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DE10039128C1 - Verfahren zur Kennzeichnung von kaschierten Blechen sowie derartig gekennzeichnete Bleche - Google Patents

Verfahren zur Kennzeichnung von kaschierten Blechen sowie derartig gekennzeichnete Bleche

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DE10039128C1
DE10039128C1 DE2000139128 DE10039128A DE10039128C1 DE 10039128 C1 DE10039128 C1 DE 10039128C1 DE 2000139128 DE2000139128 DE 2000139128 DE 10039128 A DE10039128 A DE 10039128A DE 10039128 C1 DE10039128 C1 DE 10039128C1
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Nordenia Deutschland Halle GmbH
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Abstract

Verfahren zum Kennzeichnen einer bestimmten Verarbeitungsrichtung bei Blechen (1), die mit einer abziehbaren und mit Markierungen versehenen Kunststoff-Schutzfolie (2) nach der Oberflächenbehandlung kaschiert werden, wobei zum Kaschieren eine Kunststoff-Schutzfolie (2) gewählt wird, bei der die Folie eingebrachte, als Markierungen dienende Perforationen, insbesondere Schlitze, nach dem Verbinden der Kunststoff-Schutzfolie mit der Blechoberfläche zu einer geschlossenen Oberfläche verschmelzen und anschließend die Verschmelzungsnarben (9) als Markierungen dienen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Kennzeichnen einer bestimmten Verarbeitungsrichtung oder einer anderen, eine Markierung erfordernden Eigenschaft bei oberflächenbehandel­ ten Eisen- und Nichteisenblechen, die mit einer abziehbaren und mit Markierungen versehenen Kunststoff-Schutzfolie nach der Oberflächenbehandlung noch im erwärmten Zustand, d. h. bei einer Temperatur Ta der Blechoberfläche, kaschiert wer­ den. Die Erfindung betrifft ferner nach dem Verfahren ober­ flächenbehandeltes Eisen- oder Nichteisenblech.
Bandbleche werden heute vielfach auf sogenannten Coil- Coating-Anlagen mit Lacken beschichtet. Derartige Lackarten sind beispielsweise Alkydharzlacke, Melaminharzlacke, Acryl­ harzlacke, Polyurethanharzlacke, PET-Lacke, Strukturlacke, Metalliclacke sowie Vinyl-Mischpolymerisate als lackartige Lösungen. Die Lacke werden bei 230 bis 240°C eingebrannt. Nach dem Verlassen einer Beschichtungsstation und des dazu gehörenden Heißkanals wird das noch bei einer Temperatur Ta befindende Blech mit einer speziellen Schutzfolie aus Polyo­ lefinen, insbesondere Polyethylen, kaschiert. Hierbei wird die vorhandene Restwärme, die zwischen Ta = 200 . . . 240°C liegt, ausgenutzt, so daß die normale Heißklebeeigenschaft des thermoplastischen Polyolefins ausgenutzt wird, um das Kaschieren zu ermöglichen. Der Gesamtverbund wird in einem Wasserbad abgekühlt. Im Anschluß wird das Produkt getrocknet und aufgewickelt.
Wesentlich ist, daß die Blechbänder eine hochwertige Lackie­ rung besitzen, wie sie insbesondere für Kraftfahrzeugkaros­ serien, Fassaden und dergleichen benötigt wird. Dabei ist bekannt, daß eine andere optische Erscheinung zu beobachten ist, je nachdem ob die lackierten Bleche in Laufrichtung oder gegen ihre Lauf- bzw. Lackierrichtung angeschaut wer­ den. Es kann demnach bei einer Fassade, bei der die Bleche in verschiedenen Richtungen eingesetzt werden, ein unter­ schiedlicher Farbaufbau oder Prägeaufbau beobachtet werden. Es ist dazu erforderlich, bei den hochwertigen, oberflächen­ behandelten Blechen die Laufrichtung erkennbar zu machen. Es bietet sich an, die Kaschierfolie zu markieren. Hierzu hat man bereits Bedruckungen verwendet. Nachteilig ist, daß bei der extrem hohen Verarbeitungstemperatur Druckfarben oder ähnliche Markierungen nicht fest mit der Folie verbunden sind, sondern durch die Folie migrieren und als Farbab­ klatsch auf der lackierten Fläche erscheinen.
Es stellt sich demnach die Aufgabe, ein Verfahren zum Kenn­ zeichnen einer bestimmten Verarbeitungsrichtung oder einer anderen, eine Markierung erfordernden Eigenschaft anzugeben, das die vorgenannten Nachteile nicht aufweist und das insbe­ sondere jede Art von Verschmutzung oder Beschädigung der ka­ schierten Bleche verhindert.
Diese Aufgabe wird gelöst bei einem Verfahren der eingangs genannten Art, bei dem folgende Verfahrensschritte gewählt werden:
Zum Kaschieren der oberflächenbehandelten Bleche wird eine Kunststoff-Schutzfolie gewählt, bei der in die Folie eingebrachte, als Markierung dienende Perforationen, insbesondere Schlitze, bei der Temperatur Ta wieder zu einer geschlosse­ nen Fläche verschmelzen, wobei die Verschmelzungsnarbe op­ tisch erkennbar ist.
Eine derartige Kunststoff-Schutzfolie wird entsprechend ei­ ner Codierungsvorschrift vor dem Kaschieren, insbesondere bereits bei der Folienherstellung, mit Perforierungen verse­ hen und auf die wenigstens noch bei einer Temperatur Ta be­ findliche Blechoberfläche kaschiert, wobei sich nach dem Verbinden der Kunststoff-Schutzfolie mit der Blechoberfläche die eingebrachten Perforationen zu einer geschlossenen Ober­ fläche verschmelzen und anschließend die Verschmelzungsnar­ ben als Markierungen dienen.
Zum Stand der Technik wird verwiesen auf DE 195 29 583 A1. Aus dieser Schrift ist eine Vorrichtung zum Beschichten von Metallbändern mit einer Folie bekannt, wobei die Vorrichtung auch ein Druckwerk umfassen kann zum Bedrucken der Folie.
Das Beschichten von Metallblech durch Aufbringen und Ein­ brennen von Pulverlacken ist aus der DE 196 32 426 A1 be­ kannt. Das Aufbringen einer Schutzfolie wird ebenfalls be­ schrieben. Das Beschichten mit flüssigen, aushärtenden Lac­ ken ergibt sich aus DE 197 28 855 A1 und DE 196 50 157 A1.
Das Markieren der Schutzfolie entsprechend dem zuvor zitier­ ten Anspruch 1 ist diesen Schriften jedoch nicht zu entneh­ men.
Wird beispielsweise gemäß Erfindung eine coextrudierte, zweischichtige Polyethylen-Schutzfolie verwendet, und diese auf einer Seite entsprechend einer Markierungscodierung ge­ schlitzt, so ist nach dem Kaschieren die Laufrichtung entsprechend dem Code erkennbar. Dabei ist wesentlich, daß eine in Abständen geschlitzte Folie mit Schlitzlängen von 3 bis 50 mm durch die relativ hohe Temperatur des zu kaschierenden Bleches eine Axt Vernarbung erfährt, d. h. die Schlitze ver­ schmelzen an der Polyethylenunterseite, so daß die Lackober­ fläche weiterhin lückenlos und geschlossen geschützt ist, während auf der Folienoberseite noch deutlich die Einschnit­ te bzw. Narben zu erkennen sind.
Nach dem Abziehen der Schutzfolie sind auf der Lackfläche keinerlei Markierungen zu erkennen. Wird die Folie während des Herstellungsprozesses perforiert, so ist sichergestellt, daß die mit den Schlitzen coextrudierte Kaschierfolienrolle über eine gute zylindrische Rollengeometrie verfügt, die für den Kaschierprozeß erforderlich ist.
Als Kunststoffe für derartige Schutzfolien eignen sich bei­ spielsweise Polyolefine, insbesondere ein einschichtig oder mehrschichtig coextrudiertes Polyolefin bzw. Polyolefine. Die Folie kann auch eingefärbt sein, um die Kontraste zu verstärken. Das Vernarben kann dadurch noch verbessert wer­ den, daß die aufkaschierte Folie zusätzlich extern durch Strahlungs- und/oder Konvektionswärmeübertragung erwärmt wird.
Die genutzte Temperatur bzw. Erwärmung richtet sich nach dem Schmelzverhalten der Folie. Vorzugsweise sollte eine Folie verwendet werden, deren Kristallitschmelzpunkt zwischen 70°C und 165°C liegt.
Eine einwandfreie Vernarbung ergibt sich insbesondere dann, wenn die geschlitzte Länge der Perforationen zwischen 1 und 100 mm, vorzugsweise zwischen 3 mm und 50 mm liegt. Dabei wird angenommen, daß die Dicke der Kunststoff-Folie zwischen 30 µm und 300 µm, vorzugsweise zwischen 60 µm und 170 µm liegt.
Schließlich richtet sich die Erfindung auch auf ein oberflä­ chenbehandeltes Eisen- oder Nichteisenblech, das nach der Oberflächenbehandlung mit einer abziehbaren Kunststoff- Schutzfolie, die Perforationen, insbesondere Schlitze, auf­ weist, kaschiert ist, wobei die Perforationen zu einer ge­ schlossenen Oberfläche verschmolzen sind und die Verschmel­ zungsnarben als Markierungen dienen. Hierbei wird insbeson­ dere auf Ausführungsformen gemäß den Unteransprüchen 9 bis 12 verwiesen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in einer Zeichnung dargestellt, welche an einer schematischen Darstellung das Beschichten und Markieren von oberflächenbehandelten Blechen zeigt.
Beispiel 1
Ein mit einer Metalliclackierung oberflächenbeschichtetes Blech 1 wird mit einer Temperatur Ta = 235°C aus einer Be­ schichtungsstation 4 aus einem Heißkanal 5 herausgezogen. Das Blech kühlt ab, jedoch bleibt die Temperatur Ta seiner Oberfläche 3 bis zum Erreichen einer Umlenkrolle 14 oberhalb der Kristallitschmelzpunkttemperatur einer hier verwendeten Kunststoff-Schutzfolie 2.
Als Kunststoff-Schutzfolie wird eine zweischichtige, 100 µm dicke Polyethylenfolie verwendet, wie sie an sich für derar­ tige Kaschierungen bekannt ist.
Die Folie 2 wird von einer Vorratsrolle 11 abgezogen und mittels einer Umlenkrolle 12 über einen Bearbeitungstisch 15 gezogen. Oberhalb des Bearbeitungstisches 15 ist ein Perforator 7 angeordnet, der über eine ansteuerbare Kolben- Zylinder-Anordnung 18 und eine nach unten hervorragende Klinge 17 verfügt. Entsprechend der Vorschubgeschwindigkeit der Kunststoff-Schutzfolie 2 und dem eingestellten Code wird eine Schlitzkonfiguration 6 eingeschnitten, die den Morse­ buchstaben D dargestellt (---). Die Schlitzlänge des langen Schlitzes 8 beträgt 12 mm, während die kurzen Schlitze nur jeweils 3 mm lang sind.
Sobald die Kunststoff-Schutzfolie 2 auf die Oberfläche 3 des Bleches gelangt, wofür die Umlenkrolle 14 dient, wird sie auf eine Temperatur erhitzt, die ein Anschmelzen und damit Kaschieren der Folie auf die Blechoberfläche bewirkt. Dabei erfährt der Schlitz 8 auf der Unterseite der Folie aufgrund der heißen Temperatur eine Art Heilbehandlung. Die Schlitze verschmelzen, so daß die Lackoberfläche weiterhin geschlos­ sen geschützt ist, während auf der Folienoberseite deutliche Verschmelzungsnarben 9 zu erkennen sind, und zwar sowohl mit dem bloßen Auge als auch durch eine Bilderkennungsanordnung oder dergleichen, die auch ertastbar sind.
Der Verschmelz- und Verschließvorgang kann dadurch noch ver­ bessert werden, daß die aufkaschierte Folie zusätzlich ex­ tern durch Strahlungs- und/oder Konvektionswäremeübertragung erwärmt wird. Hierfür ist eine Infrarot-Lampe 10 oberhalb der kaschierten Folie angebracht.
Die kaschierte Blechbahn wird gemäß Pfeilrichtung weiterbe­ fördert und im Gesamtverbund in einem Wasserbad abgekühlt (hier nicht dargestellt). Im Anschluß daran wird das Produkt getrocknet und aufgewickelt. Dabei ist zu bemerken, daß die mit Markierungen versehene Folie keinerlei Abdrücke oder Übertragungen auf die oberflächenbehandelte oder rückwärtige Schicht des Bleches nach ihrem Abziehen hinterläßt.
Beispiel 2
Anstelle einer zweischichtigen, coextrudierten Folie wird eine einschichtige Polypropylen-Folie verwendet. Auch hier zeigt sich bei entsprechender Einstellung der Temperaturdif­ ferenz zwischen der aufzubringen Kunststoff-Schutzfolie 2 und der Oberflächentemperatur Ta ein Verschmelzungs- und Heilungseffekt. Dies gilt auch, wenn anstelle von Schlitzen punktförmige Perforationen gewählt werden, deren Durchmesser allerdings 5 mm nicht überschreiten sollte.
Beispiel 3
Es wird eine mit einer Farbstoff eingefärbte Folie verwen­ det. Es zeigt sich, daß die Kontraste im Narbenbereich noch verbessert sind, wenn ein Schlitzverfahren wie in Beispiel 1 beschrieben, verwendet wird.
Bei der Einbringung von Schlitzen sollten diese vorzugsweise in Verarbeitungsrichtung bzw. Laufrichtung eingebracht sein und nicht quer dazu. Quer verlaufende Schlitze dürfen nur sehr kurz sein, damit ein Verschmelzen und Vernarben gesi­ chert ist. Als Markierung können auch Pfeile (→) gewählt werden, da mit dieser Markierung die Laufrichtung gut er­ kennbar ist.
Beispiel 4
Es wird eine Monolayer- oder coextrudierte Blas- oder Cast­ filmfolie als Kaschierfolie eingesetzt, die bereits während der Herstellung mit den geeigneten Perforationen versehen worden ist.
Das Verfahren eignet sich für oberflächenbehandelte Eisen- und Nichteisenbleche, die mit den üblichen Lackarten be­ schichtet sind. Brauchbare Ergebnisse lassen sich bei Lack­ arten erzielen, die aus folgender Gruppe ausgewählt sind: Alkydharzlacke, Melaminharzlacke, Acrylharzlacke, Polyuret­ hanharzlacke, PET-Lacke, Strukturlacke, Metalliclacke sowie auch Vinyl-Mischpolymerisate als lackartige Lösungen. Im we­ sentlichen sind damit alle Lackarten abgedeckt, die mit ei­ nem Wärmeverfahren auf der Oberfläche eines Bleches einge­ brannt werden.

Claims (12)

1. Verfahren zum Kennzeichnen einer bestimmten Verarbei­ tungsrichtung oder einer anderen, eine Markierung erfor­ dernden Eigenschaft bei oberflächenbehandelten Eisen- und Nichteisenblechen (1), die mit einer abziehbaren und mit Markierungen versehenen Kunststoff-Schutzfolie (2) nach der Oberflächenbehandlung noch im erwärmten Zu­ stand, d. h. bei einer Temperatur Ta der Blechoberfläche (3), kaschiert werden, dadurch gekennzeichnet, daß
zum Kaschieren der oberflächenbehandelten Bleche (1) eine Kunststoff-Schutzfolie (2) gewählt wird, bei der in die Folie eingebrachte, als Markierung dienende Perforationen, insbesondere Schlitze, bei der Tempera­ tur Ta wieder zu einer geschlossenen Fläche verschmel­ zen, wobei die Verschmelzungsnarbe optisch erkennbar ist,
daß eine derartige Kunststoff-Schutzfolie entsprechend einer Codierungsvorschrift vor dem Kaschieren mit Per­ forierungen (8) versehen und auf die wenigstens noch bei einer Temperatur Ta befindliche Blechoberfläche (3) kaschiert wird,
wobei sich nach dem Verbinden der Kunststoff- Schutzfolie mit der Blechoberfläche die eingebrachten Perforationen zu einer geschlossenen Oberfläche ver­ schmelzen und anschließend die Verschmelzungsnarben (9) als Markierungen dienen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine eingefärbte Folie verwendet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die aufkaschierte Folie zusätzlich extern durch Strahlungs- und/oder Konvektionswärmeübertragung erwärmt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Perforationen, insbesondere Schlitze (8) in Ver­ arbeitungsrichtung ausgerichtet eingebracht werden.
5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeich­ net, daß die Folie in einer Länge zwischen 1 und 100 mm, vorzugsweise zwischen 3 und 50 mm, geschlitzt wird.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitze (8) oder Perforationen bereits bei der Folienherstellung einge­ bracht werden.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß eine Folie verwendet wird, de­ ren Kristallitzschmelzpunkt zwischen 70°C und 165°C liegt.
8. Oberflächenbehandeltes Eisen- oder Nichteisenblech, das nach der Oberflächenbehandlung mit einer abziehbaren Kunststoff-Schutzfolie, die Perforationen, insbesondere Schlitze (8), aufweist, kaschiert ist, wobei die Perfo­ rationen zu einer geschlossenen Oberfläche verschmolzen sind und die Verschmelzungsnarben als Markierungen die­ nen.
9. Oberflächenbehandeltes Blech nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß als Kunststoff für die Schutzfolie (2) ein Polyolefin dient.
10. Oberflächenbehandeltes Blech nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß als Schutzfolie (2) eine einschich­ tige oder mehrschichtig coextrudierte Polyolefin-Folie dient.
11. Oberflächenbehandeltes Blech nach einem der vorhergehen­ den Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoff-Schutzfolie eine Dicke zwischen 30 µm und 300 µm, vorzugsweise zwischen 60 µm und 170 µm besitzt.
12. Oberflächenbehandeltes Blech nach einem der vorhergehen­ den Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die oberflächenbehandelten Eisen- oder Nichteisenbleche Lackarten ausgewählt aus folgender Gruppe tragen: Al­ kydharzlacke, Melaminharzlacke, Acrylharzlacke, Polyu­ rethanharzlacke, PET-Lacke, Strukturlacke, Metalliclacke oder Vinyl-Mischpolymerisate als lackartige Lösungen.
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