DE102013020096A1 - Method and device for drying galvanized material - Google Patents
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- F26B5/14—Drying solid materials or objects by processes not involving the application of heat by applying pressure, e.g. wringing; by brushing; by wiping
Abstract
Die Erfindung betrifft das Trocknen von Galvanisiergut 1, das in einer Galvanisieranlage behandelt wurde. Insbesondere bei einem Galvanisiergut 1, das Hinterschneidungen sowie Löcher mit großem Aspect Ratio aufweist, stellt das Trocknen eine technische Herausforderung dar, wenn es qualitativ hochwertig und wirtschaftlich erfolgen soll. Erfindungsgemäß wird das zu trocknende Galvanisiergut 1 in einem Trocknungsbehälter 2 an der Vorderseite und an der Rückseite unterschiedlichen statischen und dynamischen Drücken der Trocknungsluft 7 ausgesetzt. Die Phasenzeiten der Drücke beider Seiten werden so programmgesteuert, dass zunächst zu Beginn des Trocknungsprozesses die Spülflüssigkeit vollständig aus den Löchern entfernt wird. Anschließend erfolgt das Trocken von beiden Seiten des Galvanisiergutes 1 mit wechselseitigen Über- und Unterdrücken.The invention relates to the drying of Galvanisiergut 1, which has been treated in a galvanizing plant. Particularly in the case of a galvanized material 1 which has undercuts and holes with a large aspect ratio, drying represents a technical challenge if it is to be of high quality and economical. According to the invention, the galvanizing material 1 to be dried is exposed to different static and dynamic pressures of the drying air 7 in a drying container 2 on the front side and on the rear side. The phase times of the pressures of both sides are controlled so programmatically that first at the beginning of the drying process, the rinsing liquid is completely removed from the holes. Subsequently, the drying takes place from both sides of the Galvanisiergutes 1 with mutual over and under pressures.
Description
Die Erfindung betrifft das Trocknen von Galvanisiergut, das in einer Galvanisieranlage behandelt wurde. Vor dem Trocknen wird das Galvanisiergut gründlich mit Spülwasser gespült. Dieses Wasser benetzt nach dem Spülen alle Oberflächenbereiche des Gutes. Im Trockner muss die gesamte Feuchtigkeit vom Galvanisiergut vollständig entfernt werden. Andernfalls besteht die Gefahr von Korrosionen, die zu einem Ausschuß des Gutes führen können. Insbesondere bei Hohlräumen und Löchern stellt das Trocknungsverfahren eine besondere Herausforderung dar, wenn es qualitativ hochwertig und zugleich wirtschaftlich erfolgen soll.The invention relates to the drying of galvanized material which has been treated in a galvanizing plant. Before drying, the galvanized material is thoroughly rinsed with rinse water. This water wets after rinsing all surface areas of the goods. In the dryer, all moisture must be completely removed from the galvanized material. Otherwise, there is a risk of corrosion, which can lead to a committee of the goods. Particularly in the case of cavities and holes, the drying process presents a special challenge if it is to be of high quality and at the same time economical.
Das vollständige Trocknen erfolgt in der Regel mit Warmluft und einer entsprechend langen Trocknungszeit. Dies ist jedoch unbefriedigend wegen des großen Bedarfs an Energie und Zeit. Deshalb wird in der Druckschrift
Nicht zuletzt ist der technische Aufwand für einen derartigen Trockner mit bewegten Konstruktionselementen sehr groß. In der Druckschrift
Aufgabe der Erfindung ist es, einen wirtschaftlich zu betreibenden Trockner in nasschemischen Anlagen, insbesondere von Galvanisieranlagen für Leiterplatten zu beschreiben, der geeignet ist, nicht nur die Oberflächen von Galvanisiergut, sondern auch Durchgangslöcher und Sacklöcher mit großem Aspect Ratio, z. B. 1:20, zeitlich schnell und qualitativ hochwertig, d. h. vollständig zu trocknen.The object of the invention is to describe an economically operated dryer in wet chemical systems, in particular of electroplating systems for printed circuit boards, which is suitable not only the surfaces of Galvanisiergut, but also through holes and blind holes with a large aspect Ratio, z. 1:20, fast in time and of high quality, d. H. to dry completely.
Gelöst wird die Aufgabe durch das Verfahren nach Patentanspruch 1 und durch die Vorrichtung nach Patentanspruch 6.The problem is solved by the method according to claim 1 and by the device according to
Die Erfindung sieht bei Tauchbadanlagen einen Trocknungsbehälter vor, der nach dem Einbringen eines Warenträgers, an dem das zu trocknende Galvanisiergut direkt oder an mindestens einem Galvanisiergestell befestigt ist, mittels eines Deckels geschlossen werden kann. Dadurch können im Trocknungsbehälter erfindungsgemäß unterschiedliche Strömungsgeschwindigkeiten bzw. Volumenströme sowie statische und dynamische Drücke der Trocknungsluft realisiert werden. Das eingebrachte Galvanisiergut teilt annähernd dicht den Trocknungsbehälter in zwei Teile. An der Vorderseite und Rückseite des Galvanisiergutes besteht ein Freiraum, der von der jeweiligen Behälterwand oder Trennwand begrenzt wird. Nach dem Einbringen des Galvanisiergutes wird in die beiden Freiräume Trocknungsluft eingeleitet. Sie strömt beidseitig entlang des Galvanisiergutes. An einer Seite, z. B. der Vorderseite des Gutes, verläßt der Luftstrom den Freiraum nach dem Vorbeiströmen am Galvanisiergut. In den gegenüber liegenden Freiraum wird weniger Trocknungsluft eingeleitet. Der Ausgang dieses Freiraumes ist zu diesem Zeitpunkt geschlossen. Daher bildet sich in diesem Freiraum ein weitgehend statischer Überdruck aus, der sich nur durch die Durchgangslöcher des Galvanisiergutes und durch einige Leckagen ausgleichen kann. Wegen der schnell strömenden Trocknungsluft an der, in diesem Falle, Vorderseite, entsteht dagegen nach Venturi ein Unterdruck. Somit strömt die gestaute Trocknungsluft der Rückseite durch die Durchgangslöcher zur Vorderseite. Sie treibt dadurch die in den Durchgangslöchern befindliche Flüssigkeit aus. Eine aus den Durchgangslöchern ausgetriebene Flüssigkeit besagt nicht, dass deren Oberflächen auch vollkommen trocken sind. Der endgültige Trocknungsprozess muss fortgesetzt werden. Dieses Nachtrocknen ist besonders dann wirkungsvoll, wenn das Trocknen abwechselnd von beiden Seiten, d. h. von der Vorderseite und von der Rückseite des Galvanisiergutes erfolgt. Hierzu werden mittels gesteuerter Stellelemente an den beiden Seiten abwechselnd die oben beschriebenen unterschiedlichen Strömungsgeschwindigkeiten bzw. Volumenströme und damit die statischen und dynamischen Drücke der Trocknungsluft realisiert. Die wechselnden Phasen der Zyklen werden in Abhängigkeit vom Galvanisiergut und dessen Durchgangslöcher programmgesteuert oder fest eingestellt.The invention provides in Tauchbadanlagen a drying container, which can be closed by means of a lid after the introduction of a goods carrier to which the Galvanisiergut to be dried is attached directly or at least one galvanizing. As a result, different flow velocities or volume flows as well as static and dynamic pressures of the drying air can be realized in the drying container according to the invention. The introduced galvanizing material almost densely divides the drying container into two parts. There is a free space at the front and rear side of the galvanized material which is delimited by the respective container wall or dividing wall. After the introduction of the Galvanisiergut drying air is introduced into the two free spaces. It flows on both sides along the Galvanisiergutes. On one side, z. B. the front of the goods, the air flow leaves the space after flowing past the Galvanisiergut. In the opposite space less drying air is introduced. The exit of this space is closed at this time. Therefore, a largely static overpressure forms in this free space, which can be compensated only by the through holes of the Galvanisiergutes and by some leaks. Due to the fast-flowing drying air at the, in this case, front, on the other hand creates a vacuum after Venturi. Thus, the jammed drying air of the back side flows through the through holes to the front side. It thereby expels the liquid in the through holes. A liquid expelled from the through-holes does not mean that their surfaces are also completely dry. The final drying process must be continued. This post-drying is particularly effective when drying alternately from both sides, i. H. done from the front and from the back of the electroplating. For this purpose, the above-described different flow velocities or volume flows and thus the static and dynamic pressures of the drying air are alternately realized by means of controlled adjusting elements on both sides. The alternating phases of the cycles are program-controlled or fixed depending on the material to be electroplated and its through-holes.
Durch die jeweils unterschiedlichen Drücke an den beiden Seiten des bevorzugt flachen Galvanisiergutes, wie z. B. Leiterplatten, ist es erforderlich, dass ein zu großes Ausbiegen des Gutes vermieden wird. Dies erfolgt durch eine besonders stabile Befestigung des Galvanisiergutes an dem Galvanogestell. In der Regel sind jedoch Güter mit Durchgangslöchern dick und daher sehr stabil, die ein großes Aspect Ratio aufweisen, z. B. AR = 1:20. Sie weichen auch bei erheblichen beidseitigen Druckunterschieden wenig aus. Dagegen haben dünne Leiterplatten oder Leiterfolien in der Regel Durchgangslöcher mit kleinem Aspect Ratio. In diesem Falle sind nur kleine Druckunterschiede an den beiden Seiten des Galvanisiergutes erforderlich, um restliches Spülwasser aus den Durchgangslöchern auszutreiben und diese weiter zu trocknen.By the respective different pressures on the two sides of the preferably flat Galvanisiergutes such. As printed circuit boards, it is necessary that too large bending of the material is avoided. This is done by a particularly stable attachment of the Galvanisiergutes to the Galvanogestell. As a rule, however, goods with through-holes are thick and therefore very stable, which have a large aspect ratio. z. Eg AR = 1:20. They do not differ even with significant pressure differences on both sides. In contrast, thin printed circuit boards or printed circuit boards usually have through holes with a small aspect ratio. In this case, only small pressure differences on the two sides of the Galvanisiergutes required to expel residual rinse water from the through holes and to dry them further.
Der Trocknungsprozess wird erfindungsgemäß durch die Verwendung von getrockneter Luft als Trocknungsluft zeitlich wesentlich beschleunigt. Überraschend hat sich herausgestellt, daß im Vergleich von üblicherweise verwendeter warmer Umluft die getrocknete Luft einen wesentlichen Beitrag zur Energieeinsparung leistet. Ein handelsüblicher Luftentfeuchter, Kondensationstrockner und dergleichen erfordert zwar deutlich höhere Investitionskosten im Vergleich zur Warmluft, sie amortisieren sich durch die Energieeinsparung jedoch schon in ca. drei Jahren. Weil die Lebensdauer einer Galvanoanlage ca. 20 Jahre beträgt, ist die Erfindung auch ökonomisch und ökologisch sehr nützlich.The drying process is significantly accelerated in time by the use of dried air as drying air. Surprisingly, it has been found that the dry air makes a significant contribution to energy savings in comparison of commonly used warm circulating air. Although a commercially available dehumidifier, condensation dryer and the like requires significantly higher investment costs compared to hot air, they will pay for themselves in about three years by the energy savings. Because the life of a Galvanoanlage is about 20 years, the invention is also very useful economically and ecologically.
Die Erfindung wird an Hand der schematischen und nur teilweise maßstäblichen
Das Galvanisiergut
Die Trocknungsluft
Durch den Luftausleitungskanal
Oberhalb der Freiräume
Die Bezugszeichen
Das Bezugszeichen
Das Schalten und Drosseln der Stellelemente
Zu beachten ist, daß bevorzugt zu Beginn des Trocknungsprozesses eine längere Phasenzeit eingestellt wird, bevor ein erster Seitenwechsel der Volumenströme erfolgt. Zur Nachtrocknung können dann die Zyklen mit beidseitig gleichen Phasenzeiten eingestellt werden.It should be noted that preferably at the beginning of the drying process, a longer phase time is set before a first page change of the volume flows takes place. For drying, the cycles can then be set with the same phase times on both sides.
Die beidseitigen Oberflächen des Gutes einschließlich vorhandener Sacklöcher werden in jedem Fall getrocknet, noch bevor die Durchgangslöcher völlig trocken sind.The two-sided surfaces of the material including existing blind holes are dried in any case, even before the through holes are completely dry.
Die Erfindung beschränkt sich nicht nur auf das Trocknen von Leiterplatten in Galvanisieranlagen. Auch zum Trocknen von anderem Gut, das in nasschemischen Anlagen behandelt wurde, ist sie anwendbar.The invention is not limited to the drying of printed circuit boards in electroplating plants. It is also applicable to the drying of other material treated in wet chemical plants.
Ein Feuchtesensor, der im Luftausleitungskanal
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Galvanisiergutelectroplated
- 22
- Trocknungsbehälterdrying container
- 33
- Freiraum VorderseiteFree space front
- 44
- Freiraum RückseiteClearance back
- 55
- Warenträgergoods carriers
- 66
- Deckelcover
- 77
- Trocknungsluftdrying air
- 88th
- Stellelement VorderseiteActuator front
- 99
- Stellelement RückseiteControl element rear side
- 1010
- Stellelement VorderseiteActuator front
- 1111
- Stellelement RückseiteControl element rear side
- 1212
- Lufteinleitungskanal, RohreAir inlet duct, pipes
- 1313
- LuftausleitungskanalLuftausleitungskanal
- 1414
- Fixierungfixation
- 1515
- maßstäbliches Durchgangsloch mit AR 1:20scale through hole with AR 1:20
- 1616
- DurchgangslochThrough Hole
- 1717
- Düsenstock VorderseiteNozzle front
- 1818
- Düsenstock RückseiteNozzle backside
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 4336085 A1 [0002] DE 4336085 A1 [0002]
- DE 19916784 A1 [0003] DE 19916784 A1 [0003]
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DE (1) | DE102013020096B4 (en) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN110385912A (en) * | 2019-08-05 | 2019-10-29 | 嘉兴学院 | The electrohydrodynamics spray printing control method of the lattice structure pattern of proportional spacing |
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DE4336085A1 (en) | 1993-10-22 | 1995-04-27 | Atotech Deutschland Gmbh | Method for removing liquid from the surface of a wetted material to be treated and arrangement for carrying out the method |
DE19916784A1 (en) | 1999-04-14 | 2000-10-19 | Andreas Moebius | Drying chamber or tunnel, e.g. for drying rinsed parts after cleaning, electroplating or other surface treatment, employs a directional stream of extremely dry air blown over parts to be dried |
-
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- 2013-11-30 DE DE102013020096.2A patent/DE102013020096B4/en not_active Expired - Fee Related
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Legal Events
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R016 | Response to examination communication | ||
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|
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