DE1796017A1

DE1796017A1 - Elektroplattierungsvorrichtung

Info

Publication number: DE1796017A1
Application number: DE19681796017
Authority: DE
Inventors: Baldock Alfred James; Miles John Joseph
Original assignee: KIRKBY PROCESS AND EQUIPMENT L
Current assignee: KIRKBY PROCESS AND EQUIPMENT L
Priority date: 1967-08-22
Filing date: 1968-08-17
Publication date: 1972-02-17
Also published as: US3657097A; GB1188206A; FR1582932A; NL6812009A; CH503795A

Description

HEBBERTSTURIES ^{56 Wu}PP^ertal"^Elberfeld· den 16. 8.1968

Morlanstraße 14 Patentanwalt Telefon 446271

Postscheck Köln 160823 Deutsche Bank AG Wuppertal 038/2630

Kirkby Process and Equipment Limited, Kirkby, Lancashire/England, Yardley Road".

"Elektroplattierunffsvorrichtunff"

Die Erfindung bezieht sich auf eine Elektroplattierungsvorrichtung, die ein kontinuierliches Elektroplattieren von Gegenständen ermöglicht .

Zuweilen ist es erwünscht, nur einen Teil eines Gegenstandes zu elektroplattieren, also den übrigen Teil unplattiert zu lassen. So ist es z,B, im Falle von Kontaktfedern für elektrische Verbindungen oder Relais nur notwendig, deren wirksame Kontaktstellen zu elektroplattieren, also diejenigen Stellen der Elektrosehalter oder Relais, in welchen die Kontaktfedern eingeschlossen sind, die der eigentlichen Kontaktherstellung dienen. Da solche Kontaktfedern in der Praxis häufig mit Gold plattiert werden, kann eine beachtliche Ersparnis an wertvollem Metall also dadurch erreicht werden, daß die Goldausfällung auf diejenigen Flächen der Federn begrenzt ist, wo der Kontakt tatsächlich hergestellt wird.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, in welcher die Eintauchtiefe einet in einem Elektrolyten zu plattierenden Gegenstandes rasoh

209808/1509

und leicht verändert werden kann. Weiterhin soll es diese Vorrichtung ermöglichen, Gold und andere wertvolle Metalle mit größerer Genauigkeit und Begrenzung^schärfe auf den zu

k plattierenden Gegenständen niederzuschlagen, wobei also nur diejenigen Teile der Gegenstände elektroplattiert werden, die eine solche Plattierung auch tatsächlich erfordern.

Zu diesem Zweck besitzt die Elektroplattierungavorrichtung nach der Erfindung wenigstens einen Behälter in Form einer länglichen Wanne, in welche die zu elektroplattieren-

™ den Gegenstände an einem Ende in den Behälter eingeführt und an dessen anderem Ende daraus herausgeführt werden und weiterhin mindestens ein Überlaufwehr von einstellbarer Höhe, welches an mindestens einem Ende des Behälters angeordnet ist, wobei die Pegelhöhe des Elektroytspiegels in de» Behälter.., durch Einstellen der Wehrüberlaufhöhe regelbar ist-, sind Mittel vorgesehen, um den Elektrolyten dem an, des Überlaufwehres gelegenen Teil des Behälters und die Elektrolytflüssigkeit aus dem Behäiterendteil

fk leiten, in den sie über das Wehr geflossen iat· ..,

Vorzugsweise werden zwei Wehre vorgesehen und die. ^^ trolytflüssigkeit an den beiden Endteilen des Behälters ,Sb-.... gezogen, wobei die Elektrolytflüssigkeit in den zwischen d^n... beiden Wehren gelegenen Teil des Behälter® aarüekzirkuli#3?eji _ kann. . ,, ·. _;. -.^,_;ί,-_:);-

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfiaduag siad ^or^ richtungen zum Einhängen von zu plattierenden Gegenständen an einer Jahrschiene vorgesehen. Eine endlose Transportkette o.dgl. ist in der Nähe der Pahrschiene aageordaet und sd/fc

209808/1509

Mitnehmern versehen, welche die Gegenstände entlang der Fahrschiene mitnehmen, die zugleich als kathodische Stromzuführung dienen kann.

Ein Ausführungsbeispiel nach der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Darin zeigt

Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht der Plattierungsvorrichtung, von der ein Behälter ganz und die benachbarten Behälter nur teilweise dargestellt sind,

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II der Fig. 1 und Fig. 5 einen Schnitt nach der Linie III-III der Fig. 1.

Die in Fig. 1 abgebildete Plattierungsvorrichtung besitzt mehrere in Reihe angeordnete, längliche Plattierungsbehälter, von denen nur die Behälter 10, 12 und 14 dargestellt sind. Während des Betriebes enthalten die in Reihe aufeinander folgenden Behälter die BehandlungaQLüssigkeiten, die für die aufeinanderfolgenden Phasen in dem Elektroplattierungaprozeß notwendig sind. Die Behälter 10, 12 und 14 sind im allgemeinen in ihrer Konstruktion ähnlich; der Behälter 10 kann einen rechtwinkligen Querschnitt besitzen, wie er aus Fig. 2 ersichtlich ist. Er wird von dem Boden 10a, den gegenüberliegenden Seitenwänden 10b, 10c und den gegenüberliegenden Endwänden 1Od und 1Oe gebildet»,Der Boden 10a enthält Öffnungen zum Anschließen des Behälters 10 an Zu- und Abflußleitungen 36 bzw. 28, 30, die weiter unten ausführlich beschrieben werden.

An den Seitenwänden 10b und 10c sind mittels der Halter 18, 22 Anodenschienen 16a und 16b angebracht, die sich längs des Behälters erstrecken.

209808/1509

179601?

Ein Überlaufwehr 24 ist im Behälter 10 in der ffähe seiner Endwand 1Oe angeordnet. Das Überlaufwehr 24 erstreckt sich zwischen den Seitenwänden 10b und 10c des Behälters 10 und ist damit auf geeignete Weise dicht verbunden. Sb ist so ausgebildet, daß seine Überlaufhöhe über dem Boden 10a des Behälters 10 einzustellen ist. Ein entsprechendes Überlaufwehr 26 ist auch in der Nähe der anderen Endwand 10d des Behälters 10 angeordnet. Die Überlaufwehre 24 und 26 sind an ihren Oberkanten mit Einschnitten 25 versehen, wie daB in den

W Fig. 2 und 3 für das Überlaufwehr 24 dargestellt ist.

Ablaufleitungen 28 und 30 führen von den abgeteilten Endräumen des Behälters 10, also den zwischen den Überlaufwehren 24 und 26 und den zugehörigen Endwänden 1Oe bzw. 1Od gelegenen Räumen zu dem Sammelbehälter 32, der unterhalb des Behälters 10 angeordnet ist. Weiterhin ist eine Pumpe 34 vorgesehen, um die Arbeitsflüssigkeit von dem Sammelbehälter 32 über eine Rohrleitung 36 in den zwischen den Überlaufwehren 24 und 26 liegenden Teil des BehälterB 10 zu pumpen.

α In Fig. 3 ist das Überlaufwehr 24 näher dargestellt.

Es besteht aus einem fest angebrachten, geschlitzten Blechstück 24a, das gegenüber dem Boden 10a und den Seitenwänden 1Od und 10c des Behälters 10 abgedichtet ist. Ein weiteres Blech 24b ist an der stromaufwärts gelegenen Seite des BIechens 24a mittels der Schrauben 29a und 29b verstellbar angebracht, die durch senkrechte längsschlitze 30a und 30b im Blech 24b hindurchgreifen. Das Verstellblech 24bist in seiner Höhenabmessung niedriger gehalten als das Hauptblech 24a, so daß es in seiner tiefsten Einstellage die gesamte Tiefe

209808/1509

:■■*,:,■<<■.-■: GAS

des im Blech 24a befindlichen Schlitzes 25 freigibt. Wird das Blech 24b dagegen mit seinen Schlitzen 30 nach oben verschoben, so deckt es in zunehmendem Maße den Schlitz 25 ab. Auf diese Weise kann die wirksame Höhe des Überlaufwehres durch stufenlose Verstellung der Schlitze 25 eingestellt werden. Die Behälter 10, 12, 14, die Überlaufwehre 24, 26, 38 und 40 sowie die übrigen Teile, die mit dem Elektrolyten in Berührung gelangen, bestehen aus nichtleitendem Material, vorzugsweise aus PYO. Für die Leitungsverbindungen u.dgl. werden vorteilhaft Polypropylen-Schraubverbindungen verwendet, wie sie für Verbindungen im Rohrbau üblich sind.

Eine andere Methode zur Verstellung des Flüssigkeitsspiegels besteht darin, daß man z.B. anstelle des höhenverstellbaren Bleches 24b einen Satz von Platten mit verschiedenen Schlitzweiten verwendet, die alle kleiner sind als der Schlitz 25.

Wenn die Pumpe 34 läuft, fließt Arbeitsflüssigkeit in gleichbleibender Menge durch die Schlitze 25 über die Überlaufwehre 24 und 26 in die abgeteilten Endräume des Behälters und von dort unter dem Einfluß der Schwerkraft über die Abflußleitungen 28 und 30 zurück in den Sammelbehälter 32, von wo sie wiederum durch die Pumpe 34- in den Behälter 10 zurückgepumpt wird. Falls die verstellbaren Platten 24b der überlaufwehre 24 und 26 gehoben oder abgesenkt werden, wird dadurch auch das Niveau des Flüssigkeitsepiegels in lern zwischen den Überlaufwehren 24 und 26 gelegenen Seil des Behälters 10 entsprechend geändert. Die benachbarten Behälter 12 und 14 sind mit ähnlichen Vorrichtungen, nämlich Überlaufwehren 38

209808/1509

BAD ORIGINAL

und 40 sowie Abflußrohren 42 und 44 versehen, wie sie in Pig. 1 gezeigt sind.

Die Flüssigkeitsspiegel in den Behältern können auch mittels eines in den die Pumpe 34 enthaltenden kreislauf geschalteten Regelventils eingestellt werden, so daß der Spiegel z.B. dann erhöht wird, wenn die Größe des Zuflusses zu dem Behälter 10 den Ausfluß durch die Schlitze 25 übersteigt und umgekehrt.

Eine elektrisch leitende Kathodenschiene oder Führungsbahn 46 (Pig. 1 und 2), die kreisförmig, quadratisch oder rechteckig in ihrer Konstruktion sein kann, erstreckt sich über sämtliche Behälter der Maschine und ist zu ihnen symmetrisch ausgerichtet. Sie ist über entsprechende Isolatoren (Pig. 2) an Tragarmen 50 befestigt, die an einer Längsseite der verschiedenen Behälter angebracht sind. Eine Transportkette 52 (Fig. 1) ist oberhalb davon und etwas nach einer Seite der Kathodenschiene 46 angebracht. Hach außen vorstehende Mitnehmer 54 sind in Abständen entlang der Kette 52 angeordnet. Die Mitnehmer können verschieden angeordnet sein, sich z.B. auch vertikal erstrecken, falls sich dies hinsichtlich anderer Traneportanordnungen als notwendig erweist.

Wie Fig. 1 und insbesondere Fig. 2 zeigt, sind die zu plattierenden Gegenstände 56 in einen Schlitten 58 eingehängt, der mit seinen gerillten Laufradern 60 auf der Führungsschiene 46 läuft und ein überstehendes Glied 62 aufweist, das in die Bahn der Kettenmitnehmer 54 hineinragt.

Zum Betrieb werden die Anoden 64 an den Anodenschienen 16a und 16b in diejenigen Behälter, z.B. in den Behälter 10,

20980Ö/1S09

.1A!*:OIPO0#S ORIGINAL

eingehängt, in welchen das Elektroplattieren (im Gegensatz zum Beizen, Entfetten o.dgl.) stattfinden soll. Die Mitnehmer 54 der Transportkette 52 fahren den Schlitten 58 entlang der Führungsschiene 46. Dadurch werden die daran hängenden, zu plattierenden Gegenstände 56 durch die Schlitze 25 in den Überlaufwehren 24, 26 sowie durch die nicht dargestellten entsprechend ausgerichteten Schlitze in den Endwänden der übrigen Behälter hindurchtransportiert, ohne miteinander oder mit den Überlaufwehren und -wänden in Berührung zu gelangen. Die Abflußrohre 28 und 30 gestatten es, die Durchflußmenge so zu regeln, daß sich in den abgeteilten Endräumen kein nennenswerter Flüssigkeitsspiegel ergibt, so daß ein Ausfluß der Flüssigkeit durch die in den Endwänden 10e und 10d der einzelnen Behälter gelegenen üchlitze verhindert wird. Der Pegel der Elektrolytflüssigkeit oder einer anderen Behandlungsflüssigkeit in jedem der Behälter ist so eingestellt, daß nur die gewünschten Partien der Gegenstände 56 galvanisiert und entsprechend behandelt werden.

Falls es erwünscht ist, die Geschwindigkeit des Transportbandes 52 zu variieren, kann dafür ein entsprechendes Antriebsaggregat vorgesehen werden.

Die Erfindung s teilt somit eine sehr zw eckmäßige Vorrichtung für trennscharfe Hattierungen von Einzelteilen dar. Die Benutzung der Transportkette 52 mit den an ihr angebrachten Mitnehmern 54 ermöglicht es, einen Aufnahmeschiltten 58 für die daran anzuhängenden, zu behandelnden Gegenstände 56 an jeder beliebigen Stelle auf der Führungsschiene 46 aufzusetzen bzy·. davon zu entfernen, ohne daß dadurch der Betriebs-

209808/1509

ORIGINAL

ablauf der Elektroplattiervorricntung insgesamt beeinträchtigt oder gestört wird.

209808/1509

Claims

Patentansprüche:

1. Elektroplattierungsvorrichtung, dadurch gekenn-* zeichnet , daß sie wenigstens einen Behälter (10) in Form einer länglichen Wanne für die an seinem einen Ende einzuführenden und an seinem anderen Ende herauszuführenden Behandlungsgegenstände (56) sowie mindestens ein Überlaufwehr (24) von einstellbarer Höhe besitzt, das innerhalb des Behälters (10) in der Nähe wenigstens eines seiner Enden angebracht ist, wobei die Pegelhöhe eines in dem Behälter (10) zwischen seinen Überlaufwehren (24 und 26) befindlichen Elektrolyten durch Einstellen der Wehrüberlaufhöhe regelbar ist und weiterhin Mittel für den Zufluß des Elektrolyten zu dem zwischen den Überlaufwehren (24 und 26) befindlichen Teil des Behälters (10) sowie Mittel zum Abfluß der Elektrolytmenge vorgesehen sind, die über die überlaufwehre (24»26) an beiden Endteilen des Behälters (10) geflossen ist.

2. Elektroplattierungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die von den Endräumen des Behälters (10) abfließende Slektrolytmenge in den zwischen den beiden Überlaufwehren (24,26) angeordneten Teil des Behälters (10) zurückzubefordern ist.

3. Elektroplattierungsvorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Überlaufwehr aus einer festen Platte (24a) besteht, die wenigstens einen sich von ihrer Oberkante nach untuü erstreckenden Schlitz (25) aufweist und ein Verstellblech (24b) zur teilweisen oder vollständigen Freigabe des die Überlaufhöhe regelnden Schlitzes (25) besitzt.

209808/1509

AO

4. Blektroplattierungsvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Überlaufwehr (24) aus einer fest angebrachten Platte (24a) besteht, die von ihrer Oberkante sich nach unten erstreckende Führungen besitzt, in die verstellbare Platten von unterschiedlicher Schlitztiefe einzusetzen sind.

5. Elektroplattierungsvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4,dadurch gekennzeichnet, daß die zu plattierenden Gegenstände (56) an einem auf einer Führungsschiene (46) verfahrbaren Schlitten (58) anzuhängen sind und ein endloses, oberhalb des Behälters (10) an die Führungsschiene (46) angrenzendes Transportband (52) mit Mitnehmervorsprüngen (54) vorgesehen ist, derart, daß die zu plattierenden Gegenstände (56) entlang der Führungsschiene (46) durch den Behälter (10) zu ziehen sind·

209808/1509

ORIGINAL INSPECTED

Lee rsei te