DE1148195B - Vorrichtung zum Epilamisieren der Oberflaeche von mit einem Schmiermittel zu versehenden Bauelementen feinmechanischer Geraete, wie Uhren, Zaehler usw. - Google Patents

Description

• Vorrichtung zum Epilamisieren der Oberfläche von mit einem Schmiermittel zu versehenden Bauelementen feinmechanischer Geräte, wie Uhren, Zähler usw. Es ist bekannt, daß die Beschaffenheit der Oberfläche von Schmierstellen für das chemische und physikalische Verhalten des Schmiermittels von großem Einfluß ist. So bewirken beispielsweise bei Uhrenlagern Schmutzpartikeln, wie Staub, Metallteilchen, Zellulosefasern usw., sowie auch mit mikroskopisch nicht sichtbare Rückstände, wie Fett, Öl, Seife usw., oft herrührend von einem vorgängigen Reinigungsverfahren, meist ein verstärktes Breitlaufen des Schmiermittels und dadurch eine rasche Alterung desselben durch chemische Veränderungen. Um diese Nachteile auszuschalten, ist es schon seit einiger Zeit bekannt, ein sogenanntes Epilam, d. h. eine sehr dünne Schicht von beispielsweise Stearinsäure auf die zu schmierenden Flächen aufzubringen. Die Moleküle der Epilamsubstanz sind so beschaffen, daß sie mit ihren stark polaren Enden an der Oberfläche des zu epilamisierenden Werkstückes haften und mit ihren unpolaren Enden einen inerten Schutzfilm auf der Oberfläche erzeugen. Das Schmiermittel wird dann auf das Epilam aufgebracht. Auf diese Weise läßt sich ein Breitlaufen des Schmiermittels verhindern und dieses gegen chemische Veränderung schützen. Die Qualität der Epilame bezüglich Breitlaufschutz und Alterungsschutz des Schmiermittels ist abhängig von ihrer Dicke, von der Orientierung der einzelnen Fettsäuremoleküle gegeneinander und in bezug auf die Oberfläche, von der Reinheit des Epilams sowie von seiner Haftung auf der Oberfläche.
• Es ist klar, daß vor dem Aufbringen des Epilams die betreffenden Oberflächen der Werkstücke einwandfrei gereinigt werden müssen, was in bekannter Weise zweckmäßig durch eine kombinierte Anwendung von chemischen Lösungsmitteln und von Ultraschall geschehen kann.
• Die zuerst bekanntgewordenen Epilamisierungsverfahren, wie Tauchen oder Aufstreichen, gestatten nicht, Epilame mit ausreichender und reproduzierbarer Qualität herzustellen. So ist beispielsweise beim Tauchverfahren die Schichtdicke nicht bestimmt und zudem örtlich verschieden. Es bilden sich in den engen Vertiefungen und Löchern der Gegenstände infolge Kapillarwirkung dickere Schichten als auf flachen Partien und Kanten. Im wesentlichen die gleichen Nachteile ergeben sich auch beim Aufstreichen der Epilamsubstanz.
• Die geschilderten Nachteile lassen sich durch ein anderes, ebenfalls bekanntes Verfahren vermeiden, bei welchem die Epilamsubstanz durch Aufdampfen auf die Oberflächen der Werkstücke aufgebracht wird. Dabei wird ein Gas durch die durch Erwärmung in flüssigen Zustand gebrachte Epilamsubstanz hindurchgeleitet, wobei sich das Gas entsprechend dem Partialdruck sättigt, wonach in diesen Gasstrom die Werkstücke eingeführt werden,. die eine Abkühlung des Gasstromes und folglich eine Kondensation der Substanz auf der Oberfläche der Werkstücke in flüs-, sigem Zustand bewirken.
• Zur Durchführung des zuletzt erwähnten Verfahrens war bisher keine industriell brauchbare Vorrichtung bekannt. Dieser Mangel soll durch die Erfindung beseitigt werden.
• Gegenstand der Erfindung ist daher eine Vorrichtung zum Epilamisieren der Oberfläche von mit einem Schmiermittel zu versehenden Bauelementen. feinmechanischer Geräte, wie Uhren, Zähler usw., wobei die zuvor gereinigten Bauelemente in einen mit Epilamsubstanz gesättigten Gasstrom eingebracht werden und dabei der Gasstrom so weit abgekühlt wird, daß eine Kondensation der Epilamsubstanz auf der Oberfläche der Bauelemente in flüssigem Zustand erfolgt. Erfindungsgemäß ist die Vorrichtung im wesentlichen gekennzeichnet durch einen mit einer Heizvorrichtung versehenen Vergaser, der ein Rohrsystem zum Erwärmen des Gasstromes und zum Durchleiten desselben durch die flüssige Epilamsubstanz aufweist, eine Epilamisierungskammer mit einem doppelwandigen Behälter, dessen innerer Teil zur Aufnahme der zu epilamisierenden Bauelemente dient und durch eine Rohrleitung mit dem Rohrsystem des Vergasers verbunden ist, und einen Kühler, von welchem in geschlossenem Kreislauf ein Thermostatisierungs-Medium durch einen Boiler und durch den Raum zwischen den beiden Wänden des Behälters der Epilamisierungskammer geleitet ist.
• Weitere Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben. sich aus der nachstehenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles und aus der Zeichnung, in der eine Epilamisierungsvorrichtung schematisch dargestellt ist.
• Die Epilamisiervorrichtung weist einen VergaserA auf, ferner eine Epilamisierkammer B und einen Kühler C. Der Vergaser A enthält ein mit porösem, oberflächenaktivem Material, wie z. B. Bimssteinkörner, gefülltes Rohr 31 und ein daran anschließendes Rohr32 mit Behälter33, die mit Epilamsubstanz, wie z. B. Stearinsäure, gefüllt sind. Die Rohre 31 und 32, zwischen denen eine perforierte Wand 34 vorhanden ist, bilden zusammen ein U-förmiges Rohrstück. Eine Rohrschlange 35 zum Vorwärmen eines bei 36 eingeführten Trägergases, wie z. B. Kohlensäure, ist mit dem Rohr 31 durch ein überleitstück 37 verbunden. Im Ruhezustand ist das Rohr 31 außer mit dem oberflächenaktiven Material noch mit Epilamsubstanz gefüllt. Im Betriebszustand dagegen wird die nicht an den Oberflächen des oberflächenaktiven Materials absorbierte Epilamsubstanz im Rohr 31 durch den Gasstrom, der bei 37 in das Rohr 31 eintritt, verdrängt, wobei das Niveau der Epilamsubstanz im Behälter 33 steigt. Diese Anordnung ermöglicht eine stets neue Sättigung des oberflächenaktiven Materials im Rohr 31 und damit eine maximale Sättigung des Trägergases mit der Epilamsubstanz. Das mit Epilamsubstanz gesättigte Gas verläßt durch einen Austrittsstutzen 38 den Vergaser A.
• Der Sättigungsgrad des Trägergases mit Epilamsubstanz ist temperaturabhängig. Zur Erreichung konstanter und reproduzierbarer Sättigungswerte ist die Einhaltung einer konstanten Temperatur Bedingung. Es geschieht dies durch ein um das Rohrsystem 31, 32, 33 und 35 gebautes zylindrisches Gefäß 39, dessen Bodenstück eine elektrische Heizvorrichtung 40 und eine Öffnung 41 zum Einführen des Kondensatrücklaufes hat. Das Gefäß 39 wird etwa zu einem Fünftel mit einem konstant siedenden Medium gefüllt, dessen Dämpfe als Heizmedium für das Rohrsystem 31, 32, 33 und 35 dienen. Damit ist auf einfache Weise eine gute Temperaturkonstanz und eine rasche Aufheizung gewährleistet. Verdampfung und Kondensation der Heizflüssigkeit geschehen im Kreislauf über den Kühler C.
• Die Epilamisierkammer B zum Einbringen der zuvor gereinigten und nun zu epilamisierenden Werkstücke besteht aus einem doppelwandigen Behälter 42; einem Boiler 43 und einem Abschlußdeckel 44. Der Boiler 43 mit einer elektrischen Heizvorrichtung 45 enthält wiederum ein konstant siedendes Medium, z. B. Hexan, dessen Dämpfe durch den Raum zwischen den Wänden des Behälters 42 strömen und als Thermostatisierungs-Medium zur Konstanthaltung der Temperatur im Innenraum 46 der Epilamisierungskammer dienen. Die Dämpfe treten durch einen Stutzen 47 wieder aus und werden dem KühlsystemC 'zugeführt. Das Kondensat fließt bei 48 wieder in den Boiler 43 zurück. Verdampfung und Kondensation des Thermostatisierungs-Mediums erfolgen im Kreislauf. Damit wird auf einfache Weise die notwendige 5 Temperaturkonstanz zur Kondensation der Epilamsubstanz auf den Oberflächen der zu epilamisierenden Werkstücke erreicht, die im Raum 46 angeordnet werden. Letzterer enthält ein Bodenstück 49 mit einer Haltevorrichtung 50 für die zu behandelnden Werkstücke, eine Öffnung 51, wo das mit Epilamsubstanz gesättigte Gas eintritt, und einen Auslaß 52, wo das verbrauchte Trägergas austritt. Die Haltevorrichtung 50 weist eine vorzugsweise drehbar gelagerte vertikale Stapelwelle auf, auf der mehrere scheibenförmige 5 Träger zum Auflegen der Werkstücke lösbar übereinandergestapelt sind. Der Auslaß 52 besteht aus einem Absaugstutzen mit verstellbarer Düse 53. Zur Verhinderung eines Unterdruckes im Epilamisierraum ist die Absaugleitung des Auslasses 52 durch o eine C9ffnung 54 mit der Atmosphäre verbunden. DeT Epilamisierungsraum 46 wird durch den Deckel 44 nach oben abgeschlossen. Der Deckel44 enthält einen Flügelventilator 55 zur Durchwirbelung des Trägergases. Damit wird erreicht, daß die Oberflächen aller 5 Werkstücke mit Trägergas in Berührung kommen und somit gleichmäßig mit Epilamsubstanz bedeckt werden.
• Der Kühler C enthält in einem von Wasser durchströmten Gehäuse ein Kühlorgan 56 zur Kondensao tion der Dämpfe des Heizmediums für den VergaserA und ein Kühlorgan 57 zur Kondensation der Dämpfe des Heizmediums für die Epilamisierungskammer B. Durch Rohre 58 und 59 sind beide Kühlorgane 56 und 57 mit der Atmosphäre verbunden. Die Höhe der 5 Rohre ist so gewählt, daß der Abfluß des Kondensates auch bei kleinem überdruck im Boiler gewährleistet ist.

Claims (7)

1. PATENTANSPRÜCHE; 1. Vorrichtung zum Epilamisieren der Oberfläche von mit einem Schmiermittel zu versehenden Bauelementen feinmechanischer Geräte, wie Uhren, Zähler usw., wobei die zuvor gereinigten Bauelemente in einen mit Epilamsubstanz gesättigten Gasstrom eingebracht werden und dabei der Gasstrom so weit abgekühlt wird, daß eine Kondensation der Epilamsubstanz auf der Oberfläche der Bauelemente in flüssigem Zustand exfolgt, gekennzeichnet durch einen mit einer Heizvorrichtung (40) versehenen Vergaser (A), der ein Rohrsystem (31, 32,-33 und 35) zum Erwärmen des Gasstromes und zum Durchleiten desselben durch die flüssige Epilamsubstanz aufweist, eine Epilamisierungskammer (B) mit einem doppelwandigen Behälter (42), dessen innerer Teil zur Aufnahme der zu epilamisierenden Bauelemente dient und durch eine Rohrleitung (51) mit dem Rohrsystem (31, 32, 33 und 35) des Vergasers (A) verbunden ist, und einen Kühler (C), von welchem in geschlossenem Kreislauf ein Thermostatisierungs-Medium durch einen Boiler (43) und durch den Raum zwischen den beiden Wänden des Behälters (42) der Epilarnisierungskammer geleitet ist.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohrsystem (31, 32, 33 und 35) des Vergasers (A) in einem Gefäß (39) angeordnet ist, das ein durch die Heizvorrichtung (40) erwärmtes Heizmedium enthält und durch Rohrleitungen in geschlossenem Kreislauf mit einem Kühlorgan (56) im Kühler (C) in Verbindung steht.
3. 3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohrsystem (31, 32, 33 und 35) des Vergasers (A) ein U-förmiges Rohr (31, 32) aufweist, dessen einer Schenkel (31) ein poröses, oberflächenaktives Material, wie z. B. Bimsstein, und dessen anderer Schenkel (32) die flüssige Epilamsubstanz, wie z. B. Stearinsäure, enthält, wobei der Gasstrom zuerst durch den Schenkel (31) mit dem porösen Material nach unten und dann durch den Schenkel (32) mit der Epilamsubstanz nach oben geleitet wird.
4. 4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohrsystem (31, 32, 33 und 35) des Vergasers (A) eine zum Vorwärmen des Gasstromes dienende Rohrschlange (35) aufweist, welche dem Schenkel (31) mit dem porösen Material vorgelagert ist.
5. 5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Epilamisierungskammer (B) einen von dem inneren Behälter nach außen führenden Auslaß (52) für den verbrauchten Gasstrom aufweist, in welchem Auslaß (52) vorzugsweise eine verstellbare Düse (53) angeordnet ist.
6. 6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Epilarnisierkammer (B) im inneren Behälter einen Ventilatorflügel (55) od. dgl. zur Durchwirbelung des Gases aufweist.
7. 7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß im inneren Behälter der Epilamisierungskammer (B) eine vorzugsweise drehbar gelagerte Welle angeordnet ist, auf der mehrere Träger für die zu epilamisierenden Bauelemente lösbar übereinandergestapelt sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 457 646, 733 470, 743 794; schweizerische Patentschriften Nr. 280 243, 286867.