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(1)
Konstruktion aus Rechteckhohlprofilen, die im Zinkbad als Folge fehlender Bohrungen auseinandergerissen wurde
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(2)
Verschiedene Möglichkeiten für die Entlüftung von Rohrkonstruktionen
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(3)
Empfohlene Durchmesser für Entlüftungsbohrungen an Hohlprofilen
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(4)
Zusatzmaßnahmen zum Abdichten von Wärme
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(5)
Günstige bzw. ungünstige Anordnung von Flanschen und Stutzen an Behältern
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(6)
Feuerverzinkter Wärmetauscher (nur außen verzinkt) für die Nahrungsmittelindustrie
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Arbeitsblätter Feuerverzinken
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2.4
Behälter und Konstruktionen aus Rohren
1. Allgemeines
Die beim Feuerverzinken durchzuführenden Arbeitsgänge, wie z.B. Entfetten, Beizen, Spülen, Fluxen und das Feuerverzinken selbst sind Tauchvorgänge. Aus diesem Grund muß dafür gesorgt werden, daß das jeweilige Behandlungsmedium in alle Ecken und Winkel einer Konstruktion - auch in die Hohlräume - eindringen kann.
Das Feuerverzinken bietet die Möglichkeit, Behälter und Rohrkonstruktionen in einem Arbeitsgang innen und außen mit einem Zinküberzug zu überziehen. Dafür müssen die Bauteile so konstruiert sein, daß beim Eintauchen in das Zinkbad einerseits das Zink ungehindert und schnell in das Innere der Stahlprofile eindringen kann, (dadurch wird die in den Hohlräumen vorhandene Luft verdrängt) und daß andererseits beim Herausziehen das "überflüssige" Zink restlos auslauten und die Luft wieder in die Hohlräume einströmen kann. Es muß demnach bei jedem Einzelprofil ein vollständiger Durchfluß aller Behandlungsmedien gewährleistet sein, der gegebenenfalls durch entsprechende Öffnungen sicherzustellen ist.
Werden beim Feuerverzinken von Hohlkörpern Luft und Feuchtigkeit eingeschlossen, können gefährliche Überdrücke und Explosionen im Zinkbad die Folge sein. Verdampfende Feuchtigkeit kann bei der Erhitzung auf 450 °C zu einem hohen Überdruck und damit sogar zur explosionsartigen Zerstörung von Bauteilen führen (Abb. 1).
2. Rohrkonstruktionen
Richtig angeordnete und ausreichend dimensionierte Zu- und Ablauföffnungen sind ein wesentlicher Beitrag zu einer rationellen Verzinkung und einer guten Verzinkungsqualität.
Die erforderlichen Öffnungen sind stets so anzubringen, daß sie der Art der Aufhängung der Teile in der Verzinkerei (meist schräge Aufhängung) Rechnung tragen (Beispiel s. Abb. 2). Hierbei ist darauf zu achten, daß die Öffnungen soweit wie möglich in der Ecke eines Bauteils angebracht sind. Üblicherweise werden die Bohrungen nachträglich von außen angebracht. Unter Umständen kann es aber auch sinnvoll sein, die erforderlichen Bohrungen bereits vor dem Zusammenbau anzubringen und sie so zu plazieren, daß sie später verdeckt und somit nicht mehr sichtbar sind.
Die Größe der Bohrungen ist abhängig vom jeweiligen Luftvolumen, das die Öffnungen passieren muß. Also sind sie abhängig von der Länge und dem Querschnitt der verarbeiteten Stahlprofile. Als Orientierung sollten die Werte der Abb. 3 berücksichtigt werden.
3. Aussenverzinkung bei Rohren und Behältern
In speziellen Fällen, zum Beispiel bei Wärmetauschern, kann es notwendig sein, die Rohrsysteme nur von außen zu verzinken. Diese "Nur-Außenverzinkung" ist jedoch aufwendiger und teurer als die übliche Innen- und Außenverzinkung. Die geringfügige Einsparung an Zink steht in keinem Verhältnis zum größeren Aufwand, der mit dieser Art der Verzinkung verbunden ist.
Konstruktionen, die nur auf ihrer Außenseite feuerverzinkt werden, müssen so abgedichtet sein, daß keine Flüssigkeit in das Innere eindringen kann. Um einen hohen Innendruck zu vermeiden, der sich unter Umständen in einem geschlossenen Rohrsystem bildet, müssen derartige Konstruktionen zusätzlich mit einem Steigrohr versehen werden (Abb. 4). Das Dichtungsmaterial muß so ausgewählt werden, daß es sowohl der Beize in der Vorbehandlung als auch der heißen Zinkschmelze widersteht.
Ein besonderes Problern ist der enorme Auftrieb, der beim Nur-Außenverzinken von Rohrkonstruktionen entsteht. Da Zink eine etwa siebenmal höhere Dichte als Wasser hat, wird beim Eintauchen von Hohlkörpern in die Zinkschmelze ein Auftrieb erzeugt, der auch etwa siebenmal höher ist als der in Wasser.
Durch Zusatzgewichte von mitunter mehreren Tonnen müssen derartige Rohrsysteme unter die Oberfläche des Verzinkungsbades gedrückt werden. Hierbei ist darauf zu achten, daß auch das zu verzinkende Bauteil die durch den Auftrieb entstehende Gewichtsbelastung erträgt und auch der Druck des Belastungsgewichtes ohne Schaden aufgenommen werden kann.
4. Behälter
Grundsätzlich gelten die vorstehenden Informationen sinngemäß auch für Behälter. Bei derartigen Konstruktionen ist jedoch zusätzlich darauf zu achten, daß Anschlüsse, Flansche und Stutzen stets so angebracht werden, daß sie möglichst bündig mit der Oberfläche des Behälters abschließen (Abb. 5a). Nur dadurch kann erreicht werden, daß keine Lufteinschlüsse zu Fehlstellen führen und unbeabsichtigt ausgeschlepptes Zink das Volumen des Behälters verringert.Lufteinschlüsse entstehen unter anderem durch eingezogene Rohrstutzen oder durch Entlüftungsöffnungen, die nicht an der obersten Stelle des Behälters angebracht sind (Abb. 5b).
Auch Verstärkungsrahmen, Versteifungsrippen und ähnliche Teile an oder in Behältern müssen so ausgebildet sein, daß sich keine Lufteinschlüsse bilden.
Große und schwere Behälter können leichter und sicherer feuerverzinkt werden, wenn sie mit entsprechenden Aufhängeösen versehen sind.
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