Weißblech - Tinplate

Weißblech besteht aus Stahlblechen , die mit einer dünnen Zinnschicht überzogen sind . Vor dem Aufkommen von billig gefrästem Stahl war das Trägermetall Eisen . Während Weißblech einst weit verbreitet war, wird es heute hauptsächlich zur Herstellung von Weißblechdosen verwendet .

Weißblech wird hergestellt, indem der Stahl (oder früher Eisen) in einem Walzwerk gewalzt wird , der Walzzunder durch Beizen in Säure entfernt und dann mit einer dünnen Zinnschicht beschichtet wird . Platten wurden früher einzeln (oder in kleinen Gruppen) in einer sogenannten Packmühle hergestellt . In den späten 1920er Jahren begann man, Packwalzwerke durch Bandwalzwerke zu ersetzen , die größere Mengen wirtschaftlicher produzierten.

Früher wurde Weißblech für billige Töpfe, Pfannen und andere Hohlräume verwendet . Diese Art von Holloware wurde auch als Zinnware bezeichnet und die Menschen, die sie hergestellt haben, waren Weißblecharbeiter.

Für viele Zwecke Weißblech wurde ersetzt durch verzinkt ( Zink -beschichteten) Schiffe, wenn auch nicht für das Kochen als Zink ist giftig. Die Zinkschicht verhindert das Rosten des Eisens durch Opferschutz, wobei das Zink anstelle des Eisens oxidiert, während Zinn das Eisen nur schützt, wenn die Zinnoberfläche ungebrochen bleibt.

Geschichte

Der Zinnabbau begann wahrscheinlich um 3000 v. Chr. in Westasien, den britischen Inseln und in Europa. Zinn war dort während der Bronzezeit ein wesentlicher Bestandteil der Bronzeproduktion. Das Verzinnen von Eisenwaren zum Schutz vor Rost ist uralt. Dies könnte das Werk des Weißschmieds gewesen sein . Dies geschah nach der Herstellung des Artikels, während Weißblech vor der Herstellung verzinnt wurde. Weißblech wurde anscheinend in den 1620er Jahren in einer Mühle des Earl of Southampton (oder unter dessen Schirmherrschaft) hergestellt, aber es ist nicht klar, wie lange dies andauerte.

Die erste Produktion von Weißblech fand wahrscheinlich in Böhmen statt , von wo aus sich der Handel nach Sachsen ausbreitete und dort in den 1660er Jahren gut etabliert war. Andrew Yarranton und Ambrose Crowley (ein Schmied aus Stourbridge und Vater des berühmteren Sir Ambrose ) besuchten 1667 Dresden und fanden heraus, wie es hergestellt wurde. Dabei wurden sie von verschiedenen lokalen Eisenmeistern und Personen, die mit dem Projekt verbunden waren, den Fluss Stour schiffbar zu machen , gesponsert . In Sachsen wurden die Platten geschmiedet, aber als sie bei ihrer Rückkehr nach England Experimente durchführten, versuchten sie, das Eisen zu walzen. Dies führte dazu, dass die Eisenmeister Philip Foley und Joshua Newborough (zwei der Sponsoren) 1670 eine neue Mühle, die Wolverley Lower Mill (oder Schmiede) in Worcestershire errichten ließen . Diese enthielt drei Werkstätten, von denen eine ein Spaltwerk (das als Walzwerk dienen sollte ) und die anderen Schmieden waren. Im Jahr 1678 stellte einer von ihnen Bratpfannen her und der andere zog Blüten hervor, die anderswo in Putzschmieden hergestellt wurden. Es ist wahrscheinlich, dass die Absicht darin bestand, die Platten zu rollen und sie dann unter einem Hammer zu bearbeiten, aber der Plan wurde durch einen William Chamberlaine vereitelt, der ein ihm und Dud Dudley 1662 erteiltes Patent erneuerte .

Der Schlitzer bei Wolverley war Thomas Cooke. Ein anderer Thomas Cooke, vielleicht sein Sohn, zog nach Pontypool und arbeitete dort für John Hanbury . Er hatte dort eine Spaltanlage und produzierte auch Eisenplatten, die „Pontpoole-Platten“ genannt wurden. Edward Lhuyd berichtete 1697 von der Existenz dieser Mühle. Sie wurde als Weißblechwerk bezeichnet, produzierte jedoch mit ziemlicher Sicherheit nur (unverzinntes) Schwarzblech.

Weißblech erscheint erstmals in den Gloucester Port Books (die den Handel durch Gloucester aufzeichnen ), hauptsächlich von Häfen im Bristol Channel im Jahr 1725. Das Weißblech wurde aus Newport, Monmouthshire, verschifft . Dies folgt unmittelbar auf den ersten Auftritt (in Französisch ) von Reamur ‚s Principes de l'art de fer-blanc , und vor einem Bericht davon in England veröffentlicht.

Einige Jahre später folgten weitere Mühlen, zunächst in vielen Eisenhüttenregionen in England und Wales, später aber vor allem in Südwales. 1805 wurden 80.000 Kisten hergestellt und 50.000 exportiert. Die Industrie wuchs bis 1891 weiter. Einer der größten Märkte waren die Vereinigten Staaten von Amerika, aber dieser Markt wurde 1891 abgeschnitten, als dort der McKinley-Tarif erlassen wurde. Dies führte zu einer großen Kürzung der britischen Industrie und zur Auswanderung vieler, die in den überlebenden Weißblechwerken nicht mehr beschäftigt werden konnten, nach Amerika.

Trotz dieses Schlags ging die Branche weiter, aber in geringerem Umfang. Trotzdem waren 1937 noch 518 Mühlen in Betrieb, davon 224 von Richard Thomas & Co. Die traditionelle „Packmühle“ wurde jedoch von der verbesserten „Bandmühle“ überholt, von der Richard . die erste in Großbritannien baute Thomas & Co. Ende der 1930er Jahre. Bandwalzwerke machten die alten Packwalzwerke obsolet und die letzte von ihnen wurde etwa in den 1960er Jahren geschlossen.

Der Pack Mill-Prozess

Der Rohstoff war Stabeisen oder (ab der Einführung von Baustahl im späten 19. Jahrhundert) ein Stab aus Stahl. Dieser wurde in den Eisen- oder Stahlwerken, in denen er hergestellt wurde, in einen flachen Stab (bekannt als Zinnbarren) gezogen . Der Querschnitt des Stabes musste maßhaltig sein, da dies der Querschnitt des daraus hergestellten Plattenpakets wäre. Der Stab wurde auf die richtige Länge (die Breite der Platten) zugeschnitten und erhitzt. Es wurde dann vier- oder fünfmal durch die Walzen des Walzwerks geführt, um eine dicke Platte von etwa 30 Zoll Länge herzustellen. Zwischen jedem Durchgang wird die Platte über die Walzen geführt (oder umrundet), und der Spalt zwischen den Walzen wird mittels einer Schnecke verengt.

Dieser wurde dann gerollt, bis er sich in der Länge verdoppelt hatte. Die Platte wurde dann mit einer Doppelschere in zwei Hälften gefaltet („gedoppelt“), die wie ein Tisch war, bei dem eine Hälfte der Oberfläche über die andere gefaltet wurde. Es wird dann in einen Ofen gegeben, um es zu erhitzen, bis es gut „durchtränkt“ ist. Dies wird wiederholt, bis eine Packung mit 8 oder 16 Tellern vorhanden ist. Anschließend lässt man die Packung abkühlen. Nach dem Abkühlen wurde die Packung geschert (mit einer elektrischen Schere) und die Platten durch "Öffner" (normalerweise Frauen) getrennt. Defekte Platten wurden aussortiert und der Rest an die Beizabteilung übergeben.

In der Beizabteilung wurden die Platten in Säurebäder (zum Entfernen von Zunder, dh Oxid) und dann in Wasser (Waschen) getaucht. Nach der Inspektion wurden sie in einen Glühofen gelegt, wo sie 10–14 Stunden lang erhitzt wurden. Dies wurde als „Schwarzbeizen“ und „Schwarzglühen“ bezeichnet. Nach dem Entfernen ließ man sie bis zu 48 Stunden abkühlen. Anschließend wurden die Platten durch hochglanzpolierte Walzen kalt gewalzt, um Unebenheiten zu beseitigen und ihnen eine polierte Oberfläche zu verleihen. Anschließend wurden sie erneut geglüht (jedoch bei niedrigerer Temperatur) und erneut gebeizt, was als „Weißglühen“ und „Weißbeizen“ bekannt ist. Sie wurden dann gewaschen und in leicht saurem Wasser (wo sie nicht rosten würden) gelagert, bis sie verzinnt wurden.

Das Verzinnungsset bestand aus zwei Töpfen mit flüssigem Zinn (mit Flussmittel oben) und einem Fetttopf. Das Flussmittel trocknet die Platte und bereitet sie auf das Anhaften des Zinns vor. Der zweite Zinntopf (der Waschtopf genannt) hatte Zinn mit einer niedrigeren Temperatur. Danach folgt der Fetttopf (der ein Öl enthält), um das überschüssige Zinn zu entfernen. Danach folgen Reinigungs- und Poliervorgänge. Schließlich wurden die Weißbleche verkaufsfertig in Kartons zu 112 Blatt verpackt. Einzelne Platten waren 14 Zoll mal 20 Zoll groß; doppelt so viel. Eine Kiste wog ungefähr einen Zentner.

Was hier beschrieben wird, ist das Verfahren, wie es im 20. Jahrhundert angewandt wurde. Der Prozess wurde im Laufe der Zeit etwas komplexer, da sich nach und nach herausstellte, dass die Einbeziehung zusätzlicher Verfahren die Qualität verbesserte. Die Praxis des Warmwalzens und dann des Kaltwalzens geht jedoch offensichtlich auf die Anfangszeit zurück, da die Weißblechwerke der Familie Knight (seit ihrer Gründung um 1740) zwei Walzwerke hatten, eines in Bringewood (westlich von Ludlow), das Schwarzblech herstellte, und die andere die Zinnmühle in Mitton (jetzt ein Teil von Stourport ), offenbar für die späteren Stadien.

Das Bandwalzwerk

Das Bandwalzwerk war eine bedeutende Innovation, das erste wurde 1923 in Ashland, Kentucky , errichtet . Dies ermöglichte einen kontinuierlichen Prozess, bei dem die Bleche nicht über die Walzen geführt und verdoppelt werden mussten. Am Ende wurde das Band mit einer Tafelschere geschnitten oder zu einem Coil gewalzt. Frühe ( Warmwalzen ) Bandwalzwerke stellten kein für Weißblech geeignetes Band her, aber 1929 begann man mit dem Kaltwalzen , um die Dicke weiter zu reduzieren. 1938 wurde in Ebbw Vale die erste Bandstraße Großbritanniens mit einer Jahresproduktion von 200.000 Tonnen eröffnet.

Das Bandwalzwerk hatte gegenüber Paketwalzwerken mehrere Vorteile:

  • Es war billiger, weil alle Teile des Prozesses, beginnend mit den Hochöfen, am selben Standort waren.
  • Weicherer Stahl könnte verwendet werden.
  • Größere Bleche konnten zu geringeren Kosten hergestellt werden, und dies reduzierte die Kosten und ermöglichte die Verwendung von Weißblech und Stahlblech für mehr Zwecke.
  • Es war eher kapitalintensiv als arbeitsintensiv.

Weiterlesen

  • Gibbs, FW (21. November 1950). "Der Aufstieg der Weißblechindustrie. I. Die Weißblecharbeiter". Annalen der Wissenschaft . Informa UK Limited. 6 (4): 390–403. doi : 10.1080/00033795000202071 . ISSN  0003-3790 .
  • Gibbs, FW (28. März 1951). "Der Aufstieg der Weißblechindustrie.-II. Frühe Weißblechherstellung bis 1700". Annalen der Wissenschaft . Informa UK Limited. 7 (1): 25–42. doi : 10.1080/00033795100202161 . ISSN  0003-3790 .
  • Gibbs, FW (28. März 1951). „Der Aufstieg der Weißblechindustrie – III. John Hanbury (1664–1734)“. Annalen der Wissenschaft . Informa UK Limited. 7 (1): 43–61. doi : 10.1080/00033795100202171 . ISSN  0003-3790 .
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  • DA Irwin: „Haben die US-Zölle des späten 19. Jahrhunderts junge Industrien gefördert? Nachweise aus der Weißblechindustrie“ (NBER Arbeitspapier 6835 1998)

Siehe auch

Fußnoten