DE396066C

DE396066C - Galvanic bath

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Publication number: DE396066C
Application number: DEM68225D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1923-01-31
Publication date: 1924-05-26

Description

Galvanisches Bad. Für die Plattierung von Waren sind bereits die verschiedenartigsten galvanischen Langbäder mit durch Umlaufeinrichtungen erzielter Bewegung des Elektrolyten vorgeschlagen worden. Auch sind galvanische Bäder bekannt, bei denen durch Heizeinrichtungen eine Zirkulation des Elektrolyten erstrebt wird. Mit diesen Bädern konnten jedoch bisher betriebssicher rasch durchlaufende Waren unter Anwendung hoher Stromdichter nicht galvanisiert werden. Die Ursache hierfür lag einerseits darin, daß eine technisch vollkommene Ausnutzung der Relativbewegungen des Elektrolyten in bezug auf die Ware nicht erfolgt ist und andererseits geschlossene, mit komplizierten Stopfbüchsendichtungen ausgestattete Umlaufsysteme verwendet wurden, die leicht Anlaß zu den verschiedensten Betriebsstörungen geben. Nun spielt aber gerade in der Großtechnik für die Galvanisierung von Drähten, Bandeisen u. dgl. die betriebssichere und schnelle Durchführung des galvanischen Prozesses bei günstigem elektrischen Wirkungsgrad eine sehr große Rolle, und zwar nicht nur aus wirtschaftlichen, sondern auch aus technischen Gründen.Galvanic bath. For the plating of goods are already the most diverse Galvanic long baths with electrolyte movement achieved by circulating devices has been proposed. Galvanic baths are also known in which heating devices a circulation of the electrolyte is sought. With these baths, however, could Up to now, goods that have passed through quickly and reliably with the use of high current densities not be galvanized. The reason for this was on the one hand that a technical full utilization of the relative movements of the electrolyte in relation to the goods was not done and on the other hand closed, with complicated stuffing box seals equipped circulation systems were used, which easily gave rise to the most varied Give operational disruptions. But now it is in large-scale technology for electroplating of wires, straps and the like. The reliable and fast implementation of the galvanic process with favorable electrical efficiency plays a very important role, and not only for economic, but also for technical reasons.

Bei der großtechnischen Schnellgalvanisierung von Drähten, Bandeisen u. dgl. handelt es sich darum, die Vor- und Nachbehandlung der galvanischen Waren im kontinuierlichen Arbeitsgange durchzuführen. Dies fordert bei der großen Durchzugsgeschwindigkeit der Ware, insbesondere für starke galvanische Metallauflagen, in erster Linie eine enorme Leistungsfähigkeit und Betriebssicherheit des galvanischen Bades. Hierzu kommt noch, daß die Arbeitsgeschwindigkeit der Vor- und Nachbehandlungsapparate leicht gesteigert werden kann, während der Galvanisierungsprozeß nach dem heutigen Stande der Technik der großen Arbeitsgeschwindigkeit der Vor- und Nachbehandlungsapparate nicht angepaßt werden kann.In the large-scale rapid electroplating of wires, straps and the like it concerns the pre- and post-treatment of the electroplated goods to be carried out in a continuous process. This demands with the high pulling speed of the goods, especially for strong galvanic metal layers, primarily one enormous efficiency and operational reliability of the galvanic bath. For this there is also the operating speed of the pre- and post-treatment devices can be easily increased during the electroplating process after today's State of the art of the high speed of operation of the pre- and post-treatment devices cannot be customized.

Diese Aufgabe für Schnellgalvanisierungen rasch durchlaufender Waren löst die Erfindung dadurch, daß die offene Wanne des galvanischen Bades mit solchen Umlaufseinrichtungen ausgestattet ist, daß ein energischer Gegenstrom zwischen Ware und Elektrolyt erzeugt werden kann.This task for high-speed electroplating of goods moving through quickly the invention solves the fact that the open tub of the galvanic bath with such Circulation facilities is equipped that an energetic countercurrent between goods and electrolyte can be generated.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht. Die Abb. i und 2 zeigen das galvanische Bad in schematischer Darstellung im geschnittenen Aufriß und im Grundriß. D:e Abb. 3 und 4 zeigen den rechten Teil des Bades im vergrößerten Maßstab im geschnittenen Aufriß und im Grundriß. Die Abb. 5 und 6 zeigen den linken Teil des Bades gleichfalls im vergrößerten Maßstab im geschnittenen Aufriß und im Grundriß. Abb. 7 stellt einen Schnitt nach Linie VII-VII der Abb. 3 dar, Abb. 8 zeigt einen Schnitt nach Linie VIII-VIII der Abb. 3 ; die Abb. y und io zeigen Einzelheiten im vergrößerten Maßstab in geschnittener Seitenansicht und im Aufriß.An exemplary embodiment of the invention is illustrated in the drawing. Fig. I and 2 show the galvanic bath in a schematic representation in section Elevation and in plan. D: e Fig. 3 and 4 show the right part of the bath in an enlarged Scale in cut elevation and in plan. Figs. 5 and 6 show the left one Part of the bath also on an enlarged scale in the sectional elevation and in the Layout. Fig. 7 shows a section along line VII-VII of Fig. 3, Fig. 8 shows a section along line VIII-VIII of Fig. 3; Figures y and io show details on an enlarged scale in sectioned side view and in elevation.

i ist die Wanne des Bades. Sie ist als schmaler, seichter und sehr langer rinnenförmiger Trog ausgebildet. 2, 3 sind Führungswalzen für die durch den Trog durchlaufende Ware x. Die Walzen 2, 3 werden von einer Triebwelle 4 mittels Übersetzungsräder 3, 5 angetrieben.i is the tub of the bathroom. She is as narrow, shallow and very long trough-shaped trough formed. 2, 3 are guide rollers for the through the Trough moving goods x. The rollers 2, 3 are of a drive shaft 4 by means of Gear wheels 3, 5 driven.

An den Boden des Troges -ist eine Umlaufleitung io angeschlossen. Die Umlaufleitung besteht aus einem Fallrohr ii und einem Steigrohr 12. Durch das Steigrohr 12 ist bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel eine Hilfsleitung 13 geführt, die mit Dampf oder Heißwasser gespeist wird. Am Ende der Hilfsleitung 13 ist ein Kondenztopf 14 angeschlossen. Die Heizung der Umlaufleitung. io kann auch auf andere Weise erfolgen. Das rechte Ende des Troges besitzt einen Vorbau =5 (Abb. 4), in dessen Boden der Anschlußstutzen des Fallrohres m eingesetzt ist. In das Fallrohr ii ragt eire lotrecht angeordnete Triebwelle, auf welcher eine Vorrichtung (z. B. ein Propeller 16) zur W,-iterförderung der Badflüssigkeit gelagert ist. Durch diese Anordnung wird eine sehr energisch wirkende Umlaufeinrichtung geschaffen, die weder Stopfbüchsen noch sonstiges Dichtungsmaterial benötigt. Vor dem Anschlußstutzen des Fallrohres ii ist ein Filter 18 eingebaut, der auswechselbar in den Vorbau 15 gelagert ist. Am tiefsten Punkt b der Umlaufleitung io ist ein in der Zeichnung nicht näher dargestellter Ablaß vorgesehen. Durch diesen Ablaß kann das Bad bei Erneuerung abgelassen werden.A circulation line is connected to the bottom of the trough. The circulation line consists of a downpipe ii and a riser pipe 12. In the embodiment shown in the drawing, an auxiliary line 13, which is fed with steam or hot water, is passed through the riser pipe 12. At the end of the auxiliary line 13 , a condensation pot 14 is connected. The heating of the circulation line. io can also be done in other ways. The right end of the trough has a stem = 5 (Fig. 4), in the bottom of which the connecting piece of the downpipe m is inserted. A vertically arranged drive shaft protrudes into the downpipe ii, on which a device (e.g. a propeller 16) is mounted for conveying the bath liquid. This arrangement creates a very energetic circulating device that requires neither stuffing boxes nor other sealing material. In front of the connecting piece of the downpipe ii, a filter 18 is installed, which is exchangeably mounted in the stem 15. At the lowest point b of the circulation line io, a drain, not shown in detail in the drawing, is provided. This drain allows the bath to be drained when it is renewed.

Die Kathode wird von der durchlaufenden Ware x gebildet. Die Anoden bestehen aus Platten 2o, 21 (Abb. 3, 8), die bei dem gezeichneten Ausführungsbeispiel über- und unterhalb der Ware x angeordnet sind. Die unteren Platten ruhen auf der aus Isolierungsmaterial bestehenden Fütterung 22 des Troges. Die oberen Platten werden von einem Rost 23 getragen, dessen Stäbe z. B. aus Glas bestehen. Die Roststäbe werden von in der Trogwandung eingelassenen Lagern 24 getragen. Die Stromzuführung zu den Anoden 2o, 21 erfolgt durch Leitungen 25, 26 (Abb. 8), die mittels Klemmen an die Stromführungsschiene 3o angeschlossen sind. Die Stromzuführung zur Kathode erfolgt durch Anbringen geeigneter Schleifkontakte an die durchlaufende Ware x. Die Unterstromsetzung der Kathode kann auch zweckmäßig dadurch erfclgen, daß Strom durch die Achsen 2', 3' der Führungswalzen 2, 3 zugeleitet und durch die aus dem leitenden Material bestehenden Umflächen der Walzen auf die Kathode übergetragen wird. In diesem Falle empfiehlt es sich, die Walzen 2, 3 gegen die Anoden durch Schirme 34 (Abb. i) aus isolierendem Material (z. B. Glas) abzuschi:men.The cathode is formed by the goods x passing through. The anodes consist of plates 2o, 21 (Fig. 3, 8), which in the illustrated embodiment are arranged above and below the goods x. The lower plates rest on the made of insulating material lining 22 of the trough. The top panels are supported by a grate 23, the rods of which z. B. consist of glass. the Grate bars are carried by bearings 24 embedded in the trough wall. The power supply to the anodes 2o, 21 takes place through lines 25, 26 (Fig. 8), which by means of clamps are connected to the current guide rail 3o. The power supply to the cathode takes place by attaching suitable sliding contacts to the goods passing through x. The supply of current to the cathode can also expediently take place in that current fed through the axes 2 ', 3' of the guide rollers 2, 3 and through the out of the Conductive material existing surrounding surfaces of the rollers transferred to the cathode will. In this case it is advisable to push the rollers 2, 3 against the anodes Shields 34 (Fig. I) made of insulating material (e.g. glass).

Die Ware x wird während ihres Durchlaufes durch das Bad durch mehrere Stützvorrichtungen 40, 40 gestützt. Die Stützvorrichtungen bestehen der Erfindung gemäß aus nicht vollflächigen Körpern, die geeignet sind, einen möglichst widerstandslosen Durchfluß des Elektrolyten zu gestatten. Eine derartige Stützvorrichtung kann z.. B. aus einem Haspelgerüst beliebiger Bauart bestehen, das an seinen Berührungsflächen mit der Ware Isolationsmaterial trägt. Die Stützvorrichtung gemäß der Abb. g und io besteht z. B. aus einem aus mehreren Armen 4, zusammengesetzten Haspelgerüst, dessen Achse 42 in einseitig offenen Lagern 43 eingesetzt ist. Auf den Armen sind Isolierkörper 44 zweckmäßig Glasrohre, Glasringe u. dgl. aufgesteckt.The goods x are during their passage through the bath by several Support devices 40, 40 supported. The support devices consist of the invention in accordance with bodies which are not full-surface and which are suitable for one with as little resistance as possible Allow the electrolyte to flow through. Such a support device can e.g. B. consist of a reel frame of any type, which at its contact surfaces carries insulation material with the goods. The support device according to Fig. G and io consists e.g. B. from a reel frame composed of several arms 4, whose axis 42 is inserted in bearings 43 open on one side. Are on the poor Insulating body 44 expediently put on glass tubes, glass rings and the like.

Bei dem vorstehend beschriebenen Galvanis:erungshad, das beispielsweise zur Verzinnung von rasch durchlaufenden Drähten, Band-oder Tafelwaren dient, besteht die Kathode aus vorher gebeizten und entsprechend gereinigten Drähten, Bandblechen o. dgl., die Anoden aus Zinn und der Elektrolyt aus einer für die galvanische Verzinnung geeigneten Flüssigkeit. Die zu den Anoden führenden Drähte 25, 26 bestehen gleichfalls aus Zinn; sie sind an den in das Bad tauchenden Stellen durch Isolierungen 31 isoliert.In the case of the above-described Galvanis: erungshad, for example is used for tinning fast-moving wires, strips or tableware the cathode is made from previously pickled and appropriately cleaned wires, sheet metal or the like, the anodes made of tin and the electrolyte made of one for galvanic tinning suitable liquid. The wires 25, 26 leading to the anodes also exist made of tin; they are insulated by insulation 31 at the points immersed in the bath.

Angenommen, die Ware wird von rechts nach links (Abb. i) mit großer Geschwindigkeit durch den Trog des galvanischen Bades durchgezogen und der Trog sei mit Elektrolyt gefüllt, das Bad unter Strom gesetzt und der Propeller in Tätigkeit. Bei dieser Annahme entsteht im System eine außerordentlich energische Zirkulation des Elektrolyten im Sinne der in Abb. i gezeichneten Pfeilrichtungen. Dies hat zur Folge, daß die rasch durchlaufende Ware einer energischen Bespülung durch den Elektrolyten in einer der W arendurchlaufbewegung entgegengesetzten Richtung ausgesetzt wird. Da die Umlaufleitung mit Heizvorrichtungen ausgestattet ist, ist es auch möglich, je nach Bedarf mit verschiedener Temperatur des Elektrolyten zu arbeiten, ohne schädliche Überhitzung des Elektrolyten hervorzurufen. Hierbei wird durch die Heizwirkung die Umlaufgeschwindigkeit nach dem bei anderen galvanischen Bädern bereits angewendeten Warmwasserheizprinzip gefördert. Die energische Zirkulation des Elektrolyten wird weder durch die eingehängten Elektroden noch durch die Stützkörper wcsentlich beeinträchtigt. Das vorstehend beschriebene galvanische Bad erfüllt alle theoretischen und praktischen Erfordernisse, die für die Erzielung starker Metallauflagen auf rasch durchlaufenden Waren erforderlich sind, und zeichnet sich überdies durch besonders einfache Bauart und große Betriebssicherheit aus.Assume that the goods are moved from right to left (Fig. I) with a large Speed pulled through the trough of the galvanic bath and the trough is filled with electrolyte, the bath is energized and the propeller is in action. With this assumption, an extraordinarily energetic circulation arises in the system of the electrolyte in the sense of the arrow directions shown in Fig. i. This has to Consequence that the fast moving goods a vigorous flushing by the electrolyte is exposed in a direction opposite to the movement of the goods. Since the circulation line is equipped with heating devices, it is also possible to to work with different temperature of the electrolyte as needed, without damaging Cause overheating of the electrolyte. Here, the heating effect is the Circulation speed after that already used in other electroplating baths Hot water heating principle promoted. The vigorous circulation of the electrolyte will neither affected by the suspended electrodes nor by the support body. The electroplating bath described above satisfies all theoretical and practical Requirements that are necessary for the achievement of strong metal coatings on rapidly rotating Goods are required, and is also characterized by a particularly simple design and great operational reliability.

Claims

" PATENT CLAIMS: i. Galvanic long bath with movement of the electrolyte achieved by circulating devices, characterized in that its tank (i) is open and has circulating devices (io, 16, 13) which are suitable for generating a flow movement of the electrolyte in the opposite direction to the flow of goods .

2. Galvanic bath according to claim i with by heating devices generated circulation of the electrolyte, characterized in that the generation the vigorous flow movement of the electrolyte serving circulation line (io) with Heating devices (i3) is provided.

3. Galvanic bath according to claim r, characterized characterized in that the channel (i) in the area of the connection point of the downpipe (ii) has a side extension (i5).

4. Galvanic bath according to claim i with support devices of non-conductive size for goods passing through, characterized in that the Supporting devices consist of openwork bodies for the purpose of the goods to enable counter-flowing electrolytes to flow through with almost no resistance.

5. Galvanic bath according to claim 4, characterized in that the supporting devices consist of a reel frame (4i), which is at the contact surfaces with the goods Insulating material (44) carries.