CH512266A

CH512266A - Vorrichtung zum Auftragen von Metallschichten auf ein Werkstück

Info

Publication number: CH512266A
Application number: CH1198769A
Authority: CH
Inventors: Gehrer Eugen
Original assignee: Cosmeca Ag
Priority date: 1969-08-07
Filing date: 1969-08-07
Publication date: 1971-09-15
Also published as: JPS4926423B1

Description

Vorrichtung zum Auftragen von Metallschichten auf ein Werkstück
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Auftragen von Metallschichten auf ein Werkstück durch Kondensatorentladungen unter Verwenden eines elektrischen Steuergerätes für eine mit Vibrator arbeitende Auftragpistole.

Derartige Vorrichtungen zum Aufbringen von Metallschichten verwenden mit der Auftragpistole verbundene Elektroden, welche dann vom Pistolen-Vibrator in entsprechenden Schwingungszustand versetzt werden. Die Erfindung hat sich hierfür die Aufgabe gestellt, eine solche an der Auftragpistole sitzende elektrische Elektrode im strom- und schwinglosen Zustand dem jeweiligen Werkstück zuführen zu können, auf welches metallische Schichten aufzubringen sind.

Es ist dies von besonderem Vorteil, wenn es sich darum handelt, die elektrische Elektrode in komplizierte Werkstücke einzufahren, oder an schwer zugängliche Stellen zu führen. Beim Zuführen von unter Strom stehenden Elektroden dagegen, können in bisher nachteiliger Weise leicht Brandstellen an der Werkstoffoberfläche entstehen, vor allem auch an vorstehenden Kanten. Des weiteren liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Auftragstärke bzw. Dicke jeweils auf ein Werkstück aufzubringender metallischer Schichten innerhalb des elektrischen Speisegerätes beliebig im voraus einstellen bzw. vorwählen zu können. Gleichzeitig soll die Auftraggeschwindigkeit für die Schichten auch zu beeinflussen sein.

Die Vorrichtung nach der Erfindung zum Auftragen von Metallschichten auf ein Werkstück durch Kondensatorentladungen unter Verwenden eines elektrischen Steuergerätes für eine mit Vibrator arbeitenden Auftragspistole zum Erzeugen von Schwingungen für einen mit dem Vibratoranker verbundenen Elektrodenhalter, kennzeichnet sich dadurch, dass eine der Strombegrenzung dienende Drossel hinter einem Gleichrichter im elektrischen Steuergerät angeordnet ist, zum Zwecke Spannungsspitzen für die Aufladung eines Kondensates zu erzeugen und durch Phasenverschiebung zur Speise Netzspannung den Kondensator jeweils im Rhythmus der Vibratorschwingung der Auftragpistole zu entladen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigen hierbei:
Fig. 1 eine synchron mit der Netzspannung arbeitende Schaltungsvorrichtung,
Fig. 2 eine abgewandelte Vorrichtung für mit grö sseren Arbeitsgeschwindigkeit aufzubringender Schichten.

In der Abbildung list ein Einphasen-Transformator mit dem Bezugszeichen 1 gezeigt, wobei jetzt das Steuergerät wahlweise mittels eines Umschalters 2 direkt, und über einen weiteren Fussschalter 3 in indirekter Weise zu schalten ist, bei entsprechend dann umgelegtem Schalter 2 zuvor, wodurch jetzt eine Elektrode in strom- und schwingungsfreiem Zustand dem Werkstück zugeführt werden kann. Die für das Aufbringen der metallischen Schichten auf ein Werkstück erforderliche Energie wird weiter einer mit sechs Anzapfungen versehenen Sekundärwicklung 4 des Transformators 1 entnommen. Über den entsprechenden Stufenschalter 5 kann dann die Auftragstärke bzw. Dicke jeweils aufzutragender Schicht im voraus beliebig eingestellt bzw.

vorgewählt werden. Die jeweiliger Einstellung des Stufenschalters 5 der Sekundärwicklung 4 entnommene Spannung speist dann die aus vier Einzelgleichrichtern sich zusammensetzende Gleichrichterbrücke mit jeweils diagonalen Zapfpunkten, wie es mit 6 bezeichnet ist.

Der positive Oleichrichterpunkt ist dann weiter mit einer Drossel 7 und anschliessendem Elektrodenhalter in Serie zum Ladekondensator 8 geschaltet, während der diagonale Minuspol der Gleichrichter-Brückenschaltung direkt mit dem Werkstück verbunden ist. Der Pistolenvibrator 9 ist dagegen von einer weiteren Sekundärwicklung 11 des Transformators 1 über einen stufenlos einstellbaren Regler 10 gespeist. Durch die Verwendung einer Drossel 7 am positiven Punkt der Gleichrichterbrücke 6 liegend, in Serienschaltung zum Ladekondensator 8 ist eine Stromzuführung begrenzt, während anderseits sehr hohe Spannungsspitzen für die Aufladung des Kondensators 8 erzeugt werden können.

Die Drossel 7 hat die weitere Aufgabe hier zu erfüllen, eine vorbestimmte Phasenverschiebung zur Speise-Netzspannung derart zu erzeugen, damit die Kondensator Entladung im Einklang zur Pistolenvibration steht. Vom positiven Pol des Ladekondensators 8 erfolgt dann direkte Verbindung zur Elektrode, deren Halterung wiederum mit dem Anker des Vibrators 9 verbunden ist.

Eine abgewandelte Schaltung nach Abbildung 2 zeigt vorerst mit gleichen Bezugszeichen wiederum das elektrische Steuergerät mit Einphasen-Transformator 1, und Umschalter 2 mit zusätzlichem Fuss-Schalter 3 zum indirekten Einschalten des Steuergerätes, zwecks stromund schwingungsloser Einführmöglichkeit der Elektrode. Die der Sekundärwicklung 4 am Transformator 1 entnommene elektrische Energie wird jetzt über eine elektronische Steuerung (E5) zur Speisung der Gleichrichterbrücke 6 verwendet, wobei über einen der Elektronik (E5) zugeordneten Stufenschalter 15 wahlweise reguliert werden kann, womit wiederum Auftragstärke bzw. Schichtdicke vorwählbar sind. Diese 4-Stufenregelung 15 kann über eine weitere Elektronikeinheit (E7) mit Regler 16 zusätzlich noch stufenlos einstellbar sein, so dass weitestgehende Auswählbereiche für jeweils aufzutragende Schichtdicken vorhanden sind.

Am positiven Pol der Gleichrichterbrücke 6 ist ein Elektrolytkondensator 18 und eine Drossel 17 in Serie zum Kondensator 20 geschaltet, während der diagonal liegende Gleichrichter-Minuspol direkt mit dem Werkstück verbunden ist. Vom positiven Pol des Kondensators 20 ist wiederum direkte Verbindung zur Elektrode vorhanden. Ein Pistolen-Vibrator 19 wird über ein Regelglied 12 und Umschalter 13 von der separaten Sekundärwicklung 14 des Transformators 1 gespeist.

Mittels dieses Umschalters 13 kann der Vibrator 19 über eine Elektronik (E17) auf eine höhere, beispielsweise doppelte Schwingfrequenz wahlweise gebracht werden, womit das Gerät die jeweilige Metallschicht entsprechend schneller aufbringen kann, und Schichtdicken in Bereichen von etwa 1-50 it stufenlos vorwählbar sind. Vorteilhaft werden jeweils nur Spannungen geregelt, während in bisher nachteiliger Weise jeweils Kapazitäten bzw. Widerstände geschaltet wurden.

Claims

PATENTANSPRUCH

Vorrichtung zum Auftragen von Metallschichten auf ein Werkstück durch Kondensatorentladungen unter Verwenden eines elektrischen Steuergerätes für eine mit Vibrator arbeitende Auftragpistole zum Erzeugen von Schwingungen für einen mit dem Vibrator-Anker verbundenen Elektroden-Halter, dadurch gekennzeichnet, dass eine der Strombegrenzung dienende Drossel (7; 17) hinter einem Gleichrichter (6) im elektrischen Steuergerät angeordnet ist, zum Zwecke, Spannungsspitzen für die Aufladung eines Kondensators zu erzeugen und durch Phasenverschiebung zur Speise-Netzspannung den Kondensatot (8; 18) jeweils im Rhythmus der Vibratorschwingung (9; 19) der Auftragpistole zu entladen.

UNTERANSPRÜCHE 1. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass zum Steigern der Auftraggeschwindigkeit der Pistole eine Elektroniksteueranordnung (E17) vorgesehen ist, um die Schwingfrequenz des Vibrators (19) gegenüber der Netzfrequenz zu steigern.

2. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Auftragschichten in ihrer Stärke über Stufenschalter (5; 15) mit Einstellbarkeit der Spannung für einen Ladekondensator (8; 18) direkt vorwählbar sind.

3. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Schichtstärken über einen Stufenschalter (15) und eine elektronische Steuerung (E5) vorwählbar sind.

4. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass ein Regler (16) vorgesehen ist, um die in Stufen spannungsmässig vorwählbaren Schichtstärken kontinuierlich zu bemessen.

5. Vorrichtung nach Patentanspruch, gekennzeichnet durch einen stufenlosen Spannungsregler (16) innerhalb einer Elektroniksteueranordnung (E7).

6. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung mittels Schalter (2) direkt und zusätzlich über einen Fuss-Schalter (3) indirekt betätigbar ist.