DE2707921C3 - Verfahren und Vorrichtung zum Entfernen überschüssigen Metalls von tauchmetallisierten Gegenständen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Entfernen überschüssigen Metalls von tauchmetallisiertei. Gegenständen, insbesondere aus deren konkaven Hohlräumen du;-h Schleudern der Gegenstände mit wechselnder Geschwindigkeit und Drehrichtung.

Nach der DE-OS 26 00 988 wird ein Korb, der die tauchmetallisierten Gegenstände enthält, bereits während des Heraushebens aus dem Metallbad in Drehung versetzt. Die Umdrehungszahl wird erhöht, sobald der Korb sich außerhalb des Metallbades befindet. Dieses Schleudern dauert einige Sekunden und bestimmt die Überzugsstruktur und Dicke des Überzugsmetalls. Das Schleudern kann abwechselnd in zwei Drehrichtungen erfolgen. Hierbei wird die Zentrifugalkraft ausgenutzt, um das überschüssige Metall zu schleudern. Handelt es sich bei den Gegenständen um solche, die konkave Hohlräume aufweisen, tritt der Nachteil auf, daß das in ihnen befindliche Metall nicht abgeschleudert werden kann, sondern in diesen Hohlräumen sich das Metall sammelt. Dieses bekannte Verfahren ist daher nur für Gegenstände ohne konkave Hohlräume geeignet.

Aus der CH-PS 2 72 272 ist eine Zentrifugalschleudervorrichtung bekannt, bei welcher sich die Trommel entweder um die eigene Achse oder taumelnd dreht, wobei die Achse der Trommel um eine Zentralachse kreist und sich die Trommel weiter um ihre eigene Achse dreht. Solche Zentrifugiereinrichtungen sind insofern nachteilig, als beim einfachen Zentrifugieren das überschüssige Metall aus den zu der Drehachse hin gerichteten konkaven Abschnitten der Metallgegenstände und aus Flächen derjenigen achsnahen Bereiche, in denen die Zentrifugalkraft nicht wirksam ist, überhaupt nicht oder nur teilweise entfernt wird, während die Vorrichtungen mit planetähnlicher Drehung konstruktiv sehr aufwendig sind.

Es ist auch eine Anlage zum Entfernen überschüssigen Metalls mittels Druckluft gemäß der US-PS 17 07 770 bekannt. Diese Anlage ist aber nur als eine Einzweckanlage vorgesehen und sie findet ihre Anwendung beim Entfernen überflüssigen Zinks von der Oberfläche eines Gegenstands einer einzigen Form und einer gegebenen Länge, sie ist indessen nicht zum Ausblasen überschüssigen Zinks aus den Hohlräumen geeignet

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren sowie eine in ihrer Konstruktion einfache Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens arzugeben, durch welche auch das überschüssige Metall aus konkaven Hohlräumen der lauchmetallisierten Gegenstände entfernbar ist

Gelöst wird diese Aufgabe mit den Merkmalen der Ansprüche 1 und 2. Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Vorrichtung ist dem Anspruch 3 entnehmbar.

Das Überschußmetall wird somit teils durch die auf das flüssige Überzugsmetall beim Geschwindigkeitswechsel wirkenden Trägheitskräfte und teils durch Ausblasen mit Druckluft oder einem inerten Gas entfernt Wenn nämlich ein konkaver Hohlraum, in welcher sich das flüssige Überzugsmetall befindet, mit großer Geschwindigkeitsänderung bewegt wird, wird das flüssige Überzugsmetall aus dem Hohlraum hinausspritzen.

Die durch die Beschleunigung und die Verzögerung verursachten Trägheitskräfte sowie die beim Einblasen des Druckgases entstehenden Kräfte wirken entweder gleichzeitig oder kombiniert Durch die Versuche wurde ermittelt, daß der Effekt des Einblasens beim Anlauf und

Μ beim Abbremsen der Einrichtung zum Stillstand besonders gut ist, während beim bloßen Zentrifugieren die Zentrifugalkraft dominiert. Beim Zentrifugieren einer Menge von verschiedenen hohlen und gegebenenfalls mit Innengewinden versehenen Werkstücken, wie

z. B. Rohrverbindungsstücken, die in die Trommel der Vorrichtung einfach eingeschüttet wurden, sind besonders gute Erfolge dann erzielt worden, wenn der Antrieb der Vorrichtung folgenderweise durchgeführt wird: Durch langsames Rotieren der Trommel mit

•to gleichzeitigem Zuströmen des Druckgases, durch rasches Beschleunigen bis zur höchsten Drehgeschwindigkeit, durch Unterbrechen des Einbiasens, Schleudern, rasches Verzögern bis zu einer niedrigen Drehgeschwindigkeit und nochmaliges Einblasen, bis die Trommel stehenbleibt. Bei Durchführung dieser Operation kommt es dazu, daß die durch die aufgeschütteten Gegenstände im achsnahen Bereich der Trommel strömende Luft oder inertes Gas in etwa radialer Richtung nach außen abströmt und überschüssiges

Überzugsmetall mitnimmt.

Beim Gegenstand der DE-OS 26 00 988 ist die Größe der Drehgeschwindigkeit und der Wechsel der Drehriclitung der Trommel von Bedeutung für die Dicke des Überzugs. Man will hierbei eine möglichst große Zentrifugalkraft erzeugen. Der Wechsel der Drehrichtung dient hierbei einer Vergleichmäßigung des Überzugs. Bei der vorliegenden Erfindung jedoch werden durch die raschen Geschwindigkeitsänderungen die hierbei auftretenden Trägheitskräfte ausgenutzt, um das flüssige Metall aus konkaven Hohlräumen zu entfernen, ein Problem, das sich mit dem bekannten Verfahren nicht lösen läßt. Unterstützt wird dieses Entfernen durch das Anblasen mit Luft im unteren Drehgeschwindigkeitsbereich, wodurch ein Ausblasen

f>5 des Metalls aus den Hohlräumen bewirkt wird.

In der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Darin zeigt

F i g. 1 einen Vertikalschnitt durch eine Schleuderein-

richtung mit einer um eine vertikale Achse rotierende Trommel;

Fig.2, 3 und 4 drei verschiedene Beispiele von Trommeln mit unterschiedlichen Blasanordnungen und

Fig.5 einen Vertikalschnitt durch die Schleudereinrichtung mit liegender Achse der Trommel,

Die Schleudereinrichtung gemäß F i g. 1 weist ein zylindrisches, wärmeisoliertfis Gehäuse 1 auf, das auf seiner Oberseite eine Einfüllöffnung 2 besitzt. Diese Einfüllöffnung is., mit einem Abschlußdeckel 3, der um eine Gelenkachse 4 schwenken kann, abgeschlossen. Das Gehäuse 1 ist von einem Untergestell 5 getragen. Im Inneren des Gehäuses 1 und des Untergestelles 5 ist eine Welle 6 angeordnet, die unmittelbar oder über ein Getriebe, z. B. Riementrieb, mit dem Antriebsmotor 7 gekuppelt ist Das Drehen der Welle 6 wird mit der Bremse· 8 abgestellt; hierbei handelt es sich um eine mechanische oder elektrische Bremse. Der Antriebsmotor 7 ist so ausgewählt, daß ein Anlauf der Einrichtung mit großer Beschleunigung gewährleistet ist. Die Bremse 8 bremst dagegen die Einrichtung mit großer Verzögerung. Das Bremsen kann z. B. auch durch Motor 7 mit Gegenstrom oder anderen Schaltungen errolgen.

Am anderen Ende der Welle 6 ist eine zylindrische, oben geöffnete Trommel 9 befestigt Die Trommel 9 weist in allen Wänden Öffnungen auf. Anstelle der Trommel 9 kann auch ein ähnlich ausgebildetes Gerüst aus Profilstäben verwendet werden. In die Trommel 9 wird bei geöffnetem Abschlußdeckel 3 durch die Einfüllöffnung 2 der Behälter 10 eingesetzt. Im Behälter 10 befinden sich Metallgegenstände 11 (kreuzweise schraffiert), von welchen durch die Einrichtung das überschüssige Überzugsmetall entfernt werden sollte. Der Behälter 10 ist mit einem Deckel 10' abschließbar. Dieser Deckel drückt die Metallgegenstände 11 zusammen und verhindert eine gegenseitige Bewegung der Gegenstände während des Betriebs. Die Ausführung eines solchen Behälters ist im aligemeinen bekannt. Die Trommel 9 weist an geeigneten Stellen Aufsätze 12 auf, auf welche mit entsprechenden Einsätzen der Behälter 10 anliegt. Au» diese Weise ist der Behälter 10 zentriert und das Drehen des Behälters 10 gesichert. Der Behälter 10 hat oben eine öse oder einen anderen Ansaiz 13 zum Heben, Senken und Tragen des Behälters 10. im Inneren des Gehäuses 1 befindet sich eine Heizeinrichtung 14, welche die Temperatur im Inneren des Gehäuses 1 oberhalb der Schmelztemperatur des Überzugsmetalis hält. Diese Heizeinrichtung 14 ist gegen spritzendes Überzugsmetall durch eint Schutzeinrichtung 15 geschützt. Im Abschlußdeckel 3 befindet sich eine Düse 16, durch welche auf die Metallgegenstände, von welchen das überschüssige Überzugsmetall entfernt werden soll, komprimiertes inertes Gas oder komprimierte Luft geblasen wird. Die Düse 16 kann durch bewegliche Halterung 17 am Abschlußdeckel 3 an die Metallgegenstände, von welchen das überschüssige ÜberzugsmetalJ entfernt wird, entsprechend gerichtet werden. Komprimiertes inertes Gas oder komprimierte Luft gelangen in die Einrichtung durch einen biegsamen Schlauch 18. Nötigenfalls besitzt die Einrichtung mehrere Düsen, z. B, im Boden oder in der Wand des Gehäuses 1, was in F i g. 2,3 und 4 schematisch dargestellt ist. Das Gehäuse 1 hat ein Austrittsrohr 19, durch welches das überschüssige Überzugsmetall ausfließen kann.

Fig.2 zeigt den Behälter 10, in welchem die Metallgegenstände 11 eingesetzt sind. Zum Ausblasen des Gases dient eine einzige Düse, die mit Pfeil 16 angedeutet ist. Diese Düse 16 kann in bezug auf den Behälter 10 verschiedene Richtungen einnehmen. Durch Wechseln der Richtung und Form der Düse 16 sowie der Drehgeschwindigkeit des Behälters 10 kann man erreichen, daß die Ausblasekraft größer als die Zentrifugalkraft ist.

F i g. 3 ist der F i g. 2 ähnlich. Außer der Düse auf der Oberseite ist noch eine Düse auf der Unterseite angeordnet Die Merkmale der Ausführung nach F i g. 3 sind sonst denen nach F i g. 2 gleich.

Fig.4 zeigt den Behälter 20 mit den zwei zylindrischen ausgelochten Wänden 21 und 22. Die Metallgegenstände 11 sind zwischen den beiden Wänden 21 und 22 eingesetzt, der von der Wand 22 umhüllte Raum ist indessen leer. In diesen Raum ragen die Düsen 16, die den Behälter aus dessen innerer Seite durchblasen. Diese Anordnung wird bei sehr kleinen Gegenständen angewendet Die V;rkmale dieser Ausführung sind sonst denen nach F i g. 2 gleich.

F i g. 2,3 und 4 zeigen nur einige Ausführungsbeispiele der Düsenanordnungen. Im Rahmen der Erfindung sind auch andere Anordnungen möglich, z. B. in der Richtung 7,ur zylindrischen Außenwand des Behälters 10 oder 20.

In F i g. 5, in welcher eine liegende Kontinuiereinrichtung dargestellt ist, ist das zylindrische, wärmeisolierte Gehäuse 1 auf einer Seite mit einer Eintrittsöffnung 23 und auf der anderen Seite mit einer Austrittsöffnung 24 versehen. Die Eintrittsöffnung 23 ist mit einem Deckel

25 abgeschlossen, in welchem sich eine Fülleinrichtung

26 befindet die derart ausgebildet ist, daß die öffnung 23 gegen Wärme- und Luftaustritt abgeschlossen ist. Die Austrittsöffnung 24 ist ähnl'.cherweise mit einem Deckel

27 abgeschlossen, in welchem sich eine Entleerungseinrichtung 28 befindet. Nötigenfalls ist diese Entleerungseinrichtung so ausgebildet, daß die Öffnung 24 gegen Wärme- und Luftaustritt abgeschlossen ist. Im Inneren des Gehäuses 1 befindet sich eine Trommel 29, die in der zylindrischen Wand Löcher 30 und in ihrem Inneren eine Transportschnecke 31 aufweist. Das Rotieren der Trommel ist ähnlich wie bei den allgemein bekannten Mischern oder Kugelmühlen, so daß in Fig.5 nur Antriebs- und Laufringe 32 und 33 der Trommel angedeutet sind. Im Inneren des Gehäuses 1 befindet sich auch eine Heizeinrichtung 14, welche die Temperatur im Inneren des Gehäuses 1 oberhalb der Schmelztemperatur des Überzugsmetalls hält. Die Heizeinrichtung 14 ist gegen abfließendes und spritzendes Überzugsmetall durch Schutzeinrichtung 15 geschützt Ins Innere der Trommel 29 ragt ein Rohr 34 mit Düsen ιδ. durch welche auf die Metallgegenstände, von welchen das überschüssige Überzugsmetall entfernt werden soll, komponiertes inertes Gas oder komprimierte Luft geblasen wird. Die Düsen IG können eine bewegliche Halterung 17 aufweisen, womit man diese in verschiedene Richtungen richten kann. Nötigenfalls besitzt die Anlage mehrere Düsen, die auch anders angeordnet sein können, z. B. in Richtung der Trommelunterseite, wie mit Pfeil 35 angedeutet ist. Das Grhäuse 1 hat ein Austrittsrohr 19, durch welches das überschüssige Überzugsmetall ausfließt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentansprüche:

   I. Verfahren zum Entfernen überschüssigen Metalls von tauchmetallisierten Gegenständen, insbesondere aus deren konkaven Hohlräumen durch Schleudern der Gegenstände mit wechselnder Geschwindigkeit und Drehrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Geschwindigkeitswechsel rasch durchgeführt werden und daß bei den dabei auftretenden geringen Drehgeschwindigkeiten die Gegenstände mit einem inerten Gas oder mit Druckluft angeblasen werden.

   Z Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch I₁ bestehend aus einer um eine unbewegliche Zentralachse rotierenden Trommel mit einem Antrieb, dessen Drehrichtung umschaltbar ist und einer Bremse, dadurch gekennzeichnet, daß in das Innere der Trommel (9, 29) eine oder mehrere Blasdüsen (16) für komprimiertes inertes Gas oder Druckluft gerichtet sind.

   3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsen (16) mit beweglichen Halterungen (17) versehen sind, mittels denen die Richtung in bezug auf die rotierende Trommel (9,29) veränderbar ist.