Die vorliegende Erfindung betrifft eine Wärmebehandlungseinrichtung zur thermischen Behandlung eines Werkstücks, insbesondere eines bandförmigen Werkstücks. Darüber hinaus bezieht sich die vorliegende Erfindung auf ein Verfahren zum Betrieb der Wärmebehandlungseinrichtung zur thermischen Behandlung eines Werkstücks.

Technischer Hintergrund In Industrieöfen, insbesondere in Durchlaufglühöfen bzw. in Bandbehandlungslinien, wird die Atmosphäre innerhalb der Kammer durch Umgebungsluft oder durch spezifische Prozessgase erzeugt, was für eine Wärmebehandlung von Werkstücken, insbesondere aus Metall, vorteilhaft ist. Darüber hinaus muss die Kammer aufgrund einer Prozessgasatmosphäre aus gefährlichen Prozessgasen oder auf- grund chemischer Reaktionen innerhalb der Ofenatmosphäre zwischen einer benachbarten Kammersektion oder zwischen dem Innenvolumen der Kammer und der Umgebung abgedichtet werden. Das Überschreiten einer explosiven Konzentration von z.B. Wasserstoff, Kohlenmonoxid oder Sauerstoff kann zu schweren Unfällen führen. In kontinuierlichen Prozesslinien wird das Bandmaterial durch Rollen in der Kammer getragen. In kontinuierlichen Metallbandverarbeitungslinien ist es üblich, auf jeder Seite des abzudichtenden Stahlbandes zwei gegenüberliegende Rollenpaare zu installieren, um die z.B. wasserstoffhaltige Glühkammer gegenüber der Um- gebung (Luft) abzudichten. Die Rollen sind entweder unbeschichtet oder beschichtet. Werden jedoch die gegenüberliegenden Rollen vor allem entlang der Laufrichtung des Metallbandes verstellt, ist das System nicht mehr hermetisch abgedichtet. Außerdem ist bei heißer Ofentemperatur ein Klemmen des Metall bandes zwischen den Rollen ungünstig, da das Metallband verformt würde.

Zusammenfassung der Erfindung

Es kann Ziel der vorliegenden Erfindung sein, eine Wärmebehandlungseinrichtung mit einer geeigneten Dichtungsvorrichtung auszustatten.

Dieses Ziel wird durch eine Wärmebehandlungseinrichtung zur thermischen Behandlung des Werkstücks und durch ein Verfahren zum Betrieb einer Wärmebehandlungseinrichtung zur thermischen Behandlung des Werkstücks entsprechend dem Gegenstand der unabhängigen Ansprüche gelöst.

Entsprechend eines ersten Aspekts der vorliegenden Erfindung wird eine Wärmebehandlungseinrichtung zur thermischen Behandlung (z.B. Erwärmung oder Abkühlung) eines Werkstücks, insbesondere eines bandförmigen Werkstücks, vorgestellt. Die Wärmebehandlungseinrichtung besteht aus einem Gehäuse, in dem sich eine Kammer (Heiz- oder Kühlkammer) befindet, in das Werkstück zur Durch- führung einer thermischen Behandlung sowie eine erste Rolle und eine erste Bürstendichtung angeordnet werden kann. Das Werkstück wird durch die erste Rolle getragen und ist in einer Laufrichtung beweglich. Die erste Rolle und die erste Bürstendichtung sind so zueinander angeordnet, dass eine erste Seite des Werk- Stücks mit dem ersten Rollenelement in Kontakt kommt und eine zweite Seite des Werkstücks, deren zweite Seite der ersten Seite gegenüberliegt, mit der ersten Bürstendichtung in Kontakt kommt, so dass mindestens eine erste Sektion der Kammer durch die ersten Rolle und die erste Bürstendichtung gegenüber einer zweiten Sektion der Kammer abgedichtet wird.

Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist auf ein Verfahren zum Betrieb der oben beschriebenen Wärmebehandlungseinrichtung zur thermischen Behandlung eines Werkstücks, insbesondere eines bandförmigen Werkstücks gerichtet. Gemäß dem Verfahren ist das Werkstück in der Kammer angeordnet, um eine ther- mische Behandlung zu ermöglichen. Das Werkstück wird entlang einer Laufrichtung zwischen der ersten Sektion zur Durchführung einer Wärmebehandlung und der zweiten Sektion zur Durchführung einer thermischen Behandlung bewegt.

Die Wärmebehandlungseinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung kann ein Ofen sein, z.B. ein Kammerofen oder ein Durchlaufofen. In der Kammer können Temperaturen von ca. 100°C bis 1200°C erzeugt werden. Somit kann die Wärmebehandlungseinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung als Glühofen oder Hochtemperaturofen eingesetzt werden. Darüber hinaus kann die Wärmebehandlungseinrichtung als Kühlvorrichtung für Werkstücke verwendet werden, die aus einer vorgelagerten Ofenanlage stammen. In einer beispielhaften Ausführung kann die Wärmebehandlungseinrichtung als Abdichtvorrichtung eingesetzt werden, die zwischen Ofen und Umgebung installiert wird. Die Kammer kann somit eine Vorkammer eines weiteren, nachgeschalteten Ofens darstellen. Das thermisch behandelte Werkstück kann z.B. aus Metall bzw. einer Metallverbindung bestehen. Insbesondere kann das Werkstück ein bandförmiges Werkstück sein, wobei das bandförmige Werkstück in einer kontinuierlichen Vorwärtsbewegung oder einer sequentiellen Vorwärtsbewegung entlang der Laufrichtung des Werkstücks durch die Wärmebehandlungseinrichtung transportiert wird.

Die Laufrichtung des Werkstücks definiert eine Richtung des Werkstücks zwischen einem Eingang der Kammer und einem Ausgang der Kammer. Die Laufrichtung innerhalb der Kammer kann variieren. Wie nachfolgend beschrieben, kann eine entsprechende Rolle das Werkstück während des Durchlaufs durch die Kammer auslenken.

Die Rollen gemäß der vorliegenden Erfindung stellen insbesondere eine Auflagerung für das Werkstück dar. Das bedeutet, dass das Werkstück von der jeweiligen Rolle getragen und/oder umgelenkt wird. Insbesondere berührt die erste Seite des Werkstücks die Außenfläche der Rolle. Die Rollen können Hohlrollen oder Vollrollen sein. Die Rollen können aus Keramik, Kunststoff oder Metall bestehen. Speziell können die Rollen mit einem hitzebeständigen Material beschichtet werden, z.B. mit Teflon, Wolframcarbid (WC), Vanadiumcarbid (VC) und/oder mit Verbundwerkstoffen, z.B. OCMC (Oxid-Keramik-Matrix-Verbundstoff). Als beispielhafte Ausführung der vorliegenden Erfindung können die Rollen beheizt oder gekühlt werden. Beispielsweise können die Rollen temperaturgesteuert oder -geregelt sein, derart dass eine Außenfläche der Rolle temperaturgesteuert sein kann und einen Temperaturbereich zwischen 150 °C und 600 °C oder mehr haben kann. Die Rollen können einen Durchmesser von 50 mm bis 100 mm haben. Aber auch Rollen mit Durchmessern größer als 100 mm sind möglich.

Die Rollen drehen sich um die jeweilige Drehachse. In einer beispielhaften Ausführung ist eine der Rollen über eine Antriebseinheit angetrieben, um das Werk- stück durch die Kammer zu fahren. In der weiteren beispielhaften Ausführung der vorliegenden Erfindung sind die Drehachsen zweier benachbarter Rollen entlang der Laufrichtung des Werkstücks und zusätzlich entlang einer Richtung orthogonal zur Laufrichtung des Werkstücks durch die Wärmebehandlungseinrichtung im Abstand voneinander angeordnet. Mit anderen Worten: die Drehachsen zweier be- nachbarter Rollen können in vertikaler und/oder horizontaler Richtung auseinanderliegen. Insbesondere sind die Drehachsen zweier benachbarter Rollen parallel zueinander. Die Rolle kann beispielsweise mit einer zweiten Bürstendichtung am Gehäuse befestigt und abgedichtet werden oder vorzugsweise mit einem Paar Bürstendichtungen, wie unten beschrieben. Zwischen dem Paar der zweiten Bürs- tendichtungen kann eine Zwischensektion mit Atmosphäre, z.B. N2, definiert werden.

Die "erste" Bürstendichtung gemäß der vorliegenden Erfindung besteht aus Bürsten, die mit der zweiten Seite des Werkstücks in Berührung kommen. Die ersten Bürstendichtungen sind in Bezug auf das Werkstück gegenüber der entsprechen- den Rolle angeordnet. Die Bürsten der ersten Bürstendichtung berühren somit die zweite Seite des Werkstücks und die jeweils gegenüberliegende Rolle die erste Seite des Werkstücks. Dadurch wird eine Dichtungsvorrichtung gebildet, da ein Prozessgasstrom von einer Seite der ersten Bürste zur anderen Seite der ersten Bürste (d.h. entlang der Laufrichtung) reduziert oder verhindert wird.

Die Bürsten sind flexibel, insbesondere elastisch verformbar und bestehen z.B. aus hochtemperaturbeständigem Material. Die Bürsten können aus verschiedenen Materialien hergestellt werden, von Kunststoffen bis hin zu Hochtemperaturlegie- rungen, je nach Einsatzbedingung. Die Bürsten können z.B. aus korrosions- und hochtemperaturbeständigen Werkstoffen bestehen, z.B. aus CrNi (Chrom-Nickel)- Legierungen und Ni-Basis-Legierungen (INOX) (Werkstoffe mit Stahllegierungen) mit z.B. mindestens 10,5 Masse-% Chromgehalt. Die Dichtungsbürsten können gefüllte Bürsten mit z.B. Stahl- oder Kunststofffüllung sein. Um eine vorteilhafte Flexibilität und Festigkeit der Dichtbürsten zu gewährleisten, sollte die Länge der Borsten zwischen dem Werkstück und der Bürstenhalterung der Dichtbürste zwischen 5 mm und 100 mm (Millimeter) betragen bei einem Durchmesser von 0,07 mm bis 0,1 mm (Millimeter). Speziell wird nach einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung die erste Bürstendichtung gegenüber der Rolle so angeordnet, dass die Bürsten der Bürstendichtung ohne das Vorhandensein des Werkstücks die Oberfläche der ersten Walze berühren. Das Werkstück wird zwischen die ersten Bürstendichtungen und die jeweilige Rolle gefahren, so dass das Werkstück die Bürsten der Bürsten- dichtung wegbiegt, so dass die Bürsten der Bürstendichtung die zweite Seite des Werkstücks berühren, während das Werkstück auf seiner ersten Seite durch die erste Rolle getragen wird. Somit werden die Sektionen durch die entsprechende Rollen-/Bürstenabdichtung abgedichtet. Das Werkstück kann durchgefahren werden, wobei die Sektionen immer hermetisch voneinander abgedichtet sind, da die flexiblen Borsten (Bürsten) der ersten Bürstendichtung durch ihre flexiblen Eigenschaften automatisch angepasst werden.

Die Dichtungsvorrichtung, definiert durch eine Rolle und eine entsprechende erste Bürstendichtung, dichtet und trennt dabei eine erste Kammersektion von einer zweiten Kammersektion ab. Innerhalb einer entsprechenden Kammersektion können vordefinierte Prozessparameter der Atmosphäre eingestellt werden. Beispielsweise ist in der ersten Kammersektion eine Atmosphäre mit einer ersten Gaszusammensetzung, einer ersten Temperatur und/oder einem ersten Druck voreingestellt. Dementsprechend kann in einer zweiten Sektion der Kammer eine Atmosphäre mit einer zweiten Gaszusammensetzung, einer zweiten Temperatur und/oder einem zweiten Druck eingestellt werden. Durch die Dichtungsvorrichtung, bestehend aus einer entsprechenden Rollen- und Bürstendichtungskombination, können somit zwei Kammersektionen abgetrennt und abgedichtet werden. In einem Ausführungsbeispiel wird die zweite Sektion als Umgebungssektion der Wärmebehandlungseinrichtung definiert, und die erste Sektion befindet sich innerhalb der Kammer der Wärmebehandlungseinrichtung. In dieser Ausführung bilden die erste Rolle und die jeweils erste Bürstendichtung einen Ein- oder Ausgang des Ofengehäuses. In einer weiteren exemplarischen Ausführung definieren die erste und die zweite Sektion jedoch innere Kammersektionen, die durch eine jeweils erste Rollen-/Bürsten-Dichtungsreinrichtung voneinander getrennt sind. Beispielsweise ist die Kammer in verschiedene Sektionen unterteilt. Eine Sektion kann eine Heiz- oder Kühlsektion der Kammer sein, in der das Werkstück thermisch behandelt (d.h. erwärmt oder gekühlt) wird. Darüber hinaus kann eine andere Sektion eine Dichtungskammer sein, die eine Pufferzone zwischen der Sektion für die thermische Behandlung und einer anderen Sektion (z.B. der Umgebung) bildet. Beispielsweise kann in der ersten Sektion eine Schutzgasatmosphäre aus Stickstoff N2 vorgesehen werden, während in der zweiten Sektion eine hochkonzentrierte Wasserstoff-H2-Atmosphäre vorgesehen werden kann. Weiterhin kön- nen zwischen den beiden Sektionen unterschiedliche Prozessdrücke mit einer Druckdifferenz von 0,1 mbar bis 20 mbar eingestellt werden. Durch die Bereitstellung einer Druckdifferenz zwischen zwei benachbarten Sektionen kann ein gewünschter Prozessgasstrom durch Dichtleckagen erzeugt werden, so dass ein unkontrollierter Austritt gefährlicher Prozessgase verhindert werden kann. Wäh- rend außerdem in der ersten Sektion die erste Temperatur eingestellt werden kann, kann die zweite Sektion eine höhere oder niedrigere Temperatur in Bezug auf die Temperatur der Atmosphäre der ersten Sektion haben.

Nach dem Lösungsansatz der vorliegenden Erfindung ist eine Dichtungsvorrich- tung vorgesehen, die eine erste Rolle auf der einen Seite eines zu erwärmenden Werkstücks und eine entsprechende Bürstendichtung auf der anderen Seite des zu erwärmenden Werkstücks beinhaltet. Die Bürsten der ersten Bürstendichtung berühren z.B. die Rollenoberfläche und/oder das Werkstück. Das Werkstück durchläuft die Borsten der ersten Bürstendichtung und lenkt die Borsten oberhalb der Werkstückoberfläche ab. Die restlichen Borsten der Bürste können mit der Oberfläche der Rolle in Berührung kommen. Somit ist das Werkstück immer (hermetisch) gegenüber der Umgebung und Bereichen der Kammer abgedichtet. Jede Sektion kann unterschiedliche Prozessatmosphären aufweisen. Die flexiblen Borsten der Abdichtbürste werden über die Werkstückbreite ausgelenkt. Werkstücke mit unterschiedlicher Breite (d.h. mit einer Verbreiterung entlang der Drehachse der Rolle) können ohne Verlust der Dichtigkeit der Wärmebehandlungseinrichtung eingesetzt werden, da das Werkstück die Bürsten der ersten Bürstendichtung wegbiegt, während die Bürsten der ersten Bürstendichtung, die nicht durch das Werkstück weggebogen werden, noch mit der Oberfläche der zugehörigen Rolle in Kontakt stehen können. Somit kann eine Abdichtung über die gesamte Länge entlang der Drehachse der jeweiligen Rolle vorgesehen werden, unabhängig von der Breite des Werkstücks (d.h. der Breite des Werkstücks entlang der Drehachse der Rolle. Entsprechend einer Ausführung der Erfindung kann die erste Rolle durch eine Antriebseinheit so angetrieben werden, dass die erste Rolle das Werkstück entlang der Laufrichtung transportiert.

Entsprechend einer Ausführung der Erfindung ist die erste Rolle gegenüber der ersten Bürstendichtung verstellbar in der Art, dass der Abstand zwischen der ersten Rolle und der ersten Bürstendichtung einstellbar ist. Die Drehachse der Rolle kann durch eine Versteileinrichtung, z.B. mit Hydraulik- oder Pneumatikzylindern oder durch lineare Präzisionsantriebe verstellt werden. Gleichzeitig kann auch die erste Bürstendichtung auf der gegenüberliegenden Seite des Werkstücks in glei- eher Weise wie weiter unten beschrieben eingestellt werden. Somit können die Rollen z.B. senkrecht zur Banddurchlauflinie (Laufrichtung) in Richtung des Werkstücks oder davon weg verstellt werden, z.B. um das Werkstück nach Bedarf abzulenken (positionsgeregelt). Entsprechend einer Ausführung der Erfindung ist die erste Rolle entlang der Laufrichtung verstellbar. Die Drehachse der Rolle kann durch eine Versteileinrichtung verstellt werden. Gleichzeitig kann auch die erste Bürstendichtung auf der gegenüberliegenden Seite des Werkstücks in gleicher Weise wie weiter unten beschrieben entlang der Laufrichtung verstellt werden. Somit können die Rollen z.B. paral- lel zur Banddurchlauflinie (Laufrichtung) in Richtung des Werkstücks oder davon weg verstellt werden, z.B. um das Werkstück nach Bedarf abzulenken (positionsgeregelt).

Entsprechend einer Ausführung der Erfindung ist die erste Bürstendichtung ge- genüber der ersten Rolle so verstellbar, dass der Abstand zwischen der ersten Rolle und der ersten Bürstendichtung einstellbar ist. In einer beispielhaften Ausführung kann die komplette erste Bürstendichtung in Richtung der ersten Rolle verstellt werden. Speziell die erste Bürstendichtung ist entlang der radialen Richtung der ersten Rolle einstellbar. Alternativ dazu können die Bürsten der ersten Bürstendichtung verlängert und wie nachfolgend beschrieben aus der Bürstenhal- terung ausgefahren werden. Wenn z.B. ein neues Metallband (Werkstück) eingesetzt wird, kann die erste Bürstendichtung von der ersten Rolle weggefahren werden. Eine so genannte Nadel, die durch ein I-Profil gebildet wird, welches das Metallband trägt, kann dann in das Gehäuse geführt werden, bis das Band vollständig von den Rollen getragen wird. Durch die Verstellung zwischen Bürstendichtung und Rolle kann ebenfalls eine kontrollierte Leckage von Prozessgasströmen und/oder ein (Teil-)Ausgleich anderer Parametern zwischen benachbarten Sektionen herbeigeführt werden.

Entsprechend einer Ausführung der Erfindung wird die erste Bürstendichtung durch eine Vorspannvorrichtung gegenüber der ersten Rolle so vorgespannt, dass die Vorspannvorrichtung die Bürstendichtung in Richtung der ersten Rolle drückt. Die Vorspannvorrichtung kann z.B. aus einer Feder, insbesondere einer Zugfeder oder einer Druckfeder bestehen. Damit ist sichergestellt, dass die Bürsten der ersten Bürstendichtung dauerhaft entweder gegen die erste Rolle oder gegen das eingefügte Werkstück gedrückt werden.

Entsprechend einer Ausführung der Erfindung ist die erste Bürstendichtung ent- lang der Laufrichtung verstellbar und/oder die erste Bürstendichtung ist entlang der Richtung parallel zur axialen Richtung der Drehachse der ersten Rolle verstellbar.

Entsprechend einer Ausführung der Erfindung besteht die erste Bürstendichtung aus Bürsten und einer Bürstenhalterung zum Halten der Bürsten. Die Bürsten können in die Bürstenhalterung eingespannt oder geklebt werden, wobei sich ein verlängerter Teil der Bürsten vom Ende des Bürstenhalters in Richtung der ersten Rollen erstreckt. Der flexible und elastische Charakter der Bürsten ist abhängig von der Länge der Bürsten zwischen dem Ende des Bürstenhalters und der Ober- fläche der Walze bzw. dem Werkstück einstellbar. Entsprechend einer Ausführung der Erfindung beinhaltet die erste Bürstendichtung ferner eine Bürsteneinstellvorrichtung, wobei die Bürsteneinstellvorrichtung so aufgebaut ist, dass die Bürsten in Bezug auf den Bürstenhalter so bewegt werden können, dass die Länge der Bürsten zwischen dem (Ende des) Bürstenhalters und der ersten Rolle einstellbar ist. Die Versteileinrichtung kann z.B. aus einem beweglichen Kolben bestehen, an dem die Bürsten befestigt sind. Der bewegliche Kolben kann in Richtung zur ersten Rolle oder von ihr weg verfahren werden. Die Versteileinrichtung bzw. der bewegliche Kolben kann pneumatisch, hydraulisch oder elektrisch verfahrbar sein.

Entsprechend einer Ausführung der Erfindung beinhaltet die Wärmebehandlungseinrichtung desweiteren eine Trennwand, die die erste Sektion teilweise von der zweiten Sektion trennt, wobei sich die Trennwand vom Gehäuse in die Kammer erstreckt. Die erste Bürstendichtung wird an der Trennwand befestigt. Die Trennwand kann aus einem freien Ende bestehen, an dem die erste Bürstendichtung befestigt ist. Somit erfolgt durch die Trennwand eine Trennung der jeweiligen Sektion zwischen der ersten Bürstendichtung und dem Ofengehäuse. Entsprechend einer weiteren beispielhaften Ausführung beinhaltet die Wärmebehandlungseinrichtung bzw.der Ofen weiterhin eine zweite Bürstendichtung, wobei die zweite Bürstendichtung die erste Rolle so berührt, dass die erste Sektion der Kammer ferner durch die erste Rolle und die zweite Bürstendichtung gegenüber der zweiten Sektion der Kammer abgedichtet wird. Durch die zweite Bürstendich- tung kann der Raum zwischen der ersten Rolle und dem Gehäuse abgedichtet werden. Das heißt, die zweite Bürstendichtung bildet mit der ersten Rolle eine Abdichtung in einem Bereich, in dem kein Werkstück hindurchgeführt wird. Gleichzeitig kann die erste Rolle in Bezug auf die zweite Bürstendichtung gedreht werden. Die zweite Bürstendichtung kann dieselbe oder eine ähnliche Ausgestaltung auf- weisen und aus ähnlichem oder identischem Material wie die oben beschriebene erste Bürstendichtung bestehen. Das betrifft auch alle weiteren Bürstendichtungen.

Entsprechend einer weiteren beispielhaften Ausführung beinhaltet die Wärmebe- handlungseinrichtung ferner eine weitere zweite Bürstendichtung, die im Abstand von der zweiten Bürstendichtung angeordnet ist. Die weitere zweite Bürstendichtung berührt die erste Rolle in der Art, dass die erste Kammersektion durch die erste Rolle und die weitere zweite Bürstendichtung zusätzlich gegenüber der zweiten Kammersektion abgedichtet wird. Die weitere zweite Bürstendichtung kann dieselbe Konstruktion aufweisen und aus dem gleichen Material wie die zweite Bürstendichtung bestehen. Die zweite Bürstendichtung und die weitere zweite Bürstendichtung sind so weit voneinander entfernt, dass die jeweiligen Bürsten der zweiten Bürstendichtung und der weiteren zweiten Bürstendichtung an unterschiedlichen Stellen in Umfangsrichtung der Rolle an der Oberfläche der betref- fenden Rolle anliegen. Sie berühren sich vorzugsweise nicht und lassen eine Teiloberfläche des Werkstücks zwischen sich frei. Zwischen der zweiten Bürstendichtung und der weiteren zweiten Bürstendichtung kann eine Zwischensektion z.B. mit einer vorgegebenen Atmosphäre erzeugt werden. Entsprechend einem weiteren Ausführungsbeispiel beinhaltet die Wärmebehandlungseinrichtung ferner eine dritte Bürstendichtung. Die dritte Bürstendichtung ist im Abstand von der ersten Bürstendichtung entlang der Laufrichtung angeordnet. Die Rolle und die dritte Bürstendichtung sind so zueinander angeordnet, dass die erste Seite des Werkstücks mit dem Rollenelement und die zweite Seite des Werkstücks mit der dritten Bürstendichtung in Kontakt stehen. Die dritte Bürstendichtung kann dieselbe Konstruktion haben und aus dem gleichen Material wie die erste Bürstendichtung bestehen. Die erste Bürstendichtung und die dritte Bürstendichtung sind so weit voneinander entfernt, dass die jeweiligen Bürsten der ersten Bürstendichtung und der dritten Bürstendichtung an verschiedenen Stellen mit dem Werkstück bzw. der Oberfläche der Rolle in Berührung kommen. Auch hier berühren sich die erste und die dritte Bürstendichtung an der Werkstückoberfläche vorzugsweise nicht und lassen eine Teiloberfläche des Werkstücks zwischen sich frei. Zwischen der ersten Bürstendichtung und der dritten Bürstendichtung kann eine Zwischensektion z.B. mit einer vorgegebenen Atmosphäre erzeugt werden. Dies ist auch zwischen der zweiten und einer weiteren zweiten Bürstendichtung möglich.

Entsprechend einer weiteren beispielhaften Ausführung beinhaltet die Wärmebe- handlungseinrichtung ferner eine zweite Rolle, die von der ersten Rolle in Laufrichtung beabstandet ist. Das Werkstück ist durch die zweite Rolle stützbar. Die Wärmebehandlungseinrichtung beinhaltet ferner eine weitere erste Bürstendichtung, wobei die zweite Rolle und die weitere erste Bürstendichtung so zueinander angeordnet sind, dass eine weitere erste Seite des Werkstücks mit der zweiten Rolle in Kontakt kommt und eine weitere zweite Seite des Werkstücks, dessen weitere zweite Seite der weiteren ersten Seite gegenüberliegt, die weitere erste Bürstendichtung in der Art berührt, dass zumindest die erste Sektion oder eine weitere erste Sektion der Kammer durch die zweite Rolle und die weitere erste Bürstendichtung genüber einer dritten Sektion abgedichtet wird. Durch das vorliegende Ausführungsbeispiel wird gezeigt, dass in einer Wärmebehandlungseinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung eine Vielzahl der oben beschriebenen Rollen- /Bürstendichtungen eingebaut werden können.

Es ist zu beachten, dass die Ausführungen der Erfindung in Bezug auf verschie- dene Sachverhalte beschrieben wurden. Insbesondere wurden einige Ausführungen mit Bezug auf Vorrichtungsansprüche beschrieben, während andere Ausführungen mit Bezug auf Verfahrensansprüche beschrieben wurden. Ein Fachmann wird jedoch aus der obigen und der folgenden Beschreibung entnehmen, dass, sofern nicht anders angegeben, neben einer Kombination von Merkmalen, die zu einer bestimmten Art der Thematik gehören, auch jede Kombination von Merkmalen, die sich auf verschiedene Merkmale beziehen, insbesondere zwischen Merkmalen der Vorrichtungsansprüche und Merkmalen der Verfahrensansprüche, in dieser Anmeldung offengelegt sind. Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Die oben beschriebenen Aspekte und weitere Aspekte der vorliegenden Erfindung sind aus den nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispielen ersichtlich und werden anhand der Ausführungsbeispiele erläutert. Die Erfindung wird im Folgen- den unter Bezugnahme auf Ausführungsbeispiele, auf die die Erfindung jedoch nicht beschränkt ist, näher beschrieben.

Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung der Wärmbehandlungseinheit, insbesondere eine Abdichtvorrichtung, die aus zwei Rollen besteht, entsprechend einer beispielhaften Ausführung der vorliegenden Erfindung,

Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung einer Bürstendichtung entsprechend einer beispielhaften Ausführung der vorliegenden Erfindung,

Abb. 3 zeigt eine schematische Darstellung einer Wärmebehandlungseinrichtung mit drei Rollen und einer dritten Bürstendichtung entsprechend einer beispielhaften Ausführung der vorliegenden Erfindung, und Abb. 4 zeigt ein Wärmebehandlungssystem mit einer Wärmebehandlungszone, die mit einem Gehäuse gekoppelt ist, die eine Dichtungseinheit bildet, wie in Abb. 1 dargestellt, nach einer beispielhaften Ausführung der vorliegenden Erfindung.

Detaillierte Beschreibung der beispielhaften Ausführungen

Die Abbildungen in den Zeichnungen sind schematisch. Es wird darauf hingewiesen, dass in verschiedenen Abbildungen ähnliche oder identische Elemente mit identischen Bezugszeichen versehen sind. Fig. 1 zeigt eine Wärmebehandlungseinrichtung 100 entsprechend einer beispielhaften Ausführung der vorliegenden Erfindung. Die Wärmebehandlungseinrichtung 100 kann eine Abdichtvorrichtung sein, die am Eingang eines Ofens installiert ist (z.B. dargestellt in Fig 4). Die Wärmebehandlungseinrichtung 100 besteht aus zwei Rollen 1 10, 120 entsprechend einer beispielhaften Ausführung der vorliegenden Erfindung. Die Wärmebehandlungseinrichtung 100 dient zur thermischen Behandlung eines Werkstücks 101 , insbesondere eines bandförmigen Werkstücks 101 . Die Wärmebehandlungseinrichtung 100 besteht aus einem Gehäuse 102, die eine Kammer 103 umhaust, in der das Werkstück 101 zur Durchführung einer thermischen Behandlung positioniert werden kann. Das Werstück 101 wird durch eine erste Rolle 1 10 getragen und ist entlang einer Laufrichtung 105 verfahrbar. Die erste Rolle 1 10 und eine erste Bürstendichtung 1 1 1 sind so zueinander angeordnet, dass eine erste Seite des Werkstücks 101 mit dem ersten Rollenelement 1 10 in Berührung kommt und eine zweite Seite des Werkstücks 101 , deren zweite Seite der ersten Seite gegenüberliegt, die erste Bürstendichtung 1 1 1 in der Art berührt, dass zumindest eine erste Sektion I (z.B. eine erste Dichtungskammer) der Kammer 103 durch die erste Rolle 1 10 und die erste Bürstendichtung 1 1 1 gegenüber einer zweiten Sektion II (z.B. einer zweiten Dichtungskammer der Kammer 103) abgedichtet wird.

Die Wärmebehandlungseinrichtung besteht weiterhin aus der zweiten Rolle 120, die von der ersten Rolle 1 10 entlang der Laufrichtung 105 im Abstand angeordnet ist. Das Werkstück 101 wird durch die zweite Rolle 120 getragen. Die Wärmebehandlungseinrichtung 100 beinhaltet ferner eine zusätzliche erste Bürstendichtung 121 , wobei die zweite Rolle 120 und die weitere erste Bürstendichtung 121 so zu- einander angeordnet sind, dass die zweite Seite des Werkstücks 101 die zweite Rolle 120 und die erste Seite des Werkstücks 101 die zusätzliche erste Bürstendichtung 121 berührt, so dass die erste Sektion I durch die zweite Rolle 120 und die zusätzliche erste Bürstendichtung 121 gegenüber der Sektion III (z.B. einer dritten Dichtungskammer) der Kammer 103 abgedichtet wird.

Die Wärmebehandlungseinrichtung 100 in der beispielhaften Ausführung in Fig. 1 ist eine Vordichtkammer, die z.B. vor dem Eingang eines Ofens angeordnet ist. In der Kammer 103 können Temperaturen von ca. 100°C bis 1200°C anliegen.

Das wärmebehandelte Werkstück 101 ist in Fig. 1 z.B. ein bandförmiges Werkstück 101 aus Metall. Das bandförmige Werkstück 101 wird in einer kontinuierlichen Vorwärtsbewegung oder einer sequentiellen Vorwärtsbewegung entlang der Laufrichtung 105 des Werkstücks 101 durch die Wärmebehandlungseinrichtung 100 transportiert.

Die Rollen 1 10, 120 bilden eine Auflage für das Werkstück 101 . Das Werkstück 101 wird von der ersten Rolle 1 10 getragen und/oder von der zweiten Rolle 120 ausgelenkt. Insbesondere berührt die erste Seite des Werkstücks 101 die Außen- fläche der entsprechenden Rollen 1 10, 120. Die Rollen 1 10, 120 sind hier Hohlrollen.

Die Rollen 1 10, 120 drehen sich um die jeweilige Roatationsachse 1 17. In einer beispielhaften Ausführung wird eine der Rollen 1 10, 120 über eine Antriebseinheit angetrieben, um das Werkstück 101 durch die Kammer 103 zu fahren. Die Rotati- onsachen 1 17 der beiden benachbarten Rollen 1 10, 120 sind in vertikaler und horizontaler Richtung im Abstand angeordnet. Die Rollen 1 10, 120 sind am Gehäuse 102 befestigt und werden gegenüber diesem mit einer und ggf. einer weiteren zweiten Bürstendichtung 1 12, 1 13, 122, 123 abgedichtet. An einem axialen Ende einer Rolle 1 10, 120 kann eine axiale Abdichtung zwischen dem axialen Ende und dem Gehäuse 102 angeordnet werden.

Die erste Bürstendichtung 1 1 1 und die weitere erste Bürstendichtung 121 bestehen aus Bürsten, die die zweite Seite des Werkstücks 101 berühren. Die ersten Bürstendichtungen 1 1 1 , 121 sind in Bezug auf das Werkstück 101 gegenüber der entsprechenden Rolle 1 10, 120 angeordnet. Die Bürsten der ersten Bürstendichtungen 1 1 1 , 121 berühren somit die zweite Seite des Werkstücks 101 , und die jeweils gegenüberliegende Rolle 1 10, 120 berührt die erste Seite des Werkstücks 101 . Dadurch wird eine Dichtungsanordnung gebildet, da ein Prozessgasstrom von der einer Seite der ersten Bürstendichtung 1 1 1 , 121 zur anderen Seite der ersten Bürstendichtung 1 1 1 , 121 (d.h. entlang der Laufrichtung 105) reduziert oder verhindert wird.

Die Bürsten der ersten Bürstendichtungen 1 1 1 , 121 sind flexibel, insbesondere elastisch verformbar und bestehen z.B. aus hochtemperaturbeständigem Material.

Die ersten Bürstendichtungen 1 1 1 , 121 sind in Bezug auf die Rolle so angeordnet, dass die Bürsten der ersten Bürstendichtungen 1 1 1 , 121 ohne das Vorhandensein des Werkstücks 101 die Oberfläche der ersten und zweiten Rolle 1 10, 120 berüh- ren. Das Werkstück 101 wird im Betrieb der Wärmebehandlungseinrichtung 100 zwischen die ersten Bürstendichtungen 1 1 1 , 121 und die entsprechende Rolle 1 10, 120 gefahren, so dass das Werkstück 101 die Bürsten der jeweiligen ersten Bürstendichtungen 1 1 1 , 121 wegbiegt, so dass die Bürsten die zweite Seite des Werkstücks 101 berühren, während das Werkstück 101 auf seiner ersten Seite durch die jeweilige Rolle 1 10, 120 getragen wird. Somit werden die Sektionen I, II durch die Anordnung der jeweiligen Rolle 1 10, 120/ersten Bürstendichtung 1 1 1 , 121 abgedichtet. Das Werkstück 101 kann verfahren werden, und die Sektionen I, II, III sind immer hermetisch voneinander abgedichtet, da die flexiblen Borsten (Bürsten) der ersten Bürstendichtungen 1 1 1 , 121 durch ihre flexiblen Eigenschaf- ten automatisch angepasst werden.

Zusammenfassend wird eine Dichtungsanordnung durch eine entsprechende Rolle 1 10, 120 und eine zugehörige erste Bürstendichtung 1 1 1 , 121 definiert. Die Dichtungsanordnung trennt dabei die erste Sektion I der Kammer 103 von einer zweiten Sektion II der Kammer 103. Innerhalb einer entsprechenden Sektion I, II, III der Kammer 103 können vorbestimmte Prozessparameter der Atmosphäre innerhalb des jeweiligen Sektionen I, II, III vorgegeben werden. Beispielsweise wird in der ersten Sektion I der Kammer eine Atmosphäre mit einer ersten Gaszusammensetzung, wie z.B. Stickstoff N2, und einem ersten Druck erzeugt. Die erste Gasatmosphäre kann durch eine erste Einlassöffnung 106 eingespeist werden. Dementsprechend kann in der zweiten Sektion II der Kammer 103 eine Atmosphäre mit einer zweiten Gaszusammensetzung, wie z.B. Umgebungsluft mit Umgebungstemperatur, vorgegeben werden. In der dritten Sektion III der Kammer 103 kann eine Atmosphäre mit einer dritten Gaszusammensetzung, wie z.B. Wasser- Stoff H2 mit einer zweiten Temperatur, vorgegeben werden. Die Kammer 103 kann auch eine steuerbare Auslassöffnung haben, so dass eine gewünschte Gasmenge kontrolliert entweichen kann.

In einer beispielhaften Ausführung in Fig. 1 ist die zweite Sektion II als Umge- bungsektion der Wärmebehandlungseinrichtung 100 definiert, und die erste Sektion I befindet sich in der Kammer 103 der Wärmebehandlungseinrichtung 100. In dieser Ausführung bilden die erste Rolle 1 10 und die zugehörige erste Bürstendichtung 1 1 1 einen Ein- oder Ausgang des Gehäuses 102. Weiterhin umgrenzen die erste und die dritte Sektion I, III innere Kammerabschnitte, die durch die An- Ordnung der entsprechenden zweiten Rolle 120/zusätzlichen ersten Bürstendichtung 121 getrennt sind. Beispielsweise kann in der ersten Sektion I eine Schutzgasatmosphäre aus Stickstoff N2 vorgesehen werden, während in der dritten Sektion eine hochkonzentrierte Wasserstoff-H2-Atmosphäre vorgesehen werden kann. Weiterhin können zwischen den beiden Sektionen I, III verschiedene Prozessdrü- cke mit einer Druckdifferenz von 0,1 mbar bis 20 mbar eingestellt werden. Durch die Einstellung einer Druckdifferenz zwischen zwei benachbarten Sektionen I, III läßt sich ein gewünschter Prozessgasstrom durch Dichtleckagen erzeugen, so dass ein unkontrollierter Austritt gefährlicher Prozessgase verhindert werden kann. Während außerdem in der ersten Sektion I die erste Temperatur eingestellt wer- den kann, kann in der dritten Sektion III eine höhere oder niedrigere Temperatur als die Temperatur der Atmosphäre in der ersten Sektion I vorherrschen.

Im Betrieb berühren die Bürsten der ersten Bürstendichtung 1 1 1 , 121 z.B. die Rollenoberfläche der entsprechenden Rolle 1 10, 120 und/oder das Werkstück 101 . Das Werkstück 101 durchfährt die Schnittstelle zwischen den Borsten der ersten Bürstendichtungen 1 1 1 , 121 und lenkt die Borsten ab, die dann mit der Werkstückoberfläche in Berührung kommen. Die flexiblen Borsten der ersten Bürstendichtungen 1 1 1 , 121 werden über die Werkstückbreite ausgelenkt. Die restlichen Borsten der ersten Bürstendichtungen 1 1 1 , 121 , die nicht durch das Werkstück 101 weggebogen wurden, sind mit der Oberfläche der jeweiligen Rolle 1 10, 120 in Kontakt. Somit ist das Werkstück 101 in jeder Sektion (hermetisch) gegenüber der Umgebung II bzw. den anderen Sektionen I, III der Kammer 103 abgedichtet.

Die erste Rolle 1 10 und/oder die zweite Rolle 120 ist in Bezug auf die zugehörige erste Bürstendichtung 1 1 1 , 121 so verstellbar, dass ein Abstand zwischen der jeweiligen Rolle 1 10, 120 und der entsprechenden ersten Bürstendichtung 1 1 1 , 121 einstellbar ist. Die Rollen 1 10, 120 können z.B. senkrecht zur Banddurchlauflinie (Laufrichtung 105) in Richtung des Werkstücks 101 oder davon weg verstellt werden, um z.B. das Werkstück 101 nach Bedarf abzulenken (positionsgesteuert).

Weiterhin sind die ersten Bürstendichtungen 1 1 1 , 121 gegenüber der ersten Rolle 1 10 bzw. der Rolle 120 so verstellbar, dass ein Abstand zwischen der jeweiligen Rolle 1 10, 120 und der entsprechenden ersten Bürstendichtung 1 1 1 , 121 einstellbar ist. In einer beispielhaften Ausführung können die kompletten ersten Bürsten- dichtungen 1 1 1 , 121 in Richtung der jeweiligen Rollen 1 10, 120 verstellt werden.

Die erste Bürstendichtung 1 1 1 , 121 wird durch eine Vorspannvorrichtung gegenüber den zugehörigen Rolle 1 10, 120 so vorgespannt, dass die Vorspannvorrichtung die erste Bürstendichtung 1 1 1 , 121 in Richtung der jeweiligen Rollen 1 10, 120 drückt. Wie der Fig. 1 zu entnehmen ist, beinhaltet die Wärmebehandlungseinrichtung 100 au ßerdem Trennwände 1 14, 1 15, 1 16. Die jeweiligen Trennwände 1 14, 1 15, 1 16 unterteilen zwei benachbarte Sektionen I, III. Die Trennwände 1 14, 1 15, 1 16 ragen vom Gehäuse 102 in die Kammer 103 hinein. Die erste Bürstendichtung 1 1 1 ist an der Trennwand 1 14 befestigt. Die zweite Bürstendichtung 1 12 und die weitere zweite Bürstendichtung 1 13 sind an den jeweils weiteren Trennwänden 1 15, 1 16 befestigt. Die Trennwände 1 14, 1 15, 1 16 können ein freies Ende aufweisen, an dem die jeweiligen Bürstendichtungen 1 1 1 , 1 12, 1 13 befestigt sind. Somit wird z.B. zwischen der ersten Bürstendichtung 1 1 1 und dem Gehäuse 102 eine Trennung der jeweiligen Sektionen I, II durch die Trennwand 1 14 realisiert. Die entsprechenden weiteren Bürstendichtungen 121 , 122, 123 sind an den jeweiligen Trennwänden 1 14', 1 15', 1 15', 1 16' befestigt. Die zweite Bürstendichtung 1 12 berührt die erste Rolle 1 10 in der Art, dass die erste Sektion I der Kammer 103 durch die erste Rolle 1 10 und die zweite Bürstendichtung 1 12 gegenüber der zweiten Sektion II der Kammer 102 weiter abgedichtet wird. Mit der zweiten Bürstendichtung 1 12 kann so der Raum zwischen der ersten Rolle 1 10 und dem Gehäuse 102 abgedichtet werden. Mit anderen Worten: Die zweite Bürstendichtung 1 12 dichtet zusammen mit der ersten Rolle 1 10 einen Bereich ab, durch den kein Werkstück 101 durchgefahren wird. Gleichzeitig kann die erste Rolle 1 10 in Bezug auf die zweite Bürstendichtung 1 12 gedreht werden. Die zweite Bürstendichtung 1 12 kann dieselbe Konstruktion aufweisen und aus dem gleichen Material wie die oben beschriebene erste Bürstendichtung 1 1 1 be- stehen. Zusätzlich ist eine weitere zweite Bürstendichtung 1 13 im Abstand von der zweiten Bürstendichtung 1 12 angeordnet. Die weitere zweite Bürstendichtung 1 13 kontaktiert die erste Rolle 1 10 in der Art, dass die erste Sektion I der Kammer 103 von der zweiten Sektion II der Kammer 103 durch die erste Rolle 1 10 und die weitere zweite Bürstendichtung 1 13 zusätzlich abgedichtet wird. Die weitere zweite Bürstendichtung 1 13 kann eine vergleichbare Konstruktion aufweisen und aus entsprechendem Material wie die zweite Bürstendichtung 1 12 bestehen. Die zweite Bürstendichtung 1 12 und die weitere zweite Bürstendichtung 1 13 sind so weit vonei- nander entfernt, dass die jeweiligen Bürsten der zweiten Bürstendichtung 1 12 und der weiteren zweiten Bürstendichtung 1 13 die Oberfläche der zugehörigen Rolle 1 10 an verschiedenen Stellen in Umfangsrichtung der Rolle 1 10 berühren. In der Zwischensektion 109 zwischen der zweiten Bürstendichtung 1 12 und der weiteren zweiten Bürstendichtung 1 13 kann durch Gaseinspeisung über eine zweite Ein- lassöffnung 107 z.B. eine vorgegebene Atmosphäre (z.B. Stickstoff N2) erzeugt werden.

Zusätzlich ist eine weitere zweite Bürstendichtung 123 im Abstand von der zweiten Bürstendichtung 122 angeordnet. Die zweiten Bürstendichtungen 122, 123 berüh- ren die Rolle 120 in der Art, dass die erste Sektion I der Kammer 103 gegenüber der dritten Sektion III der Kammer 103 zusätzlich abgedichtet wird. Die zweite Bürstendichtung 122 und die weitere zweite Bürstendichtung 123 sind so weit voneinander entfernt, dass die jeweiligen Bürsten der zweiten Bürstendichtung 122 und der weiteren zweiten Bürstendichtung 123 die Oberfläche der zugehöri- gen Rolle 120 an verschiedenen Stellen in Umfangsrichtung der Rolle 120 berüh- ren. Zwischen der zweiten Bürstendichtung 122 und der weiteren zweiten Bürstendichtung kann in einer Zwischensektion 109' durch Gaseinspeisung über eine zweite Einlassöffnung 108 z.B. eine vorgegebene Atmosphäre (z.B. Stickstoff N2) erzeugt werden.

Fig. 2 zeigt eine detailliertere Darstellung einer Bürstendichtung 1 1 1 , 1 12, 121 , 121 , 122 entsprechend einer beispielhaften Ausführung der vorliegenden Erfindung. Die jeweilige Bürstendichtung besteht z.B. aus den Bürsten 201 und einer Bürstenhalterung 202 zur Aufnahme der Bürsten 201 bzw. Borsten. Die Bürsten 201 können innerhalb der Bürstenhaltererung 202 eingespannt oder geklebt sein, wobei sich ein vorstehendeer Teil BH der Bürsten von einem Ende der Bürstenhaltererung 202 in Richtung z.B. der ersten Rolle 1 10 erstreckt. Abhängig von der Länge der Bürsten 201 zwischen dem Ende der Bürstenhaltererung 202 und der Rollenoberfläche bzw. dem Werkstück 101 läßt sich der flexible und elastische Charakter der Bürsten 201 einstellen.

Die Bürstendichtung beinhaltet ferner eine Bürstenverstellvorrichtung 203, wobei die Bürstenverstellvorrichtung 203 zum Bewegen der Bürsten 201 in Bezug auf den Bürstenhalter 202 so ausgelegt ist, dass die Länge der Bürsten 201 (z.B. Länge BH) zwischen dem (Ende des) Bürstenhalters 202 und der jeweiligen Rolle einstellbar ist. Es ist aber auch möglich, den Bürstenhalter 202 zusammen mit den Bürsten 201 an die Bürstenverstellvorrichtung 203 zu befestigen, so dass die Bürstenhalterung 202 gegenüber der Bürstenverstellvorrichtung 203 verschoben wird. Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung einer Wärmebehandlungseinrichtung (100) mit drei Rollen 1 10, 120, 130 und einer dritten Bürstendichtung 334 entsprechend einer beispielhaften Ausführung der vorliegenden Erfindung. Die in Fig. 3 gezeigte beispielhafte Ausführung besteht aus einer ähnlichen ersten und zweiten Bürstendichtung/Rollen-Anordnung wie in Fig. 1 dargestellt. Die beispielhafte Ausführung beinhaltet zusätzlich eine dritte Bürstendichtung/Rollen-Anordnung.

Die Wärmebehandlungseinrichtung 100 beinhaltet weiterhin eine dritte Rolle 330, die in Laufrichtung 105 im Abstand von der zweiten Rolle 120 angeordnet ist. Das Werkstück 101 wird durch die Rolle 330 getragen. Die Wärmebehandlungseinrichtung 100 beinhaltet ferner eine weitere erste Bürstendichtung 331 , wobei die Rolle 330 und die weitere erste Bürstendichtung 331 so zueinander angeordnet sind, dass die zweite Seite des Werkstücks 101 die dritte Rolle 330 berührt und die erste Seite des Werkstücks 101 die weitere erste Bürstendichtung 331 in der Art be- rührt, dass die dargestellte dritte Sektion III durch die dritte Rolle 330 und die weitere erste Bürstendichtung 331 gegenüber der vierten Sektion IV der Kammer 103 abgedichtet ist.

Die Wärmebehandlungseinrichtung 100 besteht zusätzlich aus einer dritten Bürs- tendichtung 334. Die dritte Bürstendichtung 334 ist in Laufrichtung 105 im Abstand von der weiteren ersten Bürstendichtung 331 angeordnet. Die dritte Rolle 330 und die dritte Bürstendichtung 334 sind so zueinander angeordnet, dass die zweite Seite des Werkstücks 100 die dritte Rolle 330 und die erste Seite des Werkstücks 100 die dritte Bürstendichtung 334 berührt. Die dritte Bürstendichtung 334 kann dieselbe Konstruktion haben und aus entsprechendem Material wie die erste Bürs- tendichtung 1 1 1 bestehen. Die weitere erste Bürstendichtung 331 und die dritte Bürstendichtung 334 sind so weit voneinander entfernt, dass die jeweiligen Bürsten der ersten Bürstendichtung 331 und der dritte Bürstendichtung 334 an verschiedenen Stellen mit dem Werkstück 101 bzw. der Oberfläche der dritten Rolle 330 in Berührung kommen. Zwischen der weiteren ersten Bürstendichtung 331 und der dritten Bürstendichtung 334 kann in einer Zwischensektion 109 z.B. eine vorgegebene Atmosphäre, wie z.B. Stickstoff N2, erzeugt werden. Desweiteren sind jeweils eine zweite Bürstendichtung 332 und eine weitere zweite Bürstendichtung 333 angeordnet und berühren eine Fläche der dritten Rolle 330.

Gemäß der in Fig. 3 gezeigten Ausführung dichtet die Anordnung erste Rolle 1 10/erste Bürstendichtung 1 1 1 die erste Sektion I gegenüber der zweiten Sektion II der Kammer 103 ab. Die erste Sektion I kann eine Wasserstoff/Wasser

(H2/H2O)-Atmosphäre zum Zwecke der Oxidation des Werkstücks 101 haben. Die Anordnung zweite Rolle 120/zusätzliche erste Bürstendichtung 121 dichtet die zweite Sektion II gegenüber der dritten Sektion III der Kammer 103 ab. Die zweite und dritte Sektion II, III kann eine Schutzgasatmosphäre aufweisen, indem sie z.B. mit Stickstoff N2 gefüllt ist. Die Anordnung dritte Rolle 130/weitere Bürstendichtung 331 , 334 dichtet die dritte Sektion III gegenüber der vierten Sektion IV der Kam- mer 103 ab. Die vierte Sektion IV kann eine H2-Atmosphäre haben, z.B. zu Zwecken der Reduktion des Werkstücks 101 .

Fig. 4 zeigt ein Wärmebehandlungssystem 400 mit einer Wärmebehandlungszone, die z.B. als Ofen fungiert, der mit einer Wärmebehandlungseinrichtung 100, wie in Fig. 1 dargestellt, gekoppelt ist. Die Wärmebehandlungseinrichtung 100 hat die gleichen Merkmale wie die in Fig. 1 dargestellte Wärmebehandlungseinrichtung 100. Beispielsweise wird die Umgebung, die die Wärmebehandlungseinrichtung 100 umgibt, durch die Sektion II bezeichnet. In der ersten Sektion I wird eine Stickstoffatmosphäre mit dem Druck p1 eingestellt. Zwischen der zweiten Bürs- tendichtung 1 12 und der weiteren zweiten Bürstendichtung 1 13 ist eine Zwischensektion 109 abgegrenzt, in der eine Atmosphäre mit dem Druck p2 dargestellt ist. Gleichermaßen wird zwischen der zweiten Bürstendichtung 1 21 und der weiteren zweiten Bürstendichtung 123 eine weitere Zwischensektion 109' mit dem Druck p2 gebildet. In der dritten Sektion III der Kammer 103 wird eine Prozessgasat- mosphäre mit dem Druck p3 erzeugt. Der Druck p3 ist niedriger als der Druck p1 . Der Druck p1 ist höher als der Umgebungsdruck pO und niedriger als der Druck _P 2.

Die Wärmebehandlungseinrichtung 100 kann fest mit dem Wärmebehandlungs- System 400 verbunden werden. Alternativ kann die Wärmebehandlungseinrichtung 100 austauschbar mit dem Wärmebehandlungssystem 400 verbunden werden. Die Wärmebehandlungseinrichtung 100 kann daher bei konventionellen Wärmebehandlungssystemen 400, d.h. Öfen, nachgerüstet werden. An einem Ausgang des Gehäuses 102 sind ein erstes Schliesselement 402 und ein zweites Schliesselement 403 angeordnet. Das Werkstück 101 wird zwischen dem ersten Schliesselement 402 und dem zweiten Schliesselement 403 durchgefahren. Die Schliesselemente 402, 403 können in Richtung zueinander verfahren werden, bis die beiden Schliesselemente 402, 403 zu Dichtzwecken das Werk- stück 101 berühren. Beispielsweise können im Notfall (z.B. wenn das bandförmige Werkstück reißt) die beiden Schliesselemente 402, 403 den Ausgang des Gehäuses 102 abdichten.

Hinter dem Ausgang bezogen auf die Laufrichtung 105 des Werkstücks101 ist zwischen dem Gehäuse 102 und dem Wärmebehandlungssystem 400 eine Zwischentunnelsektion 406 angeordnet. Die Zwischentunnelsektion 406 kann aus den Kühlelementen 404, 405, insbesondere aus Wasserkühlementen bestehen. Alternativ kann die Zwischentunnelsektion 406 z.B. auch Heizelemente enthalten, um das Werkstück 101 zu beheizen. In der Zwischentunnelsektion 406 befindet sich eine vierte Sektion IV. Hinter der Zwischentunnelsektion 406 durchläuft das Werkstück 101 das Wärmebehandlungssystem 400, das eine fünfte Sektion V bildet. In der Wärmebehandlungszone 400 kann eine hochreine Atmosphäre bis hin zu einer hohen Wasserstoffkonzentration erzeugt werden. Das Wärmebehandlungssystem 400 kann z.B. ein Hochtemperaturofen sein. Das Werkstück 101 kann von einer weiteren Rolle 401 transportiert werden.

Es sei darauf hingewiesen, dass die Begriffe "beinhalten/bestehen aus/umfassen" andere Elemente oder Schritte nicht ausschließen und "ein" oder "eine" eine Mehrzahl nicht ausschließt. Auch Elemente, die im Zusammenhang mit verschie- denen Ausführungen beschrieben werden, können kombiniert werden. Es sei auch darauf hingewiesen, dass Referenzzeichen in den Patentansprüchen nicht so ausgelegt werden sollten, dass sie den Umfang der Patentansprüche einschränken. Liste der Bezugszeichen

100 Wärmebehandlungseinrichtung 201 Bürsten

101 Werkstück 202 Bürstenhalterung

102 Gehäuse 203 Bürstenverstellvorrichtung

103 Kammer

104 Vorspannvorrichtung 330 dritte Rolle

105 Laufrichtung 331 weitere erste Bürstendichtung

106 erste Einlassöffnung 332 zweite Bürstendichtung

107 zweite Einlassöffnung 333 weitere zweite Bürstendichtung

108 dritte Einlassöffnung 334 dritte Bürstendichtung

109 Zwischensektion

1 10 erste Rolle 400 Wärmebehandlungssystem

1 1 1 erste Bürstendichtung 401 weitere Rolle

1 12 zweite Bürstendichtung 402 Schliesselement

1 13 weitere zweite Bürstendichtung 403 Schliesselement

1 14 Trennwand 404 Wasserkühlelement

1 15 weitere Trennwand 405 Wasserkühlelement

1 16 weitere Trennwand 406 Zwischentunnelsektion

1 17 Rotationsachse

120 zweite Rolle I erste Sektion

121 erste Bürstendichtung II zweite Sektion

122 zweite Bürstendichtung III dritte Sektion

123 weitere zweite Bürstendichtung IV vierte Sektion

V fünfte Sektion