EP1851364B1 - Procede de traitement de surface de pieces creuses, cuve de mise en oeuvre d' un tel procede, installation de traitement de surface en continu comprenant une telle cuve - Google Patents

Procede de traitement de surface de pieces creuses, cuve de mise en oeuvre d' un tel procede, installation de traitement de surface en continu comprenant une telle cuve Download PDF

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EP1851364B1
EP1851364B1 EP06709195.9A EP06709195A EP1851364B1 EP 1851364 B1 EP1851364 B1 EP 1851364B1 EP 06709195 A EP06709195 A EP 06709195A EP 1851364 B1 EP1851364 B1 EP 1851364B1
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EP
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parts
treatment tank
tank
support
zone
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EP1851364A1 (fr
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Frédéric Vacheron
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Tornos Management Holding SA
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Tornos Management Holding SA
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Publication date
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    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D17/00—Constructional parts, or assemblies thereof, of cells for electrolytic coating
    • C25D17/02—Tanks; Installations therefor
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D11/00—Electrolytic coating by surface reaction, i.e. forming conversion layers
    • C25D11/005—Apparatus specially adapted for electrolytic conversion coating
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D11/00—Electrolytic coating by surface reaction, i.e. forming conversion layers
    • C25D11/02—Anodisation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D21/00—Processes for servicing or operating cells for electrolytic coating
    • C25D21/10—Agitating of electrolytes; Moving of racks
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D7/00—Electroplating characterised by the article coated
    • C25D7/04—Tubes; Rings; Hollow bodies

Definitions

  • the present invention relates to a method and a tank for surface treatment of metal parts, and more particularly to a conversion treatment such as, for example, an anodizing of an aluminum part. It also relates to a method and a continuous surface treatment plant using such a tank.
  • the latter are, for example, degreased and rinsed by dipping in different successive baths.
  • the pieces are, for example, soaked in a degreasing bath, then are removed and then soaked in a rinsing bath.
  • This correction essentially consists in adapting the treatment according to each load.
  • they are manufactured with a rather large volume, which leads to have large tanks and thus leads to produce a large volume of polluting effluents.
  • the use of pedals and the consequent dimensions of the process implementation facilities generate maintenance costs also substantial.
  • the object of the invention is then to overcome all or part of the disadvantages of existing methods and installation facilities, as mentioned above.
  • the present invention provides a process having the features of claim 1, a process vessel having the features of claim 15 and an installation having the features of claim 23.
  • the invention thus offers a surface treatment of hollow parts of the conversion treatment type, such as anodization, a process according to which the hollow parts are immersed. completely inside at least one treatment tank containing a liquid characterized in that each hollow part is immersed by making it do at least one rotational movement such that the air bubbles that can be created at the inside of the tank are driven from the inner wall of said hollow part.
  • each hollow part is immersed by making it do at least one rotational movement such that the air bubbles that can be created inside the tank are driven from the inner wall of said hollow part.
  • a rotational movement of at least 90 ° is made to each hollow part, and preferably 360 °.
  • a predetermined number of said hollow parts is placed beforehand on a support comprising at least one holding member adapted to immobilize each of them.
  • the figure 1 illustrates a first embodiment given by way of example of a tank (1) intended to implement the treatment method according to the invention.
  • the hollow-body treatment tank bearing the general reference (1) comprises a drum (10) rotatably mounted inside the tank, on which each hollow part is able to be fixed.
  • the drum (10) comprises, at its outer periphery (100), at least one housing track (11) on which each hollow part is adapted to be fixed.
  • the drum (10) comprises fastening means (12), integral with the housing track (11), adapted to fix each support (2) of hollow part (s) by sliding with the support interlocking. (2) in the track (11).
  • the support (2) is, in the illustrated embodiment, as described in the application for EP-A-1433,537 .
  • the tank (1) comprises its own motor means (13) here an electric type drive motor, which rotates the drum (10).
  • the tank (1) also comprises in the embodiment illustrated, its own transmission means (14,15), which transmit the rotational movement of the motor (13) in a rotational movement of the drum (10).
  • the drum (10) is notched (15) and meshes with a pinion (14) integral with the shaft (130) motor (13).
  • the tank (1) comprises pushing means (4,40) for pushing each support (2) from the outside of the tank to the immersion zone and extraction means (4,41) for extracting each support (2) having been rotated from the exit zone to the outside, the thrust and extraction means being integral with the tank to form an autonomous module.
  • FIGS. 2a and 2b illustrate an embodiment of a continuous installation for implementing a continuous hollow part surface treatment process.
  • an immersion of each support (2) of parts in the tank (1) by making it follow a helical path between the immersion zone (ZI) and the exit zone (ZS) of the tank (1).
  • a predetermined number of said hollow parts is placed on a support (2) comprising at least one holding member (21) able to immobilize each of them and in that said support (2) is introduced into the tank (1) so that it comes to push at least one other support (2a) immersed beforehand inside the tank (1), on which is placed another number determined said hollow parts and also comprising at least one holding member (21a) adapted to immobilize each of the parts of the other determined number, to achieve the output of at least one other support (2,2a, 2b ... ) on the second conveying chain (31).
  • all the supports (2,2a, 2b ...) are identical and therefore each comprise the same number of holding members (21,21a, 21b ).
  • the number of pieces per support (2) may vary according to the unit dimensions of the part (s) to be treated, only the dimensions of each support remains invariable in the described installation.
  • At least one rinsing step is carried out by spraying water on at least one of the two conveyor chains (30, 31).
  • At least one complementary succeeding tank (1 ', 1 "(7) containing a complementary treatment liquid also having an immersion zone (ZI) and at the same height as the second conveyor chain (31) and in that the supply of each support (2) of the parts exiting the vessel by horizontal thrust from the second conveying chain (31) to the immersion zone is carried out (ZI) of the complementary tank (1 ', 1' ').
  • the outlet of each support (2) of the treated parts is preferably produced in the complementary tank (1 ', 1 "(7) by horizontal extraction from an outlet zone (ZS) of the complementary tank ( 1 ', 1 "%) to the first conveying chain (30) conveying in the same direction (SC) for the supply of each support (2) of the parts to the preceding tank (1).
  • the continuous surface treatment method of the invention comprises immersing the hollow parts in five different active liquids (LS Satin Liquid, LB Brilliance Liquid, LN Nitric Liquid, Oxidation Fluid).
  • LO Clogging Liquid LC in successive steps to achieve the anodisafion of said hollow parts.
  • the instaliation according to the invention (3) intended to implement the surface treatment method illustrated, comprises at least one treatment tank (1, 1 ', 1 "(7) capable of containing a treatment liquid (LS, LB, LN, LO, LC) a first conveyor chain (30), arranged at the same height as an immersion zone (ZI) of the vessel (1,1 ', 1 "...) , and able to bring each support (2) of hollow parts at said immersion zone, pushing means (4,40) for horizontally pushing each support (2) of hollow parts from the first conveyor chain (30).
  • the thrust means (4,40) preferably comprise at least one hydraulic cylinder (40).
  • the extraction means (4,41) preferably comprise at least one hydraulic jack (41).
  • the hydraulic jacks (40) and extraction cylinders (41) are identical and a single thrust (40) and a single extraction (41) are arranged opposite one on the other side of the tank (1).
  • these thrust cylinders (40) and extraction cylinders (41) are mounted directly on each tank (1,1 ', 1 ", 1"', 1 "” ...) in order to constitute an autonomous module, easily interchangeable since it can be removed individually from the installation, for example in case of momentary failure or change of treatment type.
  • the two conveyor chains (30,31) are capable of conveying a plurality of supports (2,2a, 2b, ...) on each of which is placed a predetermined number of said hollow pieces and each comprising at least one holding member (21,21a, 21b, ...) immobilizing each of them.
  • the installation (3) comprises at least one rinsing unit (32) by water spraying disposed around at least one of the two conveyor chains (30, 31).
  • the tank (1) has, in its upper part, an opening (16) at the edge of which are respectively the immersion zone (ZI) and the exit zone (ZS).
  • the installation (3) comprises at least two successive treatment tanks (1,1 ', 1 ", 1' '' ...) and the first (30) and the second (31) conveyor chains are continuous and arranged parallel to one another so that the first chain (30) extends along the immersion zone (ZI) of the upstream vessel (1) and the outlet zone (ZS) of the downstream vessel (1 ', 1 ", 1' '' ...) and that the second chain (31) extends along the outlet zone (ZS) of the vessel upstream (1) and the immersion zone (ZI) of the downstream vessel (1 ', 1 ", 1' '' ).
  • each first (30) and second (31) conveyor chain is continuous and straight.
  • the plant comprises five successive tanks (1, 1 ', 1 ", 1"', 1 ""), one of which downstream (1 "") is a finishing tank of parts and the other four upstream (1,1 ', 1 ", 1"') are preparation tanks and parts processing.
  • the tanks (1,1 ', 1 ", 1''',1”'') are, in the illustrated embodiment, all of different dimensions, in order to have the immersion time necessary for the treatment of the parts in the active liquid used as a treatment liquid (LS, LB, LN, LO, LC)
  • the tank (1 "') is an oxidation tank and differs essentially from the others (1,1', 1 ", 1"") in that the current passage between the electrodes and the process to achieve a layer of alumina of desired thickness and quality.It is obvious that the tanks (1,1 ', 1 ", 1"', 1 "") can all be of the same size and, if the case identical.
  • the same support (2,2a, 2b, ... 2x 7) therefore follows the identical conveying direction (SC) for each chain (30,31) and therefore alternately passes from a chain (30) to the other (31) after immersion in one of the tanks (1,1 ', 1 ", 1'", 1 "'' ').
  • the continuous process according to the invention advantageously makes it possible to eliminate all the existing spreaders in existing processes and consequently all the disadvantages (need to provide support structures for complex lifting beams, reduction of maintenance operations, etc.) and associated risks (numerous displacements and therefore risks of accidents).
  • the continuous process according to the invention makes it possible to reduce the number of tanks required and thus to reduce the size of the treatment line. It also allows better control of water and liquid consumption as well as the effluents resulting from the treatment and thus allows an improvement of the pollution control conditions.
  • the volume of the necessary liquids is reduced and therefore results in a significant saving, in particular, of active products.
  • spray treatments are more reliable because the spraying time of each treatment liquid can be perfectly controlled and reproduced by controlled solenoid valves.
  • drum may be provided to rotate the hollow pieces in the vessel as claimed.

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Description

  • La présente invention concerne un procédé et une cuve de traitement de surface de pièces métalliques , et plus particulièrement un traitement de conversion tel que, par exemple, une anodisation d'une pièce en aluminium. Elle concerne également un procédé et une installation de traitement de surface en continu utilisant une telle cuve.
  • On connaît déjà différents procédés de traitement de surface de pièces, et plus spécialement de pièces métalliques telles qu'en aluminium. On peut citer, par exemple, des traitements anodiques de l'aluminium et de ses alliages, l'anodisation barrière ou passivation anodique, l'anodisation poreuse en milieu acide ou la dissolution anodique, voire le polissage électrolytique, l'anodisation dure ou auto-colorée. Tous ces traitements nécessitent une étape préalable de préparation des pièces.
  • Selon cette préparation des pièces, ces dernières sont, par exemple, dégraissées et rincées par trempage dans différents bains successifs. Les pièces sont, par exemple, trempées dans un bain de dégraissage, puis sont sorties pour être ensuite trempées dans un bain de rinçage.
  • Dans ces différents procédés existants, les pièces sont placées en un nombre déterminé sur des supports adaptés, tel que par exemple ceux décrits dans la demande de brevet publiée EP-A-1433 537 , supports placés eux-mêmes en un nombre déterminé sur des « charges ». Ces charges sont déplacées individuellement de cuve en cuve respective et immergées dans chacune d'entre elles dans un mouvement de descente et de remontée verticales successifs à l'aide de palonniers. Les inconvénients de ces procédés existants sont nombreux.
  • Tout d'abord, lorsque les pièces à traiter sont creuses, on constate que des bulles d'air peuvent apparaître sur leur paroi intérieure lors de la descente et/ ou remontée dans chacune des cuves. Ces bulles d'air peuvent s'avérer néfastes car elles engendrent une coulure du liquide actif de préparation et/ou finition sur ces parois, ce qui peut nuire à l'homogénéité de dépôt de liquide(s) actif(s) et conduire parfois à une mise au rebut de certaines pièces ainsi traitées. Ensuite, il est nécessaire de construire des structures métalliques souvent complexes autour des cuves afin de supporter les palonniers eux-mêmes ayant à soulever des charges conséquentes. Les nombreux déplacements de palonniers et de charges soulevées augmentent les risques d'accidents. Les charges ne sont pas nécessairement construites avec une parfaite répétabilité, ce qui induit des différences dans la gamme de traitement des pièces et donc des variations d'une charge à l'autre qu'il faut régulièrement corriger.Cette correction consiste essentiellement à adapter le traitement en fonction de chaque charge. Afin de rentabiliser au mieux les charges, celles-ci sont fabriquées avec un volume assez important, ce qui conduit à avoir des cuves de grandes dimensions et donc conduit à produire un volume important d'effluents polluants. Enfin, l'utilisation de palonniers et les dimensions conséquentes des installations de mise en oeuvre du procédé génèrent des frais de maintenance également conséquents.
  • Le but de l'invention est alors de pallier tout ou partie des inconvénients des procédés et installations de mise en oeuvre existants, tels que mentionnés ci-dessus.
  • A cet effet, la présente invention propose un procédé présentant les caractéristiques de la revendication 1, une cuve de traitement présentant les caractéristiques de la revendications 15 et une installation présentant les caractéristiques de la revendication 23.
  • L'invention offre donc un traitement de surface de pièces creuses de type traitement de conversion, tel qu'une anodisation, procédé selon lequel les pièces creuses sont immergées complètement à l'intérieur d'au moins une cuve de traitement contenant un liquide caractérisé en ce qu'on immerge chaque pièce creuse en lui faisant faire au moins un mouvement de rotation tel que les bulles d'air susceptibles d'être créées à l'intérieur de la cuve sont chassées de la paroi intérieure de ladite pièce creuse.
  • D'autres caractéristiques et avantages de l'invention se dégageront de la description qui va suivre en regard des dessins annexés qui ne sont donnés qu'à titre d'exemples non limitatifs.
    • La figure 1a est une vue de face illustrant une cuve destinée à mettre en oeuvre le procédé de traitement de surface de l'invention ;
    • Les figures 1b et 1c sont des vues respectivement de dessus et de côté de la cuve selon la figure 1a ;
    • La figure 1d est une vue de côté d'un support (2) de pièces préféré selon l'invention ;
    • La figure 2a est une vue de face illustrant une installation en continu destinée à mettre en oeuvre le procédé de traitement de surface en continu de l'invention et utilisant une cuve selon les figures 1a à 1c ;
    • Les figures 2b et 2c sont des vues respectivement de dessus et de côté de l'installation selon la figure 2a .
  • Selon un procédé existant de traitement de pièces creuses destinées à subir un traitement de surface de type traitement de conversion, tel que, par exemple, une anodisation, les pièces creuses sont immergées complètement à l'intérieur d'au moins une cuve de traitement contenant un liquide. Selon le procédé de l'invention, on immerge chaque pièce creuse en lui faisant faire au moins un mouvement de rotation tel que les bulles d'air susceptibles d'être créées à l'intérieur de la cuve sont chassées de la paroi intérieure de ladite pièce creuse.
  • Selon le mode de réalisation illustré, on fait faire un mouvement de rotation d'au moins 90° à chaque pièce creuse, et de préférence de 360°.
  • Selon ce mode de réalisation illustré, un nombre déterminé desdites pièces creuses est placé au préalable sur un support comprenant au moins un organe de maintien apte à immobiliser chacune d'entre elles.
  • La figure 1 illustre un premier mode de réalisation donné à titre d'exemple d'une cuve (1) destinée à mettre en oeuvre le procédé de traitement selon l'invention.
  • Selon ce mode de réalisation, la cuve de traitement de pièces creuses portant la référence générale (1) comprend un tambour (10), monté en rotation à l'intérieur de la cuve, sur lequel chaque pièce creuse est apte à être fixée. Selon le mode de réalisation illustré, le tambour (10) comprend, à sa périphérie externe (100), au moins une piste de logement (11) sur laquelle chaque pièce creuse est apte à être fixée. Plus exactement, le tambour (10) comprend des moyens de fixation (12), solidaires de la piste de logement (11), aptes à fixer chaque support (2) de pièce(s) creuse(s) par coulissement avec emboîtement du support (2) dans la piste (11). Le support (2) est, dans le mode de réalisation illustré, tel que décrit dans la demande de brevet EP-A-1433 537 .
  • Par souci de clarté, les pièces creuses traitées conformément à l'invention ne sont pas représentées ici, seuls leurs supports (2) sont représentés (figure 1d). Il va de soi que tous les mouvements subis par chaque support le sont également par les pièces fixées sur chaque support.
  • La cuve (1) selon l'invention, comprend son propre moyen moteur (13) ici un moteur d'entraînement de type électrique, qui met en rotation le tambour (10). La cuve (1) comprend également dans le mode de réalisation illustré, ses propres moyens de transmission (14,15), qui transmettent le mouvement de rotation du moteur (13) en un mouvement de rotation du tambour (10). Ici, dans le mode de réalisation illustré de l'invention, le tambour (10) est cranté (15) et engrène avec un pignon (14) solidaire de l'arbre (130) moteur (13). La cuve (1) comprend des moyens de poussée (4,40) pour pousser chaque support (2) depuis l'extérieur de la cuve vers la zone d'immersion et des moyens d'extraction (4,41) pour extraire chaque support (2) ayant subi une rotation depuis la zone de sortie vers l'extérieur, les moyens de poussée et d'extraction étant solidaires de la cuve afin de constituer un module autonome.
  • Les figures 2a et 2b illustrent un mode de réalisation d'une installation en continu destinée à mettre en oeuvre un procédé de traitement de surfaces de pièces creuses en continu.
  • Selon le procédé de traitement de surface de pièces creuses en continu de l'invention, on utilise au moins une cuve de traitement (1) contenant un liquide telle que décrite en référence aux figures 1a à 1c, et on réalise les différentes étapes suivantes :
    • positionnement des supports (2) de pièces sur une première chaîne de convoyage (30) disposée à la même hauteur (H) qu'une zone de la cuve (1) formant une zone d'immersion (Z.I) et amenée des supports (2) de pièces par poussée horizontale depuis la première chaîne de convoyage (30) jusqu'à la zone d'immersion (Z.I);
    • immersion complète des supports (2) de pièces dans le liquide contenu dans la cuve (1);
    • sortie des supports (2) de pièces traitées par extraction horizontale depuis une zone de la cuve (1) formant zone de sortie (Z.S) jusqu'à une deuxième chaîne de convoyage (31) disposée à la même hauteur que la zone de sortie (Z.S).
  • Selon le mode de réalisation illustré, on réalise une immersion de chaque support (2) de pièces dans la cuve (1) en lui faisant suivre une trajectoire en hélice entre la zone d'immersion (Z.I) et la zone de sortie (Z.S) de la cuve (1).
  • De préférence, et selon le mode de réalisation illustré, on place au préalable un nombre déterminé desdites pièces creuses sur un support (2) comprenant au moins un organe de maintien (21) apte à immobiliser chacune d'entre elles et en ce qu'on introduit ledit support (2) dans la cuve (1) de manière à ce qu'il vienne pousser au moins un autre support (2a) immergé préalablement à l'intérieur de la cuve (1), sur lequel est placé un autre nombre déterminé desdites pièces creuses et comprenant également au moins un organe de maintien (21a) apte à immobiliser chacune des pièces de l'autre nombre déterminé, afin de réaliser la sortie d'au moins un autre support (2,2a,2b...) sur la deuxième chaîne de convoyage (31). Ici, dans le mode de réalisation illustré, tous les supports (2,2a,2b...) sont identiques et comprennent donc chacun le même nombre d'organes de maintien (21,21a,21b...). Selon le procédé illustré, on place donc un nombre identique de pièces creuses d'un support (2) à l'autre (2a,2b...). Il va de soi que le nombre de pièces par support (2) peut varier selon les dimensions unitaires de(s) la pièce(s) à traiter, seule les dimensions de chaque support reste invariable dans l'installation décrite.
  • Selon le procédé illustré, il est réalisé au moins une étape de rinçage par aspersion d'eau sur au moins une des deux chaînes de convoyage (30,31).
  • Selon lé procédé illustré, on utilise, de préférence, au moins une cuve successive complémentaire (1',1"...) contenant un liquide de traitement complémentaire, présentant également une zone d'immersion (Z.I) et à la même hauteur que la deuxième chaîne de convoyage (31) et en ce qu'on réalise l'amenée de chaque support (2) des pièces sorties de la cuve par poussée horizontale depuis la deuxième chaîne de convoyage (31) jusqu'à la zone d'immersion (Z.I) de la cuve complémentaire (1',1''...).
  • Selon le procédé illustré, on réalise de préférence la sortie de chaque support (2) des pièces traitées dans la cuve complémentaire (1',1"...) par extraction horizontale depuis une zone de sortie (Z.S) de la cuve complémentaire (1',1"...) jusqu'à la première chaîne de convoyage (30) convoyant dans le même sens (S.C) que pour l'amenée de chaque support (2) des pièces vers la cuve précédente (1).
  • Selon le mode de réalisation illustré, le procédé de traitement de surfaces en continu de l'invention comprend l'immersion des pièces creuses dans cinq liquides actifs différents (Liquide de Satinage L.S, Liquide de Brillantage L.B, Liquide Nitrique L.N, Liquide d'Oxydation L.O, Liquide de Colmatage L.C) dans des étapes successives afin de réaliser l'anodisafion desdites pièces creuses.
  • L'instaliation selon l'invention (3), destinée à mettre en oeuvre le procédé de traitement de surfaces illustré, comprend au moins une cuve de traitement (1,1',1"...) apte à contenir un liquide de traitement (L.S,L.B,L.N,L.O,L.C) une première chaîne de convoyage (30), disposée à la même hauteur qu'une zone d'immersion (Z.I) de la cuve (1,1',1"...), et apte à amener chaque support (2) de pièces creuses au niveau de ladite zone d'immersion, des moyens de poussée (4,40) pour pousser horizontalement chaque support (2) de pièces creuses depuis la première chaîne de convoyage (30) vers la zone d'immersion (Z.I) de la cuve, des moyens d'extraction (4,41) pour extraire horizontalement chaque support (2) de pièces traitées d'une zone de sortie (Z.S) de la cuve et l'amener à une deuxième chaîne (31), disposée à la même hauteur que la zone de sortie (Z.S) de la cuve (1,1',1"...) et apte à éloigner chaque support (2) de traitées de la cuve (1,1',1"...).
  • Selon le mode de réalisation illustré, les moyens de poussée (4,40) comprennent, de préférence, au moins un vérin hydraulique (40). De même, les moyens d'extraction (4,41) comprennent de préférence au moins un vérin hydraulique (41). Ici, dans le mode de réalisation illustré, les vérins hydraulique de poussée (40) et d'extraction (41) sont identiques et un seul de poussée (40) et un seul d'extraction (41) sont disposés en regard l'un de l'autre, de part et d'autre de la cuve (1). Dans le mode de réalisation préféré, ces vérins de poussée (40) et d'extraction (41) sont montés directement sur chaque cuve (1,1',1",1"',1""...) afin de constituer un module autonome, facilement interchangeable puisque susceptible d'être enlevé individuellement de l'installation, par exemple en cas de défaillance momentanée ou changement de type de traitement.
  • Egalement, selon le mode de réalisation illustré, les deux chaînes de convoyage (30,31) sont aptes à convoyer une pluralités de supports (2,2a,2b,...) sur chacun desquels est placé un nombre déterminé desdites pièces creuses et comprenant chacun au moins un organe de maintien (21,21a,21b,...) immobilisant chacune d'entre elles.
  • Selon le mode de réalisation illustré, l'installation (3) comprend au moins une cellule de rinçage (32) par aspersion d'eau disposée autour d'au moins une des deux chaînes (30,31) de convoyage.
  • Ajoutons que selon le mode de réalisation illustré, la cuve (1) présente, dans sa partie supérieure, une ouverture (16) au bord de laquelle sont situées respectivement la zone d'immersion (Z.I) et la zone de sortie (Z.S).
  • De préférence, et selon le mode de réalisation illustré, l'installation (3) comprend au moins deux cuves (1,1',1",1'''...) complémentaires de traitement successives et la première (30) et la deuxième (31) chaînes de convoyage sont continues et disposées parallèles entre elles de telle sorte que la première chaîne (30) s'étende le long de la zone d'immersion (Z.I) de la cuve en amont (1) et de la zone de sortie (Z.S) de la cuve en aval (1',1",1'''...) et que la deuxième chaîne (31) s'étende le long de la zone de sortie (Z.S) de la cuve en amont (1) et de la zone d'immersion (Z.I) de la cuve en aval (1',1",1'''...).
  • De préférence, et selon le mode de réalisation illustré, chaque première (30) et deuxième (31) chaîne de convoyage est continue et droite.
  • Ici, selon le mode de réalisation préféré, l'installation comprend cinq cuves successives (1,1',1",1"',1"") dont l'une en aval (1"") est une cuve de finition des pièces et les quatre autres en amont (1,1',1",1"') sont des cuves de préparation et traitement des pièces. Les cuves (1,1',1",1''',1"") sont, dans le mode de réalisation illustré, toutes de dimensions différentes et ce, afin d'avoir le temps d'immersion nécessaire au traitement des pièces creuses dans chaque liquide actif utilisé en tant que liquide de traitement (L.S,L.B,L.N,L.O,L.C). Dans l'exemple de réalisation illustré, selon lequel le traitement subi est un traitement d'anodisation, la cuve (1''') est une cuve d'oxydation. Elle se différencie essentiellement des autres (1,1',1",1"") par le fait que l'on y introduit le passage de courant adapté entre des électrodes et les pièces creuses à traiter pour réaliser une couche d'alumine d'épaisseur et de qualité voulues.Il va de soi que les cuves (1,1',1",1"',1"") peuvent être toutes de mêmes dimensions et, le cas échéant identiques.
  • Le fonctionnement de l'installation (3) en continu selon l'invention, telle qu'illustrée, ressort déjà de ce qui précède:
    • la première chaîne (30) de convoyage amène les supports (2,2a,2b..) en continu au niveau de la zone d'immersion (Z.I) de la cuve (1) la plus en amont puis chaque support (2,2a,2b,...) est poussé horizontalement au dessus de l'ouverture (16) et individuellement par le vérin de poussée (40) sur une des pistes de logement (11) du tambour (10) formant barillet ;
    • simultanément, le support (2x) disposé sur la même piste de logement (11) est poussé par le support (2) amené à l'extrémité opposée de ladite piste (11) puis est extrait par le vérin d'extraction (41) en regard du vérin de poussée (40) jusqu'à la deuxième chaîne de convoyage (31) ;
    • amenée du support (2x) vers la zone d'immersion (Z.I) de la cuve (1') immédiatement succédant à la cuve (1) précédente et située du même bord que la zone de sortie (Z.S) de la cuve précédente....
  • Un même support (2,2a,2b,...2x...) suit donc le sens de convoyage (S.C) identique pour chaque chaîne (30,31) et passe donc alternativement d'une chaîne (30) à l'autre (31) après immersion dans l'une des cuves (1,1',1",1'",1'''').
  • Le procédé en continu selon l'invention permet avantageusement de supprimer tous les palonniers existants dans les procédés existants et par conséquent, tous les inconvénients (nécessité de prévoir des structures de soutien des palonniers complexes, réduction des opérations de maintenance,...) et risques associés (déplacements nombreux et donc risques d'accidents).
  • Le procédé en continu selon l'invention permet de réduire le nombre de cuves nécessaires et de réduire ainsi l'encombrement de la ligne de traitement. Il permet, par ailleurs, une meilleure maîtrise des consommations d'eau et des liquides ainsi que les effluents résultants du traitement et permet donc une amélioration des conditions de dépollution.
  • Par ailleurs, grâce au procédé de l'invention, le volume des liquides nécessaires est diminué et il en résulte donc une économie sensible, notamment, de produits actifs.
  • Notons aussi que les traitements par aspersion sont plus fiables car le temps d'aspersion de chaque liquide de traitement peut être parfaitement maîtrisé et reproduit grâce à des électrovannes pilotées.
  • On a compris que l'immersion par rotation des pièces creuses dans le liquide actif de la cuve assure une homogénéité de dépôt avec suppression du phénomène de bulles à l'intérieur, et permet donc une action parfaite sur les pièces creuses à traiter quelles que soient leurs formes. En outre, les pièces creuses traitées qui sont déplacées par nombre déterminé et limité sur un support adapté peuvent être mieux égouttées.
  • Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés à titre d'exemples, mais elle comprend aussi tous les équivalents techniques ainsi que leurs combinaisons.
  • Par exemple, d'autres moyens que le tambour peuvent être prévus pour donner une rotation des pièces creuses dans la cuve telle que revendiquée.
  • De même, immédiatement après la cuve (1"') d'oxydation, il peut être prévu d'implanter un cellule de coloration (33) destinée à donner un aspect coloré aux pièces creuses traitées préalablement, directement entre deux zones de rinçages (32) tel qu'illustré à la figure 2b.

Claims (27)

  1. Procédé de traitement de surface, destiné à un traitement de pièces creuses, dans lequel lesdites pièces sont immergées dans au moins un liquide de traitement contenu dans une cuve (1, 1', 1", 1"', 1'''') de traitement, caractérisé en ce que l'on introduit lesdites pièces dans une zone d'immersion de ladite cuve (1, 1', 1'' 1''', 1'''') de traitement, que l'on fixe lesdites pièces sur une structure rotative (10) de ladite cuve (1, 1' , 1'', 1''', 1'''') de traitement, ladite structure rotative (10) étant montée en rotation à l'intérieur de ladite cuve(1, 1', 1'', 1''', 1'''') de traitement, que l'on immerge complètement lesdites pièces dans ledit liquide de traitement par un mouvement de rotation de ladite structure rotative (10), ledit mouvement de rotation étant choisi de telle sorte que les bulles d'air susceptibles d'être créées par l'immersion des dites pièces sont chassées des surfaces des dites pièces, et que suite au dit mouvement de rotation lesdites pièces sont amenés à une zone de sortie agencée dans la partie supérieure de ladite cuve (1, 1', 1'', 1''', 1'''') de traitement, d'où lesdites pièces sont extraites de ladite cuve (1, 1' , 1'', 1''', 1'''') de traitement, et en ce qu un nombre déterminé de pièces est placé au préalable sur un support (2, 2a, 2b, 2x...) de pièces, comprenant au moins un organe de maintien (21) apte à immobiliser chacune des dites pièces par rapport au dit support (2, 2a, 2b, 2x...) de pièces, que le dit support de pièces est introduit dans une zone d'immersion (Z.I) agencée dans la partie supérieure de ladite cuve(1, 1', 1'', 1''', 1'''') de traitement et fixé par des moyens de fixation (12) à ladite structure rotative(10), que le dit support de pièces est entraîné par celle-ci dans ledit mouvement de rotation et amené à une zone de sortie (Z.S) agencée dans la partie supérieure de ladite cuve de traitement, d'où le dit support de pièces est extrait de la dite cuve de traitement.
  2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on fait faire au moins un mouvement de rotation d'au moins 90° à chaque pièce.
  3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'on fait faire un ou plusieurs mouvements de rotation de 360° à chaque pièce.
  4. Procédé selon l'une des revendications précédente, caractérisé en ce que le dit support (2, 2a, 2b, 2x...) de pièces est positionné par des moyens de convoyage à la même hauteur que et en regard de ladite zone d'immersion(Z.I), est introduit par des moyens de poussée(4,40) selon un déplacement horizontal dans ladite zone d'immersion (ZI) et qu'après rotation, il est extrait par des moyens d'extraction(4,41) selon un déplacement horizontal de ladite zone de sortie (Z.S) de ladite cuve de traitement vers des moyens de convoyage agencés à la même hauteur que ladite zone de sortie.
  5. Procédé selon l'une des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce que le dit procédé est effectué en continu en comportant les opérations suivantes :
    - positionnement d'une pluralité de supports (2, 2a, 2b, 2x...) de pièces sur une première chaîne de convoyage (30) disposée à la même hauteur que ladite zone d'immersion (Z.I)
    - amenées successives des supports (2, 2a, 2b, 2x...) de pièces par poussée horizontale depuis la première chaîne de convoyage jusqu'à la dite zone d'immersion(Z.I);
    - immersions successives et rotation des supports (2, 2a, 2b, 2x...) de pièces dans le liquide de traitement contenu dans la cuve de traitement;
    - sorties successives des supports (2, 2a, 2b, 2x...) de pièces traitées par extraction horizontale depuis ladite zone de sortie (Z.S) jusqu'à une deuxième chaîne de convoyage (31) disposée à la même hauteur que la zone de sortie (Z.S).
  6. Procédé selon l'une des revendications 3-5, caractérisé en ce qu'on réalise une immersion des supports (2, 2a, 2b, 2x...) de pièces dans la cuve (1, 1', 1'',1''', 1'''') de traitement en leur faisant suivre une trajectoire en hélice entre la zone d'immersion (Z.I) et la zone de sortie (Z.S) de la cuve (1, 1', 1'', 1''', 1'''') .
  7. Procédé selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce qu'on introduit un dit support (2, 2a, 2b) de pièces dans la cuve (1, 1', 1", 1''', 1'''') de manière à ce qu'il vienne pousser au moins un autre support (2x) de pièces, ayant effectué préalablement une rotation à l'intérieur de la cuve de traitement, afin de réaliser la sortie d'au moins un dit autre support (2x) sur la deuxième chaîne de convoyage (31).
  8. Procédé selon l'une quelconque des revendications 4 à 7, caractérisé en ce qu'il met en oeuvre au moins une deuxième dite cuve (1', 1'', 1''', 1'''') de traitement, complémentaire, contenant un liquide de traitement complémentaire, présentant également une zone d'immersion (Z.I) agencée à la même hauteur que la deuxième chaîne de convoyage (31) et en ce qu'on réalise l'amenée et l'introduction des pièces sorties de la première cuve (1) de traitement par poussée horizontale depuis la deuxième chaîne de convoyage jusqu'à la zone d'immersion(ZI) de la cuve complémentaire (1', 1'' 1''' 1'''').
  9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'on réalise la sortie des pièces traitées dans la cuve (1', 1'', 1''', 1'''') de traitement complémentaire par extraction horizontale depuis une zone de sortie (ZS) de la cuve (1', 1'', 1''', 1'''') de traitement complémentaire jusqu'à la première chaîne de convoyage (30) convoyant dans le même sens (S.C) que pour l'amenée des pièces vers la première cuve (1) de traitement précédente.
  10. Procédé selon l'une des revendications 5 à 9, caractérisé en ce qu'il est réalisé au moins une étape de rinçage par aspersion d'eau sur au moins une des chaînes de convoyage (30,31).
  11. Application d'un procédé selon l'une des revendications 1 à 10 à un traitement de surface de pièces creuses.
  12. Application d'un procédé selon l'une des revendications 1 à 10 à un traitement de surface électrochimique de pièces métalliques.
  13. Application d'un procédé selon l'une des revendications 1 à 10 à une anodisation de pièces en aluminium ou en alliage à base d'aluminium
  14. Application selon la revendication 13, caractérisé en ce qu'il comprend l'immersion des pièces dans cinq liquides actifs différents (L.S,L.B,L.N,L.O,L.C) dans des étapes successives afin de réaliser l'anodisation desdites pièces.
  15. Cuve (1, 1', 1'', 1''', 1'''') de traitement de surface de pièces destinée à mettre en oeuvre un procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend un tambour (10), monté en rotation à l'intérieur de la dite cuve de traitement, en ce que le tambour comprend, à sa périphérie, au moins une piste de logement (11) dans laquelle au moins un support (2, 2a, 2b, 2x...) de pièces est apte à être logé et maintenu par des moyens de fixation (12), solidaires de la piste de logement, pendant ladite rotation.
  16. Cuve (1, 1', 1'', 1''', 1'''') selon la revendication 15, caractérisée en ce que ladite cuve présente dans sa partie supérieure une ouverture (16) définissant respectivement la zone d'immersion (Z.I) et la zone de sortie (Z.S).
  17. Cuve (1, 1', 1'', 1''', 1'''') selon la revendication 16, caractérisée en ce que le dit support (2, 2a, 2b, 2x...) de pièce(s) est logé par coulissement avec emboîtement du support (2, 2a, 2b, 2x...) dans une piste (11) de logement située dans la zone d'immersion, ladite piste de logement étant parallèle à l'axe du tambour.
  18. Cuve (1, 1', 1'', 1''', 1'''') selon la revendication 17, caractérisée en ce que le dit tambour comprend à sa périphérie une pluralité de pistes de logements équidistantes.
  19. Cuve (1, 1', 1'', 1''', 1'''') selon l'une quelconque des revendications 15 à 18, caractérisée en ce qu'elle comprend son propre moyen moteur (13) et ses propres moyens de transmission (14, 15), aptes à mettre en rotation le tambour (10).
  20. Cuve (1, 1', 1'', 1''', 1'''') selon la revendication 19, caractérisée en ce que le tambour (10, 15) est apte à engrener avec un pignon (14) solidaire d'un arbre moteur (130) dudit moyen moteur(13).
  21. Cuve (1, 1', 1'', 1''', 1'''') selon l'une quelconque des revendications 15 à 20; caractérisée en ce qu' elle comprend des moyens de poussée (4, 40) pour pousser chaque support (2, 2a, 2b, 2x...) depuis l'extérieur de la cuve vers une zone d'immersion (Z.I) de ladite cuve et des moyens d'extraction (4, 41) pour extraire chaque support (2, 2a, 2b, 2x...) ayant subi une rotation depuis une zone de sortie (Z.S) de ladite cuve vers l'extérieur, lesdits moyens de poussée et d'extraction étant solidaires de la cuve afin de constituer un module autonome.
  22. Cuve (1, 1', 1'', 1''', 1'''') selon la revendication 21, caractérisée en ce que les moyens de poussée (4, 40) comprennent au moins un vérin hydraulique (40) et que les moyens d'extraction (4, 41) comprennent au moins un vérin hydraulique (41).
  23. Installation (3) destinée à mettre en oeuvre un procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 14, caractérisée en ce qu'elle comprend au moins une cuve (1, 1', 1'', 1''', 1'''') de traitement selon l'une des revendications 16 à 23, une première chaîne de convoyage (30), disposée à la même hauteur qu'une zone d'immersion (Z.I) de la cuve, et apte à amener des supports (2, 2a, 2b, 2x...) de pièces au niveau de ladite zone d'immersion, des moyens de poussée (4, 40) pour pousser horizontalement chaque support (2, 2a, 2b, 2x...) de pièces depuis la première chaîne de convoyage vers la zone d'immersion de la cuve (1, 1', 1'', 1''', 1''''), des moyens d'extraction (4, 41) pour extraire horizontalement chaque support (2, 2a, 2b, 2x...) de pièces traitées d'une zone de sortie (Z.S) de la cuve et l'amener à une deuxième chaîne (31), disposée à la même hauteur que la dite zone de sortie de la cuve et apte à éloigner chaque support (2, 2a, 2b, 2x...) de pièces traitées de la cuve.
  24. Installation (3) selon la revendication 23, caractérisée en ce qu'elle comprend au moins deux cuves complémentaires de traitement successives (1, 1', 1'', 1''', 1'''') et en ce que la première (30) et la deuxième (31) chaînes de convoyage sont continues et disposées parallèles entre elles de telle sorte que la première chaîne (30) s'étende le long de la zone d'immersion (Z.I) de la cuve située en amont et de la zone de sortie (Z.S) de la cuve située en aval et que la deuxième chaîne (31) s'étende le long de la zone de sortie (Z.S) de la cuve en amont et de la zone d'immersion (Z.I) de la cuve en aval.
  25. Installation (3) selon la revendication 24, caractérisée en ce que chaque première (30) et deuxième (31) chaînes de convoyage sont continues et droites, en ce que les axes des tambours des cuves de traitement successives sont parallèles les uns avec les autres, et que les voies de convoyage sont perpendiculaires à ces axes.
  26. Installation (3) selon l'une des revendications 23-25, caractérisée en ce qu'elle comprend au moins une cellule de rinçage (32) par aspersion d'eau disposée autour d'au moins une des deux chaînes (30, 31) de convoyage.
  27. Installation (3) selon la revendication 25 ou 26, caractérisée en ce qu'elle comprend cinq cuves successives (1, 1', 1'', 1''', 1'''') dont l'une en aval (1'''') est une cuve de finition des pièces et les quatre autres en amont (1, 1', 1'', 1''') sont des cuves de préparation et traitement des pièces.
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