Brevet FR2544342A1 — publié le 19841019

" Installation pour le revêtement au choix sur une ou deux faces d'une bande en circulation sans fin, no- tamment pour la galvanisation de bande d'acier L'invention concerne une installation pour le revêtement au choix d'une face ou des deux faces d'une bande en circulation sans fin, notamment pour la galvanisation d'une bande d'acier, installa- tion comprenant une zone de protection par gaz disposée en amont de la station de revêtement, un rouleau de renvoi, monté à rotation sur un axe horizontal dans la zone du produit de revêtement liquide et une installa- tion pour la régulation de l'épaisseur du revêtement. Dans ces dernières années, la demande en bandes d'acier recouvertes sur une seule face, notam- ment de bandes d'acier galvanisées s'est considérable- ment accrue Ce matériau est utilisé en grande quantité comme tôle de carrosserie, auquel cas la peinture est appliquée sur la face non galvanisée Grâce à la galva- nisation sur l'autre face, située à l'intérieur, la résistance de la t 8 le à la corrosion, et ainsi la durée de service du véhicule sont augmentées. La capacité de production des installa- tions modernes de revêtement de surface est cependant fréquemment tellement grande qu'elle n'est pas utilisée à plein par la réalisation de bande revêtue sur une seule face D'autre part, il existe, comme avant, un besoin considérable de bandes revêtues sur les deux faces En conséquence est posé le problème de réaliser des installations sur lesquelles peuvent être fabri- qués au choix les deux types de bandes pourvues de revêtement. Dans une installation connue de ce genre, le produit à revêtir circule sur le pourtour inférieur d'un rouleau de renvoi monté à rotation qui est plongé dans un bain de métal liquide La largeur du rouleau de renvoi est supérieure à la largeur de la bande à revêtir Le passage à un revêtement sur une seule face et inversement s'effectue par le fait que la position de la ligne sur laquelle a lieu le contact entre la tôle et le rouleau de renvoi est modifiée par rapport au niveau du bain de métal Si la ligne est déjà appliquée contre le rouleau de renvoi lorsque celui-ci plonge dans le bain, seule la face de-bande située à l'extérieur est revêtue de métal Si l'on enfonce davantage le rouleau de renvoi dans le bain, ou si l'on laisse la bande entrer et sortir à plat de telle sorte que le métal liquide de revêtement puisse pénétrer dans l'espace sensiblement de forme triangu- laire compris entre la face supérieure de la bande et le rouleau, on obtient un revêtement sur les deux faces. L'inconvénient de cette installation connue, réside cependant dans le fait que l'une des faces de la bande ne peut pas être maintenue effective- ment absolument exempte de revêtement métallique, parce que le matériau de revêtement peut, à partir du bord de la tôle, pénétrer entre la bande et le rouleau de renvoi Or cette face devrait rester exempte de revê- tement pour permettre ensuite un revêtement satisfaisant de la laque (DE 30 45 403). Les installations pour le revêtement sur les deux faces de bandes à circulation sans fin comprennent généralement une cuve dans laquelle se trouve le métal liquide de revêtement, et un ou plu- sieurs rouleaux, tournant sur des axes horizontaux, sont supportés dans la cuve, la bande à revêtir étant entraînée pour passer au-dessous de ces rouleaux (bre vet DE 15 21 159). On connait également des installations avec lesquelles peut être réalisé un revêtement sur une seule face de bandes de ce genre et qui ne présen- tent pas les inconvénients des installations citées plus haut, et qui permettent au choix le revêtement sur une seule face ou sur les deux faces Le revête- ment assuré et seulement sur une face a lieu, dans ces installations connues, par le fait que la bande en cir- culation est guidée, au-dessus du métal fluide de revê- tement contenu dans la cuve, autour d'un rouleau de ren- voi tournant sur un axe horizontal, un rouleau à godets étant disposé audessous du rouleau de renvoi, avec axe de rotation parallèle à ce dernier, et plongeant dans un bain de métal de revêtement (DE 30 09 590). La présente invention a pour but, d'améliorer un dispositif du genre cidessus, de telle sorte que les inconvénients actuels de l'installation de revêtement à plusieurs buts décrite plus haut,- soient évités et que puissent être obtenus des produits d'une qualité égale à ceux actuellement livrés par des installations prévues, soit pour un revêtement sur une face, soit pour un revêtement sur les deux faces. L'invention a pour objet une installa- tion pour le revêtement au choix sur une ou deux faces d'une bande en circulation sans fin, notamment pour la galvanisation de bandes d'acier, installation compre- nant une zone de gaz protecteur disposé en amont de la station de revêtement, un rouleau de renvoi monté tour- nant autour d'un axe horizontal et une installation pour la régulation de l'épaisseur de revêtement, caractéri- sée en ce que, pour le revêtement sur une seule face - d'une manière connue on utilise un premier rouleau de renvoi disposé audessus du niveau du produit de revêtement liquide, et un rouleau de puisage monté, à axe parallèle, au-dessous du premier rouleau et qui plonge avec une partie de son pourtour, -dans le produit de revêtement, le rouleau de renvoi et le rouleau de puisage étant placés dans un carter, étanche aux gaz, plongeant dans le bain de produit de revêtement liqui- de et auquel est raccordé du côté d'introduction de la bande, un canal de guidage étanche aux gaz, qui forme la liaison entre le four et la station de revêtement, et auquel est raccordé, sur le côté de sortie de la bande, un parcours de refroidissement dirigé vers le haut et placé sous gaz protecteur, tandis que, pour un recouvrement sur chacune des faces, on utilise un second rouleau de renvoi monté à rotation au-dessous du produit de revêtement liquide, au-dessus duquel est disposé un second parcours de refroidissement placé dans-l'air atmosphérique. Cette installation permet d'éviter la formation d'efflorescences de zinc dans le cas d'une bande revêtue sur ses deux faces Dans ce but, on in- suffle sur la bande, à sa sortie du bain de zinc fondu, un mélange d'air et d'eau Dans le cas d'une bande gal- vanisée sur ses deux faces, le refroidissement sous gaz protecteur n'est pas nécessaire, mais il n'est *pas non plus possible, du point de vue du mélange eau-gaz de supprimer des efflorescences de zinc En conséquence, le parcours de refroidissement pour la bande recouverte sur deux faces se trouve à environnement à l'air libre. La bande revêtue sur une seule face doit passer dans un parcours de refroidissement sous gaz protecteur afin que la face non revêtue ne s'oxyde pas. En vue d'empêcher la formation d'efflo- rescences de zinc, il est nécessaire d'utiliser dans ce cas un bain de zinc en fusion pauvre en plomb. En vue d'obtenir, une surface extérieu- re particulièrement lisse, il est possible d'utiliser un couteau à buse à N 2, mais celui-ci doit agir sous gaz protecteur Si l'on désire une surface extérieure particulièrement lisse pour une bande revêtue sur ses deux faces, on fait passer la bande dans un parcours de refroidissement sous gaz protecteur L'invention satisfait ainsi à toutes les exigences qui peuvent être posées pour la galvanisation sur une ou deux faces de tôles d'acier. L'invention prévoit dans ce but diverses mesures qui sont indiquées dans la suite. L'invention est expliquée ci-après avec référence aux dessins annexés, dans lesquels: la figure 1 est une vue schématique en élévation latérale d'un premier exemple de réalisation d'une installation conforme à l'invention. la figure 2 est une vue analogue d'un second exemple de réalisation. Dans la figure 1 est représentée une bande 1 à revêtir au choix sur une ou deux faces La bande est tout d'abord, de la manière usuelle, passée à travers un four 2 dans lequel elle est chauffée au rouge (par exemple à environ 800 %C) et elle est ensuite refroi- die à la température nécessaire pour le zingage (par exemple à environ 4600 C) A partir du four 2 de la bande parvient, en passant sur un rouleau de renvoi 3 à axe horizontal, dans un canal 4, dirigé vers le bas qui la conduit à un carter 6 étanche aux gaz A l'extrémité du canal 4 orienté obliquement vers le bas se trouve une écluse à gaz 5 a qui forme une fermeture de l'intérieur du four placée sous gaz protecteur Le carter 6 est monté au-dessus du bain de métal de revêtement contenu dans une cuve 10, notamment du zinc liquide Il est ouvert vers le bas et plonge dans le métal liquide. Dans ce carter 6, et au-dessus du niveau du bain se trouve un rouleau de renvoi 7 a tournant sur un axe horizontal, autour duquel la bande est guidée, et à partir duquel elle parvient, verticalement vers le haut, dans une zone de parcours de refroidissement 12. Au-dessous du rouleau de renvoi 7 a se trouve un rouleau de puisage 8 plongeant en partie dans le métal liquide et qui amène le métal de revêtement sur la surface extérieure de la bande appliquée sur le rou- leau de renvoi 7 a La face de la bande tournée vers l'in- térieur reste absolument exempte de métal de revêtement. L'épaisseur de la couche de revêtement est régularisée en lla à l'aide d'un couteau à air Le parcours de refroidissement 12 dirigé vers le haut est également placé sous gaz protecteur, comme déjà-dans le four 2, en vue d'empêcher une oxydation de la face non revêtue de la bande Après traversée d'une autre écluse à gaz 5 b, la bande est déviée et amenée en direction horizontale par le rouleau de renvoi supérieur 13 a. En vue de pouvoir fabriquer également avec l'installation de la figure 1, pratiquement inchan- gée, une bande revêtue sur chaque face, il est prévu, dans la cuve 10, audessous du rouleau de renvoi 7 a, un autre rouleau de renvoi 9 qui est également tournant sur un axe horizontal Ce rouleau 9 est complètement immergé dans le bain de métal de revêtement Lorsque la bande est guidée au-dessous du rouleau de renvoi 9, auquel cas le rouleau de renvoi 7 a sert simplement de rouleau de guidage, la bande qui sort verticalement vers le haut du bain de métal liquide est revêtue sur chaque face. L'épaisseur du revêtement est réglée de la manière usuelle par un couteau à air llb disposé de chaque côté. Ensuite, la bande revêtue de zinc, traverse une instal- lation destinée à supprimer les efflorescences de métal qui arrose la bande avec un mélange d'air-et d'eau pro- jeté contre la surface extérieure de la bande Le refroi- dissement de la bande circulant vers le haut peut avoir lieu sous atmosphère normale, parce que la bande, mainte- nant revêtue sur ses deux faces ne peut plus s'oxyder A l'aide du rouleau de renvoi 13 b, la bande est dirigée en direction horizontale et soumise à d'autres traitements comme dans le cas d'une bande revêtue sur une seule face. L'installation représentée dans la figure 1 contient tous les dispositifs nécessaires pour les deux types de revêtement Elle permet de fabriquer un produit qui possède la même qualité qu'un produit qui aurait été fabriqué sur un dispositif qui n'aurait été prévu que pour l'une ou l'autre des opérations de revêtement. L'installation proposée par l'invention peut non seulement être convertie en un temps très court du mode de revêtement sur une face au mode de recouvre- ment sur les deux faces, mais elle donne en outre la possibilité de refroidissement d'une bande revêtue sur les deux faces, à sa sortie, dans une atmosphère de gaz protecteur Cette difficulté actuelle se trouve résolue. En vue de rendre l'installation de la figure 1 utilisable également pour ce mode de revêtement sur les deux faces, le rouleau de renvoi 7 a est remplacé par un rouleau de renvoi plus petit 7 b qui est supporté pour pouvoir tourner au-dessous du niveau du bain de métal liquide dans la cuve 10 Ce rouleau 7 b est choisi avec un diamètre plus petit et, en fait, d'autlant plus petit qu'il soit nécessaire pour que la bande introduite soit guidée sans correction de direction à partir du canal 4 jusqu'en-dessous du niveau du bain de métal. Dans ce dernier mode de revêtement, le rouleau de puisage 8 est supprimé et l'épaisseur de revêtement est déter- minée par un couteau à air agissant sur chaque côté de la bande - R E V E N D I C A T I O N S ) Installation pour le revêtement au choix sur une ou deux faces d'une bande en circulation sans fin, notamment pour la galvanisation de bandes d'acier, installation comprenant une zone de gaz protec- teur disposée en amont de la station de revêtement, un rouleau de renvoi monté tournant autour d'un axe hori- zontal et une installation pour la régulation de l'épais- seur de revêtement, installation caractérisée en ce que, pour le revêtement sur une seule face d'une manière connue on utilise un premier rouleau de renvoi ( 7 a) disposé au-dessus du niveau du produit de revêtement liquide, et un rouleau de puisage ( 8) monté, à axe paral- lèle, au-dessous du premier rouleau et qui plonge avec une partie de son pourtour, dans le produit de revêtement, le rouleau de renvoi ( 7 a) et le rouleau de puisage ( 8) étant placés dans un carter étanche aux gaz, plongeant dans le bain de produit de revêtement liquide et auquel est raccordé du côté d'introduction de la bande, un canal de guidage ( 4) étanche aux gaz, qui forme la liai- son entre le four ( 2) et la station de revêtement, et auquel est raccordé, sur le côté de sortie de la bande, un parcours de refroidissement ( 12) dirigé vers le haut et placé sous gaz protecteur, tandis que, pour un recou- vrement sur chacune des faces, on utilise un second rouleau de renvoi ( 9) , monté à rotation au-dessous du produit de revêtement liquide, au-dessus duquel est dis- posé un second parcours de refroidissement placé dans l'air atmosphérique. 20) Installation suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le premier rouleau de renvoi ( 7 a) est remplacé par un troisième rouleau de renvoi ( 7 b) monté au-dessous du niveau du produit de revêtement liquide, dont le diamètre est inférieur à celui du pre- mier rouleau de renvoi ( 7 a) dans une mesure telle que la direction d'introduction et la direction de sortie de la bande ( 1) restent inchangées.