<B>Verfahren zum</B> Metallplattieren <B>von Körpern und Einrichtung zur</B> Durchführu: dieses Verfahrens Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Metallplattieren von Körpern sowie auf eine Einrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.
@Dureh die Erfindung wird angestrebt, dass vor allem kleine, eventuell unregelmässig gestaltete Körper in wirtschaftlicher Weise metallplattiert werden können.
Das erfindungsgemässe Verfahren ist da durch gekennzeichnet, dass in kontinuier lichem Durchlauf die zu plattierenden Kör per mit Abständen voneinander hintereinan der durch eine Plattierkammer gefördert werden, in welcher eine gasförmige, unter Hitzeeinwirkung zerfallende Metallverbin dung zirkuliert, wobei die Körper auf ihrem Transportweg zum Plattierungskammer der Einwirkung eines gasförmigen, heissen Me diums ausgesetzt werden, um zu erreichen, dass sie beim Eintreten in die Plattierungs- kammer mindestens an ihrer Oberfläche eine zur thermischen Zersetzung der Metallverbin dung ausreichende 'Temperatur annehmen,
so dass sieh die frei werdenden Metallatome der gasförmigen Metallverbindung als Schicht auf den Oberflächen der Körper niederschlagen, wobei ferner die plattierten Körper nach dem Verlassen der Plattierkammer der Kühlwir kung eines chemisch passiven Kühlgases aus gesetzt werden, bevor sie wieder in die freie Atmosphäre herausgefördert werden.
Die erfindungsgemässe Einrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass ein endloses, über An triebs- und Umlenkwalzen gelegtes Förder band mit in Abständen voneinander angeord neten Mitteln zum Festhalten von zu plat tierenden Körpern versehen ist, wobei dieses Förderband sich zusammen mit den daran befestigten Körpern durch drei Kammern be wegt, in deren erster die Körper der Heiz- wirkung eines Heizgases ausgesetzt werden, während sie in der zweiten der Einwirkung einer gasförmigen,
durch Hitzeeinwirkung zer- setzbaren Metallverbindung und in der drit ten Kammer der Kühlwirkung eines chemisch inaktiven Kühlgases ausgesetzt werden, wobei die Kammern je an der Eintritts- und der Austrittsstelle des Förderbandes das Durch treten von Gasen erschwerende Durchtritts- schleusen für die Kammern aufweisen.
Mit Vorteil werden als gasförmige Metall verbindungen Karbonyle von Metallen der Gruppe Chrom, Nickel, Eisen, Molybdän und Kobalt, insbesondere Chrom- oder Niekel-Kar- bonyl in dampfförmigem Zustand, eventuell vermischt. mit chemisch inaktiven oder redu zierend wirkenden Gasen oder Dämpfen, z11111 Beispiel Wasserstoff, Helium, Stickstoff oder Kohlensäure, verwendet.
Derartige inerte Gase werden mit Vorteil schon als Wärmeträger in der Erhitzungszone verwendet. Für besondere Fälle ist vor allem die Verwendung von Wasserstoffgas als Wärme träger zu empfehlen, da dessen reduzierend wirkende Eigenschaften besonders geeignet sind, den Oxy dfilm oder Restfilm von Eisen körpern zu entfernen. Überhaupt ist es vor teilhaft, wenn die zu plattierenden Körper unmittelbar vor der Planierung in demselben kontinuierlichen Behandlungszyklus zuerst durch Reinigungsbäder entfettet, eventuell.
durch Säurebäder geätzt und gewaschen wer den, wobei dann die Körper nach dem Ver lassen des letzten Bades durch eine Trock- nungskammer und anschliessend daran durch die Erhitzungskammer, die 'Plattierungskarn- mer und die Kühlkammer gefördert werden können.
Es kann zum Beispiel vorgesehen sein, dass die Körper hintereinander auf einem über horizontalachsige Antriebs- und Umlenk- walzen geführten endlosen 'Transportband mit Hilfe von Halteorganen befestigt werden, dass sie dann durch das untere Trum dieses Transportbandes, an dessen Unterseite hän gend, durch Reinigungsbäder und anschlie ssend an eine Trockenkammer auf dem obern Trum, über dessen Oberseite stehend, durch eine Erhitzungskammer, die Plattierungskam- mer und eine Kühlkammer wieder ins Freie gefördert, werden,
wo die fertig plattierten Körper wieder abgenommen werden.
Die als Plattierungsmaterial vorgesehenen Metalle sind vorzugsweise als Karbonyle zu Verbindungen gebunden, welche beispiels weise durch Zerstäuben und Verdampfen von leicht verdampfbaren Lösungsmitteln zum Beispiel Petroläther, für diese Karbonyle in dampfförmigen Zustand gebracht werden kön nen.
Auch Nitroxylverbindungen, Nitrosyl- Karbonyle, Metallhydride, Metallalkyle, Me- tallhalogenide und dergleichen Verbindungen zersetzen sich unter Hitzeeinwirkung und setzen die Metallatome frei.
Geeignete Karbonylverbindungen sind zum Beispiel die Karbonyle von Nickel, Eisen, Chrom, Molybdän, Kobalt und Mischungen solcher Karbonyle. Beispielsweise Verbindungen anderer Gru;)- pen sind die Nitroxyle, wie. zum Beispiel Kupfernitroxyl;
ferner die Nitrosylkarbonyle, zum Beispiel Kobaltnitrosylkarbonyl, die Hy dride, wie zum Beispiel Antimonhydride und Zinnhydride, die Metallalkyle, die Karbonyl- halogenide, zum Beispiel Osmium-Karbonyl- bromid, Ruthenium-Karbonylchlorid und der gleichen.
Jedes Material, mit. dem ein 'Metall sich plattieren lässt, lä.sst sich bei einer bestimmten Temperatur zersetzen. Indes kann die Zer setzung auch langsam bei niedriger Tempera tur stattfinden oder während der Steigerung der Temperatur der Dämpfe durch verschie dene besondere Bereiche, so wird zum Bei spiel Nickelkarbonyl bei einer Temperatur i11;1 Bereich von 190 bis 90'5 C vollständig zer setzt. Indes beginnt die langsame Zersetzung des Nickelkarbonyls bereits bei etwa 80 C und setzt sich bei steigender Erhitzung fort.
Eine grosse Anzahl von Metallkarbonylen und Hydriden kann tatsäehlieh und wirk sam bei einer 'Temperatur im Bereich von <B>175</B> bis 93'5 C zersetzt werden.
Beim Arbeiten mit den meisten Met.all- karbonylen ist. die Anwendung einer Tem peratur im Bereich von 190 bis \?20 C zu bevorzugen.
Die Aufgabe, den Gegenstand bei einer Temperatur im Bereich der Zersetzung zu halten, wird wesentlich erleichtert dadurch, dass man den Gegenstand vermittels Infrarot strahlen oder durch Induktion erhitzt. Der Vorteil dieser Art der Erhitzung besteht in der weitgehenden Stenerbarkeit der Tempera tur innerhalb des für das Verfahren zweck dienlichen Bereichs. Diese Temperaturen lie gen im allgemeinen, im Bereich von 175 bis ?3'5 C in den Plattierungszonen.
In Vorbereitung des eigentlichen Plattie- rungsprozesses können die Gegenstände durch Benutzung üblicher Verfahren gereinigt wer den, zum Beispiel durch elektrochemische Rei nigung, indem die Gegenstände durch saure elektrolytische oder alkalische Bäder hin durchgeführt werden. Wenn die Gegenstände aus Metall beste hen, können sie mit Salzsäure, Schwefelsäure oder Salpetersäure oder mit einer Kombina tion solcher Säuren geätzt werden. Die Ge genstände werden alsdann vor Weiterbehand lung gründlich gespült und gewaschen.
In der beiliegenden Zeichnung sind ver- sc hiedene Ausführungsformen der erfindungs gemässen Einrichtung beispielsweise veran- seha.ulicht.
Fig. 1 ist eine schaubildliche Darstellung der Gesamteinrichtung, wobei Teile der Ver kleidung fortgelassen sind, um das Innere sichtbar zu machen.
Fig.2 ist eine schematische Darstellung der Verfahrensschritte, die in der Einrieli- tung gemäss Fig.1. durchgeführt werden, Fig. 3 ist eine Seitenansicht eines Teils der Befestigungsvorrichtung und eines mit ihr festgehaltenen Schaftes eines zu plattierenden Gegenstandes.
Fig. 4 ist. ein Schnitt nach der Linie<B>1</B><U>-</U> in Fig. 3.
Fig.5 ist eine schaubildliche Darstellung eines endlosen Bandes und der Träger für die Haltevorrichtungen.
Fig. 6 ist eine Draufsicht auf den obern Teil der Planierungseinrichtung mit weg genommener Gehäusedecke, verschiedener ab geschlossener Räume und Kammern.
Fig. 7 ist ein Schnitt nach Linie 7-7 in Fig. 6.
Fig.8 ist eine schaubildliche Darstellung des Antriebes und der Anordnung des end losen Förderbandes, durch welches die Ge genstände durch verschiedene Bäder hin- durehgetragen, werden.
Fig.9 und 10 sind schaubildliche Dar stellungen in vergrössertem Massstab in Drauf sicht auf die elastisch ausgebildeten Abschluss wände der Gasräume und veranschaulichen die Hindurchführung eines Gegenstandes durch die Verschlusswände.
Fig. 11 ist eine Darstellung der Fuss steuerungsvorrichtung, die durch die Bedie nungsperson, die die Haltevorrichtungen be schickt und entlädt, betätigt wird. Im einzelnen sind in der Zeichnung, ins besondere in den Fig.1, 3 und 4, die Gegen stände 10 dargestellt, die in diesem Fall bei spielsweise durch die Köpfe eines Golfschlä gers veranschaulicht werden.
Die Gegenstände 1!11 werden auf Gestellen 11 angebracht, die auf einem endlosen Band 112., zum Beispiel einem Kettenband, getragen werden. Das Band 1'2 wird getragen und be tätigt durch die Kettenräder 13, 14, die an dem Rahmen 1'5 angebracht sind: Der Rahmen 15 zwischen den endständi gen Kettenrädern wird eine Grundlage für die Aufnahme der mit 16 bezeichneten Ein heiten, über welche an Hand von Fig. 2 Nä heres ausgesagt wird, sowie einer obern Reihe von Kammern, die mit 17 bezeichnet sind und deren Gestaltung im einzelnen aus den Fig. 6 und 7 hervorgeht.
Das Kettenrad 13 befindet sich in einer Gehäusekammer 18, die mit Einlass- und Aus lassleitungen 19 und 2'0 für die Einführung und Auslassung heisser Luft versehen sind. Das Kettenrad 13 vermittelt den Primär antrieb des Bandes 12; es wird selbst durch die Welle 2:1, und die Zahnradübersetzung 22 von einer Kraftquelle '23, zum Beispiel einem Elektromotor, angetrieben.
Die Antriebswelle 2'1. trägt ferner ein Zahnrad 24, das mit einem Zahnrad 25 auf der Welle 2,6 zusammenarbeitet; wie in Fig. 8 veranschaulicht, trägt die Welle 26 ein Zahn rad 27, das das Zahnrad 28 treibt, das auf einer Welle 29 angeordnet ist, welch letz tere zum Antrieb der Kette 1,2 dient iuid des sen Bewegung durch die Reihe der Behälter einheiten 16 vermittelt. Wie in Fig.2: ver anschaulicht-, besteht eine Einheit 16 aus einer Reihe von Behältern 30 bis 36 einschliesslich, die in einem Gehäuse 37 angeordnet sind. Das Gehäuse 37 trägt ferner die Lager 38 und 39 für die Wellen<B>29</B> und 40.
In dem obern Teil des Gehäuses 37 ist die mit 17 bezeichnete Kammereinheit angeord net. Diese Einheit besteht aus einer Anzahl von Abteilungen, beispielsweise in der Zeich nung durch drei Abteilungen 41, 42 und 43 veranschaulicht. Wie in F!ig. ? dargestellt, ist die Abtei lung 41 für die Erhitzung der Gegenstände in einer inerten Atmosphäre eingerichtet. Die Abteilung 41 ist, geschlossen ausgebildet, das heisst an ihren Enden mit Verschlüssen 44 und 45 bzw. deren Rahmenabteilungen 44a und 45a versehen.
Die Abteilung 41 ist mit einer aus @Gslas bestehenden Oberseite und einer transparenten, zum Beispiel aus Glas bestehenden Decke 46 ausgestaltet, durch wel che zur Erhitzung dienende Infrarotstrahlen aus einer Lampe 47 einfallen können. Die Ab teilung 41 ist ferner mit Gaseinlass- und -auslassleitungen 48 und 4'9 versehen.
Die Abteilung 4'2 ist ähnlich wie die Ab- teilungen 41 und 43 ausgestaltet, von diesen jedoch durch Verschlusswände 45 und 50 ge trennt. Um ein Entweichen von giftigen Kar- bonylen und Kohlenstoffmonoxyd mit Sicher heit zu vermeiden, ist die Abteilung 42, wie in Fig.7 veranschaulicht, doppelwandig aus gebildet.
Die in der Zeichnung veranschaulichte Abteilung besteht, aus einer Kammer '51 von rechteckigem Querschnitt-, die in einem Rah men in der Einheit 17 ausgebildet. ist. Inner halb der Kammer 51 ist eine Innenkammer 52 mit geringerem rechteckigem Querschnitt angeordnet. Jede dieser Kammern ist mit einer Glasdecke versehen, für den Fall, dass Infrarotheizung verwendet werden sollte.
Die Kammer 52 stellt die Plattierungskam- mer dar, durch welche das Band die Gegen stände 10 hindurchführe. Die Kammer 52 . ist ferner mit Einlass- und Auslassleitungen <B>5</B>3 und '54 versehen.
Der Raum zwischen den Wänden der Kammern 51 und 5'2 ist ferner mit einer Eintritts- und Austrittsvorrichtung für die Zirkulation eines inerten Gases ausgestattet.
Das Gehäuse 37 ist über der Abteilung 42 mit einer Glasdecke 55, versehen. Die Heiz- strahlen fallen in die Abteilung 42 von den Infrarotlampen 5!6, die an der Haltevorrich tung 57 aufgehängt sind.
Die Abteilung 43 ist an ihrem andern Ende durch eine Schleuse ,60 und deren Rah menwerk 60a mit Teilwänden abgeschlossen. Diese Abteilung ist mit, Gaseinlass- und -aus- lassleitungen 61 und @62, versehen.
In Fig. 9 und 10, sind ferner die Mittel dargestellt, die eine Hindurchführung fester Gegenstände, die durch das Förderband ge tragen werden, durch die .Schleusen, insbe sondere durch die Schleuse '50 ermöglichen. Die Schleuse 50 besteht aus im Abstand von einander angeordneten Wänden 70 und 71, zwischen denen elastisch nachgiebige ,Seiten wände 72, 73, 74 und 75 sich erstrecken.
Jede solche Seitenwand besteht aus zwei Teilen, zum -Beispiel 72a und 72'b, die an der Wand 70 bzw. 71 befestigt sind, so dass sie in der Mitte zusammenstossen und eine luft dicht abgeschlossene Kammer bilden, durch welche die Gegenstände in der au, Fig. 9 und 10 ersichtlichen Weise derart hindurchgeführt werden, dass sie jeweils nur ein einziges Paar der Seitenwandteile durchqueren.
Wie in F'ig. 9 veranschaulicht ist, berührt- ein Gegen stand, wenn er dureh eine Schleuse hindurch geht-, die Halbwand 72 in ihrer Mitte oder ihrem Trennungsschlitz. In dem in Fig.10 veranschaulichten Zeitpunkt berührt der Ge- genstand die Schleusenwand 74, während der Gegenstand sich von der Schleusenwand 72 abgesetzt hat, so dass die Halbwände 72 sich an den Schlitzrändern aneinander anlegen und auf diese Weise ein Eindringen von Luft verhindern.
Bei dieser Anordnung sind also immer zwei oder mehr Wandteilpaare vorhan den, welche den Gaseintritt oder -austritt wäh rend des Durchgangs eines @Gegenstandes durch die Schleusenanordnung abschliessen.
Der durch eine Schleuse hindurchgehende Gegenstand muss sicher und fest. auf seiner Unterlage gehalten werden. Eine Einzeldar stellung einer solchen zur Sieherung eines Gegenstandes dienenden Haltevorrichtung ist in den Fig. 3 und 4 gezeigt. Die Haltevorrich tung 11 besteht aus einem Grundteil 80, der an zwei Armen 81 und 82 des Bandes 12 be festigt ist. Auf dem Grundteil 80 ist ein block- förmiger Teil '83 aufgesetzt, der einen senk recht gerichteten Arm 84 besitzt, während im Abstand von demselben ein senkrecht gerich teter Zapfen 85 angeordnet, ist. Der Arm 84 ist mit einer Gewindeboh rung 86 versehen, die eine Flügelschraube 87 aufnimmt.
Zwischen dem Arm und dem Zapfen er strecken sich ebenfalls in senkrechter Rieli- tung Seitenwangen 88, die mit Bohrungen 83 versehen sind, um einen Drehzapfen 90 auf zunehmen. Auf diesem Zapfen 90 ist drehbar ein winkelförmiger Kontaktarm 91 angeord net, der mit einer zweizinkigen Zunge 92 ver sehen ist, um den Gegenstand 10 mit. Hilfe der Flügelschraube 87 sicher auf dem Zapfen 85 festzuklemmen.
Beim Gebrauch dieser Einrichtung ist die Länge der Plattieiuingskammer im wesentli ehen von der Geschwindigkeit der Vorwärts- bewegung des Bandes 12 abhängig, wenn auf der Oberfläche des Gegenstandes ein Über zug von bestimmter Stärke niedergeschlagen werden soll.
Der Vorgang des Absetzens des Metalles ist noch durch andere variable Einflüsse be stimmt, zum Beispiel durch die Konzentration der der Plattierungska.mmer zugeführten Karbonyldämpfe. Hierzu ist zu bemerken, dass die nachfolgende Beschreibung lediglich als Ausführungsbeispiel die Bedingungen in n reisst, die bei gegebener Bandgeschwindigkeit, gegebener Grösse des Gegenstandes zur Auf bringung einer Plattierung von bestimmter Dicke wesentlich sind.
Indes beschränkt sieh die Erfindung nicht auf diese Ausführungsform.
Es werden zum Beispiel Golfsehlägerköpfe mittels den Haltevorrichtungen 11 eines Ban cles 12 aufgesetzt.
Das Band kann sich mit einer Geschwin digkeit von ungefähr 61 cm pro Minute be wegen.
Das Band trägt die Gegenstände durch eine Entfettungskammer 36, wo sie mit.-Fett- lösungsmitteln, zum Beispiel Leichtnaphtha, ewasehen werden. Alsdann führt das Band die Gegenstände durch ein kaustisches Bad im Tank 35. Das Bad kann zum Beispiel aus einer vierfach normalen Natriumhydroxyd- lösung bestehen. Alsdann bewegt das Band den -Gegenstand durch hintereinandergeschal- tete Heiz- und Spülstationen mit heissem und kaltem Wasser.
Nach dem Abspülen werden die Golf schlägerköpfe in ein Ätzbad im Tank 3'2 ein getaucht, zum Beispiel in eine vierfach nor male Schwefelsäurelösung. Die Köpfe werden dann in Waschtanks 31 und 30 eingeführt und ausgeführt und hierauf in einer Kammer 18 getrocknet, in welcher saubere Heissluft bei einer Temperatur von etwa 145 C zirkuliert.
Die Golfsehlägerköpfe gelangen dann durch den Verschluss 44 in die Abteilung 41, in der eine inerte Atmosphäre von Kohlen säure -unter einem Druck von etwa 2,1 lig pro em2 gehalten wird.
Beim Durchgang durch die Abteilung 41 werden die Golfschlägerköpfe auf annähernd 20fl C erhitzt. Die erhitzten Köpfe gelangen dann durch den Verschluss 45 in die Plattie- rungsabteilung 42. Diese Abteilung wird mit einer Mischung von Kohlensäuregas und Me- tallkarbonyl, zum Beispiel Nickelkarbonyl, beschickt, und zwar mit einer Gasmenge von 141 bis 2,83 Liter pro Minute.
Der Nickel- karbonylgehalt beträgt dabei zum Beispiel 7 g pro Liter Kohlensäure.
Die Köpfe können zum Beispiel mit einem Metallbelag von 0,0!50 mm Stärke während einer 30 Sekunden dauernden Planierungs behandlung versehen werden. Die plattierten Köpfe gehen nun durch den Verschluss 50 in die Kühlabteilung 43., wo sie in einem kalten inerten Gas, vorzugsweise Kohlen dioxyd, gekühlt werden, das unter einem Druck von etwa 2-,1 kg pro em2 steht.
Wenn eine verhältnismässig lange Plattie- rungskammer benutzt wird und das Band dementsprechend höhere Geschwindigkeit er hält, so kann das Band durch einen Elektro motor angetrieben werden, der mit einer Aus- sehaltv orriehtung in Form eines Fusspedals 93, wie in Fig. 11 dargestellt., versehen ist, das s von der Bedienungsperson betätigt wird.
<B> Method for </B> metal plating <B> bodies and device for performing this method. The present invention relates to a method for metal plating of bodies and to a device for performing this method.
The aim of the invention is that, in particular, small, possibly irregularly shaped bodies can be metal-plated in an economical manner.
The method according to the invention is characterized in that the bodies to be plated are continuously conveyed through a plating chamber in which a gaseous metal compound that decomposes under the action of heat circulates, the bodies on their way to the plating chamber of the Exposed to the action of a gaseous, hot medium in order to ensure that when they enter the plating chamber, at least on their surface, they assume a temperature sufficient for the thermal decomposition of the metal compound,
so that the metal atoms of the gaseous metal compound that are released are deposited as a layer on the surfaces of the bodies, and furthermore the plated bodies are exposed to the cooling effect of a chemically passive cooling gas after leaving the plating chamber before they are conveyed out again into the free atmosphere.
The inventive device for performing this method is characterized in that an endless conveyor belt placed over drive and deflection rollers is provided with spaced apart means for holding bodies to be plat animal, this conveyor belt being attached to it together with the Bodies moved through three chambers, in the first of which the bodies are exposed to the heating effect of a heating gas, while in the second they are exposed to the action of a gaseous,
Metal compound decomposable by the action of heat and exposed to the cooling effect of a chemically inactive cooling gas in the third chamber, the chambers each having passages for the chambers at the entry and exit points of the conveyor belt which make the passage of gases difficult.
As gaseous metal compounds, carbonyls of metals from the group of chromium, nickel, iron, molybdenum and cobalt, in particular chromium or Niekel carbonyl in a vaporous state, are advantageously mixed. with chemically inactive or reducing gases or vapors, z11111 example hydrogen, helium, nitrogen or carbonic acid used.
Such inert gases are already used with advantage as heat carriers in the heating zone. In special cases, the use of hydrogen gas as a heat carrier is particularly recommended, since its reducing properties are particularly suitable for removing the oxide film or residual film from iron bodies. In general, it is advantageous if the body to be plated is first degreased by cleaning baths immediately before leveling in the same continuous treatment cycle, possibly.
are etched and washed by acid baths, the bodies then being conveyed through a drying chamber after leaving the last bath and then through the heating chamber, the plating chamber and the cooling chamber.
It can be provided, for example, that the bodies are fastened one behind the other on an endless conveyor belt guided over horizontal-axis drive and deflection rollers with the help of holding elements, that they then pass through the lower run of this conveyor belt, hanging on its underside, through cleaning baths and then to a drying chamber on the upper run, standing over its top, through a heating chamber, the plating chamber and a cooling chamber are conveyed back into the open,
where the finished clad bodies are removed again.
The metals provided as the plating material are preferably bound as carbonyls to form compounds which, for example, can be brought into a vaporous state for these carbonyls by atomizing and evaporating easily evaporable solvents, for example petroleum ether.
Nitroxyl compounds, nitrosyl carbonyls, metal hydrides, metal alkyls, metal halides and similar compounds also decompose under the action of heat and release the metal atoms.
Suitable carbonyl compounds are, for example, the carbonyls of nickel, iron, chromium, molybdenum, cobalt and mixtures of such carbonyls. For example, compounds of other groups are the nitroxyls, such as. for example copper nitroxyl;
also the nitrosyl carbonyls, for example cobalt nitrosyl carbonyl, the hy drides, such as for example antimony hydrides and tin hydrides, the metal alkyls, the carbonyl halides, for example osmium carbonyl bromide, ruthenium carbonyl chloride and the like.
Any material, with. which a metal can be plated can be decomposed at a certain temperature. However, the decomposition can also take place slowly at a low temperature or during the increase in the temperature of the vapors through various special areas, for example nickel carbonyl is completely decomposed at a temperature between 190 and 90 ° C. However, the slow decomposition of the nickel carbonyl begins at around 80 C and continues as the temperature increases.
A large number of metal carbonyls and hydrides can actually and effectively be decomposed at a temperature in the range of 175 to 93.5C.
When working with most metals, all carbonyls are. it is preferable to use a temperature in the range of 190 to 20 C.
The task of keeping the object at a temperature in the range of decomposition is made much easier by radiating the object by means of infrared or heating it by induction. The advantage of this type of heating is that the temperature can be largely controlled within the range that is appropriate for the process. These temperatures are generally in the range of 175 to -3.5 C in the plating zones.
In preparation for the actual plating process, the objects can be cleaned using customary methods, for example by electrochemical cleaning by passing the objects through acidic electrolytic or alkaline baths. If the objects are made of metal, they can be etched with hydrochloric acid, sulfuric acid, or nitric acid, or a combination of such acids. The objects are then thoroughly rinsed and washed before further treatment.
Various embodiments of the device according to the invention are shown, for example, in the accompanying drawing.
Fig. 1 is a perspective view of the entire facility, with parts of the Ver clothing are omitted to make the interior visible.
FIG. 2 is a schematic representation of the method steps which are carried out in the arrangement according to FIG. 3 is a side view of part of the fastening device and a shaft of an object to be clad held therein.
Fig. 4 is. a section along the line <B> 1 </B> <U> - </U> in FIG. 3.
Figure 5 is a perspective view of an endless belt and the supports for the holding devices.
Fig. 6 is a plan view of the upper part of the leveling device with the housing cover removed, various closed rooms and chambers from.
FIG. 7 is a section along line 7-7 in FIG. 6.
8 is a diagrammatic representation of the drive and the arrangement of the endless conveyor belt through which the objects are carried through various baths.
9 and 10 are diagrammatic representations on an enlarged scale in a plan view of the elastically designed closure walls of the gas spaces and illustrate the passage of an object through the closure walls.
Fig. 11 is an illustration of the foot control device operated by the operator who sends and unloads the holding devices. In detail in the drawing, in particular in Figures 1, 3 and 4, the objects 10 are shown, which are illustrated in this case, for example, by the heads of a golf club.
The objects 11 are mounted on frames 11 which are carried on an endless belt 112, for example a chain belt. The belt 1'2 is carried and operated by the chain wheels 13, 14, which are attached to the frame 1'5: The frame 15 between the end-position chain wheels becomes a basis for receiving the units denoted by 16, over which 2 details are stated on the basis of FIG. 2, as well as an upper row of chambers, which are designated by 17 and the design of which can be seen in detail from FIGS. 6 and 7.
The chain wheel 13 is located in a housing chamber 18, which are provided with inlet and outlet lines 19 and 2'0 for the introduction and discharge of hot air. The sprocket 13 provides the primary drive of the belt 12; it is itself driven by the 2: 1 shaft and the gear ratio 22 from a power source 23, for example an electric motor.
The drive shaft 2'1. also carries a gear 24 which cooperates with a gear 25 on the shaft 2,6; As illustrated in Fig. 8, the shaft 26 carries a toothed wheel 27 which drives the gear 28 which is arranged on a shaft 29, which last tere to drive the chain 1,2 serves iuid des sen movement through the row of containers units 16 mediated. As illustrated in FIG. 2, a unit 16 consists of a number of containers 30 to 36 including, which are arranged in a housing 37. The housing 37 also carries the bearings 38 and 39 for the shafts 29 and 40.
In the upper part of the housing 37, the chamber unit designated 17 is net angeord. This unit consists of a number of departments, for example in the drawing by three departments 41, 42 and 43 illustrated. As in Fig. ? shown, the department 41 is set up for heating the objects in an inert atmosphere. The division 41 is designed to be closed, that is, provided at its ends with closures 44 and 45 or their frame divisions 44a and 45a.
The department 41 is designed with a top made of glass and a transparent, for example made of glass, ceiling 46 through which infrared rays from a lamp 47 used for heating can enter. The division 41 is also provided with gas inlet and outlet lines 48 and 4'9.
The compartment 4'2 is designed similarly to the compartments 41 and 43, but separated from these by closure walls 45 and 50. In order to avoid the escape of poisonous carbonyls and carbon monoxide with certainty, the division 42, as illustrated in Fig. 7, is double-walled.
The compartment illustrated in the drawing consists of a chamber '51 of rectangular cross-section, which is formed in the unit 17 in a frame. is. Inner half of the chamber 51, an inner chamber 52 is arranged with a smaller rectangular cross section. Each of these chambers is provided with a glass ceiling in case infrared heating should be used.
The chamber 52 represents the plating chamber through which the tape leads the objects 10. Chamber 52. is also provided with inlet and outlet lines <B> 5 </B> 3 and '54.
The space between the walls of the chambers 51 and 5'2 is also equipped with an inlet and outlet device for the circulation of an inert gas.
The housing 37 is provided with a glass cover 55 over the compartment 42. The heating rays fall into the compartment 42 from the infrared lamps 5! 6, which are suspended from the holding device 57.
The department 43 is completed at its other end by a lock 60 and its framework 60a with partial walls. This compartment is provided with gas inlet and outlet lines 61 and 62.
In Fig. 9 and 10, the means are also shown, the passage of solid objects that are carried ge by the conveyor belt, through the .Sleusen, in particular special by the lock '50. The lock 50 consists of spaced apart walls 70 and 71, between which resilient, side walls 72, 73, 74 and 75 extend.
Each such side wall consists of two parts, for example 72a and 72'b, which are attached to the wall 70 and 71, respectively, so that they collide in the middle and form an airtight chamber through which the objects in the au , FIGS. 9 and 10 are guided through in such a way that they each traverse only a single pair of the side wall parts.
As in Fig. 9, when an object passes through a sluice, it touches the half-wall 72 at its center or partition. At the point in time illustrated in FIG. 10, the object touches the lock wall 74, while the object has separated itself from the lock wall 72, so that the half-walls 72 rest against one another at the slot edges and in this way prevent air from entering.
With this arrangement, there are always two or more pairs of wall parts, which close off the gas inlet or outlet during the passage of an object through the lock arrangement.
The object passing through a lock must be secure and firm. be kept on its pad. A single representation of such a holding device used to secure an object is shown in FIGS. The Haltevorrich device 11 consists of a base part 80 which is fastened to two arms 81 and 82 of the belt 12 be. On the base part 80, a block-shaped part '83 is placed, which has a perpendicular arm 84, while at a distance from the same a perpendicular gerich ended pin 85 is arranged. The arm 84 is provided with a threaded hole 86 which receives a wing screw 87.
Side cheeks 88, which are provided with bores 83 to accommodate a pivot 90, also extend in a vertical direction between the arm and the pin. On this pin 90 is rotatably an angular contact arm 91 angeord net, which is seen with a two-pronged tongue 92 ver to the object 10 with. Using the wing screw 87 to clamp it securely on the pin 85.
When using this device, the length of the plating chamber is essentially dependent on the speed of the forward movement of the belt 12 when a certain strength is to be deposited on the surface of the object.
The process of deposition of the metal is also determined by other variable influences, for example by the concentration of the carbonyl vapors supplied to the plating chamber. In this regard, it should be noted that the following description, merely as an exemplary embodiment, sets out the conditions that are essential for the application of a cladding of a certain thickness at a given belt speed and given size of the object.
However, the invention is not limited to this embodiment.
For example, golf club heads are attached by means of the holding devices 11 of a ban cles 12.
The tape can move at a speed of approximately 61 cm per minute.
The belt carries the objects through a degreasing chamber 36, where they will be washed with fat solvents, for example light naphtha. The belt then guides the objects through a caustic bath in the tank 35. The bath can for example consist of a fourfold normal sodium hydroxide solution. The belt then moves the object through heating and rinsing stations with hot and cold water connected in series.
After rinsing, the golf club heads are immersed in an etching bath in the tank 3'2, for example in a four-fold normal sulfuric acid solution. The heads are then introduced and carried out in wash tanks 31 and 30 and then dried in a chamber 18 in which clean hot air at a temperature of about 145 ° C. circulates.
The golf club heads then pass through the closure 44 into the compartment 41, in which an inert atmosphere of carbonic acid is maintained at a pressure of about 2.1 liters per square meter.
When passing through compartment 41, the golf club heads are heated to approximately 20 ° C. The heated heads then pass through the shutter 45 into the plating compartment 42. This compartment is charged with a mixture of carbonic acid gas and metal carbonyl, for example nickel carbonyl, with a gas quantity of 141 to 2.83 liters per minute.
The nickel carbonyl content is, for example, 7 g per liter of carbonic acid.
The heads can, for example, be provided with a metal coating 0.0! 50 mm thick during a leveling treatment lasting 30 seconds. The plated heads now pass through the closure 50 into the cooling compartment 43, where they are cooled in a cold inert gas, preferably carbon dioxide, which is under a pressure of about 2.1 kg per cubic meter.
If a relatively long plating chamber is used and the belt is kept at a correspondingly higher speed, the belt can be driven by an electric motor with a holding device in the form of a foot pedal 93, as shown in FIG. is provided that s is operated by the operator.