Verfahren zur mechanischen Plattierung, Mischung zur Durchführung dieses Verfahrens und nach diesem Verfahren plattierte Formkörper Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur sogenannten mechanischen Plattierung von Formkör pern sowie Materialien, die zur Durchführung eines der artigen Verfahrens verwendet werden können.
Bei typischen mechanischen Plattierungsverfahren werden Formkörper, beispielsweise Metallgegenstände, die plattiert werden sollen, kompakte Teilchen eines Plattierungsmetalls und Chemikalien, die den Plattie- rungsvorgang unterstützen und gegebenenfalls Prallkör- per, wie z. B. kleine Teilchen aus Glas oder anderen Materialien, in eine Kugelmühle oder eine Schleuder trommel gegeben.
Die Mühle oder die Trommel wird dann rotiert, wobei die kinetische Energie der Prallkör- per oder der zu plattierenden Gegenstände in solcher Weise auf die Teilchen des Plattierungsmetalls übertra gen wird, dass dieses auf die Oberfläche der zu plattie renden Formkörper aufgehämmert oder aufgeschlagen werden. Bisher war es üblich, alle Materialien am Be ginn des Plattierungsvorganges in die Trommel einzu füllen, so dass sie sofort zur Verfügung standen.
Diese oben beschriebenen bekannten mechanischen Plattierungsverfahren waren nur beschränkt anwendbar, Lind in vielen Fällen konnte dabei nicht das gewünschte Ausmass der Haftung zwischen dem metallischen Plat- tierungsmittel und dem zu plattierenden Gegenstand hervorgerufen werden.
Wenn entsprechende Mengen von den Plattierungsvorgang unterstützenden Chemikalien der ursprünglichen Beschickung der Trommel zugefügt wurden, damit die Plattierungsmetalle vollständig oder beinahe vollständig auf das zu plattierende Material auf getragen wurden, so schied sich gleich am Anfang des Schleudervorganges eine dicke blasige Plattierung ab. Deshalb wurden die Teilchen des Plattierungsmetalls nicht nur an gewünschten Stellen der Oberfläche des zu plattierenden Formkörpers aufgebracht, sondern sie schieden sich auf diesem in unkontrollierter Weise und mit zu grosser Geschwindigkeit ab.
Die gerade erst ab eeschiedenen Teilchen des Plattierungsmetalls nahmen deshalb die Stossenergien am stärksten auf und ver brauchten sie, wobei diese Energieübertragung durch Stoss am günstigsten auf die Plattierungsmetallteilchen einwirkt, die dem Substrat am nächsten liegen. Die nach diesem Verfahren hervorgerufene Plattierung war auch ungleichmässig, schwammig, zu wenig kompakt und klumpig, so dass die Plattierung keinen ausreichenden Glanz aufwies und in der Dicke vollkommen verschie den war.
Ziel der vorliegenden Erfindung war es, ein Verfah ren zu entwickeln, bei dem eine Regulierung der Ab scheidungsgeschwindigkeit der Plattierungsmetallteilchen auf dem Substrat möglich ist, so dass die Anzahl der Partikeln nicht über derjenigen liegt, die auf dem Sub strat und auf den darunterliegenden und benachbarten Plattierungsmetallteilchen unter dem Einfluss der zur Verfügung stehenden kinetischen Energie glattgehäm- mert und kaltverschweisst werden kann.
Ferner soll es das Verfahren ermöglichen, eine plattierte Oberfläche herzustellen, die glänzend, duktil und absplitterungsfest ist, die keine Schuppen bildet, zusammenhängend, ein heitlich und kompakt ist und bruchfest an dem Substrat haftet.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Ver fahren zur mechanischen Plattierung von Formkörpern mit einem Plattierungsmetall, bei dem die Formkörper, eine inerte Flüssigkeit, die Teilchen des Plattierungs- metalls und den Plattierungsvorgang unterstützende Chemikalien in eine Plattierungstrommel gegeben wer den und man zur Durchführung der Plattierung die in der Trommel enthaltenen Materialien in Bewegung setzt, das dadurch gekennzeichnet ist,
dass entweder die Teil chen des Plattierungsmetalls oder die den Plattierunes- vorgang unterstützenden Chemikalien oder beide dieser Materialien anfänglich in der Plattierungstrommel in einer zur Erreichung der gewünschten Nletallplattierung nicht ausreichenden Menge vorhanden sind, und dass dann nach und nach während eines wesentlichen Teiles des Plattierungsvorganges der Rest der anfänglich in ungenügender Menge vorhandenen Bestandteile zugege ben wird. Vorzugsweise wird das Plattierungsverfahren in An wesenheit von Prallkörpern durchgeführt.
Die Erfindung betrifft ferner eine Mischung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens, die sich dadurch auszeichnet, dass sie den Plattierungsvor- gang unterstützende Chemikalien und;'oder Plattierungs- metallteilchen zusammen mit einem Bindemittel enthält und eine feste Form aufweist. Beim Plattierungsvorgang zerfallen diese Formkörper langsam. Diese Mischung besitzt vorzugsweise die Form eines Barrens.
Ferner betrifft die Erfindung nach dem erfindungs- gemässen Verfahren plattierte Formkörper. Erstaunlicherweise gelingt es durch das erfindungs- gemässe Verfahren, nicht nur bessere Ergebnisse zu er zielen als nach dem bisher bekannten Verfahren, son dern der Vorgang kann auch in kürzerer Zeit durchge führt werden.
Dadurch, dass zu jedem Zeitpunkt die Menge der den Plattierungsvorgang unterstützenden Chemikalien, die in der Folge auch chemische Plattierungshilfsmittel genannt werden, und oder die Menge der Teilchen des Plattierungsmetalls auf einen solchen Wert eingestellt wird, der notwendig ist, um nur eine dünne Schicht an Plattierungsmetallteilchen abzuscheiden, wird eine zu rasche Abscheidungsgeschwindigkeit verhindert.
Da durch kann einfach und günstig eine ausreichende me chanische Energie auf die Plattierungsmetallteilchen einer solchen dünnen Beschichtung dann einwirken, wenn sie abgeschieden werden, so dass sie geeignet und direkt durch das sich bewegende Stossmedium gehäm mert, deformiert, verzerrt und miteinander verbunden werden und mit der Oberfläche des Substrats in innige Berührung gebracht werden. Die so hergestellte Plattie- rung haftet fest an der Substratoberfläche, und sie ist so aufgebaut, dass sie mikroskopisch als eine bemerkens wert einheitliche, guthaftende, dichte und zusammen hängende Planierung erscheint.
Bei einer bevorzugten Ausführungsart des erfindungsgemässen Verfahrens stellt man aus dem chemischen Plattierungshilfsmittel, den Plattierungsmetallteilchen oder beidem einen festen Kuchen oder Barren her, der mit einem Bindemittel un ter genügendem Druck zusammengepresst wird, so dass er das gewünschte Ausmass an Dichte aufweist. Wenn derartige Barren in die Plattierungstrommel eingebracht werden, dann lösen sie sich auf oder sie zerfallen all mählich, wodurch eine allmähliche Abscheidung des Plattierunmmetalls auf dem Substrat gewährleistet ist.
Indem man den Druck bei der Herstellung des Barrens variiert, kann die Geschwindigkeit der Auflösung oder des Zerfalls und dadurch die Geschwindigkeit, mit der die Komponenten zur Verfügung gestellt werden, ganz genau nach den speziellen Erfordernissen, die durch die gewünschte Beschichtungsdicke, die Form der Ober fläche des Formkörpers usw. gegeben sind, angepasst werden.
Durch die Verwendung der genannten festen Barren kann eine ungelernte Arbeitskraft rasch auf die Durch führung des Plattierungsverfahrens eingeschult werden, und es werden dennoch gute Ergebnisse erzielt. Ein ge wisser Vorteil kann durch langsame Zufügung entwe der der Teilchen des Plattierungsmetalls oder nur des chemischen Plattierungsllilfsmittels während eines we sentlichen Teiles des Plattierungsvorganges erreicht wer den, wobei sich der Rest der vollständigen Beschickung in der Trommel befindet, aber es scheint, dass die besten Ergebnisse dann erzielt werden, wenn die beiden ge nannten Materialien nach und nach zugegeben werden.
Plattierungen, die nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellt werden, entsprechend im allgemei nen bezüglich deren Haftung an der Oberfläche des Sub strates elektrisch ab-eschiedenen Plattierungen oder sind dieser überlegen, und sie übertreffen die elektrisch ab geschiedenen Plattierungen bedeutend bezüglich ihrer Duktilität. Nach dem erfindungsgemässen Verfahren plattierte Stahldrahtnägel können mit einem sehr engen Krümmungsdurchmesser gebogen werden, ohne dass sich Haarrisse bilden,
ein Aufsteigen der Plattierung, eine Absplitterung, Schuppenbildung, Reissen, Abhe bung, ein Absplittern oder Abblättern der auf(,ebrachten Plattierung eintritt, während Nägel, die mit einer ent sprechenden Dicke elektroplattiert wurden. einen der artigen Test nicht bestehen.
Die Überlegenheit der erfindungsgemäss hergestell ten Überzüge wurde durch den Preecep-Test (ASTM A239-41) für Zinkplattierungen auf Stahl durch mikro skopische Prüfung der Oberflächen sowie von Schnitten des plattierten Formkörpers bewiesen, sowie durch den Zeitraum, der verstreicht, bis sich Rost bildet, wenn zink- oder kadmiumplattierte Stahlteile nach dem Salz- Spray-Test entsprechend ASTM B117-54T behandelt werden.
Festhaftende und zusammenhängende Metall- plattierungen können auf die in Schraubenköpfen be findlichen Schlitze sowie in die Vertiefungen des Gewin des einer Schraube abgeschieden werden, und die Innen seite, die Aussenseite und die Randflächen von kompli ziert gebauten Befestigungsvorrichtungen können in gleicher Weise befriedigend plattiert werden. Es scheint so, dass bei bisher bekannten Plattierungsverfahren nie mals so gute Resultate erzielt worden sind.
Zwei mechanische Plattierungsverfahren wurden di rekt miteinander verglichen, indem man bei einer Por tion Stahldrahtnägeln die Gewichtszunahme gegen die Zeit, während der sie in einer typischen Schütteltrommel unter identischen Bedingungen behandelt wurden, auf getragen wurde.
Beim ersten Ansatz, der nach dem bis her bekannten Verfahren durchgeführt wurde, wurden das gesamte chemische Hilfsmittel sowie alle Zinkteil chen am Beginn des Planierungsvorganges zugegeben und bei dem zweiten Ansatz, der nach dem erfindungs- gemässen Verfahren durchgeführt wurde, wurde ein Teil des chemischen Plattierungshilfsmittels sowie ein Teil der Zinkteilchen in gleichen Portionen nach und nach zugegeben. Es hat sich herausgestellt. dass eine direkte und zusammenhängende Beziehung zwischen der Zeit und der Gewichtszunahme beim zweiten Ansatz b: stand, während beim ersten Ansatz keine derartige di rekte Beziehung auftrat.
Ähnliche Vergleiche, wie die soeben beschriebenen, wurden durchgeführt, indem man die Plattierungsdicken gegen die Schüttelzeit auftrug. Wenn sämtliche Bestand teile gleich zu Beginn in der Beschickung der Trommel anwesend waren, dann war die Kurve ausserordentlich steil, woraus ersichtlich ist, dass sich sehr bald sehr dicke Zusammenballungen von nicht zusammenhängenden plattierenden Metallpartikeln ausbilden. Im Gegensatz dazu war die Kurve, wenn das chemische Hilfsmittel und die Zinkteilchen in kleinen Anteilen zugegeben wurden. weniger steil, und sie stieg in der Steilheit an, wenn die Häufigkeit der Zugabe der besonders kleinen Anteile zunahm.
Da während eines bestimmten Zeitraumes nur eine begrenzte Menge an hämmernder Energie zur Ver fügung steht, ist es offensichtlich, dass das Ausmass der direkten hämmernden \'v'irl;ung. der die innersten und die darauffolgenden Ansammlungen der Teilchen des Plattierungsmetalls ausgesetzt waren, um so grösser ist, je flacher die Kurve ist.
Ein Barren des chemischen Hilfsstoffes kann da durch hergestellt werden, dass man die benötigten Che mikalien und/oder ein Reinigungsmittel und/oder 2 Liter Wasser bei 21 C zusammenrührt.
Der oben beschriebene Barren zur Metallplattierung kann auch kleine Partikeln des Plattierungsmetalls ent halten, so dass eine kontrollierte Freigabe in die Charge stattfindet. Diese Metallteilchen können mit anderen Be standteilen vermischt sein. Um eine Verunreinigung, eine Oxidation oder andere Arten von Reaktionen zu ver meiden, können die Teilchen des Plattierungsmetalls einen Schutzüberzug aufweisen, beispielsweise eine Be schichtung aus einem Kunststoff oder einem Harz. Diese Beschichtungen können durch Schütteln oder infolge von Stosseinwirkung abgeschabt werden.
Es ist auch möglich, dass die Schutzstoffe dem Barren in Form von zerfallenden Kunststoffpellets oder Kapseln einverleibt werden, wobei diese Kapseln eine Zwischenschicht zwi schen dem Metall und den anderen Bestandteilen bilden.
Der oben beschriebene Barren zur Metallplattierung kann auch mit einer äusseren Umhüllung ausgestattet sein, die die benötigten Stossmittel enthält, so dass sämt liche Bestandteile der Plattierungscharge, mit Ausnahme der Flüssigkeit und der zu plattierenden Formkörper, in einer einzigen Verpackung zur Verfügung stehen.
<I>Beispiel 1</I> 1362 g üblicher 6d-Stahldrahtnägel wurden gerei nigt, indem man auf sie 5 Minuten lang eine alkalische Lösung mit einem pH-Wert von 13 bei 75 bis 90 C ein wirken liess. Sodann wurden sie gespült, 1 Minute in Salzsäure (1 Teil 38o/oige Salzsäure auf 5 Teile Wasser) bei 75 bis 90 C gebeizt, mit Kupfer durch 15 Sekunden langes Eintauchen in eine Lösung, die pro Liter 30 g Kuprodine-Salz (inhibiertes Kupfersulfat) und 30 ml Schwefelsäure enthielt, rasch überzogen und sodann ge spült.
Man gab die kupferplattierten Nägel dann in eine =1.5 1 fassende sechseckige, mit Plastisol ausgekleidete Rollfassanlage, die dann wie folgt beschickt wurde:
EMI0003.0017
a) <SEP> Stossmaterial: <SEP> 1362 <SEP> g <SEP> Glasperlen, <SEP> 0,5 <SEP> bis
<tb> 1,5 <SEP> mm <SEP> gross
<tb> b) <SEP> Antischaummittel: <SEP> 1 <SEP> g <SEP> Silikon
<tb> c) <SEP> Reinigungsmittel: <SEP> 12g <SEP> wasserfreie <SEP> Zitronensäure
<tb> d) <SEP> Oberflächen aktives <SEP> Mittel: <SEP> 1 <SEP> g <SEP> Polyoxyäthylen-Ölsäureamid
<tb> e) <SEP> Metall: <SEP> 17 <SEP> g <SEP> Zinkpulver <SEP> mit <SEP> einer <SEP> mittle ren <SEP> Teilchengrösse <SEP> von <SEP> 8 <SEP> Mikron
<tb> f) <SEP> Wasser:
<SEP> lOgrädiges, <SEP> bis <SEP> es <SEP> 21/_ <SEP> cm <SEP> über
<tb> der <SEP> Beschickung Die Rollfassanlage wurde dann geschlossen und mit 75 Umdrehungen pro Minute 10 Minuten lang laufen gelassen. Nach dieser Zeit wurde die Charge durch Zu gabe noch eines Grammes des Bestandteiles d sowie von 17 g des Bestandteiles e regeneriert. Nach jeweils 10 Mi nuten weiterer Behandlung wurden viermal wieder die Bestandteile d und e zugegeben.
Nach insgesamt 60 Mi nuten wurde die Rollfassanlage zum Stillstand gebracht und die Formkörper von den Stossmaterialien abge trennt und gewaschen. Es hatte sich im wesentlichen das Ilesamte Zinl < an Gien Nägeln abgeschieden, die einen glänzenden Oberzug einer durchschnittlichen Dicke von 0,055 mm aufwiesen. Wenn ausgewählte Proben ge- krümmt wurden, wobei der Krümmungsdurchmesser etwa 6 mm betrug, dann bildete die Beschichtung keine Schuppen, riss nicht ein und stieg nicht auf, bis die Krümmung über 170 lag.
<I>Beispiel 2</I> Kontrollversuch: 1362 g der 6d-Eisendrahtnägel wurden wie in Bei spiel 1 mit Kupfer plattiert und dann in die gleiche Roll- fassanlage gegeben, die wie folgt beschickt wurde:
EMI0003.0031
a) <SEP> Stossmedium: <SEP> 1362g <SEP> Glasperlen <SEP> einer
<tb> Grösse <SEP> von <SEP> 0,5 <SEP> bis <SEP> 1,5 <SEP> mm
<tb> b) <SEP> Antischaummittel: <SEP> 1 <SEP> g <SEP> Silikon
<tb> c) <SEP> Reinigungsmittel: <SEP> 13,5 <SEP> g <SEP> Zitronensäure <SEP> in <SEP> wässri ger <SEP> Lösung
<tb> d) <SEP> Oberflächen- <SEP> 5,5 <SEP> g <SEP> Polyoxyäthylen-Oleinsäure aktives <SEP> Mittel: <SEP> amid <SEP> in <SEP> wässriger <SEP> Lösung
<tb> e) <SEP> Metall: <SEP> 100 <SEP> g <SEP> Zinkpulver <SEP> einer <SEP> mittleren
<tb> Partikelgrösse <SEP> von <SEP> 8 <SEP> Mikron
<tb> f) <SEP> Wasser: <SEP> lOgrädig <SEP> bis <SEP> zur <SEP> Bedeckung <SEP> der
<tb> Charge Die Rollfassanlage wurde verschlossen, und es wurde bei 75 Umdrehungen pro Minute eine Stunde lang durch Rotieren geschüttelt.
Nach dieser Zeit wurde die Anlage zum Stehen gebracht, und die Formkörper wurden vom Stossmedium getrennt und gewaschen. Etwa 90 0'o des Metalls hatte sich auf den Nägeln abgeschieden, die eine glänzende Zinkbeschichtung einer mittleren Dicke von 0,070 mm aufwiesen. Wenn Proben dieser Nägel bis zu einem Krümmungsradius von 6 mm entsprechend Bei spiel 1 gebogen wurden, dann bildete der Überzug schon bei einer Biegung von weniger als 30 Schuppen und Risse. Die Beschichtung des Nagelkopfes dieser Probe nägel sprang ab, wenn der Nagel in ein Weichholzbrett eingeschlagen wurde.
<I>Beispiel 3</I> 4000 g maschinengefertigte Stahlschrauben einer Grösse von 10 bis 32 wurden zur Plattierung durch Ent fettung mit stark alkalischer Lösung vorbereitet. Die Formkörper wurden dann gespült und mit einer dünnen Kupferbeschichtung durch 30 Sekunden langes Eintau chen in eine angesäuerte Kuprodin-Salzlösung (inhibier- tes Kupfersulfat) versehen.
Nach dem Spülen wurden die Formkörper in eine Mühle gegeben, die wie folgt be schickt war:
EMI0003.0039
a) <SEP> Stossmittel: <SEP> 1400 <SEP> g <SEP> eines <SEP> nicht <SEP> spherischen
<tb> Glasmaterials <SEP> einer <SEP> Grösse <SEP> von
<tb> 3 <SEP> bis <SEP> 6 <SEP> mm
<tb> 700 <SEP> g <SEP> eines <SEP> nicht <SEP> spherischen
<tb> Glasmaterials <SEP> einer <SEP> Grösse <SEP> von
<tb> 1 <SEP> bis <SEP> 2 <SEP> mm
<tb> 350 <SEP> g <SEP> Glasperlen <SEP> einer <SEP> Sieb grösse <SEP> von <SEP> 0,3 <SEP> mm
<tb> b) <SEP> Antischaummittel: <SEP> 1/z <SEP> g <SEP> Silikon
<tb> c) <SEP> Reinigungsmittel: <SEP> 15g <SEP> wasserfreie <SEP> Zitronensäure
<tb> d) <SEP> Oberflächen- <SEP> 1 <SEP> g <SEP> Polyoxyäthylen-oleinsäure aktives <SEP> Mittel: <SEP> amid
<tb> e) <SEP> Metall:
<SEP> 12 <SEP> g <SEP> Zink <SEP> einer <SEP> mittleren <SEP> Teil chengrösse <SEP> von <SEP> 3 <SEP> Mikron
<tb> f) <SEP> -Wasser: <SEP> l0grädig, <SEP> bis <SEP> es <SEP> 21I.2 <SEP> cm <SEP> über <SEP> der
<tb> Beschickung <SEP> stand Die Mühle wurde dann verschlossen und 10 Minu ten lang mit 54 Umdrehungen pro Minute rotieren ge lassen, sodann wurde sie zum Stehen gebracht, geöffnet und die Beschickung durch Zugabe von nochmals 1 g des Bestandteiles d sowie 12 g des Bestandteiles e ver vollständigt. Man liess die Mühle nochmals 10 Minuten lang rotieren. Dieser Vorgang wurde wiederholt, bis 4 gleichartige Zusätze an d und e zusätzlich zur ursprüng lichen Beschickung zugegeben waren.
Nach 50minütigem Rotieren waren im wesentlichen alle Schrauben auf ihrer gesamten Oberfläche plattiert, auch die Gewindespitzen und die einspringenden Schlitze im Schraubenkopf. Exakte Messungen der Stärke der Beschichtung konnten auf Grund der Oberflächengeo metrie nicht gemacht werden, aber die Dicke der Be schichtung wurde auf etwa 0,012 mm abgeschätzt. Die Zinkplattierung war glänzend und einheitlich.
<I>Beispiel 4</I> Kontrollversuch: 4000 g maschinengefertigte Stahlschrauben (Grösse 10-32) wurden entfettet, gespült, wie in Beispiel 3 be schichtet und in die in den Beispielen 1 und 2 beschrie bene Mühle (Rollfassanlage) gegeben.
Die Mühle wurde wie folgt beschickt:
EMI0004.0004
a) <SEP> Stossmedium: <SEP> 1400 <SEP> g <SEP> eines <SEP> nicht <SEP> spherischen
<tb> Glasmediums <SEP> einer <SEP> Grösse <SEP> von
<tb> 3 <SEP> bis <SEP> 6 <SEP> mm
<tb> 700 <SEP> g <SEP> eines <SEP> nicht <SEP> spherischen
<tb> Glasmediums <SEP> einer <SEP> Grösse <SEP> von
<tb> 1 <SEP> bis <SEP> 2 <SEP> mm
<tb> 350 <SEP> g <SEP> Glasperlen <SEP> einer <SEP> Sieb grösse <SEP> von <SEP> 0,3 <SEP> mm
<tb> b) <SEP> Antischaummittel: <SEP> 1/2 <SEP> g <SEP> Silikon
<tb> c) <SEP> Reinigungsmittel: <SEP> 15g <SEP> wasserfreie <SEP> Zitronensäure
<tb> d) <SEP> Oberflächen- <SEP> 5 <SEP> g <SEP> Polyoxyäthylen-oleinsäure aktives <SEP> Mittel: <SEP> amid
<tb> e) <SEP> Metall:
<SEP> 60 <SEP> g <SEP> Zink <SEP> einer <SEP> mittleren <SEP> Teil chengrösse <SEP> von <SEP> 3,0 <SEP> Mikron
<tb> f) <SEP> Wasser: <SEP> lOgrädiges, <SEP> bis <SEP> es <SEP> 21I2 <SEP> cm <SEP> über
<tb> der <SEP> Beschickung <SEP> stand Die Mühle wurde geschlossen und mit 54 Umdre hungen pro Minute 50 Minuten lang betrieben. Obwohl sich das gesamte Zink auf den Schrauben abgeschieden hatte, war die Beschichtung sehr ungleichmässig und uneinheitlich. Einige Schrauben wiesen schwere schwammige Überzüge auf mehr als 90 % von deren Oberfläche auf.
Grosse Mengen an schwammigem Zink hatte sich in den Schraubengängen abgesetzt, so dass diese so stark ausgefüllt waren, dass es unmöglich war, die Muttern auf einen passenden Schraubensatz aufzu schrauben. Bei manchen Schrauben wies der Schlitz am Schraubenkopf überhaupt kein Zink auf, und die Unter- seite des Schraubenkopfes war nur zu etwa 50 % be- schichtet. Andere Schrauben der gleichen Beschickung wiesen <RTI
ID="0004.0027"> nur auf weniger als 80 % von der Oberfläche Zink auf, und die gerundete Fläche des Kopfes war der einzige Teil, an den eine wesentliche Menge des Zinks abgeschieden war,
wobei auch dort die Beschichtung nicht über 50 % lag. Bei anderen Schrauben des glei- chen Versuches lagen die Ergebnisse zwischen den bei den hier beschriebenen Extremen.
<I>Beispiel 5</I> 2700 g üblicher 6d-Stahldrahtnägel wurden gerei nigt, gebeizt, rasch verkupfert und in eine 4,5 1 fassende sechseckige plastisolausgekleidete Stahlrollfassanlage, wie in Beispiel 1 beschrieben, gegeben.
Die Rollfass- anlage wurde dann wie folgt beschickt:
EMI0004.0052
a) <SEP> Stossmaterial: <SEP> 2700 <SEP> g <SEP> Glasperlen <SEP> einer <SEP> Grösse
<tb> von <SEP> 0,5 <SEP> bis <SEP> 1 <SEP> mm
<tb> b) <SEP> Metall: <SEP> 210 <SEP> g <SEP> Zinkteilchen <SEP> einer <SEP> mitt leren <SEP> Teilchengrösse <SEP> von
<tb> 8,0 <SEP> Mikron
<tb> c) <SEP> Wasser: <SEP> 10grädiges <SEP> bis <SEP> zu <SEP> Bedeckung <SEP> der
<tb> Beschickung
<tb> d) <SEP> Metallplattierungs- <SEP> 27-g-Zyhnder <SEP> (32 <SEP> mm <SEP> Durch barren:
<SEP> messer <SEP> X <SEP> 25 <SEP> mm <SEP> Höhe, <SEP> herge stellt <SEP> bei <SEP> einem <SEP> Druck <SEP> von <SEP> 60 <SEP> kg
<tb> pro <SEP> cm') <SEP> eines <SEP> chemischen <SEP> Hilfs mittels, <SEP> das <SEP> aus <SEP> 2,5 <SEP> Teilen
<tb> Zitronensäure, <SEP> einem <SEP> Teil <SEP> Poly oxyäthylen-oleinsäureamid, <SEP> 1,5
<tb> Teilen <SEP> Attapulgton <SEP> sowie <SEP> 0,07
<tb> Teilen <SEP> Silikonantischaum <SEP> zu sammengesetzt <SEP> war Die Rollfassanlage wurde verschlossen und 60 Mi nuten lang laufen gelassen, wobei sich nach dieser Zeit eine 0,075 mm starke Plattierung auf den Nägeln abge schieden hatte.
Wenn die Nägel um 180 bei einem Ra dius von 12 mm gebogen wurden, dann splitterte oder blätterte die Beschichtung nicht ab und zeigte eine aus gezeichnete Haftung.
Sodann wurde der Preece-Test durchgeführt, um die Gleichmässigkeit der Beschichtung zu bestimmen. Nach 4 Eintauchungen von 1 Minute war kein Fehler in der Plattierung zu beobachten.
Vergleichsversuche wurden in Schütteltrommeln un ter identischen Bedingungen durchgeführt, indem man 27 g Plattierungsbarren der gleichen Zusammensetzung, die jedoch unter anderen Drucken hergestellt wurden, verwendete. In jedem Fall waren nach 60 Minuten 0,075 mm starke Plattierungen aus Zink aufgebracht.
Die plattierten Nägel wurden dann auf Haftung und Einheitlichkeit der Plattierung geprüft, wobei die in der folgenden Tabelle angeführten Ergebnisse erzielt wur den:
EMI0004.0063
Druck <SEP> bei <SEP> der <SEP> Pressung <SEP> Prüfung <SEP> auf <SEP> Haftung <SEP> der <SEP> Plattierung <SEP> Prüfu<U>ng <SEP> auf <SEP> Einhei</U>tl<U>ichkeit <SEP> der <SEP> Plattierung</U>
<tb> der <SEP> Metallplattierungs- <SEP> Ergebnisse <SEP> bei <SEP> der <SEP> Biegung <SEP> von <SEP> mit <SEP> Zink <SEP> beschichteten <SEP> Ergebnisse <SEP> des <SEP> Preece-Tests <SEP> (ASTM <SEP> A239-41)
<tb> <U>barren <SEP> in <SEP> kg/cm2 <SEP> 6d-Nägeln <SEP> um <SEP> 180 <SEP> bei <SEP> einem <SEP> Radius <SEP> von <SEP> 12 <SEP> mm <SEP> nach <SEP> 4 <SEP> eine <SEP> Minute <SEP> dauernden <SEP> Eintauchungen</U>
<tb> 10 <SEP> Die <SEP> Plattierung <SEP> sprang <SEP> am <SEP> äusseren <SEP> Radius <SEP> ab <SEP> Etwa <SEP> 50 <SEP> % <SEP> der <SEP> Metalloberfläche
<tb> war <SEP> nicht <SEP> beschichtet
<tb> 20 <SEP> Die <SEP> Plattierung <SEP> sprang <SEP> am <SEP> äusseren <SEP> Radius <SEP> ab <SEP> Etwa <SEP> 15 <SEP> % <SEP> der <SEP> Metalloberfläche
<tb> war <SEP> nicht <SEP> bedeckt
<tb> 30 <SEP> Die <SEP> Plattierung <SEP> sprang <SEP> am <SEP> äusseren <SEP> Radius <SEP> ab <SEP> Weniger <SEP> als <SEP> <I>5 <SEP> %</I> <SEP> der <SEP> Metalloberfläche
<tb> war <SEP> nicht <SEP> bedeckt
<tb> 56 <SEP> Kein <SEP> Plattierungsfehler <SEP> Keine <SEP>
unplattierte <SEP> Metalloberfläche