VERFAHREN ZUM HERSTELLEN EINER BESCHICHTETEN AUSZUGSFÜHRUNG

Beschreibung

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer beschichteten Auszugsführung, insbesondere für Backöfen, mit einer Schiene, an der über Wälzkörper mindestens eine weitere Schiene verfahrbar gelagert ist, wobei die Wälzkörper entlang von Laufbahnen an den Schienen geführt sind.

[0002] Die EP 1 607 685 offenbart ein Beschichtungsverfahren für eine Teleskopschiene bei der auf chromierten Baustahl oder Edelstahl eine PTFE Beschichtung aufgebracht wird. Zur Vorbehandlung der Teleskopschiene erfolgt zunächst ein Reinigungsprozess durch eine Temperaturbehandlung und anschließend eine Oberflächenbehandlung zum Aufrauen der Oberfläche durch Sandstrahlen. Diese Art der Vorbehandlung ist jedoch arbeitsintensiv und es besteht die Gefahr, dass auf den Laufflächen der Teleskopschiene Strahlgutrückstände verbleiben, die die Laufgüte einer mit der Schiene hergestellten Auszugsführung nachteilig beeinflussen. Zudem muss ein hoher Energieaufwand bei der thermischen Oberflächenvorbehandlung aufgewendet werden. Es erfolgt eine Behandlung der einzelnen Teile einer Auszugsführung, erst nach der Anwendung des beschriebenen Verfahrens, werden die Teleskopschienen montiert.

[0003] Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Herstellen einer beschichteten Auszugsführung zu schaffen, welches prozesstechnisch, kostenoptimiert und energetisch effizient ausgestaltet ist.

[0004] Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

[0005] Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird eine beschichtete Auszugsführung hergestellt, die aus einer Schiene, an der über Wälzkörper mindestens eine weitere Schiene verfahrbar gelagert ist, wobei die Wälzkörper entlang von Laufbahnen an den 'Schienen geführt sind, besteht. Die Auszugsführung mit den Schienen und den Wälzkörpern wird dabei zunächst zu einer Einheit montiert. Anschließend wird eine metallische Oberfläche mindestens einer Schiene durch ein mechanisches und/oder chemisches Reinigungsverfahren gereinigt, bevor eine Beschichtung auf die gereinigte metallische Oberfläche aufgebracht wird.

[0006] Die EP 1 873 460 A2 offenbart ein Auszugssystem für ein Haushaltsgerät, bei dem die Laufeigenschaften durch Reinigungsmittel nicht verändert werden sollen. Hierfür wird eine Beschichtung mit Polyetherketon an einem Wälzkörperkäfig oder einem Kontaktelement vorgesehen.

[0007] Die US 2003/207145 offenbart ein Verfahren zum Verkleben eines Polymers an einem Substrat, wobei die Oberfläche des Substrats vor dem Aufbringen der Beschichtung gereinigt wird.

[0008] In der US 2003/0172952 wird ein Verfahren zur Reinigung einer Oberfläche über einen Plasmaherstellungsapparat offenbart.

[0009] Die WO 2004/044257 offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Reinigen einer Metalloberfläche, wobei für die Reinigung chemische Mittel, Bürsten oder eine Plasmareinigung eingesetzt werden kann.

[0010] In der US 2008/0092806 ist ein Entfernen von Partikeln von einem Substrat offenbart.

[0011] Schließlich wird in der WO 2006/022858 eine Sol-Gel-Antihaft-Beschichtung für eine Backofenmuffel offenbart. Die Beschichtung soll sowohl chemischen Reinigungsprozessen als auch mechanischen Belastungen standhalten.

[0012] Durch die mechanische und/oder chemische Reinigung kann eine zusätzliche thermische Behandlung vermieden werden, welche einen hohen Energieverbrauch und längere Verweilzeit in einer Hitzekammer bedeutet. Bei den chemischen und mechanischen Reinigungsverfahren werden die Haftkräfte von Verunreinigungen auf der metallischen Oberfläche derart herabgesetzt, dass die Verunreinigungen durch Wischen entfernt werden können oder durch das Reinigungsmittel abtransportiert werden. Bei Einsatz eines mechanischen Reinigungsverfahrens kann ein zusätzlicher optionaler Schritt zur Aufrauung der metallischen Oberfläche entfallen. Denn bei dem Reinigungsverfahren kann die Oberflächenreinigung und Aufrauung gleichzeitig in einem Schritt erfolgen. Dabei kann auch eine Kombination aus chemischer und mechanischer Reinigung durchgeführt werden, beispielsweise indem flüssiges Reinigungsmittel zusätzlich durch einen Ultraschallgeber in Schwingungen versetzt wird. Durch die nachfolgende Beschichtung der metallischen Oberfläche wird eine Verringerung der Schmutzanhaftung; eine Erhöhung des Verzunderungsschutzes, eine Erhöhung des Korrosionsschutzes und/oder eine erhöhte Kratzfestigkeit erzielt.

[0013] Vorzugsweise erfolgt die Reinigung der metallischen Oberfläche bei einer Temperatur von 0 bis 200° C, insbesondere bei Umgebungstemperatur. Dadurch wird eine etwaige Erhitzung der Auszugsführung beim Reinigen auf ein Minimum reduziert.

[0014] In einer Ausgestaltung bleiben die Laufbahnen an den Schienen bei der Beschichtung beschichtungsfrei, so dass eine hohe Laufgüte erhalten bleibt. Die beschichtungsfreien Laufbahnen können beispielsweise durch Abkleben oder Abdecken der Laufbahnen oder durch Zusammenschieben der Schienen während des Beschichtungsprozesses ausgebildet werden. Die Auszugsführungen befinden sich während des Beschichtungsprozesses bevorzugt im montierten, eingeschobenen Zustand, insbesondere bei einer Beschichtung im Sprühverfahren können die Laufbahnen und Wälzkörper nicht durch Beschichtungsmaterial verunreinigt werden.

[0015] Wenn das chemische Reinigungsverfahren der metallischen Oberfläche eingesetzt wird, weist dieses vorzugsweise folgende Schritte auf:

i) Einbringen der Auszugsführung in eine Reinigungskammer,

ii) Reinigen der Auszugsführung von Verunreinigungen durch Benetzen der Oberfläche mit einer Reinigungslösung,

iii) Überführen der verschmutzten Reinigungslösung in eine Aufarbeitungseinheit,

iv) Aufarbeiten der Reinigungslösung, durch Entfernen von Verunreinigungen aus der Reinigungslösung,

v) Überführen der aufgearbeiteten Reinigungslösung in einen Vorratstank,

vi) Rückführen der Reinigungslösung in die Reinigungskammer.

Durch die Zirkulierung des Reinigungsmittels beim Reinigungsverfahren können Abfallprodukte des Reinigungsmittels weitgehend vermieden werden. Die Prozessführung ermöglicht zudem eine vollautomatische Reinigung vor dem Beschichtungsschritt.

[0016] Das Reinigen der metallischen Oberfläche kann durch ein Strahlverfahren erfolgen. Dabei kann Eisstrahlen, Eisstrahlen mit Strahlmittelzusatz, Kohlenstoffdioxid-Pelletstrahlen und/oder Kohlstoffdioxid-Schneestrahlen eingesetzt werden. Diese Verfahren sind besonders vorteilhaft, da sie sowohl Verunreinigungen abtragen, als auch abrasiv wirken, so dass Reinigung und Oberflächenaufrauung in einem Schritt erfolgen. Zugleich bleiben keine Strahlmittelrückstände auf den Laufbahnen und anderen Bereichen der Schienen zurück. Durch Einsatz eines Strahlmittelzusatzes beim Eisstrahlen kann ein Spülschritt zum Auflösen und/oder Abspülen des Strahlmittelzusatzes erforderlich sein. Vorteilhaft werden Salze mit einer geringen Wasserlöslichkeit dem Eisstrom als Strahlmittel zugesetzt, sie erhöhen die Abrasivität und können bei Bedarf durch einen Spülschritt rückstandsfrei entfernt werden.

[0017] Das Reinigen der metallischen Oberfläche kann vorzugsweise durch ein Ultraschall-Verfahren erfolgen. Dabei kann ein Lösungsmittel auf die Oberfläche aufgebracht werden, welches durch Ultraschallwellen initiierte Kavitation Verunreinigungen von dieser Oberfläche löst. Zusätzlich oder alternativ können neben dem Lösungsmittel auch Reinigungszusätze oder Lösungsmittelgemische verwandt werden, welche die Reinigungswirkung des Lösungsmittels verstärken. Dieses können beispielsweise andere Lösungsmittel unterschiedlicher Polarität, Tenside, Säuren oder Laugen und Salze sein.

[0018] Ferner kann das Reinigen der metallischen Oberfläche durch ein Plasmaverfahren erfolgen. Dabei wird Plasma durch Ionisation von Sauerstoff bei Raumtemperatur unter Vakuum (Niederdruckplasma), Umgebungsdruck (Atmosphärisches Plasma) oder Überdruck (Hockdruckplasma) erzeugt. Die reaktionsfreudigen Sauerstoffionen verbrennen organische Verunreinigungen kalt zu Kohlenstoffdioxid ohne zusätzliche Wärmebelastung der Auszugsführung. Somit ist das Verfahren sehr umweltfreundlich, da zum Reinigen lediglich Sauerstoff eingesetzt wird und als Reaktionsprodukt überwiegend ungiftiges Kohlenstoffdioxid (CO₂) und Wasser (H₂O) entsteht. Zudem kann die Vakuumtechnik des Plasmareinigungsverfahrens für ein anschließendes Plasmabeschichtungsverfahren der Auszugsführung genutzt werden, was eine Reduzierung des apparativen Aufwands ermöglicht.

[0019] Gemäß einer weiteren Ausgestaltung erfolgt das Reinigen der metallischen Oberfläche durch eine Laserreinigung, die besonders präzise auch starke Verunreinigungen beseitigen kann.

[0020] Alternativ oder zusätzlich kann eine chemische Reinigung der metallischen Oberfläche erfolgen. Hierfür kann flüssiges Kohlenstoffdioxid, alkalische Lösungen, und/oder Beize verwendet werden. Ferner kann eine elektrolytische Reinigung mit alkalischer und/oder saurer Lösung erfolgen. Beim Einsatz von Kohlenstoffdioxid ist vorteilhaft, dass dieses ungefährlich und leicht von den abgelösten Verunreinigungen zu trennen ist. Alkalische und saure Lösungen sind leicht verfügbar, so dass deren Verwendung kostengünstig ist. Eine Aufarbeitung dieser Lösungen ist ebenfalls problemlos möglich. Reinigungslösungen, welche bei der Kaltreinigung und Spritzentfettung zum Einsatz kommen, enthalten je nach Art der Verunreinigungen einen unterschiedlichen Anteil an unpolaren Lösungsmitteln. Diese Reinigungslösungen können destillativ aufgearbeitet und anschließend in den Kreislauf rückgeführt werden. Insbesondere ein Beizprozess kann auch zu einer gezielten Aufrauung der Oberfläche führen. Somit kann die Reinigung und eine eventuelle Aufrauung der Oberfläche in einem Verfahrensschritt erfolgen.

[0021] Es ist weiterhin vorteilhaft, wenn die Beschichtung PTFE, PEEK, PEK und/oder anorganisch-organische hybridpolymerhaltige Materialien umfasst. Diese Beschichtungen haben sich für lebensmitteltechnische Anwendungsgebiete als günstig erwiesen. Gleichzeitig können insbesondere Beschichtungen die anorganisch-organische hybridpolymerhaltige Materialien beinhalten auch Temperaturen oberhalb von 300°C, welche ein herkömmlicher Haushaltsofen im Pyrolysebetrieb entwickelt, standhalten.

[0022] Dabei ist es vorteilhaft, wenn das Aufbringen der Beschichtung durch ein Plasmabeschichtungsverfahren erfolgt, da das Plasmabeschichtungsverfahren eine bessere Materialhaftung mit der metallischen Oberfläche der Auszugsführung aufweist. Das Sprühverfahren erweist sich als vorteilhaft, da hier nur die Außenflächen der montierten Auszugsführung beschichtet werden und die Laufbahnen, die Wälzkörper und Wälzkörperkäfige im Gegensatz zum herkömmlichen Tauchverfahren beschichtungsfrei bleiben. Die Laufeigenschaften der Auszugsführung werden nicht negativ beeinflusst. Eine Verbesserung der Materialhaftung wird ebenfalls vorteilhaft durch das Aufbringen einer Funktionsbeschichtung nach einem Sol-Gel-Verfahren gewährleistet. Eine Beschichtung nach dem Sol-Gel-Verfahren kann ebenfalls im Sprühverfahren aufgebracht werden.

[0023] Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen erläutert. Sie zeigen:

Figuren 1 bis 3

mehrere Ansichten eines Ausführungsbeispiels einer mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Auszugsführung.

[0024] Eine Auszugsführung 1 umfasst eine Führungsschiene 2, die an einem Seitengitter in einem Backofen, einer Seitenwand eines Backofens oder einem Möbelkorpus festlegbar ist. An der Führungsschiene 2 ist eine Mittelschiene 3 über Wälzkörper 6 verfahrbar gelagert. Die Mittelschiene 3 dient zur Lagerung einer Laufschiene 4. Zur Lagerung der Schienen 2, 3 und 4 sind an der Führungsschiene 2 und der Laufschiene 4 jeweils mindestens zwei, im Ausführungsbeispiel drei Laufbahnen 9 für Wälzkörper 6 ausgebildet. Die Wälzkörper 6 sind an einem Wälzkörperkäfig 7 als Einheit gehalten. Ferner sind an der Mittelschiene 3 insgesamt mindestens vier Laufbahnen, im Ausführungsbeispiel acht Laufbahnen Laufbahnen 8 für Wälzkörper 6 ausgebildet, wobei jeweils mindestens zwei Laufbahnen 8 der Führungsschiene 2 und mindestens zwei Laufbahnen 8 der Laufschiene 4 zugeordnet sind.

[0025] Zur Befestigung der Auszugsführung 1 an einem Seitengitter eines Backofens sind zwei Klammern 5 an der Führungsschiene 2 festgelegt. Auch andere Befestigungsmittel bzw. Befestigungsstellen können an der Führungsschiene 2 vorgesehen sein.

[0026] Die Auszugsführung 1 ist an dem von außen zugänglichen Bereich, also an der Außenseite der Führungsschiene 2 und der Laufschiene 4 mit z.B. einer PTFE-haltigen Beschichtung versehen (Polytetrafluorethylen). Ein an der Laufschiene 4 festgelegter Stopfen 10 ist an seinen von außen zugänglichen Bereichen ebenfalls z.B. mit einer PTFE-haltigen Beschichtung überzogen. Auch ein Haltebolzen 11 ist z.B. mit einer PTFE-haltigen Beschichtung ausgestattet. Die Innenseite der Laufschiene 4 und der Führungsschiene 2, an denen die Laufbahnen 9 für die Wälzkörper 6 ausgebildet sind, weist keine Beschichtung auf. Auch die Mittelschiene 3, die vollständig im Innenbereich der Auszugsführung 1 angeordnet ist, wenn die Laufschiene 4 in der eingefahrenen Position angeordnet ist, besitzt mindestens im Bereich der Laufbahnen 8 keine Beschichtung. Dadurch können die Laufbahnen 8 durch das Material der Schienen 2, 3 und 4 gebildet sein, meist werden die Laufbahnen 8 und 9 aus einem gebogenen Stahlblech hergestellt. An der Außenseite wird durch die z.B. PTFE-haltige Beschichtung an den Schienen 2 und 4 eine leichte Reinigung ermöglicht. Dadurch kann die Auszugsführung 1 besonders gut in einem Backofen eingesetzt werden, wobei über eine lange Lebensdauer eine hohe Laufgüte erreicht wird. In den Fig. 1 bis 3 ist ein Überauszug mit drei Schienen, 2, 3, und 4 gezeigt. Eine Ausführung mit mindesten drei Schienen als Vollauszug ist ebenfalls denkbar. Es ist auch möglich, die Auszugsführung als Teilauszug mit nur zwei Schienen (ohne die Mittelschiene 3) oder mit mehr als drei Schienen auszubilden.

[0027] Neben der PTFE-haltigen Beschichtung kann die Auszugsführung auch eine PEEK-haltige Beschichtung (Polyether-Ether-Keton) und/oder eine anorganisch-organische hybridpolymerhaltige Beschichtung aufweisen.

[0028] Die in den Figuren 1-3 abgebildete Auszugsführung wird nach einem ersten erfindungsgemäßen Verfahren zunächst zu einer Einheit montiert. Dabei kann sowohl das Montageverfahren als auch das Beschichtungsverfahren vollständig automatisiert werden.

[0029] In der ersten Verfahrensvariante erfolgt das Reinigen der montierten Auszugsführung ohne Veränderung der Rauigkeit durch ein nicht abrasives Reinigungsverfahren. Hierzu zählen u.a. nicht abrasive Strahlverfahren, Ultraschallreinigung, Plasmareinigung, Laserreinigung, Dampfreinigung und die chemische Reinigung.

[0030] Dabei werden die montierten Auszugsführungen zur Reinigung in einer besonders bevorzugten Ausführungsvariante des Verfahrens in ein Ultraschallbad getaucht und vorzugsweise 2-30 min lang einer Reinigung durch Kavitätseffekte ausgesetzt. Die Reinigungslösung im Ultraschallbad ist vollentsalztes Wasser (VE-Wasser) mit einem pH-Wert von 6-13, vorzugsweise jedoch von 7-12.

[0031] Zur Einstellung eines basischen pH-Wertes wird eine Natriumhydroxidlösung genutzt.

[0032] Bevorzugtes Lösungsmittel einer chemischen Reinigung ist Isopropanol.

[0033] Anschließend erfolgt ggfs. eine Trocknung der Oberfläche. Danach kommt es zumindest bereichsweise zum Aufbringen einer Beschichtung auf die gereinigte Oberfläche der Auszugsführung.

[0034] Das nachträgliche Aufbringen der Beschichtung umfasst dabei den Auftrag des Beschichtungsmittels und anschließend das Aushärten der Beschichtung, durch stufenweises Erwärmen der Beschichtung auf Temperaturen oberhalb von 200 °C. Im Anschluss an die Beschichtung kann Schmiermittel auf die Laufbahnen aufgebracht werden, um eine hohe Laufgüte der Auszugsführung zu gewährleisten.

[0035] In einer weiteren Verfahrensvariante erfolgt das Reinigen der montierten Auszugsführung durch ein abrasives Strahlverfahren auf der zu beschichtenden Oberfläche. Hierzu kann Eis oder Trockeneis genutzt werden. Das Eis bzw. Trockeneis wird mit Körner mit einer durchschnittlichen Größe zwischen 0,5 mm und 3 mm auf die zu reinigende Oberfläche mit einem Druck von z.B. zwischen 2000 hPa und 20000 hPa, insbesondere 5000 hPa bis 15000 hPa, bestrahlt. Dieses Reinigungsverfahren bewirkt zugleich eine Reinigung als auch eine Oberflächenaufrauhung in einem Prozessschritt. Dabei werden Verunreinigungen durch mechanische Erschütterungen angelöst und anschließend beispielsweise durch Schmelzwasser abtransportiert. Abschließend erfolgt ein Trocknen der gereinigten Oberfläche und das Aufbringen der Beschichtung.

[0036] In einer ersten besonders bevorzugten Ausführungsvariante der Reinigung wird mit Hilfe von flüssigem Kohlenstoffdioxid aus einer Steigrohrflasche CO₂-Schnee erzeugt und auf die Auszugsführung aufgeblasen. Hierzu wird ein CO₂-Schnee in einen Druckluftstrahl gebracht und unter einem Winkel zwischen 30-90° auf die Oberfläche der Auszugsführung aufgeblasen. Der bevorzugte Arbeitsabstand beträgt dabei 10-30 mm und der Druckluftstrahl weist 4000-8000 hPa sowie einen Volumenstrom zwischen 1 und 8 m³/h auf. Die Vorschubgeschwindigkeit der Düsen, mit welchen der CO₂-Schnee auf die Auszugsführung aufgeblasen wird, beträgt vorzugsweise zwischen 80-120 mm/s. Der Verbrauch von flüssigen Kohlenstoffdioxid beträgt bei dieser Methode zwischen 10-25 kg/h.

[0037] In einer zweiten besonders bevorzugten Ausführungsvariante der Reinigung werden CO₂-Pellets mit einem Druck von vorzugsweise 4000-6000 hPa auf die Auszugsführung aufgeblasen. Der Trockeneisverbrauch liegt dabei zwischen 25-50 kg/h. Zwar ist der Verbrauch in diesem Verfahren höher, allerdings werden härter anhaftende Verschmutzungen dadurch entfernt. Bei diesem Verfahren kann ein Messersatz in den CO₂-Pelletstrom eingebracht werden, um die Pellets vor dem Auftreffen auf die zu reinigende Oberfläche in kleine, harte Partikel aufzuspalten. Diese meist scharfkantigen Partikel erhöhen die Reinigungswirkung. Beim Auftreffen auf die Verschmutzung, wird diese bis zur Versprödung herabgekühlt. Das nächste auftreffende CO₂-Partikel löst dann die Verschmutzung. Die Druckluft unterstützt den Abtransport der versprödeten Verschmutzung von der zu reinigenden Oberfläche. Weiterhin kann die kurzeitige Existenz von flüssigem CO₂ beim Auftreffen auf die zu reinigende Oberfläche angenommen werden, was zu einer erhöhten Reinigungswirkung bei fettigen Anschmutzungen führt.

[0038] Weiterhin können die CO₂-Pellets mit einem Förderluftstrom getrennt bis zu einer Zweistoffdüse geleitet werden, um ein Aufreiben und Agglomerieren der Pellets während des Transports zur Einsatzstelle zu vermeiden. Durch einen zweiten Schlauch wird der Zweistoffdüse Druckluft zur Beschleunigung der CO₂-Pellets für den Reinigungsprozess zugeführt. Diese Anordnung führt zu einer weiteren Erhöhung der Reinigungsleistung, insbesondere gegenüber partikelförmigen, festanhaftenden Verschmutzungen.

[0039] Um eine abrasive Komponente den CO₂-Reinigungsverfahren zuzufügen kann eine Zuführung von abrasiven Partikeln in den CO₂-Schnee- oder CO₂-Pelletstrom erfolgen. Carbonate eignen sich beispielsweise als abrasive Komponente in CO₂-Reinigungsverfahren. Carbonate können in einem weiteren wässrigen Reinigungsschritt rückstandsfrei wieder von der zu reinigenden Oberfläche beseitigt werden, somit besteht keine Gefahr der Beschädigung der Laufbahnen der zu reinigenden Auszugsführungen. Weiterhin können insbesondere Salze als Strahlmittelzusatz bei CO₂-Reinigungsverfahren eingesetzt werden. Diese Salze weisen bevorzugt keine oder nur eine geringe Löslichkeit in CO₂ auf sind jedoch gut wasserlöslich. Somit können sie nach der CO₂-Reinigung gut in einem nachgelagertem wässrigen Reinigungsschritt von der zu reinigenden Oberfläche rückstandsfrei entfernt werden.

[0040] In einer weiteren Verfahrensvariante kann die Rauigkeit der Oberfläche durch elektrolytische Reinigung verändert werden. Nach der Trocknung kann auch auf dieser Oberfläche das Aufbringen einer Beschichtung erfolgen.

[0041] In einer weiteren Ausführungsvariante erfolgt eine chemische Reinigung der Oberfläche der Auszugsführung im Anschluss an deren Montage.

[0042] Das mit den Verunreinigungen beladene Reinigungsmittel kann zur Wiederverwendung recycelt werden. Dies erfolgt beispielsweise durch eine Destillation.

[0043] Eine Reinigung der Auszugsführung mit anschließender Aufarbeitung eines Reinigungsmittels kann folgendermaßen erfolgen:

a. In einer Reinigungskammer wird die zu reinigende Auszugsführung entweder durch Sprühen oder durch Eintauchen der Auszugsführung in ein Bad mit Reinigungsmitteln gereinigt. Die Reinigungskraft kann optional durch den Einsatz von Ultraschall verbessert werden.

b. Entleerung der Reinigungskammer und Transfer des Reinigungsmittels zur Destillations-Einheit.

c. Zusätzliche Dampfreinigung der Auszugsführung, wobei reiner Lösemitteldampf der Reinigungsmittelbestandteile, der durch die Destillationseinheit erzeugt wird, in die Reinigungskammer geleitet wird und auf den kälteren Teilen der Auszugsführung kondensiert. Die Ölfilm-Rückstände werden somit vollständig beim Ablaufen des Kondensats von der Oberfläche entfernt.

d. durch die Erzeugung eines Vakuums in der Reinigungskammer wird die Verdampfung des Lösemittels beschleunigt und die lösemittelhaltige Luft aus der Arbeitskammer evakuiert.

e. Belüftung der Reinigungskammer, insbesondere unter normalen atmosphärische Bedingungen. Die Lösemittelkonzentration in der Reinigungskammer wird überwacht, und die Lade- und Entladezone wird erst dann freigegeben, wenn die Konzentration unter den durch die VOC-Richtlinie spezifizierten Werten liegt.

[0044] Für die Reinigung der metallischen Oberfläche der Auszugsführung kann auch CO₂-Schnee verwendet werden. Der Kohlenstoffdioxidschnee ist dabei nicht toxisch und ökologisch unbedenklich. Anders als beim Sandstrahlverfahren, bei dem Sandrückstände auf den Schienen verbleiben und die Laufgüte negativ beeinflussen können, sublimiert CO₂-Schnee nach der Reinigung rückstandslos. Kohlenwasserstoffe, Fette aber auch Silikone können durch den CO₂-Schnee effektiv entfernt werden. Dabei werden Kohlenstoffdioxid-Partikeln durch eine Düse auf die zu reinigende Oberfläche aufgestrahlt und gasförmiges Kohlenstoffdioxid freigesetzt. Durch Impulsübertragung der CO₂-Schneeteilchen werden die Adhäsionskräfte der Verunreinigungen auf der Oberfläche aufgehoben. Dabei treten keine chemischen Wechselwirkungen des Kohlenstoffdioxidschnees mit der Oberfläche auf. Diese materialschonende Vorgehensweise ist insbesondere im Bereich der Laufbahnen der Auszugsführung von Vorteil und gewährleistet eine hohe Laufgüte. Dabei ist die Kohlenstoffdioxidreinigung der herkömmlichen Reinigung mit Reinigungsmitteln auf Lösungsmittelbasis überlegen.

[0045] Eine mittelfeine Reinigung unter Entfernung von Partikeln der Partikelgrößen 10-50 µm kann durch die Behandlung einer Oberfläche mit CO₂-Schnee mit anschließendem Wischverfahren nach VDI 2083-4 und z.T. unter den in DIN EN ISO 14644-5 genannten Hinweisen auf Verfahren zur Grob-, Mittel- und Feinreinigung erfolgen. Weiterhin kann der Reinigungseffekt des Kohlenstoffdioxidschnees auf das Ablösen von Verunreinigungen aufgrund unterschiedlich starker thermischer Ausdehnung von Verunreinigungen und Oberflächen durch den rapiden Temperaturabfall, verbunden mit Versprödungseffekten zurückgeführt werden.

[0046] Dabei kann eine Vermischung von CO₂-Schnee und Druckluft nach dem Austritt aus den separaten Düsen erfolgen oder vorteilhaft bereits vor dem Austritt aus einer einzigen Düse erfolgen. Der Reinigungseffekt durch den Kohlenstoffdioxidschnee kann durch Reinigungszusätze erhöht werden, beispielsweise durch Vorbehandlung der Oberfläche mit dem ökologisch und toxikologisch unbedenklichen Reinigungszusatz Bernsteinsäuredimethylester.

[0047] Die Beurteilung der Haftfestigkeit der Beschichtung wurde gemäß DIN EN ISO 2409 durchgeführt. Es hat sich gezeigt, dass beschichtete Auszugsführungen mit einem Gitterschnitt-Kennwert von "1" eine gute Praxiseignung zeigen. Bei der erfindungsgemäß aufgebrachten Beschichtungen wurde der Gitterschnitt-Kennwert von "0" vorwiegend jedoch nicht überschritten.

[0048] Vor der Reinigung und der Beschichtung wurden auf den Auszugsführungen eine Rauheit R_a kleiner 2 µm gemäß DIN 4768 ermittelt. Bevorzugt lagen die Messwerte zwischen 0,04 µm und 1,5 µm. Es hat sich gezeigt, dass die Oberflächenrauheit für den überwiegenden Teil der Beschichtungen eine genügende Struktur für eine hohe Haftfestigkeit aufweist.

[0049] Die Beschichtungen weisen bevorzugt eine Schichtdicke zwischen 8 und 50 µm auf.

[0050] Je nach Einsatzzweck weisen die Beschichtungen eine Temperaturbeständigkeit von bis zu 600 °C auf.

Messmethoden und Definitionen

Haftfestigkeit

[0051] Die Haftfestigkeit der Beschichtung wurde in der Gitterschnittprüfung nach DIN EN ISO 2409 (1994) untersucht. Bei diesem Test wird ein Schneidgerät mit genormten Klingen unter festgelegten Bedingungen über die Beschichtung gezogen. Für die vorliegenden Untersuchungen der Haftfestigkeit wird ein Schneidgerät mit 6 Klingen verwendet. Die Schnittführung wird in einem Winkel von 90° zur vorausgegangenen Schnittprüfung wiederholt, so dass die durch die Klingen erzeugten Einschnitte in der Oberfläche ein Gitternetz bilden.
Anschließend wird ein genormtes transparentes Selbstklebeband mit einer Klebkraft von 10 ± 1 N je 25 mm Breite auf die Oberfläche aufgeklebt und abgezogen. Die Schnittränder werden anschließend hinsichtlich Abplatzern der Beschichtung untersucht. Die Einstufung der Prüfergebnisse erfolgt in Gitterschnittkennwerte von 0 bis 5, wobei der Gitterschnittkennwert von 0 bedeutet, dass keine Abplatzer festgestellt wurden.

Rauheit R_a

[0052] Die im Zusammenhang mit dieser Erfindung angegebene Oberflächenrauheit bezieht sich auf den Mittenrauhwert R_a[µm] nach DIN 4768. Der Mittenrauhwert R_a ist der arithmetische Mittelwert der absoluten Beträge der Abstände y des Rauheitsprofils von der mittleren Linie innerhalb einer Messstrecke. Die Rauheitsmessung erfolgt mit elektrischen Tastschnittgeräten nach DIN 4772. Für die Messung des Mittenrauhwertes R_a sind die Messbedingungen nach DIN 4768 T1 festgelegt.

Bezugszeichenliste

[0053] 

1

Auszugsführung

2

Führungsschiene

3

Mittelschiene

4

Laufschiene

5

Klammer

6

Wälzkörper

7

Wälzkörperkäfig

8

Laufbahnen

9

Laufbahnen

10

Stopfen

11

Haltebolzen

Ansprüche

1. Verfahren zum Herstellen einer beschichteten Auszugsführung (1), insbesondere für Backöfen, mit einer Schiene (2), an der über Wälzkörper (6) mindestens eine weitere Schiene (3, 4) verfahrbar gelagert ist, wobei die Wälzkörper (6) entlang von Laufbahnen (8, 9) an den Schienen (2, 3, 4) geführt sind gekennzeichnet durch folgende Schritte:

i) Montieren der Auszugsführung (1) zunächst zu einer Einheit;

ii) Anschließendes Reinigen einer metallischen Oberfläche mindestens einer Schiene (2, 3, 4) der Auszugsführung durch ein mechanisches und/oder chemisches Reinigungsverfahren; und

iii) Anschließendes Aufbringen einer Beschichtung auf die gereinigte metallische Oberfläche.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Reinigen der metallischen Oberfläche bei einer Temperatur von 0 bis 200° C, vorzugsweise bei Umgebungstemperatur, stattfindet.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Laufbahnen (8, 9) durch Abkleben oder Abdecken der Laufbahnen oder durch Zusammenschieben der Schienen während des Beschichtungsprozesses beim Aufbringen der Beschichtung beschichtungsfrei bleiben.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das chemische Reinigungsverfahren der Oberfläche folgende Schritte aufweist:

i) Einbringen der Auszugsführung in eine Reinigungskammer,

ii) Reinigen der Auszugsführung von Verunreinigungen durch Benetzen der Oberfläche mit einer Reinigungslösung,

iii) Überführen der verschmutzten Reinigungslösung in eine Aufarbeitungseinheit,

iv) Aufarbeiten der Reinigungslösung, durch Entfernen von Verunreinigungen aus der Reinigungslösung,

v) Überführen der aufgearbeiteten Reinigungslösung in einen Vorratstank,

vi) Rückführen der Reinigungslösung in die Reinigungskammer.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Reinigen der metallischen Oberfläche durch ein Strahlverfahren erfolgt.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Strahlverfahren Eisstrahlen, Eisstrahlen mit Strahlmittelzusatz, Kohlenstoffdioxid-Pelletstrahlen und/oder Kohlstoffdioxid-Schneestrahlen umfasst.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Reinigen der metallischen Oberfläche durch ein Ultraschall-Verfahren erfolgt.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Reinigen der metallischen Oberfläche durch ein Plasmaverfahren erfolgt.

9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Reinigen der metallischen Oberfläche durch eine Laserreinigung erfolgt.

10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigung der metallischen Oberfläche durch ein chemisches Verfahren mittels flüssigen Kohlenstoffdioxid, alkalische Lösungen, Kalk und/oder Beize erfolgt.

11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigung der metallischen Oberfläche durch elektrolytische Reinigung mit alkalischer und/oder saurer Lösung erfolgt.

12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung PTFE, PEEK und/oder anorganisch-organische hybridpolymerhaltige Beschichtung umfasst.

13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufbringen der Beschichtung durch ein Plasmabeschichtungsverfahren erfolgt.

14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufbringen der Beschichtung nach einem Sol-Gel-Verfahren und/oder einem Sprühverfahren erfolgt.

Claims

1. Method for producing a coated pull-out guide (1), in particular for baking ovens, comprising a rail (2) on which at least one further rail (3, 4) is displaceably supported by means of rolling elements (6), wherein the rolling elements (6) are guided along tracks (8, 9) on the rails (2, 3, 4), characterized by the following steps:

i) at first assembling the pull-out guide (1) into a unit;

ii) subsequently cleaning a metal surface of at least one rail (2, 3, 4) of the pull-out guide by a mechanical and/or chemical cleaning method; and

iii) subsequently applying a coating to the cleaned metal surface.

2. The method according to claim 1, characterized in that the cleaning of the metal surface takes place at a temperature of 0 to 200°C, preferably at ambient temperature.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the tracks (8, 9) remain coating-free when applying the coating by masking or covering the tracks or by pushing the rails together during the coating process.

4. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the chemical cleaning process of the surface comprises the following steps:

i) inserting the pull-out guide into a cleaning chamber,

ii) cleaning the pull-out guide from impurities by wetting the surface with a cleaning solution,

iii) transferring the contaminated cleaning solution into a processing unit,

iv) processing the cleaning solution by removing impurities from the cleaning solution,

v) transferring the processed cleaning solution into a storage tank,

vi) returning the cleaning solution into a cleaning chamber.

5. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the cleaning of the metal surface is accomplished by a blasting process.

6. The method according to claim 5, characterized in that the blasting process comprises ice blasting, ice blasting with blasting media additive, carbon dioxide pellet blasting and/or carbon dioxide snow jets.

7. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the cleaning of the metal surface is accomplished by an ultrasound process.

8. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the cleaning of the metal surface is accomplished by a plasma process.

9. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the cleaning of the metal surface is accomplished by a laser cleaning.

10. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the cleaning of the metal surface is accomplished by a chemical process using liquid carbon dioxide, alkaline solutions, chalk and/or mordants.

11. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the cleaning of the metal surface is accomplished by electrolytic cleaning using alkaline and/or acidic solution.

12. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the coating comprises PTFE, PEEK and/or inorganic-organic hybrid polymer-containing coating.

13. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the application of the coating is accomplished by a plasma coating process.

14. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the application of the coating is accomplished by a sol-gel process and/or a spray process.

Revendications

1. Procédé d'obtention d'un guidage d'extraction revêtu (1) en particulier pour des fours comportant un rail (2) sur lequel au moins un autre rail (3, 4) est monté mobile par l'intermédiaire de corps de galets (6), les corps de galets (6) étant guidés sur les rails (2, 3, 4) le long de pistes de roulement (8, 9),
caractérisé en ce qu'
il comprend les étapes suivantes consistant à :

i) monter tout d'abord le guidage d'extraction (1) sous la forme d'une unité,

ii) puis nettoyage d'une surface métallique d'au moins un rail (2, 3, 4) du guidage d'extraction par un procédé de nettoyage mécanique et/ou chimique, et

iii) puis application d'un revêtement sur la surface métallique nettoyée.

2. Procédé conforme à la revendication 1,
caractérisé en ce que
le nettoyage de la surface métallique est effectué à une température de 0 à 200°C, de préférence à température ambiante.

3. Procédé conforme à la revendication 1 ou 2,
caractérisé en ce que
les pistes de roulement (8, 9) restent exemptes de revêtement lors de l'application du revêtement par masquage ou recouvrement des pistes de roulement ou par repliage et emboitement conjoint des rails pendant le procédé de revêtement.

4. Procédé conforme à l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
le procédé de nettoyage chimique de la surface comprend les étapes suivantes consistant à :

i) placer le guidage d'extraction dans une chambre de nettoyage,

ii) débarrasser le guidage d'extraction des impuretés par mouillage de la surface avec une solution de nettoyage,

iii) transférer la solution de nettoyage encrassée dans une unité de traitement,

iv) traiter la solution de nettoyage par élimination des impuretés de cette solution de nettoyage,

v) transférer la solution de nettoyage traitée dans un réservoir de stockage,

vi) ramener la solution de nettoyage dans la chambre de nettoyage.

5. Procédé conforme à l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
le nettoyage de la surface métallique est effectué par un procédé de projection.

6. Procédé conforme à la revendication 5,
caractérisé en ce que
le procédé de projection comprend la projection de glace, la projection de glace avec un auxiliaire de projection, la projection de pastilles de dioxyde de carbone et/ou la projection de neige de dioxyde de carbone.

7. Procédé conforme à l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
le nettoyage de la surface métallique est effectué par un procédé aux ultrasons.

8. Procédé conforme à l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
le nettoyage de la surface métallique est effectué par un procédé au plasma.

9. Procédé conforme à l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
le nettoyage de la surface métallique est effectué par nettoyage laser.

10. Procédé conforme à l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
le nettoyage de la surface métallique est effectué par un procédé chimique au moyen de dioxyde de carbone liquide, de solutions alcalines, de chaux et/ou d'agent corrosif.

11. Procédé conforme à l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
le nettoyage de la surface métallique est effectué par nettoyage électrolytique avec une solution alcaline et/ou acide.

12. Procédé conforme à l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
le revêtement renferme du PTFE, du PEEK et/ou un revêtement renfermant un polymère hybride inorganique-organique.

13. Procédé conforme à l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
l'application du revêtement est effectuée par un procédé de revêtement au plasma.

14. Procédé conforme à l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
l'application du revêtement est effectuée par un procédé sol-gel et/ou par un procédé de pulvérisation.

Zeichnung