DE1521293C - Verfahren und Vorrichtung zum stromlosen Vernickeln der Innenseite eines Hohlkörpers - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft pin Verfahren zum stromlosen Vernickeln der Innenseite eines Hohlkörpers, wobei der Innenseite dieses Hohlkörpers frische bzw. regenerierte VernickelungsHüssigkeit zugeführt und verbrauchte Vernickelungsflüssigkeit aus ihr abgeführt wird, und wobei die zu vernickelnde Innenseite ständig mit dem durchströmenden Vernickelungsbad gefüllt gehalten und die durchströmende Vernickelungsflüssigkeit durch eine Wärmec]uelle aufgeheizt wird. Sie betrifft ferner eine Vorrichtung zur Durchführung eines solchen Verfahrens.

In glasverarbeitenden Maschinen werden Glasformen verwendet, welche im Betrieb sehr stark beansprucht werden. Zur Erzielung einer möglichst hohen Lebensdauer dieser Formen ist es deshalb üblich, ihre Innenseiten _vzu vernickeln. Von einem solchen Nickelüberzug wird verlangt, daß es möglichst schlecht an dem in der Form verarbeiteten Glas kleben soll, d. h. die sogenannte Klebetemperatur zwischen Glas und Nickel überzug soll möglichst hoch sein. Auch soll die C)berflächcnt|ualität des Nickelüberzugs so gut sein, daß der einfallende Glastropfen möglichst gut auf ihm gleitet.

Bei den bisher bekannten Verfahren zum Vernickeln von Glasfornien verwendet man Tauchbäder, deren Vorratswanne zweckmäßig durch ein Schutzpotential gegen Vernickeln geschützt ist. Die Vernickelungsflüssigkeit wird dabei zirkuliert, regeneriert und gefiltert. Dabei werden grundsätzlich sämtliche Flächen der Glasformen vernickelt, es se^:

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denn, daß die nicht zu vernickelnden Flächen vorher seiten von Glasformen ist dieses bekannte Verfahren mit einem Schutzlack überzogen worden sind. Solche ersichtlich gänzlich ungeeignet. Schutzmaßnahmen sind aber sehr zeitraubend und Es ist deshalb eine Aufgabe der Erfindung,' nur erfordern hohe Material- und Lohnkosten für die diejenigen Innenflächen einer Glasform zu verVorarbeiten. Ohne eine solche Vorbehandlung wird 5 nickein, an denen eine Vernickelung gewünscht wird, die gesamte Form vernickelt, wodurch gegebenen- und dabei einen Nickelüberzug mit hoher Klebefalls eine Nachbearbeitung zur Einhaltung der Maß- temperatur und guter Oberfiächenqualität zu erzielen, toleranzen erforderlich ist. Erfindungsgemäß wird dies bei einem eingangs ge-Aus der USA.-Patentschrift 2 717 218 ist ferner nannten Verfahren dadurch erreicht, daß zum Verein Verfahren zum Vernickeln der Innenseite des io nickein der Innenseiten von für glasverarbeitende Kessels eines Kesselwagens bekannt, wie er z. B. zum Maschinen bestimmten Formen der von den zu verTransport von Milch oder Wein dienen soll. Dieser nickelnden Innenseiten begrenzte Hohlraum während Kessel wird hierzu auf Rollen drehbar gelagert und des Vernickeins mit dem ihn durchströmenden Vervon einem Elektromotor fünfzehnmal in der Minute nickelungsbad gefüllt gehalten wird, und daß die gedreht, so daß das in ihm enthaltene Nickelbad von 15 Temperatur der zu vernickelnden Form geregelt rund 20 000 Litern mit allen Teilen des Tanks in Be- wird. Man ist hierdurch in der Lage, die Temperatur rührung kommt. Dieses Bad hat beim Einlauf eine der zu vernickelnden Form auf den zur Vernickelung Temperatur von etwa 99° C und kühlt sich beim günstigsten Wert zu regeln, und man erhält auf diese Durchströmen des Tanks ab, .da letzterer nicht be- Weise Glasformen mit einer wesentlich erhöhten heizt ist. Die Innenseite des Tanks wird also beim 20 Standzeit.

Vernickelungsvorgang intermittierend mit neuer Eine vorteilhafte Vorrichtung zur Durchführung j Flüssigkeit versorgt. — Zur Vernickelung von Glas- des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dadurch geformen wäre ein solches Verfahren wegen der ein- kennzeichnet, daß zur Vernickelung der Innenseite gangs erwähnten hohen Forderungen an die Qualität einer geteilten, für glasverarbeitende Maschinen beder Nickelschicht nicht geeignet. Im übrigen gibt 25 stimmten Form ein Einlaßglied zum Zuführen der diese Patentschrift für die Vernickelung kleiner Teile Vernickelungsflüssigkeit zur Innenseite und ein die Lehre, sie in einen gesonderten Vernickelungs- Auslaßglied zum Abführen der Vernickelungsflüssigtank zu legen, in den diese Teile völlig eingetaucht keit von der Innenseite vorgesehen sind, daß zwiwerden, was dem eingangs erwähnten bekannten Ver- sehen der Form und dem Einlaß- bzw. dem Auslaßfahren entspricht. 30 glied eine geeignete Dichtung vorgesehen ist, und daß Die britischen Patentschriften 821764 und das Auslaßglied relativ zum Einlaßglied so angeord-834 561 beschreiben ebenfalls Verfahren zum strom- net ist, daß die Vernickelungsflüssigkeit erst aus dem losen Vernickeln der Innenseiten von Hohlkörpern, Auslaßglied austreten kann, wenn die zu vernickelnde ; wobei die Hohlkörper gedreht und die zu vernickeln- Innenseite der Form mit Vernickelungsflüssigkeit gej den Stellen intermittierend mit neuer Flüssigkeit ver- 35 füllt ist. Man erzielt auf diese Weise automatisch die j sorgt werden, so daß sich bei diesen Verfahren die- vollständige Füllung der zu vernickelnden Innenseite selben Nachteile ergeben wie bei der zuvor erwähnten der Form mit Flüssigkeit und schaltet Bedienungs-USA.-Patentschrift2 717 218. fehler weitgehend aus.

Die USA.-Patentschrift 3 247 013 zeigt und be- , Vielfach ist es erwünscht, zur Erhöhung der Standschreibt ein Verfahren zur Vernickelung, durch das 40 zeit der Form auch den an die Innenseite der Form ■ vor allem Heizschlangen vernickelt werden sollen, die anschließenden Teil der Trennfuge zu vernickeln. Zu dazu dienen, im Winter die Füllung eines Tank- diesem Zweck wird die Vorrichtung dann erwagens vor dem Entleeren aufzutauen oder dünn- findungsgemäß so ausgebildet, daß zwischen den flüssigzumachen. Teilen der geteilten Form geeignete Dichtungen so Zu diesem Zweck wird der Tank des Tankwagens 45 angeordnet sind, daß ein an die zu vernickelnde mit etwa 7000 Litern Vcrnickelungsflüssigkeit von Innenseite der Form anschließender Abschnitt der etwa 21° C gefüllt. Bei dieser Temperatur erfolgt Trennfuge zwischen den Teilen der Form ebenfalls praktisch keine Vernickelung. Dann wird dem einen. vernickelt wird.

Anschluß der Heizschlangen Heizdampf mit 155° C In der Zeichnung sind mehrere Ausführungs-

. zugeführt,' um die Heizschlangen zu erwärmen. Da 50 beispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigt

der Dampf in den gekühlten Schlangen schnell kon- F i g. 1 eine Anlage zur Durchführung des er-

densiert, wird zunächst nur ihr Anfang erwärmt, so finduhgsgemäßcn Verfahrens bei geteilten Glas-

daß auch nur dort eine Vernickelung einsetzt, wie formen,

das auch in dieser Patentschrift beschrieben ist. Die Fig. 2 eine Schnittansicht entlang der Linie H-II Vernickelung der Heizschlangen ist also höchst unter- 55 in Fig. 1,

schiedlich und ungleichmäßig, denn es vergeht natur- · Fig. 3 einen Längsschnitt durch einen Vorgemäß eine sehr beträchtliche Zeit, bis auch ihr Aus- richtungsteil zur Vernickelung einer geteilten Form, lauf die Temperatur erreicht, die für eine Ver- Fig. 4 einen Querschnitt entlang der Linie IV-IV nickclung erforderlich ist. Am Einlaßanschluß der in Fig. 3 und

Heizschlangen sind dagegen bei diesem Verfahren 60' Fig. 5 einen Längsschnitt durch einen Vorrich-

angesichls der hohen Dampftemperaturen lokale tungsteil zur Vernickelung einer Blockform.

Überhitzungen nicht zu vermeiden, die zu starker ' Bei der in Fig. I dargestellten Anlage wird die

Gasentwicklung und einer porösen Nickelschicht nickelabscheidende Vernickelungsflüssigkeit in einer

führen. Die Vernickelung der Innenseite des Tanks Vorratswanne 1 gesammelt, die in bekannter Weise wird bei diesem bekannten Verfahren nicht an- 65 beheizt und durch Anlegung eines Schutzpotentials

gestrebt, und aus diesem Grund wird nach der Lehre vor Vernickelung geschützt ist. Die Vernickelungs-

dicser Patentschrift dor Tank außen mit kaltem Was- flüssigkeit muß zur Konstanthaltung ihrer chemischen

scr angesprüht. — Für die Vernickelung der Innen- Eigenschaften ständig bewegt werden. Dazu wird

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zweckmäßigerweise am tiefsten Punkt des Bodens der geschehen,: die z. B. mit Heißluft betrieben wird. Die Vorratswanne 1 durch ein Ventil 2 ein steuerbarer Auffangrinne 3 ist über einen Abzug 33 entlüftet, der Teil der Vernickelungsflüssigkeit aus der Vorrats- ebenfalls in das Abzugsystem 20 einmündet. '
wanne 1 abgezogen und in eine später noch zu be- Erforderlichenfalls kann die Vorratswanne 1 zuschreibende Auffangrinne 3 geleitet. 5 sätzlich als Tauchbad verwendet werden. Es kann

Im normalen Betrieb fließt die Vernickelungs- dann eine Kontrolle der Konzentration der Vernickeflüssigkeit jedoch aus der Vorratswanne 1 durch einen lungsflüssigkeit auch in der Vorratswanne 1 erforder-Überströmkanal 4 in einen oder mehrere Verteiler 5. lieh werden.

Jeder Verteiler 5 weist ein Thermometer 6 zur laufen- Fig. 2 zeigt, wie die Form 10 auf der Trageden Temperaturkontrolle und ein oder mehrere io konstruktion 12 ruht und soweit wie möglich von der Sperrventile 7 auf, durch welche die Vernickelungs- Heizglocke 32 umgeben ist. Das Flüssigkeitsflüssigkeit über Leitungen 8 Zuleitungsrohren 9 am ableitungsrohr 18 führt in die Auffangrinne 3, in die Boden der innen zu vernickelnden Glasformen 10 zu- auch durch das Ventil 2 die Zirkulationsmenge aus geführt wird. der Vorratswanne 1 einmündet.

Die Glasformen 10 ruhen jeweils auf einem Dicht- 15 Die Vorrichtung gemäß Fig. 3 ist zunächst eine

stopfen 11, der seinerseits auf einer Tragekonstruktion vergrößerte Darstellung einer Form gemäß F i g. 1

12 aufsitzt, die zur Aufnahme weiterer Formen 10 mit den erforderlichen Anschlüssen. Das Zuleitungsseitlich oder auch in anderen Richtungen beliebig rohr9 ist in den Dichtstopfenil dichtend einverlängerbar ist. ·'.'.. gelassen. Der Dichtstopfen 11 ist im übrigen kegel-

Die Zuleitungsrohre 9 sind je"weils in den Dicht- 20 stumpfförmig ausgebildet und dient als Auflager für

stopfen 11 von unten eingeführt, so daß die Ver- eine entsprechende Ausnehmung an der Unterseite

nickelungsflüssigkeit den zu vernickelnden Hohlraum der · zusammengespannten Formhälften 34 und 35.

13 im Inneren der Form 10 durchströmt und die Die Dichtung zwischen Form und Dichtstopfen 11 Form am oberen Ende durch eine Dichtplatte 14 wird in dem dargestellten Ausführungsbeispiel durch verläßt, in die ein Ableitungsrohr 15 aus bekanntem, 25 das Eigengewicht der Form und ihrer Spannvorrichnicht vernickelbarem Glas eingesetzt ist. tung erzielt.

. In dem Ableitungsrohr 15 steigt die mehr oder Eine Durchbrechung 36 in dem Dichtstopfen 11 erminder verbrauchte Vernickelungsflüssigkeit zu- weitert sich nach oben konisch etwa bis auf den sammen mit den bei der Vernickelung entstehenden Querschnitt des Hohlraums 13. Damit sind Gasen aufwärts bis zu einer Gabelung 16, an der die 30 strömungsungünstige tote Winkel vermieden.
Gase in ein Gasableitungsrohr 17 und die Flüssigkeit Eine ähnliche Durchbrechung 37 befindet sich in in ein Flüssigkeitsableitungsrohr 18,eingeleitet wer- der Dichtplatte 14, die über einen Mechanismus aus den. Sämtliche Gasableitungsrohre 17 münden in Zugschrauben 38, Druckplatte 39, Halsführungsring einen Gasabzug 19, der in ein durch Ventilator be- 40, Druckfeder 41 und Stützplatte 42 an die Obertätigtes Abzugsystem 20 einmündet. Über der 35 Seite der Form 34, 35 angepreßt wird. Die Zug-Vorratswanne 1 befindet sich ebenfalls ein Abzug 21, schrauben 38 sind bei 43 an einem Spannring 44, 45 der mit dem Abzugsystem 20 verbunden ist. schwenkbar gelagert. Der Spannring 44, 45 wird, wie ' Die Flüssigkeitsableitungsrohre 18 münden eben- F i g. 4 zeigt, um die Form 34, 35 herumgelegt und falls in die Auffangrinne 3. Dort wird eine eventuell z.B. durch Schrauben 46 gespannt, nachdem zwidurch das Ventil 2 abgezweigte Zirkulationsmenge 40 sehen die Formhälften 34, 35 Dichtleisten 47 und und die mehr oder minder verbrauchte Ver- 48 derart gelegt wurden, daß entlang dem Hohlraum nickelungsflüssigkeit gesammelt und durch ein Kühl- 13 ein schmaler Rand 49 entlang der Teilungsebene system 22 unter die zur Vernickelung erforderliche der Form noch mit vernickelt wird. Dieser ver-Reaktionstemperatur gekühlt. Dadurch wird eine nickelte Rand 49 erhöht die Lebensdauer der geteil-Vernickelung der Auffangrinne wirksam vermieden. 45 ten Form beträchtlich, wie überhaupt Zweck der Die Auffangrinne 3 endet in einer Auffangwanne 23, Innenvernickelung von Glasformen die Erhöhung der die ebenfalls gekühlt ist. In der Auffangwanne 23 Lebensdauer ist.

wird die Konzentration der Vernickelungsflüssigkeit Durch die besondere Konstruktion des Spannrings automatisch oder von Hand periodisch gemessen und 44, 45 lassen sich eventuell Unterschiede in der nach Bedarf Äuffrischungsstoffe aus den Zugabe- 50 Formenhöhe durch'einfaches Versetzen des Spannbehältern 24, 25, 26 über Ventile 27 zugegeben. Diese rings in der Höhe ausgleichen.

Auffrischungsstoffe sind bekannt und bestehen in der F i g. 5 zeigt eine abgewandelte Form der er-Regcl aus Nickelchlorid, NaBH₄ und einem Stabilisa- findungsgemäßen Vorrichtung zur Innenvernickelung tor TA. Die so aufbereitete Vernickelungsflüssigkeit einer Blockform 50. Der einzige Unterschied gegenwird aus der Auffangwanne 23 abgezogen und durch 55 über der in den F i g. 1 bis 4 dargestellten Auscine Pumpe 28 über eine Leitung 29 in die Vorrats- führungsform ist der, daß das Zuleitungsrohr 51 nicht wanne 1 gepumpt. In die Leitung 29 ist über zwei mehr durch den Boden der Form, sondern zusammen Hähne 30 eine zweckmäßigerweise aus zwei parallel- mit dem Ableitungsrohr 15 durch eine Dichtplatte geschalteten Filtern 31 bestehende Filterbatterie ein- 52 in den Hohlraum 13 geführt ist. Für eine gute geschallet. Bei Reinigung des einen Filters 31 wird 60 Durchströmung des Hohlraums 13 mit Vernickelungsder Förderstrom über die Hähne 30 durch das andere flüssigkeit ist es ratsam, das Zuleitungsrohr 51 bis Filter 31 geleitet. ■ . kurz über den Boden 53 der Blockform 50 hinunter-

Um ein zu schnelles Abkühlen der Vernickelungs- zuführen. :
flüssigkeit und eine damit verbundene schlechte Selbstverständlich sind die erfindungsgemäßen >NickeIabschcidung in den Hohlräumen 13 zu ver- 65 Prinzipien nicht allein bei den dargestellten und bishindern, werden die Formen 10 auf geeignete Weise her beschriebenen Eihfachformen, sondern auch mit beheizt. Dies kann entweder auf elektrischem Wege geringfügigen Abwandlungen bei Mehrfachformen oder durch eine in Fig. 1 dargestellte Heizglocke32 anwendbar.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (13)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum stromlosen Vernickeln der Innenseite eines Hohlkörpers, wobei der Innenseite dieses Hohlkörpers frische bzw. regenerierte Vernickelungsflüssigkeit zugeführt und verbrauchte Vernickelungsflüssigkeit aus ihr abgeführt wird, und wobei die zu vernickelnde Innenseite ständig mit dem durchströmenden Vernickelungsbad gefüllt gehalten und die durchströmende Vernickelungsflüssigkeit durch eine Wärmequelle aufgeheizt wird, dadurch gekennzeichnet, daß zum Vernickeln der Innenseiten von für glasverarbeitende Maschinen bestimmten Formen (10; 50) der von den zu vernickelnden Innenseiten begrenzte Hohlraum (13) während des Vernickeins mit dem ihn durchströmenden Vernickelungsbad gefüllt gehalten wird, und daß die Temperatur der zu vernickeln- ao den Form geregelt (32) wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuström- und Abströmrichtung der Vernickelungsflüssigkeit relativ zu der zu vernickelnden Form (10) im wesentlichen

. gleich sind. . -

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuström- und die Abströmrichtung der Vernickelungsflüssigkeit relativ zu der zu vernickelnden Form (50) einander entgegengesetzt sind.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Zufluß der zugeführten Vernickelungsflüssigkeit, vorzugsweise auf der Zuströmseite der zu vernickelnden Form, in der Menge geregelt (7) wird.

5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Vernickelung der Innenseite einer geteilten, für glasverarbeitende Maschinen bestimmten Form ein Einlaßglied (9; 51) zum Zuführen der Vernickelungsflüssigkeit zur Innenseite und ein Auslaßglied (15) zum Abführen der Vernickelungsflüssigkeit von der Innenseite vorgesehen sind, daß zwischen der Form und dem Einlaß- bzw. dem Auslaßglied eine geeignete Dichtung (11, 14; 52) vorgesehen ist, und daß das Auslaßglicd (15) relativ zum F.inlaßglied (9) so angeordnet ist, daß die Vernickelungsflüssigkeit erst aus dem Auslaßglied (15) austreten kann, wenn die zu vernickelnde Innenseite der Form mit Vernickelungsflüssigkeit gefüllt ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Teilen (34, 35) der geteilten Form geeignete Dichtungen (47, 48) so angeordnet sind, daß ein an die zu vernickelnde Innenseite der Form anschließender Abschnitt der Trcnnfuge zwischen den Teilen (34,. 35) der Form ebenfalls vernickelt wird.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Spannvorrichtung (44, 45) zum dichtenden Verbinden des Hinlaß- und/oder Auslaßgliedcs (9, 15; 51) mit der Form vorgesehen ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannvorrichtung einen «fuii-in.η ,lic Knrm <imsn:mn<:nden Spannring (44, 45) aufweist, daß an diesem Spannring eine Druckplatte (39) befestigt ist, und daß eine Druckfeder (41) zwischen dieser Druckplatte (39) und dem an die Form anzupressenden Glied (14) vorgesehen ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß als Dichtung auf der Einlaßseite ein kegelstumpfförmiger Stopfen (11) vorgesehen ist, der mit einer entsprechenden Ausnehmung auf der Unterseite der Form zusammenwirkt, und daß als Einlaßglied

. ein Rohr (9) vorgesehen ist, welches sich durch eine Ausnehmung dieses Stopfens (11) erstreckt

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Austrittsseite des Einlaßrohres (9) eine Erweiterung (36) vorgesehen ist, welche sich bis etwa auf die Grundfläche der zu vernickelnden Innenseite (13) erweitert.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Einlaßglied (9) und das Auslaßglied (15) etwa koaxial übereinander angeordnet sind. *

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Blockform (50) nur ein oberes Dichtglied (52) vorgesehen ist, das sowohl vom Einlaßglied (51) wie vom Auslaßglied (15) durchdrungen ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Einlaßglied als Einlaßrohr (51) ausgebildet ist und sich bis unmittelbar oberhalb des Hodens (53) der Dlockform (50) erstreckt. .