DE19932785C1

DE19932785C1 - Partial electrochemical treatment apparatus, e.g. for electroplating or etching shock-absorber or valve rods, provides masking system vertical tolerance equalization by lowering a rod workpiece and pressing down a membrane holder

Info

Publication number: DE19932785C1
Application number: DE19932785A
Authority: DE
Inventors: Rudolf Kauper; Helge Hinterleithner; Gisela Fuchs
Original assignee: Atotech Deutschland GmbH and Co KG
Current assignee: Atotech Deutschland GmbH and Co KG
Priority date: 1999-07-14
Filing date: 1999-07-14
Publication date: 2000-11-16
Anticipated expiration: 2019-07-15
Also published as: AU6979800A; WO2001004385A1

Abstract

A partial rod electrochemical treatment apparatus, in which all masking system vertical tolerances are equalized by lowering a rod workpiece (10) and pressing down a membrane holder into a defined retention position, is new. Apparatus, for partial electrochemical treatment of rods in immersion baths, comprises bath containers, tubular electrodes (30) into which the rods are introduced, tubular membrane holders (23) and height adjustment mechanisms. Each membrane holder (23) is mounted for vertical movement along guides on a mask holder (17) and is held in the raised rest position by an upwards force, a clamping device (6) retaining the membrane holder fixed on the mask holder so that all vertical tolerances of the masking system can be equalized by lowering the rod (10) into a defined position and pressing down the membrane holder into the defined retention position. An Independent claim is also included for partial electrochemical treatment of rod-like material using the above apparatus.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum präzisen partiellen Galvanisieren oder elektrochemischen Ätzen von stabförmigem Behandlungsgut in Galvani sieranlagen und Ätzanlagen. Vorzugsweise dient die Vorrichtung zum Ätzen und Galvanisieren von langgestrecktem Behandlungsgut, wie z. B. von runden Stäben für Fahrzeug-Stoßdämpfer oder Ventilen für Verbrennungsmotoren. Die Stäbe können ein- oder beidseitig an den Enden im Durchmesser verjüngt und/oder mit Gewinde versehen sein. Die Erfindung beschränkt sich jedoch nicht auf die Behandlung von runden Stäben. Sie eignet sich auch für andere Quer schnitte. In der nachfolgenden Beschreibung wird das Behandlungsgut kurz mit Stab bezeichnet.The invention relates to a device for precise partial electroplating or electrochemical etching of rod-shaped items to be treated in electroplating sier plants and etching plants. The device is preferably used for etching and Electroplating elongated items such as B. of rounds Rods for vehicle shock absorbers or valves for internal combustion engines. The Bars can be tapered in diameter on one or both sides at the ends and / or be threaded. However, the invention is not restricted on the treatment of round bars. It is also suitable for other crosses cuts. In the following description, the item to be treated is briefly included Staff designated.

Die elektrochemische Behandlung der Stäbe dient zum Beispiel bei Stoßdämp ferzylindern oder Ventilstößeln zur Verbesserung der Verschleiß- und Korrosi onseigenschaften. Hierzu werden die Stäbe nur an den betriebsmäßig bean spruchten Oberflächen elektrolytisch mit Hartchrom beschichtet. Die anderen Stellen der Stäbe sollen unbeschichtet bleiben oder partiell mit einer dünnen Flash - Chromschicht als temporären Oberflächenschutz versehen werden. Zur Verbesserung der Haftfestigkeit der Chromschicht wird die Oberfläche zuvor elektrochemisch geätzt. Für beide Verfahrensschritte werden vorzugsweise unlösliche Elektroden verwendet. Die Behandlung erfolgt in Galvanisieranlagen mit entsprechenden Spülschritten. Eine Transporteinrichtung sorgt für den Transport der Stäbe von Behandlungsstation zu Behandlungsstation. The electrochemical treatment of the rods is used, for example, for shock absorbers fer cylinders or valve lifters to improve wear and corrosion on properties. For this purpose, the rods are only applied to the operational surfaces were electrolytically coated with hard chrome. The others Places of the bars should remain uncoated or partially with a thin one Flash chrome layer can be provided as temporary surface protection. For The surface will improve the adhesion of the chrome layer beforehand electrochemically etched. For both process steps are preferred insoluble electrodes used. The treatment takes place in electroplating plants with appropriate rinsing steps. A transport device takes care of that Transport of the bars from treatment station to treatment station.

Zur partiellen Behandlung der Stäbe im Stabmittenbereich müssen die Enden maskiert, d. h. so abgeschirmt werden, daß auf diesen maßlich genau vorbe stimmten Bereichen kein Metall (oder als temporärer Schutz Flashchrom) abgeschieden wird. Die Grenzen zwischen dem Abscheidungsbereich und den nicht zu beschichtenden Bereichen sind in der Regel sehr eng toleriert. Innerhalb von ±1 Millimetern muß der Übergang zum Beispiel bei bestimmten Stoßdämp ferzylindern erfolgen. Die abzuscheidende Schicht muß bis an diese Grenzen gleichmäßig dick sein. Randeffekte, d. h. Schichtdickenzunahme oder Schicht dickenabnahme an den Schichtgrenzen müssen vermieden werden. Ziel der präzisen Beschichtung ist es, ein nachträgliches Bearbeiten wie z. B. Überschlei fen derselben vermeiden zu können.For the partial treatment of the bars in the middle of the bar, the ends must be masked, d. H. be shielded in such a way that they are dimensionally precise areas not matched metal (or as temporary protection flash chrome) is deposited. The boundaries between the deposition area and the Areas that are not to be coated are generally tolerated very closely. Within The transition must be ± 1 millimeters, for example with certain shock absorbers fer cylinders done. The layer to be deposited must reach these limits be evenly thick. Edge effects, d. H. Layer thickness increase or layer decrease in thickness at the layer boundaries must be avoided. goal of precise coating is a subsequent processing such. B. Überlei to be able to avoid them.

In den bekannten Anlagen erfolgt die elektrochemische Behandlung der Stäbe an Gestellen, die an transportablen Warenträgern befestigt sind. Die Gestelle sind mit individuellen Masken so versehen, daß beide Stabenden im vorgesehenen Bereich nicht beschichtet werden. Für alle vorkommenden Stablängen, Stab durchmesser und Beschichtungsbereiche müssen Masken und Gestelle in ausrei chender Anzahl an einer Galvanoanlage vorhanden sein. Weil Gestelle auch zur Zuführung des Badstromes an die Stäbe dienen, müssen sie metallisch sein. Das Metall muß durch Kunststoffbeschichtungen vor dem Galvanisieren geschützt werden.The electrochemical treatment of the rods takes place in the known systems Racks that are attached to transportable goods carriers. The racks are provided with individual masks so that both rod ends in the intended Area not to be coated. For all occurring rod lengths, rod Diameters and coating areas must be sufficient for masks and frames sufficient number to be available on a galvano system. Because frames also for To supply the bath current to the rods, they must be metallic. The Metal must be protected from galvanizing by plastic coatings become.

In der Druckschrift DE 197 22 983 A1 werden ein Verfahren und eine Vor richtung angegeben, die die partielle elektrochemische Behandlung, insbesondere die elektrochemische Behandlung von Stäben unterschiedlichster Abmessungen in Tauchbadanlagen erlauben.In the document DE 197 22 983 A1 a method and a pre direction indicated that the partial electrochemical treatment, in particular the electrochemical treatment of rods of various dimensions allow in immersion baths.

Es werden je Stab definiert verstellbare Masken mit Dichtmitteln in Form von Abschlußmanschetten an beiden Stabenden zur Begrenzung der zu behandelnden Flächen eingesetzt. In der Beschickungsstation ergreifen mehrere am Warenträ ger befestigte, elektrisch leitfähige Greifer zugleich einseitig je einen Stab. Beim Einsenken in die elektrolytische Behandlungsstation gelangt jeder Stab in eine Einzelzelle, die aus dem Stab und je einer stationären rohrförmigen Elektrode gebildet wird. Das obere und untere elektrolytisch wirksame Elektrodenende wird von je einer rohrförmigen axial verstellbaren Maske bestimmt. Die Mas kenenden sind mit je einer Manschette abgeschlossen. Beim Einsenken des Warenträgers fährt der Stab zuerst durch die obere Manschette, dann in die Elektrode und die untere Manschette ein. Durch voneinander unabhängiges Verstellen der oberen und unteren Masken in axialer Richtung der Stäbe werden die beiden Beschichtungsgrenzen bzw. die zu beschichtende Fläche am Stab einheitlich für jeden Warenträger oder jede Stabreihe separat am Warenträger eingestellt. Das Verfahren vermeidet zwar die Nachteile der bekannten Gestell technik mit je einer speziellen Maske für jede Stabdimension in Form von Kappen oder Haltern. In der Praxis kommt es jedoch oft vor, daß das Behand lungsgut bedingt durch Metallabscheidungen an den Zangen-Haltern durch Fertigungstoleranzen des Behandlungsgutes oder durch Fertigungstoleranzen oder Verschleiß an der Maskenverstelleinrichtung eine ungleiche Lage am Warenträger hat oder die Verstelleinrichtungen durch Fertigungstoleranzen oder Verschleiß nicht genau in die gewünschte Position fahren. Die Folge ist eine ungenaue Position der Abschirmmasken und damit eine unpräzise Lage des Überganges von der Galvanisierschicht zu den blanken Stellen des Behandlungs gutes. Das Galvanisiergut ist unbrauchbar oder muß nachgearbeitet werden. Aufgabe der Erfindung ist es die genannten Nachteile in Zusammenhang mit der Abblendtechnik beim Galvanisieren von Stäben zu vermeiden.There are defined adjustable masks with sealants in the form of End cuffs on both rod ends to limit the ones to be treated Areas used. In the loading station, several grab at the goods carrier The electroconductive grippers are fastened at one end to one rod at a time. At the Each rod gets into a sink in the electrolytic treatment station Single cell, consisting of the rod and one stationary tubular electrode each is formed. The upper and lower electrolytic electrode ends is determined by a tubular, axially adjustable mask. The mas Each end is closed with a cuff. When sinking the The rod first moves through the upper sleeve, then into the Electrode and the lower cuff. By independent Adjust the upper and lower masks in the axial direction of the bars the two coating limits or the area to be coated on the rod uniform for each product carrier or each row of bars on the product carrier set. The method avoids the disadvantages of the known frame technology with a special mask for each rod dimension in the form of Caps or holders. In practice, however, it often happens that the treatment material due to metal deposits on the pliers holders Manufacturing tolerances of the material to be treated or through manufacturing tolerances or wear on the mask adjustment device an uneven position on Has goods carrier or the adjustment devices due to manufacturing tolerances or Do not move wear exactly to the desired position. The consequence is one inaccurate position of the shielding masks and thus an imprecise position of the Transition from the electroplating layer to the bare spots of the treatment good. The electroplating material is unusable or has to be reworked. The object of the invention is the disadvantages mentioned in connection with the Avoid dimming technology when galvanizing bars.

Gelöst wird die Aufgabe durch ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Justie ren der Schwimmblenden gemäß Patentanspruch 1. Weitere bevorzugte Ausfüh rungsformen sind in den Unteransprüchen angegeben.The task is solved by a method and a device for adjustment ren of the swimming screens according to claim 1. Further preferred Ausfüh forms are specified in the subclaims.

Das Grundprinzip besteht darin vertikale Toleranzen des Halte- und Verstellsy stems über die Position des Membranträgers auszugleichen, zu arretieren und danach erst die eigentliche Verstellung des Maskensystems von diesem "0- Punkt" ausgehend vorzunehmen.The basic principle is vertical tolerances of the holding and adjusting system to compensate, lock and stems about the position of the membrane support then the actual adjustment of the mask system from this "0- Point ".

Anhand der Beispiele der Fig. 1 bis 7 wird die Vorrichtung und das Verfah ren noch näher beschrieben.Based on the examples of FIGS. 1 to 7, the device and the procedural ren will be described in more detail.

Fig. 1 Zeigt eine Behandlungsstation schematisch in der Seitenan sicht entsprechend dem Stand der Technik. Fig. 1 shows a treatment station schematically in the Seitenan view according to the prior art.

Fig. 2 Zeigt beispielhaft die obere erfindungsgemäße Abschirm vorrichtung in einer Seitenansicht (senkrecht geschnitten). Fig. 2 shows an example of the upper shielding device according to the invention in a side view (cut vertically).

Fig. 3 Zeigt ein Beispiel für die untere erfindungsgemäße Ab schirmvorrichtung in einer Seitenansicht (senkrecht ge schnitten). Fig. 3 shows an example of the lower shielding device according to the invention in a side view (cut vertically ge).

Fig. 4 und 5 Zeigt beispielhaft eine bevorzugte Ausführungsform der oberen und unteren Abschirmvorrichtung mit Justieran schlag in einer Seitenansicht (senkrecht geschnitten). Fig. 4 and 5 shows an example of a preferred embodiment of the upper and lower shielding device with Justieran impact in a side view (cut vertically).

Fig. 6 Zeigt beispielhaft eine bevorzugte Ausführungsform der unteren Abschirmvorrichtung mit Justierfederanschlag in ei ner Seitenansicht (senkrecht geschnitten). Fig. 6 shows an example of a preferred embodiment of the lower shielding device with adjusting spring stop in a side view (cut vertically).

Fig. 7 Zeigt beispielhaft eine bevorzugte Ausführungsform der oberen Abschirmvorrichtung mit Haltefedern (anstelle der Auftriebskörper) in einer Seitenansicht (senkrecht geschnit ten). Fig. 7 shows an example of a preferred embodiment of the upper shielding device with retaining springs (instead of the buoyancy body) in a side view (vertically cut).

Die Fig. 1 zeigt einen senkrechten Schnitt durch ein elektrolytisches Bad zum Verchromen von Stäben, bestehend aus mehreren elektrolytischen Einzelzellen in vertikalen Tauchbadanlagen entsprechend dem Stand der Technik. Ein Badbehälter 14 ist bis zum Badspiegel 13 mit Elektrolyt gefüllt. Im Bad einge baut sind rohrförmige Elektroden 30, die mit einer nicht dargestellten Gleich stromquelle elektrisch leitend verbunden sind. Ferner sind in und am Badbehälter 14 zwei unabhängig voneinander in vertikaler Richtung verstellbare Blendenträ ger 17 und 25 vorhanden. Am Warenträger 1 der im Bad durch die Auflage 2 lagerichtig gehalten wird, befinden sich Haltezangen 3, die die Stäbe 10 elek trisch kontaktieren und gleichzeitig festhalten. Beim Einsenken des Warenträgers in die rohrförmigen Elektroden 30 durchstoßen die Stäbe 10 zunächst die starr am vertikal verstellbaren Membranträger 26 befestigten Manschetten 27. Durch das weitere Absenken des Warenträgers 1 durchstoßen die Stäbe 10 die Membranen 24 am unteren Membranträger 23. Sowohl die unteren Blendenträ ger 17 mit den Membranträgern 23 und den Manschetten 24 als auch der obere Membranträger 26 sind durch die Verstellvorrichtung 28 und 20 entsprechend den Erfordernissen der Stäbe 10 höhenverstellbar. Damit lassen sich Stäbe 10 mit unterschiedlichen Abmessungen und unterschiedlichen Anforderungen an die Lage der partiellen Beschichtung/Behandlung am Bad bearbeiten. Fig. 1 shows a vertical section through an electrolytic bath for chrome plating of rods, consisting of several electrolytic individual cells in vertical immersion bath systems according to the prior art. A bath container 14 is filled with electrolyte up to the bath level 13 . In the bath are built tubular electrodes 30 which are electrically conductively connected to a DC power source, not shown. Furthermore, two independently adjustable in the vertical direction Blendenträ ger 17 and 25 are present in and on the bath tank 14 . At the goods carrier 1 is held in the correct position in the bath by the pad 2, 3 are holding forceps, which contact the rods 10 elec tric and simultaneously hold. When the product carrier is lowered into the tubular electrodes 30, the rods 10 first penetrate the sleeves 27 rigidly attached to the vertically adjustable membrane carrier 26 . By further lowering the product carrier 1, the rods 10 pierce the membranes 24 on the lower membrane carrier 23 . Both the lower Blendenträ ger 17 with the membrane supports 23 and the sleeves 24 and the upper membrane support 26 are height adjustable by the adjusting device 28 and 20 according to the requirements of the rods 10 . Rods 10 with different dimensions and different requirements for the location of the partial coating / treatment on the bathroom can thus be processed.

Die Fig. 2 zeigt ausschnittweise die Seitenansicht (senkrecht geschnitten) des erfindungsgemäßen oberen Blendenträgers mit den erforderlichen Teilen für die Höheneinstellung des Membranträgers 26. Fig. 2 shows in section the side view (perpendicular cut) of the upper aperture carrier of the invention with the necessary parts for the height adjustment of the membrane carrier 26.

Die Vorrichtung besteht aus dem oberen Blendenträger 25, der über die obere Höhenverstelleinrichtung 28 auf die, für die jeweils zu produzierenden Stäbe 10 richtige Lage eingestellt wird. Am Blendenträger befestigt ist die Membranträ gerführung 16 und der in vertikaler Richtung bewegliche Membranträger 26. Der Membranträger hat einen Auftriebs-Hohlkörper 12 der so bemessen ist, daß der Membranträger 26 ohne Einwirkung von Kräften in seiner oberen Stellung gehalten wird. Zusätzlich ist am Blendenträger 25 eine Klemmvorrichtung 7 mit den Klemmbacken 22 angebracht. Der Auftrieb, der den Membranträger 26 in der oberen Stellung hält, kann auch durch eine andere Kraftquelle wie z. Beispiel eine entsprechend bemessene Feder in der oberen Position gehalten werden. Die Auftriebskraft ist so eingestellt, daß der Stab den Membranträger 26 beim Einsenken in die galvanische Einzelzelle 29 nach unten drückt, aber die Auf triebskraft ist nicht so groß, daß der Stab in die Öffnung der elastischen Mem brane 9 eindringt, solange der Membranträger 26 nicht durch die Klemmbacken 22 der Klemmvorrichtung 7 festgehalten wird. Die Membrane 9 wird am Mem branträger 26 durch den Membranhalter 5 befestigt. Die Kraft für das Hochdrüc ken des Membranträgers 26 kann durch den beschriebenen Auftrieb des Mem branträgers in der Flüssigkeit, durch entsprechend bemessene Federn oder durch andere aus dem Stand der Technik bekannte Mittel zur Erzeugung einer etwa senkrecht nach oben gerichteten Kraft, zum Beispiel durch die Zugfeder 32 erzeugt werden. Die am Blendenträger 25 befestigte Klemmvorrichtung 7 für das Festklemmen des Membranträgers 26 kann durch Klemmbacken, die elektrisch oder pneumatisch betätigt werden, erfolgen. Die Betätigungseinrichtung ist in der Fig. 2 nicht dargestellt. Geeignet sind auch mittels Preßluft aufblasbare und dehnbare Manschetten, die sich beim Aufblasen zentrisch und fest um den Membranträger 26 legen, und somit sicher arretieren. Es ist auch jede andere aus dem Stand der Technik bekannte Klemmvorrichtung geeignet. Die Klemmvor richtung muß aber in der Lage sein, die Membranhalter 26 zentrisch zu halten und an der Oberfläche aus nichtleitendem gegen die eingesetzten Galvanisier- oder Ätzbäder chemisch beständigem Material bestehen.The device consists of the upper panel support 25 , which is adjusted via the upper height adjustment device 28 to the correct position for the rods 10 to be produced. Attached to the diaphragm support is the membrane carrier guide 16 and the membrane support 26 movable in the vertical direction. The membrane carrier has a buoyancy hollow body 12 which is dimensioned such that the membrane carrier 26 is held in its upper position without the action of forces. In addition, a clamping device 7 with the clamping jaws 22 is attached to the panel support 25 . The buoyancy that holds the membrane carrier 26 in the upper position can also be generated by another power source such as e.g. Example, a correspondingly dimensioned spring can be held in the upper position. The buoyancy is set so that the rod pushes the membrane carrier 26 down when it is lowered into the galvanic single cell 29 , but the driving force is not so great that the rod penetrates into the opening of the elastic membrane 9 as long as the membrane carrier 26 does not is held by the clamping jaws 22 of the clamping device 7 . The membrane 9 is attached to the membrane carrier 26 by the membrane holder 5 . The force for the Hochdrüc ken of the membrane carrier 26 can by the described buoyancy of the membrane carrier in the liquid, by appropriately dimensioned springs or by other means known from the prior art for generating an approximately vertically upward force, for example by the tension spring 32 are generated. The clamping device 7 attached to the diaphragm support 25 for clamping the membrane support 26 can be effected by clamping jaws which are actuated electrically or pneumatically. The actuating device is not shown in FIG. 2. Suitable are also inflatable and expandable cuffs by means of compressed air, which lie centrally and firmly around the membrane carrier 26 during inflation and thus lock securely. Any other clamping device known from the prior art is also suitable. The Klemmvor direction must, however, be able to keep the membrane holder 26 centric and consist of non-conductive material that is chemically resistant to the plating or etching baths used.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung für die obere Abblendung der Stäbe 10 funktioniert nach folgendem Prinzip:The device according to the invention for the upper dimming of the rods 10 works according to the following principle:

Die am Warenträger 1 mit den Haltezangen 3 gehaltenen Stäbe 10 werden in das Galvanisier- oder Ätzbad bis in eine den Stäben 10 entsprechende fest vorgege bene Tiefe eingesenkt. Dabei wird der obere Membranträger 26 von den Stäben eine gewisse Wegstrecke senkrecht nach unten gedrückt. Hängt der Stab in den Haltezangen höher, wird der Membranträger 26 weniger nach unten gedrückt. Hängt der Stab 10 tiefer, wird der Membranträger 26 tiefer in die galvanische Zelle hineingedrückt. Die definierte Wegstrecke, die der Wartenträger 1 dabei zurücklegt, muß mindestens so groß gewählt werden, daß die größte vorkom mende Gesamttoleranz des Systems in vertikaler Richtung ausgeglichen werden kann, das heißt der am höchsten hängende Stab 10 muß die am tiefsten positio nierte Membrane 9 am Ende der Bewegung mindestens noch berühren. In dieser Lage wird die Klemmvorrichtung 7 am Blendenträger betätigt und hält den Membranträger 26 fest, so daß der obere Membranträger 26 seine Lage zum oberen Blendenträger 25 nicht mehr verändern kann. Dadurch sind alle Toleran zen in vertikaler Richtung der Stäbe ausgeglichen. Der Stab liegt definiert an der Membrane 9 an. Die endgültige Position der Abschirmmembrane wird dann durch definiertes motorisches Verstellen des oberen Blendenträgers 25 durch die Höhenverstelleinrichtung 28 erreicht.The bars 10 held on the goods carrier 1 with the holding tongs 3 are sunk into the electroplating or etching bath to a depth corresponding to the bars 10 corresponding to the predetermined depth. The upper membrane support 26 is pressed vertically downward by the bars for a certain distance. If the rod hangs higher in the holding tongs, the membrane support 26 is pressed down less. If the rod 10 hangs lower, the membrane carrier 26 is pressed deeper into the galvanic cell. The defined distance covered by the waiting bearer 1 must be chosen at least so large that the greatest overall tolerance of the system can be compensated for in the vertical direction, that is, the highest hanging rod 10 must have the lowest positio ned membrane 9 on At least touch the end of the movement. In this position, the clamping device 7 on the diaphragm support is actuated and holds the diaphragm support 26 in place, so that the upper diaphragm support 26 can no longer change its position relative to the upper diaphragm support 25 . This compensates for all tolerances in the vertical direction of the bars. The rod lies against the membrane 9 in a defined manner. The final position of the shielding membrane is then achieved by the motorized adjustment of the upper panel support 25 by the height adjustment device 28 .

Die Fig. 3 zeigt ausschnittweise die Seitenansicht (senkrecht geschnitten) des erfindungsgemäßen unteren Blendenträgers mit den erforderlichen Teilen für die Justierung des unteren Membranträgers 23. Fig. 3 shows in section the side view (perpendicular cut) of the lower aperture carrier of the invention with the necessary parts for the adjustment of the lower diaphragm support 23.

Die Vorrichtung besteht aus dem unteren Blendenträger 17, der über die untere Höhenverstelleinrichtung 20 auf die, für die jeweils zu produzierenden Stäbe 10 richtige Lage eingestellt wird. Am Blendenträger befestigt ist die Membranträ gerführung 15 und der in vertikaler Richtung bewegliche Membranträger 23. Der Membranträger hat einen Auftriebs-Hohlkörper 11. Zusätzlich ist am Blenden träger 17 eine Klemmvorrichtung 6 mit den Klemmbacken 21 angebracht. Die Membrane 8 wird am Membranträger 23 durch den Membranhalter 4 befestigt. Die technischen Bedingungen entsprechen denen der oberen Blendvorrichtung Das Funktionsprinzip entspricht weitgehend der oberen Vorrichtung:The device consists of the lower panel support 17 , which is set via the lower height adjustment device 20 to the correct position for the rods 10 to be produced in each case. Attached to the diaphragm support is the membrane carrier guide 15 and the membrane support 23 movable in the vertical direction. The membrane carrier has a buoyancy hollow body 11 . In addition, a clamping device 6 with the jaws 21 is attached to the aperture carrier 17 . The membrane 8 is attached to the membrane carrier 23 by the membrane holder 4 . The technical conditions correspond to those of the upper cover device. The functional principle largely corresponds to the upper device:

Der Warenträger fährt in die definierte Lage der unteren Blendenarretierposition Bei den unteren Blendenvorrichtungen kann dies auch gleichzeitig die endgültige untere Ablageposition des Warenträgers 1 sein. Auch hier muß die Strecke, die der Membranträger 23 von den Stäben 10 nach unten gedrückt wird, mindestens so groß gewählt werden, wie die vorhandene Gesamttoleranz des unteren Blen densystems in senkrechter Richtung beträgt. In dieser Lage wird die Klemmvor richtung am unteren Blendenträger 17 betätigt und hält damit den unteren Membranträger fest, so daß der Membranträger seine Lage im Verhältnis zum Blendenträger nicht mehr verändern kann. Ausgehend von dieser Lage kann der Blendenträger 17 mit dem motorischen Antrieb der Höhenverstelleinrichtung 20 in die endgültige vertikale Abblendposition der unteren Abschirmmaske lagegenau eingestellt werden.The goods carrier moves into the defined position of the lower panel locking position. With the lower panel devices, this can also be the final lower storage position of the goods carrier 1 at the same time. Again, the distance that the membrane carrier 23 is pressed down by the rods 10 must be chosen at least as large as the existing overall tolerance of the lower lens system in the vertical direction. In this position, the Klemmvor direction on the lower diaphragm support 17 is actuated and thus holds the lower diaphragm support so that the diaphragm support can no longer change its position in relation to the diaphragm support. Starting from this position, the diaphragm support 17 can be adjusted with the motor drive of the height adjustment device 20 into the final vertical dimming position of the lower shielding mask.

Ist für die Stäbe 10 nur eine untere Abschirmposition erforderlich, kann die Höhenverstelleinrichtung auch entfallen. In diesem Falle ist mit der unteren Position der Stäbe (Ablageposition) auch gleichzeitig die endgültige Lage der Blenden 8 zum Stab 10 festgelegt.If only a lower shielding position is required for the rods 10 , the height adjustment device can also be omitted. In this case, the final position of the diaphragms 8 relative to the rod 10 is also determined with the lower position of the rods (storage position).

Wird die obere und untere Arretiervorrichtung in einem Bad benutzt, so fährt der Stab 10 zunächst in die obere definierte Arretierposition und die Klemmvorrichtung 7 arretiert den oberen Membranträger 26, danach wird der Stab 10 in die untere definierte Arretierposition gefahren, die untere Klemmvorrichtung 6 wird betätigt und arretiert den Membranträger 23 am unteren Blendenträger 17 bevor der Stab 10 in die endgültige Galvanisierposition eingesenkt wird. Danach wird der obere und untere Blendenträger 25 und 17 mittels der Antriebe der Höhenverstelleinrichtung 28 und 20 in die endgültige Abblendposition gefahren.If the upper and lower locking device is used in a bath, the rod 10 first moves into the upper defined locking position and the clamping device 7 locks the upper membrane support 26 , then the rod 10 is moved into the lower defined locking position, the lower clamping device 6 is actuated and locks the membrane carrier 23 on the lower diaphragm carrier 17 before the rod 10 is sunk into the final electroplating position. The upper and lower diaphragm supports 25 and 17 are then moved into the final dimming position by means of the drives of the height adjustment device 28 and 20 .

Der obere und untere Blendenträger, Membranträger und sämtliche in das Bad eintauchende Teile müssen aus chemisch beständigem, an der Oberfläche nichtleitendem Material angefertigt werden. An elektrisch nichtleitenden Werkstoffen stehen z. B. PVC, PVDF, PTFE zur Verfügung. Als elektrisch leitfähiger Werkstoff für die Elektroden sind z. B. Titan oder Blei verwendbar.The upper and lower panel supports, membrane supports and all in the bathroom Immersed parts must be made of chemically resistant, on the surface non-conductive material. On electrically non-conductive Materials are e.g. B. PVC, PVDF, PTFE available. As electric conductive material for the electrodes are e.g. B. titanium or lead can be used.

Die Fig. 4 und 5 zeigt ausschnittweise die Seitenansicht (senkrecht geschnitten) des erfindungsgemäßen oberen bzw. unteren Blendenträgers, wie bereits in Fig. 2 und 3 dargestellt aber jeweils mit in horizontaler Richtung verstellbaren Anschlägen 18, 19. FIGS. 4 and 5, the side view shows in section (perpendicular cut) of the upper and lower diaphragm support of the invention, as in Fig. 2 and 3 respectively but with adjustable in the horizontal direction stops 18, 19.

Die zusätzlichen Anschläge 18, 19 sind dann vorteilhaft, wenn die Membrane 8, 9 entweder aus zu starrem oder zu weichem Material bestehen und somit eine sichere Justierung der Membranträger 23, 26 aufgrund der Beschaffenheit der Membrane nicht mehr gewährleistet ist. Bei stark elastischen Membranen, insbesondere bei unterschiedlichen Stabdurchmessern besteht die Gefahr, daß die Blendenträger-Arretierposition je nach Stabdurchmesser und Dehnung der Membrane sich verändert. Dieser Nachteil wird mit dem Justieranschlag 18, 19 sicher vermieden. Der Justieranschlag 18, 19 kann horizontal verschiebbar wie in der Fig. 4 und 5 dargestellt oder in horizontaler Richtung radial schwenkbar ausgeführt sein. Der für das Verschieben oder Schwenken notwendige Antrieb ist in den Figuren nicht dargestellt. Es sind dafür hydraulisch betätigte Antriebszy linder genauso verwendbar, wie kreisförmige Antriebe mit entsprechenden Gelenken und Steuereinheiten. Bei entsprechender Ausgestaltung der Klemm vorrichtung 6, 7 kann diese das Schwenken des Anschlages mit übernehmen. In diesem Fall erfolgt das Festklemmen des Membranträgers und das Wegschieben bzw. Ausschwenken des Justieranschlages 18, 19 unmittelbar nacheinander. Die dazu erforderlichen Umlenkeinrichtungen sind in der Zeichnung nicht darge stellt.The additional stops 18 , 19 are advantageous if the diaphragms 8 , 9 consist either of material that is too rigid or too soft, and thus a reliable adjustment of the diaphragm supports 23 , 26 is no longer guaranteed due to the nature of the diaphragm. In the case of highly elastic membranes, in particular in the case of different rod diameters, there is a risk that the diaphragm support locking position changes depending on the rod diameter and the expansion of the membrane. This disadvantage is reliably avoided with the adjustment stop 18 , 19 . The adjustment stop 18 , 19 can be horizontally displaceable as shown in FIGS. 4 and 5 or can be designed to be radially pivotable in the horizontal direction. The drive required for moving or swiveling is not shown in the figures. Hydraulically actuated drive cylinders can be used for this, as can circular drives with corresponding joints and control units. With a corresponding design of the clamping device 6 , 7 , this can take over the pivoting of the stop. In this case, the membrane carrier is clamped and the adjustment stop 18 , 19 is pushed or swiveled out immediately one after the other. The necessary deflection devices are not shown in the drawing.

Functional description

Die Stäbe 10 werden in die galvanischen Einzelzellen 29 bis in eine definierte obere (für die obere Blendvorrichtung) bzw. untere (für die untere Blendvor richtung) Lage eingesenkt und treffen beim Einsenken auf den eingeschobenen bzw. eingeschwenkten Justier-Anschlag 18 und drücken dabei den Membran halter je nach Lage der Stäbe und der Membranträger/Membranhalter mehr oder weniger nach unten. Danach klemmt die Klemmvorrichtung 6 den Membranhal ter fest und der Justieranschlag 18 wird zurückgeschoben bzw. zurückge schwenkt.The rods 10 are sunk into the galvanic individual cells 29 up to a defined upper (for the upper blending device) or lower (for the lower Blendvor direction) position and hit the inserted or swiveled-in adjustment stop 18 when depressed and in the process press the Depending on the position of the rods and the membrane support / membrane holder, the membrane holder more or less downwards. Then the clamping device 6 clamps the membrane holder and the adjustment stop 18 is pushed back or swings back.

Die Fig. 6 zeigt ausschnittweise die Seitenansicht (senkrecht geschnitten) des erfindungsgemäßen unteren Blendenträgers wie bereits in Fig. 5 dargestellt aber mit einer anderen Ausführungsform des Anschlages (18 hier mit der Nr 31 bezeichnet). FIG. 6 shows a section of the side view (cut vertically) of the lower panel support according to the invention as already shown in FIG. 5 but with another embodiment of the stop (18 here designated No. 31 ).

Der Anschlag 31 besteht hier aus einem Anschlagbolzen, der im Ruhezustand über eine Druckfeder nach oben gedrückt wird. Der Anschlag wird in einer Führung (vertikal beweglich) gehalten, die am Membranträger 23 befestigt ist. The stop 31 here consists of a stop bolt which is pressed upwards in the idle state by means of a compression spring. The stop is held in a guide (vertically movable) which is attached to the membrane carrier 23 .

Vorteil dieser Ausführungsform ist, daß für das Betätigen des Anschlages 31 kein eigener Antrieb erforderlich ist.The advantage of this embodiment is that no separate drive is required to actuate the stop 31 .

Functional description

Der Stab 10 wird senkrecht von oben in den Blenden-/Membranhalter in die vorher definierte Position eingefahren. Dabei fährt der Stab auf seinem Weg nach unten in die Membrane hinein und trifft dabei auf den gefederten Justieran schlag 31 im Inneren des Membranträgers. Der Justieranschlag befindet sich zu diesem Zeitpunkt noch in der oberen Position. Auf dem weiteren Weg der Stäbe nach unten in die definierte Justierposition drückt der Anschlag den Membran halter nach unten bis die Stäbe die Arretierposition erreicht, haben und die Einsenkbewegung abgeschaltet wird. Die Klemmvorrichtung 6 wird betätigt und hält den Membranträger fest. Danach wird die Einsenkbewegung wieder einge schaltet und der Stab 10 fährt in die Galvanisierposition und drückt dabei die Feder am Justieranschlag 31 entsprechend dem zurückgelegten Weg zusammen. Die Kraft der Justieranschlagfeder muß so gewählt werden, daß die Federkraft größer ist als die Auftriebskraft des Membranträgers, aber erheblich kleiner als die Haltekraft der Höhenverstelleinrichtung 20 bzw. der Haltezangen. Für den oberen Blendenträger ist diese Ausführungsform nicht verwendbar.The rod 10 is moved vertically from above into the diaphragm / membrane holder in the previously defined position. The rod moves on its way down into the membrane and hits the spring-loaded adjustment 31 in the interior of the membrane carrier. At this point the adjustment stop is still in the upper position. On the further path of the rods down into the defined adjustment position, the stop pushes the membrane holder down until the rods have reached the locking position and the sinking movement is switched off. The clamping device 6 is actuated and holds the membrane carrier in place. Then the lowering movement is switched on again and the rod 10 moves into the electroplating position and compresses the spring on the adjustment stop 31 in accordance with the distance traveled. The force of the adjustment stop spring must be selected so that the spring force is greater than the lifting force of the membrane carrier, but considerably less than the holding force of the height adjustment device 20 or the holding tongs. This embodiment cannot be used for the upper panel support.

Die Fig. 7 zeigt ausschnittweise die Seitenansicht (senkrecht geschnitten) des erfindungsgemäßen oberen Blendenträgers wie bereits in Fig. 4 dargestellt aber mit einer anderen Ausführungsform des Auftriebes (der Auftriebshohlkörper 12 ist hier durch eine Zugfeder Nr 32 ersetzt). Fig. 7 shows in section the side view (perpendicular cut) of the upper aperture carrier of the invention, as in FIG. 4 but with a different embodiment of the lift (buoyancy of the hollow body 12 is here replaced by a tension spring # 32).

Insbesondere bei den oberen Membranhaltern ist die Funktion der Auftriebs hohlkörper (12) von der Höhe des Badspiegels (13) abhängig. Sinkt der Badspie gel während des Betriebes z. B. durch Verdunstung eines Teiles der Badflüssig keit, kann der Auftrieb nicht mehr ausreichen, um den Membranträger (26) in seiner obersten Position zu halten. Durch den Einsatz der Zugfedern (31), die den Membranträger im Ruhezustand sicher in der oberen Position hält, ist die Funktion auch bei abgesenktem Badspiegel gewährleistet. Der Ersatz der Auf triebshohlkörper (11, 12) ist auch für die untere Abschirmvorrichtung anwend bar.In the case of the upper membrane holders in particular, the function of the buoyancy hollow body ( 12 ) depends on the height of the bath level ( 13 ). If the bath level drops during operation z. B. by evaporation of a part of the bath liquid speed, the buoyancy can no longer be sufficient to hold the membrane carrier ( 26 ) in its uppermost position. The use of the tension springs ( 31 ), which holds the membrane support securely in the upper position in the idle state, ensures the function even when the bath level is lowered. The replacement of the hollow drive body ( 11 , 12 ) is also applicable for the lower shielding device.

Die übrigen Funktionen entsprechen denen der Fig. 4 und 5.The other functions correspond to those of FIGS. 4 and 5.

Grundsätzlich ist es möglich, die in den Fig. 2 bis 7 beschriebenen Ausfüh rungsformen miteinander zu kombinieren. In principle, it is possible to combine the embodiments described in FIGS . 2 to 7 with one another.

REFERENCE SIGN LIST

11

Warenträger
Goods carrier

22nd

Auflagen
pads

33rd

Haltezangen für Behandlungsgut (Stäbe)
Holding forceps for material to be treated (rods)

44th

Membranhalter unten
Membrane holder below

55

Membranhalter oben
Membrane holder at the top

66

Klemmvorrichtung für Membranträger unten
Clamping device for membrane support below

77

Klemmvorrichtung für Membranträger oben
Clamping device for membrane carrier on top

88th

Abschirmmembrane unten
Shielding membrane below

99

Abschirmmembrane oben
Shielding membrane at the top

1010th

Stab (Behandlungsgut)
Rod (material to be treated)

1111

Auftriebs-Hohlkörper unten
Floating hollow body below

1212th

Auftriebs-Hohlkörper oben
Buoyancy hollow body above

1313

Badspiegel
Bathroom mirror

1414

Badbehälter
Bath container

1515

Membranträgerführung unten
Membrane carrier guide below

1616

Membranträgerführung oben
Membrane carrier guide at the top

1717th

unterer Blendenträger
lower panel support

1818th

Justieranschlag unten
Adjustment stop below

1919th

Justieranschlag oben
Adjustment stop above

2020th

Höhenverstelleinrichtung zu Abschirmvorrichtung unten
Height adjustment device for shielding device below

2121

Klemmbacken für untere Klemmvorrichtung
Clamping jaws for the lower clamping device

2222

Klemmbacken für obere Klemmvorrichtung
Clamping jaws for the upper clamping device

2323

rohrförmiger Membranträger unten
tubular membrane support below

2424th

Manschette unten
Cuff below

2525th

oberer Blendenträger
upper panel support

2626

rohrförmiger Membranträger oben
tubular membrane support on top

2727

Manschette oben
Cuff top

2828

Höhenverstelleinrichtung zu Abschirmvorrichtung oben
Height adjustment device for shielding device above

2929

Galvanische Einzelzelle
Galvanic single cell

3030th

Elektrode
electrode

3131

Justieranschlag mit Feder unten
Adjustment stop with spring below

3232

Feder für Membranträger
Spring for membrane carrier

Claims

1.Device for the partial electrochemical treatment of rod-shaped material to be treated in immersion bath systems with a bath container ( 14 ) with tubular electrodes ( 30 ) into which the material to be treated is inserted, as well as tubular membrane carriers ( 23 , 26 ) and height adjustment devices ( 20 , 28 ), characterized by membrane carriers ( 23 , 26 ), which are vertically movably supported on the diaphragm support ( 17 , 25 ) via the membrane support guide ( 15 , 16 ), are held at the top by means of a buoyancy force, and a clamping device ( 6 , 7 ) which holds the membrane support ( 23 , 26 ) firmly locked on the diaphragm support ( 17 , 25 ) after all vertical tolerances on the diaphragm system have been compensated for by lowering the material to be treated ( 10 ) into a defined position and pressing down the diaphragm support ( 23 , 26 ) into the defined locking position.

2. Device according to claim 1, characterized by inner floating bodies 11 , 12 ) which hold the membrane carrier in the uppermost position when no material to be treated has entered the shielding device.

3. Apparatus according to claim 1, characterized by holding springs ( 32 ) which hold the membrane carrier in the uppermost position when no material to be treated has entered the cell.

4. The device according to claim 1 to 3, characterized by a displaceable or pivotable stop ( 18 ) for precise determination of the position.

5. The device according to claim 1 to 3, characterized by a spring-loaded adjustment stop ( 31 ) for precise determination of the position.

6. Device according to claims 1 to 5, characterized by tubular membrane supports ( 23 , 26 ) consisting of chemically resistant at least on the surface electrically non-conductive material.

7. Process for the partial electrochemical treatment of rod-shaped material to be treated in immersion bath systems with a bath container ( 14 ) with tubular electrodes ( 30 ) into which the material to be treated enters, as well as tubular membrane supports ( 23 , 26 ) and height adjustment devices ( 20 , 28 ), membrane supports, which Aperture supports ( 17 , 25 ) are mounted such that they can move vertically, and a clamping device ( 6 , 7 ) which firmly locks the membrane support ( 23 , 26 ) to the aperture support ( 23 , 26 ), characterized in that the material to be treated ( 10 ) is in a defined position Adjustment position is sunk in, thereby pressing the membrane carrier ( 23 , 26 ) into the locking position, then the membrane carrier is locked by means of a clamping device ( 6 , 7 ) and then the material to be treated is moved into the final treatment position.

8. Process for the partial electrochemical treatment of rod-shaped material to be treated in immersion bath systems with a bath container ( 14 ) with tubular electrodes ( 30 ) into which the material to be treated enters, as well as tubular membrane supports ( 23 , 26 ) and height adjustment devices ( 20 , 28 ), membrane supports, which Aperture supports ( 17 , 25 ) are mounted such that they can move vertically, and a clamping device ( 6 , 7 ) which firmly locks the membrane support ( 23 , 26 ) to the aperture support ( 23 , 26 ), characterized in that the material to be treated ( 10 ) is in a defined position is lowered in the upper adjustment position and thereby presses the upper membrane support ( 26 ) into the locking position, then the upper membrane support ( 26 ) is locked by means of a clamping device ( 7 ), then the material to be treated is lowered into the lower defined adjustment position and the lower membrane support ( 23 ) presses into the lower locking position, then the lower membrane carrier ( 23 ) by means of a clamp device ( 6 ) is locked and then the material to be treated ( 10 ) is moved into the final treatment position.

9. A method for the partial electrochemical treatment of rod-shaped material to be treated in immersion bath systems according to claim 7 and 8, characterized in that the final shielding position is set by moving the panel support ( 17 , 25 ) by means of the height adjustment device ( 20 , 28 ).