DE4213657C2 - Verfahren zur Behandlung der Oberfläche von Kleinteilen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Behandlung der Ober­ fläche von insbesondere in der Pneumatik zu verwendenden Kleinteilen, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Ein in der DE 32 30 108 C2 beschriebenes Verfahren dieser Art dient zur Oberflächenbeschichtigung von Kleinteilen auf che­ mischer Basis, beispielsweise durch Phosphatieren oder Chro­ matieren. Dabei werden die zu behandelnden Kleinteile in eine wandseitig mit Durchbrechungen versehene Trommel gegeben, die man anschließend im gewünschten Behandlungsbad plaziert und dort langsam rotieren läßt. Nach der Behandlung werden die Kleinteile zusammen mit der Trommel aus dem Behandlungsbad herausgehoben.

Näher betrachtet wird bei dem bekannten Verfahren die die Kleinteile enthaltende Trommel schrägliegend im Behandlungs­ bad angeordnet, wobei sich die Lage der Kleinteile auf den untenliegenden Bereich der Trommel konzentriert. Die Rotation bewirkt ein ständiges Durchmischen der Kleinteile, so dass sich die Kontaktbereiche zwischen den Kleinteilen laufend än­ dern und die Behandlungsflüssigkeit in der Lage ist, nach und nach sämtliche Oberflächenbereiche der Kleinteile zu kontak­ tieren. Um eine möglichst gleichmäßige Beschichtung sämtli­ cher Kleinteile zu erhalten, ist eine relativ lange Rotati­ onsbehandlung erforderlich. Gleichwohl ist es selbst dann noch problematisch, eine hohe Oberflächengüte zu erreichen, wie sie bei in der Pneumatik zu verwendenden Aluminium- Kleinteilen, beispielsweise bei Schlauchanschlußteilen, ange­ strebt wird. Bei der langsamen Rotation bleibt es nicht aus, dass eine größere Anzahl von Kleinteilen im unteren Bereich der Trommel verbleibt und an der Trommelwand lediglich ab­ rollt. Des weiteren ist bei dem bekannten Verfahren ein Ein­ färben der behandelten Kleinteile zum Erhalt einer bestimmten Farbgebung nicht vorgesehen.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zu schaffen, mit dem zumindest außen aus Aluminium oder aus einer Aluminiumlegierung bestehende Kleinteile qualitativ hochwertig und ohne Einschränkung der Gebrauchsfähigkeit zeitsparend einer Korrosionsschutzmaßnahme unterzogen werden können und mit dem zudem ein Einfärben der Kleinteile möglich ist.

Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren mit den Merkma­ len des Patentanspruches 1.

Bei diesem Verfahren findet eine intervallweise Rotation der in das Oxidationsbad eingetauchten Trommel statt, wobei man zwischen den einzelnen Drehvorgängen Stillstandszeiten wählt, die dem Oxidationsbad eine Beruhigung ermöglichen, so dass eventuell aufgetretene Blasen oder Aufschäumungen verschwin­ den, die den Kontakt zwischen Oxidationsmittel und Kleintei­ len beeinträchtigen könnten. Als Ergebnis erhält man Klein­ teile mit einer Oxidoberfläche von durchweg ausgezeichneter Qualität und hoher mechanischer Festigkeit, so dass die Kleinteile sehr zuverlässig vor Korrosion geschützt sind. Bei der anschließenden Färbebehandlung dringt der Farbstoff in die zuvor erzeugte Oxidschicht ein und gewährleistet eine ab­ riebfeste Durchfärbung.

Aus der DE 31 16 446 A1 ist es zwar bereits bekannt, Werkstü­ cke aus Titan oder aus einer Titanlegierung mit einer Oxidationsschicht zu versehen, indem sie mit einem sich drehen­ den Gefäß in ein Oxidationsbad gegeben werden. Allerdings ist dort weder ein invallweiser Rotationsbetrieb vorgesehen noch ein sich an die Oxidation anschließender Färbeprozeß.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Un­ teransprüchen hervor.

Die Drehachse der Drehbewegung verläuft zweckmäßigerweise in einer von der Vertikalrichtung abweichenden und insbesondere in horizontaler Richtung. Als Behälter wird zweckmäßigerweise eine zylindrische Trommel verwendet, deren Behälterwand im flüssigkeitsdurchlässigen Bereich eine Mehrzahl von Durchbre­ chungen aufweist, die selbstverständlich maximal nur so groß sind, dass die Kleinteile nicht hindurchfallen können. Es bietet sich eine netzartige Wandstruktur an, so dass die Ge­ samtfläche der Durchbrechungen im Verhältnis erheblich größer ist als die undurchlässigen Wandbereiche. Dies gewährleistet einen raschen Ein- und Austritt des Oxidationsmittels, woraus eine sehr kurze Bearbeitungszeit resultiert.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeich­ nung näher erläutert.

Fig. 1 eine bevorzugte Ausführungsform einer zur Durchfüh­ rung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeigneten Vor­ richtung in schematischer, perspektivischer Darstel­ lung,

Fig. 2-6 verschiedene, bei einer bevorzugten Verfahrens­ ausgestaltung durchlaufene Verfahrensschritte, zweckmäßigerweise unter Verwendung der Vorrichtung gemäß Fig. 1.

Es soll zunächst die beispielsgemäße Vorrichtung erläutert werden. Im Anschluß daran wird das bevorzugte Verfahren unter Anwendung der betreffenden Vorrichtung beschrieben.

Die beispielsgemäße Vorrichtung 1 verfügt über ein beliebig gestaltetes Gestell 2, an dem eine Mehrzahl von Tauchbecken 3 angeordnet ist. Die Tauchbecken 3 sind bevorzugt in einer horizontal und linear verlaufenden Reihe aufeinanderfolgend angeordnet. Beim Ausführungsbeispiel sind fünfzehn solcher Tauchbecken 3 vorgesehen.

Die Tauchbecken 3 sind zur Aufnahme von Flüssigkeit geeig­ net und an ihrer Oberseite offen. Sie können von wannen­ artigen Behältern gebildet sein.

Die Vorrichtung 1 enthält ferner einen zu einer Drehbewegung antreibbaren Behälter 4. Dieser ist beispielsgemäß von trommelartigem Aufbau und verfügt über eine zylindrische Außengestalt, wobei seine Längsachse zugleich die Dreh­ achse 5 bildet. Im Innern des Behälters 4 befindet sich ein auch aus Fig. 2 bis 6 ersichtlicher hohler Aufnahme­ raum 6, der zur schüttgutartigen Aufnahme einer Vielzahl von Kleinteilen 7 geeignet ist. Der Aufnahmeraum 6 ist ringsum von einer Wand 8 begrenzt, die beispielsgemäß voll­ ständig von der Behälterwand gebildet ist. Eine nicht näher dargestellte, öffenbare und verschließbare Einfüll- und Entnahmeöffnung ermöglicht das lose Einfüllen oder Aus­ schütten von Kleinteilen 7. Die Wand B ist zumindest teil­ weise flüssigkeitsdurchlässig ausgebildet, wozu sie beim Ausführungsbeispiel mit einer Vielzahl von Durchbrechungen 9 ausgestattet ist. In den Fig. 2 bis 6 sind diese Durch­ brechungen 9 lediglich schematisch angedeutet. Die Größe der Durchbrechungen 9 ist auf die Größe der aufzunehmenden Kleinteile 7 abgestimmt; sie sind lediglich so groß, daß ein Hindurchtreten einzelner Kleinteile 7 ausgeschlossen ist. Vorteilhafterweise ist die von den Durchbrechungen 9 gebildete Wandfläche erheblich größer als der verbleibende, flüssigkeitsundurchlässige Anteil. Es bietet sich daher an, die Wand 8 aus einer netz- oder maschenartigen Struktur aufzubauen. Bei dem Wandmaterial handelt es sich zweck­ mäßigerweise um rostfreien Stahl oder Kunststoffmaterial, beispielsweise Polypropylen.

Der Behälter 4 ist von einer Handhabungseinrichtung 13 getragen. Dabei ist er so angeordnet, daß seine Drehachse 5 horizontal ausgerichtet ist. Unter Umständen wäre auch eine Schrägstellung der Drehachse 5 möglich. Jedenfalls muß gewährleistet werden, daß im Aufnahmeraum 6 enthaltene Kleinteile 7 bei einer Rotation des Behälters 4 durcheinanderfallen und praktisch durchmischt werden. Diese Be­ dingungen werden bei horizontaler Drehachse 5 am besten erfüllt.

Die Handhabungseinrichtung 13 erlaubt es, den Behälter 4 translatorisch zu bewegen und zwischen verschiedenen Orten zu verfahren. Beispielsgemäß bietet die Handhabungs­ einrichtung 13 ein Drei-Koordinaten-Bewegungssystem. Der Behälter 4 kann dabei vertikal gemäß Doppelpfeil 14, hori­ zontal gemäß Doppelpfeil 15 in Richtung der Tauchbecken­ reihe sowie ebenfalls horizontal gemäß Doppelpfeil 16 in einer rechtwinkelig zu der von den beiden anderen Richtungen 14, 15 aufgespannten Bewegungsebene bewegt werden.

Die Handhabungseinrichtung 13 ist beispielsgemäß nach Art einer Kreuzschlittenanordnung ausgebildet. Ein Hauptschlitten 17 ist linear bewegbar auf einer Führungseinrichtung 18 angeordnet, die diejenige horizontale Bewegungsrichtung 15 vorgibt, welche parallel zur Längsrichtung 19 der Reihe von Tauchbecken 3 verläuft. Ein Querschlitten 23 ist ent­ sprechend der zweiten Horizontalrichtung 16 an dem Haupt­ schlitten 17 bewegbar gelagert. Die Führungseinrichtung 18 befindet sich seitlich neben der Tauchbeckenreihe und zugleich auf einem höheren Niveau als die nach oben weisenden Öffnungen der Tauchbecken 3. Daher ragt der Querschlitten 23 ausgehend vom Bereich der Führungseinrichtung 18 in den Bereich oberhalb der Reihe von Tauchbecken 3 und trägt dort einen gemäß der Vertikalrichtung 14 bewegbaren Vertikal­ schlitten 24. An dessen unterem Endbereich, der sich bei­ spielsgemäß gabelförmig erweitert, ist der Behälter 4 dreh­ gelagert. Beim Ausführungsbeispiel sitzt er zwischen den beiden Gabelarmen 22, 22'. Um den Behälter 4 in einer noch zu erläuternden Weise zu bewegen, sind überdies Betätigungs­ mittel 25, 26, 27, 28 vorgesehen, die beispielsgemäß von einer insbesondere elektronischen Steuereinrichtung 29 angesteuert werden.

Ein erstes Betätigungsmittel 25 dient dem Drehantrieb des Behälters 4. Es kann als Elektromotor ausgebildet sein und sitzt zweckmäßigerweise an einem der Gabelarme 22. Die verbleibenden drei Betätigungsmittel 26, 27, 28 dienen dem Schlittenantrieb und sind beispielsweise als elektri­ sche oder pneumatische Linearantriebe ausgebildet. Beispiels­ gemäß ist das Betätigungsmittel 26 für den Hauptschlitten 17 als Spindeltrieb ausgebildet, während die Betätigungs­ mittel 26, 27 für die beiden anderen Schlitten 23, 24 von pneumatischen Arbeitszylindern gebildet werden. Für den Antrieb und die Ansteuerung erforderliche elektrische und/ oder pneumatische Kabel bzw. Leitungen sind im einzelnen nicht dargestellt, sondern nur durch strichpunktierte Linien angedeutet.

Die Betätigungsmittel 25-28 ermöglichen es, den Behälter 4 in beliebige der Tauchbecken 3 einzutauchen, ihn zumindest im eingetauchten Zustand intervallweise in eine Dreh­ bewegung 30 zu versetzen und ihn anschließend wieder aus dem entsprechenden Tauchbecken herauszubewegen.

Die erläuterte Vorrichtung läßt sich für ein Verfahren zur Erzeugung einer Oxidoberfläche auf Gegenständen ver­ wenden, die entweder vollständig aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung bestehen oder zumindest im Bereich einer äußeren Materialschicht eine derartige Materialbeschaffen­ heit aufweisen. Im Rahmen des Verfahrens entsteht auf den Gegenständen eine dünne Oxidschicht, die für eine hohe Korrosionsbeständigkeit verantwortlich ist. Da sie mechanisch hoch belastbar ist und beispielsweise äußerst abrieb- und torsionsfest ist, eignet sie sich vor allem auch für die Beschichtung von Gewindeabschnitten, die während des späte­ ren Gebrauches hoch beansprucht werden. Bei den zu oxidie­ renden Gegenständen handelt es sich bevorzugt um Kleinteile, und dabei vor allem um standardisierte Massenware, wie dies beispielsweise auf Schrauben, Muttern, Unterlegscheiben, Pneumatikverschraubungen oder sonstige Fittings zutrifft. Von Vorteil ist dabei, daß mit der beschriebenen Vorrich­ tung und dem erfindungsgemäßen Verfahren während des gleichen Zeitraumes eine Vielzahl von Kleinteilen behandelt werden kann und diese Kleinteile während der einzelnen Vorgänge als schüttgutartige Kleinteile-Ansammlung vorliegen. Eine individuelle Vorbereitung der einzelnen Kleinteile auf den vorzunehmenden Prozeß erübrigt sich daher.

Im Rahmen des beispielsgemäßen Verfahrens werden die Klein­ teile einer Mehrzahl von Behandlungsschritten unterzogen, zwischen die vorzugsweise noch weitere Zwischenschritte eingeschaltet werden. Jedem dieser Verfahrensschritte ist beim Ausführungsbeispiel eines der vorhandenen Tauchbecken 3 zugeordnet. Es hat sich gezeigt, daß bei Einhaltung dieser nachfolgend noch näher erläuterten Verfahrensschritte ein optimales Verfahrensergebnis zu verzeichnen ist. Dennoch versteht es sich, daß im Einzelfall auch auf ein oder mehre­ re der Verfahrensschritte verzichtet werden kann. Schon allein bei Vornahme des noch zu erläuternden Oxidations­ schrittes stellen sich beträchtliche Vorteile ein.

Bei einem bevorzugten Verfahrensablauf sind in den einzelnen Tauchbecken 3 Behandlungsbäder der nachfolgend erläuterten Art vorbereitet. Es werden zunächst die reinen Behandlungs­ bäder erläutert. Das erste Tauchbecken 3 der Beckenreihe enthält ein Beizbad 31, in dem die Kleinteile gereinigt und insbesondere von Ölen, Fetten oder sonstigen Verun­ reinigungen befreit werden. Es enthält zweckmäßigerweise 6- bis 7%ige Natronlauge bzw. Natriumhydroxid. Es folgt sodann in einem weiteren Tauchbecken 3 ein Deoxidationsbad 32 oder Dekapierbad, das insbesondere auf Salpeter- und/oder Phosphor- und/oder Schwefelsäure basiert, vorzugsweise in einer 10%igen Konzentration. Hier eingetauchte Teile werden absolut oxidfrei gemacht.

In einem weiteren Tauchbecken 3 ist sodann das Oxidationsbad 33 enthalten. Dieses basiert bevorzugt auf einem alkalischen Oxidationsmittel und kann Aluminiumhydroxid enthalten, das sich während des Prozeßablaufes verbraucht und deshalb immer wieder erneut zugegeben werden muß. Soll sich, was erfin­ dungsgemäß der Fall ist, an die Oxidation eine Färbung der Teile anschließen, so kann es zweckmäßig sein, wenn das Oxi­ dationsmittel Eisencyanid-Salze und Carbonate enthält, wobei das Cyanid insbesondere fest gebunden ist. Das Oxidationsbad hat zweckmäßigerweise eine Konzentration von etwa 11,5% an Eisencyanid-Salzen und Carbonaten. In das Oxidationsbad 33 eingetauchte Kleinteile bilden an ihrer Oberfläche eine kon­ trollierte, geschlossene und äußerst gleichmäßige Oxidschicht aus.

Die oben erwähnten Prozentangaben verstehen sich jeweils als Gewichtsprozent.

Es folgt des weiteren ein Farbstoffbad 34, das insbesondere auf organischen Farbstoffen basiert. Die Färbebehandlung schließt sich unmittelbar an die Oxidationsbehandlung an und wird vorgenommen, um eine Einfärbung der Bauteile zu erhal­ ten. Der Farbstoff dringt in die zuvor erzeugte Oxidschicht ein und gewährleistet eine abriebfeste Durchfärbung.

Als weiteres schließt sich ein Stabilisierungsbad 35 an, in dem praktisch eine Nachbehandlung des Färbevorganges stattfindet, um die Haltbarkeit der Farbe zu erhöhen.

Danach folgen in getrennten Tauchbecken 3 ein Kaltsealing­ bad 36 und ein Heißsealingbad 37. Hier kann bei unterschied­ lich hohen Temperaturen erreicht werden, daß sich weitere korrosionshemmende Stoffe in die Oxidationsschicht ein­ lagern, beispielsweise Chrom oder Nickel. Entsprechend enthalten die Sealingbäder derartige Stoffe in angemessener Konzentration.

Es folgt dann zweckmäßigerweise noch ein Heißwasserbad 38, in dem die behandelten Kleinteile abschließend gespült und von überschüssigen Stoffen befreit werden.

Im letzten Tauchbecken 3 der Beckenreihe findet ein Trock­ nungsvorgang 39 statt, beispielsweise unter Verwendung temperierter Luft. Es versteht sich, daß dieses Tauchbecken 3 auch entfallen kann, wenn eine anderweitige Trocknung herbeigeführt wird.

Zwischen den vorstehend erläuterten, zur Behandlung der Kleinteile dienenden Tauchbecken 3 sind zweckmäßigerweise jeweils noch weitere Tauchbecken 3 angeordnet, in denen Spülbäder 40 enthalten sind. In diese werden die Kleinteile 7 im Rahmen von Zwischenschritten zwischen den einzelnen eigentlichen Behandlungsschritten eingetaucht, um jeweils eine Neutralisierung zu erreichen. Die Spülbäder 40 können als Stand- und/oder Fließspülbäder ausgebildet sein.

Die Reihenanordnung der Tauchbecken 3 gestattet einen ra­ schen Verfahrensablauf ohne Zeitverluste. Sofern mehrere Handhabungseinrichtungen 13 vorhanden sind, können problem­ los unmittelbar nacheinander mehrere Verfahrensabläufe gestartet werden. Prinzipiell wäre es natürlich auch mög­ lich, andere Tauchbeckenanordnungen vorzusehen und insbe­ sondere die Spülbäder 40 aus der Tauchbeckenreihe zu ent­ fernen. Unter Umständen genügt auch ein einziges Spülbad 40, in das die Kleinteile nach vorzugsweise jedem Behand­ lungsschritt eingetaucht werden, das Anfahren eines solchen separaten Spülbades 40 bereitet angesichts der Bewegungs­ möglichkeiten der Handhabungseinrichtung 13 keinerlei Pro­ bleme.

Der beispielsgemäße und bevorzugte Verfahrensablauf stellt sich nun wie folgt dar:
Zunächst füllt man die zu oxidierenden Kleinteile schüttgut­ artig in den beim Ausführungsbeispiel trommelartigen Be­ hälter 4 ein. Die Füllhöhe beträgt beispielsweise zwei Drittel des Volumens des Aufnahmeraumes 6. Auf jeden Fall ist das Füllvolumen maximal so groß zu wählen, daß die Kleinteile 7 beim Drehen des Behälters 4 unabhängig voneinander Relativbewegungen bezüglich der Behälterbewegung durchführen kön­ nen und somit, mit anderen Worten, bei der Behälterdrehung durcheinanderfallen können und praktisch durchmischt werden. Nach dem Einfüllen ergibt sich also ein Zustand, wie er in Fig. 2 dargestellt ist, wobei im Aufnahmeraum 6 oberhalb der Kleinteileschüttung 44 ein die Bewegungen der Klein­ teile ermöglichender Freiraum 43 verbleibt.

Anschließend wird der Kleinteile enthaltende Behälter 4 unter Vermittlung der Handhabungseinrichtung 13 nachein­ ander in die erläuterten Bäder der Tauchbecken 3 einge­ taucht, wobei vorzugsweise die oben erläuterte Badreihen­ folge eingehalten wird. Das Eintauchen erfolgt zumindest so weit, daß die Kleinteileschüttung 44 vollständig in das jeweilige Bad untertaucht. Bevorzugt wird aber der gesamte Behälter 4 untergetaucht, wodurch insbesondere auch einer Blasenbildung oder Aufschäumung beim Drehen des Behälters 4 entgegengewirkt wird.

Im in die einzelnen Bäder eingetauchten Zustand ist es, mit Ausnahme im Oxidationsbad 33, nicht unbedingt erforder­ lich, den Behälter 4 zu drehen. Vorteilhaft ist allerdings die Vornahme einer Drehung, wobei zumindest während des eingetauchten Zustandes eine ununterbrochene Rotation vorge­ sehen sein kann. Außerhalb der einzelnen Bäder und auch während des Ein- und Austauchens des Behälters 4 sollte dieser allerdings nicht gedreht werden, um unnötiges Ver­ spritzen oder Aufschäumen der Bäder zu vermeiden.

Der Verfahrensschritt des Oxidierens ist ein wesentlicher Be­ standteil des vorliegenden Verfahrens, und er erfordert eine besondere Handhabung des Behälters 4. Aus diesem Grunde soll er nachfolgend anhand der Fig. 2 bis 6 im Detail beschrieben werden. Dieser Verfahrensschritt läßt sich auch dann vorteil­ haft einsetzen, wenn die übrigen Verfahrensmaßnahmen unter Verwendung anderer Handhabungsmittel oder Verfahrensmaßnahmen vorgenommen werden.

Man erkennt in Fig. 2 den oberhalb des Oxidationsbades 33 po­ sitionierten Behälter 4. Eine aus einer Vielzahl von Klein­ teilen 7 insbesondere gleicher Art bestehende Kleinteile­ schüttung 44 befindet sich im Innern des Behälters 4. Eine Drehbewegung des Behälters 4 findet nicht statt.

Nun wird der Behälter 4 unter Vermittlung des Betätigungsmit­ tels 28 gemäß Pfeil 45 abgesenkt und insbesondere vollständig in das Oxidationsbad 33 eingetaucht. Auch die Kleinteile­ schüttung 44 befindet sich demnach vollständig innerhalb der Flüssigkeit. Schon während des Eintauchens füllt sich der die Kleinteile 7 enthaltende Aufnahmeraum 6 mit flüssigem Oxida­ tionsmittel aus dem Oxidationsbad 33, das gemäß angedeuteter Strömungspfeile 46 die Wand 8 des Behälters 4 durch die Durchbrechungen 9 hindurch durchdringt und in den Aufnahmeraum 6 einströmt. Bereits bei Erreichen der vollständig un­ tergetauchten Stellung gemäß Fig. 3, oder kurz danach, ist der Aufnahmeraum 6 vollständig vom Oxidationsmittel ausge­ füllt, wodurch die Kleinteile 7 umspült werden. Um ein Auf­ schäumen oder eine Blasenbildung zu vermeiden, lässt man den Behälter 4 während des Eintauchens zweckmäßigerweise nicht rotieren, so dass lediglich die vertikale Absenkbewegung 45 stattfindet.

Nach dem Eintauchen wird der Behälter 4 intervallweise ge­ dreht, was mit den Fig. 4 und 5 angedeutet ist. Als Auslöser hierfür dient beispielsgemäß das erste Betätigungsmittel 25, das in entsprechender Weise von der Steuereinrichtung 29 be­ einflußt wird. Mit anderen Worten wird also der Behälter 4 gemäß Pfeil 30 um seine Drehachse 5 rotiert, wobei die Dreh­ bewegung einmal oder mehrmals unterbrochen wird, so dass der Behälter 4 sich im nicht rotierenden Stillstand befindet. Die Anzahl der vorgenommenen Stillstands-Zyklen wird bedarfsweise gewählt und hängt vor allem von der Intensität der Neigung des Oxidationsmittels zur Schaum- oder Blasenbildung ab. Wäh­ rend des Drehvorganges werden die Kleinteile 7, wie durch Pfeile 47 angedeutet, im Behälter-Innern durcheinandergewor­ fen, so dass sie allseits vom Oxidationsmittel umspült werden können und keine Oberflächenbereiche besitzen, die wegen Kon­ takts zu einem anderen Körper nicht vom Oxidationsmittel er­ reichbar sind. Als Folge ist die Ausbildung einer äußerst gleichmäßigen, ununterbrochenen Oxidschicht bei jedem Klein­ teil 7 zu beobachten. Während der Phase des Stillstandes, die in Fig. 5 angedeutet ist, ist es dem Oxidationsbad 33 mög­ lich, sich zu beruhigen, so dass während der Drehung eventu­ ell auftretende Blasen oder dergleichen wieder verschwinden. Dadurch ist ausgeschlossen, dass an der Kleinteile-Oberfläche anhaftende Blasen lokal eine Berührung zwischen Kleinteilen und der Oxidationsflüssigkeit verhindern. Sowie sich das Oxi­ dationsbad 33 beruhigt hat, kann sich eine erneute Drehphase anschließen. Nach Abschluß der Oxidation wird der Behälter 4, wie in Fig. 6 angedeutet, gemäß Pfeil 48 aus dem Oxidations­ bad 33 herausgehoben. Während des Heraushebens und auch im herausgehobenen Zustand befindet sich der Behälter 4 vorzugs­ weise im nicht rotierenden Stillstand. Dadurch wird verhin­ dert, dass die Kleinteile 7 ohne umspülendes Oxidationsmittel durcheinandergestürzt werden, was zu einer Beschädigung der zuvor geschaffenen Oxidschicht führen könnte. Auch bei allen nachfolgenden Verfahrensschritten sollte der Behälter 4, zu­ mindest solange er sich außerhalb eines Bades befindet, im nicht rotierenden Stillstand gehalten werden.

Im Rahmen der im eingetauchten Zustand des Behälters 4 vorge­ nommenen Drehzyklen wird der Behälter 4 zweckmäßigerweise unidirektional, das heißt gleichgerichtet, gedreht. Dies hat zu den besten Ergebnissen geführt. Es wäre unter Umständen allerdings auch möglich, die Drehrichtungen während des intervallweisen Drehens immer wieder umzukehren, so dass prak­ tisch eine oszillierende Drehbewegung stattfindet. Zweckmäßig ist ferner, als Intervall-Drehbewegungen sich über mindestens 360° erstreckende Volldrehungen vorzusehen. Hierbei wird der Behälter 4 vorzugsweise um ein Ein- oder Mehrfaches seines Umfanges rotiert. Möglich ist es aber auch, die einzelnen Drehzyklen lediglich als weniger als 360° betragende Teildre­ hungen vorzusehen, was vor allem bei Behältern 4 großen Durchmessers vorteilhaft sein kann. Der Behälter 4 wird dann praktisch nur um einen gewissen Drehwinkel verschwenkt. Al­ lerdings muß der Drehwinkel so dass gewählt werden, dass die Kleinteileschüttung auch mit Sicherheit durcheinandergeworfen wird und auch die nach dem Einfüllen innen an der Wand 8 an­ liegenden Kleinteile 7 den Wandkontakt verlieren.

Insgesamt liegt also ein sehr einfaches, stromlos arbeitendes Oxidationsverfahren vor, das keine erzwungene Kontaktierung erfordert und hervorragende Ergebnisse liefert. Die dem ei­ gentlichen Oxidationsschritt voran- und/oder nachgestellten Verfahrensschritte können unter Umständen von den oben erläu­ terten abweichen, wenn mit diesen auch die derzeit besten Er­ gebnisse erzielt werden. Dies gilt vor allem dann, wenn eine Farbgebung gewünscht ist. Was das Verhältnis der Dreh- und Stillstandszeiten bei in das Oxidationsbad 33 eingetauchtem Behälter 4 anbelangt, wird es als zweckmäßig erachtet, die Verweildauer im Oxidationsbad 33 mit einer etwa doppelt so langen Stillstandszeit wie Drehzeit auszufüllen.

Claims (15)

1. Verfahren zur Behandlung der Oberfläche von insbesondere in der Pneumatik zu verwendenden Kleinteilen,
bei dem die Kleinteile (7) schüttgutartig in einen von einer zumindest teilweise flüssigkeitsdurchläs­ sig ausgebildeten Wand (8) begrenzten Aufnahmeraum (6) eines zu einer Drehbewegung (30) antreibbaren Behälters (4) gegeben werden,
wobei das Füllvolumen an Kleinteilen (7) maximal so hoch gewählt wird, dass die Kleinteile (7) beim Drehen (30) des Behälters (4) unabhängig voneinan­ der Relativbewegungen (47) bezüglich der Behälter­ bewegung (30) durchführen können und
wobei der derart befüllte Behälter (4) in ein Be­ handlungsbad eintaucht und rotiert, so dass das flüssige Behandlungsmittel durch die flüssigkeits­ durchlässige Wand (8) in das Behälterinnere eintre­ ten und die enthaltenen Kleinteile (7) umspülen kann,
dadurch gekennzeichnet, dass
zur Erzeugung einer eingefärbten Oxidoberfläche auf vollständig oder im Bereich einer äußeren Material­ schicht aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung be­ stehenden Kleinteilen ein Oxidationsmittel enthaltendes chemisches Oxidationsbad (33) verwendet wird, innerhalb dessen der eingetauchte Behälter (4) derart intervall­ weise gedreht wird, dass die zwischen den Drehzeiten liegenden Stillstandszeiten eine Beruhigung des Oxidati­ onsbades (33) ermöglichen, und dass der die Kleinteile enthaltende Behälter (4) anschließend in ein Farbstoff­ bad (34) getaucht wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man den befüllten Behälter (4) in dem Oxidationsbad (33) vollständig untertaucht.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass man den Behälter (4) während des Eintauchens (45) in das Oxidationsbad (33) und insbesondere auch während des Heraus­ nehmens (48) nicht rotieren läßt.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, dass man den Behälter (4) außerhalb des Oxida­ tionsbades (33) zumindest unmittelbar vor dem Eintauchen (45) und insbesondere auch zumindest unmittelbar nach dem Heraus­ nehmen (48) nicht rotieren läßt.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge­ kennzeichnet, dass die Drehbewegungen (30) des Behälters (4) während des intervallweisen Verdrehens untereinander gleich­ gerichtet sind.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge­ kennzeichnet, dass die Intervall-Drehbewegungen sich über mindestens 360° erstreckende Volldrehungen oder weniger als 360° betragende Teildrehungen sind.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge­ kennzeichnet, dass die Behälterdrehungen um eine unvertikale und zweckmäßigerweise zumindest im wesentlichen horizontal verlaufende Drehachse (5) vorgenommen werden.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch ge­ kennzeichnet, dass man als Behälter (4) eine zylindrische Trommel verwendet, deren Wand (8) eine Vielzahl von Durchbre­ chungen (9) aufweist, wobei die Drehachse (5) der Drehbewe­ gung (30) mit der Trommel-Längsachse zusammenfällt.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch ge­ kennzeichnet, dass man als Oxidationsmittel ein alkalisches Oxidationsmittel verwendet.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch ge­ kennzeichnet, dass man den Kleinteile (7) enthaltenden Behäl­ ter (4) vor dem Oxidationsschritt in ein Beizbad (31) und an dieses anschließend zweckmäßigerweise in ein Deoxidationsbad (32) oder Dekapierbad taucht.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch ge­ kennzeichnet, dass man den Kleinteile (7) enthaltenden Behäl­ ter (4) nach dem Einfärben der Kleinteile in ein Kalt- und/oder Heißsealingbad (36, 37) taucht.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass man die oxidierten, gefärbten und gesealten Kleinteile (7) einem Waschvorgang, insbesondere mit Heißwasser, und an­ schließend einem Trocknungsvorgang, insbesondere mittels tem­ perierter Luft, unterzieht.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch ge­ kennzeichnet, dass das verwendete Farbstoffbad (34) auf einem oder mehreren organischen Farbstoffen basiert.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch ge­ kennzeichnet, dass man den die eingefärbten Kleinteile (7) enthaltenden Behälter (4) im Anschluß an den Färbeschritt als nächsten Verfahrensschritt zur Nachbehandlung in ein Stabili­ sierungsbad (35) taucht.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch ge­ kennzeichnet, dass man den die Kleinteile (7) enthaltenden Behälter (4) zwischen den einzelnen Behandlungsschritten im Rahmen von Zwischenschritten mindestens einem Spülvorgang un­ terzieht und hierzu zweckmäßigerweise in Spülbäder (40) ein­ taucht, die als Stand- und/oder Fließspülbäder ausgebildet sein können.