CZ287944B6 - Galvanization process of making metal coating layers and apparatus for making the same - Google Patents
Galvanization process of making metal coating layers and apparatus for making the same Download PDFInfo
- Publication number
- CZ287944B6 CZ287944B6 CZ1996705A CZ70596A CZ287944B6 CZ 287944 B6 CZ287944 B6 CZ 287944B6 CZ 1996705 A CZ1996705 A CZ 1996705A CZ 70596 A CZ70596 A CZ 70596A CZ 287944 B6 CZ287944 B6 CZ 287944B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- nozzle
- eccentric
- plate
- drive
- stool
- Prior art date
Links
Landscapes
- Electroplating Methods And Accessories (AREA)
Abstract
Description
Způsob galvanického vytváření kovových vrstev a zařízení k provádění tohoto způsobuMethod for the galvanic formation of metal layers and apparatus for carrying out the method
Oblast technikyTechnical field
Vynález se týká způsobu a zařízení pro galvanické vytváření kovových vrstev zvláště na členitých výrobních a na vnitřních plochách dutin i obtížně přístupných.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a method and apparatus for the galvanic formation of metal layers, particularly on rugged manufacturing and internal surfaces of cavities that are difficult to access.
Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION
Dosud známé způsoby galvanického pokovování tvarově složitých předmětů a vnitřních ploch dutin jsou realizovány při ponoření předmětu od galvanizační lázně, někdy při nuceném proudění elektrolytu. Požadavky na technické parametry vytvářených vrstev jsou značné a známé způsoby je nedostatečně splňují. Jde především o rovnoměrnost tloušťky vrstvy, homogenitu, neexistenci kazů, např. vodíkových bublin, přilnutí vrstvy k povrchu pokovovaného předmětu, konstantní fyzikální a mechanické vlastnosti vrstvy.Previously known methods of electroplating of complicated shaped objects and inner surfaces of cavities are realized by immersing the object from the galvanizing bath, sometimes during forced electrolyte flow. The requirements for the technical parameters of the formed layers are considerable and the known methods do not sufficiently meet them. It is mainly the uniformity of the layer thickness, homogeneity, absence of defects, eg hydrogen bubbles, adhesion of the layer to the surface of the metal-plated object, constant physical and mechanical properties of the layer.
Velkorozměrné galvanoplastické výrobky jsou získávány např. s použitím rotačního kývání výrobku v průběhu vytváření kovové vrstvy. Tento postup je zvláště vhodný tam, jde je nutné umístit anodu do dutiny. Zařízení pro realizaci této metody řeší vynález čs. autorské osvědčení č. 261577.Large-sized galvanoplastic products are obtained, for example, by using a rotational rocking of the product during the formation of the metal layer. This procedure is particularly suitable where it is necessary to place the anode in the cavity. The device for the realization of this method solves the invention of Czechoslovak. Certificate No. 261577.
Pokovování vnitřních dutin je spojeno se značnými obtížemi zvláště v těch případech, kdy nemá být pokoven vnější povrch výrobku, jak je tomu např. v případě vývrtu válců spalovacích motorů. Tento případ je řešen vynálezem čs. autorské osvědčení č. 250487, jehož podstata spočívá v tom, že sestává z pouzdra z elektricky izolujícího materiálu, do něhož je zasunuta součást určená k pokovení a z elektrody umístěné v dutině součásti a nasouvatelné do pouzdra, přičemž pouzdro upevněné na nosné konstrukci je opatřené průtokovými otvory ústícími do dutiny, jimiž je proháněn elektrolyt omývající stěny dutiny.Plating of the internal cavities is associated with considerable difficulties, especially in those cases where the outer surface of the product is not to be metallized, as is the case, for example, with the bore of internal combustion engine cylinders. This case is solved by the invention of MS. No. 250487, consisting of a housing made of electrically insulating material into which a component to be plated is inserted and an electrode placed in a cavity of the component and slidable into the housing, the housing mounted on the support structure having flow holes into the cavity through which the electrolyte washing the cavity walls is blown.
Pokovení vnitřního povrchu trubek různých průměrů a délek je řešeno např. vynálezem čs. autorské osvědčení č. 252647 na přípravek sestávající z nosiče s nejméně jednou pružnou vložkou, v níž jsou uchyceny dělené čelisti pro upevnění horního konce trubky, která je svým dolním koncem uchycena ve svěrce, upevněné s nosičem na sloupu, na který je napojen přívod záporného pólu elektrického proudu. Přívod kladného pólu je napojen přes sběrač na anodu ve tvaru svorníku, umístěnou v dutině trubky, na jejíž oba konce doléhají izolační zátky s otvory pro průchod elektrolytu. Na dolní konec anody je napojen spodní rozvaděč spojený pevně svislou vodivou tyčí se sběračem.Plating of the inner surface of tubes of different diameters and lengths is solved, for example, by the invention. Author's Certificate No. 252647 for a fixture consisting of a carrier with at least one flexible liner in which split jaws are attached to fix the upper end of a pipe that is attached at its lower end in a clamp, fastened with the carrier on a pole to which the negative terminal is connected electric current. The positive terminal is connected via a collector to a bolt-shaped anode located in the tube cavity, on both ends of which there are insulating plugs with holes for electrolyte passage. The lower switchboard is connected to the lower end of the anode and is fixed by a vertical conductive bar to the collector.
Všechny uvedené technologie jsou prováděny při ponoření výrobku do lázně. Výjimku tvoří úzce specializovaný případ pokovování vnitřního povrchu trubky podle vynálezu čs. autorské osvědčení č. 252647, kde elektrolyt je pomocí čerpadel cirkulován pokovovanou trubkou zavěšenou ve svislé poloze. Dále je znám způsob, při kterém je pokovovaný předmět umístěn do pláště tvořící ekvidistantní plochu s povrchem předmětu a vzniklou mezerou mezi předmětem a pláštěm je pomocí čerpadla vytvořeno proudění elektrolytu a tím urychlována tvorba pokovení.All these technologies are performed when the product is immersed in a bath. An exception is the narrowly specialized case of metallization of the inner surface of a pipe according to the invention. No. 252647, where the electrolyte is circulated by means of pumps through a metallized tube suspended vertically. Further, a method is known in which a metal-plated article is placed in a sheath forming an equidistant surface with the surface of the article and the gap formed between the article and the sheath creating a flow of electrolyte through the pump and thereby accelerating the formation of metallization.
Pokovování předmětů neponořených do galvanizační lázně je známo z patentu US 4 029 555 řešícího pokovování drobných mírně tvarovaných součástek tvořících souvislý pás. Pás tvořící katodu se pohybuje komorou v rovině kolmé na stabilní trysky tvořící anodu a tryskami je pod tlakem ostřikována ta část součástek určená k pokovení. Trysky tvořící na přívodní trubce přímkovou řadu mají při provozu od pásu součástek konstantní vzdálenost.The plating of articles not immersed in the galvanizing bath is known from U.S. Pat. No. 4,029,555, which describes the plating of small, slightly shaped parts forming a continuous strip. The cathode-forming strip moves through the chamber in a plane perpendicular to the stable anode-forming nozzles and the part to be metallized is sprayed with the nozzles under pressure. The nozzles forming a straight line on the lance have a constant distance from the component belt during operation.
Z patentu US 4 427 520 je známo zařízení pro galvanotechnické pokovování relativně drobných mírně tvarovaných součástí spojených do pásu, který je z jedné nebo zobou stran současněU.S. Pat. No. 4,427,520 discloses a device for electroplating relatively small, slightly shaped parts joined into a strip which is simultaneously on one or both sides
-1 CZ 287944 B6 ostřikován elektrolytem řadou trysek, přičemž pokovovaný pás tvoří katodu, trysky anodu. Při procesu se pás pohybuje jedním směrem a trysky tvořící přímkovou řadu jsou nepohyblivé a prakticky kolmé na rovinu pásu. Průměr trysek, jejich vzdálenost od pokovované plochy, rychlost proudu elektrolytu jsou předem nastaveny tak, že kužel vytvořený elektrolytem rovno5 měrně pokrývá pokovovanou plochu a při procesu je nastavení konstantní.The electrolyte is sprayed with a plurality of nozzles, the metallized strip forming a cathode, the anode nozzles. In the process, the belt moves in one direction and the nozzles forming the straight line are stationary and practically perpendicular to the plane of the belt. The diameter of the nozzles, their distance from the metallized surface, the electrolyte flow rate are preset such that the cone formed by the electrolyte equally covers the metallized surface and is constant during the process.
Tyto známé technologie používající ostřikování tryskami jsou především použitelné pro sériovou výrobu drobných součástek, ale neumožňují pokovování rozměrnějších až velmi rozměrných ploch.These known nozzle spraying technologies are primarily applicable to the mass production of small parts, but do not allow the plating of larger to very large surfaces.
Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION
Uvedené nedostatky do značné míry odstraňuje způsob galvanického vytváření kovových vrstev 15 podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že elektrolyt je na pokovovanou plochu přiváděn nejméně jednou tryskou vykonávající současně nejméně dva krouživé pohyby. Při prvním pohybu osa trysky opisuje kuželovou plochu, jejíž osa je kolmá na rovinu druhého a každého dalšího krouživého pohybu. Vrcholový úhel kuželové plochy je nastaven optimálně podle velikosti výškových přechodů pokovované plochy.The above-mentioned drawbacks are largely eliminated by the method for the galvanic formation of the metal layers 15 according to the invention, which is characterized in that the electrolyte is fed to the metallized surface by at least one nozzle simultaneously carrying out at least two circular movements. In the first movement, the axis of the nozzle describes a conical surface whose axis is perpendicular to the plane of the second and each subsequent circular movement. The apex angle of the conical surface is adjusted optimally according to the height transitions of the metallized surface.
Proudová hustota na pokovované ploše je udržována na předem nastavené hodnotě, a to individuálně u každé trysky. K tomu slouží vyhodnocovací a řídicí elektronické zařízení, kterému jsou plynule podávány příslušné hodnoty proudu, jehož změny jsou vyvolané výškovými přechody na pokovované ploše a v důsledku toho změnou vzdálenosti ústí trysky od plochy.The current density on the plating surface is maintained at a preset value individually for each nozzle. For this purpose, an evaluation and control electronic device is provided, to which the corresponding current values are continuously fed, the variations of which are caused by height transitions on the metallized surface and, consequently, by changing the distance of the nozzle orifice from the surface.
Zařízení pro galvanické vytváření kovových vrstev tvoří nosná stolička, na niž je upevněn pohon s excentrem pro první krouživý pohyb. Při tom je excentr pevně spojený s dutou deskou, na niž je pružně připojena nejméně jedna tryska procházejíc kyvným uložením v desce pevně uložené na nosné stoličce rovnoběžně s dutou deskou.The device for the galvanic formation of metal layers consists of a support stool on which is mounted an eccentric drive for the first circular movement. In this case, the eccentric is rigidly connected to the hollow plate to which at least one nozzle is resiliently connected, passing through a pivot bearing in the plate fixedly mounted on a support stool parallel to the hollow plate.
Stolička je spojena s excentrem pro druhý krouživý pohyb a excentr je spojen s pohonem upevněným na desce, na niž je upevněn excentr pro třetí krouživý pohyb s pohonem, který je spojen s hlavní nosnou deskou. Na dutou desku je připojena pružná trubice spojená s výtlakem čerpadla jehož sání je napojeno na nádrž elektrolytu spojenou se sběrnou vanou. Každá tryskaje 35 propojena s anodou vodičem, do kterého je napojen měřič proudem spojený se vstupem řídicího a vyhodnocovacího bloku, jehož výstup je spojen s prvkem pro regulaci napětí. Předmět určený k vytvoření kovové vrstvy, tvořící katodu, je posuvně zavěšen ve vzduchu na nosné konstrukci.The stool is coupled to the eccentric for the second circular motion and the eccentric is connected to a drive mounted on the plate to which the eccentric for the third circular motion is mounted with the drive connected to the main support plate. A flexible tube is connected to the hollow plate connected to the discharge of the pump, the suction of which is connected to the electrolyte tank connected to the collection tank. Each nozzle 35 is connected to the anode by a conductor to which the meter is connected by a current connected to the input of the control and evaluation block, the output of which is connected to the voltage control element. The object intended to form the metal layer forming the cathode is slidably suspended in air on the support structure.
Přehled obrázku na výkreseOverview of the figure in the drawing
Vynález je blíže objasněn na výkrese, který schematicky znázorňuje zařízení ke galvanickému vytváření kovových vrstev.The invention is explained in more detail in the drawing, which schematically illustrates a device for galvanically forming metal layers.
Příklady provedení vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Příklad 1Example 1
Byla vytvořena vrstva mědi na modelu členitého topného tělesa. Jako elektrolyt byl použit kyselý roztok síranu měďnatého s kyselinou sírovou a s leskutvomými přísadami. Napětí na anodě se pohybovalo v rozmezí 20 až 45 V a proudová hustota byla předem stanovena a udržována na hodnotě 2,5 A/dm2. Elektrolyt byl přiváděn jednou tryskou o průměru 3,0 mm zhotovenou 55 z titanu, pod tlakem 100 kPa. Vzdálenost trysky od pokovovaného předmětu se měnila od 25 ažA copper layer was created on the model of the articulated heater. An acidic solution of copper sulfate with sulfuric acid and brighteners was used as the electrolyte. The anode voltage ranged from 20 to 45 V and the current density was predetermined and maintained at 2.5 A / dm 2 . The electrolyte was fed through one nozzle of 3.0 mm diameter made of 55 titanium under a pressure of 100 kPa. The distance of the nozzle from the metallized object varied from 25 to
-2CZ 287944 B6 do 50 mm. Pro pohyb trysky byly použity dva excentry. Po 7 hodinovém procesu byla získána rovnoměrná vrstva mědi o tloušťce 0,5 mm s čistotou 99,8 %.-2GB 287944 B6 up to 50 mm. Two eccentrics were used to move the nozzle. After a 7 hour process, a uniform 0.5 mm thick copper layer with a purity of 99.8% was obtained.
Příklad 2Example 2
Byla vytvořena vrstva mědi na povrchu členitého radiátoru s výškovými přechody až 20 mm. Složení elektrolytu a provozní parametry byly stejné jako v příkladu 1. Elektrolyt byl přiváděn 20ti tryskami o průměru 3,0 mm, vzdálenými od sebe 15 mm. Vzdálenost trysek od pokovovaného povrchu byla 20 až 60 mm. Pohyb trysek byl vyvozován pomocí tří excentrů s různou rychlostí. Po 12 hodinách procesu byla vytvořena rovnoměrná vrstva mědi s tloušťkou 0,6 mm.A copper layer was formed on the surface of the rugged radiator with height transitions up to 20 mm. The electrolyte composition and operating parameters were the same as in Example 1. The electrolyte was fed through 20 nozzles 3.0 mm in diameter, 15 mm apart. The distance of the nozzles from the metallized surface was 20 to 60 mm. The movement of the nozzles was induced by three eccentrics with different speeds. After 12 hours of process a uniform copper layer with a thickness of 0.6 mm was formed.
Zařízení k provádění způsobu podle vynálezu tvoří nosná stolička 3, na níž je upevněn elektromotor 6 pohánějící pro první krouživý pohyb excentr 9, pevně spojený s dutou deskou W. Na duté desce 10 jsou pružně připojeny trysky 11 procházející kyvným uložením v otvorech desky 12, pevně uložené na nosné stoličce 3, rovnoběžně s dutou deskou 10. Nosná stolička 3 je pevně spojena s excentrem 8 pro druhý krouživý pohyb, který je poháněn elektromotorem 5 neseným deskou 2. Na desce 2 je pevně připojen excentr 7 pro třetí krouživý pohyb, poháněný elektromotorem 4 připevněný na hlavní nosné desce 1, která je kyvně uložena na nosné konstrukci. Dutá deska 10 je pružnou trubicí 13 napojena na výtlak čerpadla 14, jehož sání je napojeno na nádrž 15 elektrolytu spojenou se sběrnou vanou 16 elektrolytu. Každá tryska 11 je propojena samostatně s anodou vodičem 17 do kterého je vřazen měřič 18 elektrického proudu a prvek 19 pro regulaci napětí. Měřič 18 je spojen vodičem 20 se vstupem do vyhodnocovacího a řídicího bloku 21, kam jsou plynule předávány hodnoty proudu. Výstup vyhodnocovacího a řídicího bloku 21 je spojen vodičem 22 s prvkem 19 pro regulaci napětí. Předmět určený k vytvoření kovové vrstvy je posuvně zavěšen na nosníku 23.The apparatus for carrying out the method according to the invention consists of a support stool 3, on which is mounted an electric motor 6 driving for the first circular movement eccentric 9 fixedly connected to the hollow plate W. On the hollow plate 10 the nozzles 11 are flexibly connected. mounted on the support stool 3, parallel to the hollow plate 10. The support stool 3 is rigidly connected to the eccentric 8 for the second circular motion, which is driven by an electric motor 5 supported by the plate 2. The eccentric 7 for the third circular motion, driven by the electric motor 4 mounted on a main support plate 1, which is pivotably supported on the support structure. The hollow plate 10 is connected by a flexible tube 13 to the discharge of the pump 14, the suction of which is connected to the electrolyte tank 15 connected to the electrolyte collection tank 16. Each nozzle 11 is connected separately to the anode by a conductor 17 into which an electric meter 18 and a voltage control element 19 are inserted. The meter 18 is connected by a conductor 20 to an input to the evaluation and control block 21, where the current values are continuously transmitted. The output of the evaluation and control block 21 is connected by a conductor 22 to a voltage regulating element 19. The object intended to form the metal layer is slidably hinged on the beam 23.
Průmyslová využitelnostIndustrial applicability
Způsob a zařízení ke galvanickému vytváření kovových vrstev podle vynálezu je určen k použití v oboru galvanického nanášení kovů na velké předměty i velmi složitých tvarů při získání rovnoměrné vrstvy naneseného kovu.The method and apparatus for the galvanic formation of metal layers according to the invention are intended for use in the field of galvanic deposition of metals on large objects and very complex shapes to obtain a uniform layer of deposited metal.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CZ1996705A CZ287944B6 (en) | 1996-03-08 | 1996-03-08 | Galvanization process of making metal coating layers and apparatus for making the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CZ1996705A CZ287944B6 (en) | 1996-03-08 | 1996-03-08 | Galvanization process of making metal coating layers and apparatus for making the same |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CZ70596A3 CZ70596A3 (en) | 1997-11-12 |
CZ287944B6 true CZ287944B6 (en) | 2001-03-14 |
Family
ID=5462126
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CZ1996705A CZ287944B6 (en) | 1996-03-08 | 1996-03-08 | Galvanization process of making metal coating layers and apparatus for making the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CZ (1) | CZ287944B6 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10858748B2 (en) | 2017-06-30 | 2020-12-08 | Apollo Energy Systems, Inc. | Method of manufacturing hybrid metal foams |
-
1996
- 1996-03-08 CZ CZ1996705A patent/CZ287944B6/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CZ70596A3 (en) | 1997-11-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AU2002321112B2 (en) | Process for electroplating metallic and metall matrix composite foils, coatings and microcomponents | |
US5837118A (en) | Method of producing hollow electroformed product of precious metal | |
CN107002274B (en) | Suck plating apparatus | |
CN106702451A (en) | Deep blind hole hard anodizing device and machining method of part | |
CN110359065B (en) | Jet electrodeposition nozzle and method for manufacturing seamless metal pipe by using same | |
KR19990036494A (en) | Plating method | |
US20240229283A1 (en) | Method and device for induced localized electrodeposition on back side of thin-walled workpiece through laser irradiation | |
US20200165736A1 (en) | Electrodeposition from Multiple Electrolytes | |
CN113846359B (en) | Selective jet electrodeposition surface modification device | |
US7285202B2 (en) | Method for electroplating a cylindrical inside surface of a work-piece-extending substantially over a semi-circle | |
IE44205B1 (en) | Process for the selective electrodepostion of metal | |
CZ287944B6 (en) | Galvanization process of making metal coating layers and apparatus for making the same | |
JPH03267394A (en) | Surface treatment of half bearing and equipment thereof | |
CN211284593U (en) | Electroplating apparatus | |
CN113564650B (en) | Electrodeposition method and electrodeposition device | |
CN217230984U (en) | Swing type rack plating experiment groove | |
US5543028A (en) | Electroforming semi-step carousel, and process for using the same | |
CA2156644C (en) | Method and apparatus for continuous galvanic or chemical application of metallic layers on a body | |
CN209816303U (en) | Device for electrodepositing thin-wall seamless circular tube | |
US4172771A (en) | Method and apparatus for electrolytically producing compound workpieces | |
SU1756386A1 (en) | Device for electromechanical precipitation of metal coatings | |
KR20040025854A (en) | Method of electroplating wire, device for electroplating wire, and electroplated wire | |
CN220246228U (en) | High-temperature wear-resistant electric arc spraying device | |
CN1054894C (en) | Anode clamp | |
JPH01306596A (en) | Plating apparatus |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD00 | Pending as of 2000-06-30 in czech republic | ||
MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20040308 |