DE1162158B

DE1162158B - Process for the continuous production of pipes galvanically provided with a metal coating

Info

Publication number: DE1162158B
Application number: DEK33052A
Authority: DE
Inventors: Herbert Kenmore; Walter J Manson
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1956-10-01
Filing date: 1957-10-01
Publication date: 1964-01-30
Also published as: US2893933A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Internat. Kl.: C 23 b Boarding school Class: C 23 b

Nummer: Aktenzeichen: Anmeldetag: Auslegetag:Number: File number: Registration date: Display day:

Deutsche Kl.: 48 a - 5/56 German class: 48 a - 5/56

K 33052 VIb/48 a
1. Oktober 1957
30. Januar 1964 K 33052 VIb / 48 a
October 1, 1957
January 30 , 1964

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum kontinuierlichen Herstellen von auf ihrer Außenseite galvanisch mit einem Metallüberzug zu versehender Rohre mit einem Durchmesser von etwa 5 bis 25 mm.The invention relates to a method for the continuous manufacture of on the outside thereof Electroplated pipes with a diameter of about 5 to 25 mm to be provided with a metal coating.

Es ist bereits ein Verfahren bekannt, um langgestreckte Metallgegenstände, insbesondere Draht, kontinuierlich zu galvanisieren, bei dem der Draht zunächst durch Ziehvorgang kalt verfestigt wird, um ihm Federsteifigkeit zu verleihen, und dann auf den Draht eine Vorschubkraft ausgeübt wird, die ihn durch die gesamte Behandlungsvorrichtung hindurchbewegt und wobei erst dann der Draht durch Aufbringen äußerer Kräfte geradegerichtet und unmittelbar anschließend an das Geraderichten so abgebogen wird, daß er eine Schraubenlinie gleichen Durchmessers und gleicher Steigung bildet. Die Schleifen des auf diese Weise längs einer Schraubenlinienbahn aus der Biegeeinrichtung vorgeschobenen Drahtes werden bei diesem bekannten Verfahren dann durch die zum Galvanisieren erforderlichen Bäder bewegt, wobei die Schraubenwindungen von einer Unterstützung getragen und geführt werden, die mit einer solchen Umfangsgeschwindigkeit gedreht wird, daß jede Reibung zwischen ihr und dem vorgeschobenen Draht vermieden wird.A method is already known to cut elongated metal objects, in particular wire, to continuously galvanize, in which the wire is first cold-hardened by a drawing process in order to to give it spring stiffness, and then a feed force is exerted on the wire, which gives it moved through the entire treatment device and only then the wire by application straightened by external forces and bent immediately after the straightening is that it forms a helix of the same diameter and the same pitch. The loops of the wire advanced in this way along a helical path from the bending device are then moved in this known method through the baths required for electroplating, wherein the screw turns are carried and guided by a support, which with such Peripheral speed is rotated that any friction between it and the advanced wire is avoided.

Gemäß der Erfindung können die bei dem bekannten Verfahren erforderlichen besonderen Maßnahmen zur Erzielung der Federsteifigkeit zur Aufbringung der Schubkraft und zum Geraderichten des langgestreckten Metallgegenstandes bei der Herstellung von galvanisierten Rohren mit einem Durchmesser von 5 bis 25 mm dadurch ersetzt werden, daß ein in bekannter Weise mit Hilfe einer Rohrherstellungsmaschine aus einem Flachband hergestelltes, an seiner Längsseite nahtgeschweißtes oder nahtgelötetes Rohr unmittelbar nach Verlassen der Rohrherstellungsmaschine zu einer Schraubenlinie gebogen und auf dieser Schraubenlinienbahn durch die zum Galvanisieren erforderlichen, mindestens zwanzig Schleifen aufnehmende Bäder bewegt wird.According to the invention, the special measures required in the known method can be used to achieve the spring stiffness to apply the thrust and to straighten the elongated metal object in the manufacture of galvanized pipes with a diameter from 5 to 25 mm can be replaced in a known manner with the aid of a pipe-making machine Made from a flat strip, seam-welded or seam-soldered on its long side Pipe bent into a helix immediately after leaving the pipe making machine and on this helical path through the at least twenty loops required for electroplating absorbing baths is moved.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird durch Vorschalten einer Rohrherstellungsmaschine unmittelbar vor die das Rohr zu einer Schraubenlinie biegende Biegeeinrichtung eine besondere Kaltverformung zur Erzielung einer Federsteifigkeit überflüssig, da durch die Verformung des Flächenbandes in der Rohrherstellungsmaschine zum Rohr dieses bereits eine gewisse Federsteifigkeit erhält. Ferner verleiht die Rohrherstellungsmaschine dem Rohr bereits die erforderliche Schubkraft, um es durch die Galvanisierbäder zu bewegen. Weiter erübrigt sich bei dem erfindungsgemäßen Verfahren eine besondere Einrichtung zum Verfahren zum kontinuierlichen Herstellen von
galvanisch mit einem Metallüberzug versehenen
RohrenIn the method according to the invention, a special cold deformation to achieve spring stiffness is superfluous by connecting a pipe production machine directly in front of the bending device which bends the pipe into a helical line, since the deformation of the flat strip in the pipe production machine to the pipe already gives it a certain spring stiffness. Furthermore, the pipe making machine already gives the pipe the necessary thrust to move it through the plating baths. Furthermore, the method according to the invention does not require a special device for the method for the continuous production of
galvanically provided with a metal coating
Pipes

Anmelder:Applicant:

Herbert Kenmore, New Milford, Conn.Herbert Kenmore, New Milford, Conn.

(V. St. A.)(V. St. A.)

Vertreter:Representative:

Dr.-Ing. F. Wuesthoff, Dipl.-Ing. G. Puls und
Dipl.-Chem. Dr. rer. nat. E. Frhr. v. Pechmann,
Patentanwälte, München 9, Schweigerstr. 2Dr.-Ing. F. Wuesthoff, Dipl.-Ing. G. Pulse and
Dipl.-Chem. Dr. rer. nat. E. Frhr. v. Bad luck man,
Patent Attorneys, Munich 9, Schweigerstr. 2

Als Erfinder benannt:Named as inventor:

Herbert Kenmore, New Mitford, Conn.,Herbert Kenmore, New Mitford, Conn.,

Walter J. Manson, South Bend, Ind. (V. St. A.)Walter J. Manson, South Bend, Ind. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:Claimed priority:

V. St. v. Amerika vom 1. Oktober 1956V. St. v. America October 1, 1956

Geraderichten des Rohres, da das Geraderichten ebenfalls von der Rohrherstellungsmaschine übernommen wird.Straightening the pipe, since the straightening is also done by the pipe manufacturing machine will.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren umfaßt die Rohrherstellungsmaschine eine Vorrichtung bekannter Bauart, zum kontinuierlichen Verschweißen bzw. Verlöten der Stoßkanten des gebogenen Flachbandes, aus dem das Rohr geformt werden soll, wobei vorzugsweise zusätzliche Mittel zum Schleifen und/oder Polieren oder Gleiten der hergestellten Verbindung vorgesehen sind. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird die Rohrherstellungsmaschine mit ihrer Längsachse vorzugsweise rechtwinklig zur Längserstreckung der Galvanisiereinrichtung angeordnet. Dabei wird das geschweißte bzw. gelötete Rohr durch die Antriebskraft der zum Formen des Rohres aus dem Flächenband dienenden Rollen über eine waagerechte Unterstützungsrolle hinweg und dann unter einer weiteren RoMe hindurch vorgeschoben, wobei die zweite Rolle tiefer als die erste Rolle und gegenüber der Bewegungsrichtung des aus der Rohrherstellungsmaschine austretenden Rohres versetzt angeordnet ist, so daß das Rohr zu einer Schraubenlinie bestimmter Krümmung und bestimmter Steigung gebogen wird. Dann werden die Schleifen des zu einer Schraubenlinie gebogenen Rohres durch die Bäder der Galvanisiereinrichtung hindurchbewegt, wobei die das RohrIn the method of the present invention, the pipe making machine includes apparatus of known art Type of construction, for the continuous welding or soldering of the abutting edges of the curved flat strip which the pipe is to be shaped, with preferably additional means for grinding and / or polishing or sliding of the established connection are provided. In the method according to the invention the pipe manufacturing machine is preferably at right angles to the longitudinal extension with its longitudinal axis the electroplating device arranged. The welded or soldered pipe is thereby driven by the driving force the rollers used to shape the pipe from the flat strip over a horizontal one Support roll and then advanced under another RoMe, with the second roller deeper than the first roller and opposite the direction of movement of the pipe making machine exiting pipe is arranged offset, so that the pipe is certain to a helix Curvature and certain slope is bent. Then the loops of the will become a helix bent tube is moved through the baths of the electroplating device, the tube

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vorwärts schiebende Kraft in erster Linie durch die Schubkraft der Rohrherstellungsmaschine erzeugt wird. Eine zusätzliche Schubkraft kann dabei aber auch durch die das Rohr zu einer Schraubenlinie biegenden Rollen aufgebracht werden.forward pushing force generated primarily by the pushing force of the pipe making machine will. However, an additional thrust can also be created by turning the pipe into a helical line bending rollers are applied.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren befinden sich die ersten zwei oder drei Windungen des zur Schraubenlinie gebogenen Rohres vorzugsweise außerhalb der Galvanisierbäder, um es der Bedienungsperson zu ermöglichen, die Größe der Windungen zu überwachen und das Verhältnis der Drehzahl der das Rohr zur Schraubenlinie biegenden Rollen zur Drehzahl der das Rohr verschiebenden Rollen der Rohrherstellungsmaschine zu regeln. Dabei werden die das Rohr zur Spirale biegenden Rollen vorzugsweise mit der gleichen Umfangsgeschwindigkeit gedreht, mit der das Rohr von der Rohrherstellungsmaschine vorgeschoben wird, um einen Schlupf zwischen Rohr und Biegerollen zu vermeiden. Die den einzelnen Windungen der Schraubenlinie verliehene Steigung trägt dazu bei, die Windungen in den Bädern in gegenseitigen Abständen zu halten. Wenn die Windungen weder eine Federsteifigkeit besäßen noch eine Steigung aufweisen würden, könnten sie nicht gleichmäßig durch die Bäder hindurchgeschoben werden. In den Bädern oder in der Nähe derselben können Führungen zum Aufrechterhalten des Abstandes zwischen den Windungen vorgesehen sein.In the method according to the invention, the first two or three turns of the for Helical bent pipe preferably outside of the electroplating baths to give it to the operator to allow to monitor the size of the turns and the ratio of the speed of rotation of the Pipe-to-helix bending rollers to the speed of the pipe-moving rollers of the pipe-making machine to regulate. The rollers that bend the tube to form a spiral are preferably also involved rotated at the same circumferential speed with which the pipe advanced from the pipe-making machine to avoid slippage between the pipe and the bending rollers. The individual turns The slope given to the helix helps keep the turns in the baths in mutual Keep your distances. If the coils had neither a spring stiffness nor a pitch would have, they could not be pushed evenly through the baths. In the Baths or near baths can have guides to help maintain the distance between the turns be provided.

Das erfindungsgemäße Verfahren bietet weiter den Vorteil, daß die unbehandelte Oberfläche, wie sie beim Formen des Rohres in der Rohrherstellungsmaschine entsteht, unmittelbar nach dem Formen galvanisiert wird, ohne daß weitere Hantierungen notwendig sind. Eine derartige unbehandelte Oberfläche bietet die beste Grundlage für das Galvanisieren.The inventive method also offers the advantage that the untreated surface, like them when the pipe is formed in the pipe making machine, immediately after the forming is galvanized without further handling is necessary. Such an untreated surface offers the best basis for electroplating.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren kann beispielsweise ein Flachband mit einer Dicke von 0,8 mm und einer Breite von etwa 20 mm zu einem Rohr mit einem Durchmesser von 6,4 mm und einer Wandstärke von etwa 0,8 mm in einer Rohrherstellungsmaschine geformt werden. Das Rohr wird dabei mit einer Geschwindigkeit von etwa 15 m/Min, durch die Vorrichtung geführt und nach dem Biegen zur Schraubenlinie zunächst durch Reinigungs- und Spülbäder und dann z. B. etwa lOOmal durch ein Nickelgalvanisierbad mit 60 g Nickel, 30 g Borsäure und 180 g Borflußsäure je Liter bei einer Stromdichte von 20 A/dm² geführt. Das Rohr weist eine gleichmäßige Nickelschicht auf, und die Naht ist nicht bemerkbar. Das Rohr läßt sich schneiden, biegen, flachdrücken, verdrehen oder auf andere Weise verformen, ohne daß die Nickelschicht reißt oder abplatzt. Es wird angenommen, daß die Fähigkeit des Rohrs, sich biegen oder anderweitig verformen zu lassen, ohne daß die galvanische Schicht beschädigt wird, auf der Schichtstruktur beruht, die beim Galvanisieren dadurch erzielt wird, daß man das Rohr mehrmals in das Bad hinein und wieder aus ihm herausführt.According to the method according to the invention, for example, a flat strip with a thickness of 0.8 mm and a width of approximately 20 mm can be formed into a tube with a diameter of 6.4 mm and a wall thickness of approximately 0.8 mm in a pipe-making machine. The tube is guided through the device at a speed of about 15 m / min. B. passed about 100 times through a nickel plating bath with 60 g of nickel, 30 g of boric acid and 180 g of hydrofluoric acid per liter at a current density of 20 A / dm ² . The tube has an even layer of nickel and the seam is not noticeable. The tube can be cut, bent, flattened, twisted or otherwise deformed without the nickel layer cracking or flaking off. It is believed that the ability of the tube to bend or otherwise deform without damaging the electroplated layer is based on the layered structure obtained by electroplating by inserting and removing the tube several times leads him out.

Gemäß der Erfindung lassen sich mehrere Schichten von verschiedenen Metallen auf das Rohr aufgalvanisieren, so daß man das Rohr den verschiedensten Verwendungszwecken anpassen kann. Die Galvanisierung kann jede gewünschte Dicke erhalten, und das erfindungsgemäße Rohrmaterial kann, wenn ein Grundmaterial aus Eisen mit einem Nichteisenmetall galvanisiert wird, dort verwendet werden, so bisher nur Rohre aus Nichteisenmetall verwendbar waren.According to the invention, several layers of different metals can be electroplated onto the pipe, so that you can adapt the tube to a wide variety of uses. The electroplating can have any desired thickness, and the pipe material according to the invention can, if a base material made of iron is galvanized with a non-ferrous metal, used there so far only Non-ferrous metal pipes were usable.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren kann auch ein aus streifenförmigem Stahl der gleichen Abmessungen hergestelltes Rohr nach dem Durchlaufen eines Schnellvernickelungsbades galvanisch verkupfert und dann abgespült werden. Die erste Galvanisierung mit Kupfer erfolgt mittels zehn Durchgängen durch ein Kupferzyanidbad. Danach wird das Rohr durch ein Spülbad und hierauf durch ein saures Kupfersulfatgalvanisierbad geführt, das z. B. 50 bis 80 g Kupfer und 75 g Schwefelsäure je Liter enthielt. Das durch diese Behandlung erzielte Produkt zeigte eine außerordentlich große Widerstandsfähigkeit gegen Salzwassersprühnebel. According to the method according to the invention can also a tube made of strip-shaped steel of the same dimensions after passing through a Rapid nickel plating bath can be galvanically copper-plated and then rinsed off. The first electroplating with Copper is made by ten passes through a copper cyanide bath. After that the pipe is through a Rinsing bath and then passed through an acidic copper sulfate electroplating bath, which z. B. 50 to 80 g of copper and contained 75 g sulfuric acid per liter. The product obtained by this treatment showed an extraordinary one great resistance to salt water spray.

Ferner kann nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ein aus Stahlstreifenmaterial mittels der Rohrformeinrichtung hergestelltes Rohr sofort zu einer Schraube gebogen und mittels einer wäßrigen Kupfersulfatlösung stromlos verkupfert werden.Furthermore, according to the method according to the invention, a steel strip material can be produced by means of the pipe forming device The pipe produced was immediately bent into a screw and treated with an aqueous copper sulfate solution be copper-plated without current.

Auch kann erfindungsgemäß mittels der Rohrherstellungsmaschine aus einem Aluminiumstreifen ein Rohr hergestellt werden, das dann sofort gebogen und durch ein Bad für eine anodische Behandlung geführt wird.According to the invention, the pipe manufacturing machine can also be made from an aluminum strip a tube can be made, which is then immediately bent and passed through a bath for an anodic treatment to be led.

Weiter kann erfindungsgemäß mittels der Rohrherstellungsmaschine aus einem Kupferstreifen ein Rohr geformt werden, und die Stoßkanten durch Hartlöten mittels einer Legierung von Kupfer und Zink miteinander verbunden werden und danach das geformte Rohr zu einer Schraube gebogen, elektrolytisch gereinigt, abgespült und mit Nickel galvanisiert werden.Furthermore, according to the invention, a copper strip can be used by means of the pipe production machine Tube are shaped, and the abutting edges by brazing by means of an alloy of copper and Zinc are connected to each other and then the formed tube is bent into a screw, electrolytically cleaned, rinsed and galvanized with nickel.

Auch kann nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ein Rohr in bekannter Weise phosphatiert werden.A pipe can also be phosphated in a known manner by the method according to the invention.

Claims

Claim:

Process for the continuous production of electrodeposited on its outside with a metal coating Pipes to be provided with a diameter of about 5 to 25 mm, characterized in that that a manufactured in a known manner with the help of a pipe making machine from a flat strip, on its long side Seam-welded or seam-soldered pipe to one immediately after leaving the machine Curved helical line and on this helical path through the necessary for electroplating, at least twenty loops absorbing baths is moved.

Documents considered: German Patent No. 521 693; British Patent No. 552 126; U.S. Patent No. 2,680,710.