DE1300797B

DE1300797B - Rotating electrode for the electrical coating of metals

Info

Publication number: DE1300797B
Application number: DE1966V0031184
Authority: DE
Inventors: Boettcher Dietmar; Dr-Ing Herbert; Hoeft
Original assignee: ELEKTROGERAETEWERK GORNSDORF V
Current assignee: ELEKTROGERAETEWERK GORNSDORF V
Priority date: 1966-06-04
Filing date: 1966-06-04
Publication date: 1969-08-07

Description

Die Erfindung betrifft eine rotierende Elektrode zum elektrischen Beschichten von Metallen.The invention relates to a rotating electrode for electrical Coating of metals.

Es sind rotierende Elektroden zur elektrischen Beschichtung von Metallen bekannt, wobei die Elektrode die Form einer Scheibe besitzt. Es ist ferner eine aus radial angeordneten Streifen bestehende Elektrode bekannt. Zur Erzielung der Materialübertragung wird die rotierende Elektrode mit einer bestimmten Kraft auf das zu beschichtende Metall gedrückt. Auf Grund der durch die elektrische Entladung entstehenden Oberflächenrauhigkeit der Scheibenelektrode kommt es zu einer unregelmäßigen Folge von Entladungen des elektrischen Schaltkreises und damit zu einer unregelmäßigen Materialübertragung. Die radiale Streifenelektrode führt zu einer durch die Anzahl der Streifen festgelegten rhythmischen Entladefolge, jedoch nutzt ihre Form z. B. die Kondensatorentladungen nur zu einem geringen Prozentsatz.They are rotating electrodes for the electrical coating of metals known, wherein the electrode has the shape of a disk. It is also a known electrode consisting of radially arranged strips. To achieve the Material transfer is applied to the rotating electrode with a certain force pressed the metal to be coated. Due to the electrical discharge surface roughness of the disk electrode results in an irregular Result of discharges in the electrical circuit and thus to an irregular Material transfer. The radial strip electrode leads to one by number the strip defined rhythmic discharge sequence, but uses its shape z. B. the capacitor discharges only to a small percentage.

Die Optimierung des elektrischen Schaltkreises zur elektrischen Beschichtung führte zu der Bedingung, daß für periodische Auf- und Entladungen, z. B. von Kondensatoren, die Aufladezeit bedeutend größer als die Kurzschlußzeit zu wählen ist, um einen hohen Abschaltstrom zu erreichen.The optimization of the electrical circuit for electrical coating led to the condition that for periodic charges and discharges, e.g. B. of capacitors, the charging time is to be chosen significantly longer than the short-circuit time in order to achieve a to achieve high breaking current.

Zwischen Innenwiderstand R;, Außenwiderstand R", Kurzschlußzeit tk und Umlauffrequenz v muß die Bedingung gelten. Aus Untersuchungen an elektrischen Kontakten ist bekannt, daß die übertragene Materialmenge von der Größe des Ausschaltstromes und der Ausschaltgeschwindigkeit abhängt.Between internal resistance R ;, external resistance R ", short-circuit time tk and rotational frequency v, the condition are valid. It is known from studies on electrical contacts that the amount of material transferred depends on the size of the breaking current and the breaking speed.

Mit den bekannten rotierenden Elektroden ist es nicht möglich, eine maximale Materialmenge pro Kontaktgabe zu übertragen, da die Entladungen unregelmäßig bzw. nicht im richtigen Moment erfolgen. Der für einen hohen Abschaltstrom erforderliche Schaltkreiszustand wird nicht oder nur zufällig erreicht. Die Ausschaltgeschwindigkeit wird nur durch die Relativgeschwindigkeit zwischen dem zu beschichtenden Metall und der rotierenden Elektrode festgelegt.With the known rotating electrodes it is not possible to produce a maximum amount of material to be transferred per contact, as the discharges are irregular or not at the right moment. The one required for a high breaking current Circuit state is not reached or only accidentally. The switch-off speed is only determined by the relative speed between the metal to be coated and the rotating electrode.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine rotierende Elektrode zu schaffen, die genau definierbare Schaltfolgen bei optimaler Kondensatorladung ermöglicht.The invention is based on the object of a rotating electrode to create the precisely definable switching sequences with optimal capacitor charge enables.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß bei einer rotierenden Elektrode, bei der bei jeder Umdrehung nur ein Teil des Umfangs mit dem Werkstück in Kontakt kommt, das Verhältnis des mit dem Werkstück in Kontakt kommenden Umfangsteils (Kurzschlußumfang) zu dem restlichen Umfang (Leerlaufumfang) kleiner oder gleich 0,1 gewählt wird.According to the invention the object is achieved in that with a rotating Electrode in which with each revolution only part of the circumference with the workpiece comes into contact, the ratio of the peripheral part coming into contact with the workpiece (Circumference of short circuit) smaller than or equal to the remaining extent (circumference of idling) 0.1 is chosen.

Die kontaktgebenden Stellen werden durch eine exzentrische Ausbildung der Elektrode, durch Ausbildung als gezahnte Scheibe oder Vieleck oder durch Drähte oder Flügel gebildet.The contacting bodies are trained eccentrically the electrode, by designing it as a toothed disc or polygon or by means of wires or wings formed.

Bei einer exzentrischen Scheibe wird außerdem eine relativ langsame Zusammenführung und Trennung der rotierenden Elektrode und des zu beschichtenden Metalls erreicht. Durch Versetzen der kontaktgebenden Stellen läßt sich außerdem eine größere Beschichtungsbreite erreichen. Die Erfindung soll an mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. In der Zeichnung zeigt F i g. 1 eine exzentrische Elektrode in Vorderansicht mit einem zu beschichtenden Metallstreifen, F i g. 2 eine Vorderansicht einer Drahtelektrode, F i g. 3 eine Sektorenelektrode, F i g. 4 eine Zahnelektrode, F i g. 5 eine perspektivische Ansicht einer Elektrode mit mehreren Kontaktecken, wobei die Ecken jeweils in entgegengesetzter Richtung abgebogen sind, F i g. 6 eine doppelelliptische Elektrode mit jeweils entgegengesetzt abgebogenen Rundungen in einer Vorderansicht.An eccentric disk will also be relatively slow Merging and separation of the rotating electrode and the electrode to be coated Metal achieved. By moving the contacting points can also achieve a greater coating width. The invention is intended to be based on several exemplary embodiments are explained in more detail. In the drawing, F i g. 1 an eccentric electrode in a front view with a metal strip to be coated, FIG. 2 is a front view a wire electrode, FIG. 3 a sector electrode, FIG. 4 a tooth electrode, F i g. 5 shows a perspective view of an electrode with several contact corners; the corners are each bent in the opposite direction, F i g. 6 one double elliptical electrode with oppositely bent curves in a front view.

Eine rotierende Elektrode nach den F i g. 1 bis 6 wird mit einer Vorrichtung zur Befestigung an einer Welle versehen. Die effektive Länge des Kurzschlußumfanges Ä bei einer Elektrode gemäß F i g. 1 hängt in erster Linie von den geometrischen Abmessungen der Elektrode, nämlich von der dem Werkstück am nächsten kommenden Bogenlänge, jedoch auch vom jeweiligen Druck der rotierenden Elektrode auf das zu beschichtende Metall und von ihrer Elastizität ab. Das Verhältnis des Kurzschlußumfangs Ä zum Leerlaufumfang U soll kleiner oder gleich 0,1 sein.A rotating electrode according to FIGS. 1 to 6 is made with a device provided for attachment to a shaft. The effective length of the short circuit perimeter Ä in the case of an electrode according to FIG. 1 depends primarily on the geometric Dimensions of the electrode, namely the arc length closest to the workpiece, but also on the pressure of the rotating electrode on the surface to be coated Metal and its elasticity. The ratio of the short circuit size Ä to Idle circumference U should be less than or equal to 0.1.

Bei den Elektrodenformen nach den F i g. 2 bis 6 wird dieses Verhältnis entweder durch den Drahtdurchmesser 4, die Flügellänge 6 oder die Kontaktstellen 10 (F i g. 4 bis 6) und durch die Länge des Bogens zwischen zwei Drähten, zwei Flügeln oder zwei anderen Kontaktstellen bestimmt. Die Drähte 5, die Flügel 7 und die Zähne 8 können auswechselbar in einer Fassung 3 gehalten werden. Durch Stanzen kann die rotierende Elektrode nach F i g. 1, 3 bis 6 auch aus einer Platte im Ganzen hergestellt werden.In the case of the electrode shapes according to FIGS. 2 through 6 becomes this ratio either by the wire diameter 4, the wing length 6 or the contact points 10 (Figs. 4 to 6) and by the length of the arch between two wires, two wings or two other contact points. The wires 5, the wings 7 and the teeth 8 can be held in a socket 3 interchangeably. The rotating electrode according to FIG. 1, 3 to 6 also made from one plate as a whole will.

Die Drähte 5, die Flügel 7, die Zähne 8 mit ihrer Zahnlänge 9 und die Ecken 11 und Rundungen 12 der Elektroden können zur Erzielung einer breiteren Schicht auf dem zu beschichtenden Metall seitlich versetzt werden.The wires 5, the wings 7, the teeth 8 with their tooth length 9 and the corners 11 and curves 12 of the electrodes can be used to achieve a wider Layer are laterally offset on the metal to be coated.

Die Elektroden nach F i g. 1, 5 und 6 haben insbesondere noch den Vorteil, daß sich die kontaktgebenden Stellen langsam annähern und entfernen und somit ein weiches Ein- und Ausschalten ermöglichen.The electrodes according to FIG. 1, 5 and 6 in particular still have the Advantage that the contacting points slowly approach and move away and thus enable soft switching on and off.

Das langsame Annähern und Entfernen der Kontaktstellen kann durch eine Abrundung der Ecken verbessert werden. Durch mehrere Ecken, Zähne oder Drähte kann bei gleicher Drehzahl der Elektrode die Entladefrequenz des Schaltkreises erhöht werden. Durch Benutzung verschiedener Werkstoffe für die kontaktgebenden Stellen der Elektrode kann eine neuartige Legierung hergestellt werden.The slow approach and removal of the contact points can through a rounding of the corners can be improved. Through several corners, teeth or wires can increase the discharge frequency of the circuit at the same speed of the electrode will. By using different materials for the contacting points A new type of alloy can be produced from the electrode.

Patentschutz wird nur begehrt jeweils für die Gesamtheit der Merkmale eines jeden Anspruchs.Patent protection is only sought for the entirety of the features of every claim.

Claims

Claims: 1. Rotating electrode for electrical coating of metals, in which with each revolution only part of the circumference with the workpiece comes into contact, thereby g e k e n n -z e i c h n e t that the relationship of the with the workpiece coming into contact circumferential part (short circuit circumference) to the remaining Circumference (idle circumference) is less than or equal to 0.1. 2. Rotating Electrode according to claim 1, characterized by an eccentric design of the Electrode. 3. Rotating electrode according to claim 1, characterized by a training of the electrode as a toothed disk or polygon. 4. Rotating electrode according to claim 1, characterized by wires or wings attached to the electrode body. 5. Rotating electrode according to claim 1, 3 and 4, characterized in that the contact-making parts of the electrode are exchangeably fastened in a holder and consist of the same or different material. 6. Rotating electrode after Claim 1 and 3 to 5, characterized in that the outer ends of the contact-making Places are staggered.