DE19842284A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung verschleißfester Oberflächen - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung verschleißfester OberflächenInfo
- Publication number
- DE19842284A1 DE19842284A1 DE19842284A DE19842284A DE19842284A1 DE 19842284 A1 DE19842284 A1 DE 19842284A1 DE 19842284 A DE19842284 A DE 19842284A DE 19842284 A DE19842284 A DE 19842284A DE 19842284 A1 DE19842284 A1 DE 19842284A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- electrolyte
- coated
- workpiece
- aluminum
- electrode
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Ceased
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D11/00—Electrolytic coating by surface reaction, i.e. forming conversion layers
- C25D11/02—Anodisation
- C25D11/04—Anodisation of aluminium or alloys based thereon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D11/00—Electrolytic coating by surface reaction, i.e. forming conversion layers
- C25D11/005—Apparatus specially adapted for electrolytic conversion coating
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D5/00—Electroplating characterised by the process; Pretreatment or after-treatment of workpieces
- C25D5/08—Electroplating with moving electrolyte e.g. jet electroplating
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Electroplating Methods And Accessories (AREA)
- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
Es wird ein Verfahren zur Herstellung verschleißfester, beschichteter Oberflächen, mit mindestens zwei mit einer Spannungsquelle verbundenen Elektroden, die in einen von einem Elektrolyt durchströmten Rekationsraum, in dem sich die zu beschichtende Oberfläche befindet, eingebracht sind beziehungsweise an diesen angrenzen, vorgeschlagen. Das Verfahren zeichnet sich dadurch aus, daß die Strömungsrichtung des Elektrolyts während des Beschichtungsprozesses wenigstens einmal umgekehrt wird.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstel
lung verschleißfester, beschichteter Oberflächen
gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine Vor
richtung zur Herstellung verschleißfester, be
schichteter Oberflächen gemäß Oberbegriff des An
spruchs 6.
Verfahren und Vorrichtungen der hier angesprochenen
Art sind bekannt. Sie dienen beispielsweise dazu,
eine aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung
bestehende Oberfläche, zum Beispiel eine Bohrungs
oberfläche, mit einer Oxidschicht zu versehen. Zur
Durchführung des bekannten Beschichtungsprozesses
wird das Werkstück mit dem Pluspol einer Spannungs
quelle verbunden, bildet also die Anode. Eine mit
dem Minuspol verbundene Bleiplatte bildet die Ka
thode, die in die Bohrung eingebracht wird. In die
von dem Werkstück und der Kathode begrenzten Kammer
wird ein Elektrolyt, hier verdünnte Schwefelsäure,
eingeleitet. Die Kammer weist einen Zulauf und ei
nen Ablauf auf und wird von dem Elektrolyt in einer
Richtung durchströmt. Es hat sich als nachteilig
herausgestellt, daß die Schichtstärke der Alumi
niumoxidschicht über die zu beschichtende Oberflä
che unterschiedlich ist, das heißt, auf einer Seite
des Werkstücks ist die Schichtdicke der Oxidschicht
größer als auf der anderen Seite. Dadurch können
gewünschte Formtoleranzen der Oberfläche nicht in
allen Fällen eingehalten werden, so daß die be
schichtete Oberfläche nachgearbeitet werden muß,
zum Beispiel durch Schleifen, Honen, um eine hohe
Maß- und Formgenauigkeit zu erzielen.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren
und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu
schaffen, die diese Nachteile nicht aufweisen.
Zur Lösung der der Erfindung zugrundeliegenden Auf
gabe wird ein Verfahren mit den Merkmalen des An
spruchs 1 vorgeschlagen. Dieses zeichnet sich da
durch aus, daß die Strömungsrichtung des Elektro
lyts während des Beschichtungsprozesses wenigstens
einmal umgekehrt wird. Durch die Umkehrung der
Flußrichtung des Elektrolyts zu einem vorzugsweise
genau definierbaren Zeitpunkt ist eine gezielte Be
einflussung der Schichtstärkenverteilung und der
gewünschten Sollmaße möglich, das heißt, die Dicke
der durch die Elektrolyse erzeugten verschleißfe
sten Schicht ist einstellbar. Hierdurch kann die
Form der zu beschichtenden Oberfläche, also bei
spielsweise die Konizität einer Bohrung oder die
Ebenheit einer Platte beeinflußt werden.
Besonders bevorzugt wird eine Ausführungsform des
Verfahrens, bei dem zumindest die zu beschichtende
Oberfläche aus Aluminium besteht oder eine Alumini
umlegierung ist, und daß sich daran eine Oxid
schicht bildet, die auch als Eloxalschicht bezeich
net wird. Diese Form der Elektrolyse wird auch als
Anodisieren beziehungsweise anodisches Oxidieren
bezeichnet, bei dem das zu beschichtende Werkstück
als Anode und eine beispielsweise Bleiplatte als
Kathode dienen, die in einen Reaktionsraum einge
bracht sind beziehungsweise an diesen angrenzen.
Der Reaktionsraum wird von einem Elektrolyt, bei
spielsweise verdünnte Schwefelsäure, durchströmt.
Die durch das Anodisieren erzeugte Eloxalschicht
ist hart und gegen chemische Einflüsse sehr wider
standsfähig.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform des Verfah
rens ist die zu beschichtende Oberfläche gekrümmt,
insbesondere zylindrisch, oder plan. Durch die ge
zielte Umkehrung der Strömungsrichtung des Elektro
lyts kann also sowohl bei gewölbten als auch ebenen
Flächen deren Form und/oder deren Sollmaß beein
flußt werden. Besonders vorteilhaft ist das erfin
dungsgemäße Verfahren bei der Beschichtung einer
Durchgangs- oder Sackbohrung, an deren Maß- und
Formgenauigkeit hohe Anforderungen gestellt werden,
wie zum Beispiel einer Bohrung für einen Ventilkol
ben einer in einem Fahrzeug eingesetzten Förderein
richtung. Eine Bohrung weist in vielen Fällen nach
ihrer Fertigstellung anstelle einer zylindrischen
eine konische Form auf, die beim Beschichten der
Oberfläche durch die gezielte Umkehrung der Strö
mungsrichtung des Elektrolyts ausgeglichen bezie
hungsweise behoben werden kann. Ferner kann mit
Hilfe des oben beschriebenen Verfahrens die Form
von ebenen Oberflächen durch die Beeinflussung der
Schichtstärkenverteilung gezielt verändert, insbe
sondere eingestellt werden. Dadurch sind ebene
Oberflächen herstellbar, die eine hohe Maßgenauig
keit aufweisen.
Zur Lösung der Aufgabe wird auch eine Vorrichtung
vorgeschlagen, die die Merkmale des Anspruchs 6
aufweist. Diese umfaßt einen mit mindestens zwei
Verbindungsleitungen verbundenen Reaktionsraum, von
denen eine erste Verbindungsleitung als Zulauf und
eine zweite Verbindungsleitung als Ablauf für einen
mittels einer Fördereinrichtung transportierbaren
Elektrolyt dienen. In den Reaktionsraum wird das zu
beschichtende Werkstück beziehungsweise die minde
stens eine Oberfläche eingebracht, zumindest in
Kontakt mit dem Elektrolyt gebracht. Es ist auch
möglich, daß das Werkstück einen Teil des Reakti
onsraums begrenzt beziehungsweise bildet. Dies ist
zum Beispiel bei einem Werkstück mit einer zu be
schichtenden Bohrung möglich. In die Bohrung, deren
Oberfläche beschichtet werden soll, wird eine Elek
trode eingebracht. In dem Reaktionsraum befinden
sich mindestens eine Anode und eine Kathode bezie
hungsweise das Werkstück wird mit einem der beiden
Pole einer Spannungsquelle verbunden und bildet so
mit die Anode oder die Kathode. Die Vorrichtung
zeichnet sich dadurch aus, daß im Strömungspfad des
Elektrolyts eine Umschalteinrichtung, zum Beispiel
ein Wegeventil, vorgesehen ist, mit deren Hilfe der
Zulauf und der Ablauf vertauschbar sind. Mit Hilfe
der manuell oder automatisch schaltbaren Umschalt
einrichtung ist eine Umkehrung der Strömungsrich
tung des Elektrolyts durch den Reaktionsraum zu ei
nem definierten Zeitpunkt möglich, so daß eine kon
stante Schichtdicke oder unterschiedliche Schicht
stärken auf der zu beschichtenden Oberfläche reali
sierbar sind. Hierdurch kann die Form der Oberflä
che, zum Beispiel die einer Bohrung, Platte oder
dergleichen, beeinflußt werden. Der Zulauf und der
Ablauf sind bei einem bevorzugten Ausführungsbei
spiel derart zueinander beabstandet an den Reakti
onsraum angeschlossen, daß das Elektrolyt vorzugs
weise an der gesamten, zumindest aber an einem gro
ßen Teil der zu beschichtenden Fläche vorbeifließt.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich
aus den übrigen Unteransprüchen.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeich
nung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Prinzipskizze
eines Ausführungsbeispiels der er
findungsgemäßen Vorrichtung;
Fig. 2A bis 2C jeweils einen Teil eines Werkstücks
im Bereich einer Bohrung und
Fig. 3A und 3B jeweils eine perspektivische Ansicht
eines weiteren Ausführungsbeispiels
der Vorrichtung.
Fig. 1 zeigt eine Prinzipskizze eines ersten Aus
führungsbeispiels einer Vorrichtung 1 zur Herstel
lung verschleißfester, beschichteter Oberflächen,
hier einer in ein Werkstück 3 eingebrachten zylin
drischen oder im wesentlichen zylindrischen Sack
bohrung 5. In die Sackbohrung 5 ist eine mit einer
nicht dargestellten Spannungsquelle verbundene,
stabförmige Elektrode 7 eingesteckt, die einen er
sten, durchmessergrößeren Längsabschnitt 9 und ei
nen zweiten, durchmesserkleineren Längsabschnitt 11
aufweist. Der Durchmesser der Elektrode 7 im Be
reich des ersten Längsabschnitts 9 entspricht im
wesentlichen dem Durchmesser der Sackbohrung 5,
während der Durchmesser des zweiten Längsabschnitts
11 kleiner ist als der der Sackbohrung, so daß zwi
schen der Sackbohrung 5 und der Elektrode 7 im Be
reich des zweiten Längsabschnitts 11 ein Ringraum
gebildet wird. Im Bereich des Längsabschnitts 11
ist in die Außenumfangsfläche der Elektrode 7 eine
umlaufende Vertiefung eingebracht, in der eine
Dichtung 13 angeordnet ist, mit deren Hilfe die
Sackbohrung 5 gegenüber der Umgebung abgedichtet
ist. Die Öffnung der Sackbohrung 5 ist also durch
die Elektrode 7 verschlossen, wodurch eine einen
Reaktionsraum bildende, geschlossene Kammer ent
steht.
In die Elektrode 7 ist eine zu deren Längsmittel
achse 14 konzentrisch angeordnete Durchgangsöffnung
15 eingebracht, die an ihrem dem Grund der Sackboh
rung 5 abgewandten Ende mit einer ersten Verbin
dungsleitung 17 verbunden ist. Im Bereich des er
sten Längsabschnitts 9 sind zwei weitere in einem
Abstand zur Längsmittelachse 14 angeordnete Durch
gangsbohrungen 19 in die Elektrode 7 eingebracht,
die mit einer zweiten Verbindungsleitung 21 verbun
den sind. Die Verbindungsleitungen 17, 21 sind mit
einer Umschalteinrichtung verbunden, die hier von
einem 4/2-Wegeventil 23 gebildet ist. An dem Wege
ventil 23 ist eine direkt zu einem Behälter 25 für
ein Elektrolyt führende Rücklaufleitung 27 und eine
ebenfalls mit dem Behälter 25 verbundene Förderlei
tung 29 angeschlossen sind. Des weiteren ist eine
hier von einer Pumpe 31 gebildete Fördereinrichtung
vorgesehen, die das Elektrolyt aus dem Behälter 25
ansaugt und über die Förderleitung 29, das Wegeven
til 23 und eine der Verbindungsleitungen 17, 21 zur
Sackbohrung 5 fördert. Der Aufbau und die Funktion
eines 4/2-Wegeventils 23 ist an sich bekannt, so
daß dieses nicht näher beschrieben wird.
Die konstruktive Ausgestaltung der hier rein bei
spielhaft von einem Wegeventil gebildeten Umschalt
einrichtung ist variierbar. Wichtig ist, daß mit
Hilfe der Umschalteinrichtung die Flußrichtung des
Elektrolyts im Reaktionsraum umgekehrt werden kann.
Im folgenden wird davon ausgegangen, daß das Werk
stück 3 aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung
besteht und daß die Vorrichtung 1 zum Hartanodisie
ren der Oberfläche der Sackbohrung 5 dient. Bei
diesem Elektrolyseverfahren dient das Werkstück 3
als Anode und ist hierzu mit dem Pluspol der Span
nungsquelle verbunden, während die in die Sackboh
rung 5 hineinragende, zum Beispiel aus Blei beste
hende Elektrode 7 mit dem Minuspol der Spannungs
quelle verbunden ist, also als Kathode dient. Als
Elektrolyt kann bei diesem Verfahren beispielsweise
verdünnte Schwefelsäure verwendet werden.
In der in der Fig. 1 dargestellten Funktionsstel
lung des vier Anschlüsse und zwei Schaltstellungen
aufweisenden Wegeventils 23 wird das mittels der
Pumpe 31 aus dem Behälter 25 angesaugte Elektrolyt
über die Förderleitung 29, die erste Verbindungs
leitung 17 und die in der Elektrode 7 in deren
mittleren Bereich angebrachte Durchgangsöffnung 15
in den von der Sackbohrung 5 und der Elektrode 7
begrenzten, gegenüber der Umgebung abgeschlossenen
Ringraum eingebracht. Das unmittelbar über dem
Grund der Sackbohrung 5 aus der Durchgangsöffnung
15 austretende Elektrolyt fließt entlang der Elek
trode 7 beziehungsweise der Bohrungsoberfläche in
Richtung der durch den ersten Längsabschnitt 9 der
Elektrode 7 verschlossenen Öffnung der Sackbohrung
und wird über die beiden Durchgangsbohrungen 19,
die zweite Verbindungsleitung 21 und die Rücklauf
leitung 27 in den Behälter 25 zurückgeführt. Zu ei
nem genau definierten Zeitpunkt wird das Wegeventil
23 manuell oder automatisch in seine zweite Funkti
onsstellung verlagert. Hierdurch wird die Flußrich
tung des Elektrolyts umgekehrt, das heißt, die Ver
bindungsleitung 17 wird mit der Rücklaufleitung 27
und die zweite Verbindungsleitung 21 mit der För
derleitung 29 verbunden. Das von der Pumpe 31 aus
dem Behälter 25 geförderte Elektrolyt tritt nun
durch die Durchgangsbohrungen 19 in die Sackbohrung
5 ein, fließt entlang der Bohrungsoberfläche in
Richtung des Grunds der Sackbohrung und wird über
die Durchgangsöffnung 15 in der Elektrode 7, die
erste Verbindungsleitung 17 sowie die Rücklauflei
tung 27 in den Behälter 25 zurückgeführt.
Zur Funktion des Elektrolyseverfahrens: Fließt ei
nige Zeit Gleichstrom durch das Bad, das heißt
durch den Elektrolyt, der durch den von der Sack
bohrung begrenzten Reaktionsraum beziehungsweise
die gegenüber der Umgebung geschlossene Kammer
strömt, so entsteht an der Anode, hier also an der
Bohrungsoberfläche, Sauerstoff, der sich mit dem
Aluminium zu einer festhaftenden Oxidschicht
(Al2O3), der sogenannten Eloxalschicht, verbindet.
Durch die gezielte Wahl des Umkehrzeitpunktes der
Flußrichtung des Elektrolyts kann die Schichtstär
kenverteilung, das heißt die Dicke der hartanodi
sierten - in Fig. 1 mit gestrichelter Linie darge
stellten - Oberfläche 33 definiert beeinflußt wer
den. Dadurch ist es möglich, eine Konizität der
Sackbohrung 5, die beispielsweise nach der Fertig
stellung der Sackbohrung 5 vorliegt, auszugleichen.
Das heißt, durch die mindestens eine Umkehrung der
Strömungsrichtung des Elektrolyts während des Be
schichtungsprozesses zu einem definierten Zeitpunkt
wird erreicht, daß die Oxidschicht an dem den klei
neren Durchmesser aufweisenden Ende der Bohrung ei
ne geringere Dicke aufweist, als am anderen, den
größeren Durchmesser aufweisenden Ende. Die Konizi
tät der Bohrung, die bei einer Länge der Bohrung
von 40 mm bis 50 mm zum Beispiel 6 µm beträgt, kann
dadurch ausgeglichen werden, so daß die Bohrung
nach dem Beschichtungsprozeß eine zylindrische Form
aufweist.
Aus allem ergibt sich für das oben beschriebene
Verfahren ohne weiteres, daß es insbesondere über
all dort vorteilhaft einsetzbar ist, wo eine hohe
Form- und/oder Maßgenauigkeit der zu beschichtenden
Oberfläche gefordert ist, beispielsweise bei Ven
tilkolbenbohrungen in einer hydraulischen För
dereinrichtung, zum Beispiel Lenkhilfpumpe, für ein
Fahrzeug.
Die Festlegung der Zeiten für die einzelnen Durch
flußrichtungen, also die Bestimmung des Umkehrzeit
punkts der Flußrichtung des Elektrolyts, kann so
wohl rechnerisch als auch empirisch durch einen
Vergleich des Durchmessers der Bohrung vor und nach
dem Hartbeschichtungsprozeß erfolgen. Im folgenden
wird anhand der Fig. 2A bis 2C, die jeweils
einen Teil eines Werkstücks 3 im Bereich einer
Durchgangsbohrung 35 zeigen, eine Methode zur Er
mittlung des Umkehrzeitpunkts der Strömungsrichtung
beziehungsweise der Zeitdauer der einzelnen Durch
flußrichtungen, näher erläutert. In Fig. 2A ist
die Durchgangsbohrung 35 nach deren Herstellung und
vor dem Hartanodisieren und in Fig. 2C nach dem
Hartanodisieren dargestellt. In Fig. 2B ist die
Durchgangsbohrung 35 mit ihrem gewünschten Soll
durchmesser und kreiszylindrischen Form darge
stellt. Zur Durchführung des oben beschriebenen
Verfahrens zur Herstellung verschleißfester, be
schichteter Oberflächen wird eine in den Fig. 2A
bis 2C nicht dargestellte Vorrichtung eingesetzt,
deren Aufbau sich von der anhand von Fig. 1 be
schriebenen dahingehend unterscheidet, daß die mit
der zum Behälter führenden Rücklaufleitung und der
mit der Pumpe verbundenen Förderleitung angeschlos
senen Verbindungsleitungen, die den Zu- und Ablauf
für das Elektrolyt bilden, jeweils mit einer Öff
nung der Durchgangsbohrung 35 verbunden sind.
Wie aus Fig. 2A ersichtlich, weist die Durchgangs
bohrung 35 nach deren Herstellung eine konische
Form auf, das heißt, der Durchmesser der Durch
gangsbohrung im Bereich ihrer Öffnungen ist unter
schiedlich. Der eine Durchmesser ist mit ∅1vor vor und
der andere mit ∅2vor gekennzeichnet. Nach der Vorbe
arbeitung der Durchgangsbohrung 35 werden die Ist-
Durchmesser ∅1vor und ∅2vor gemessen und daraus mit
tels folgender Beziehung die Eloxierzeit festgelegt
beziehungsweise berechnet:
Δ∅ = ∅soll - K(∅1 + ∅2)/2,
wobei K eine empirisch oder rechnerisch ermittelba
re Konstante oder ein Parameter ist. Nach dem Be
schichten der Durchgangsbohrung 35 werden die Ist-
Durchmesser ∅1nach und ∅2nach ermittelt. Die Zeiten
für die einzelnen Durchflußrichtungen werden aus
der Differenz von ∅vor-∅nach festgelegt beziehungs
weise berechnet. Wie in Fig. 2C dargestellt, ist
der Durchmesserunterschied zwischen ∅1nach und ∅2nach
geringer als vor dem Beschichtungsprozeß; die Koni
zität ist also bei diesem Ausführungsbeispiel weit
gehend ausgeglichen. Die Konizität ist durch das
oben beschriebene Verfahren zumindest besser aus
gleichbar, als es durch das bekannte, auch als Da
lic-Verfahren bezeichnete Fertigungsverfahren mög
lich ist.
Fig. 3A und 3B zeigen jeweils eine perspektivi
sche Ansicht eines Teils eines weiteren Ausfüh
rungsbeispiels der Vorrichtung 1, bei dem das Werk
stück 3 eine Platte ist, deren ebene beziehungswei
se im wesentlichen ebene Oberfläche mit einer Oxid
schicht zu versehen ist. Die rohrförmige, die Ka
thode bildende Elektrode 7 ist hierzu senkrecht
oder im wesentlichen senkrecht und in einem Abstand
zum Werkstück 3, das sich in einem Reaktionsraum,
beispielsweise in einem Bad, befindet, der von ei
nem Elektrolyt durchströmbar ist, gehalten. Beim
Beschichtungsprozeß wird der flüssige Elektrolyt,
zum Beispiel Schwefelsäure, eine definierte Zeit
dauer über die Durchgangsöffnung in der Elektrode 7
auf die zu beschichtende Oberfläche des Werkstücks 3
aufgebracht (Fig. 3A). Der Elektrolyt trifft im
wesentlichen in der Mitte der Platte auf und fließt
von dort - wie mit Pfeilen 37 angedeutet - in Rich
tung des Seitenrands des Werkstücks 3 ab. Zu einem
gewünschten, empirisch oder rechnerisch ermittelten
Zeitpunkt wird die Flußrichtung des Elektrolyts um
gekehrt, so daß dieses vom Seitenrand des platten
förmigen Werkstücks 3 in dessen Mitte fließt und
über die Durchgangsöffnung in der Elektrode 7 in
den Behälter zurückgeführt wird.
Durch die einstellbare Zeitdauer der einzelnen
Flußrichtungen kann hier die Form der planen Ober
fläche des Werkstücks 3 beeinflußt und die Schicht
dicke sowohl im Randbereich als auch im mittleren
Bereich des Werkstücks 3 eingestellt werden. Da
durch können Unebenheiten auf der zu beschichtenden
Oberfläche ausgeglichen werden.
Aus allem wird deutlich, daß im Zusammenhang mit
der hier vorliegenden Erfindung unter einem
"Reaktionsraum" sowohl eine geschlossene Kammer als
auch ein Bad verstanden wird.
Zusammenfassend bleibt festzuhalten, daß mit dem
oben beschriebenen Verfahren die Dicke der beim Be
schichtungsprozeß erzeugten Schicht sowohl bei ge
krümmten als auch bei ebenen Oberflächen beeinfluß
bar ist. Durch die Steuerung der Schichtdickenver
teilung ist ferner eine gezielte Beeinflussung der
Form der beschichteten Oberfläche möglich. Die Aus
gestaltung der Vorrichtung zur Herstellung von be
schichteten Oberflächen, beispielsweise die Form
der beim Hartanodisieren die Kathode bildenden
Elektrode, der Zulauf- und Ablaufanschluß für das
Elektrolyt und dergleichen, ist an die Form der zu
beschichteten Oberfläche und/oder des Werkstücks
angepaßt. Durch die exakte Schichtdickenverteilung
kann auf eine Nachbearbeitung der beschichteten
Oberfläche, um eine gewünschte Form und/oder ein
exaktes Maß zu erhalten, gegebenenfalls verzichtet
werden, da diese Parameter durch die präzise Steue
rung der Zeitdauer der Strömungsrichtungen des
Elektrolyts in vielen Fällen ausreichend genau ein
stellbar sind.
Claims (9)
1. Verfahren zur Herstellung verschleißfester, be
schichteter Oberflächen, mit mindestens zwei mit
einer Spannungsquelle verbundenen Elektroden, die
in einen von einem Elektrolyt durchströmten Reakti
onsraum, in dem sich die zu beschichtende Oberflä
che befindet, eingebracht sind beziehungsweise an
diesen angrenzen, dadurch gekennzeichnet, daß die
Strömungsrichtung des Elektrolyts während des Be
schichtungsprozesses wenigstens einmal umgekehrt
wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß die notwendige Formgenauigkeit der zu be
schichtenden Oberfläche durch Einhalten bestimmter
Durchflußzeiten eingestellt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Zeitdauer, in der der Elek
trolyt in eine bestimmte Richtung fließt, in Abhän
gigkeit der Form der Oberfläche des Werkstücks vor
dem Beschichtungsvorgang festgelegt wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die zu
beschichtende Oberfläche aus Aluminium besteht oder
eine Aluminiumlegierung ist, und daß sich daran
eine Oxidschicht (Al2O3) bildet.
5. Verfahren nach einem oder mehreren der vorherge
henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die
Oberfläche gekrümmt, insbesondere zylindrisch, oder
plan ist.
6. Vorrichtung zur Herstellung verschleißfester,
beschichteter Oberflächen, mit einem mit mindestens
zwei Verbindungsleitungen verbundenen Reaktions
raum, wobei eine erste Verbindungsleitung als Zu
lauf und eine zweite Verbindungsleitung als Ablauf
für einen mit Hilfe einer Fördereinrichtung trans
portierbaren Elektrolyt dient, und mit mindestens
zwei mit einer Spannungsquelle verbundenen Elektro
den, die in den Reaktionsraum eingebracht sind be
ziehungsweise an diesen angrenzen, insbesondere zur
Durchführung eines Verfahrens nach Anspruch 1, da
durch gekennzeichnet, daß im Strömungspfad des
Elektrolyts eine Umschalteinrichtung (Wegeventil
(23)) vorgesehen ist, mit deren Hilfe der Zulauf
und der Ablauf vertauschbar sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekenn
zeichnet, daß zumindest die zu beschichtende Ober
fläche aus Aluminium besteht oder eine Aluminiumle
gierung ist, und daß sich daran eine Oxidschicht
(Al2O3) bildet.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden An
sprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die
eine Elektrode (Anode) das zu beschichtende Werk
stück (3) ist.
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden An
sprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die
Oberfläche gekrümmt, insbesondere zylindrisch, oder
plan ist.
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19842284A DE19842284A1 (de) | 1998-09-16 | 1998-09-16 | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung verschleißfester Oberflächen |
PCT/EP1999/006800 WO2000015877A2 (de) | 1998-09-16 | 1999-09-14 | Verfahren und vorrichtung zur herstellung verschleissfester oberflächen |
US09/787,045 US6896786B1 (en) | 1998-09-16 | 1999-09-14 | Method and device for producing wear resisting surfaces |
JP2000570396A JP4472183B2 (ja) | 1998-09-16 | 1999-09-14 | 耐摩耗性表面の製造のための方法 |
GB0108763A GB2359824B (en) | 1998-09-16 | 1999-09-14 | Process for the production of wear-resistant surfaces |
EP99969127A EP1115913B1 (de) | 1998-09-16 | 1999-09-14 | Verfahren zur herstellung verschleissfester oberflächen |
DE19981820T DE19981820D2 (de) | 1998-09-16 | 1999-09-14 | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung verschleissfester Oberflächen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19842284A DE19842284A1 (de) | 1998-09-16 | 1998-09-16 | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung verschleißfester Oberflächen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19842284A1 true DE19842284A1 (de) | 2000-03-30 |
Family
ID=7881081
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19842284A Ceased DE19842284A1 (de) | 1998-09-16 | 1998-09-16 | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung verschleißfester Oberflächen |
DE19981820T Ceased DE19981820D2 (de) | 1998-09-16 | 1999-09-14 | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung verschleissfester Oberflächen |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19981820T Ceased DE19981820D2 (de) | 1998-09-16 | 1999-09-14 | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung verschleissfester Oberflächen |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6896786B1 (de) |
EP (1) | EP1115913B1 (de) |
JP (1) | JP4472183B2 (de) |
DE (2) | DE19842284A1 (de) |
GB (1) | GB2359824B (de) |
WO (1) | WO2000015877A2 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1262306A1 (de) * | 2001-05-23 | 2002-12-04 | Novartis AG | Vorrichtung und Verfahren zum Behandeln von Artikeln wie ophthalmische Linsen, Kontaktlinsen oder medizinische Vorrichtungen mit einer Flüssigkeit |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1655091A1 (de) * | 2004-11-09 | 2006-05-10 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zur elektrolytischen Bearbeitung eines Bauteils und ein Bauteil mit Durchgangsloch |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4201466A1 (de) * | 1992-01-21 | 1993-07-22 | Mahle Gmbh | Vorrichtung sowie verfahren zur herstellung von bewehrungsschichten auf zylinderlaufflaechen von verbrennungsmotoren u. dgl. |
DE4337724A1 (de) * | 1993-11-05 | 1995-05-11 | Hoellmueller Maschbau H | Vorrichtung zur Beschichtung der Wandung von Bohrungen in elektrischen Leiterplatten oder Multilayern |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1909870A1 (de) | 1969-02-27 | 1970-09-10 | Degussa | Verfahren zur galvanischen Abscheidung von Metallen auf poroese Formkoerper |
JPS5293636A (en) * | 1976-02-02 | 1977-08-06 | Suzuki Motor Co | Method of composite plating inner surfaces of cylinder |
WO2004074554A1 (de) | 1993-07-15 | 2004-09-02 | Kurt Maier | Vorrichtung sowie verfahren zur herstellung von bewehrungs-schichten auf zylinderlaufflächen von verbrennungsmotoren u.dgl. |
WO1999054527A2 (en) * | 1998-04-21 | 1999-10-28 | Applied Materials, Inc. | Electro-chemical deposition system and method of electroplating on substrates |
-
1998
- 1998-09-16 DE DE19842284A patent/DE19842284A1/de not_active Ceased
-
1999
- 1999-09-14 EP EP99969127A patent/EP1115913B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1999-09-14 JP JP2000570396A patent/JP4472183B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1999-09-14 WO PCT/EP1999/006800 patent/WO2000015877A2/de active IP Right Grant
- 1999-09-14 GB GB0108763A patent/GB2359824B/en not_active Expired - Fee Related
- 1999-09-14 DE DE19981820T patent/DE19981820D2/de not_active Ceased
- 1999-09-14 US US09/787,045 patent/US6896786B1/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4201466A1 (de) * | 1992-01-21 | 1993-07-22 | Mahle Gmbh | Vorrichtung sowie verfahren zur herstellung von bewehrungsschichten auf zylinderlaufflaechen von verbrennungsmotoren u. dgl. |
DE4337724A1 (de) * | 1993-11-05 | 1995-05-11 | Hoellmueller Maschbau H | Vorrichtung zur Beschichtung der Wandung von Bohrungen in elektrischen Leiterplatten oder Multilayern |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1262306A1 (de) * | 2001-05-23 | 2002-12-04 | Novartis AG | Vorrichtung und Verfahren zum Behandeln von Artikeln wie ophthalmische Linsen, Kontaktlinsen oder medizinische Vorrichtungen mit einer Flüssigkeit |
US6884457B2 (en) | 2001-05-23 | 2005-04-26 | Novartis Ag | System and method for treating articles with fluids |
US7163583B2 (en) * | 2001-05-23 | 2007-01-16 | Novartis Ag | System and method for treating articles with fluids |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB0108763D0 (en) | 2001-05-30 |
GB2359824A (en) | 2001-09-05 |
JP2002525428A (ja) | 2002-08-13 |
JP4472183B2 (ja) | 2010-06-02 |
WO2000015877A2 (de) | 2000-03-23 |
GB2359824B (en) | 2003-08-06 |
EP1115913A2 (de) | 2001-07-18 |
US6896786B1 (en) | 2005-05-24 |
DE19981820D2 (de) | 2001-07-26 |
EP1115913B1 (de) | 2003-03-05 |
WO2000015877A3 (de) | 2000-08-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2051578A1 (de) | Methode des Elektrofassonierens und Mittel des Verfahrens | |
EP0393192A1 (de) | Einrichtung zur elektrochemischen behandlung von erzeugnissen | |
DE10132408C2 (de) | Elektrode mit veränderbarer Form | |
WO2003014424A1 (de) | Vorrichtung und verfahren zur galvanischen oberflächenbehandlung von werkstücken | |
DE10131393A1 (de) | Herstellung von Gasseparatoren für Brennstoffzellen und dabei verwendete Apparatur | |
DE2355238A1 (de) | Metalldampflaser-entladungseinrichtung | |
DE19842284A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung verschleißfester Oberflächen | |
EP0038447A1 (de) | Vorrichtung zum partiellen Galvanisieren von leitenden oder leitend gemachten Oberflächen | |
DE102020133582B4 (de) | Verfahren zum Fügen von Nanolaminaten mittels galvanischer Metallabscheidung | |
CH654852A5 (de) | Elektrode fuer elektrolysezellen. | |
WO2015120963A1 (de) | Anlage zur beschichtung von gegenständen | |
EP0699781A1 (de) | Galvanisches Verfahren zum galvanischen oder chemischen Behandeln, insbesondere zum kontinuierlichen Aufbringen metallischer Schichten auf einen Körper | |
EP2190617B1 (de) | Verfahren zur elektrochemischen bearbeitung | |
EP0850121A1 (de) | Vorrichtung zum elektrochemischen bearbeiten von ausnehmungen | |
WO2019214879A1 (de) | Elektrode für ein eloxal-verfahren | |
DE3131367C2 (de) | Verfahren und Elektrode zur galvanoplastischen Herstellung formbildender Metallwerkzeuge | |
EP0973027B1 (de) | Verfahren zum Herstellen einer Elektrode | |
EP0879304A2 (de) | Herstellung von schrägen galvanikstrukturen | |
DE3626966C2 (de) | ||
DE4106333C1 (de) | ||
EP0784338B1 (de) | Verfahren zum Herstellen von nebeneinanderliegenden Gräben oder Löchern | |
DE4437848C1 (de) | Vorrichtung zur kontinuierlichen Galvanisierung von ebenen Werkstücken und deren Verwendung | |
DE3147426C2 (de) | Vorrichtung zum partiellen Galvanisieren | |
DE10142530A1 (de) | Verfahren zur Herstellung partiell galvanisierter Kunststoffbauteile und partiell galvanisiertes Kunststoffbauteil | |
DE3339328C2 (de) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8131 | Rejection |