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Vorrichtung zum Galvanisieren von Iietallflächen
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Galvanisieren
von Metallflächen, insbesondere von durch Stapelung zugeschnittener Bleche gebildeten
Schnittkantenflächen, mit einem Galvanisierbehälter mit einer offenen, der Metallfläche
zugewandten Seitenfläche, mit Abdichteinrichtungen zwischen der Umrandung der offenen
Seitenfläche und der Metallfläche, mit einer in dem Galvanisierbehälter angeordneten
Anodenelektrode und mit Hinrichtungen zum FUllen und Entleeren des Galvanisierbehälters.
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In der deutschen Patentanmeldung 17 71 645 ist eine Vorrichtung zum
Galvanisieren von Metallflächen, insbesondere von durch Stapelung zugeschnittener
Bleche gebildeten Schnittkantenflächen beschrieben, mit dem diese Metallflächen
tragenden GegenstAnde in Anbetracht ihrer Größe und Form oder aus sonstigen GrUnden
nicht in einem mit einem Elektrolyten gefüllten Behälter eingebracht werden können.
Dies trifft insbesondere bei Schnittkanten von übereinstimmend zugeschnittenen Bleichen,
z.B. aus Stahl, zu.
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Aus diesem Grunde ist in der vorstehend genannten Anmeldung vorgesehen,
mindestens eine der vertikalen Wände des Elektrolytbehälters als poröse Wand aus
einem flüssigkeitsdurehlässigen, saugfähigen Material, wie z.B. Filz, schwammartigen
Stoffen, Schaumstoffen oder dgl. auszubilden. Die zu galvanisierenden Metallflächen
werden gegen diese poröse Wand gepreßt und können so galvanisiert werden. ohne daß
sie in den Galvanisierbehälter eingebracht werden müssen. Zur Vermeidung eines übermäßigen
Ausfließens des Elektrolyten aus dem Galvanisierbehälter ist bei dieser bekannten
Galvanisiervorrichtung vorgesehen, daß der obere Teil des Elektrolytbehälters luftdicht
nach außen abgeschlossen ist, wobei aus dem Luftraum in vorbestimmtem Maße durch
eine Luftpumpe die Luft abgesaugt wird.
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In der deutschen Offenlegungsschrift 18 03 474.7 vom 17. Oktober 1968
ist eine Galvanisieranlage beschrieben, bestehend aus einem fahrbaren Tisch, der
auf einer Stapelplatte einen Blechstapel mit lotrecht ebenen Seitenflächen galvanisierbereit
trägt. Um den Elektrolyten an diesen...
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heranbringen zu können, ist ein fahrbarer Elektrolytbehälter vorgesehen
und der Tisch so ausgebildet, dass um den Stapel herum dichte Wände angeordnet werden
können. Diese Wände bilden einen zerlegbaren lotrechten Rahmen, der nach Beendigung
des Galvanisiervorganges von der Stapelplatte abgenommen werden kann. Die galvanisierten
Bleche können auf dem fahrbaren Stapeltisch alsdann ihrer weiteren Bearbeitung zugeführt
werden.
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Die deutsche Patentanmeldung P 17 71 645 zeigt einen Galvanisierbehälter,
der luftdicht nach aussen abgeschlossen ist und mit einer Luftpumpe zum Absaugen
der Luft in vorbestimmtem Masse über seinen oberen Luftraum in Verbindung steht.
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Bekannt ist (U.S.Pat.Schrift 2 465 747), den Luftraum oberhalb eines
Elektrolytspiegels in einem Galvanisierbehälter mit Hilfe einer Vakuumpumpe zu evakuieren.
Damit entfällt der Luftdruck auf den Elektrolyten, wodurch evtl. an dem zu galvanisierenden
Objekt anhaftende Gasblasen dem Druckgefälle folgend aus dem Elektrolyten hochsteigen
und alsdann evakuiert werden.
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In einer noch nicht veröffentlichten Anmeldung P 25 13 885 ist die
Galvanisiervorrichtung dahin verbessert worden, dass der Raum oberhalb des Elektrolyten
durch luftdichte Trennwände unterteilt wird, und dass zu den durch die Trennwände
gebildeten Teilräumen Absaugeinrichtungen zur Absaugung der in diesen Teilräumen
entstehenden Gase vorgesehen sind.
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Diese Trennwände können in vorteilhafter Weise in den Elektrolyten
hinein verlängert werden, wobei diese Verlängerungen aus porösem Material gebildet
sind, welches das elektrische Kraftfeld nicht stört. Durch diese Ausgestaltung der
Vorrichtung nach der Anmeldung P 25 13 885 wird eine vollständige Trennung der beim
Galvanisieren entstehenden Gase und gleichzeitig eine beschleunigte und verstärkte
Entfernung dieser Gase aus dem Elektrolyten erreicht. Hierdurch wird die Qualität
der erzeugten
galvanische ueberzüge verbessert. Auch sieht diese
Anmeldung als weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung im unteren Bereich
des Galvanisierbehälters Absaugvorrichtungen vor, über die der Elektrolyt abgesaugt,
einem Entgasungsbehälter zugeführt und wieder in den Galvanisierbehälter zurückgeleitet
werden kann.
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Der vorliegenden weiteren Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die
Qualität auf den zu galvanisierenden Metallflächen erzeugten Uberzüge noch weiter
zu verbessern unter Ausschluss der Gefahr einer explor siven Knallgasbildung.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass der mit seinen
Schnittkanten zu galvanisierende Blechstapel auf einer fahrbaren Stapelplatte in
einem luftdicht allseits geschlossenen, zerlegbaren Gehäuse, dessen lotrechte Wände
vorzugsweise wie in der Offenlegungsschrift P 19 27 748 und in der Offenlegungsschrift
P 19 23 278 beschrieben, ausgebildet und lösbar befestigt sind, vorgesehen ist.
Der Elektrolyt wird aus einem fahrbaren Vorratsbehälter in gasfreiem Zustand über
Rohrleitungen und Pumpen einer von einem Motor hin-und herbeweglichen Galvanisierleiste
kontinuierlich zugeführt. Diese z.B. Gummi Galvanisierleiste ist mit elastischen
Mittelr/etwa flüssigkeitsdicht zur Kathodenfläche hin umrandet. Ihre Öffnung zu
der Fläche des zu galvanisierenden Stapels hin, trägt eine poröse Schicht, die vorzugsweise
eine wellenförmig ausgebildete Aussenfläche besitzt, in der sich der Elektrolyt
durch die allseitige elastische Umrandung dieser porösen Aussenschicht anfühlt Im
Falle der Bildung von Wasserstoffgas ist diesem die Möglichkeit gegeben, in den
Wellenräumen als Gasblasen hochzusteigen.
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Oberhalb dieses Wellenbereiches befindet sich ein Absaugschlauch,
der in Verbindung steht mit einer Evakuier- orrichtung. Die. damit von Gasen evakuierbare
Galvanisierleiste trägt in sich die Anode. Auch zu dieser ist ein Evakuierrohr,
das mit einer anderen Evakuiervorrichtung in Verbindung ist, oberhalb des Elektrolytspiegels
vorgesehen. Durch diese zweite Evakuiervorrichtung wird der an der Anode sich abscheidende
Sauerstoff
getrennt von dem an der Kathode sich abscheidende Wasserstoff aus der Galvanisierleiste
entfernt.
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Um zu verhindern, dass der im Laufe der Galvanisierung sich mit Sauerstoff
und Wasserstoff in gelöster Form anreichernde Elektrolyt in der Galvanisierleiste
von der einen Elektrode zur anderen Elektrode durch die Bewegung des Elektrolyten
übertritt und beide Gase gemeinsam zur Ausscheidung kommen würden, sind im Elektrolyten
zwischen der Anode und der porösen, an der Kathodenfläche anliegenden Wand Zwischenwände
errichtet, die das Überwechseln der verbrauchten Elektrolytschichten mit den darin
gelösten Gasen ausschliessen. Diese Zwischenwände könen z. B. aus Kunststoffplatten
bestehen, die gitterartig perforiert sind und ein- oder beidseits poröse Wände von
zweckentsprechender Dichte tragen, ohne das elektrische Feld irgendwie zu stören,
Vor zugsweise sind mindestens zwei solcher Zwischenwände im Abstand zueinander eingesetzt.
Der Zwischenraum nimmt über einen ZuleitungsiSber schlauch eine Reguliervorrichtung
sowie/eine Saug-Druck-Pumpe gasfreien, frischen Elektrolyten aus einem Elektrolyt-Vorratsbehälter
auf. Dieser unverbrauchte Elektrolyt drückt sich durch die porösen Zwischenwände,
sowohl zur Katode, wie zur Anode hin und verdrängt die an den Elektroden sich bildenden
verbrauchten Schichten und die von ihnen bewirkten Polarisationen.
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Diese Bewegung des Elektrolyten gegen die polarisierten Schichten
wird ermöglicht durch einen regulierbaren Abfluss, z.B. nach unten, z.B. in luftdicht
dazu getrennt,;/angeordneten Auffangwannen. Der an den Elektroden verbrauchte, mit
gelösten Gasen angereicherte Elektrolyt wird für beide Elektroden getrennt abgeführt.
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Diese getrennt abgeleiteten Elektrolyten können über getrennte Entgasungsvorrichtungen
von den in ihnen gelösten Gasen befreit und alsdann dem Vorratsbehälter zugeführt
werden, der weitere Mittel zur Entgasung
getrennt für beide Gase
aufweisen kann. Ein Vorteil der Galvanisierleiste besteht darin, dass durch ihre
Hin- und Herbewegung längs der Kathodenfläche die Bildung von Diffusionsschichten
an der Phasengrenze zwischen Kathode und Elektrolyt nicht oder fast nicht möglich
ist. Damit entfällt einer der störenden Faktoren für eine hochwertige, glatte, porenfreie,
festhaftende, metallische Schicht, insbesondere kann sich keine Konzen trationspolarisation,
d,h. eine Verarmung der und Metall-Ionen/eine Wasserstoffüberspannung an der Kathode
bilden. Der Ausschluss solcher Konzentrations- und Diffusionspolarisationen ist
bestimmend für die Qualität der Struktur des abgeschiedenen Metalls.
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Der Entfall der Polarisationen ermöglicht eine höhere Wanderungsgeschwindugkeit
der Ionen. Für die zeitliche Dauer der Erzielung eines bestimmten Niederschlages
ist die Stromdichte entscheidend. Diese darf infolge der höheren Wasserstoffentwicklung
einen bestimmten Grad nicht überschreiten, da sonst rauhe, knospige, porige Schichten
abgeschieden werden. Die notwendige rasche Entfernung des Wasserstoffs erfolgt durch
die Evakuierbarkeit der Galvanisierleiste. Das erlaubt die Anwendung höherer Stromdichten,
ohne dass solche rauhen und knospigen Niederschläge auftreten. Dazu trägt auch die
lebhafte Elektrolytbewegung in der Galvanisierleiste, über die in der nachfolgenden
Beschreibung weitere Einzelheiten dargelegt werden, zusätzlich bei, Sind dem Elektrolyten
sog. Inhibitoren (organische chemische Verbindungen) zur Minderung der Uberspannungen
an der Kathode beigegeben, so werden auch diese Inhibitoren durch die grössere Elektrolytbewegung
rascher und konzentrierter der Kathode zugeführt. Solche Inhibitoren bestimmen die
Feinkörnikeit des Niederschlages und damit den Glanz und ihre Duktilität der Überzüge/.
Eine optimale Elektrolytbewegung ist wesentlich bestimmend fiir die Beschleunigung
des Schichtenaustausches an den Elektroden und damit für die Qualität der Galvanisierung.
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die Die Hin- und Herbewegung der Galvanisierleistfriiit ihren wellenförmigen
porösen Aussenflächen luftdicht an die Kathodenfläche angepresst ist, steigert die
Möglichkeit, durch ihre Bewegung Polarisationen, insbesondere
die
Konzentrationspolarisation und Diffusionspolarisation zu ve rhintle rn und die durch
evtl. grössere Stromdichte sich erhöht ausscheidenden Was serstoffgase von der Kathodenfläche
abzustreifen.
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Die Galvanisiervorrichtung ist in einem zerlegbaren, luftdicht abgeschlossenen,
druckfesten, evakuierbaren, aus lotrechten Seitenwandteilen und einer luftdicht
abschliessenden Decke gebildeten Gehäuse gemeinsam mit dem zu galvanisierenden Objekt
angeordnet.
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In diesem Hohlraum ist vorzugsweise ein Vakuum hergestellt. Dazu mnden
in den Hohlraum an geeigneten Stellen entsprechende Evakuierrohre, die über Ventile
mit Evakuiervorrichtungen in Verbindung stehen.
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Durch die Hin- und Herbewegung der Galvanisierleiste wird auf der
Fläche des Stapelsveine dünne Elektrolytschicht erzeugt, die bei der Bewegung der
Galvanisierleiste zeitweise frei im evakuierten Hohlraum liegt. Damit entfällt jeder
Flüssigkeitsdruck, den sonst Elektrolytfliissigkeiten auf die in sie eingebrachten
zu galvanisierenden Objekte gemeinsam mit dem atmosphärischen Druck ausüben. Diese
Fakten wirken sich günstig aus. Damit können Ueberzüge von höchster Qualität erzielt
werden. Insbesondere werden damit porenfreie, feinkörnige, glatte, beliebig dicke
und äusserst festhaftende galvanische Uberzüge ermöglicht.
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Selbstverständlich können auch ttberzüge aus grosskörnigen und weniger
glatten Schichten, die dennoch porenfrei und sehr festhaftend sind, wahlweise hergestellt
werden. Auch die Duktilität oder Härte und die Dauer der Galvanisierung können u.
a. durch Anwendung höherer Stromdichten verändert werden. Alle unter dem Bestehen
des Vakuurns an den Elektro-Z 1 den zur Ausscheidung kommenden Gase bedürfentnicht
erst einer Vereinigung zu grösseren Gasblasen, wie dies bei einem Elektrolyten zur
Uberwindung des Drucks,,tauf ihm lastet, erforderlich ist, sondern die sich entladenden
Wasserstoff-Ionen können sozusagen im molekularen, gasförmigen Zustand bereits entweichen.
Das ist wesentlich für die porenfreie, dicht geschlossene, rostsicher geschlossene
Oberflächenbildung und
Haftfestigkeit der galvanischen Schicht
und für die Möglichkeiten der Anwendung hoher Stromdichten.
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Wie aus der nachfolgenden Beschreibung zu ersehen ist, sind vorweg
schon zu diesen zusätzlich günstigen, aus der Ausbildung und der Bewegiing der Galvanisierleiste
und dem Vakuum, in welchen sich das zu galvanisierende Objekt befindet, sich ergebenden
Galvanisiervoraussetztlngen, die in Bezug auf die Anode dazu notwendigen günstigen
Voraussetzungen ebenfalls in der Galvanisierleiste vorgesehen und in der Beschreibung
angegeben. Alle diese zusammenwirkenden verschiedenen Faktoren errnöglichen eine
hohe Qualität der Galvanisierung.
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Die Erfindung sieht weiterhill-or, dass in diesem evakuierten hohlraum
z. TS Infrarotstrahlen angeordnet sind, durch welche die von der Galvanisierleiste
bestrichenen Kathodenflächen auf eine optimale Temperatur erwärmt werden können.
Solche Temperatursteigerungen sind für das gasförmige Freiwerden des Wasserstoffs
an der Kathode ebenfalls vorteilhaft.
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Die Beweglichkeit der lonen im Elektrolyten nimmt zu Auch können Oxydationen
infolge der Beseitigung der Luft,die chemische Deckschichten -juf der Fläche der
zu galvanisierenden Objekte bilden würden, nicht eintreten. Auch das lässt die Anwendung
höherer Stromdichten zu. Damit wird die Art der Struktur des Niederschlages ebenso
wie durch die Beseitigung der Wasserstoffbläschen durch Elektrolytbewegung erheblich
beeinflusst.
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Der Elektrolyt, der der Galvanisierleiste zugeführt wird, kann bereits
eine bestimmte Arbeitstemperatur optimalen Temperaturgrades besitzen.
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Dazu können im Elektrolytvorratsbehälter, z. B. elektrische Geräte
vorgesehen sein.
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Erwähnt sei noch, dass die wellenförmige Schicht vorzugsweise so ausgebildet
sein kann, dass entsprechend der Höhe der Galvanisierleiste bw der Galvanisierfläche
der Elektrolyt nach unten abnehmend vermindert auf die zu galvanisierende Fläche
abgegeben wird. Dies, um eine möglichst gleichmässige Schicht-Dicke zu erzielen.
Zu den in den unteren Teilen abgegebenen Elektrolytflüssigkeitsmengen treten die
von oben auf der Fläche nach unten abfliessenden Elektrolytmengen hinzu.
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Es kann, falls zweckdienlich, die Anode in eine entsprechende Anzahl
von horizontalen Teilstücken, die untereinander isoliert zueinander angeordnet sind,
aufgegliedert werden und diesen einzelnen Teilen z. B. von oben nach unten abnehmende
Spannungen erteilt werden. Damit entsteht statt eines einheitlichen elektrischen
Feldes eine Vielzahl von Feldern vorgesehen mit unterschiedlichen Stromdichten,die
räumlich übereinander / auf den Elektrolyten einwirken, beispielsweise etwa kontinuierlich
nach oben ansteigen oder je nach besonderen Erfordernissen gestaltet sind. Hierdurch
können erforderlichenfalls unterschiedliche Niederschläge auf den entsprechenden
horizontalen Abschnitten der zu galvanisierenden kathodischen Fläche bewirkt werden.
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Auch die elastischen Umrandungen der Galvanisierleiste, z.B. aus Gummi
oder Rippen oder cc.
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können mit Randschlitzenlversehen werden, deren Breite und Grösse
ebenseitlich falls dazu dienen kann,Qeliien z.B. nach unten abnehmenden Ausfluss
des Elektrolyten aus der Galvanisierleiste zu bewirken. Dieser ausfliessende Elektrolyt
kann durch Auffangwannen aufgenommen und nach seiner Entgasung von Wasserstoff dem
Elektrolytvorratsbehälter zugeführt werden.
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Die Bewegungsgeschwindigkeit der Galvanisierleiste ist regulierbar
wie auch ihr Andruck und die abzugebende Elektrolytmenge. Diese Galvanisierleisten
können z. B. an gewölbte Kathodenflächen angepasst sein.
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Statt der Ausstattung der Galvanisierleisten mit porösen gewellten
Aussenflächen können diese mit anderen Aussenflächen, z.B. mit weichen Bürstenhaaren
vorgesehen
sein.
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Eine weitere Möglichkeit besteht darin, in die bürstenartige Kontaktfläche
der Galvanisierleiste Anspritzdüsen einzubringen, durch wel -che die Bürste mit
frischen Elektrolyten durcht ränkt wird.
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Es können auch Ausspritzdüsen allein zur Kathodenfläche hin in der
Galvanisierleiste angeordnet sein, die einen geschlossenen Elektrolytvorhang auf
der Kathodenfläche herstellen. Hierdurch wird das elektrische Feld nicht unterbrochen.
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Auch andere Möglichkeiten bestehen, z. B. eine rotierende Anordnung
der Galvanisierleiste. Diese verschiedenartigen Möglichkeiten der Ausbildung und
Bewegungsart der Galvanisierleisten sind durch das zu galvanisierende Objekt bzw.
seine Form bestimmt. Solche Galvnnisierleisten können gleichzeitig an allen Seiten
des zu galvanisierenden Objektes angeordnet sein und damit die gleichzeitige Galvanisierung
durchführen Der Kathodenstrom kann dem zu galvanisierenden Objekt von irgendeiner
Stelle zugeführt werden.
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Falls das Objekt, wie z. B. bei mit Kunststoffen oder Lacken beidseits
beschichteten Blechen aus einer Anzahl voneinander isolierten Teilen besteht, so
muss der Kathodenstrom jedem einzelnen der isolierten Teile zugeführt werden. Dies
kann je der Weise geschehen, wie es z. B. in der Offenlegun sschrift P 18 03 474
beschrieben worden ist.
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Um das Zwischenfliessen von Elektrolyt zwischen die aufeinanderliegen
den Bleche zu vermeiden, können z. B. bei unbeschichteten Blechen die Randteile
durch Klebebänder abgedichtet sein. Der Elektrolyt kann dann nur die Schnittkanten
benetzen.
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Die Führung der;al'vanisieMeiste ist im Ausführungsbeispiel an den
Gehäusewänden dargestellt. Sie kann ebenso an einem im Innern des Gehäuses vorgesehenen
Gestell angeordnet sein oder sonstwie, z.B. an den
Deckplatten,
die auf dem Stapel ruhen und dazu dienen, die Stapelbleche durch Druckvorrichtungen
aufeinander zu pressen.
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Der Andruck der Galvanisierleisten kann durch Druckluftorgane erfolgen.
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Auch zum Eloxieren ist diese Galvanisiervorrichtung geeignet. Das
Objekt ist dann zugleich Anode. Die Kathode ist in die Galvanisierleiste aufzunehmen.
Das äussere zerlegbare Gehäuse kann luftdicht abgeschlossen sein, die Luft entfernt
und stattdessen Sauerstoff eingefüllt sein.
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Alle zum Eloxieren von Aluminium-Blechen und Aluminium-Körpern und
dgl. erforderlichen Massnahmen können sinngemäss unter Anwendung der hier beschriebenen
Vorrichtungen und MassnahIIlen zur Durchführung gelangen. Aufgrund dieser vielen
Möglichkeiten kommt der Vorrichtung nach der Erfindung generelle Bedeutung zu. Mit
dieser Vorrichtung können durch Austausch der Galvanisierleisten z.B. vorweg die
zu galvanisierenden Objekte gereinigt werden und damit für die Galvanisierung vorbereitet
werden. Es können z. B. auch Chromatierungen von u. a. verzinkten Schnittkanten
vollzogen werden. Auch eine evtl. erforderliche Nachbehandlung kann mit derartigen
Vorrichtungen durchgeführt werden. Lackierungen und dgl. sind z B. durch Austausch
der Galvanisierleisten gegen Lackier-Leisten mit Bürsten- und/oder Spritzdüseneinsatz
möglich.
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Die Beseitigung von Konzentrationspolarisationen, ~A'asserstoffüberspannungen,
Diffusionsschichten und dgl. kann vorteilhaft durch rnechanische Schwingungen, die
durch Elektromagnete, die zu den Galvanis ierleisten angeordnet sind, auf diese
ausgeübt werden. Dazu können die Galvanisierleisten schwingfähig elastisch, in z.
B. Gummi, angeordnet sein.
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Die Galvanisierleiste vollzieht dann nicht nur die Hin- und Herbewegung,
sondern gleichzeitig schwingende oder vibrierende Bewegungen jeweils in den Richtungen,
die sich optimal für die Galvanisierung auswirken.
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Auch das zu galvanisierende Objekt selbst kann Schwingungen vollziehen,
Dieses kann z.B. auf einer schwingfähigen elastischen Unterlage, z.B.
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aus Gummi, ruhen und die Schwingungen z. B. von Elektromagneten erregt
werden. Diese Schwingungen des Stapels oder Objektes können z. B.
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mit den Schwingungen der Galvanisierleiste kombiniert sein.
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Eine Entgasung der aufg«ragenen Elektroltschichten auf den zu galvani
sierenden Flächen wie auch des Elektrolyts im Innern der Galvanisierleiste, sowie
in den der Entgasung dieneiiden Entgasungsvorrichtungen, u. a. auch im Elektrolytvorrat
sbehfilter kann sehr intensiv durch Ultraschallwellen erfolgen. Damit kann zugleich
eine Entpolarisation, Schichtenaustausch (Diffusionsschichten) und liltensivierung
der Ionenbewegung erzielt werden. Insbesondere können hierzu magnetostriktive und
piezoelektrische Ultraschallerzeuger verwendet werden, mit denen nicht nur der l
lektrqlyt, sondern auch der zu galvanisierende Gegenstand, gele ich welcher Form
und gleichgültig, ob innerhalb der Galvanisiervorrichtung oder über eine poröse
Zwischenwand ausserhalb gelagert, in Schwingung versetzt werden. Durch diese Schwingungen
werden die im Elektrolyt gelösten Gase zur Bläschenbildung gezwungen. Der Elektrolyt
wird durch Abgabe der Gase gereinigt. Im Elektrolyten mit darin gelösten Gasen können
bei sehr grosser, durch die Ultraschallbeaufschlagung bewirkte Zugspannung, Hohlräume
(Pseudo-Kavitqtionen) entstehen, welche die Gasausscheidung ebenso momentan bewirken.
Die Ultraschallbeaufs chlagung kann hierbei nicht nur über den Elektrolyten in der
Galvanisierleiste vorgenommen werden, sondern in gleicher Weise für den Elektrolyten
im Vorratsbehälter.
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Auch für die Anoden ist es vorteilhaft, entsprechende vibrierende,
poröse, an den Anodenflächen anliegende Mittel vorzusehen. Die z.B. Blech- oder
Stab-Anoden selbst können in Schwingungen versetzt werden, um hierdurch für den
sich abscheidenden Sauerstoff verbesserte Möglichkeiten des raschen und vollständigen
Entweichens zu schaffen. Da naturgesetzlich das Abscheiden dieser Gase an Anode
und Kathode im Verhältnis von 1 Sauerstoffatom zu 2 Wasserstoffatomen erfolgt, ist
eine Behinderung
des Abscheidens des Sauerstoffgases an der Anode
zugleich eine Behinderung eines entsprechenden Abscheidens des Wasserstoffes und
Metalls an der Kathode. Es ist daher notwendig, sowohl für die Kathode, als auch
für die Anode Einrichtungen zur erhöhten und beschleunigten Abscheidung der Gase
und des Elektrolytmetalls zur Steigerung bzw. Verbesserung und Beschleunigung des
Galvanisiervorgangs vorzusehen.
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Fig. 1 zeigt schematisch im Senkrechtschnitt eine Galvanisiervorrichtung
1 und einen Elektrolytbehälter 2 mit den sie verbindenden Rohrleitungen. Die Galvanisiervorrichtung
1 weist einen fahrbaren Tisch la auf, der einen Blechstapel lb auf festen oder schwingfähigen
Platten lc trägt, dessen Seitenflächen z.B.
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lotrechte Ebenen ld bilden. Die Zeichnung zeigt eine einer Stapelfläche
ld zugeordnete bewegliche Galvanisierleiste 4 bestehend aus einer teils festen,
teils elastisch-flexiblen Umhüllung 5, die insbesondere eine an die Stapelfläche
ld sich anliegende, rahmenförmig umlaufende, elastische, z.B. aus Gummi bestehende
Dichtungsleiste 6 besitzt. In dieser Galvanisierleiste sind im linken Teil Anoden-Bleche
7 oder Anodenstäbe 7 angeordnet.
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Die Bleche 7 sind vorzugsweise perforiert. Sind es Anodenstäbe, dann
sind freie Abstände zwischen ihnen belassen. Vor und hinter diesen Anoden sind freie
Räume 8 und 9 zur Aufnahme des Elektrolyten. Weiter nach rechts zum Stapel hin ist
eine von oben nach unten vollständig durchlaufende und die Galvanisierleiste 4 lotrecht
unterteilende poröse Trennwand 10, deren Porosität so gehalten ist, daß vorzugsweise
nur unter Druck bzw. Sog der Elektrolyt von der einen Seite auf die andere Seite
dieser Trennwand 10 überwechseln kann. Hingegen ist es den wandernden Ionen unter
der Einwirkung des elektrischen Feldes unbehindert möglich, diese poröse Wand 10
zu durchqueren.
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Auf diese poröse Wand folgt im Abstand, unter Bildung eines freien
Raumes 11, eine zweite poröse Wand 12, etwa gleicher Eigenschaft, wie die poröse
Wand 10. Diese Wand 12 soll verhindern, daß mit gelöstem Wasserstoff angereicherter
Elektrolyt
aus dem Kathodenraum 14 zwischen dieser Wand 12 und
der Kathode bzw. der zu galvanisierenden Stapel-Fläche ld in den Zwischenraum 11
zwischen beiden Trennwänden 10 und 12 hinüberwechseln kann. Damit wird vermieden,
daß der Elektrolyt mit gelöstem Wasserstoff sich mit Elektrolyt mit gelöstem Sauerstoff
vermischen kann und ein Knallgasgemisch von hochexplosiver Eigenschaft bei der Elektrolyt-Entgasung
abgeben würde.
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In den Zwischenraum zwischen den porösen Trennwänden 10 und 12 wird
kontinuierlich über einen beweglichen Schlauch oder ein Rohr 15 vorzugsweise mit.einem
vorbestimmten Druck, ein völlig gasfreier, optimal zusammengesetzter Elektrolyt
aus dem Elektrolytbehälter 2 geleitet. Dieser Elektrolyt geht durch die beiden porösen
Wände 10 und 12 zum Teil in Richtung der Anoden 7, zum Teil in Richtung zu der Kathodenfläche
ld. Allein schon aus der Druckwirkung nach zwei entgegengesetzten Richtungen hin
ist das überwechseln des im Anodenraum 9 befindlichen Elektrolyten in den Zwischenraum
11 und ebenso umgekehrt, das Überwechseln des mit gelöstem Wasserstoff versehenen
Elektrolyten aus dem Kathodenraum 14 vor der Stapelfläche in den Zwischenraum 11
ausgeschlossen.
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Oberhalb des Anodenraumes 9 mündet ein beweglicher Schlauch 16, welcher
z.B. über ein Ventil 17 mit einem Vakuumgefäß 18 in ständiger Verbindung steht.
Dadurch wird der Raum oberhalb des Elektrolytspiegels 9a drucklos. Die an den Anoden
7 sich abscheidenden Sauerstoffmoleküle werden sich entgegen den adhäsiven Kräften
der Anode von dieser ablösen, in das Rohr 16 hochsteigen und über das Ventil 17
in das Vakuumgefäß 18 und die daran mit einem Rohr 18a angeschlossene Luftpumpe
19 mit Ventil l9a abgeleitet. Hierdurch wird ein erheblicher Teil des an den Anoden
7 frei werdenden Sauerstoffes aus den Anodenräumen 8 und 9 entfernt. Auch die Ausbildung
einer Konzentrationspolarisation durch Anhäufung von Metall-Ionen an der Anode ist
damit weitgehend verhindert. Die Metall-Ionen sind erhöht in der Lage, sich frei
in Richtung zur Kathode durch die beiden Trennwände
10 und 12 zu
bewegen. Dies setzt jedoch voraus, das in gleicher Weise an der Metall-Elektrolyt-Phasen-Grenze
1d keine Konzentrationspolarisation oder Diffusionsschicht besteht. Die Wanderung
der entgegengesetzt gelagerten Ionen von der einen Elektrode zur anderen Elektrode
ist umso lebhafter, je höher die Konzentraktion an entladungsfähigen ionen bei geringstmöglichen
ionzentrationspolarisationen ist. Davon hängt die Mikrostreu-Kraft und das Sinebnen
ab.
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Um auch an der Kathode den sich außer den Metall-Ionen abscheidenden
Wasserstoff-Ionen die Vjöglichkeit zu geben, sich rasch entgegen den adhäsiven Kräften
von der Kathode gasförmig abzulösen, ist die im Kathodenraum 14 angeordnete Außenfläche
einer Porösen Wand 14a mit lotrechten Wellen 14b versehen. Die Wasserstoffmoleküle
steigen in gasförmigem Zustand in den Welleräumen hoch. Um dieses Hochsteigen zu
fördern, ist der Raum oberhalb des Elektrolytspiegels 14c drucklos, was dadurch
erreicht wird, daß ebenso wie über dem Elektrolytspiegel 9a ein Schlauch LG, der
über ein Ventil 21 mit einem Vakuumgefäß 22 verbunden ist, angeordnet ist. Das Vakuumgefäß
22 wird mit Hilfe einer Luftpumpe 23 über ein Rohr 22a ständig von einströmendem
Wasserstoffgas H2 befreit und das Vakuum durch ein Ventil 2a gesichert.
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Die an der kathode Id anliegende gewellte, poröse Schidt ffi4L icann
aus mehreren horizontal verlaufenden, gleichartig gewellten und in lotrechter Richtung
sich kombinierenden Einzelschichten gebildet sein. Die einzelnen horizontalen Schichten
können von unterschiedlicher Elektroklytdurchlässigkeit sein, um einen möglichst
gleichmäßigen Elektrolyt-Vorhang auf der Galvanisierfläche bei der Hin- und Herbewegung
der Galvanisierleiste zu erreichen.
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Am Boden des Kathodenraumes 14 ist ein Abflußrohr 29 angeordnet, das
den Elekltrolyten aus dem Kathodenraum 14 nach unten in einen luftdicht angeschlossen
Auffangebählter 30 und von diesem in ein Abflußrohr )1 oder Schlauch weiterfließen
läßt.
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in dieses Abflussrohr 31 mündet ein lotrechtes Rohr 31a. Dieses Rohr
31a besitzt rechtwinklige, horizontale Querrohre 31b, die von auss(:n in den Kathodenraum
14 der Galvanisierleiste ragen. Solche Querrohre 31b können nach Erfordernis in
beliebiger Anzahl - ausgehend von dem lotrechten Rohr 31a - in den Kathodenraum
14 führen und es damit ermöglichen, den verbrauchten Elektrolyten in optimalen lotrechten
Abständen zueinander aus dem Kathoden raum ab zuführen. Hierdurch wird verhindert,
dass der untere Teil des Kathodenraumes, wenn nur das Abflussrohr 29 da wäre, ständig
mit verbrauchtem Elektrolyt angeftillt wäre. Dadurch würde die Wanderung der Ionen
im unteren Teil gegenüber dem oberen Teil verlangsamt werden.
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Dieser Elektrolyt wird dann in eine untere Entgasungsvorrichtung 33
geleitet, die über Düsen 33a den ausgesprühten und dadurch von Wasserstoffgas befreiten
Elektrolyten im unteren Vorrichtungsraum über Ab -flussrohre zu einer Saugpumpe
(EP1) führt. Über den Flüssigkeitsspiegel der Entgasungsvorrichtung miindet ein
Evakuierrohr 35 ein, das an eine Evakuierungsvorrichtung, mit einer Luftpumpe 57
und efe:r.
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Ventil )7a angeschlossen ist. Hiermit wird der freigewordene Wasserstoff
entfernt. Der mindestens teilweise gereinigte des und entgaste Elektrolyt wird über
die Elektrolytpumpe EP1 und / Zwischenventil 38 durch das Rohr 31b und den unteren
Teil des evakuierten Elektrolyt-Vorratsbehälters 2 in diesem lotrecht bis in dessen
oberen, über dem evakuierten Elektrolytspiegel liegenden /Teil geführt.
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Dieses Endstück des Rohre. 31b trägt an seinem oberen Ende seitliche
Öffnungen dder Düsen 40. Auch das Rohrende selbst ist offen. Zu diesen seitlichen
Öffnungen 40 sind schräge Flächen 41 z. B. aus Sunststoff angeordnet mit Pe rforationen
41a und mit lot rechten Endbegrenzungen 41b.
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Der auf diese schrägen Flächen ausfliessende Elektrolyt fliesst abwärts
auf und sickert durch die Perforationen γ die nächsttiefere schräge Fläche,
die ebenso ausgebildet ist. Solche schrägen Flächen können in belicbiger Anzahl
untereinander angeordnet sein, sodass ee eine geraume Zeit erfordert, bis die Flüssigkeit
in den unteren Behälter gelangt. Während dieser Zeit wird durch die feine Verteilung
des Elektrolyten auf den hindurch Flächen und das Tropfen durch das Vakuumydieser
von evtl. noch vorhandenen gelösten Gasen befreit. Dazu ist der obere Teil des auf
einem fahrbaren Tisch Za angeordneten Elektrolytvorratsbehälters # über ein Rohr
43 mit einer Luftpumpe 44 und mit einem Ventil 44a verbunden, wodurch ein Vakuum
im Innern des Vorratsbehälters aufrecht gehalten werden kann.
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Dazu ist auch der Deckel 2b mittels einer Dichtung 2c luftdicht aufgebracht.
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In der gleichen Weise, in der der Kathodenraum 14 durch das untere
Abflußrohr 29 und die nachfolgenden Rohre und Vorrichtuneen, sowie durch das Rohr
31a mit den Querrohren 31b den verbrauchten Elektrolyten über eine Entgasungsvorrichtung
33 und 41 dem Elektrolytbehälter 2 wieder zuführt, geschieht dies ebenfalls für
den verbrauchten Elektrolyten im Anodenraum 8 hinter den perforierten Anodenblechen
7 oder mit Abstandspalten zueinander angeordneten Anodenstäben, die unter der Einwirkung
des vom Zwischenraum 11 zuströmenden frischen Elektrolyten von Polarisationsschichten
freigehalten sind, durch in den Anodenraum 8 einragende (nicht dargestellte) Absaugquerrohre.
Die Fig. 1 zeigt hiervon lediglich ein unteres Abflußrohr 29' mit Abflußrohr 31'
und eine luftdicht angeordnete Auffangwand 30'. Dasile weiteren Rohre und Vorrichtungen
gleichartig sind und z.B. parallel getrennt zueinander liegen, sind sie verdeckt.
Es erübrigt sich daher ihre Zeichnung.
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Hierbei sei jedoch darauf hingewiesen, daß der Elektrolytbehälter
2 etwa in der Mitte lotrecht luftdicht durch eine Trennwand 2t unterteilt ist. In
diesem zweiten Teil des Vorratsbehälters ist eine gleichartige Entgasungsvorrichtung
wie zu Ziff. 41 beschrieben, vorgesehen. Damit ist es möglich, die verbrauchten
Elektrolyte nicht nur vollständig getrennt voneinander abzuführen, sondern auch
getrennt dem Elektrolytbehälter zur weiteren Entgasung zuzuführen und nach außen
getrennt über eine weitere Luftpumpe abzuführen. Die Trennwand 2t kann im unteren
Teil, in dem der Elektrolyt sich befindet, perforiert sein oder Einschnitte besitzen,
so daß der gereinigte Elektrolyt in den beiden Kammern in Verbindung miteinander
steht. Es kann dann aus einer der beiden Kammern über ein Rohr 15, eine Elektrolytpumpe
EP2 und über ein Ventil 15a der gereinigte Elektrolyt in der beschriebenen Weise
dem Aufnahmeraum 11 der Galvanisierleiste zwischen den porösen Trennwänden 9 und
12 zugeführt werden.
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Es besteht somit ein Kreislauf des Elektrolyten, dessen Druck in der
Galvanisierleiste durch Reguliervorrichtungen, je nach Erfordernis, verändert werden
kann. Damit soll einerseits die von der Galvanisierleiste an die Anoden- und Kathoden
fläche abgegebene Menge an Elektrolyt gesteuert werden, und andererseits in Verbindung
mit der Elektrolytpumpe EP1 die Durchströmgeschwindigkeit durch die Galvanisierleiste
bzw. gegen ihre Elektroden-Flächen so erhöht werden, daß keine Diffusions- und Konzentrationspolarisationsschichten
oder dergleichen nachteilige Störungen auftreten können. Durch die kinetische Energie
des strömenden Elektrolyten erfolgt ununterbrochen ein Schichtwechsel an den Elektrodenflächen.
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Damit werden bereits in der Galvanisierleiste die Voraussetzungen
für eine hohe Qualität der Niederschläge weitgehend erfüllt.
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Fig. 1 zeigt im oberen Teil an dem evakuierten Hohlraum 22 ein Abflußrohr
25 zum Ableiten des von den hochsteigenden Wasserstoffbläschen mitgerissenen Elektrolyten,
das in eine Entgasungsvorrichtung 26 mit Düsen einmündet. Dort wird der Elektrolyt
aus Sicherheitsgründen erneut einer Entgasung unterworfen. Die Entgasungs-Vorrichtung
ist über ein Rohr 26a ebenfalls an die Luftpumpe 44 mit Ventil 44a angeschlossen.
Der Elektrolyt kann dann über ein Rohr 27 zu der Wasserstoff-Entgasungsvorrichtung
41 im Elektrolytvorratsbehälter 2 weiterfließen. Ebenso wie für die untere Abflußvorrichtungen
ist auch für den oberen Vakuumraum 18 (mit zusätzlicher Evakuiervorrichtung l9,19a)
zum Abscheiden und Abfließen des wasserstoffhaltigen Elektrolyten eine gleichartige
Vorrichtung wie die vorbeschriebene Einrichtung 25,26,27 zur getrennten Entgasung
des sauerstoffhaltigen Elektrolyten, der aus dem Anodenraum 8 herrührt, vorgesehen.
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Außer den für die hochsteigenden Gase getrennt für Wasserstoff und
Sauerstoff vorgesehenen Entgasungsrohren 20 und 16 können zu diesen Elektrolyt-Rohren
(nicht gezeichnet) ausgehend von dem Kathodenraum 14
einmündend
in den Vakuumraum 22 und andererseits ausgehend vom Anodenraum 8 und einmündend
in den Vakuumraum 18 zum Ableiten des verbrauchten Elektrolyten in diese Entgasungskammern
22 und 18 einmünden. Von diesen werden sie durch getrennte Rohre in getrennte weitere
Entgasungsvorrichtungen (für Wasserstoff: Vorrichtung 26) und von da wie vorbeschrieben
getrennt voneinander in die entsprechenden Entgasungskammern mit den Vorrichtungen
41 des Elektrolytvorratsbehälters 2 eingeführt. Es besteht somit eine absolute Trennung
zwischen 14 dem verbrauchten Elektrolyten, der vom Katodenraum herrührt und dem
Elektrolyten aus dem Anodenraum 8. Auch durch diese zusätzliche getrennte Ableitung
des durch gelösten Sauerstoff verbrauchten Elektrolyten ist es dem frischen Elektrolyten
der vom Zwischenraum 11 herkommend zu den Elektrodenfläche strömt möglich, den verbrauchten
Elektrolyten auf dem kürzesten Weg zu verdrängern und zur Aussheidung zu bringen
und damit den Elektroden kontinuierlich frischen, mit entladungsfähigen Ionen konzentrierten
Elektrolyten unter Ausschluß störender Polarisationen zuzuführen.
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Fiir die Quililfit der Galvanisierung ist die Temperatur des Elektrolyten
und auch des zu galvanisierenden Obejkts von Bedeutung. Dazu sind im Elektrolyt-Vorratsbehälter
2 im unteren Elektrolytraum elektrische Temperatur-Regulierungseinrichtungen 47
vorgesehen, durch welche der Elektrolyt konstant auf eine vorbestimmte optimale
Arbeitstemperatur gehalten ist und mit dieser Arbeitstemperatur über das Rohr 15
sowie die Elektrolytpumpe EP2, eine Ventil 15 a und eine Reguliervorrichtung R dem
Zwischenraum 11 der Galvanisierleiste mit regulierbar vorbestimmtem Druck zugeführt
wird.
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Figur 1 sieht weiterhin im oberen Teil des Raumes desElektrolytbehälters
2 schematisch angegebene Infrarotstrahler 48 vor, die die schrägen Flächen 41 und
tlen darauf sich bewegenden Elektrolyten erwärmen. Damit kann eine rast he und vollständige
Entgasung erzielt werden. Entsprechend
können auch zu den anderen
Entgasungsvorrichtungen, z.B. 26 und 33, z .L .
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in geeigneter Weise/Infrarotstrahler und/oder unterhalb der Böden
dieser Vorrichtungen Heizplatten 26b bzw. 33b vorgesehen sein. Dies k:i in Tisch
zu den Räumen 18 und 22 erfolgen. Damit ist cs möglich, zu -nächst den Elektrolyten
auf hohe Temperaturen zum Zwecke der Entgasung zu bringen und dann im unteren Teil
des Elektrolytvorratsbehälters durch die Temperatur-Rehgulierungsvorrichtung 47
durch Abkuhlung oder ggf. Erwärmung ihn auf die jeweils günstigste Arbeitstemperatur
einzustellen. Dazu können auch an sich bekannte Rühreinrichtungen im unteren, den
Elektrolyten aufnehmenden Teil des Elektrolytvorratsbehälters vorgesehen sein.
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Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, gegenüber den zu galvanisierenden
Kathodenflächen 1d, z.B. des Stapels 1b, ebenfalls Infrarotstrahler anzubringen,
um damit die Galvanisierfläche 1d auf eine optimale Temperatur zu erwährmen. Auch
der Elektrolyt nimmt die Energie der Strahlen auf und wird dadurch vorteilhaft zu
einer erhöhten Ionisation und rascheren Abscheidung der Metall-Ionen, sowie zu erhöhter
und schneller Ausscheidung der Wasserstoffmoleküle veranlasst.
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Es können auch andere Strahlungen als Infrarotstrahlen, z. B. ultraviolette
Strahlungen auf den Elektrolyten, der die zu galvanisierende Fläche ld bedeckt,
gerichtet werden.
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Es kann auf die poröse Wand l4a, b mindestens teilweise verzichtet
werden und der flüssigkeitsdichte Abschluss der Galvanisierleiste 4, 5 durch in
geeigneter Weise ausgebildete Umrandungen, die an der Kathodenfläche ld mit entsprechend
reguliertem Druck anliegen, ausgebildet sein. Der Schichtwechsel des verbrauchten
Elektrolyten ist dann schneller und intensiver durchführbar.
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Soweit erforderlich, können, beschrieben, die seitlich abschliessenden
Umrandungsteile 6 z.B. aus Gummi mit feinen Einschnitten, Rillen oder dergl. versehen
sein, um eine vorbestimmte Menge von Elektrolyt seitlich anstreten zu lassen. Auch
dieser, durch die Bewegung der Galvanisierleiste seitlich von ihr im evakuierten
Raum 1 auf die Galvanisierfläche 1d ausströmende Elektrolyt befindet sich im elektrischen
Feld zwischen der negativ geladenen Gesamt-Galvanisierfläche 1d und den nur in den
Galvanisierleisten 4 eingebrachten Anoden 7. In der feinen Elektrolytschicht auf
der Kathodenfläche 1d können, wenn auch mit verminderter Geschwindigkeit, die Ionen
wandern und Niederschläge erfolgen. Die Stromdichte ist rhythmisch schwankend, entsprechend
der Bewegung der Galvanisierleiste. Um zu gros-Se Schwankungen zu vermeiden, sind
in optimalen Abständen zueinander eine Mehrzahl von Galvanisierleisten entsprechend
der Längenausdehnung der Kathodenfläche 1d vorzugsweise lotrecht zu dieser anzuordnen.
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Der über die Pumpe EP2 in den Zwischenraum 1l einströmende Elektrolyt
wird durch die Elektrolytpumpe EP1 im Kathodenraum 14 und ebenso durch eine weitere
Elektrolytpumpe EP (nicht gezeichnet) im Anodenraum 8 mit erhöhter Geschwindigkeit
gegen die Elektrodenfläche geführt. Die Absaugung durch die Pumpen kann so stark
sein, dass ion Elektrolyten ein Flüssigkeitsunterdruck entsteht. Damit wird der
Galvanisiervorgang begünstigt.
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Es kann ggf. statt dessen ein Druck vorgesehen sein, der zum Ausfluss
des Elektrolyten auch über die Vakuumräume 18 bzw. 22 erforderlich ist. Diese müssen
jedoch nicht oberhalb der Galvanisierleiste, sondern können seitlich des Galvanisierbehälters
1 vorgesehen sein.
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Alle mit der beweglichen Galvanisierleiste in Werbindung stehenden
Schlauchund/ und Rohrleitungen sind flexibel/oder flexibel angeordnet oder mit Gelenken
so versehen, dass auch sie die Bewegung der Galvanisierleisten, ohne diese zu hernmen,
durchführen können.
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Für den an der Kathodenfläche 1d abfliessenden Elektrolyten kann zusätz
lich eine Auffangwanne (nicht zeichnet) (vgl. dazu z.B. P 17 71 645, Fig.1, Ziff.
10) luftdicht angeordnet sein. Von dieser Wanne aus kann der Elektrolyt durch Pumpen
über Entgasungsvorrichtung, dem Elektrolytvorratsbehälter 2 wieder zugeführt werden.
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Zu den zu galvanisierenden Stapelfläche 1d sind Kontaktbürsten (nicht
gezeichnet), wie in den älteren deutschen Anmeldungen des Anmelders beschrieben,
an geeigneten Stellen anzuordnen.
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D#zu sind vorzugsweise bewegliche Trag- und Führungsleisten, die in
Führungsschienen mit darin laufenden Rollen eingreifen, vorgeschen. Sie bestehen
aus einem Gehäuse aus z.B. Isoliermaterial, wie Kunststoff und einer darin befindlichen
Kontaktbürste, die gegen den Stapel 2 an einer Seite, die z.B. nicht der Galvanisierung
im gleichen Zeitpunkt unterliegt, oder die bereits galvanisiert ist, durch Druckluftzylinder
aufgepresst wird.
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kann Der z.B. biegsame Rücken der Kontaktbürsten / von einem weichen
Gummi, das in dem hinter den Bürsten verbleibenden Hohlraum des Gehäuses eingebracht
ist, abgestützt sein.
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Das Vakuum im evakuierten Galvanisierraum 1 erleichtert den Ubergang
des Kathodenstromes von der Bürste auf die Schnittkanten. Die Kontaktbiirsten besitzen
vorsorglich Überzüge, auf denen sich das El ektrolytmetall nicht ab scheidet. Das
eronöglicht ihre Anordnung an einer gleichzeitig von einer Galvanisierleiste bestrichenen
Kathodenfläche mit deren Bewegung sie gleichlaufend den Kathodenstrom zuführt. Sie
können zum besseren Kontakt durch Wechselstrom-Magnete in Vibration versetzt sein.
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Um einen gleichbleibenden Abschluss nach unten und oben dem Kontaktgehäuse
zu geben, können die Deckplatten Ic, lf unterhalb und oberhalb des Stapels lb mehrschichtig
so hoch aufgelegt sein, dass die Gesamthöhe von Blechstapel un d diesen Ergänzungsplatten
stets gleichbleibend ist, Diese Kontaktvorrichtungen sind wahlweise versetzbar zu
den einzelnen Seiten vorgesehen.
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Die Anordnung der Führungsschienen mit den darin laufenden Rollen
der Trag- und Führungsschienen kann in der gleitlien Weise, wie in Fig 1 mit Ziff
55 (Führungsschiene) und 56 (Trag- und Führungsleiste) mit versetzbaren Druckzylinder
57 beweglich an den Seitenwänden lw erfolgen.
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Auch das Gehäuse, das die Kontaktbürsten aufnimmt, kann in der gleichen
Weise, wie das der Galvanisierleisten 4, 5 ausgebildet sein. Die Befestigung dieses
Kontaktgehäuses erfolgt ebenfalls wie bei der Galvanisierleiste an den Andruckplatten
der Druckzylinder 57. Auch kann die Trag- und Führungsleiste noit z. z.B. unteren
Rollen 58 ggf auch oberen Rollen versehen sein.
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Die Führungsschienen 55 können statt an den Seitenwänden z.B. an Decke
und Boden zu den Rollen 58 vorgeschen sein, oder z.B. an Gestellen, die, sei es
mit Decke und Boden, sei es mit den Platten 1c, 1f in Verbindung stehen, angeordnet
sind.
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Das gilt sowohl für die Galvanisier- wie für die Kontaktleisten, In
Fig. 1 kann die Galvanisierleiste mit senkrecht abgewinkelten Randteilen sich an
die bündig zur Galvanisierfläche 1d angeordneten Deck- und Tragplatten 1c, 1f flüssigkeitsdicht
anpressen.
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In den Kreislauf d(-s Elektrolyten können auch an sich bekannte F
Filtereinrichtungen zwischengeschaltet werden.
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Fig. 1 zeigt schematisch eine Seitenwand 1w. Diese ist vorzugsweise
eine Verbundwand, die niindestens den Druckerfordernissen, die stich aus der Evakuierung
des Innenraums, den diese umgrenzt, ergeben, entspricht.
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Dies kann in beliebiger Weise erzielt werden Der untere Teil sieht
scliwenk -bare Befestigungsmittel (Klammern) 61 vor. Die Seitenwand trägt nach unten
eine u-förmige Andruckleiste 62, in welche die Seitenwand sich mit einem entgegengesetzt
gerichteten U-Profil 63 einsetzt. In dem so gebildeten hohlraum 64 ist ein Luftschlauch
65 eingelegt bzw. eingesetzt, der mit
Druckluft über ein Ventil
66 aufgeblasen ist und hierbei die u-förmige Andruckleiste 62 mit Weichgummi-Abdichtungsstreifen
67 gegen die Stapelplatte lc luftdicht preßt. Der Gegendruck zu dem Luftdruck in
dem Hohlraum 64 wird von der schwenkbaren Klammer 61, die ein Anheben der Seitenwand
nach oben begrenzt und verhindert, ausgeübt. Auch die lotrechten Randteile der aneinandergrenzenden
Seitenwände sind in der gleichen Weise luftdicht zueinander ausgebildet. Hierdurch
besteht ein allseits luftdichter, von den Seitenwänden 1w gebildeter Raum, dessen
obere öffnung durch eine Deckplatte 70, die über eine Dichtung 71 auf den oberen
Abwinklungen der Seitenwände aufgesetzt ist, ebenfalls luftdicht abgeschlossen ist.
Damit ist der Hohlraum zwischen den Seitenwänden lw, der Decke 70 und dem Boden
lc' evakuierbar. Alle darin angeordneten Teile der Galvanisiervorrichtung befinden
sich in dem vorbeschriebenen Vakuum, das über eine Rohreinmündung 50, die mit einem
Ventil versehen und mit einer Evakuiereinrichtung verbunden ist, hergestellt ist.
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Selbstverständlich kann z.B. in Fällen, in denen weniger hohe Ansprüche
an die Qualität der Galvanisierung gestellt werden, von der Umgrenzung der Galvanisiervorrichtung
durch die vorbeschriebenen Seitenwände und einem Vakuum Abstand genommen werden.
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Patentansprüche: