Verfahren zum Beizen von Metallen

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Beizen von Metallen, insbesonders Edelstahl, unter Aufsprühen einer Beizpaste auf die zu beizende Fläche.

[0002] Üblicherweise werden Beizpasten auf metallische Flächen mit Hilfe einer Bürste, eines Besens, eines Pinsels oder dergleichen aufgetragen. Dieses Arbeitsverfahren ist aber sehr arbeitsintensiv und hat verschiedene Nachteile:

1. Durch die Hilfsmittel wird die Beizpaste ungleichmäßig aufgetragen und damit wird eine unterschiedliche Beizung der Fläche erreicht, d.h., man sieht nach dem Beizen die einzelnen Pinselstriche auf der Oberfläche.

2. Die Pasten sind hochviskos,um nicht vom Arbeitsgerät abzutropfen. Dadurch ist der Verbrauch relativ hoch (ca. 0,5 _kg_/m²).

3. Das Aufbringen dauert ziemlich lange. An schwer zugänglichen Stellen kann nur schwierig oder in ungenügendem Maße Beizpaste aufgetragen werden.

4. Der Verarbeiter muß sehr nahe an die Fläche und damit an die relativ gefährliche Substanz heran, so daß das Übliche Auftragsverfahren nicht verarbeitungsfreundlich ist.
Die US-PS 3,598,741 beschreibt das Aufsprühen einer hochviskosen Beizpaste auf Metall. Auch hierbei ergeben sich somit die vorstehend erwähnten Nachteile. Von diesem Verfahren geht die Erfindung aus.

[0003] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Beizen von Metallen vorzuschlagen, welches sich durch eine höhere Arbeitsgeschwindigkeit, geringeren Materialverbrauch, bessere Qualität des Beizvorganges und erhöhte Verbraucherfreundlichkeit auszeichnet.

[0004] Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Sprühauftrag der Beizpaste ein Tensid auf die Fläche aufgesprüht wird.

[0005] Die Tensidlösung ist in der Viskosität so eingestellt, daß sie einerseits noch versprühber ist, andererseits aber auch an senkrechten Flächen nicht vollständig abläuft. Dadurch wird auf der gesamten zu behandelnden Oberfläche ein etwa 0,1 mm starker Flüssigkeitsfilm mit oberflächenaktiven Substanzen erzeugt.

[0006] In einem zweiten Arbeitsgang wird anschließend die ßeizpeste aufgesprüht. Durch das Sprühen wir ein gleichmäßiger Auftrag auf die gesamte Fläche erreicht. Die Beizpaste wird jedoch so niedrig viskos eingestellt, daß sie sich durch eine Einstoffdüse (z.8. eine Kalkdüse) bei etwa 3 bis 5 bar versprühen läßt. Die beizwirksamen Säuren diffundieren nun in den flüssigkeitsfilm, so daß ein Zustand erreicht wird, der dem des Tauchens des Werkstückes in ein Beizbad entspricht.

[0007] Weil sowohl das Tensid wie auch die Beizpeste aufgesprüht werden, erscheinen auf der behandelnden Fläche keine Spuren eines Auftregewerkzeuges mehr. Außerdem sind euch sonst schwer zugängliche Ecken und dergleichen leicht zu besprühen. Hierzu wird vorzugsweise eine Sprühlanze mit einer geeigneten Düse (Kelkdüse) verwendet. Das Verfahren hat einen geringeren Materialbedarf, so daß trotz der zusätzlichen Verwendung des Tensides sich eine Materialersparnis ergibt. Üblicherweise benötigt, man zum Beizen eines Quadratmeters mehr als 0,5 kg Beizpeste. Bei dem erfindungsmäßigen Verfahren benötigt man nur etwa 0,25 kg für einen Quadratmeter zuzüglich etwa 0,1 kg Tensidlösung.

[0008] Auch die Arbeitsgeschwindigkeit wird fühlbar erhöht, so deß trotz des notwendigen zweifachen Auftrags (Tensidlösung und Beizpaste) eine Fläche in etwa der halben Zeit gebeizt werden kann als dies beim Stand der Technik der Fall war. Die Oberflächenqualität beim erfindungsmäßigen Verfahren entspricht derjenigen nach dem Tauchverfahren.

[0009] Es lassen sich nach dem neuartigen Verfahren alle rost- und säurebeständigen Stühle, Nickel und Nickellegierungen sowie Kupfer-Nickel-Legierungen beizen.

[0010] Die Viskosität der Beizpaste ist etwa halb so groß wie die Viskosität einer mit dem Pinsel aufzutragenden Beizpaste, wie sie bei der Anmelderin bisher verwendet wurde. Abhängig von der in sec^-1 gemessenen Schergeechwindigkeit der 8eizpaste liegt dieser Faktor bei einer Schergeschwindigkeit von 106 bei 0,41 und steigt bei einer Schergeschwindigkeit von 1 198 auf 0,68 an. Die ebenfalls in mPa.s gemessene Viskosität der neuartigen Beizpaste liegt z.B. bei der Schergeschwindigkeit 106 bei 126 und bei der Schergeschwindigkeit 1 198 bei 29,7 (Alle Angeben in mPa.s).

Ansprüche

1. Verfahren zum Beizen von Metallen, insbesondere rost- und säurebeständigen Stählen, unter Aufsprühen einer Beipaste auf die zu beizende Fläche, dadurch gekennzeichnet , daß vor dem Sprühauftrag der Beizpaste eine Tensidlösung auf die Fläche aufgesprüht wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet ,
_daß eine Tensidlösung mit einer Viskosität η T=293 K von etwa 33 m Pa.s aufgesprüht wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß eine niedrig viskose Beizpaste aufgesprüht wird.