DE1163118B - Vorrichtung zur Oberflaechenbehandlung mit Fluessigkeiten laenglich gestreckter Gegenstaende, insbesondere aus Metall - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Internat. Kl.: C 23 g

Deutsche Kl.: 48 d2- 3/02

Nummer: 1 163 118

Aktenzeichen: C 15878 VI b / 48 d2

Anmeldetag: 2. Dezember 1957

Auslegetag: 13. Februar 1964

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Oberflächenbehandlung mit Flüssigkeiten, vorzugsweise zur elektrolytischen Behandlung, von länglich gestreckten Gegenständen, insbesondere aus Metall, wie Drähten, Bändern, Rohren, bestehend aus einem Behandlungsbehälter, der mit einem unterhalb des Spiegels der Behandlungsflüssigkeit angeordneten Durchlaß für das Behandlungsgut versehen ist. Mit dieser Vorrichtung können z. B. Flächen poliert oder glänzend gemacht oder auch in ihrer äußeren Form verändert werden. In gleicher Weise dient die Vorrichtung z. B. zum gleichmäßigen Verdünnen länglich gestreckter Gegenstände, wie eines Drahtes.

Bei der elektrolytischen Bearbeitung von Metallgegenständen, insbesondere zur Herstellung von Öffnungen, Aussparungen oder Vertiefungen bzw. zum Schneiden, wobei das Metall an der Arbeitsstelle der Ätzwirkung eines Elektrolyten als Anode geschaltet, ausgesetzt wird, ist es bekannt, den Elektrolyten durch eine rohrförmige Vorrichtung, deren Form der herzustellenden Öffnung angepaßt ist, im Kreislauf zu führen.

Diese bekannte Vorrichtung besteht aus einem Rohr, dessen Querschnitt die Form der herzustellenden Öffnung aufweist und in dessen Innerem die Kathode gleichzeitig als Trennwand für die hin- und rückströmende Flüssigkeit dient. Mit dieser Vorrichtung kann aber immer nur ein ganz bestimmter, verhältnismäßig kleiner Teil einer Fläche bearbeitet werden. Eine kontinuierliche und gleichmäßige Bearbeitung größerer Flächen ist nicht möglich.

Es ist auch schon eine Vorrichtung vorgeschlagen worden, bei welcher zum Zwecke der Herstellung einer Aushöhlung oder Durchbrechung in einer Platte aus Germanium aus zwei gegenüberliegenden Glasdüsen je ein Flüssigkeitsstrahl gegen die Platten gespritzt wird. Diese Vorrichtung ist auch nicht geeignet, um Werkstücke mit größerer Oberfläche gleichmäßig und kontinuierlich zu bearbeiten.

Es ist ferner eine Vorrichtung zur elektrolytischen Formgebung von sehr harten, metallischen Gegenständen z. B. aus Wolframkarbid u. dgl. bekannt, bei welcher das Werkstück in einem trichterförmigen, eine Flüssigkeit enthaltenden Behälter so eingesetzt ist, daß das Werkstück bis an den Rand der zu bearbeitenden Fläche in eine neutrale Flüssigkeit eintaucht, während sich darüber der Elektrolyt befindet, in welchen die Kathode eingeführt ist. Auch diese Vorrichtung kann nur sehr begrenzt für eine kleine Fläche Verwendung finden, da es sich um eine starre Anordnung handelt.

Keine der bisher bekannten Vorrichtungen verVorrichtung zur Oberflächenbehandlung
mit Flüssigkeiten länglich gestreckter
Gegenstände, insbesondere aus Metall

Anmelder:

Centre National de la Recherche Scientifique,

Paris

Vertreter:

Dipl.-Ing. G. Schmitz-Helff, Patentanwalt,

Köm, Hansaring 10

Als Erfinder benannt:

Paulette Andree Epelboiii, gob. Levy,

Isreal Epelboin, Paris,

Jean Alphonse Sole, Perpignan (Frankreich)

Beanspruchte Priorität:

Frankreich vom 3. Dezember 1956 (Nr. 726 905) Frankreich vom 20. November 1957

(Nr. 752 007)

mittelt befriedigende Resultate. Man hat auch schon daran gedacht, mittels einer Pumpe durch den Elektrolyten einen statischen Druck auf die zu behandelnde Fläche auszuüben. Man hat in gleicher Weise den Versuch gemacht, durch Hohlraumbildung ein Schleudern der Flüssigkeit gegen die zu behandelnde Fläche zu bewirken, ohne daß die anderen Teile dieser Fläche von der Bearbeitungsflüssigkeit berührt werden. Man hat auch an Antriebssysteme mit Rollen oder Kreisel für ein bandförmiges Material gedacht, welches in einem chemischen und/oder elektrolytischen Bad behandelt wird. Aber abgesehen davon, daß die Wirksamkeit der Behandlungsflüssigkeit auf das zu bearbeitende Stück niemals konstant geregelt werden kann, wird bei Benutzung von korrodierenden Flüssigkeiten unter erhöhten Temperaturen die Konstruktion eines geeigneten Apparates, welcher allen Anforderungen genügt, sehr erschwert. Zur lokalen Behandlung einer Fläche, bei welcher die Bearbeitungsflüssigkeit und die Fläche in geeigneter Weise in Bezug aufeinander mittels einer Vorrichtung ortsveränderlich sind, hat man auch schon eine Arbeitsweise vorgeschlagen, bei der ein Metalldraht oder ein Band zum Zwecke der elektrolytischen

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Behandlung, insbesondere zur Oxydation, kontinuierlich durch ein als langgestreckter Hohlkörper ausgebildetes Badgefäß geführt wird, welches an den Enden je eine aus Isolierstoff bestehende, als Führung dienende Abschlußscheibe besitzt. Hierbei steht aber der langgestreckte Hohlkörper über die ganze Länge mit dem Elektrolyten in Berührung. Ferner wird der Verlust der an den Durchführungsöffnungen hindurchtretenden Flüssigkeit dadurch vermieden, daß

In weiterer Ausbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung hat der Behandlungsbehälter die Form eines Kessels, der wenigstens zum Teil mit der Behandlungsflüssigkeit angefüllt ist und dessen Boden eine öffnung aufweist, durch welche das Behandlungsgut hindurchtreten kann.

Gemäß der Erfindung kann der Behandlungsbehälter auch die Form einer Wanne von rechteckigem Querschnitt aufweisen, bei welcher zwei gegenüber-

hinter diesen Durchführungen weitere Hohlräume an- io liegende Seitenwände öffnungen für den Durchtritt geschlossen sind, welche zum Zwecke der Ableitung des Behandlungsgutes besitzen, der Leckflüssigkeit mit der Pumpe oder dem Pum- Erfindungsgemäß kann der Hilfsbehälter auch aus

pensumpf über Rohrleitungen in Verbindung stehen. einem Rohr bestehen, welches an die Außenwand des Es bedarf also eines erheblichen Aufwandes an Lei- Behandlungsbehälters angeschweißt und von zwei tungsmaterial, um die an den Durchführungsöffnungen 15 Bohrungen gleichen Durchmessers durchdrungen ist,

die diametral einander gegenüberliegen, von welchen

durchsickernde Flüssigkeit wieder aufzufangen, wobei durch die bekannte Maßnahme nicht einmal eine unbedingte Sicherheit gegen Verlust dieser chemischen Flüssigkeiten gegeben ist.

die eine mit der Bohrung in dem Behandlungsbehälter übereinstimmt und das Rohr unter einem den Austritt der Behandlungsflüssigkeit durch die äußeren

Schließlich ist es auch bekannt, einen Draht oder 20 Bohrungen verhindernden Gasstrom steht, einen ähnlichen länglichen Gegenstand dnurch einen In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der

mit Durchlässen versehenen Trog zu führen und unter dem Trog einen diesen auf fast allen Seiten umschließenden Bottich anzuordnen, der die Behand-

erfindungsgemäßen Vorrichtung veranschaulicht, und zwar zeigt

F i g. 1 einen senkrechten Längsschnitt durch einen lungsflüssigkeit enthält. Eine Pumpe bewirkt eine 25 kegelförmigen Behandlungsbehälter, dauernde Zirkulation der Flüssigkeit aus dem äußeren Fig. 2 einen Querschnitt in größerem Maßstab

Bottich in den oberen Trog, wobei die Flüssigkeit durch einen kegelförmigen Behandlungsbehälter anfrei durch die an den Enden des oberen Troges an- derer Ausführungsform,

geordneten Öffnungen fließt. Bei einer Ausführung- Fig. 3 eine Aufsicht mit Teilschnitt einer zylin-

form dieser bekannten Anordnung tritt der Draht in- 30 drischen Ausführungsform des Bearbeitungsbehälters, folgedessen über die oberen Ränder des unteren Bot- F i g. 4 eine Ansicht von oben entsprechend der

tichs. Bei einer anderen Ausführungsform durchquert Ausführungsform nach F i g. 3, der Draht die Wand dieses Bottichs, aber oberhalb F i g. 5 eine schematische Darstellung der Benut-

des Flüssigkeitsspiegels, so daß in dem einen oder zung des Behandlungsbehälters gemäß der F i g. 3 anderen Fall es sich erübrigt, eine SpezialVorrichtung 35 und 4,

anzuordnen, um zu verhindern, daß die Behandlungs- Fig. 6 eine perspektivische Ansicht eines wannen-

flüssigkeit aus dem äußeren Bottich entweichen kann. Die Nachteile der bekannten Anordnungen werden bei einer Vorrichtung zur Oberflächenbehandlung mit Flüssigkeiten, vorzugsweise zur elektrolytischen Behandlung von länglich gestreckten Gegenständen, wie Drähten, Bändern, Rohren, insbesondere aus Metall, bei welcher ein mit einem unterhalb des Spiegels der Behandlungsflüssigkeit angeordneten Durchlaß für

das Behandlungsgut versehener Behandlungsbehälter 45 Wände 30 in Richtung der Pfeile 32 abwärts und Anwendung findet, gemäß der Erfindung dadurch kommt mit dem Draht 23 in der engen öffnung 30 b, vermieden, daß wenigstens eine seitlich am Durchlaß die in der Spitze des kegeligen Behälters gebildet liegende Öffnung vorgesehen ist, die unter Vakuum wird, in Berührung. Der Trichter 30 ist konzentrisch oder Überdruck steht, wodurch der Ablauf der neben von einem zweiten Trichter 33 umgeben, in welchen dem Behandlungsgut austretenden Behandlungsflüs- 50 _man einen Unterdruck bzw. eine Ansaugung bei 7 sigkeit aus dem Durchlaß verhindert wird. durch eine seitliche Zuführungsleitung 34 aufrecht-

Die Vorrichtung ist weiterhin dadurch gekenn- erhält, die mit einer nicht dargestellten Pumpe verzeichnet, daß ein von spitz zulaufenden Seitenflächen sehen ist. Die Bearbeitungsflüssigkeit wird entsprebegrenzter, kegelig gestalteter, die Behandlungsflüs- chend der Richtung der Pfeile 35 zwischen die beiden sigkeit aufnehmender Behälter sowie ein diesen mit 55 Kegel gesaugt und kann daher nicht durch die innere Abstand umschließender, gleichartig gestalteter Hufs- öffnung 30 b des Trichters 30, die den Draht 23 umbehälter an den dem Boden zugewandten Spitzen gibt, nach außen entweichen. Die Luft kann auch in mit Durchlaßöffnungen für den zu behandelnden Richtung der Pfeile 36 angesaugt werden, wodurch Gegenstand versehen und der von den beiden Behäl- die Behandlungsflüssigkeit ebenfalls am Entweichen tern begrenzte Raum im oberen Teil an eine Vakuum- 60 gehindert wird, leitung angeschlossen ist. Mit dieser Vorrichtung kann Im Falle einer elektrolytischen Behandlung stellt

förmigen Behandlungsbehälters,

F i g. 7 das Gesamtschema einer Vorrichtung gemäß der Erfindung.

Bei der Ausführungsform gemäß F i g. 1 wird der Draht 23 im Sinne des Pfeiles 29 entlang der Achse eines kegeligen Gefäßes 30 geleitet. Die Behandlungsflüssigkeit, die in den oberen Teil des Trichters in Richtung der Pfeile 31 einfließt, rieselt längs der

gemäß der Erfindung eine elektrolytische Oberflächenbehandlung erfolgen, wenn eine Gleichstromquelle mit dem einen Pol an eine aus elektrisch leitendem

der Konus 30 zumindest auf seiner größten Ausdehnung einen Leiter dar und bildet die Kathode, wenn man den Draht von einem unerwünschten Ober-

Material bestehende Spitze des aus Isoliermaterial 65 flächenüberzug befreien oder seinen Durchmesser angefertigten Behandlungsbehälters und mit dem vermindern will. Die Verbindung mit dem negativen anderen Pol an den zu behandelnden Gegenstand Pol einer Stromquelle 14 erfolgt durch einen Draht

angeschlossen ist.

15. Der Draht 23 wird dann mittels eines Drahtes 13

schäften des Bades und des Drahtes, und man sättigt es vorher durch Umrühren in einer Flaschenwaschmaschine 50 und die dasselbe Bad wie die Zelle enthält, damit nicht durch Verdunstung die Zusammensetzung oder die Menge des in der Zelle enthaltenen Bades verändert wird. Ein Entleerungsrohr 51, das am Boden 40 des Bottichs fest angebracht ist, erlaubt es, diesen zu entleeren. Man erkennt ferner aus der F i g. 3 den Leiter 52, der den Strom an die Elek-

o trode43 führt, sowie den Draht 23, der die zweite Elektrode darstellt, die an den elektrischen Stromkreis auf irgendeine nicht dargestellte Art und Weise angeschlossen ist, z. B. durch einen Quecksilberkontakt.

Bei der Konstruktion nach der F i g. 5 ist die Zelle die gleiche wie nach F i g. 3 und mit 39 bezeichnet; jedoch ist der Kreislauf offen. Die Flüssigkeit, welche durch die Bohrung 41 in das Rohr 44 eindringt, wird mit dem Gas durch eine Absaugung 53 evakuiert. In

an den positiven Pol der Stromquelle angeschlossen. Wenn man im Gegensatz hierzu irgendeinen Überzug auf den Draht 23 aufbringen will, dann vertauscht man die Verbindungen an den Klemmen der Stromquelle, wobei der Draht 23 zur Kathode wird.

Das Abrollen des Drahtes 23 kann auf jede beliebige bekannte und geeignete Art bewirkt werden, z. B. wie in Fig. 7 dargestellt. Im Falle einer elektrolytischen Behandlung ist das äußere Ende 37 des Konus 30 vorzugsweise isoliert.

Bei der abgewandelten Ausführangsform nach Fig. 2 ist der Draht23 durch ein flaches Band 23a ersetzt. In diesem Falle sind die konischen Behälter 30 und 33 durch Hexaeder 30 α, 33 α ersetzt, welche zwei rechteckige Flächen besitzen, welche die Basis bilden, und vier seitliche Flächen in Form eines gleichseitigen Trapezes.

Der Elektrolyt wird in das Innere des Hexaeders
30 a eingebracht und über den Zwischenraum, der
zwischen den beiden Hexaedern eingehalten ist, hin- 20 diesem Falle wird die Höhe des Flüssigkeitsspiegels, weggesaugt, nachdem er die Flächen des Bandes 23 α der in der Zelle 39 aufrechterhalten ist, durch einen

Überlauf 54 konstant gehalten, durch welchen die überschüssige Flüssigkeit in Richtung der in strichpunktierten Linien eingezeichneten Pfeile 55 in den Bei der Konstruktion gemäß der F i g. 3 und 4 25 Vorratsbehälter 24 zurückgelangt, wird der Behandlungsbehälter von einem zylindri- Nach F i g. 6 arbeitet die Zelle nach demselben

Prinzip wie die Zelle gemäß F i g. 3 und 4, jedoch wird hier der Draht 23 horizontal hindurchgeführt. Die Zelle enthält ein Gefäß 56, in dessen Längsachse 30 der Draht 23 geführt ist, der die äußeren vertikalen Wände 57 in Bohrungen 58 durchquert, welche den Bohrungen 41 der F i g. 3 und 4 entsprechen. Rohre 54, die für den Durchgang des Drahtes mit Bohrungen versehen sind, die diametral einander gegenüberliermaterial bestehen, eine Elektrode 43 ein, die in 35 liegen und mit den Bohrungen 58 der Flächen 57' strichpunktierten Linien dargestellt ist und die den zu übereinstimmen und von welchen eine bei 60 sichtbehandelnden Draht umschließt. bar ist, sind an den Flächen 57 angebracht und wer-Das zentrale Loch41 am Boden des Behälters 39 den, wie das Rohr 44 vom Fig. 3, von einem Gas hat einen wesentlich größeren Durchmesser als der unter Druck durchflossen. Sie können bei 61 abge-Draht 23, z. B. 1,5 mm für Drähte unterhalb 0,3 mm, 40 bogen sein, um die Flüssigkeit, welche über die Bohso daß infolgedessen Flüssigkeit entweicht. Unmittel- rangen 58 entwichen ist, in den Bottich 56 zurückbar bei ihrem Austritt durch die Bohrung breitet sich zubringen.

diese Verlustflüssigkeit in Richtung der Rückseite 40 Die Apparatur gemäß F i g. 3 bis 6 kann nach ge-

des Gefäßes aus, um die Berührungsdauer mit dem ringfügigen Abänderungen wie bei der F i g. 1 für die Draht auf ein Minimum zu reduzieren, und zwar mit 45 Behandlung eines Bandes oder eines anderen Iäng-Hilfe eines Gasstromes, der ein Rohr 44 durchströmt, liehen Materials benutzt werden. In diesem Falle das längs eines Generators an der Rückseite 40 des besitzen die Bohrungen die Form von Spalten oder Bottichs angeschweißt ist und für den Durchtritt des Schlitzen, entsprechend den Abmessungen des Ban-Drahtes, wie es Fig. 4 zeigt, von zwei Bohrungen 45 des mit denselben Verhältnissen der Oberflächen wie und 46 durchdrungen ist, die diametral einander 50 zuvor, d. h., die Abmessungen der Spalte sind weniggegenüberliegen und von welchen die eine, 45, mit stens doppelt so groß wie der Querschnitt des Beder Bohrung 41 übereinstimmt. Das Rohr 44 ist nach handlungsgutes.

der Höhe zu bei 47 nach oben abgebogen und endigt Der Behälter 39 kann z. B. auch in der horizon-

in ein Mundstück 48, das vorzugsweise verstellbar ist. talen Ebene rechteckigen Querschnitt besitzen, wenn Das Gas, welches bei 49 aus einer Druckgasquelle 55 ein Band bearbeitet wird. Die Elektrode 43 hat dann ankommt, stellt sich dem Entweichen der Flüssigkeit die Form von zwei rechteckigen parallelen Platten, durch die Bohrung 46 entgegen, indem es die Flüssig- Zuvor ist ausgeführt worden, daß die Bearbeitung

keit, die durch das Loch 41 entwichen ist, mitnimmt, gemäß der Erfindung örtlich begrenzt erfolgt und daß um sie wieder in die Zelle 39 bei 48 zurückzubringen. man den Draht und den Kreislauf der Behandlungs-Die Behandlungsflüssigkeit wird also im Kreislauf ge- 60 flüssigkeit gegeneinander verschiebt, um die Bearführt. Indem die äußeren Enden 48 des Rohres 47 in beitung der gesamten Oberfläche zu ermöglichen. In geeigneter Weise eingestellt werden, kann man sich der Praxis kann man mit den beschriebenen und in auch des Gasstromes bedienen, um gegebenenfalls den Fig. 1 bis 6 dargestellten Vorrichtungen dahin auf das Bad einzuwirken. Das Gas soll im allge- gelangen, daß man den Draht zu wiederholten Malen meinen die Temperatur des Bades besitzen und darf 6₅ durch das Behandlungsbad führt. Diese Arbeitsweise keine irgendwie schädliche Wirkung auf das Bad vollzieht sich entweder durch einen Hin- und Heroder auf den Draht ausüben. Zu diesem Zweck wählt gang des Drahtes unter Verwendung einer einzigen man das Gas in Abhängigkeit der chemischen Eigen- Behandlungszelle, wie in F i g. 7 dargestellt, oder auf

benetzt hat. Man verbindet noch das Band 23 α und das Hexaeder 30 a durch nicht dargestellte Drähte mit den Klemmen einer Stromquelle.

sehen Behälter 39 mit vertikaler Achse gebildet, dessen Boden von einem zentralen Loch 41 durchbohrt ist, um den Draht 23, der durch strichpunktierte Linien angedeutet ist, durchtreten zu lassen.

In erster Annäherung ist die eingetauchte Länge des Drahtes durch das Niveau 42 des Bades bestimmt. Für die elektrolytische Behandlung führt man in den Behälter, dessen Wände 39 in diesem Falle aus Iso-

kontinuierliche Arbeitsweise, indem eine Serie von mehreren Zellen vorgesehen ist. In allen Fällen wird der Draht beim Austritt aus jeder Zelle gewaschen und getrocknet. Gemäß F i g. 7 wird der zu behandelnde Draht 23 über eine Einzugsrolle 71 von großem Durchmesser geführt und durchläuft die Behandlungszelle, z. B. eine solche gemäß Bezugsziffer 39 der F i g. 3, sowie die Waschkreisläufe 72, 74 und Trockenkreisläufe 73,75. An den Enden des Drahtes sind zwei Gewichte 76 und 76 a befestigt, die gleich groß sowie sehr leicht sind und gerade ausreichen, um den Draht vertikal zu halten. Man setzt die Rolle 71 in gleichmäßige Drehbewegung, um den Draht

messer als die Rohre 72 und 74. Auch die Rohre 73 und 75 besitzen Bohrungen 96 und 98 für den Durchgang des Drahtes 23, die diametral einander gegenüberliegen. Ein gegenüber dem Draht 23 chemisch neutrales Gas wird von einem Gaserzeuger od. dgl. mittels der Pumpen 100 oder 102 in Richtung der Pfeile 97 oder 99 angesaugt und auf eine geeignete Weise erhitzt, z. B. durch elektrische Widerstände 101 oder 103.

Die Einrichtung arbeitet folgendermaßen: Nachdem die Zelle 39 mit einem geeigneten Bad gefüllt und der Draht 23 an die Behandlungsstelle gebracht ist, wird die Rolle 71 durch eine abwechselnde Drehbewegung angetrieben, um die zu behandelnde Länge

weiterzuziehen; diese Bewegung erfolgt abwechselnd

einmal in dem einen und dann in dem anderen Sinne. 15 des Drahtes 23 durch das Bad zu führen, und zwar Bei seinem Austritt aus der Zelle 39 wird der Draht so oft, bis das gewünschte Resultat erreicht ist.

durch eine der beiden Waschvorrichtungen 72, 74 und Trockenvorrichtungen 73, 75, die auf der einen und anderen Seite der Zelle 39 angeordnet sind und welche abwechselnd in Funktion treten, kontinuierlich gewaschen und getrocknet. Dies erfolgt im Sinne der

Verschiebebewegung des Drahtes auf eine Art und Weise, die später beschrieben ist.

Im Falle der elektrolytischen Behandlung wird der

tels eines Unterbrechers 79 ausgeschaltet, wenn die Rolle 71 zwischen jedem Lauf des Drahtes angehalten wird.

Die hin- und hergehende Drehbewegung der Rolle 71 wird durch einen Elektromotor 104 mit konstanter Geschwindigkeit unter Zwischenschaltung einer geeigneten Transmission mit Ritzel und Kette bewirkt oder über ein geschwindigkeitsverminderndes Zahn-

Nach jedem Durchgang des Drahtes 23 in absteigender Richtung durch die Zelle 39 wird der Draht in 83 gewaschen und in 98 getrocknet.

Nach jedem Durchgang in aufsteigender Richtung durch die Zelle 39 wird der Draht bei 81 gewaschen und bei 96 getrocknet. Die Einrichtungen 72 und 73 sind während der Abwärtsbewegung des Drahtes unwirksam, während die Einrichtungen 74 und 75 wäh-

elektrische Strom dem Draht 23 auf irgendeine ge- 25 rend der Aufwärtsbewegung des Drahtes 23 wirksam eignete Weise zugeführt, z. B. durch die Rolle 71. Zu sind. Der elektrische Strom wird gegebenenfalls mitdiesem Zweck ist die Rolle ein Stromleiter und durch
einen nicht dargestellten Stellring, der auf ihrer Achse
77 angebracht ist, einen Draht und einen Unterbrecher 79 mit der Klemme einer Stromquelle 80 ver- 30
bunden, deren andere Klemme durch den Draht 52
an die Elektrode 43 angeschlossen ist. Zwischen
jedem Lauf des Drahtes kann der Strom, wenn gewünscht, durch irgendein nicht dargestelltes, an sich

bekanntes Mittel automatisch unterbrochen und wie- 35 getriebe, welches geeignet ist, die Rolle mit einer der eingeschaltet werden. gewünschten geringen Geschwindigkeit laufen zu las-

Jede Waschvorrichtung besteht aus einem Rohr 72 sen. Diese Transmission ist schematisch durch die oder 73, welches vorzugsweise leicht geneigt ist und gestrichelten Linien 105 dargestellt. Der Motor 104 zwei Bohrungen 81 oder 83 für den Durchgang des hat zwei Wicklungen 106 und 107. Eine Klemme der Drahtes 23 aufweist, welche diametral einander 40 Wicklung 106 ist über einen Draht 108 mit einer gegenüberliegen und die mit Waschflüssigkeit gespeist Klemme einer Stromquelle 109 verbunden, deren werden, z. B. mit einem Lösemittel für die Bestand- andere Klemme in Verbindung mit dem beweglichen teile des Bades. Die Speisung erfolgt von einem Vor- Kontakt eines Umkehrunterbrechers 110 steht, welratsbehälter 82 oder 84 aus unter atmosphärischem eher zwei feste Kontakte α und b sowie einen Leer-Druck. Der Vorratsbehälter ist mit einem Überlauf 45 kontakt besitzt. Ein Draht 111 verbindet die zweite 85 und 87 versehen, um den oberen Spiegel der Klemme der Wicklung 106 mit dem Kontakt a des Flüssigkeit in dem Vorratsbehälter konstant zu halten, Unterbrechers 110. Die Wicklung 107 ist einerseits an der mit einem Hauptvorratsbehälter 86 durch ein dem Draht 108 angeschlossen und andererseits durch Rohr 95 in Verbindung steht. einen Draht 112 mit dem Kontakt b des Unter-

Die Vorratsbehälter 82 und 84 sind auf einem 50 brechers 110 verbunden.

höheren Niveau als die Bohrungen 81 und 83 ange- Außerdem sind die Pumpen 91, 93, 100 und 102

bracht. Die Rohre 72 und 74 leiten die benutzte
Flüssigkeit in einen Sammler 88, von dem aus die
Flüssigkeit in eine Entleerung abgelassen werden

kann, wenn es sich nicht mehr lohnt, die Wasch- 55 120 verbunden. Die Heizwiderstände 101 und 103 flüssigkeit wiederzugewinnen. Im entgegengesetzten der Trockenrohre 73, 75 sind parallel zu den Speise-Falle wird der Sammler 88 an den Hauptvorratsbehälter 86 durch eine Kanalführung angeschlossen,
die schematisch durch strichpunktierte Linien 89 dargestellt ist. Diese Kanalleitung kann einen Filter oder 60 122 verbindet die zweite Klemme dieses Motors mit eine zur Regeneration geeignete Einrichtung 90 und dem Draht 112 oder mit der Klemme c des Untereventuell auch eine nicht dargestellte Kreislaufpumpe brechers 110. Ein Draht 123 verbindet eine Klemme aufweisen. Die Pumpen 91 und 93 können die Flüs- des Motors 116 mit dem Draht 111 oder mit der sigkeit aus dem Hauptvorratsbehälter 86 ansaugen Klemme α des Unterbrechers 110, und der Draht 121 und durch die Rohre 92 bzw. 94 zum Vorratsbehälter 65 verbindet die andere Klemme dieses Motors mit dem

durch geeignete Transmissionen, wie sie schematisch durch 113, 115, 117 und 119 dargestellt sind, mit entsprechenden Elektromotoren 114, 116, 118 und

leitungen der entsprechenden Motoren 118 bzw. 120 abgezweigt. Ein Draht 121 verbindet eine Klemme des Motors 114 mit dem Draht 108, und ein Draht

und 84 leiten.

Jede Trocknungseinrichtung besteht aus einem
Rohr 73 oder 75, jedoch von viel größerem DurchDraht 108. Ein Draht 124 verbindet eine Klemme des Motors 118 mit dem Draht 108, und ein Draht 125 verbindet die andere Klemme dieses Motors mit dem

Draht 112 cder mit der Klemme b des Unterbrechers 110. Schließlich verbindet ein Draht 126 eine Klemme des Motors 120 mit dem Draht 108 und ein Draht 127 die andere Klemme dieses Motors mit dem Draht 111.

Aus dem Vorstehenden ergibt sich, daß die Wicklung 106 des Motors 104, die parallel zu dem Antriebsmotor 116 für die Pumpe 53 und dem Motor 120, der die Pumpe 102 antreibt, geschaltet ist, diejenige ist, welche den Motor 104 in dem entsprechenden Sinne zum Betrieb des Kreislaufes für die Waschung 74 und des Kreislaufes für die Trocknung 75 in Drehung versetzt, d. h. bei der absteigenden Bewegung des Drahtes 23 durch die Zelle 39 und demgemäß einer Umdrehung der Scheibe 71 in umgekehrten Uhrzeigersinn. Im Gegensatz hierzu entspricht die Wicklung 107, die parallel mit den Motoren 114 und 118 geschaltet ist, einer Drehbewegung im umgekehrten Sinne der Scheibe 71 und einem Ansteigen des Drahtes 23 durch die Zelle 39. Da die Motore 118 bzw. 120 und die Widerstände 101 bzw. 103 zueinander parallel liegen, stehen die Widerstände nicht unter Spannung, solange die entsprechende Pumpe sich dreht.

Nachdem vom Hand der bewegliche Kontakt des Unterbrechers mit dem Kontakt α in Verbindung gebracht ist (vgl. Fig. 7), laufen der Motor 114, und zwar über die Wicklung 106, sowie die Motore 116 und 120 an. Die Scheibe 71 dreht sich im umgekehrten Sinne des Uhrzeigers, der Draht 23 beginnt seine absteigende Bewegung durch die Zelle 39, und die Einrichtungen 74 und 75 arbeiten, während die Einrichtungen 72 und 73 sich in Ruhe befinden und die Motore ihrer Pumpen aus dem Stromkreis ausgeschaltet sind.

Sobald eine Länge des Drahtes 23 durch die Zelle 39 hindurchgetreten ist, betätigt man den Unterbrecher 110, um die verschiedenen Motore anzuhalten, indem man den beweglichen Kontakt in die neutrale Stellung c rückt, wie durch punktierte Linien in der F i g. 7 zu erkennen.

Wenn man den Draht 23 von neuem durch die Zelle 39, aber im umgekehrten Sinne treten lassen will, was unmittelbar oder nach Ablauf einer Zeit geschehen kann, die z. B. benutzt wird, um den Zustand des Drahtes nach dem Beginn der Behandlung zu prüfen, legt man den beweglichen Kontakt des Unterbrechers auf den Kontakte. Der Motor 104 läßt dann unter der Wirkung der Wicklung 107 die Scheibe 71 im Sinne des Uhrzeigers drehen, der Draht 23 steigt dann aufwärts durch die Zelle 39, und die Motore 114 und 118 setzen die Einrichtung 72 und 73 in Tätigkeit, während die Motore 116 und 120 ausgeschaltet sind, derart, daß die Einrichtungen 74 und 75 in Ruhe verharren. Sobald der Draht 23 vollständig die Zelle durchlaufen hat, betätigt man den Unterbrecher 110, um den Stromkreis zu trennen,

Im vorliegenden Falle kann also der Schalter 79 in gleicher Weise betätigt werden, um gegebenenfalls im gewünschten Zeitpunkt den elektrischen Stromkreis zu öffnen oder zu schließen.

Bei einer anderen, nicht dargestellten Ausführungsform erfolgt die Umkehr des Drehsinns des Motors 104 ebenso wie der Anlauf oder das Anhalten der Motore 114, 116 118 und 120 in bekannter Weise durch automatische Steuerung mit Hilfe von elekirischen Stromkreisen.

Als Beispiel für die Anwendung der Arbeitsweise der Apparatur gemäß der Erfindung kann man die Behandlung eines Nickeldrahtes von einem anfänglichen Durchmesser von 125 μ zum Zwecke des Verdünnens betrachten. Der Draht durchläuft in 2 Minuten eine Einrichtung vom Typ der Fig. 5 (z. B. eine Länge von 150 cm mit einer Geschwindigkeit von 0,8 cm pro Sekunde). Das in den Behandlungszellen befindliche Bad ist eine Lösung eines Perchloraten des Magnesiums in Alkohol in einer Konzentration von 60 g pro Liter. Die Temperatur des Bades beträgt 20° C und seine Höhe 14 mm. Man benutzt eine Elektrode aus rostfreiem Stahl in Form eines Zylinders von 65 mm Durchmesser und 10 mm Höhe. Die Dichte des Stromes ist 0,5 Ampere pro Quadratzentimeter und die Zahl der Durchgänge hundertfünfzig. Man erhält einen Draht, dessen Durchmesser, unter dem Mikroskop gemessen, 8 μ beträgt.

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Oberflächenbehandlung mit Flüssigkeiten, vorzugsweise zur elektrolytischen Behandlung, von länglich gestreckten Gegenständen, wie Drähten, Bändern, Rohren, insbesondere aus Metall, bestehend aus einem Behandlungsbehälter (30, 30 a, 39, 56), der mit einem unterhalb des Spiegels der Behandlungsflüssigkeit angeordneten Durchlaß (37,41,58) für das Behandlungsgut (23,23 ä) versehen ist, gekennzeichnet durch wenigstens eine seitlich am Durchlaß angebrachte, unter Vakuum oder Überdruck stehende öffnung (36, 45, 46, 60).

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein von spitz zulaufenden Seitenflächen begrenzter, kegelig gestalteter, die Behandlungsflüssigkeit aufnehmender Behälter (30, 30 a) sowie ein diesen mit Abstand umschließender gleichartig gestalteter Hilf sbehälter (33, 33 α) an den dem Boden zugewandten Spitzen mit Durchlaßöffnungen (30 b, 33 b) für das Behandlungsgut (23, 23 a) versehen und der von den beiden Behältern begrenzte Raum im oberen Teil an eine Vakuumleitung (34) angeschlossen ist.

3. Vorrichtung zur elektrolytischen Oberflächenbehandlung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Gleichstromquelle mit dem einen Pol an eine aus elektrisch leitendem Material bestehende Spitze (37) des aus Isoliermaterial angefertigten Behandlungsbehälters (30, 30 a) und mit dem anderen Pol an den zu behandelnden Gegenstand (23, 23 α) angeschlossen ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Behandlungsbehälter die Form eines Kessels (39) besitzt, der wenigstens zum Teil mit der Behandlungsflüssigkeit angefüllt ist und dessen Boden (40) eine Öffnung (41) zum Durchtritt des Behandlungsgutes (23) aufweist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Behandlungsbehälter (56) die Form einer Wanne von rechteckigem Querschnitt hat, bei welcher zwei gegenüberliegende Seitenwände (57) Öffnungen (58) für den Durchtritt des Behandlungsgutes (23) aufweisen.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfsbehälter aus einem Rohr (44, 47; 44, 53; 59, 61) bestehen, welches an die Außenwand des Behandlungsbehälters angeschweißt und von zwei diametral einander gegenüberliegenden Bohrungen (45, 46

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bzw. 60) gleichen Durchmessers durchdrungen ist, von denen die eine mit der Bohrung (41 bzw. 58) in dem Behandlungsbehälter übereinstimmt, und das Rohr (44,47; 44,53; 59,61) unter einem den Austritt der Behandlungsflüssigkeit durch die äußeren Bohrungen (45, 46; 60) verhindernden Gasstrom steht.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zum Waschen und Trocknen der in den Behandlungsbehältem (30, 39, 56) hin- und herbeweglichen länglich gestreckten Gegenstände (23, 23 ä) nach jedem Hinoder Hergang auf beiden Seiten der Behandlungsbehälter (30,39,56) Wasch-(72,74) und Trocken-(73, 75) Einrichtungen vorgesehen sind, deren Durchlaßöffnungen (81, 83; 96, 98) für das Behandlungsgut mit den Durchlaßöffnungen (36,37; 41, 45, 46; 58, 60) der Behandlungsbehälter (30, 39, 56) fluchten.

8. Vorrichtung zur Behandlung von Drähten oder Bändern nach Anspruch 7, dadurch gekenn-

zeichnet, daß zum Hin- und Herbewegen des draht- oder bandförmigen Gutes (23, 23 ä) oberhalb des Behandlungsbehälters (30, 39, 56) und der Wasch-(72, 74) und Trocken-(73, 75) Einrichtungen eine von einem Umkehrmotor (104) angetriebene Mitnehmerrolle (71) angebracht ist, über die das an beiden Enden mit demselben Gewicht (76, 76 a) beschwerte Behandlungsgut (23, 23 a) gehängt ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 565 765, 813 621;
USA.-Patentschrift Nr. 2 093 238;
deutsche Auslegeschrift D 14109 VI/48d (bekanntgemacht am 5. 4. 1956);

»Metallkunde«, 1924, S. 132/133;
»Proceedings of the IRE«, Dezember 1953,
S. 1707.

In Betracht gezogene ältere Patente:

Deutsches Patent Nr. 1 072 045.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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