CH683007A5

CH683007A5 - Verfahren zum kontinuierlichen Austausch der wässrigen Lösungen während einer Oberflächenbehandlung sowie eine Vorrichtung dazu.

Info

Publication number: CH683007A5
Application number: CH2635/90A
Authority: CH
Inventors: Hans Henig
Original assignee: Hans Henig
Priority date: 1990-08-17
Filing date: 1990-08-14
Publication date: 1993-12-31
Also published as: JPH04107297A; GB9018159D0; GB2247027B; FR2665842B1; US5167779A; GB2247027A; FR2665842A1

Description

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Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine Vorrichtung nach Anspruch 11.

Der elektrolytische Reduktionsvorgang an kathodisch polarisierten Werkstücken geht bekanntlich in sehr dünnen, unmittelbar an deren Oberflächen angrenzenden Flüssigkeitsschichten vor sich. Die Dik-ke dieser Katholytfilme ist sehr gering, etwa 500 um bei ruhender und 10 um bei bewegter Kathode (zum Beispiel bei einer Relativgeschwindigkeit von 3,25 m/min des Werkstückes gegenüber der Behandlungslösung). Strömungen ausserhalb dieser Zone haben keinen Einfluss auf Reaktionen in der elektrolytisch aktiven Grenzschicht.

Durch Reduktion verarmt der Katholyt an Metallionen. Der Mangel an Ionen kann allein durch Diffusion, natürliche Konvektion oder Wanderung der elektrischen Ladungsträger nicht mit hinreichender Geschwindigkeit ausgeglichen werden. Diese Mangelerscheinung tritt bei höheren Stromdichten verstärkt auf.

Die betriebliche Erfahrung lehrt, dass durch eine Steigerung der Relativgeschwindigkeit zwischen der Oberfläche der Kathode und dem umgebenden Elektrolyten sich die zulässigen kathodischen Stromdichten und -ausbeuten nahezu proportional erhöhen lassen. Als Beispiel möge das Verzinnen von Kupferdrähten dienen. Der äusserst schnelle Durchgang der Drähte durch den Elektrolyten (mit Fördergeschwindigkeit von 600 bis 1300 m/min) hat eine heftige Turbulenz an der Drahtoberfläche mit einem entsprechend schnellen Elektrolytaustausch und möglichen Stromdichten von 32 bis 97 A/dm2 zur Folge.

In den bekannten Anlagen für den Leiterbahnaufbau und die Durchkontaktierung von Bohriochungen auf Platte für gedruckte Schaltungen werden diese mit niedrigen Frequenzen von rund 30 Schwingungen in der Minute und Amplituden von 20 bis 50 mm horizontal bewegt, um den notwendigen Elektrolytaustausch vornehmlich in Bohrlöchern herbeizuführen und gleichzeitig entstehende Wasserstoffbläschen zu entfernen. Die Bohriochungen in den Leiterplatten haben im allgemeinen sehr kleine Durchmesser (von beispielsweise 0,8 bis 1,2 mm) und sind zahlreich vorhanden (beispielsweise 25 000 bis 90 000 Bohrungen je Quadratmeter Zuschnitt). Die Entwicklungstendenz bei der Herstellung von Leiterplatten strebt ständig zu feineren Leiterbahnen, engeren Leiterbahn-Abständen, kleineren durchkontaktierten Bohriochungen und dickeren Plattenstärken hin. Als Beispiel möge eine Platte von 7,3 mm Dicke mit Bohriochungen von 0,35 mm Durchmesser, also mit einem Bohrlochverhältnis von 21:1 dienen.

Durch die sehr langen geradlinigen Bewegungsbahnen, die geringen Geschwindigkeiten und den sanften Umkehrvorgängen in den bekannten Anlagen ist es offensichtlich, dass die, vor den bewegten grossflächigen sowie ebenen Platten befindlichen Elektrolytmengen im wesentlichen im gleichen Rhythmus mit den Platten mitschwingen und somit Relativgeschwindigkeiten zustande kommen, die sich als nicht hinreichend gross für einen effektiven Elektrolytaustausch, insbesondere in den Bohr-lochungen, erweisen. Es ist desgleichen vorgeschlagen worden, die Bohrlochbehandlung mit einer ultraschallgestützten Zwangsdurchflutung zu intensivieren. Die Anwendung von Ultraschall bedeutet eine prinzipielle Umkehrung des zuvor beschriebenen allgemeinen angewandten Systems, einen Elektrolytaustausch an der Oberfläche der Werkstücke zu erzielen. In einem solchen Anwendungsfall wird die angrenzende Flüssigkeitsschicht gegen die unbewegte Oberfläche des Werkstückes in Bewegung versetzt. Die Frequenzen des Ultraschalls liegen oberhalb der Grenze von etwa 10 kHz. Es ist bekannt, dass Ultraschallfelder bei der elektrolytischen Metallabscheidung eine starke Rührung des Elektrolyten in der flüssigen Grenzschicht bewirken und dadurch einen schnellen Konzentrationsausgleich herbeiführen. Die Benützung des Ultraschalls bei der elektrolytischen Metallabscheidung auf Leiterplatten scheitert hauptsächlich an dem Umstand, dass die sehr dünnen, als erste chemisch abgeschiedenen (Kupfer-)Schichten auf den Oberflächen der synthetischen Leiterplatten (von ungefähr 0,35 um bis etwa 8 um Dicke) nur bedingt fest darauf anhaften und eine in Schwingungen versetzte Flüssigkeit während der Zugphase der Schallwellen - in Abhängigkeit von Frequenz, Amplitude und Intensität - zum Aufreissen von Hohlräumen (Kavitationskeimen) an den Plattenoberflächen führt und die bereits reduzierte Kupferschicht abreisst. Diese Erscheinung tritt insbesondere dann auf, wenn - als eine Begleiterscheinung des Reduktionsprozesses - Wasserstoffbläschen auftreten.

Homogene, hinreichend exakt kontrollierbare Schallfelder in Flüssigkeiten lassen sich nur mit einem ausserordentlich hohen apparativen Kostenaufwand herstellen; Anlagen mit Ultraschall-Platten -und Tauchschwinger sind daher kaum in der betrieblichen Praxis vorhanden.

Ein ähnliches Verfahren für den Elektrolytaustausch, und zwar die Behandlungslösung gegenüber den Leiterplatten und nicht umgekehrt zu bewegen, ist unter der Bezeichnung horizontales Durchlaufverfahren bekannt geworden. Die einzelnen Lösungsbehälter sind mit einem Deckel verschlossen. Die Leiterplatten werden waagrecht von einer Behandlungsstation (-behälter) zur nächsten transportiert; während ihrer Verbleibzeit in den einzelnen Stationen wird die Behandlungslösung aus einem Behälter gepumpt und durch Flutrohre auf die darüber gleitenden horizontalen Leiterplatten gedrückt. Dieses führt zu einem intensivierten Elektrolytaustausch, insbesondere durch die Zwangsdurchflutung der Bohrungen in den Leiterplatten. Über eine Auffangwanne fliessen die Lösungen anschliessend wieder in den Vorratsbehälter zurück.

Im Vergleich zu den konventionellen Anlagen, welche die Leiterplatten in einer vertikalen Position behandeln, sind die Anlagen im horizontalen Durchlaufverfahren entsprechend länger und wesentlich komplizierter in ihrem anlagen-technischen Aufbau. Ihre Mängel sind offensichtlich: grösserer Raumbedarf, höhere Herstellungskosten, gesteigerte eiek-

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tromechanische Störanfälligkeit und entsprechende Wartungskosten.

Das horizontale System schliesst ausserdem die Behandlung der Leiterplatten im sogenannten Paketverfahren aus, das heisst, die paketmässige, also parallele Anordnung einer Anzahl von Leiterplatten an einem einzigen Gestell, an welchem diese simultan den gesamten Behandlungsprozess durchlaufen.

Eine analoge Problemstellung wie bei den Leiterplatten liegt bei der Oberflächenbehandlung schüttfähiger Massenteile in Tauchtrommeln vor. Die ständig geringer werdenden Durchmesser der Bohr-lochungen in den Leiterplatten und deren grössere Packungsdichte führen ebenfalls dazu, dass die Durchmesser der Einsätze für die Platten stets kleiner werden. Sind solche Bauelemente auch mit rohrförmigen Vertiefungen oder Sacklöchern versehen, so können diese mit den bekannten, um ihre Längsachse rotierenden Tauchtrommeln kaum noch chemisch oder elektrolytisch behandelt werden. Abgesehen von mangeldem Lösungsaustausch in ihren Bohrungswandungen ergibt sich oft der Zustand, dass durch eine nicht hinreichende Kapillaritätswirkung überhaupt keine Lösung in die Bohrungen hinein gelangt.

Die Trommel hat im allgemeinen eine geometrisch regelmässige zylindrische Gestalt und dreht sich um ihre horizontale Rotationsachse, die auch gleichzeitig ihre Längs- und Symmetrieachse ist. Vom Standpunkt der Strömungsmechanik her kann die rotierende Trommel als ein hydraulisch glatter Körper angesehen werden, das heisst, dass sich kaum eine Strömung des Elektrolyten durch die perforierte Trommelwandung ergibt. Es ist desgleichen bekannt, dass die kompakte unregelmässig zusammengewürfelte Masse der Trommelcharge elektrisch einem Faraday'schen Käfig gleicht und dass der elektrolytische Reduktionsvorgang nur an der Chargenperipherie vor sich geht. Der mangelnde Lösungsaustausch innerhalb der Charge führt zusätzlich dazu, dass die sogenannte Tiefenstreuung des Elektrolyten gleichfalls abnimmt und die Massenteile ungleichmässig, also mit entsprechend hohen Ausschussquoten galvanisiert werden.

Die Vorteile der Vibrationsschwingung bei der elektrolytischen Oberflächenbehandlung von Massenteilen und eine Anzahl von Vorrichtungen zur Nutzung dieses Verfahrens sind bekannt. Die, durch die Vibration verursachte ständige Relativbewegung der Charge als Ganzes gegenüber dem umgebenden Elektrolyten geht kontinuierlich an allen einzelnen Massenteilen mit gleicher Intensität vor sich, unabhängig von ihrer momentanen Position innerhalb der Charge.

Die bekannten Vorrichtungen bestehen im wesentlichen aus einer kreisrunden, horizontal gelagerten sowie oben offenen, in den Elektrolyten tauchenden tellerartigen Schale, welche die Charge aufnimmt, ferner aus einer zentral gelagerten vertikalen Tragsäule an der besagten Schale und aus einem Vibrator mit dessen Traggerüst. Die Schale und der schwergewichtige Schwingungserzeuger befinden sich an den vertikalen Extremitäten der Vorrichtung. Die Tragsäule überträgt sowohl die

Schwingungen vom Vibrator als auch den Galvanisierstrom an die in der Schale befindlichen Chargen. Eine zylindrische Wand umrandet den spiralförmig gebauten Schalenboden, um ein Herausfallen der Massenteile zu verhindern. Die Schale führt keine Rotationsbewegung um die Tragsäule aus. Der Schwingungserzeuger erwirkt eine Wurfbewegung für die Chargenmasse, indem er die Schale sowohl in der vertikalen als auch gleichzeitig um die Tragsäule als Zentrum herum reversibel oszilliert (vor - aufwärts und zurück - abwärts). Die Hin-und Rückgang-Vorgänge der schräg nach oben gerichteten Wurfbewegung haben eine gleiche Zeitdauer. Die auf der Schale liegende Charge wird dadurch in eine fliessende Bewegung versetzt; sie klettert - hüpfend - auf dem spiralförmigen Boden der Schale als Rampe hinauf, um von deren, radial gerichteten Rand sich durchmischend herunterzufallen.

Die Charge zirkuliert demnach springend als einheitliches Ganzes - ohne sich in sich zu durchmischen - kreisförmig um die Tragsäule der runden Schale herum; der Durchmischungsvorgang geht nur lokal und äusserst kurzzeitig am Rampenrand vor sich.

Der zuvor beschriebene Durchmischungsablauf der Charge ist einer der entscheidenden Nachteile der bekannten Vorrichtung. Die einzelnen Massenteile verändern nur geringfügig ihre gegenseitige Lage; das Einzelteil bewegt sich vielmehr in relativ gleichmässigen Kreisbahnen um die zentrale Säule als Mittelpunkt. Die Massenteile im peripheren Tellerumfang der Charge erfahren dabei eine erheblich höhere kathodische Stromdichte (zufolge ihres kürzeren Abstandes zu den Anoden) als jene, die im mittel- oder unmittelbaren Bereich der Tragsäule kreisen. Die elektrolytische Abscheidung geht folglich im Bezug auf die Charge als Ganzes ungleichmässig vor sich. Um dennoch eine möglichst gleichmässige Schichtdickenverteilung auf allen Teilen zu erreichen, sind nur sehr niedrige Galvanisierströme zulässig; dieser Umstand führt zwangsläufig zu ungewöhnlich langen, unwirtschaftlichen Behandlungszeiten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, durch einen intensiven Elektrolytaustausch direkt an den Grenzflächen der Werkstücke, insbesondere in denen mit engen Vertiefungen, eine wesentlich gesteigerte Stromdichte zur schnellen Erzielung gleich-mässiger sowie porenfreier Metallniederschläge zu ermöglichen und somit die in diesem Zusammenhang bekannten Mängel nach dem Stand der Technik weitgehendst auszuschliessen.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die in den Lösungen eingetauchten a) Werkstücke grossflächiger Raumform starr an zugeordneten, sogenannten Gestellen fixiert sind, oder die eintauchenden Werkstücke als Chargen schüttfähiger Massenteile lose eingefüllt in, um ihre, im wesentlichen Längsachse rotierbare, als Behälter allseits in sich vollständig abgeschlossene Tauchtrommel gemeinsam mit ihren b) Werkstück-Trägern, also starr an den besagten Gestellen fixiert oder lose innerhalb der besag-

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ten Tauchtrommel, heftig pulsierende Vibrationsschwingungen in den Behandlungslösungen durchführen, deren (Kreis-)Frequenzen grösser als 1 Hz und deren c) Ausschlag- oder Schwingweitenamplituden kleiner als 10 mm sind.

Die Bezeichnung «Werkstück» wird beispielsweise zur Kennzeichnung aller Arten von Leiterplatten für gedruckte Schaltungen sowie aller Arten von Chargen schüttfähiger Massenteile verwendet, die in sogenannten Tauchtrommeln behandelt werden. Die Tauchtrommeln sind in sich geschlossene Behälter zylindrischer oder prismatischer Gestalt, die über einen perforierten Mantel verfügen und um ihre horizontale Längsachse rotieren. Das Be- bzw. Entladen der Charge erfolgt durch eine, mit einem abnehmbaren Deckel verschliessbare Öffnung an einer Mantelseite des Trommelzylinders. Handelt es sich um Leiterplatten, so werden diese an sogenannten Gestellen (in einem entsprechenden Tragrahmen) während der Behandlungsdauer eingespannt. Der Träger der Leiterplatte, beispielsweise ein sogenanntes Gestell, oder jener der Charge, beispielsweise eine sogenannte Tauchtrommel, werden allgemein als Werkstück-Träger bezeichnet.

Erfindungsgemäss ergeben die verhältnismässig hochfrequenten Vibrationsschwingungen hydrodynamische Felder kleinster Grössenordnung und stationärer Natur; die Werkstücke (zum Beispiel die Leiterplatten) pendeln heftig pulsierend in rascher Folge um örtlich feste Ruhelagen. Der durch Vibration hervorgerufene Elektrolytaustausch an den auch konkaven Oberflächen der Werkstücke (d.h. an der Grenze des elektrochemischen Zweiphasen-Systems) ist unvergleichlich effektiver als jedes andere bekannte Verfahren, mit dem man Relativbewegungen erreichen kann.

Die Werkstücke vibrieren erfindungsgemäss phasenverschoben in der Schwingungsrichtung ihrer Träger; es finden demnach ruckartige periodische Änderungen der Relativgeschwindigkeiten zwischen der Oberfläche (insbesondere innerhalb der engen Bohriochungen) des Werkstückes und dem anliegenden Elektrolyten statt. Die Vertiefungen in den Oberflächen der Werkstücke werden zwangsdurchflutet.

Die häufigste Ursache der Porosität elektrolytisch abgeschiedener Schichten besteht bekanntlich im Anhaften von Gasblasen an der Kathode. Erfah-rensgemäss kann sich bei der Elektrolyse die Kathodenoberfläche innerhalb einer kurzen Zeit mit einem dichten Film von Wasserstoffbläschen überziehen, der aber sofort verschwindet, sobald man die erfindungsgemässe Vibrationsschwingung einschaltet. Die erfindungsgemäss abgeschiedenen Metallschichten sind ausserordentlich porenarm.

Die Steigerung der Stromdichte (auf das Fünf-bis Sechsfache) mit wachsender Vibrationsintensität lässt desgleichen auf einen verbesserten Elektrolytaustausch in der Grenzschicht schliessen.

Analoge Effekte treten auch bei der elektrolytischen Behandlung schüttfähiger Massenteile in horizontal rotierenden Tauchtrommeln mit perforierter Wandung auf.

Wird die bekannte Rotationsbewegung einer Tauchtrommel mit der erfindungsgemässen Vibrationsschwingung zusätzlich verstärkt, so erhöht sich die Relativgeschwindigkeit aller einzelnen Massenteile der Charge sowohl gegenüber dem, in der Charge eingeschlossenen als auch gegenüber dem, die Charge umgebenden Elektrolyten gleich-mässig.

Die gleichen günstigen Effekte werden auch bei allen Werkstücken mit engen rohrartigen Versenkungen, Blindlöcher usw. erzielt. Vergleichbare Effekte mit Vorrichtungen nach dem Stand der Technik sind nicht realisierbar, da der Flüssigkeitsdruck innerhalb der konkaven Hohlräume nicht ausreicht, um daraus Luft- oder Wasserstoffbläschen zu entfernen oder auch einen wirksamen Elektrolytaustausch herbeizuführen.

Die wesentliche Steigerung des Elektrolytaustausches sei durch die erfindungsgemässen Massnahmen durch konkrete Anwendungsbeispiele numerisch veranschaulicht.

Wird das Werkstück des Beispiels gemäss dem allgemeinen Stand der Technik mit einer Frequenz von 16 Schwingungen in der Minute und einer Amplitude von 12,7 mm bewegt, so beträgt seine mittlere Relativgeschwindigkeit gegenüber der umgebenden Lösung 0,81 m/min. Schwingt das gleiche Werkstück gemäss einer erfindungsgemäss pulsierenden Vibration mit einer Frequenz von 30 Hz und einer Amplitude von 1,5 mm Länge, so erhöht sich seine Relativgeschwindigkeit gegenüber dem anliegenden Elektrolyten auf 10,8 m/sec; der Elektrolytaustausch wird demnach um rund das Dreizehnfache an seiner aktiven Phasengrenze intensiviert.

Als weiteres Anwendungsbeispiel sei die rotierende Relativbewegung von Werkstücken in einer Tauchtrommel hexagonalen Querschnitts mit einer Schlüsselweite von 180 mm in Betracht gezogen, die mit einer Drehzahl von 8 Umdrehungen in der Minute um ihre horizontale Achse rotiert. Die mittleren Relativgeschwindigkeiten der Massenteiie nehmen zum Innern des Chargenkonglomerats hin, proportional zu ihrer Entfernung von der Hüllfläche ab, um im Chargenkern gegen Null zu konvergieren.

Wird die Trommelcharge (ohne diese rotieren zu lassen) einer Vibration von 30 Schwingungen in der Sekunde mit einer Amplitude von 1,5 mm ausgesetzt, so erhöht sich die Relativgeschwindigkeit der gesamten Charge, also auch aller ihrer Massenteile auf 10,8 m/min, oder um rund das Zweieinhalbfache gegenüber dem Zustand der konventionellen Rotation von 8 Umdrehungen in der Minute.

Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, die bekannten und die erfindungsgemässen Bewegungssysteme für Werkstük-ke in Behandlungslösungen zu kombinieren, um maximale Wirkungsgrade zu erreichen.

Wird beispielsweise die zuvor erwähnte bekannte geradlinige Schwingungsbewegung (mit einer Frequenz von 16 Schwingungen in der Minute und einer Amplitude von 12,7 mm) mit einer Vibrationsschwingung nach der Erfindung (mit einer Frequenz von 30 Hz und einer Amplitude von 1,5 mm) überlagert, indem das Werkstück simultan unter der kom-

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binierten Wirkung beider Bewegungssysteme durch den Elektrolyten wandert, so erhöht sich dessen resultierende Relativgeschwindigkeit auf 193,5 mm/ sec oder auf rund das Vierzehnfache gegenüber der nach dem Stand der Technik. Trotz der ausserordentlichen Steigerung der Relativgeschwindigkeit bedarf es keiner verlängerten Bewegungsbahnen; die kombinierte, sich überschneidende Hin- und Herbewegung findet zwischen den beiden Wendepunkten der ursprünglichen Bewegungsbahn statt.

Zur Erzielung optimaler Betriebsbedingungen für die grossflächigen flachen Leiterplatten mit Bohr-lochungen ist es zweckmässig, dass deren Ebenen im wesentlichen senkrecht zur Richtung der Bewegungsbahnen zu stehen haben. Diese Position gewährleistet eine nahezu laminare Strömung des Elektrolyten durch die in den Platten befindlichen Bohriochungen bei geringstem strömungsmechanischem Widerstand und höchsten Geschwindigkeiten im kritischen Bereich der Bohrungswandungen.

Wendet man sich dem zweiten zuvor erwähnten Ausführungsbeispiel einer rotierenden periodischen Bewegung mit einer Trommel als Werkstück-Träger zu, so führt die resultierende, simultan erfolgende Kombination der bekannten Drehbewegung (von 8 Umdrehungen in der Minute) mit der erfindungsgemässen Vibrationsschwingung (von 30 Hz bei einer Amplitude von 1,5 mm Länge) zu einer allgemeinen Steigerung der Relativgeschwindigkeiten aller Massenteile der Charge. Die Steigerung erreicht maximale Werte von 250 mm/sec im Bereich der Chargen-Hüllfläche (d.h. eine Steigerung um rund das Dreieinhalbfache gegenüber der ursprünglichen Relativgeschwindigkeit) und geringste Werte von ungefähr 160 mm/sec im Chargenkern (gegenüber näherungsweise Null zuvor).

Der Werkstück-Träger für die aus schüttfähigen Massenteilen bestehende Charge ist eine sogenannte Tauchtrommel polygonalen Querschnitts mit perforierten Wandungen, welche um ihre im wesentlichen horizontale Längsachse rotiert. Der Trommelzylinder ist ein allseits in sich geschlossener Behälter und hat eine, mit einem abnehmbaren Deckel verschliessbare Öffnung zum Be- bzw. Entladen der Trommelcharge. Die Bewegungsbahnen der zusätzlichen erfindungsgemässen Vibrationsschwingungen erfolgen vorzugsweise in Ebenen senkrecht zur Rotationsachse.

Tritt der Fall ein, dass einzelne Werkstück-Träger (insbesondere Trommel-Träger) in bestehende Anlagen zur Oberflächenbehandlung eingebracht werden, die nicht mit den notwendigen Vorrichtungen zur Vibrationsschwingung ausgerüstet sind, so kann der Vibrationserzeuger und sein motorischer Antrieb auf dem Werkstück-Träger angeordnet werden.

Die Bewegungsbahnen der Schwingungen können vielfältiger geometrischer Form sein. Werden die Leiterplatten beispielsweise vertikal in den Badlösungen behandelt, so verlaufen die Bahnen horizontal; liegen diese dagegen horizontal, so sind die Bahnen vertikal gerichtet.

Die geometrische Raumform der Bewegungsbahnen ist meistens geradlinig; sie hängt aber im allgemeinen vom einzelnen konkreten Anwendungsfall ab.

Eine bevorzugte Variante der Erfindung betrifft die sogenannte stationäre Unwucht (Kreis-)Schwin-gung. Das schwingende System, welches die zu behandelnden Werkstücke und deren Träger ein-schliesst, kreist in ebenen Bahnen (in Radialebenen) mit konstanten Radien und Winkelgeschwindigkeiten um seine stationäre Ruhelage.

Das schwingende System setzt sich in Fällen eines sogenannten Trommel-Aggregates im wesentlichen aus der Tauchtrommel mit ihrem Stützgerüst, ferner aus dem, auf dem Stützgerüst starr fixierten Schwingungserzeuger und aus der, in der Tauchtrommel beinhalteten Charge zusammen. Im Falle eines sogenannten Gestell-Aggregates setzt sich das schwingende System analog, im wesentlichen aus einem vertikal oder horizontal stehenden Rahmen zum Einspannen grossflächiger, meistens ebener Werkstücke, aus dessen Stützgerüst sowie aus dem, auf dem Stützgerüst starr aufgesetzten Schwingungserzeugern zusammen.

Die besagten vibrierenden Systeme lagern auf Schwingungsdämpfern, die ihrerseits entweder auf einem ebenen Tragrahmen für die Elementen-Grup-pe der Tauchtrommel oder vorzugsweise auf einem Tragbalken für jene des Gestelles angeordnet sind. Mittels des Tragrahmens oder des Tragbalkens können die Werkstücke als funkionelle Einheiten, also als Tauchtrommel-Aggregate oder Gestell-Ag-gregate von einer Behandlungssation einer Anlage für die Oberflächenbehandlung zur nächsten transportiert werden.

Die Schwingungsdämpfer könne auch stationär, also ortsfest auf den Randversteifungen der Wanne mit den verschiedenen Behandlungslösungen angeordnet sein, auf denen die transportablen Einheiten der Tauchtrommel oder Gestellsysteme aufgesetzt werden.

Die Erfindung sieht ferner vor, dass sich der Schwingungserzeuger zwischen den Schwingungsdämpfern befindet. Das schwingende System der Tauchtrommel oder des Gestells hat, unter Ein-schluss der daran angeordneten Werkstücke, einen Gesamt-Masse-Schwerpunkt. Erfindungsgemäss wirken die Schwingungskräfte durch eine Ebene, die entweder durch den besagten Schwerpunkt hindurch oder durch dessen unmittelbaren räumlichen Umgebungsbereich verläuft. Die gleiche Aussage gilt sowohl für die resultierende mehrerer Schwingungserzeugenden, die zusammen wirken, als auch sinngemäss für die meistens vertikale Radialebene der Unwucht-(Kreis-)Schwingung.

Eine bevorzugte Ausführung der Erfindung sieht vor, die Kreisschwingungen hoher Frequenzen des Schwingungserzeugers und jene niedriger Frequenzen der Tauchtrommel so zu kombinieren, dass diese gegensinnig verlaufen. Diese Massnahme bezweckt die drastische Reduzierung der Trommelrotation, um empfindliche Werkstücke, wie beispielsweise Transistoren weitgehendst vor mechanischen Beschädigungen zu schützen.

Die Erfindung wird an einigen schematischen dargestellten Beispielen näher beschrieben. Die folgenden Figuren beabsichtigen eine auf das Wesentliche des erfindungsgemässen Verfahrens und der Vorrichtung beschränkte Darstellung wiederzugeben;

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bekannte, dem Fachmann geläufige Konstruktionselemente werden daher zeichnerisch nicht berücksichtigt.

Fig. 1 zeigt im Längsschnitt eine, mit Elektrolyt gefüllte Wanne aus einer Anlage für die Oberflächenbehandlung von Leiterplatten mit gedruckten Schaltungen und die Kombination der erfindungsgemässen Vibrationsschwingungen mit einer horizontalen Bewegungsvorrichtung nach dem Stand der Technik.

Fig. 2 gibt den Querschnitt des Anwendungsbeispieles nach der Fig. 1 wieder.

Fig. 3 veranschaulicht die funktionelle Wirkungsweise eines Unwucht-Motors zur Erzeugung der erfindungsgemässen Vibrationsschwingungen für die Vorrichtung nach der Fig. 1.

Fig. 4 zeigt im Längsschnitt eine mit Elektrolyt gefüllte Wanne aus einer Anlage zur Oberflächenbehandlung von Massenteilen in horizontal rotierenden Tauchtrommeln, welche Vibrationsschwingungen in vertikaler Richtung ausführen.

Fig. 5 gibt einen Querschnitt der, in der Fig. 4 dargestellten Vorrichtung wieder.

Fig. 6 stellt funktionell den motorischen Antrieb für die Herstellung einer Vibrationsschwingung entsprechend der Fig. 4 dar.

Fig. 7 zeigt ein transportables Trommel-Aggregat mit einem integrierten Schwingungserzeuger im Längsschnitt.

Fig. 8 gibt das Trommel-Aggregat der Fig. 7 im Querschnitt wider.

Die vorwiegend ebenen Platten 11 bestehen aus Isolierstoffen, auf welchen ein Netzwerk elektrischer Leiterbahnen in der Form dünner Metallstreifen als sogenannte gedruckte Schaltungen aufgetragen werden. Hauptteil der gedruckten Schaltungen sind die im allgemeinen doppelseitig platierten Leiterplatten 11. Die an den Plattenseiten befindlichen Schaltsysteme werden durch Lochbohrungen 12 elektrisch verbunden.

Die Wandungen der Bohrungen werden nach einer Sensibilisierung von Lösungen von Zinn(ll)-chlo-rid oder Palladiumsalzen in einer Kupfer-Reduk-tionslösung stromlos verkupfert und anschliessend in einem sauren Kupferelektrolyten galvanisch auf etwa 2,5 bis 5 um verstärkt. Anschliessend erfolgt eine elektrolytische Verkupferung der Leiterbahnen auf rund 20 um Dicke, um in den Bohrungen eine Mindestschichtdicke von 15 fim zu erreichen. Es muss eine möglichst gleichmässige Kupferauflage in den Bohrungen angestrebt werden, um einerseits an allen Stellen die geforderte Mindestschichtdicke zu gewährleisten und andererseits übermässige Passungsänderungen aufgrund verstärkter Auflagen an den Kantenrändern der Bohrungen zu vermeiden. Bei der weiteren Oberflächenbehandlung werden elektrolytisch niedergeschlagene Überzüge, beispielsweise aus Zinn-Blei, oder anderen Metallen eingesetzt.

Die heftig vor sich gehenden Änderungen der Relativgeschwindigkeit, also der Leiterplatten und Bohriochungen gegenüber dem diese umgebenden Elektrolyten durch die, in rascher Folge pulsierende erfindungsgemässe Vibrationsschwingung, erzeugt ruckartige Zwangsdurchflutungen der Bohrungen. Der zwangsläufige Elektrolytaustausch an den Wandungen auch sehr enger und langer Bohriochungen verläuft effektiv auch in ihrem mittleren kritischen Bereich. Kombiniert man die erfindungsgemässe Vibrationsschwingung mit der Leiterplatten-Bewe-gung nach dem Stand der Technik, so addieren und subtrahieren sich die relativen Geschwindigkeiten beider Systeme in Abhängigkeit von Bewegungsrichtung und Position der Leiterplatte (innerhalb der zwei Wendepunkte der verhältnismässig langen Bewegungsbahnen). Die abrupt erfolgenden Steigerungen und Minderungen der resultierenden Relativgeschwindigkeiten pumpen stossweise die Behandlungslösungen abwechselnd und kontinuierlich von den beiden Enden der Bohriochungen her in diese hinein.

Die Fig. 1 und 2 zeigen die Wanne 4 einer Anlage für die elektrolytische Verstärkung bereits chemisch durchkontaktierter Bohriochungen 12 und der Strombahnen auf den Leiterplatten 11. Jede Leiterplatte 11 befindet sich zwischen je zwei ihr zugeordneten Anodenreihen 6.

Die Leiterplatten 11 sind an ihrem Träger (Gestell) 1 angehängt und werden untrennbar von diesem durch die gesamte Anlage transportiert. An beiden Enden des horizontalen Balkens 14 sind zwei vertikale Arme vorgesehen. Der eine Arm gabelt sich T-förmig an seinem oberen Ende, um eine Mitnahme für den Laufwagen der automatischen Transportvorrichtung zu bilden. Die senkrechten Arme sowie der Balken des Trägers sind in einem kegelförmig ausgehöhlten Würfel zusammengefasst, welcher als Auflage 15 zu den kegelförmigen Träger-Aufnahmen 16 passt.

Die Bewegung der Leiterplatten 11 in der Wanne erfolgt im wesentlichen horizontal durch die erfindungsgemässe Kombination folgender zwei Bewegungssysteme:

1. Als motorischer Antrieb des Bewegungssystems nach dem Stand der Technik ist der elektrische Motor 7 bestimmt, der mittels einer Konsole 8 fest an der Wanne 4 befestigt wird. Die kreisrunde Scheibe 9 wird exzentrisch auf der Welle des Motors 7 aufgesetzt.

Der waagrechte Rechteck-Rahmen 10 aus einem Vierkantrohr umfasst allseitig die Wanne 4 und wird gleitend von den an der Wanne 4 befestigten vier Konsolen getragen. An einer Seite des Rahmens 10 sind zwei lotrechte Segmente 28 vorgesehen, welche beidseitig an der Exzenterscheibe 9 anliegen.

Rotiert nun der Motor 7, so verschiebt sich der Rahmen 10 in der Längsrichtung der Wanne 4. Die Drehzahl des Motors 7 bestimmt die Frequenz, mit welcher der Rahmen 10 die geradlinige horizontale Hin- und Herbewegung durchführt, und die Exzentrizität der Scheibe 9 die Grösse seiner Amplitude. Der Verlauf der Bewegung erfolgt entsprechend einer Sinuskurve.

Die Frequenz sei, nach dem Stand der Technik, 30 Schwingungen in der Minute und die Amplitude mit von 15 mm vorausgesetzt.

2. An allen vier Ecken des Rechteckrahmens 10

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sind vier zylindrische Schwingungsdämpfer 29 angeordnet, auf denen ein zweiter Rechteck-Rahmen 30 aufgesetzt wird. An einer der Seiten des Rahmens 30 wird ein Schwingungserzeuger 3 befestigt, welcher den Rahmen in Vibrationen versetzt.

Ein solcher Schwingungserzeuger kann ein nach dem Schema in der Fig. 3 funktionierender Un-wuchtvibrator sein. Der Rotor wird exzentrisch auf der Welle eines Elektromotors aufgesetzt und die erzeugten Unwuchtkräfte werden an dem zu erregenden Rahmen 30 übertragen. Die beispielsweise aus einem Gummimaterial bestehenden Dämpfer 29 haben die Eigenschaften, die Schwingungen des Rahmens 30 federnd zu absorbieren und somit den Rahmen 10 völlig frei von Vibrationen zu halten.

Die Unwuchtkräfte können von einem Maximalwert bis auf Null reduziert werden; die Intensität der auf den Rahmen 30 übertragenen Schwingungen lässt sich daher stufenlos regeln.

Die Fig. 1b veranschaulicht schematisch die Funktionsweise des in der Fig. 1 dargestellten Un-wuchtvibrators 3.

Entlang der Wanne 4 werden drei Paare gegenüberliegender vertikaler Tragsäule 32 in gleichmäs-sigen Abständen auf dem Rahmen 10 aufgestellt, um die in den Elektrolyten eintauchenden Gestelle

I mit den Leiterplatten aufzunehmen.

Die Frequenz der Schwingungen an den Leiterplatten 11 sei mit 30 Hz bei einer Amplitude von 1,5 mm vorausgesetzt. Die Vibrationen werden vom Schwingungserzeuger 3 über den Rahmen 30, die Säulen 32 und das Gestell 1 auf die Leiterplatten

II übertragen.

Der grössere Pfeil A an dem Rechteckrahmen 10 versinnbildlicht die Hin- und Herbewegung nach dem Stand der Technik, der kleinere Pfeil B am Rahmen 30 hingegen die erfindungsgemässe Vibrationsschwingung. Die im wesentlichen geradlinigen Bewegungsbahnen beider Bewegungsarten verlaufen lotrecht zu den Ebenen der grossflächigen Leiterplatten 11, sie sind also parallel zur Längsachse der Lochbohrungen 12 in den Platten 11 gerichtet.

Die Fig. 4, 5 und 6 zeigen zusammenhängend am Beispiel einer sechseckigen Tauchtrommel 2 eine Anwendung der erfindungsgemäss kombinierten Bewegungssysteme.

Die Trommel 2 rotiert um ihre horizontale Achse A-A in der mit Elektrolyt gefüllten Wanne 4. Der Trommelzylinder 2 ist mit einem abnehmbaren Dek-kel 26 verschlossen, um die zu behandelnde Charge einfüllen bzw. entleeren zu können. Am Stützgerüst 23 der Trommel 2 ist ein Gleichstrommotor 33 für die Rotationsbewegung angeordnet.

Die Trommel 2 verfügt über einen Querbalken, an welchem sie hängt und an dessen beiden Enden je eine Ablage (ein konisch ausgehöhlter Würfel) befestigt ist. Die beiden Ablagen setzen genau passend auf die beiden zugeodneten (konisch zugespitzten zylindrische) Aufnahmen auf.

Die Vorrichtung zur Erzeugung der erfindungsgemässen Schwingung ist ausserhalb der Wanne 4 fest an dieser angeordnet.

Der Elektromotor 34 sorgt für den Antrieb des Schwingungssystems. In geradliniger Fortsetzung der Motorwelle wird an diese eine, unterhalb der

Wanne 4 liegende Welle angekuppelt. Die Welle wird durch Lager geführt; an ihren beiden Enden sind zwei Exzenterscheiben 35 befestigt.

Auf den Scheiben ruhen die Ringe 36, deren Innendurchmesser hinreichend gross ist, um die Exzenterscheiben 35 so darin rotieren zu lassen, dass der Ring 36 sich in vertikaler Richtung auf und ab bewegen kann. Der Ring 36 befindet sich am unteren Ende der lotrechten Stange 37, an deren oberen Ende die Aufnahme für das Trommel-Tragge-rüst angeordnet ist. Die Stange gleitet durch die beiden Lager 38 an der Wanne 4 vertikal auf und ab.

Die Fig. 6 veranschaulicht den Mechanismus, nach welchem die erfindungsgemässen Vibrationsschwingungen im vorliegenden konkreten Anwendungsbeispiel erzeugt werden. Der Motor 34 dreht die Welle mit den Exzenterscheiben 35, somit die Stangen 37 in rascher Folge auf und ab. Die mitschwingenden zylindrischen Träger-Aufnahmen übertragen die Bewegung auf die daran hängende Tauchtrommel.

Die heftig vibrierende Tauchtrommel überträgt ihrerseits die Schwingungen auf die darin befindliche Charge 21.

Die Rotationsbewegung der Trommel 2 ist mit dem Pfeil R, die alternierenden Vibrationsschwingungen sind durch die Doppelpfeile V angegeben, der Erfindung nach führen demnach die einzelnen Massenteile der Charge 21 resultierende Bewegungen aus, deren beide Komponenten die bekannte Rotationsbewegung und die erfindungsgemässe Vibrationsschwingung sind.

Die zusammenhängenden Fig. 7 und 8 geben ein Tauchtrommel-Aggregat in einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wider.

Die Tauchtrommel 2 und die darin befindliche Charge 21 sind in einer in sich selbständig funktionsfähigen transportablen Einheit eingegliedert, die mit einem integrierten Schwingungserzeuger 3 von einer Behandlungsstation einer Anlage für die Oberflächenbehandlung zur nächsten durch den Transportmechnismus der Anlage befördert wird.

Die in sich vollständig geschlossene Tauchtrommel 2 rotiert um ihre horizontale Längsachse A-A. Der Deckel 26 verschliesst die Öffnung der Tauchtrommel 2 zum Laden oder Entladen der Charge 21.

Die schwingende Elementen-Gruppe mit der Tauchtrommel 2 und dem Unwucht-Vibrator 3 ist dämpfend auf den Spiralfedern 5 gelagert.

Der Gesamt-Masse-Schwerpunkt S des vibrierenden Systems befindet sich im vertikalen Schnitt der Ebenen durch die Punkte M-N und P-Q. Der Schnitt geht durch die stationäre Ruhelage des schwingenden Systems. Die Kreisfrequenz des Un-wuchtvibrators 3 ist durch die Buchstaben nv und die Rotationsfrequenz der Tauchtrommel 2 mit nR gekennzeichnet.

Eine analoge Aussage zum Ausführungsbeispiel der Erfindung in den Fig. 7 und 8 gilt im vollen Umfang erfindungsgemäss auch für den Fall, dass an Stelle der Tauchtrommel 2 ein Gestell 1 mit beispielsweise Leiterplatten 11 für gedruckte Schaltungen eingegliedert wird.

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Claims

Patentansprüche

1. Verfahren zum kontinuierlichen Austausch der wässrigen Lösungen während der chemischen oder elektrolytischen Oberflächenbehandlung an den Oberflächen sowie innerhalb enger Oberflächen-Vertiefungen grossflächiger, sowohl einzelner Werkstücke als auch als schüttfähige lose Haufen oder Chargen auftretender Werkstücke aus Metallen oder Kunststoffen durch periodisch regelmässige Schwingungen der die besagten Werkstücke beinhaltenden Werkstück-Träger, dadurch gekennzeichnet, dass die in den Lösungen eingetauchten a) Werkstücke (11, 21) grossflächiger Raumform, starr an den zugeordneten, sogenannten Gestellen (1) fixiert sind, oder die eintauchenden Werkstücke als Chargen (21) schüttfähiger Massenteile lose eingefüllt in, um ihre im wesentlichen horizontale Längsachse A-A rotierbare, als Behälter allseits in sich vollständig angeschlossenen Tauchtrommeln (2) gemeinsam mit ihren b) Werkstück-Trägern (1, 2) als starr mit den Gestellen (1) fixiert oder lose innerhalb der Tauchtrommeln (2), heftig pulsierende Vibrationsschwingungen in den Behandlungslösungen durchführen, deren Frequenzen grösser als 1 Hz und deren c) Ausschlag- oder Schwingweiteamplituden kleiner als 10 mm sind.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Frequenzen der Vibrationsschwingungen in der Grössenordnung von 25 Hz und die mittleren Weglängen der dazugehörigen Amplituden kleiner als 2 mm sind.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die in den Behandlungslösungen vertikal oder horizontal eingetauchten grossflächigen ebenen Werkstücke vornehmlich mit Bohr-lochungen versehene Leiterplatten (11 ) für gedruckte Schaltungen Vibrationsschwingungen durchführen, deren periodische, amplitudenabhängige Bewegungsbahnen in Ebenen verlaufen, die im wesentlichen senkrecht zur Ebene der Werkstücke (11) gerichtet sind.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die in der Tauchtrommel (2) als Werkstück-Träger beinhaltete Charge (21) sich aus einem losen Konglomerat schüttfähiger Massenteile zusammensetzt, dessen Raumform näherungsweise jener eines länglichen Primas unregelmässigen Querschnitts entspricht, wobei die besagte, um ihre Längsachse A-A rotierbare Tauchtrommel (2) ein allseits in sich geschlossener, im wesentlichen regelmässiger prismatischer oder zylindrischer Behälter mit perforierten Wandungen

(25) und mit einer mit einem abnehmbaren Deckel

(26) verschliessbaren Öffnung in der Trommelwandung für das Be- sowie Entladen der Charge (21) ausgerüstet ist.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Vibrationsschwingungen der Tauchtrommel (2) in Bewegungsebenen verlaufen, die senkrecht zur Längsachse A-A der Tauchtrommel (2) stehen.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5,

dadurch gekennzeichnet, das die Bewegungsbahnen der Vibrationsschwingungen geradlinig verlaufen und sowohl vertikal als auch horizontal gerichtet sind.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkstückträger (1, 2) und die daran zugeordneten Werkstücke (11, 21) eine stationäre Unwucht- oder Kreisschwingung durchführen, deren ebene Kreisbahnen in Radialebenen mit einem Radius kleiner als 10 mm und einer Kreisfrequenz grösser als 1 Hz um die statische Ruhelage des vibrierenden Systems verlaufen, welches den Werkstück-Träger (1, 2) und die zugeordneten Werkstücke (11, 21) ein-schliesst.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das System, bestehend aus dem Warenträger (1, 2) und den zugeordneten Werkstücken (11, 21) eine schüttelnde Schwingungsbewegung durchführt.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die an den Gestellen (1) angeordneten grossflächigen ebenen Werkstücke (11 ) eine Kombinationsschwingung durchführen, die aus zwei verschiedenen und untereinander unabhängigen vorzugsweise simultan verlaufenden Schwingungen mit sich überschneidenden Bewegungsbahnen besteht, indem sich die besagte Kombinationsschwingung aus einer ersten, als a) primär bezeichneten Vibrationsschwingung sehr hoher Frequenz von grösser als 1 Hz mit sehr kleinen Amplituden von weniger als 10 mm und aus einer zweiten, als b) sekundär bezeichneten Schwingung sehr niedriger Frequenz von weniger als 1 Hz mit sehr grossen Amplituden von mehr als 10 mm, zusammensetzt.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die in den Tauchtrommeln (2) enthaltenen Chargen (21) schüttfähiger Massenteile eine Kombinationsschwingung durchführen, die aus zwei verschiedenen und untereinander unabhängigen, vorzugsweise simultan verlaufenden Schwingungen mit sich überschneidenden Bewegungsbahnen besteht, indem sich die besagte Kombinationsschwingung aus einer ersten, als a) primär bezeichneten Kombinationsschwingung sehr hoher Frequenz von grösser als 1 Hz mit sehr kleinen Amplituden von weniger als 10 mm und aus einer zweiten, als b) sekundär bezeichneten, vorzugsweise kontinuierlich verlaufenden langsamen Rotationsschwingung der Tauchtrommel (2) um ihre, im wesentlichen horizontale Längsachse A-A zusammensetzt.

11. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein oder mehrere Schwingungserzeuger (3) mit den einzelnen Werkstück-Trägern, also an den einzelnen Gestellen (1) oder an den einzelnen der Tauchtrommeln (2) untrennbar angeordnet bzw. an diesen mechanisch starr fixiert sind.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Tauchtrommel (2) ein Be-

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standteii eines Aggregates ist, welches als funktionelle Einheit von einer Behandlungsstation einer Anlage für die Oberflächenbehandlung zur nächsten transportierbar ist und sich im wesentlichen aus der Elementengruppe der Tauchtrommel (2) mit ihrem Stützgerüst (23) und aus dem, auf dem Stützgerüst (23) befestigten Schwingungserzeuger (3) zusammensetzt, wobei die besagte, mechanisch starr zusammengefügte Elementengruppe über vorzugsweise vier Schwingungsdämpfer (5) auf einem meistens horizontalen Tragrahmen (24) federnd lagert, welcher seinerseits auf der oberen Randversteifung der die Behandlungslösung enthaltenden Wanne (4) aufliegt.

13. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Gestell (1) ein Bestandteil eines Aggregates ist, welches als funktionelle Einheit von einer Behandlungsstation einer Anlage für die Oberflächenbehandlung zur nächsten transportierbar ist und sich im wesentlichen aus der Elementengruppe eines vertikal oder horizontal stehenden Rahmens zum Einspannen der vorzugsweise grossflächigen ebenen Werkstücken (11) mit ihrem Stützgerüst (13) und aus dem auf dem Stützgerüst (13) befestigten Schwingungserzeugern (3) zusammensetzt, wobei die besagte, mechanisch starr zusammengefügte Elementengruppe über Schwingungsdämpfer (5) auf einem meistens horizontalen Tragbalken (14) federnd lagert, welcher seinerseits auf der oberen Randversteifung der die Behandlungslösung enthaltenden Wanne (4) aufliegt.

14. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine Dämpfungsvorrichtung für das transportable Gestell- oder Trommel-Aggregat stationär, also ortsfest auf der oberen Randversteifung der die Behandlungslösung enthaltenden Wanne fixiert ist.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass ein oder mehrere Schwingungserzeuger (3) räumlich zwischen zwei oder mehreren Schwingungsdämpfern (5) angeordnet sind.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwingungskraft eines Schwingungserzeugers (3) oder die resultierende der Schwingungskräfte mehrerer Schwingungserzeuger (3) durch den Gesamt-Mas-se-Schwerpunkt S der federnd suspendierten Elementengruppe eines Tauchtrommel- oder Gestell-Aggregates und der darin befindlichen Werkstücke (11, 21) oder durch den unmittelbaren räumlichen Umgebungsbereich des besagten Schwerpunktes S hindurch gerichtet ist.

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die vornehmlich vertikalen Radialebenen der Kreisschwingung durch den Gesamt-Masse-Schwerpunkt S der federnd suspendierten Elementengruppe eines Tauchtrommel- oder Gestell-Aggregates und der darin befindlichen Werkstücke (11, 21) verläuft.

18. Vorrichtung nach Anspruch 11 zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden, die Kombinationsschwingung bildenden Komponenten, die Kreisschwingung hoher Frequenz des Schwingungserzeugers und die Kreisschwingung niedriger Frequenz der rotierenden Tauchtrommel gegensinnig gerichtet verlaufen.

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