[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufbringen eines Korrosionsschutzes auf
einen Druckbehälters für Feuerlöschmittel entsprechend dem ersten Patentanspruch und
einen Druckbehälter für Feuerlöschmittel beschichtet nach diesem Verfahren.
[0002] Die Erfindung ist überall dort anwendbar, wo Druckbehälter für Feuerlöschmittel,
sogenannte Feuerlöscher, mit einer Innen- und Außenbeschichtung herzustellen sind,
die eine lange Haltbarkeit aufweisen müssen.
[0003] Damit Druckbehälter wie Feuerlöscher eine lange Haltbarkeitsdauer aufweisen, ist
es erforderlich, diese innen und außen zu beschichten. Herkömmliche Feuerlöscher weisen
innen eine Beschichtung auf, die verhindern soll, daß das Feuerlöschmittel die Wandung
angreift. Die äußere Beschichtung eines Feuerlöschers ist in der Regel in Deutschland
mit roter Farbe versehen und soll verhindern, daß die äußere Wandung des Feuerlöschers
korrodiert oder durch mechanische Beanspruchung frühzeitig zerstört wird. Da Feuerlöscher
über sehr viele Jahre oder Jahrzehnte nicht nur zur Verfügung stehen, sondern auch
ihre Funktion erfüllen müssen, sind an diese Beschichtungen ganz besondere Forderungen
zu stellen. Die Oberflächenbeschaffenheit der Beschichtung im Inneren des Feuerlöschers
muß möglichst über sehr viele Jahre resistent gegen die Löschflüssigkeit sein, die
chemisch aggressiv sein kann und unter Druck steht. Weiterhin darf diese Beschichtung
bei mechanischen Veränderungen der Wandung, die durch Anschlagen des Feuerlöschers
entstehen können, nicht abplatzen. Des weiteren muß gewährleistet sein, daß die Beschichtung
gleichmäßig über die gesamte Innenfläche des Feuerlöschers aufgetragen ist, so daß
keine Schwachstellen dadurch entstehen, daß nach vielen Jahren eine zu dünn beschichtete
Stelle im Feuerlöscher korrodiert. Die Außenbeschichtung eines Feuerlöschers muß resistent
gegen aggressive Medien sein, die sich in der Luft um den Feuerlöscher befinden, wobei
ein Abplatzen der Beschichtung durch mechanische Beanspruchung nicht möglich sein
soll und eine Temperaturresistenz in vorgegebenen Bereichen gewährleistet sein muß.
[0004] Herkömmliche Feuerlöscher werden innen beschichtet, in dem das Beschichtungsmittel
mittels einer Lanze auf die Innenfläche des Feuerlöschers aufgetragen wird. Bei dem
Beschichtungsmittel handelt es sich um einen thermoplastischen Werkstoff, der auf
die Innenseite des Druckbehälters aufgespritzt wird. Der Behälter kann bei diesem
Arbeitsgang kalt sein. Elektrische Aufladungen des Behälters unterstützen eine fehlerlose
Beschichtung.
[0005] Auch die Außenseite des Behälters wird mit thermoplastischem Werkstoff in roter Farbe
besprüht und danach getrocknet.
[0006] Aus
DD 160 392 geht ein Verfahren zur Erzeugung von korrosions- und chemikalienbeständigen Schutzüberzügen
auf den Innenflächen von Rohren und Hohlkörpern hervor, wobei die Beschichtung elektrostatisch
aufgebracht wird. Dieser Stand der Technik, bei dem die Werkstücke auf eine Temperatur
oberhalb des Schmelzpunktes des Beschichtungspulvers unter Verwendung hochspannungsführender
Elektroden beschichtet wird, gibt den Stand der Technik wieder, mit dem derzeitig
Druckbehälter für Feuerlöschmittel beschichtet werden.
[0007] Beschichtungen von Behältern, die nach diesem Verfahren beschichtet wurden, weisen
nach bestimmten Zeiten ihrer Nutzung an verschiedenen Stellen an der Beschichtung
besonders dann Schäden auf, wenn diese mechanisch beansprucht wurden oder die Beschichtungen
ungleichmäßig aufgebracht wurden. Diese Behälter müssen dann ausgetauscht werden.
[0008] Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Aufbringen eines Korrosionsschutzes
auf einen Druckbehälter für Feuerlöschmittel zu entwickeln, der einfach ausführbar
ist und dessen Lebensdauer gegenüber den herkömmlichen Druckbehältern für Feuerlöschmittel
erhöht ist.
[0009] Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren nach den Merkmalen des ersten Patentanspruches
und durch einen Druckbehälter nach den Merkmalen des Anspruches 11 gelöst. Unteransprüche
geben vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung wieder.
[0010] Die erfindungsgemäße Lösung sieht ein Verfahren zum Aufbringen eines Korrosionsschutzes
auf die Wandung eines Druckbehälters für Feuerlöschmittel vor, bei dem erfindungsgemäß
ein duroplastischer Kunststoff auf die Innenwandung eines vorgewärmten Behälters aufgebracht
wird und nach einer teilweisen Abkühlung des Behälters ein duroplastischer Kunststoff
auf dessen Außenseite bei niedrigerer Temperatur aufgebracht wird. Unter Druckbehälter
für Feuerlöschmittel soll der Körper des Feuerlöschers verstanden werden.
[0011] In einem ersten Verfahrensschritt wird der Druckbehälter, vorzugsweise in einem Wärmeofen,
auf eine vorgesehene Temperatur erwärmt. Diese Temperatur entspricht der Temperatur,
die erforderlich ist, die vorgesehene Beschichtung aufzubringen. Das sind 250 bis
300°C, vorteilhafterweise für einen duroplastischen Werkstoff 250 °C. Der duroplastische
Kunststoff wird dann gleichmäßig auf die Innenwandung des vorgewärmten Behälters aufgebracht.
Das kann vorteilhafterweise mittels einer Lanze geschehen, mit deren Hilfe der duroplastische
Werkstoff in granulierter flüssiger Form aus einem Vorratsbehälter ins Innere der
Lanze gebracht und durch diese nach dem allgemein bekannten Stand der Technik auf
die Innenwandung des vorgewärmten Behälters aufgespritzt wird. Dabei ist es vorteilhaft,
wenn der Behälter um seine Längsachse gedreht wird. Die Drehgeschwindigkeit liegt
zwischen 0,2 und 1,5 Umdrehungen pro Minute. Weiterhin ist es vorteilhaft, die innere
Beschichtung bis zu einer Dicke von 500 bis 1.000 µm aufzutragen. Der Durchsatz der
Lanze wird in Abhängigkeit von der Form der Innenwandung gesteuert. Das ist insofern
erforderlich, als daß die geraden Zylinderflächen der Innenwandung mit einem gleichen
Durchsatz an Beschichtungsmaterial versehen, wohingegen die obere Rundung und der
Boden des Druckbehälters mit einem anderen Durchsatz zu besprühen sind. Dabei es vorteilhaft
ist, wenn die Innenbeschichtung an der gesamten Innenfläche gleichmäßig ausgebildet
ist. Programme zur Steuerung der Lanze für die Innenbeschichtung sind dem Techniker
geläufig und sollen an dieser Stelle nicht erläutert werden. Es besteht aber auch
die Möglichkeit, die Relativbewegung von Lanze und Druckbehälter zueinander in Abhängigkeit
von der Form des Behälters so zu steuern, daß eine gleichmäßige Beschichtung der Wandung
das Ergebnis ist.
[0012] Nachdem die Innenbeschichtung gleichmäßig auf die Wandung des vorgewärmten Behälters
aufgebracht ist, erfolgt die Abkühlung des Druckbehälters. Entsprechend dem Aushärteverhalten
des duroplastischen Kunststoffes wird die Abkühlgeschwindigkeit des Behälters vorgegeben.
Dementsprechend kann der Behälter während einer Zwischenlagerung abgekühlt werden,
deren Zeit exakt festzulegen ist. Diese kann beispielsweise 1 bis 2 Stunden betragen.
Sofern es das Aushärteverhalten des Beschichtungsstoffes erfordert, kann die teilweise
Abkühlung allerdings auch mittels zirkulierender Luft geregelt werden. Diese Luft
kann den Behälter außen kühlen oder bei Bedarf auch gezielt in das Innere des Druckbehälters
geführt werden.
[0013] Nachdem der Behälter und der duroplastische Kunststoff auf eine vorgesehene Temperatur
abgekühlt sind, wird ein duroplastischer Kunststoff auf die Außenseite des Behälters
aufgebracht. Erfindungswesentlich ist, daß die Temperatur des Behälter beim Aufbringen
der Außenbeschichtung unter der Temperatur liegt, bei der die Innenbeschichtung aufgebracht
wird. Der Druckbehälter sollte also beim Aufbringen der Außenbeschichtung eine Temperatur
unter 250 °C aufweisen, vorteilhafterweise 165 bis 250 °C.
[0014] Der duroplastische Kunststoff kann auf die Außenseite des Behälters durch Aufspritzen
auf einen sich drehenden Behälter, durch Aufspritzen von kreisförmig um den Behälter
angeordnete Düsen aufgebracht werden, wobei der Behälter gegenüber den Düsen oder
die Düsen gegenüber dem Behälter eine Relativbewegung ausführen. Die aufgebrachte
Außenschicht sollte eine gleichmäßige Dicke zwischen 500 und 1.500 µm aufweisen. Nach
Aufbringen der Kunststoffschicht kann der Behälter weiter abkühlen, bis die duroplastische
Schicht abgekühlt ist. Das Abkühlen kann entsprechend dem Aushärteverhalten des Kunststoffes
aber mittels Luftstrom und einer vorgegebenen Geschwindigkeit oder Temperatur des
Luftstromes beschleunigt werden.
[0015] Vorteilhaft ist es weiterhin, den Behälter mit der aufgebrachten Außenbeschichtung
einem Einbrennverfahren für die Außenbeschichtung zu unterziehen.
[0016] Nach Beenden der Vorgänge zur Beschichtung kann die Prüfung, eine Endmontage, eine
Befüllen und eine Prüfung des fertigen Behälters das Herstellungsverfahren abschließen.
[0017] Das vorgeschlagene Verfahren und nach diesem Verfahren hergestellte Druckbehälter
für Feuerlöschmittel haben die Vorteil einer längeren Lebensdauer gegenüber den herkömmlichen
Druckbehältern. Derartige beschichtete Feuerlöscher müssen weniger oft ausgetauscht
werden, da sie eine längere Lebensdauer aufweisen, was nicht zuletzt auf die höhere
Zähigkeit ihrer Innen- und Außenbeschichtung zurückzuführen ist.
[0018] Im Folgenden soll die Erfindung an einem Schema und eine Figur beschrieben werden.
Die Zahlen in der Figur 1 stellen folgendes dar:
- 1
- Einbringen des Behälters in das Verfahren oder die Fließstrecke
- 2
- Aufheizen des Behälters in einem Wärmeofen
- 3
- Einbringen des duroplastischen Beschichtungspulvers in das Behälterinnere
- 4
- Abhitzephase mittels Luftstrom und Aushärten der Innenbeschichtung
- 5
- Zwischenlagerung
- 6
- Außenbeschichtung
- 7
- Einbrennen der Außenbeschichtung
- 8
- Endmontage, Befüllen und Prüfen des fertigen Behälters.
[0019] Wie die Figur 1 zeigt, wird der Druckbehälter in das Verfahren und eine Fließstrecke,
die ein Transportband darstellen kann, eingebracht. Danach erfolgt das Aufheizen des
Behälters in einem Wärmeofen. Das duroplastische Beschichtungspulver in brauner Farbe
wird mittels Lanze in das Behälterinnere eingebracht, d. h. eingespritzt, so daß die
gesamte Innenfläche gleichmäßig und mit gleicher Dicke versehen ist. Sofern die vorgesehene
Dicke von beispielsweise 1 mm erreicht ist, erfolgt ein Abkühlen des Behälters in
einem Luftstrom, was das Aushärten der Innenbeschichtung zur Folge. Bei einer Temperatur
von beispielsweise 200 °C wird eine rote Außenbeschichtung in der Weise aufgespritzt,
daß duroplastisches Beschichtungsmaterial mittels den Behälter umgebende Düsen aufgebracht
wird, bis die Außenschicht eine Dicke von 1,2 mm erreicht hat.
[0020] Danach erfolgt ein Einbrennen der Außenschicht in einem Brennofen, der bei Temperaturen
von 300° C betrieben wird. Der Druckkörper wird dann bei Umgebungsluft durch eine
zwölfstündige Lagerung abgekühlt. Danach erfolgt eine Kontrolle, die Endmontage, das
Befüllen mit Feuerlöschmittel und das Prüfen des fertigen Behälters. Danach kann der
Feuerlöscher an Kunden ausgeliefert werden.
[0021] Die Verfahrensschritte 5 und 7 können, wie das Schema zeigt, auch umgangen werden.
Sie stellen Alternativen für bestimmte duroplastische Werkstoffe dar.
1. Verfahren zum Aufbringen eines Korrosionsschutzes auf einen Druckbehälter für Feuerlöschmittel,
wobei der Behälter, vorzugsweise in einem Wärmeofen, auf eine vorgegebene Temperatur
von 250 bis 300°C aufgeheizt wird,
ein duroplastischer Kunststoff gleichmäßig auf die Innenwandung des vorgewärmten und
sich um seine Längsachse drehenden Behälters aufgebracht wird, und
nach einer teilweisen Abkühlung und ggf. einer Zwischenlagerung ein duroplastischer
Kunststoff auf dessen Außenseite bei Temperaturen von 165 bis 250°C aufgebracht wird,
wonach der Behälter montiert, gefüllt und geprüft wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die innere Beschichtung bis zu einer Dicke von 500 bis 1.000 µm aufgetragen wird.
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abkühlgeschwindigkeit des Behälters in Abhängigkeit des Aushärteverhaltens des
Beschichtungsstoffes (Pulvers) geregelt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abkühlgeschwindigkeit mittels zirkulierender Luft und dessen Geschwindigkeit
oder Temperatur geregelt wird.
5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenbeschichtung durch ein Einbrennverfahren nachbehandelt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenbeschichtung mittels Lanze aufgebracht wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchsatz der Lanze in Abhängigkeit von der Form der Innenwandung gesteuert wird.
8. Druckbehälter für ein Feuerlöschmittel, beschichtet nach einem Verfahren nach den
Ansprüchen 1 bis 7, gekennzeichnet durch eine duroplastische Beschichtung.
9. Druckbehälter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenbeschichtung die Farbe blau und die Außenbeschichtung die Farbe rot aufweist.