DE9216786U1

DE9216786U1 - Trommel zur Aufnahme von zu bearbeitenden Werkstücken

Info

Publication number: DE9216786U1
Application number: DE9216786U
Authority: DE
Original assignee: G Sonntag & Co Kg 5940 Lennestadt De GmbH
Current assignee: G Sonntag & Co Kg 5940 Lennestadt De GmbH
Priority date: 1992-12-09
Filing date: 1992-12-09
Publication date: 1993-02-04
Anticipated expiration: 2002-12-10

Description

9. Dezember 1992 92-1500 La-mf

G. Sonntag GmbH & Co. KG D-5940 Lennestadt 11

Trommel zur Aufnahme von zu bearbeitenden Werkstücken

Die Anmeldung betrifft eine Trommel zur Aufnahme von zu bearbeitenden Werkstücken, die in ein Tauchbad eintauchbar und dort in Rotationsbewegung versetzbar ist, mit zumindest teilweise gelochter Mantelfläche.

Derartige Trommeln sind beispielsweise aus der Galvanotechnik bekannt. Sie finden aber auch in anderen Oberflächenbeschichtungsverfahren Anwendung.

Bei der Galvanotechnik werden metallische Schichten auf Werkstoffoberflachen durch die Reduktion der Ionen einer Elektrolytlösung abgeschieden. Das elektrolytische Abscheiden erfolgt dabei meist unter Zuhilfenahme einer äußeren Stromquelle, die bei einer verhältnismäßig geringen Spannung von weniger als ca. 25 V hohe Gleichströme liefern muß, die von geeigneten Gleichrichtern erzeugt werden. Die sogenannten Galvanisiertrommeln werden aber auch beim fremdstromlosen Abscheiden von Metallen eingesetzt, bei der die zur Reduktion der niederzuschlagenden Ionen benötigten Elektronen durch geeignete Reduktionsmittel geliefert werden, die ihrerseits oxidiert werden. Dieser letztgenannte Prozeß darf nicht spontan im gesamten Eletrolytvolumen ablaufen, son-

dern muß auf die Oberfläche der zu beschichtenden Waren beschränkt bleiben. Dies wird durch den Zusatz von Stabilisatoren zu den Elektrolyten einerseits und durch die Aktivierung der Oberfläche mit Hilfe von Katalysatoren erreicht.

Im Stand der Technik sind beispielsweise sechseckige Galvanisiertrommeln bekannt, die entsprechende Lochbleche aufweisen, durch die die Galvanisierlösung treten kann. Eine der Flächen ist als abnehmbarer oder aufklappbarer Deckel ausgestaltet. Die Trommel wird im entsprechenden Bad beispielsweise durch Zahnradübertragung oder Riemen oder dergleichen in Rotation versetzt. Innerhalb der Trommel ist eine Elektrode eingeführt, beispielsweise eine Knüppelelektrode, die von der seitlichen Stirnwand in die Trommel geführt ist. Nachteilig bei diesen vorbekannten Trommeln ist es, daß die Elektrolytlösung in die Lochbleche eigentlich nur während des Eintauchens gut eindringt. Wird dann die Trommel innerhalb des Bades in Rotation versetzt, streicht die Lösung vorzugsweise an den Löchern vorbei. Dadurch ist ein verhältnismäßig schlechter Lösungsaustausch zum Trommelinnern bedingt, was zu einer Entreicherung der Ionen in der Elektrolytlösung innerhalb der Trommel führen kann. Das wiederum führt zu einer schlechteren Oberflächenbeschichtung oder zu einem entsprechend langwierigeren Vorgang.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine gute Durchströmung innerhalb der im Tauchbad rotierenden Trommel zu gewährleisten.

Diese Aufgabe wird ausgehend von einer gattungsgemäßen Trommel erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Hauptanspruchs gelöst. Hier sind erfindungsgemäß auf Trommelumfang verteilt Vorsprünge angeordnet, in denen Öffnungen vorgesehen sind. Bei der Rotation der Trommel wird nun die umgebende Flüssigkeit gezwungen, durch die Öffnungen der Vorsprünge in die

Trommel einzudringen. Hierdurch wird eine Zwangskonvektion erzeugt, die eine permanent frische Zuführung der Badflüssigkeit sicherstellt.

Die Vorsprünge können absatzartig ausgebildet sein und sich über die gesamte Länge der Trommel erstrecken. Dabei können hier absatzartige Vorsprünge auf Umfang angeordnet sein.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform sind an dem Ansatz der Vorsprünge in das Innere der Trommel hineinragende Nasen angeordnet. Mittels dieser Nasen kann ein weiteres Problem gelöst werden, das im Stand der Technik immer wieder aufgetreten ist. So ist bei sehr kurzen Eintauchzeichen nicht immer gewährleistet, daß aneinanderhaftende Teile von der zuzuführenden Lösung gleichmäßig umspült werden. Wird beispielsweise beim Chromatieren, d.h. beim Aufbringen einer dünnen Zinkchromatschicht, das nur während eines sehr kurzen Zeitraums stattfinden soll, nicht gewährleistet, daß die zu beschichtenden Teile gleichmäßig umspült werden, so ergeben sich unterschiedliche Schichten und dadurch gravierende Qualitätsmängel. In der Praxis wird beispielsweise beobachtet, daß zu chromatierende umgebördelte Unterlegscheiben dazu neigen, sich in Päckchen zusammenzulegen, die während der kurzen Verweilzeit in der rotierenden Trommel innerhalb des Bades nicht auseinanderfallen. Wird die Verweilzeit aber über die ideale Chromatierzeit hin verlängert, so bilden sich zu dicke Zinkchromatschichten, die nicht mehr abriebfest sind. Die erfindungsgemäß vorgesehenen Nasen helfen bei diesem Problem ab, da sie, sobald das zu beschichtende Gut während der Rotation der Trommel über diese gleitet, anhaftende Teile aufgrund des Kontaktes voneinander trennen. Hierzu sind vorteilhaft mehrere Nasen entlang eines absatzartigen Vorsprungs angeordnet. Ein noch besserer Schereffekt ergibt sich, wenn mehrere Nasen von am Umfang aufeinanderfolgenden absatzartigen Vorsprüngen versetzt zu-

einander angeordnet sind.

Wird die Trommel als Galvanisiertrommel verwendet, können die Nasen gleichzeitig als Elektroden ausgebildet sein.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung sind die Stirnwände der Trommel jeweils kreisrund ausgeführt, so daß sie die entsprechenden Vorsprünge seitlich überdecken. Dies hat einerseits fertigungstechnische Vorteile, da die Stirnwände als einfache Kreisscheiben gefertigt werden können. Aber auch strömungstechnisch ergeben sich Vorteile, da die am absatzartigen Vorsprung erzeugte Zwangskonvektion nicht gestört wird. Ein seitliches Wegströmen wird im Bereich dieser Stirnwände weitgehend verhindert .

Die erfindungsgemäße Trommel läßt sich bevorzugt als Galvanisiertrommel einsetzen.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles im folgenden näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1: einen schematischen Querschnitt durch eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Trommel,

Fig. 2: einen Längsschnitt durch die Trommel gemäß Fig. 1 und

Fig. 3: ein Detail der Trommel gemäß Fig. 1, das dem eingerahmten Detail gemäß Fig. 1 entspricht.

In dem Ausführungsbeispiel ist eine Galvanisiertrommel gewählt, die vier auf Umfang gleich verteilte absatzartige Vorsprünge 12

aufweist, die sich über die gesamte Länge der Trommel erstrecken (Fig. 1 und Fig. 2). Die Trommel 10 dreht sich in Pfeilrichtung a gemäß Fig. 1 in einem hier nicht näher dargestellten Elektrolytbad. Innerhalb der Trommel ist ein zu beschichtendes, beispielsweise zu verzinkendes Schüttgut S enthalten. Dieses wird über eine mit einem in Fig. 1 nur schematisch angedeuteten Deckel 11 verschlossene Öffnung eingefüllt. Bei der Drehung der Trommel 10 in Pfeilrichtung a wird aufgrund des absatzartigen Vorsprungs 12 eine Zwangskonvektion erzeugt, da die die Trommel 10 umgebende Flüssigkeit in Pfeilrichtung b über den absatzartigen Vorsprung in das Trommelinnere eindringt. Dabei sind, wie in Fig. 3 näher dargestellt, entsprechende Öffnungen 14 in den absatzartigen Vorsprüngen 12 ausgenommen. Die in die Trommel 10 eingedrungene frische Elektrolytlösung verläßt die Trommel wieder durch entsprechende Lochungen im Umfangsmantel. Im hier beschriebenen Ausführungsbeispiel sind diese Lochungen jeweils in einem Bereich vor den jeweiligen absatzartigen Vorsprüngen 12 angeordnet. Damit wird verhindert, daß frisch eingetretene Lösung unmittelbar hinter dem absatzartigen Vorsprung gleich wieder austritt. Es ist aber auch möglich, daß die gesamte Mantelfläche gleichmäßig gelocht ist.

Insbesondere in Fig. 3 ist dargestellt, daß am Ansatz der absatzartigen Vorsprünge 12 ins Innere der Trommel 10 ragende Nasen vorgesehen sind. Dabei sind entlang eines absatzartigen Vorsprungs, wie aus Fig. 2 ersichtlich, mehrere Nasen 16 angeordnet. In Fig. 2 ist ebenfalls dargestellt, daß die Nasen 16 von aufeinanderfolgenden absatzartigen Vorsprüngen 12 über die Länge der Trommel 10 versetzt zueinander angeordnet sind.

In Fig. 1 ist die Wirkung der Nasen 16 ersichtlich. Während der Rotation der Trommel in Pfeilrichtung a fällt das Schüttgut über die Nasen 16, wie im rechten Teil der Fig. 1 dargestellt. Hier-

durch wird das Schüttgut scherend beansprucht, so daß aneinander haftende Teilchen voneinander gelöst werden.

Im hier dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Nasen 16 auf einer sich längs des Absatzes erstreckenden Kontaktleiste 20 angeordnet. Hierdurch können die Nasen 16 als Elektroden ausgebildet werden. Über die Kontaktleisten 20 sind die als Elektroden ausgebildeten Nasen 16 mit in der Zeichnung nicht näher dargestellten Schleifringen an der Stirnwand 22 bzw. 24 verbunden. Derartige Schleifringe sind im Stand der Technik bekannt und bedürfen daher keiner weiteren Erläuterung. Entlang der Nasen 16 sind, wie in Fig. 3 dargestellt, Schutzstreifen 18 angeordnet, die ein Festsetzen von Teilen zwischen der Kontaktnase und dem Trommelmantel bzw. dem absatzartigen Vorsprung 12 im Trommelmantel verhindern sollen.

Durch den besseren Elektrolytaustausch innerhalb der Trommel wird die Abscheidung auf dem Schüttgut S wesentlich verbessert.

Claims

9. Dezember 1992 92-1500 La-mf

G. Sonntag GmbH & Co. KG D-5940 Lennestadt 11

Trommel zur Aufnahme von zu bearbeitenden Werkstücken

Ansprüche

1. Trommel zur Aufnahme von zu bearbeitenden Werkstücken, die in ein Tauchbad eintauchbar und dort in Rotationsbewegung versetzbar ist, mit zumindest teilweise gelochter Mantelfläche,

dadurch gekennzeichnet,

daß auf Trommelumfang verteilt Vorsprünge (12) angeordnet sind, in denen Öffnungen (14) vorgesehen sind.

2. Trommel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge (12) absatzartig ausgebildet sind und daß sie sich über die gesamte Länge der Trommel (10) erstrecken.

3. Trommel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß vier absatzartige Vorsprünge (12) auf Umfang angeordnet sind.

4. Trommel nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß am Ansatz der Vorsprünge (12) in das Innere der Trommel (10) hineinragende Nasen (16) angeordnet sind.

5. Trommel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Nasen (16) entlang eines absatzartigen Vorsprunges (12) angeordnet sind.

6. Trommel nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Nasen (16) von am Umfang aufeinanderfolgenden absatzartigen Vorsprüngen (12) versetzt zueinander angeordnet sind.

7. Trommel nach einem der Ansprüche 4-6, dadurch gekennzeichnet, daß die Nasen (16) als Elektroden ausgebildet sind.

8. Trommel nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnwände (22, 24) der Trommel (10) kreisrund ausgeführt sind.

9. Trommel nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß die Mantelfläche nur im Bereich vor den absatzartigen Vorsprüngen (12) gelocht ist.

10. Verwendung einer Trommel nach einem der Ansprüche 1-9 als Galvanisiertrommel.