DE2555800A1 - Vorrichtung zum galvanisieren von metallflaechen - Google Patents

Vorrichtung zum galvanisieren von metallflaechen

Info

Publication number
DE2555800A1
DE2555800A1 DE19752555800 DE2555800A DE2555800A1 DE 2555800 A1 DE2555800 A1 DE 2555800A1 DE 19752555800 DE19752555800 DE 19752555800 DE 2555800 A DE2555800 A DE 2555800A DE 2555800 A1 DE2555800 A1 DE 2555800A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
electrolyte
electroplating
anode
devices
cathode
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE19752555800
Other languages
English (en)
Inventor
Otto Alfred Dr Becker
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DE19752555800 priority Critical patent/DE2555800A1/de
Priority to SE7603626A priority patent/SE7603626L/xx
Priority to JP51034104A priority patent/JPS51120937A/ja
Priority to AT762229A priority patent/ATA222976A/de
Priority to IT21640/76A priority patent/IT1058586B/it
Priority to NL7603173A priority patent/NL7603173A/xx
Priority to FR7608878A priority patent/FR2305515A1/fr
Priority to IN535/CAL/1976A priority patent/IN142432B/en
Priority to US05/671,379 priority patent/US4081347A/en
Priority to AU12435/76A priority patent/AU1243576A/en
Publication of DE2555800A1 publication Critical patent/DE2555800A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D17/00Constructional parts, or assemblies thereof, of cells for electrolytic coating
    • C25D17/004Sealing devices
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D17/00Constructional parts, or assemblies thereof, of cells for electrolytic coating
    • C25D17/002Cell separation, e.g. membranes, diaphragms
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D21/00Processes for servicing or operating cells for electrolytic coating
    • C25D21/04Removal of gases or vapours ; Gas or pressure control
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D5/00Electroplating characterised by the process; Pretreatment or after-treatment of workpieces
    • C25D5/02Electroplating of selected surface areas

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Electroplating Methods And Accessories (AREA)

Description

  • Vorrichtung zum Galvanisieren von Iietallflächen
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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...
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • Der Elektrolyt, der der Galvanisierleiste zugeführt wird, kann bereits eine bestimmte Arbeitstemperatur optimalen Temperaturgrades besitzen.
  • Dazu können im Elektrolytvorratsbehälter, z. B. elektrische Geräte vorgesehen sein.
  • 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.
  • 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.
  • Auch die elastischen Umrandungen der Galvanisierleiste, z.B. aus Gummi oder Rippen oder cc.
  • 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.
  • Die Bewegungsgeschwindigkeit der Galvanisierleiste ist regulierbar wie auch ihr Andruck und die abzugebende Elektrolytmenge. Diese Galvanisierleisten können z. B. an gewölbte Kathodenflächen angepasst sein.
  • Statt der Ausstattung der Galvanisierleisten mit porösen gewellten Aussenflächen können diese mit anderen Aussenflächen, z.B. mit weichen Bürstenhaaren vorgesehen sein.
  • Eine weitere Möglichkeit besteht darin, in die bürstenartige Kontaktfläche der Galvanisierleiste Anspritzdüsen einzubringen, durch wel -che die Bürste mit frischen Elektrolyten durcht ränkt wird.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • Der Andruck der Galvanisierleisten kann durch Druckluftorgane erfolgen.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • Auch das zu galvanisierende Objekt selbst kann Schwingungen vollziehen, Dieses kann z.B. auf einer schwingfähigen elastischen Unterlage, z.B.
  • aus Gummi, ruhen und die Schwingungen z. B. von Elektromagneten erregt werden. Diese Schwingungen des Stapels oder Objektes können z. B.
  • mit den Schwingungen der Galvanisierleiste kombiniert sein.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • Dazu ist auch der Deckel 2b mittels einer Dichtung 2c luftdicht aufgebracht.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • Damit werden bereits in der Galvanisierleiste die Voraussetzungen für eine hohe Qualität der Niederschläge weitgehend erfüllt.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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 .
  • 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.
  • 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.
  • Es können auch andere Strahlungen als Infrarotstrahlen, z. B. ultraviolette Strahlungen auf den Elektrolyten, der die zu galvanisierende Fläche ld bedeckt, gerichtet werden.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • Zu den zu galvanisierenden Stapelfläche 1d sind Kontaktbürsten (nicht gezeichnet), wie in den älteren deutschen Anmeldungen des Anmelders beschrieben, an geeigneten Stellen anzuordnen.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • In den Kreislauf d(-s Elektrolyten können auch an sich bekannte F Filtereinrichtungen zwischengeschaltet werden.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • Patentansprüche:

Claims (9)

  1. Patentansprüche: 1. Vorrichtung zum Galvanisieren von Metaliflächen, 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 Metalifläche, mit einer in dem Galvanisierbehälter angeordneten Anodenelektrode und mit Einrichtungen zum Füllen und Entleeren des Galvanisierbehälters, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t , daß der Galvanisierbehälter als über die zu galvanisierende Metallflche beweglich angeordnete Galvanisierleiste (4) ausgebildet ist, deren offene Seitenfläche kleiner als die zu galvanisierende Fläche ist, daß in der Galvanisierleiste (4) mindestens eine parallel zur Metallfläche angeordnete poröse Unterteilungswand angeordnet ist, die zwischen der Anodenelektrode (7) und der zu galvanisierenden Metallfläche angeordnet ist, daß die Galvanisierleiste (4) eine Zuführeinrichtung (15) für frischen Elektrolyten und Abführeinrichtungen (29,29') für den verbrauchten Elektrolyten derart aufweist, daß in der Galvanisierleiste (4) eine dauernde Elektrolytströmung aufrechterhalten wird, und daß oberhalb des Elektrolytspiegels in den durch die mindestens eine Trennwand (10) gebildeten Anoden- und Kathodenräumen (8,9,14) getrennte Absaugeinrichtungen (16,17,18,19; 20,21,22,23) für den sich bildenden Sauerstoff bzw.
    Wasserstoff angeordnet sind.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h -n e t , daß die offene Seitenfläche der Galvanisierbehälter durch eine poröse Wand (14a) abgedeckt ist, die vorzugsweise eine mit lotrechten wellenförmigen Ausnehmungen (14b) versehene, auf die Metallfläche gerichtete Oberfläche aufweist.
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch g e k e n n z e i c h -n e t , daß zu den lotrechten wellenförmigen Ausnehmungen (14b) sich mit diesen kreuzende etwa horizontale Ausnehmungen vorgesehen sind.
  4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß in der Galvanisierleiste (4) zwei poröse Trennwände (10,12) angeordnet sind, und daß die Zuführeinrichtung (16) für frischen Elektrolyten zwischen diesen beiden Trennwänden einmündet.
  5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch g e k e n n z e i c h -n e t , daß die porösen Trennwände (10,12) in dem Galvanisierbehälter einen Anodenraum (8,9), einen Zwischenraum (11), in den die Zuführeinrichtungen (ló) für den frischen Elektrolyten münden, und einen Kathodenraum (14) abgrenzen, und daß der Anodenraum (8,9) sowie der Kathodenraum (14) getrennte Abführeinrichtungen (29,29' 31,31') für den verbrauchten Elektrolyten aufweisen.
  6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch g e k e n n z e i c h -n e t , daß die Abführeinrichtungen (29,29') für den verbrauchten Elektrolyten aus dem Anoden- bzw. Kathodenraum in getrennte Entgasungsvorrichtungen (33) münden, deren Ausgang unter Zwischenschaltung von Pumpen und Ventilen in einen Elektrolytbehälter (2) geleitet wird.
  7. 7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß in dem Elektrolytbehälter (2) weitere Entgasungsvorrichtungen (40,41) für den darin befindlichen Elektrolyten angeordnet sind.
  8. 8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Absaugeinrichtungen aus dem Anoden- bzw. Kathodenraum in Vakuumgefäße (18,22) münden, in denen das entstandene Gas von mitgerissenen Elektrolytbestandteilen getrennt wird.
  9. 9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Galvanisierleiste (4) mit Hilfe von horizontalen Führungseinrichtungen (55) entlang der zu galvanisierenden Metallfläche beweglich und mit Hilfe von Anpreßeinrichtungen (57) gegen diese Metallfläche anpreßbar ist.
DE19752555800 1975-03-27 1975-12-11 Vorrichtung zum galvanisieren von metallflaechen Pending DE2555800A1 (de)

Priority Applications (10)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19752555800 DE2555800A1 (de) 1975-12-11 1975-12-11 Vorrichtung zum galvanisieren von metallflaechen
SE7603626A SE7603626L (sv) 1975-03-27 1976-03-25 Anordning for att galvanisera metallytor, serskilt vid snittkantytor hos genom stapling tillskurna platar
JP51034104A JPS51120937A (en) 1975-03-27 1976-03-26 Apparatus for electroplating metal surface * especially cut edge formed by piling cut metal plate
AT762229A ATA222976A (de) 1975-03-27 1976-03-26 Vorrichtung zum elektroplattieren von gegenstanden
IT21640/76A IT1058586B (it) 1975-03-27 1976-03-26 Impianti di galvanizzazione di superfici metalliche in particolare delle superfici formate dai bordi di lamiere ritaglia e formato e disposte a pila
NL7603173A NL7603173A (nl) 1975-03-27 1976-03-26 Inrichting voor het galvaniseren van metalen vlakken, in het bijzonder van, door stapeling van afgesneden platen gevormde, snijkant-vlak- ken.
FR7608878A FR2305515A1 (fr) 1975-03-27 1976-03-26 Dispositif pour la galvanisation de surfaces metalliques, en particulier de surfaces d'aretes de coupe formees par l'empilage de toles decoupees
IN535/CAL/1976A IN142432B (de) 1975-12-11 1976-03-27
US05/671,379 US4081347A (en) 1975-03-27 1976-03-29 Apparatus for electroplating metal surfaces, in particular cut edges formed by stacking sheet metal panels cut to size
AU12435/76A AU1243576A (en) 1975-03-27 1976-03-29 Electroplating metal surfaces

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19752555800 DE2555800A1 (de) 1975-12-11 1975-12-11 Vorrichtung zum galvanisieren von metallflaechen

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2555800A1 true DE2555800A1 (de) 1977-06-23

Family

ID=5964119

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19752555800 Pending DE2555800A1 (de) 1975-03-27 1975-12-11 Vorrichtung zum galvanisieren von metallflaechen

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE2555800A1 (de)
IN (1) IN142432B (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4122543A1 (de) * 1991-03-18 1992-10-08 Hans Josef May Verfahren zur elektrochemischen beschichtung von metallbaendern
DE102013112302A1 (de) * 2013-11-08 2015-05-13 Gramm Technik Gmbh Vorrichtung zur Herstellung galvanischer Überzüge

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4122543A1 (de) * 1991-03-18 1992-10-08 Hans Josef May Verfahren zur elektrochemischen beschichtung von metallbaendern
DE102013112302A1 (de) * 2013-11-08 2015-05-13 Gramm Technik Gmbh Vorrichtung zur Herstellung galvanischer Überzüge

Also Published As

Publication number Publication date
IN142432B (de) 1977-07-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE4444114C2 (de) Elektrochemische Halbzelle mit Druckkompensation
DE2538584A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum stufenweisen elektrolytischen behandeln einer grossen metallflaeche
DE2221242C3 (de) Gerät für die präparat!ve Elektrophorese und Verfahren zu deren Durchführung mit diesem Gerät
EP2183409B1 (de) Verfahren zum betreiben von kupfer-elektrolysezellen
DE2445058A1 (de) Elektrolysezelle zur erzeugung von chlorgas
US4081347A (en) Apparatus for electroplating metal surfaces, in particular cut edges formed by stacking sheet metal panels cut to size
DE102016224466A1 (de) Elektrolysezelle oder Elektrodenplatte mit einer Gasdiffusionselektrode und Verfahren zu deren Betrieb
DE2619821A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur kontinuierlichen elektrolytischen behandlung eines metallbandes
DE1767591A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Konzentrationsaenderung von Loesungen
EP0175288B1 (de) Verfahren zum galvanischen Trennen der elektrolytführenden Sammelleitungen von den Elektrolyträumen eines elektro-chemischen Zellenpaketes
DE2555800A1 (de) Vorrichtung zum galvanisieren von metallflaechen
DE2519542C3 (de) Vorrichtung zur Behandlung von stückigen Gegenständen mit einer Flüssigkeit und Verfahren zur Auffüllung der Poren von Gegenständen mit einer Flüssigkeit
DE2845832A1 (de) Vorrichtung zur diaphragma-elektrolyse
EP0252172A1 (de) Elektrolyseverfahren
DE2706193A1 (de) Anordnung von elektroden bei elektro- physikalischen verfahren
DE2719759B2 (de) Elektrolysezelle
DE2430915B2 (de) Elektrolysierzelle und Elektrolysierverfahren
DE2254856A1 (de) Einrichtung zur bildung eines ueberzuges auf werkstuecken
DE2513885C3 (de) Vorrichtung zum Galvanisieren von Gegenständen
DE3738996A1 (de) Verfahren und einrichtung zur kupferabscheidung aus ammoniakalischen kupferchloridloesungen
DE2254529A1 (de) Bipolare diaphragmen-elektrolysezelle mit gewellter kathode in horizontaler ebene
DE282749C (de)
DE2037304C3 (de)
DE1696090A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur mehrstufigen Galvanisierung von mit einer leitfaehigen Oberflaeche versehenen Baendern aus faserigen Werkstoffen
EP1165212B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur trennung von flüssigen und/oder dampfförmigen stoffgemischen durch pervaporation und/oder dampfpermeation

Legal Events

Date Code Title Description
OF Willingness to grant licences before publication of examined application
OHJ Non-payment of the annual fee