FI96827B

FI96827B - Process for producing control parts with hard surface for water taps

Info

Publication number: FI96827B
Application number: FI890128A
Authority: FI
Inventors: Alfons Knapp
Original assignee: Masco Corp
Priority date: 1987-05-12
Filing date: 1989-01-11
Publication date: 1996-05-31
Also published as: IT8767407A0; GB2211444A; GB8829103D0; EP0314757A4; WO1988008762A1; FI96827C; JPH01503769A; DE3890357C2; FI890128A0; ES2010542A6; DK729288D0; FI890128A; DK167478B1; DK729288A; IT1210727B; GB2211444B; EP0314757A1

Description

9682796827

Menetelmä vesihanojen kovapintaisten säätöosien valmistamiseksiMethod for making hard surface control parts for water taps

Keksinnön tausta 5 I. Keksinnön kenttä Tämä keksintö koskee vesihanojen kovapintaisten säätöosien valmistamista.BACKGROUND OF THE INVENTION I. Field of the Invention This invention relates to the manufacture of hard surface control members for water taps.

II. Tekniikan tason kuvausII. Description of the Related Art

Vesihanoissa, sekä yksinkertaisissa hanoissa että 10 sekoitinhanoissa, on pitkään käytetty säätöosina kovsta materiaalista valmistettuja pienistä levyistä tai kiekoista koostuvia pareja. Nämä kovasta materiaalista valmistetut pienet levyparit sisältävät paikallaan olevan pienen levyn, joka mahdollistaa yhden tai useampia nestevirtaus-15 aukkoja, ja liikutettavissa olevan pienen levyn, joka liikkuu joutuessaan kosketukseen paikallaan olevan poienen levyn kanssa. Tämä liike saadaan aikaan ohjaustoimin. Liikutettavissa olevassa pienessä levyssä on aukkoja ja/tai muodoltaan asianmukainen reuna, niin että sen liikuttami-20 nen paljastaa tai sulkee osittain tai kokonaan yhden tai useampia paikallaan olevan pienen levyn aukoista ja säätelee siten nesteen virtausta hanan läpi. Pienet levyt ovat tähän asti olleet kovasta, niin kutsutusta keraamisesta materiaalista, erilaisten alkuaineiden oksidit, si-25 likaatit ja karbidit mukaan luettuina, koostuvien massojen muodossa, joita voidaan muotoilla tarvittaviksi rakenteiksi sintraamalla vastaavaa jauhetta ja joiden työpinnat hiotaan sitten. Näille työpinnoille voidaan tehdä myös erikoiskäsittelyjä. Työpinnat voidaan esimerkiksi päällys-30 tää vielä kovemmalla materiaalilla kerrostamalla joko fy-*.·' sikaalisesti tai kemiallisesti höyryn avulla. Huokoiset työpinnat voidaan lisäksi kyllästää voiteluaineella.In water taps, both simple taps and 10 mixer taps, pairs of small plates or discs made of hard material have long been used as control parts. These small pairs of plates made of hard material include a stationary small plate that allows one or more fluid flow openings and a movable small plate that moves upon contact with the stationary sliding plate. This movement is accomplished by control actions. The movable small plate has openings and / or an edge of appropriate shape so that moving it partially or completely closes or completely closes one or more of the openings of the stationary small plate and thus controls the flow of liquid through the faucet. Until now, small sheets have been in the form of masses of hard, so-called ceramic material, including oxides, silicates and carbides of various elements, which can be formed into the necessary structures by sintering the corresponding powder and whose work surfaces are then ground. Special treatments can also be applied to these work surfaces. For example, work surfaces can be coated with an even harder material by depositing either physically or chemically with steam. In addition, porous work surfaces can be impregnated with a lubricant.

Joiltakin näkökannoilta edellä mainituilla tavoilla .···, valmistettavat pienet levyt eivät ole kuitenkaan tyydyt- ***. 35 täviä. Tarkemmin määriteltynä niiden valmistus keraamises- 96827 2 ta jauheestea sintraamalla johtaa huomattavaan jäte-prosenttiin ja asettaa ankaria rajoituksia taloudellisesti valmistettavissa oleville malleille - käytännössä voidaan valmistaa vain muodoltaan yksinkertaisia tasomaisia pieniä 5 levyjä. Se seikka, että keraaminen materiaali, jota käytetään saamaan aikaan sulku ja työpintojen hankauksenkes-to, muodostaa pienten levyjen koko massan, johtaa siihen, että itse pienet levyt eivät ole kovien kestäviä murtumista vastaan ja ettei ole valmistettavissa monia muotoja. 10 Murtolujuus on heikko erityisesti valmistettaessa pieniä levyjä huokoisista materiaaleista yhdessä toimivien pienten levyjen välisen kosketuspinnan pienentämiseksi ja niiden välisen kitkan vähentämiseksi sitä kautta. Erityisesti sitä, että vesihanojen kovapintaisia säätöosia voidaan 15 toteuttaa vain tasomaisten pienten levyjen muodossa, täytyy pitää rajoituksena, jota ei voida hyväksyä. Lisäksi toiminnan kannalta katsottuna joillakin säätöosilla on sylinterimäiset, kartiomaiset tai pallomaiset työpinnat, esimerkiksi joillakin hanoilla, jotka kääntyvät ja liuku-20 vat aksiaalisesti, tai joillakin puolipallon muotoisilla jako-osilla, jotka olisivat toivottavia monissa tapauksissa.From some points of view in the ways mentioned above. ···, however, the small sheets to be produced are not satisfactory ***. 35 stars. More specifically, their production by sintering a ceramic powder barrier results in a significant percentage of waste and imposes severe limitations on economically feasible models - in practice, only planar small plates 5 in simple shape can be produced. The fact that the ceramic material used to provide the barrier and abrasion resistance of the work surfaces forms the entire mass of the small sheets means that the small sheets themselves are not very resistant to breakage and many shapes cannot be made. 10 Tensile strength is poor, especially in the manufacture of small sheets of porous materials, in order to reduce the contact surface between the cooperating small sheets and thereby reduce the friction between them. In particular, the fact that the hard-surface control parts of the water taps can only be implemented in the form of planar small plates must be regarded as an unacceptable restriction. In addition, from a functional point of view, some control members have cylindrical, conical or spherical work surfaces, for example some taps that pivot and slide axially, or some hemispherical dividers, which would be desirable in many cases.

Yhteenveto keksinnöstä Tämän keksinnön tarkoituksena on saada aikaan uusi 25 teknisesti ja taloudellisesti kätevä menetelmä vesihanojen ! kovapintaisten säätöosien valmistamiseksi sekä uudenlainen sulkuosa, joka on vapaa aiempien tunnettujen kovasta materiaalista valmistettujen pienten levyjen epäkohdista. On myös toivottavaa pystyä valitsemaan näiden säätöosien muo-30 to vapaasti olematta sidottu tasomaiseen rakenteeseen.SUMMARY OF THE INVENTION The object of the present invention is to provide a new technically and economically convenient method for water taps! for the manufacture of hard-surfaced adjustment parts, as well as a new type of closure part which is free from the disadvantages of the previously known small plates made of hard material. It is also desirable to be able to freely select the shape of these adjusting members without being bound to a planar structure.

Tämä päämäärä saavutetaan tämän keksinnön mukaises-ti menetelmällä, jossa - valmistetaan vesihanojen säätö-osan runko olennaisilta osiltaan tarvittavassa muodossa alumiinista tai sen lejee-*; 35 ringistä; 11 M'k MU I i i 96827 3 - valmistetun rungon työpinnalle tehdään sitten anodinen hapetus sellaisissa olosuhteissa, että muodostuu riittävän paksu alumiinioksidikerros; - alumiinioksidikerrosta hiotaan, kunnes se on riittävästi 5 viimeistelty toimiakseen sulkuna; - alumiinioksidikerros kyllästetään lopuksi aineella, joka soveltuu sen huokosten täyttämiseen olennaisilta osiltaan.This object is achieved according to the invention by a method in which - the body of the control part of the water taps is produced in substantially necessary form from aluminum or its alloy; 35 rings; 11 M'k MU I i i 96827 3 - the working surface of the finished body is then subjected to anodic oxidation under conditions such that a sufficiently thick layer of alumina is formed; - the alumina layer is ground until it is sufficiently finished to act as a barrier; - the alumina layer is finally impregnated with a substance suitable for filling its pores substantially.

Tulisi huomata että kahden viimeisen toimenpiteen järjestys voidaan vaihtaa.It should be noted that the order of the last two steps can be reversed.

10 Tämän keksinnön erään edullisen suoritusmuodon yk sityiskohtainen kuvaus.DETAILED DESCRIPTION OF A PREFERRED EMBODIMENT OF THE INVENTION.

Tässä kuvattavan menetelmän tuloksena valmistetaan vesihanojen säätöosa, jossa on olennaisilta osiltaan alumiinista tai sen lejeeringistä muodostettu runko ja työ-15 pinta, joka valmistetaan ohuesta alumiinioksidikerrokses-ta, joka tarttuu lujasti metallirunkoon. Pintaa käsitellään, kunnes sen viimeistelytaso on korkea; lisäksi tämä pinta on rakenteeltaan huokoinen, ja sen huokoset suljetaan kyllästysaineella.As a result of the method described herein, a water tap control member is made having a body substantially formed of aluminum or an alloy thereof and a work surface made of a thin layer of alumina that adheres firmly to the metal body. The surface is treated until its finishing level is high; in addition, this surface has a porous structure, and its pores are closed with an impregnating agent.

20 Se, että säätöosan runko valmistetaan alumiinista tai sen lejeeringistä, mahdollistaa minkä tahansa halutun muodon helpon ja taloudellisen valmistuksen tavanaomaisin metallurgisin ja mekaanisin valmistusmenetelmin ja takaa säätöosan hyvän mekaanisen kestävyyden vaurioitumista ja , 25 murtumista vastaan. Anodisella hapetuksella valmistettava i alumiinioksidikerros tarttuu, kuten mainittiin, hyvin lu jasti metallirunkoon, eikä siinä esiinny irtoamisongelmaa. Tällä tavalla valmistetulla alumiinioksidilla on suurempi kovuus, joka pystyy saavuttamaan korundin kovuuden, ja 30 se on erityisen sopoiva säätöosan kovan työpinnan muodos-*,· tamiseen. Lisäksi tällä tavalla valmistettu alumiinioksidi ·/. on rakenteeltaan olennaisilta osiltaan huokoista, ja huo- koset ovat pääasiassa kohtisuorassa pint an nähden, ja se ... soveltuu siten pienennetyn kosketuspoinnan aikaansaantiin 35 toisen säätöosan kanssa. Lopuksi mainittakoon, että kyl- • # ♦ 1 • « 4 96827 lästysaine, jolla aluminioksidikerros kyllästetään, takaa pienten levyn riittävän tiiviin yhteensulkeutumisen huolimatta hyvin huokoisen rakenteen läsnäolosta ja estää kalk-kisaostumien muodostumisen huokosiin.The fact that the body of the control part is made of aluminum or its alloy allows easy and economical production of any desired shape by conventional metallurgical and mechanical manufacturing methods and guarantees good mechanical resistance of the control part against damage and breakage. As mentioned, the alumina layer to be prepared by anodic oxidation adheres very strongly to the metal body and does not have a release problem. The alumina produced in this way has a higher hardness which is able to achieve the hardness of corundum, and is particularly suitable for forming the hard work surface of the adjusting part. In addition, alumina prepared in this way · /. is substantially porous in structure, and the pores are substantially perpendicular to the surface, and ... is thus suitable for providing a reduced contact area 35 with the second adjusting member. Finally, it should be noted that the impregnating agent with which the alumina layer is impregnated ensures a sufficiently tight sealing of the small plates despite the presence of a very porous structure and prevents the formation of lime deposits in the pores.

5 On olemassa erilaisia metallurgisia menetelmiä, joita voidaan käyttää pienten levyjen rungon valmistukseen. Joitakin, joita voidaan mainita, ovat leikkaus, puristus ja lyöminen, joilla valmistetaan laatasta lähtien pienen levyn muodossa olevia osa, samoin kuin poainevalu 10 ja tarkkuusvalu, jotka soveltuvat erityisesti muodoltaan monimutkaisempien osien valmistukseen. Onttojen säätöosi-en, kuten leukojen, koteloiden ja vuorausten, aikaansaamiseksi voidaan käyttää poraus- ja kalvamismenetelmiä ja kolibroimista plastisen muodonmuutoksen kautta. Tämän kek-15 sinnön soveltamisen yhteydessä näitä erilaisia menetelmiä helpottaa alumiinin tai sen lejeeringin erinomainen työs-tettävyys. Mikä tahansa näistä menetelmistä opn kätevästi valittavissa säätöosan halutun rakenteen ja odotettavissa olevan tuotannon laajuuden mukaan sekä parhaiden mahdol-20 listen teknisten tulosten että pienten tuotantokustannusten saavuttamiseksi. Ellei valittu muodostusmenetelmä takaa riittävän tarkan, sileän ja säännöllisen työpinnan aikaansaantia, voidaan tätä valmistetun metallirungon pintaa käsitellä mekaanisesti, kunnes saavutetaan asianmukai-25 nen viimeistelytaso, ennen kuin käsittelyä jatketaan ano- ! . disella hapetuksella.5 There are various metallurgical methods that can be used to make the body of small plates. Some that may be mentioned are cutting, pressing and percussion, which produce parts in the form of a small plate from the slab, as well as die casting 10 and precision casting, which are particularly suitable for the production of parts of more complex shape. Drilling and grooving methods and humming through plastic deformation can be used to provide hollow adjustment members such as jaws, housings and liners. In the application of the present invention, these various methods are facilitated by the excellent machinability of aluminum or its alloy. Any of these methods can be conveniently selected according to the desired structure of the control section and the expected scale of production to achieve both the best possible technical results and low production costs. If the chosen forming method does not provide a sufficiently accurate, smooth and regular work surface, this surface of the fabricated metal body may be mechanically treated until an appropriate level of finishing is reached before the treatment is continued. . oxidation.

Runkomateriaalina voidaan käyttää alumiinia - pelkkää alumiinia tai alumiinin lejeerinkiä kuparin, piin, magnesiumin, mangaanin, titaanin tai muiden metallien 30 kanssa; valinta riippuu käytettävästä valmistusmenetelmäs-· tä sekä myös korroosionkestovaatimuksista.As the frame material, aluminum can be used - aluminum alone or an aluminum alloy with copper, silicon, magnesium, manganese, titanium or other metals; the choice depends on the manufacturing method used as well as the corrosion resistance requirements.

: : : Työpinnan anodinen hapetus voidaan toteuttaa teke- ft|t| mällä elektrolyyttinen käsittely happamassa tai emäksises- ... sä kylvyssä jollakin niistä lukuisista menetelmistä, joil- ‘I". 35 la tiedetään päästävän tällaiseen päämäärään. Esimerkkeinä 1 I ! f »I» Itiä 96827 5 mainittakoon kylpy, joka sisältää rikkihappoa pitoisuutena 15 %, tai orgaanisia happoja sisältävä kylpy, johonon lisätty titaani-, torium- ja zirkoniumsuoloja, yhdistettynä niin voimakkaaseen sähkövirtaan, että potentiaalieroksi 5 tulee 12-22 V. Kun päämääränä on suojakerroksen muodostaminen alumiinille, anodinen käsittely keskeytetään yleensä, kun on saatu aikaan alumiinioksidikerros, jonka paksuus on muutama sadasosa millimetriä. Tämän keksinnön ajatellun käytön yhteydessä alumiinioksidikerros, jonka pak-10 suus on näin rajoitettu, on käyttökelpoinen vain silloin, jos metallirungon alkuperäinen työpinta on riittävän tarkka, sileä ja säännöllinen, niin että hiominen voidaan rajoittaa hyvin ohuen alumiinioksidipäällystekerroksen poistoon. Ellei alkuperäinen metallirunko sen sijaan ole riit-15 tävän viimeistelty, anodista käsittelyä tulee pitkittää, kunnes muodostuu paksumpi alumiinioksidikerros; esimerkiksi kunnes kerroksen paksuus on muutama kymmenesosa millimetriä. Tämä mahdollistaa riittävän hiomiskäsittelyn ja suhteellisen paksun alumiinioksidikerroksen poiston.::: Anodic oxidation of the work surface can be performed teke- ft | t | by electrolytic treatment in an acidic or alkaline bath by one of a number of methods known to achieve such an objective. Examples are those which include a bath containing sulfuric acid at a concentration of 15%. , or a bath containing organic acids to which titanium, thorium and zirconium salts have been added, combined with such a strong electric current that the potential difference 5 becomes 12-22 V. When the aim is to form a protective layer on aluminum, the anodic treatment is usually stopped when an alumina layer In the intended use of the present invention, an alumina layer having such a limited thickness is useful only if the original working surface of the metal body is sufficiently precise, smooth and regular so that grinding can be limited to a very thin alumina. If, on the other hand, the original metal body is not sufficiently finished, the anodic treatment should be extended until a thicker alumina layer is formed; for example, until the thickness of the layer is a few tenths of a millimeter. This allows for adequate abrasive treatment and removal of a relatively thick layer of alumina.

20 Kuten mainittiin, anodinen hapetusmenetelmä tarjoaa tarvittavan keinon säädellä tuotetun alumiinioksidin paksuutta ja huokoisuutta - haluttiinpa sitten säädellä näiden huokosten absoluuttisia mittoja tai itse huokosten valtaamaa prosenttiosuutta pinnasta - valitsemalla asian-, 25 mukaisesti kylvyn koostumus, sen lämpötila, sähkövirran / · voimakkuus ja käsittelyn kesto. Siksi on saatavissa aikaan asianmukainen päällystys, jota pidetään sopivimpana alumiinioksidikerroksen kannalta, säätelemällä tunnettuja käsittelyparametreja, niin että voidaan saavuttaa parhaita 30 mahdollisia tuloksia.20 As mentioned, the anodic oxidation method provides the necessary means to control the thickness and porosity of the alumina produced - whether it is to control the absolute dimensions of these pores or the percentage of the surface occupied by the pores themselves - by selecting the bath composition, temperature, electric current and treatment duration. Therefore, a suitable coating, which is considered most suitable for the alumina layer, can be obtained by controlling the known treatment parameters so that the best possible results can be obtained.

*.·’ ·’ Hiomistoimenpide ei eroa keraamisesta materiaalista ·/·/' valmistetuille pienille levyille käytettävästä käsittelys- tä, kun säätöosat ovat pinnaltaan tasomaisten pienten le-... vyjen muodossa. Se on luonteeltaan samanlainen kuin kide- 35 linsseille käytettävä menetelmä, kuntyöpinnat ovat muodol- 6 96827 taan sylinterimäisiä, kartiomaisia tai pallomaisesti kuperia. Se on myös samanlainen kuin menetelmä, jota käytetään hydraulisille sylintereille tai polttomoottoreille, kun työpintojen muoto on kovera. Anodisella hapetuksella val-5 mistetun alumiinioksidin käsittelyyn ei liity mitään erityisongelmia. Tällainen käsittely voitaisiin kuitenkin tehdä menetelmin, jotka ovat sinänsä hyvin tunnettuja. Kuten jo mainittiin, hiomistoimenpide voidaan rajoittaa hyvin ohuen alumiinioksidikerroksen poistamiseen tapauk-10 sissa, joissa työpinta on anodisen hapetuksen jälkeen jo huomattavan tarkka, sileä ja säännöllinen. Kuten jo mainittiin, tällaiset toimenpiteet täytyy ulottaa syvemmälle, kun on tehtävä korjauksia osien vikojen poistamiseksi tai tasaisuuden parantamiseksi tai kun anodisella hapetuksella 15 saatava pinta on liian epätasainen.*. · '·' The grinding operation is no different from the treatment applied to small plates made of ceramic material · / · / 'when the adjusting parts are in the form of small plates with a flat surface. It is similar in nature to the method used for crystal lenses, the working surfaces being cylindrical, conical or spherically convex in shape. It is also similar to the method used for hydraulic cylinders or internal combustion engines when the shape of the work surfaces is concave. There are no particular problems with the treatment of alumina prepared by anodic oxidation. However, such treatment could be done by methods well known per se. As already mentioned, the grinding operation can be limited to the removal of a very thin layer of alumina in cases where the work surface is already remarkably accurate, smooth and regular after anodic oxidation. As already mentioned, such measures need to be extended deeper when repairs need to be made to eliminate component defects or improve evenness, or when the surface obtained by anodic oxidation 15 is too uneven.

Kyllästäminen kyllästysaineella huokostilojen täyttämiseksi, joita esiintyy luonnostaan alumiinioksidipääl-lysterakenteessa, voidaan tehdä käyttämällä jotakin erilaisista tunnetuista kyllästysmenetelmistä. Näissä mene-20 telmissä upotetaan kyllästettävät osat kyllästysainekyl-pyyn, joka on sdaatettu riittävän juoksevaan tilaan, mikäli se on tarpeellista, kuumentamalla, liuottamalla tai laimentamalla, alipaineessa tai riittävästi korotetussa </ paineessa, jotta taataan kyllästy saineen tunkeutuminen .· 25 alumiinioksidikerroksen huokosiin. Kyllästysaine voidaan levittää kemiallisen reaktion kautta tai fysikaalisesti kerrostamalla suoraan alumiinioksidikerroksen huokosiin. Tämä käsittelytapa on erityisen edullinen, kun halutaan käyttää ainetta kyllästysmateriaalina.Impregnation with an impregnating agent to fill the pore spaces that occur naturally in the alumina coating structure can be done using one of a variety of known impregnation methods. In these methods, the impregnating parts are immersed in a impregnating agent bath which has been introduced into a sufficiently fluid state, if necessary, by heating, dissolving or diluting, under reduced pressure or at a sufficiently elevated pressure to ensure the penetration of the impregnating agent into the aluminum mixture. The impregnating agent can be applied through a chemical reaction or physically by depositing directly on the pores of the alumina layer. This treatment is particularly advantageous when it is desired to use the substance as an impregnating material.

30 Mitä tulee kyllästysaineen valintaan, on sanottava, '.· * että on olemassa laaja valikoima, koska ei vaadita, että • « tällä aineella olisi jokin tietty tunnusmerkillinen omi- • 4 naisuus. Sen alumiinioksidikerroksen huokoset täyttävä t·.^ vaikutus on välttämätön toisaalta säätöosan nestetiiviyden *I\ 35 takaamiseksi, jota liian voimakas huokoisuus voisi heiken- * · 4 - β 96827 7 tää, ja ennen kaikkea vesihanan läpi juoksevan veden vaikutuksesta muodostuvien kalkkisaostumien estämiseksi huokosten sisäpinnoilla, itse asiassa tulee katsoa, että kit-kakertoimen jatkuva kasvu vesihanojen säätöosien kohdalla 5 johtuu pääasiassa siitä, että niiden huokosiin muodostuu kalkkisaostumia, jotka ajan mittaan aiheuttavat työpinnan epätasaisuutta. Ennen kaikkea tällaisten kerrostumien muodostumisen estämiseksi tehokkaasti on välttämätöntä, että kyllästysaine täyttää suurimman osan huokosista, tarttuu 10 tiukasti huokoseen eikä pysty karkaamaan sieltä ajan mittaan. Kyllästysaine ei saa toisaalta aiheuttaa kitkaker-toimen kasvua. Luonnollisestikaan ei ole paha, jos kylläs-tysaineella on jonkin verran voitelevia ominaisuuksia, mutta sitä ei tarvita erityisesti, koska tällaisia ominai-15 suuksia ei hyödynnetä, sillä tämän aineen tulee mennä huokosiin ja pysyä siellä pääsemättä siirtymään yhdessä toimivien pintojen väliin pienentämään kitkakerrointa. Lopuksi mainittakoon, että kyllästysaineen tulee fysikaalisesti ja kemiallisesti kesteää kosketus veden kanssa, mukaan 20 luettuna kuuma vesi, jota voi juosta hanasta. Pidettäessä mielessä edellä mainitut vaatimukset on ymmärrettävissä, että kyllästysaine voidaan valita monien erilaisten materiaalien joukosta. Niinpä voidaan valita käytännöllisesti katsoen kaikkiin tunnettuihin ryhmiin kuuluvia synteetti-25 siä hartseja, vahoja, hiilivetyjä, halogenoituja hiilivetyjä ja piipitoisia aineita; sekä myös nestemäisiä, puoli-kiinteitä tai kiinteitä aineita, esiemrkiksi grafiitti, molybdeenisulfidi tai amorfinen tai kiteinen pii.30 With regard to the choice of impregnating agent, it must be said that there is a wide range, since it is not required that this material have any particular characteristic. The effect of the alumina layer filling the pores is necessary, on the one hand, to guarantee the fluid tightness * I \ 35 of the control part, which could be impaired by excessive porosity and, above all, to prevent limescale deposits on the inner surfaces of the pores. in fact, it must be considered that the continuous increase in the kit coefficient at the control parts 5 of the water taps is mainly due to the formation of limescale deposits in their pores, which over time cause unevenness of the work surface. Above all, in order to effectively prevent the formation of such deposits, it is necessary that the impregnating agent fills most of the pores, adheres tightly to the pore and is unable to escape from it over time. On the other hand, the impregnating agent must not cause an increase in the friction action. Of course, it is not bad if the impregnating agent has some lubricating properties, but it is not particularly needed because such properties are not utilized, as this substance must enter the pores and remain there without being able to move between cooperating surfaces to reduce the coefficient of friction. Finally, the impregnating agent must be physically and chemically resistant to contact with water, including hot water that can run from the tap. With the above requirements in mind, it will be appreciated that the impregnating agent may be selected from a wide variety of materials. Thus, virtually all known groups of synthetic resins, waxes, hydrocarbons, halogenated hydrocarbons and silicon-containing substances can be selected; as well as liquid, semi-solid or solid substances, for example graphite, molybdenum sulphide or amorphous or crystalline silicon.

Tapauksissa, joissa kyllästysaineen läsnäolo vai-30 kuttaa suotuisasti hiomiseen tai ei ainakaan häiritse :s: sitä, tai tapauksissa, joissa tämä viimeksi mainittu toi- menpide tehdään sillä tavalla, ettei hiominen häiriinny ! kyllästysaineen läsnäolosta, voidaan kyllästys tehdä myös anodisen hapetuskäsittelyn jälkeen ja ennen hiomistoimen-35 pidettä tai päinvastoin. Silloin kun kyllästysaine on 8 96827 kiinteä ja se viedään suoraan huokosiin kemiallisella reaktiolla tai fysikaalisesti kerrostamalla, käy erityisen käteväksi tehdä ensin kyllästys ja sitten hiominen. Tällä tavalla hiomisella saadaan aikaan olennaisilta osiltaan 5 yhtenäinen pinta, joka koostuu osaksi alumiinioksidista ja osaksi kyllästysaineesta, joka täyttää alumiinioksidin huokoset.In cases where the presence of an impregnating agent has a favorable effect on grinding or at least does not interfere with it, or in cases where the latter operation is carried out in such a way that grinding is not disturbed! in the presence of an impregnating agent, the impregnation can also be carried out after the anodic oxidation treatment and before the grinding operation-35 or vice versa. When the impregnating agent is 8 96827 solids and is introduced directly into the pores by chemical reaction or physical deposition, it is particularly convenient to first impregnate and then grind. In this way, grinding provides a substantially uniform surface consisting in part of alumina and in part of an impregnating agent which fills the pores of the alumina.

Tämän keksinnön ajatusten soveltamisen tuloksena voidaan laajentaa kovapintaisten säätöosien käytön etuja. 10 Sen lisäksi että niitä käytetään hanoissa pienten levyjen muodossa olevina säätöosina, niitä voidaan käyttää hanoissa myös muun tyyppisinä säätöosina. Niitä voidaan käyttää säätöosina esimerkiksi hanoissa, jotka kääntyvät tai liukuvat tai joilla on kyky tehdä molemmat näistä liikkeistä 15 yhteistoiminnassa kotelkoiden, vuorausten tai leukojen kanssa. Lisäksi niitä voidaan käyttää pallomaisten tulppien muodossa olevina jako-osina, jotka toimivat yhdessä pallomaisesti koveran kohdan kanssa. Kaikissa tapauksissa tätä menetelmää voidaan soveltaa olosuhteiden mukaan mo-20 lempiin yhteistoiminnassa oleviin säätöosiin tai vain toiseen niistä. Toisin sanoen säätöosa, jolla on kaikki keksinnön tunnusmerkilliset piirteet, voi toimia yhdessä toisen säätöosan kanssa, jolla myös on kaikki keksinnön tunnusmerkilliset piirteet, tai se voi toimia yhdessä toisen, 25 rakenteeltaan perinteisen säätöosan kanssa tai osan kans- ! . sa, jolla on vain osa tämän keksinnön tunnusmerkillisistä ‘ ' piirteistä, kuten osan, jonka runko on alumiinia tai sen lejeerinkiä ja työpinta anodisesti hapetettu ja hiottu, mutta ei kyllästetty kyllästysaineella. Kun kyseessä ovat 30 erilaiset pienten levyjen muodossa olevat säätöosat, tämän * i » : keksinnön käyttö antaa säätöosille mekaanista lujuutta : : : murtumista vstaan, erinomaiset tiiviysominaisuudet, hyvä * | liikkuvuuden ja kestävyyden pitkäaikaisessa käytössä.As a result of the application of the ideas of the present invention, the advantages of using hard-surfaced control parts can be extended. 10 In addition to being used in Hanoi as adjusting parts in the form of small plates, they can also be used in Hanoi as other types of adjusting parts. They can be used as adjusting parts, for example in Hanoi, which turn or slide or have the ability to make both of these movements in cooperation with housings, liners or jaws. In addition, they can be used as dividers in the form of spherical plugs which cooperate with a spherical concave point. In all cases, this method can be applied to both cooperating control parts or only to one of them, depending on the circumstances. That is, an adjusting member having all the features of the invention may co-operate with another adjusting member which also has all the characteristic features of the invention, or it may co-operate with or with another adjusting member of conventional construction. . having only some of the characteristic features of the present invention, such as a part having a body of aluminum or an alloy thereof and a working surface anodically oxidized and ground but not impregnated with a impregnating agent. In the case of 30 different control parts in the form of small plates, the use of this * i »: invention gives the control parts mechanical strength::: fracture, excellent tightness properties, good * | mobility and sustainability in long-term use.

... Säätöosien muotoilun vapaudella on suotuisa vaikutus koko 35 hanojen suunnittelulle.... The freedom of design of the control parts has a favorable effect on the design of the entire 35 taps.

Il |K>i 1:1» I t i : 96827 9Il | K> i 1: 1 »I t i: 96827 9

Keksintö ei koske pelkästään mainittua valmistusmenetelmää vaan myös säätöosia, joilla on tunnusmerkillinen rakenne, joka on seurausta kuvatusta menetelmästä, hanojen lisäksi, joissa käytetään säätöosia, joilla on 5 joilla on kaikki mainitut tunnusmerkilliset piirteet tai osa niistä.The invention relates not only to said manufacturing method but also to control parts having a characteristic structure resulting from the described method, in addition to taps using control parts having all or part of said characteristic features.

Edellä oleva yksityiskohtainen kuvaus on nnettu vain ymmärtämisen helpottamiseksi, eikä sen pidä ymmärtää asetettavan mitään tarpeettomia rajoituksia, koska alan 10 ammattimiehille lienevät ilmeisiä jotkut muunnokset, jotka eivät poikkea liitteenä olevien patenttivaatimusten piiristä.The foregoing detailed description is provided for ease of understanding only and is not to be construed as limiting any unnecessary limitation, as some modifications not departing from the scope of the appended claims will be apparent to those skilled in the art.

««

Claims

1. A method of producing hardened surface fluid control parts for taps, characterized in that they comprise steps in which: forming the main body of the control part for the taps of an aluminum-based metal; coating the main body by anodic oxidation with an alumina layer; Polishing the alumina layer to form a finished surface which is suitable to serve as a seal; and impregnating the pores of the alumina layer with a filler material. 15

2. A method according to claim 1, characterized in that the main body is formed by a metallurgical process selected from cutting, pressing, embossing, casting, drilling, clearance and calibration via plastic deformation. 20

3. A process according to claim 1, characterized in that the coating by anodic oxide ion is carried out by electrolytic treatment in a bath having a definite degree of acidity while the bath composition, the bath temperature, the electric current passing through the bath and the duration of the electrolytic treatment is regulated to form the alumina layer.

4. A method according to claim 3, characterized in that the polishing removes a portion of the alumina layer in accordance with the precision level, flatness and roughness imparted to the alumina layer during the anodic oxidation.

Method according to claim 4, characterized in that the impregnation is effected by immersing the control part in an impregnating fluid. 35

6. A process according to claim 4, characterized in that the impregnation is effected by direct physical deposition of an impregnating substance in the pores of the alumina layer.

7. A process according to claim 4, characterized in that the impregnation is effected by direct chemical precipitation of an impregnating substance in the pores of the alumina layer.

8. A method according to claim 1, characterized in that the main body is polished to form a finished surface prior to coating the main body by anodic oxidation.

9. A process for producing a hardened surface fluid control part for taps, characterized in that it comprises steps in which: forming the main body of the control part for the taps of an aluminum-based metal; coating the main body by anodic oxidation with an alumina layer; impregnates the pores of the alumina layer with a filler material; and polishing the alumina layer to form a finished surface which is suitable to serve as a seal.

10. A method according to claim 9, characterized in that the main body is formed by a metallurgical process selected from cutting, press. embossing, casting, drilling, clearing and calibration through plastic deformation.

11. A process according to claim 9, characterized in that the coating by anodic oxidation is effected by electrolytic treatment in a bath having a certain degree of acidity while the bath composition, bath temperature, the electric current passing through the bath and the duration of the bath. the electrolytic treatment is regulated for. Formation of the alumina layer. 96827

12. A method according to claim 11, characterized in that the polishing removes a portion of the alumina layer in accordance with the precision level, flatness and roughness, which are imparted to the alumina layer during the anodic oxidation.

13. A method according to claim 12, characterized in that the impregnation is effected by immersion of the control part in an impregnating fluid.

14. A method according to claim 12, characterized in that an impregnating substance in the pores of the alumina layer.

15. A process according to claim 12, characterized in that the impregnation is effected by direct chemical precipitation of an impregnating substance in the pores 15 of the alumina layer.

16. Control part for use in taps for regulating fluid flow in the tap, characterized in that it comprises a main body of an aluminum-based metal; An alumina coating layer applied to the main body, the alumina layer having a smooth surface and a plurality of pores; and an impregnating substance introduced into the pores of the alumina layer.

17. A control part according to claim 16, characterized in that the alumina layer is applied to the main body by anodic oxidation.

18. A control part according to claim 17, characterized in that the impregnating substance 30 is selected from a synthetic resin, graphite, molybdenum sulfide and silicon. 4