angedeuteten Dichtungen, die achsparallel einrichtbar sind.
  • Diese verschiebbaren Dichtungen 5 greifen mit dem einrichtbaren Dichtungsabschnitt 51 jeweils auf die Bandkantenbereiche 22 des zu beschichtenden Bandabschnittes 21. Eine außen angeordnete Dichtung 52, beispielsweise ein Dichtungsbalg, dichtet gegenüber der Stirnseite der Anode 3 ab.
  • Vorzugsweise kann oberhalb des Elektrolytaustrittes vor der Umlenkrolle 7 oder einer entsprechenden Abquetschrolle eine sich über die gesamte Stromrollenbreite erstreckende oder nur im Bereich der Dichtungsenden und mit den Dichtungen auf Bandbreite verstellbare Absaugvorrichtung 6 angeordnet sein zur Entfernung des evtl. mitgeschleppten Elektrolyts.
  • Im Bereich der Dichtungen 5, insbesondere aber im Bereich der an den zu beschichtenden Bandabschnitt 21 anliegenden Dichtungsabschnitte 21 ,können noch sogenannte Sperrwasserschmierungen von außen vorgesehen werden, mit denen verhindert wird, daß evtl. austretender Elektrolyt wirksam den angrenzenden Stromrollenbereich benetzt. Auf diese Weise wird der evtl. austretende Elektrolyt abgespült bzw. stark verdünnt und ist daher nicht mehr beschichtungswirksam.

Claims (3)

  1. Vorrichtung zum einseitigen elektrolytischen Beschichten von Metallbändern, bei der die zu beschichtenden Metallbänder um eine rotierende kathodische Stromrolle kontaktierend geführt sind und etwa konzentrisch um die Stromrolle mit Abstand eine teilzylinderförmige, nichtlösliche Anode angeordnet ist, wobei der Abstandsraum vom Elektrolyten durchströmt ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem an der Stromrolle (1) geführten Bandabschnitt (21) und der Anode (3) jeweils im Bereich der Bandkanten (22) in achsparalleler Richtung einrichtbare Dichtungen (5) vorgesehen sind.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungsseite gegen den an der Stromrolle (1) geführten Bandabschnitt (21) mit Sperrwasser geschmiert ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Enden der Dichtungen zu einer oder mehreren Abquetschrollen Elektrolytabsaugeeinrichtungen (6) angeordnet sind.
EP93924004A 1992-10-31 1993-10-22 Vorrichtung zum einseitigen elektrolytischen beschichten von metallbändern Expired - Lifetime EP0666936B1 (de)

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DE4236927A DE4236927A1 (de) 1992-10-31 1992-10-31 Vorrichtung zum einseitigen elektrolytischen Beschichten von Metallbändern
PCT/DE1993/001015 WO1994010360A1 (de) 1992-10-31 1993-10-22 Vorrichtung zum einseitigen elektrolytischen beschichten von metallbändern

Publications (2)

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EP0666936A1 EP0666936A1 (de) 1995-08-16
EP0666936B1 true EP0666936B1 (de) 1996-04-10

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EP (1) EP0666936B1 (de)
JP (1) JP3212606B2 (de)
KR (1) KR100302171B1 (de)
AT (1) ATE136593T1 (de)
AU (1) AU5368294A (de)
DE (2) DE4236927A1 (de)
ES (1) ES2085801T3 (de)
WO (1) WO1994010360A1 (de)

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KR100302171B1 (ko) 2001-11-22
JP3212606B2 (ja) 2001-09-25
ATE136593T1 (de) 1996-04-15
WO1994010360A1 (de) 1994-05-11
KR950704544A (ko) 1995-11-20
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