DE2239176A1

DE2239176A1 - Vorrichtung zum elektrolytischen behandeln eines stabes, rohres oder aehnlichen gegenstandes mit rundem querschnitt

Info

Publication number: DE2239176A1
Application number: DE19722239176
Authority: DE
Inventors: Bernard Delfau; Walter Dipl Ing Eifler; Reinier Dipl Ing Nijsing; Daniel Walravens
Original assignee: European Atomic Energy Community Euratom
Current assignee: European Atomic Energy Community Euratom
Priority date: 1971-08-04
Filing date: 1972-08-04
Publication date: 1973-02-15
Also published as: BE786872A; LU65838A1; NL7110755A; IT961875B; FR2148283A1

Description

Vorrichtung zum elektrolytiacheu Behandeln eines Stabes, Rohres oder ähnlichen Gegenstandes mit rundem Querschnitt

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum elektrolytischen Behandeln eines auf einem elektrisch isolierenden Untergrund eine dünne elektrisch leitende Schicht aufweisenden Stabes, Rohres oder ähnlichen Gegenstandes mit rundem Querschnitt, die einen Behälter für ein elektrolytisches Bad, Anschlüsse für den Anschluß einer elektrischen Stromquelle und eine oder mehrere Anoden enthält.

Es ist bekannt, zum Anbringen einer dünnen Metallschicht van sehr konstanter Dicke auf einem Stab aus elektrisch nicht leitenden Material oder auf einem aus einer Anzahl Schichten bestehenden Stab, dessen letzte Schicht nicht leitend ist, auf chemischem Wege eine erste Metallschicht aufzubringen und danach den Stab in einem elektrolytischen Bad mit einer zweiten Metallschicht zu versehen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Aufbringen dieser zweiten Schioht in einem elektrolytischen Bad anzugeben.

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Das übliche Verfahren zum Aufbringen der zweiten Schicht besteht darin, daß der in den Elektrolyten eingetauchte und mit einer ersten dünnen Metallschicht versehene Stab mit einem Ende an den Kathodenanschluß der Stromquelle angeschlossen wird. Infolge ihrer geringen Dicke bildet die erste Schicht für den elektrischen Strom einen hohen Widerstand, so daß sich die elektrische Spannung zwischen dem Stab und der im Elektrolyten vorhandenen Anode entlang des Stabes verändert. Da das Ausmaß des Niederschlages der Metallschicht in dem elektrolytischen Bad von der örtlichen Spannung abhängig ist, wird somit auch die Dicke der Metallschicht entlang des Stabes unterschiedlich sein, was unerwünscht ist.

Dieser Nachteil wird mit Hilfe der Vorrichtung nach der Erfindung vermieden.

Die Erfindung besteht bei einer Vorrichtung der vorerwähnten Art darin, daß Einrichtungen vorhanden sind, um den zu behandelnden Gegenstand in horizontalem und teilweise in das Bad eingetauchtem Zustand zu halten und ihn um seine Längsaohse zu drehen. Eine Anzahl von gegeneinander bewegbaren, elektrisch isolierten, federnden Kontaktrollen wird dabei so angebracht, daß sie beim Betrieb in Längsrichtung verteilt auf der nioht eingetauchten Mantelfläche des Gegenstandes ruhen, wobei jede Kontaktrolle gesondert über einen Widerstand mit dem Kathodenanschluß der Stromquelle verbunden ist.

Bei einer vorzugsweisen Ausführungsform der Erfindung sind zwei Reihen von Kontaktrollen vorhanden, die so angebracht sind, daß sie auf zwei in gleicher Höhe über dem Spiegel des Bades verlaufenden Mantellinien gegen den Gegenstand anliegen

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und daß in axialer Richtung einander benachbarte Rollen sich jeweils auf verschiedenen Mantellinien befinden, während die Rollen außerdem im wesentlichen alle Umfangslinien der Mantelfläche berühren. Die Kontaktrollen sind zweckmäßig mit Hilfe von Schwenkarmen an eine gemeinsame, zur Längsachse des Gegenstandes parallele Tragwelle angelenkt, wobei in axialer Richtung einander benachbarte Rollen über die Schwenkarme miteinander federnd verbunden sind.

Der Grundgedanke der Erfindung ist also darin zu sehen, daß beim elektrolytischen Behandeln eines Gegenstandes der vorerwähnten Art die Spannung von nahezu der gesamten zu behandelnden Oberfläche des Gegenstandes gegenüber der Anode regelbar ist.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung sind nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschrieben. Es zeigen: .

Fig. 1 einen Schnitt durch eine Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung,

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie A-A in Fig. i. ,

Ein Behälter i ist teilweise mit einem Elektrolyten 2 gefüllt. Unten in dem Behälter befindet sich eine Anode 3. Der zu behandelnde Gegenstand k wird von einer horizontalen Welle 5 gehalten, die von einem Motor 6 angetrieben werden kann in der Weise, daß sich der Gegenstand in teilweise eingetauchtem Zustand bei konstanter Geschwindigkeit langsam um diese Welle drehen kann. Bei der dargestellten Ausführungsform ist der Gegenstand zur Hälfte in den Elektrolyten eingetaucht. Auf der nicht eingetauchten Metalloberfläche befinden* sich zwei Reihen von Kontaktrollen 7, die so angebracht sind, daß in axialer Richtung

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nebeneinander liegende Rollen stets in verschiedenen Reihen liegen. Die Kontaktrollen 7 sind mit Hilfe von Schwenkarmen 8 an eine gemeinsame Tragwelle 9 angelenkt. Jede Kontaktrolle ist mit zwei Schwenkarmen versehen. Nebeneinander liegende Schwenkarme von einander benachbarten Kontaktrollen sind jeweils durch Federelemente 10 miteinander verbunden in der Weise, daß beim Betrieb der Vorrichtung die Rollen gegen die Mantelfläche des Gegenstandes federnd angepreßt werden.

Die Kontaktrollen sind gegeneinander elektrisch isoliert, wobei jede Kontaktrolle über einen gegenüber den verschiedenen Durchgangswiderständen großen Widerstand 11 an die Minus-Anschlußklemme einer Stromquelle angeschlossen ist. Dadurch wird der durch jede Rolle fließende elektrolytische Strom nahezu gleich, so daß die Dicke, in welcher die Metallschicht aufgebracht wird, an jeder Stelle der Manteloberfläche im wesentlichen konstant ist.

Das folgende Beispiel zeigt das Ergebnis der Arbeitsweise der vorstehend beschriebenen Vorrichtung.

Ein Aralditstab, der auf chemischem Wege mit einer Nickelschicht von 0,5 /um versehen war, wurde mit Hilfe der Vorrichtung nach der Erfindung behandelt, bis sich eine zweite Nickelschicht von 10 /um abgelagert hatte. Es zeigte sich, daß der Unterschied in der Gesamtdicke der beiden Schichten über die gesamte Mantelfläche nicht mehr als 1,5% betrug.

Obwohl in der beschriebenen Ausführungsform der Querschnitt lotrecht zur Drehachse des Gegenstandes ein Kreis ist, kann dieser ebensogut eine andere runde Form aufweisen. Unter rundem Querschnitt ist in dieser Beschreibung ein Kreis, auch eine Ellipse oder eine andere ähnliche nicht scharfkantige Form zu verstehen.

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Auch ist es möglich, mit der Vorrichtung nach der Erfindung die innere Mantelfläche eines Rohres zu behandeln. In diesem Falle müssen die Kontaktrollen gegen den nicht eingetauchten Teil der Innenfläche angesetzt bzw. angelegt werden. Bei einer bestimmten Ausführungsform können Druckfedern für den nötigen Druck der Kontaktrollen gegen die Innenmantelfläche sorgen.

In der vorstehenden Beschreibung ist stets die sehr konstante Dicke der Schicht, die sich mit der Vorrichtung nach der Er.-findung bilden läßt, betont worden. Jedoch ist es auch möglich, eine Schicht zu bilden, die im Gegensatz dazu entlang der Mantelfläche unterschiedlich dick ist. Indem der Wert der mit den Kontaktrollen in Reihe liegenden Widerstände verändert wird, lassen sich verschiedene Dickenmuster erzielen. Diese Dickenmuster können noch verfeinert werden, indem man die Länge der Kontaktrollen variiert.

Ferner kann selbstverständlich duroh Änderung der Geschwindigkeit, mit welcher der Gegenstand umläuft, die Schichtdicke in radialer Riohtung reguliert werden.

Schließlich ist zu bemerken, daß unter elektrolytischem Behandeln sowohl elektrolytisches Beschichten als auch elektrolytisches Erodieren zu verstehen ist.

Patent ansprüche:

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Claims

Patentansprüche

1. Vorrichtung zum elektrolytischen Behandeln eines auf einem elektrisch isolierenden Untergrund eine dünne elektrisch leitende Schicht aufweisenden Stabes, Rohres oder ähnlichen Gegenstandes mit rundem Querschnitt, die einen Behälter für ein elektrolytisches Bad, Anschlüsse für den Anschluß einer elektrischen Stromquelle und eine oder mehrere Anoden enthält, dadurch gekennzeichnet, daß Einrichtungen (5, 6) vorhanden sind, um den Gegenstand (k) in horizontalem und teilweise in das Bad eingetauchtem Zustand zu halten und ihn um seine Längsachse zu drehen, wobei eine Anzahl von gegeneinander bewegbaren, elektrisch isolierten, federnden Kontaktrollen (7) vorhanden sind, die so angebracht äind, daß sie beim Betrieb in Längsrichtung verteilt auf der nicht eingetauchten Mantelfläche des zu behandelnden Gegenstandes ruhen und je gesondert über einen Widerstand (il) mit dem Kathodenanschluß der Stromquelle verbunden sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktrollen (7) so angebracht sind, daß sie im wesentlichen alle Umfangslinien der Mantelfläche berühren.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Reihen Kontaktrollen (7) vorhanden sind, die so angebracht sind, daß sie auf zwei in gleioher Höhe über dem Spiegel des Bades verlaufenden Mantellinien gegen den Gegenstand anliegen und daß in axialer Richtung einander benachbarte Rollen jeweils auf verschiedenen Mantellinien liegen.

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Vorrichtung nach einem der Ansprüche i bis 3» dadurch
gekennzeichnet, daß die Kontaktrollen (?) mit Hilfe
von Schwenkarmen (8) an eine gemeinsame, zur Längsachse des Gegenstandes (4) parallele Tragwelle (9) angelenkt und daß in axialer Richtung einander henachharte Rollen über die Sehwenkarme miteinander federnd verhunden sind.

MB/Ho - 25 083

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