FR2994199A1 - Assistance device, useful for regulation of liquid electrolyte bath that is used for depositing metal layer on conductive part in workshop, comprises vessel for containing bath and support for dissolving metallic elements in bath - Google Patents

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Abstract

The device (1) comprises a vessel (3) for containing a liquid electrolyte bath (2) and a support (4) dissolving metallic elements (5) in the bath, where the support is arranged relative to the vessel for selectively immerse the elements in the bath and comprises a unit for measuring a force dependent on the mass of the metallic elements carried by the support. The device further comprises a motor for moving the support relative to the vessel between a position in which the metallic elements are immersed in the bath and a position in where the metallic elements are removed from the bath. The device (1) comprises a vessel (3) for containing a liquid electrolyte bath (2) and a support (4) dissolving metallic elements (5) in the bath, where the support is arranged relative to the vessel for selectively immerse the elements in the bath and comprises a unit for measuring a force dependent on the mass of the metallic elements carried by the support. The device further comprises: a motor for moving the support relative to the vessel between a position in which the metallic elements are immersed in the bath and a position in where the metallic elements are removed from the bath; an actuator control unit connected to the force measuring unit to control movement of the support relative to the vessel according the force measured by the measuring unit. The support comprises: a first portion with bearings resting against fixed positions from the vessel, where the fixed positions are be portions of the vessel; and a second portion movable relative to the first portion for supporting the metallic elements to dissolve in the bath. The force measuring unit comprises a load cell placed between the first and second portions of the support to prevent separation of the portions relative to each other. The unit measures the force based in the mass of the metallic elements carried by the support. The second portion of the support comprises a basket in which a raised portion of the metallic elements is dissolved, where the basket is perforated to allow contacting of the metallic elements with the bath. The basket comprises a metal whose standard potential is higher than a standard potential of the metallic elements. The control unit compares the measured force using the force measuring unit to a predetermined threshold value, and controls an actuator for moving the support when the measured force passes the threshold value so as to leave the metallic elements of the bath. The control unit comprises a man/machine interface for adjusting the parameters for movement of the support relative to the vessel based on the force. An independent claim is included for a method for using the assistance device for regulation of a liquid electrolyte bath.

Description

ARRIERE PLAN DE L'INVENTION L'invention concerne le domaine général de la préparation de bain électrolytique utilisé pour le dépôt de couche de revêtement métallique sur des pièces. Pour réaliser un dépôt de couche métallique sur une pièce conductrice électriquement, on connait la technique de dépôt consistant à plonger cette pièce dans un bain électrolytique et appliquer une différence de poten- tiel entre cette pièce et une électrode plongée dans le bain. La qualité du dépôt réalisé sur la pièce ainsi que la vitesse de formation de la couche dépend essentiellement de la composition du bain électrolytique et de la concentration en ions métalliques de ce bain. Pour cela, le bain électrolytique est préparé avant d'y plonger la pièce à revêtir. Le bain est essentiellement composé d'un liquide tel que de l'eau dans lequel sont introduits des ions métalliques par dissolution d'éléments métalliques. On fait en sorte de contrôler la concentration du bain en ions métalliques pour qu'elle soit comprise dans une plage de concentration prédéterminée et adaptée à la réalisation d'un dépôt requis dans des conditions requises.BACKGROUND OF THE INVENTION The invention relates to the general field of electrolytic bath preparation used for deposition of metal coating layer on parts. In order to deposit a metal layer on an electrically conductive part, the deposition technique of immersing this part in an electrolytic bath and applying a potential difference between this part and an electrode immersed in the bath is known. The quality of the deposition carried out on the part as well as the rate of formation of the layer depends essentially on the composition of the electrolytic bath and the concentration of metal ions in this bath. For this, the electrolytic bath is prepared before immersing the part to be coated. The bath is essentially composed of a liquid such as water in which are introduced metal ions by dissolving metal elements. It is arranged to control the concentration of the metal ion bath to be within a predetermined concentration range and adapted to the achievement of a deposit required under the required conditions.

La maîtrise de cette concentration du bain en ions métalliques est réalisée par des mesures successives. En raison d'un environnement relativement agressif pour les instrumentations de mesure, ces mesures sont délicates à mettre en oeuvre dans l'atelier où se trouve le bain électrolytique. Pour cela, il est usuel de prélever des échantillons du bain pour les analyser dans des laboratoires extérieurs aux ateliers. Les opérateurs sont par conséquent obligés de réaliser un grand nombre d'allers/retours entre l'atelier et le laboratoire. En fonction des résultats des analyses, le laboratoire définit s'il faut augmenter ou non la concentration en ions métalliques du bain et l'opérateur ajoute ou retire des éléments métalliques à dissoudre du bain. L'opérateur doit par conséquent effectuer un grand nombre d'opérations afin d'obtenir un bain de concentration souhaitée par le laboratoire.Control of this concentration of the metal ion bath is achieved by successive measurements. Due to a relatively aggressive environment for measurement instrumentation, these measurements are difficult to implement in the workshop where the electrolytic bath is located. For this, it is customary to take samples of the bath for analysis in laboratories outside the workshops. Operators are therefore obliged to make a large number of trips back and forth between the workshop and the laboratory. Depending on the results of the analyzes, the laboratory defines whether or not to increase the concentration of metal ions in the bath and the operator adds or removes metal elements to dissolve the bath. The operator must therefore perform a large number of operations to obtain a desired concentration bath by the laboratory.

OBJET DE L'INVENTION Un objet de l'invention est par conséquent de fournir un dispositif d'assistance à la régulation du bain électrolytique et un procédé d'utilisation d'un tel dis- positif qui permettent une simplification du travail de l'opérateur. RESUME DE L'INVENTION A cette fin, et selon l'invention, il est proposé un dispositif d'assistance à la régulation d'un bain élec- trolytique liquide, comprenant une cuve pour contenir le bain et un support d'éléments métalliques à dissoudre dans le bain, ce support étant agencé par rapport à la cuve pour sélectivement plonger les éléments métalliques dans le bain contenu dans la cuve. Ce dispositif est es- sentiellement caractérisé en ce que le support comporte des moyens de mesure d'un effort dépendant de la masse d'éléments métalliques portés par le support. Les moyens de mesure sont agencés au moins pour me- surer cet effort alors que ces éléments métalliques por- tés par le support sont plongés dans le bain.OBJECT OF THE INVENTION An object of the invention is therefore to provide a device for assisting the regulation of the electrolytic bath and a method of using such a device which allow a simplification of the work of the operator. . SUMMARY OF THE INVENTION To this end, and according to the invention, there is provided a device for assisting the regulation of a liquid electrolytic bath, comprising a tank for containing the bath and a support for metal elements to dissolving in the bath, this support being arranged relative to the tank to selectively immerse the metal elements in the bath contained in the tank. This device is essentially characterized in that the support comprises means for measuring a force dependent on the mass of metallic elements carried by the support. The measuring means are arranged at least to measure this effort while these metal elements carried by the support are immersed in the bath.

Préférentiellement, ces moyens de mesure sont aussi agencés pour mesurer cet effort alors que ces éléments métalliques portés par le support sont sortis du bain. Grâce à l'invention, on obtient au moins une mesure de la masse d'éléments métalliques portés par le support et plongés dans le bain. Via l'évolution dans le temps de l'effort mesuré, on connait l'évolution de la masse des éléments métalliques dissous dans le bain. De cette masse totale d'éléments métalliques dissous dans le bain, il est aisé de connaitre l'évolution de la concentration du bain en éléments métalliques dissous. Ainsi, connaissant la concentration initiale du bain et la masse dissoute après ce moment initial, on peut alors connaitre par simple mesure de l'effort au peson, la concentration du bain en ions métalliques. Grâce à l'agencement du support pour sélectivement plonger les éléments métalliques dans le bain, on peut réguler le bain électrolytique en plongeant les éléments métalliques dans le bain si l'on souhaite augmenter la concentration du bain en ions métalliques ou en retirant ces éléments métalliques du bain si l'on souhaite au contraire stopper l'augmentation de cette concentration. L'invention porte aussi sur un procédé d'utilisation du dispositif de l'invention selon l'un quelconque des modes de réalisation présentés ci-après. Ce procédé consiste à successivement: - positionner le support portant lesdits éléments métalliques à dissoudre de manière à ce que la position de ce support soit fixe par rapport à la cuve et à ce que certains au moins des éléments métalliques à dissoudre soient immergés dans le bain ; puis à - mesurer à l'aide des moyens de mesure d'effort, ledit effort F dépendant de la masse mzinc d'éléments métalliques portés par le support ; puis à - commander le déplacement du support pour écar- ter les éléments métalliques du bain après que l'effort mesuré F passe une valeur seuil prédéterminée V. Selon ce procédé, on commande l'arrêt de la dissolution des éléments métalliques dans le bain dès lors que l'on a constaté que la masse d'éléments métalliques Màm portée par le support à diminuée en dessous d'une valeur prédéterminée V. L'écart entre la valeur de masse Màm d'éléments métalliques portés au moment « 0 » où l'on immerge ces éléments dans le bain et la valeur de masse final Màm d' éléments métalliques portés au moment « final » où l' on retire ces éléments du bain correspond à la masse Mdissous de ces éléments dissous dans le bain. Comme on le verra par la suite, Mdissous est déterminée par la formule : final 0 ,', A) mréelle = mréelle mdissous OÙ Mréelle est la masse de l'ensemble suspendu au peson au moment « 0 » ; et final Mréelle est la masse de l'ensemble suspendu au peson au moment « final ». Comme cela sera démontré par la suite, chacune de ces masses mréelle est connue par la formule : B) F/G = mimmergé = mréelle PL ( mpanier/ Pacier Mzinci Pzinc) où F est la force mesurée par le peson (dans cette formule F est mesurée pendant l'immersion des éléments); G est la constante gravitationnelle d'accélération ; Mininnergé est une masse apparente mesurée avec le peson alors que les éléments à dissoudre sont immergés ; 'DL est la masse volumique du bain ; Mpanierest la masse réelle à vide de la partie du support suspendue au peson (obtenue par mesure de F alors que le support est vide et hors du bain) ; Pacier est la masse volumique du matériau constitutif de la potion de support immergée dans le bain ; Mzinc est la masse réelle courante des éléments métalliques à dissoudre portés par le support ; Pàncest la masse volumique des éléments à dissoudre.Preferably, these measuring means are also arranged to measure this effort while these metal elements carried by the support are out of the bath. Thanks to the invention, at least one measurement of the mass of metallic elements carried by the support and immersed in the bath is obtained. Through the evolution over time of the measured effort, we know the evolution of the mass of dissolved metal elements in the bath. From this total mass of metallic elements dissolved in the bath, it is easy to know the evolution of the concentration of the bath in dissolved metallic elements. Thus, knowing the initial concentration of the bath and the mass dissolved after this initial moment, it is then possible to know by simple measurement of the effort to the load cell, the concentration of the bath in metal ions. Thanks to the arrangement of the support for selectively immersing the metallic elements in the bath, the electrolytic bath can be regulated by immersing the metal elements in the bath if it is desired to increase the concentration of the bath in metal ions or by removing these metallic elements. bath if one wishes on the contrary to stop the increase of this concentration. The invention also relates to a method of using the device of the invention according to any one of the embodiments presented hereinafter. This process consists in successively: positioning the support carrying said metal elements to dissolve so that the position of this support is fixed relative to the tank and that at least some of the metal elements to be dissolved are immersed in the bath ; then to measure using the force measuring means, said force F depending on the mass mzinc of metal elements carried by the support; then to - control the displacement of the support to remove the metal elements of the bath after the measured force F passes a predetermined threshold value V. According to this method, it is ordered to stop the dissolution of the metal elements in the bath as soon as when it has been found that the mass of metal elements Màm carried by the support has decreased below a predetermined value V. The difference between the mass value Màm of metal elements worn at the moment "0" where these elements are immersed in the bath and the final mass value of metal elements carried at the "final" moment when these elements are removed from the bath corresponds to the mass Mdissous of these elements dissolved in the bath. As will be seen later, Mdissous is determined by the formula: final 0, ', A) mreelle = mréelle mdissous OÙ Mréelle is the mass of the set suspended on the scale at the moment "0"; and final Mréelle is the mass of the whole hanging on the scale at the "final" moment. As will be demonstrated later, each of these masses is known by the formula: B) F / G = immersed = mreelle PL (mpanier / Pacier Mzinci Pzinc) where F is the force measured by the scale (in this formula F is measured during the immersion of the elements); G is the gravitational acceleration constant; Mininergé is an apparent mass measured with the scale while the elements to be dissolved are immersed; DL is the density of the bath; Mpanier is the actual empty mass of the part of the support suspended from the load cell (obtained by measuring F while the support is empty and out of the bath); Pacier is the density of the constituent material of the support potion immersed in the bath; Mzinc is the actual mass of metal elements to dissolve carried by the support; This is the density of the elements to be dissolved.

Grâce au dispositif et au procédé de l'invention, on assiste l'opérateur dans les opérations de régulation de concentration du bain en ions métalliques. Le dispositif de l'invention est en outre particulièrement avantageux car il permet d'obtenir directement dans l'atelier, des mesures d'effort pour calculer l'évolution de la concentration en ions du bain. Préférentiellement la mesure de l'effort selon le procédé de l'invention est réalisée lorsque tous les éléments mé- talliques portés par le support sont immergés dans le bain. Ce mode permet de limiter le risque d'erreur d'estimation de masse réelle d'éléments métalliques dissous dans le bain.Thanks to the device and method of the invention, the operator is assisted in the concentration control operations of the metal ion bath. The device of the invention is also particularly advantageous because it allows to obtain directly in the workshop, effort measurements to calculate the evolution of the ion concentration of the bath. Preferably the measurement of the effort according to the method of the invention is carried out when all the metallic elements carried by the support are immersed in the bath. This mode makes it possible to limit the risk of error in estimating the actual mass of dissolved metal elements in the bath.

BREVE DESCRIPTION DES DESSINS D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront clairement de la description qui en est faite ci-après, à titre indicatif et nullement limitatif, en référence à la figure 1 qui représente le dispositif selon l'invention agencé pour évaluer l'évolution de la concentration du bain en ions.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Other characteristics and advantages of the invention will emerge clearly from the description which is given below, by way of indication and in no way limiting, with reference to FIG. 1 which represents the device according to the invention arranged for evaluate the evolution of the concentration of the bath in ions.

DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION Comme indiqué précédemment, l'invention concerne un dispositif d'assistance à la régulation 1 d'un bain électrolytique liquide 2. Ce dispositif permet d'évaluer l'évolution de la concentration en ions métalliques par une mesure d'un effort de suspension d'un ensemble partiellement plongé dans le bain.DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION As indicated above, the invention relates to a device for assisting the regulation 1 of a liquid electrolytic bath 2. This device makes it possible to evaluate the evolution of the concentration of metal ions by a measurement of a suspension effort of an assembly partially immersed in the bath.

Ce dispositif comprend une cuve 3 pour contenir le bain 2 et un support 4 pour porter des éléments métalliques à dissoudre 5 dans le bain 2. Ce support 4 est agencé par rapport à la cuve 3 pour sélectivement plonger les éléments métalliques 5 dans le bain 2. Des moyens de mesure 6 sont agencés pour mesurer un effort F dépendant de la masse courante Màm des éléments métalliques 5 portés par le support 4. Le dispositif comprend en outre une motorisation 7 agencée pour déplacer le support 4 par rapport à la cuve 3 entre une position dans laquelle les éléments mé- talliques 5 sont plongés / immergés dans le bain 2 et une position dans laquelle les éléments métalliques 5 sont sortis du bain 2. On note que dans la position où les éléments métalliques à dissoudre sont sortis du bain, le support se trouve alors complètement en dehors de la cuve ce qui permet d'une part de le recharger le support en éléments à dissoudre et d'autre part de réaliser une mesure de masse de l'ensemble suspendu par le peson alors que cet ensemble est à distance du bain, sans influence de poussée d'Archimède. Le risque de modifier la concen- tration du bain lors du chargement du support est limité puisque les éléments métalliques rechargés se trouvent à distance du bain. Le support 4 comporte une première partie 4a qui est dotée d'appuis 8a, 8b, 8c, 8d respectivement agencés pour venir sélectivement en appui sur des emplacements fixes 9a, 9b, 9c, 9d par rapport à la cuve 3. En l'occurrence, cette première partie 4a du support 4 est en forme de cadre s'étendant principalement au dessus de la cuve et du bain qu'elle contient. Cette pre- mière partie 4a présente un anneau permettant d'accrocher un crochet au treuil 7, formant la motorisation pour soulever le support. Dans le cas présent, ces emplacements fixes 9a, 9b, 9c, 9d sont des portions de la cuve 3 formées sur un rebord supérieur de la cuve. Chacun des ap- puis 8a, 8b, 8c, 8d est en forme de L dont un côté vient en appui vertical sur la cuve et dont un autre côté vient en appui latéral sur un bord interne de la cuve. Ces appuis en forme de L sont disposés pour interdire un mouvement latéral du support lorsqu'il est posé sur la cuve.This device comprises a tank 3 for containing the bath 2 and a support 4 for carrying metal elements to dissolve 5 in the bath 2. This support 4 is arranged relative to the tank 3 to selectively immerse the metal elements 5 in the bath 2 Measuring means 6 are arranged to measure a force F dependent on the mass Mmm of the metal elements 5 carried by the support 4. The device further comprises a motor 7 arranged to move the support 4 relative to the vessel 3 between a position in which the metal elements 5 are immersed / immersed in the bath 2 and a position in which the metal elements 5 are out of the bath 2. It is noted that in the position where the metal elements to dissolve have come out of the bath, the support is then completely outside the tank which allows on the one hand to reload the support elements dissolve and on the other hand to achieve a measured e mass of the whole suspended by the load cell while this set is at a distance from the bath, without the influence of buoyancy. The risk of changing the concentration of the bath during loading of the support is limited since the recharged metal elements are at a distance from the bath. The support 4 comprises a first part 4a which is provided with supports 8a, 8b, 8c, 8d respectively arranged to selectively bear on fixed locations 9a, 9b, 9c, 9d relative to the tank 3. In this case this first part 4a of the support 4 is in the form of a frame extending mainly above the tank and the bath that it contains. This first part 4a has a ring for hooking a hook to the winch 7, forming the engine to lift the support. In the present case, these fixed locations 9a, 9b, 9c, 9d are portions of the tank 3 formed on an upper rim of the tank. Each of the tips 8a, 8b, 8c, 8d is L-shaped, one side comes into vertical support on the tank and another side bears laterally on an inner edge of the tank. These L-shaped supports are arranged to prohibit lateral movement of the support when it is placed on the tank.

Le support 4 présente également une seconde par- tie 4b mobile par rapport à la première partie 4a. Cette seconde partie 4b comporte plusieurs paniers contenant chacun des éléments métalliques à dissoudre 5 et porte ainsi ces éléments métalliques 5.The support 4 also has a second part 4b movable relative to the first part 4a. This second part 4b comprises several baskets each containing metal elements to dissolve 5 and thus carries these metal elements 5.

La seconde partie 4b du support 4 présente des moyens de suspension des paniers qui sont ici réalisés avec une barre horizontales positionnée au dessus du bain, y compris lorsque le support est déplacé pour immerger les éléments à dissoudre 5. Cette barre horizon- tale 13 permet de suspendre ces paniers, ici au nombre de quatre, par l'intermédiaire de crochets 14 appartenant aux paniers 10a, 10b, 10c, 10d. Les paniers peuvent être retirés du reste du support pour être rechargé en élément à dissoudre. L'opérateur peut ainsi manipuler des masses réduites d'éléments à dissoudre en manipulant les pa- niers, un par un. Chaque panier 10a, 10b, 10c, 10d présente une poignée propre 15 reliée aux crochets 14 pour permettre de saisir le panier depuis une zone toujours située au dessus de la cuve 3. Chacune de ces poignées 15 est for- mée par une barre s'étendant au dessus des crochets 14 et préférentiellement de la barre 13 de suspension. Ces poignées 15 permettent également de relier entre eux les crochets d'un même panier pour en fixer l'écartement et ainsi limiter le risque de variation de la profondeur d'immersion des paniers au cours de la dissolution. La seconde partie 4b du support est montée coulissante par rapport à la première partie 4a, par l'intermédiaire de guidages linéaires en translation. Ces guidages sont disposés pour permettre un déplacement de la seconde partie 4b selon une direction verticale 18 lorsque la première partie 4a du support est en appui sur la cuve 3. Un premier type de guidage linéaire 16 est formé par un tube appartenant à la première partie 4a dans lequel coulisse une tige appartenant à la seconde partie 4b. Ce premier type de guidage permet de maintenir la barre 13 toujours parallèle à la surface du bain tout au long du déplacement selon la direction 18. On garantie ainsi que les paniers qui sont identiques entre eux soient tous disposés à une même profondeur d'immersion dans le bain. Un second type de guidage linéaire 17 est formé par un profile en forme de U s'étendant selon la direction de guidage verticale 18 et par une portion de la seconde partie 4b s'étendant dans le U du profilé pour y coulisser selon cette direction 18. Ces seconds types de guidages sont disposés de part et d'autre des guidages du premier type, ces guidages étant dans un même plan. Ces seconds types de guidages augmentent la rigidité de la liaison en translation entre les première et seconde parties du support et augmente ainsi la précision de la mesure d'évolution de la concentration du bain.The second part 4b of the support 4 has means for suspending the baskets which are here made with a horizontal bar positioned above the bath, including when the support is moved to immerse the elements to be dissolving 5. This horizontal bar 13 allows to suspend these baskets, here four in number, through hooks 14 belonging to the baskets 10a, 10b, 10c, 10d. The baskets can be removed from the rest of the support to be recharged in dissolving element. The operator can manipulate reduced masses of elements to dissolve by manipulating the pallets, one by one. Each basket 10a, 10b, 10c, 10d has a clean handle 15 connected to the hooks 14 to make it possible to grip the basket from an area always situated above the tank 3. Each of these handles 15 is formed by a bar s'. extending above the hooks 14 and preferably of the bar 13 of suspension. These handles 15 also make it possible to connect together the hooks of the same basket to set the distance and thus limit the risk of variation of the immersion depth of the baskets during the dissolution. The second part 4b of the support is slidably mounted relative to the first part 4a, via linear guides in translation. These guides are arranged to allow a displacement of the second part 4b in a vertical direction 18 when the first part 4a of the support bears on the tank 3. A first type of linear guide 16 is formed by a tube belonging to the first part 4a in which slides a rod belonging to the second part 4b. This first type of guiding makes it possible to keep the bar 13 always parallel to the surface of the bath throughout the displacement in the direction 18. It is thus ensured that the baskets which are identical to each other are all arranged at the same depth of immersion in the bath. A second type of linear guide 17 is formed by a U-shaped profile extending in the vertical guide direction 18 and a portion of the second portion 4b extending in the U of the profile to slide in this direction 18 These second types of guides are arranged on either side of the guides of the first type, these guides being in the same plane. These second types of guides increase the rigidity of the connection in translation between the first and second parts of the support and thus increases the accuracy of the measurement of evolution of the concentration of the bath.

Les moyens de mesure 6 d'effort F comportent un peson 6a placé entre ces première et seconde parties 4a, 4b. Ce peson 6a est attaché à la première partie 4a et supporte un ensemble constitué de la seconde partie 4b et des éléments 5 à dissoudre. Ce peson 6a interdit l'écartement de ces parties 4a, 4b l'une par rapport à l'autre. Le peson 6a présente une extrémité reliée sur un anneau de la première partie 4a et une autre extrémité relié sur un anneau 4b de la seconde partie. Le peson mesure l'effort d'écartement F de ces parties 4a, 4 l'une par rapport à l'autre. Préférentiellement le peson 6a est associé à des moyens de calcul pour indiquer la valeur de l'effort F mesuré et/ou l'écart entre l'effort F mesuré et le seuil prédéterminé V et/ou la masse réelle d'éléments métalliques dissous. La méthode de calcul uti- lisée pour déterminer ces indications sera donnée ci- après. Pour informer l'opérateur, le peson peut compor- ter un afficheur de l'une au moins l'une de ces informations. Cet afficheur peut ainsi indiquer une force de traction F (en multiple de Newtons) ou son équivalent massique (en multiple de kilogrammes) calculé en fonction de la constante gravitationnelle G. Plus la masse des éléments métalliques 5 diminue lors de la dissolution dans le bain 2 et plus l'effort mesuré F par le peson 6a / moyens de mesure d'effort 6 diminue. La mesure de l'évolution de l'effort d'écartement de ces parties 4a, 4b l'une de l'autre, illustre la variation de la masse Màm des éléments 5 portés par le support. La limitation d'écartement D par le peson 6a est avantageuse car elle minimise l'amplitude du mou- vement de la seconde partie 4b par rapport à la cuve 3 lorsque le support est y positionné. On évite ainsi d'ajouter un biais à la mesure d'effort F lié à un déplacement de la seconde partie 4b par rapport au bain durant la dissolution. La force d'Archimède exercée par le bain 2 sur la portion de support immergée reste sensiblement constante tout au long de la dissolution car la seconde partie 4b du support reste immobile tout au long de la dissolution et car la portion immergée de cette seconde partie est dans un matériau choisi pour être non soluble dans le bain. La distance D séparant un point d'attache du peson 6a avec la première partie 4a d'un point d'attache du peson 6a avec la seconde partie 4b varie de moins de 5% entre une configuration où le support est éloigné du bain et porte les éléments métalliques 5 et une configuration où le support est éloigné du bain et ne porte pas d'éléments métalliques à dissoudre. Les éléments métalliques 5 à dissoudre, sont dis- posés dans les paniers 10a, 10b, 10c, 10d qui présentent chacun des perforations 11 pour mettre en contact les éléments métalliques 5 avec le bain 2 qui y circule. Ces paniers 10a, 10b, 10c, 10d sont constitués d'un métal dont le potentiel standard est supérieur au potentiel standard des éléments métalliques 5 à dissou- dre. Cet écart entre le potentiel standard des éléments métalliques 5 et le potentiel standard du métal constituant les paniers 10a, 10b, 10c, 10d, permet de générer, une fois les paniers 10a, 10b, 10c, 10d et les éléments métalliques 5 plongés dans le bain, une pile galvanique forçant la dissolution des éléments métalliques 5. Idéalement l'écart entre ces potentiels standards est d'au moins 0.2V/ESH. Dans le cas présent le potentiel standard de l'acier utilisé pour réaliser les paniers 10a, 10b, 10c, 10d est compris entre -0.38 et -0.35V/ESH alors que le potentiel standard des éléments métalliques en Zinc est de l'ordre de - 0.76 V/ESH, soit un écart entre ces potentiels standards d'au plus 0.41V qui est supérieur aux 0.2V/ESH précités. On note que l'unité de mesure « V/ESH » correspond à une mesure de potentiel standard exprimée en Volt et mesurée avec une électrode de référence à hydrogène utilisée pour définir les potentiels standards d'oxydoré- duction, cette électrode standard à hydrogène étant notée ESH. Idéalement, les éléments métalliques à dissoudre 5 comportent du zinc et le métal des paniers 10a, 10b, 10c, 10d contient du fer et peut être du type acier oxy- dable. Le métal des paniers incite les éléments métalli- ques, ici le zinc se présentant sous la forme de billes, à se sacrifier pour limiter la corrosion du métal des paniers, ici du fer. Le métal des paniers n'est donc pas corrodé et la masse des paniers 10a, 10b, 10c, 10d reste constante pendant toute la durée de la dissolution des éléments 5. On note que le bain 2 est étudié pour favoriser la réaction d'oxydoréduction induisant la dissolution des éléments métalliques 5. Pour cela le bain contient notam- ment des amines et/ou de la potasse. Des moyens de commande 12 de la motorisation 7 reliés aux moyens de mesure d'effort 6 sont agencés pour commander à la motorisation 7, le déplacement du support 4 par rapport à la cuve 3 en fonction de la mesure d'effort F. Ces moyens de commande 12 sont agencés pour comparer l'effort mesuré F à la valeur seuil prédéterminée V. Lorsque l'effort mesuré F passe cette valeur seuil V, les moyens de commande 12, commandent à la motorisation 7 de déplacer le support 4 de manière à sortir les éléments métalliques 5 du bain 2. Comme on le verra par la suite cette valeur seuil Vest ici une masse apparente mesurée alors que le support 4 est partiellement immergé et porte des éléments 5. Cette valeur V est fixée en fonction d'une masse métalli- que à dissoudre mdissous- Alternativement, cette valeur seuil V peut aussi être un écart entre un effort F mesuré par le peson alors que les éléments métalliques portés par le support sont immergés à un moment 0 et un effort mesuré à un moment ultérieur « final », alors que la masse métallique à dissoudre MdissouseSt atteinte. Les moyens de commande 12 comportent une inter- face homme/machine 19 pour ajuster des paramètres de déplacement du support 4 par rapport à la cuve 3 en fonction de l'effort mesuré F par les moyens de mesure d'effort 6. Parmi les paramètres pouvant être ajustés avec cette interface, on a la valeur seuil V. Cette va- leur V peut être calculée dans le laboratoire en fonction d'une analyse de concentration du bain en élément métallique et d'un objectif de concentration à atteindre (par exemple entre 25 et 35 grammes d'ions métalliques par li- tre de bain). Cette valeur V qui est fonction de la masse d'éléments métalliques à dissoudre est entrée par l'opérateur grâce à l'interface homme/machine. Cette interface homme /machine prend ici la forme d'un automate ou d'un ordinateur 19 comprenant un proces- seur et des mémoires reliés à un clavier et un écran de visualisation. Cette interface 19 permet de commander manuellement la motorisation qui est ici un treuil 7 pour déplacer verticalement le support 4 par rapport à la cuve 3 en fonction des besoins de l'utilisateur.The measuring means 6 of effort F comprise a load cell 6a placed between these first and second parts 4a, 4b. This scale 6a is attached to the first part 4a and supports an assembly consisting of the second part 4b and elements 5 to dissolve. This scale 6a prohibits the spacing of these parts 4a, 4b relative to each other. The load cell 6a has one end connected to a ring of the first part 4a and another end connected to a ring 4b of the second part. The scale measures the spreading force F of these parts 4a, 4 relative to each other. Preferably, the load cell 6a is associated with calculating means for indicating the value of the force F measured and / or the difference between the measured force F and the predetermined threshold V and / or the actual mass of dissolved metal elements. The calculation method used to determine these indications will be given below. To inform the operator, the scale may include a display of at least one of these pieces of information. This display can thus indicate a tensile force F (in a multiple of Newtons) or its mass equivalent (in a multiple of kilograms) calculated as a function of the gravitational constant G. The mass of the metallic elements 5 decreases during the dissolution in the bath 2 and more the measured force F by the load cell 6a / force measuring means 6 decreases. The measurement of the evolution of the spreading force of these parts 4a, 4b of each other, illustrates the variation of the mass Màm elements 5 carried by the support. The spacing limitation D by the load cell 6a is advantageous because it minimizes the amplitude of the movement of the second part 4b with respect to the vessel 3 when the support is positioned therein. This avoids adding a bias to the effort measurement F related to a displacement of the second part 4b relative to the bath during dissolution. The Archimedes force exerted by the bath 2 on the immersed support portion remains substantially constant throughout the dissolution because the second portion 4b of the support remains stationary throughout the dissolution and because the immersed portion of this second portion is in a material chosen to be insoluble in the bath. The distance D between an attachment point of the load cell 6a with the first portion 4a of a point of attachment of the load cell 6a with the second portion 4b varies by less than 5% between a configuration where the support is moved away from the bath and carries the metal elements 5 and a configuration where the support is removed from the bath and does not carry metal elements to dissolve. The metal elements 5 to dissolve, are arranged in the baskets 10a, 10b, 10c, 10d which each have perforations 11 for contacting the metal elements 5 with the bath 2 which circulates therein. These baskets 10a, 10b, 10c, 10d consist of a metal whose standard potential is greater than the standard potential of the metal elements 5 to dissolve. This difference between the standard potential of the metal elements 5 and the standard potential of the metal constituting the baskets 10a, 10b, 10c, 10d, makes it possible to generate, once the baskets 10a, 10b, 10c, 10d and the metal elements 5 immersed in the bath, a galvanic cell forcing the dissolution of metal elements 5. Ideally the gap between these standard potentials is at least 0.2V / ESH. In this case the standard potential of the steel used to make the baskets 10a, 10b, 10c, 10d is between -0.38 and -0.35V / ESH while the standard potential of the Zinc metal elements is of the order of - 0.76 V / ESH, ie a difference between these standard potentials of at most 0.41V which is higher than the aforementioned 0.2V / ESH. It is noted that the measurement unit "V / ESH" corresponds to a standard potential measurement expressed in Volt and measured with a reference electrode with hydrogen used to define the standard oxidation-reduction potentials, this standard electrode with hydrogen being noted ESH. Ideally, the metal elements to be dissolved comprise zinc and the metal of the baskets 10a, 10b, 10c, 10d contains iron and may be of the oxy-dyeable steel type. The metal of the baskets encourages the metallic elements, here zinc in the form of balls, to sacrifice itself to limit corrosion of the metal of the baskets, here iron. The metal of the baskets is therefore not corroded and the mass of the baskets 10a, 10b, 10c, 10d remains constant throughout the dissolution of the elements 5. Note that the bath 2 is designed to promote the oxidation-reduction reaction This causes the bath to contain amines and / or potash. Control means 12 of the actuator 7 connected to the force measuring means 6 are arranged to control the motorization 7, the displacement of the support 4 relative to the vessel 3 as a function of the effort measurement F. These means 12 are arranged to compare the measured force F with the predetermined threshold value V. When the measured force F passes this threshold value V, the control means 12, control the motor 7 to move the support 4 so as to remove the metal elements 5 from the bath 2. As will be seen later this threshold value V is here a measured apparent mass while the support 4 is partially immersed and carries elements 5. This value V is fixed according to a mass Alternatively, this threshold value V can also be a difference between a force F measured by the load cell while the metal elements carried by the support are immersed at a time 0 and an effec- ort measured at a later "final" moment, while the metal mass dissolving MdissouseSt reached. The control means 12 comprise a man / machine interface 19 for adjusting the displacement parameters of the support 4 with respect to the vessel 3 as a function of the measured force F by the force measurement means 6. Among the parameters can be adjusted with this interface, it has the threshold value V. This value V can be calculated in the laboratory according to a concentration analysis of the bath in metallic element and a target of concentration to be reached (for example between 25 and 35 grams of metal ions per bath liquor). This value V which is a function of the mass of metal elements to dissolve is entered by the operator through the man / machine interface. This man / machine interface here takes the form of a PLC or a computer 19 comprising a processor and memories connected to a keyboard and a display screen. This interface 19 makes it possible to manually control the motorization which is here a winch 7 to vertically move the support 4 relative to the tank 3 according to the needs of the user.

Cette interface 19 est aussi utilisée pour para- métrer les conditions de commande de déplacement du support 4 par la motorisation 7 en fonction de la mesure d'effort F. Comme la motorisation 7 est prévue pour déplacer l'ensemble du support 4 par rapport à la cuve, cette mo- torisation 7 peut être mise en oeuvre simplement avec un simple treuil à câble électrique peu couteux et largement disponible dans les ateliers industriels. La commande de ce treuil 7 est très simple puisqu'elle consiste à soit descendre le support 4 jusqu'à ce qu'il vienne en appui sur les emplacements fixes par rapport à la cuve 9a, 9b, 9c, 9d, soit à remonter le support 4 jusqu'à ce que ce support et les éventuelles éléments métalliques qu'il porte soient complètement écartés du bain. Grâce aux appuis 8a, 8b, 8c, 8d du support contre les emplacements correspondants 9a, 9b, 9c, 9d, la position d'arrêt de descente du support par rapport à la cuve est indépendante de la précision du treuil, puisqu'elle est fixée par les appuis du supports contre les emplacements 9a, 9b, 9c, 9d. La régulation en position du treuil 7 peut ainsi être minimale. On note qu'en séparant la motorisation 7 de la mesure d'effort 6, la mesure d'effort F peut être réalisée avec un simple peson électronique 6a disponible dans le commerce. Grâce à l'invention, la mesure de l'effort F peut être réalisée : - alors que le support est à l'écart de la cuve, pour estimer une masse d'éléments métalliques portés par le support (cette pesée peut être utile au moment du chargement des paniers par l'opérateur) ; - alors que le support est précisément positionné sur la cuve par ses appuis 8a, 8b, 8c, 8d, les éléments 5 étant alors immergés. L'évolution de la masse réelle des éléments mé- talliques 5 à dissoudre est ainsi évaluée précisément car la masse du support et la force d'Archimède exercée par le bain sur ce support restent constantes tout au long de la dissolution des éléments métalliques (comme indiqué précédemment, le support n'est pas attaqué par le bain et reste dans une position stable d'immersion tout au long de la dissolution des éléments métalliques). Il va maintenant être exposé la manière dont est calculée la valeur seuil V servant à déterminer le moment « final » de retrait des éléments métalliques 5 hors du bain. 1) Notations : * mréelle Masse réelle de l'ensemble supporté par le peson. Cet ensemble comprend la deuxième partie 4b du support, y compris les paniers, et les éléments métalliques 5 qu'il porte. Cette masse réelle peut être évaluée par le mesure de F alors que le support et les éléments métalliques qu'il porte sont hors du bain ; - nlréelle0 : masse réelle mréelle au moment « 0 ». final - nlréelle : masse réelle mréelle au moment « final ». * Mimmergé : Masse apparente de l'ensemble supporté par le peson lorsque le support est déplacé pour plonger les éléments métalliques dans le bain. Cette masse apparente est déduite par la mesure de l'effort F= Mimmergé *G. On note qu'une masse apparente est fonction de la densité du bain alors qu'une masse réelle qui est indépendante de la densité du bain. final - Mimmergé : masse apparente Mimmergé mesurée au mo- ment « final » ; - mimmergéo : masse apparente Mimmergé mesurée au moment « 0 » ; * mpanier masse réelle de l'ensemble précité compre- nant les paniers vides, sans les éléments métalliques (x) - mzinc : Masse réelle des éléments métalliques, en l'occurrence du Zinc, portés par le support et apparte- nant à l'ensemble précité (x) ; * G : Constante d'accélération terrestre = 9.81 m.s 2 (X) ; * Vsol : Volume de solide immergé, correspondant au volume immergé d'éléments métalliques 5 et à la portion du support qui est immergée. Ce volume Vsol est égal au volume du bain déplacé par immersion de la portion du support et des éléments métalliques ; * Vpanier Volume du support, y compris les paniers, qui est immergé lorsque le support est abaissé pour plon- ger les éléments métalliques. Ce volume Vpanier ne comprend que le volume du support plongé dans le bain et ne comprend pas le volume des éléments métalliques à dissoudre. *Vzinc : Volume des éléments métalliques immergés, en l'occurrence il s'agit d'un volume de zinc immergé ; - pader: Masse volumique du matériau du support qui est immergé, en l'occurrence, il s'agit de la masse volumique des paniers qui sont en acier (x) ; *pzinc:Masse volumique des éléments métalliques à dissoudre, en l'occurrence il s'agit de la masse volumique du zinc (x) ; *phq: Masse volumique de la solution constituant le bain (x) ; * Préel: Poids réel dudit ensemble (y compris les éléments métalliques à dissoudre) supporté par le peson.This interface 19 is also used to parameterize the conditions for controlling the displacement of the support 4 by the motorization 7 as a function of the measurement of effort F. As the motorization 7 is intended to move the assembly of the support 4 with respect to the tank, this motor 7 can be implemented simply with a simple electric cable winch inexpensive and widely available in industrial workshops. The control of this winch 7 is very simple since it consists of either lowering the support 4 until it comes to bear on the fixed locations relative to the tank 9a, 9b, 9c, 9d, or to reassemble the support 4 until this support and any metal elements that it carries are completely removed from the bath. Thanks to the supports 8a, 8b, 8c, 8d of the support against the corresponding locations 9a, 9b, 9c, 9d, the position of stop of descent of the support relative to the tank is independent of the accuracy of the winch, since it is fixed by the supports of the supports against the locations 9a, 9b, 9c, 9d. The regulation in position of the winch 7 can thus be minimal. It is noted that by separating the motor 7 from the measurement of effort 6, the effort measurement F can be performed with a simple electronic scale 6a available commercially. Thanks to the invention, the measurement of the force F can be performed: - while the support is away from the tank, to estimate a mass of metal elements carried by the support (this weighing can be useful for moment of the loading of the baskets by the operator); - While the support is precisely positioned on the tank by its supports 8a, 8b, 8c, 8d, the elements 5 are then immersed. The evolution of the actual mass of the metal elements 5 to be dissolved is thus evaluated precisely because the mass of the support and the Archimedes force exerted by the bath on this support remain constant throughout the dissolution of the metallic elements (as indicated above, the support is not attacked by the bath and remains in a stable position of immersion throughout the dissolution of the metal elements). It will now be explained how the threshold value V is used to determine the "final" moment of withdrawal of the metallic elements out of the bath. 1) Notations: * mreelle Actual mass of the assembly supported by the load cell. This assembly comprises the second part 4b of the support, including the baskets, and the metal elements 5 which it carries. This real mass can be evaluated by measuring F while the support and the metal elements that it carries are out of the bath; - real0: actual mass mcr at time "0". final - real: actual mass mcr at the final moment. * Mimmergé: Apparent mass of the assembly supported by the load cell when the support is moved to immerse the metal elements in the bath. This apparent mass is deduced by the measurement of the effort F = Mimmergé * G. It is noted that an apparent mass is a function of the density of the bath while a real mass which is independent of the density of the bath. final - Mimmergé: Mimmergé apparent mass measured at the "final" moment; - mimmergéo: apparent mass Mimmergé measured at time "0"; * mpanier real mass of the aforementioned set including empty baskets, without the metal elements (x) - mzinc: Actual mass of metal elements, in this case Zinc, carried by the support and belonging to the aforesaid set (x); * G: Earth acceleration constant = 9.81 m.s 2 (X); * Vsol: Volume of immersed solid, corresponding to the immersed volume of metal elements 5 and the portion of the support which is immersed. This volume Vsol is equal to the volume of the bath moved by immersion of the portion of the support and the metal elements; * Vpanier The volume of the media, including the baskets, which is immersed when the media is lowered to plunge the metal elements. This Vpanier volume only includes the volume of the support immersed in the bath and does not include the volume of the metal elements to dissolve. * Vzinc: Volume of immersed metallic elements, in this case it is a volume of submerged zinc; pader: Density of the material of the support which is immersed, in this case it is the density of the baskets which are made of steel (x); * pzinc: Density of the metal elements to dissolve, in this case it is the density of zinc (x); * phq: Density of the solution constituting the bath (x); * Prel: Real weight of the set (including metal elements to dissolve) supported by the scale.

Préel = F mesurable par le peson lorsque l'ensemble est suspendu hors du bain. * Pimmergé: Poids immergé apparent de l'ensemble précité lorsqu'il est dans la position d'immersion des éléments métalliques et présente une portion du support qui est immergée. Ce poids apparent est donné par l'effort F = Pimmergé mesurable avec le peson lorsque le support est dé- placé pour immerger les éléments métalliques à dissoudre. On note que Pimmergé immergé - Mimmergé * G * u: Poussée d'Archimède exercée par le bain sur la portion immergée du support et sur les éléments métalli- ques immergés ; (x) : les éléments ainsi marqués sont mesurables ou connus de la littérature. Les unités utilisées dans les relations ci-après sont le kg pour les masses, le Newton pour les poids, le m3 pour les volumes et le kg/m3 pour les masses volumiques. 2) Détermination de la relation entre Mirnmergé et Mréelle On cherche ici la relation entre la masse apparente Mirnmergé qui est obtenue par la mesure de F alors que l'ensemble (portion de support et éléments métalliques) est immergé et la masse réelle mréelle de cet ensemble. L'objectif de cette relation est de connaitre l'évolution de la masse réelle lors de la dissolution via une mesure de l'effort F alors que les éléments et une portion du support sont immergés. a) Relation entre masse réelle et poids réel : Mréelle = Préel / G b) Relation entre poids réel, poids immergé et poussée d'Archimède Préel = Pimmergé c) Relation entre poids immergé et masse mesurée : Pimmergé = mimmergé X G d) Calcul de la poussée d'Archimède : 7= Pliq X Vsoi X G e) Calcul du volume de solide immergé : Vsoi = Vp Vz = (mp/pacier) (mz/pzinc) f) Développement pas à pas : TT = pliq X Vsol X G = pliq X [(mp/pacier) (mz/pzinc)] X G g) Préel = Pimmergé = mimmergé X G + pliq X [(mp/pacier) (mz/pzinc)] X G h) Mréelle = Préel / G = (mimmergé X G + pliq X [(mp/pacier) (mz/pzinc)] X G) / G i) Relation générale : Mréelle = mimmergé Pliq X [(Mp/Pacier) (Mz/Pzinc)] Connaissant cette relation générale « i », on cherche à calculer la valeur V qui sera utilisée par l'opérateur et/ou par les moyens de commande de la motorisation 7 pour déclencher le retrait des éléments métalliques lorsque le bain aura une concentration en ions métalliques souhaitée. Ici, V = Mimmergéfinal - 1) Connaissant la concentration en ions du bain et son volume, le laboratoire demande de dissoudre x grammes de zinc dans le bain afin d'atteindre la concentration souhaitée. On connait ainsi l'objectif de masse d'élément métallique à dissoudre mdissous puisque x= mdissous On note que la masse « Mdissous » est la masse réelle d'éléments métalliques qui doit se dissoudre entre le moment « 0 » où l'on plonge les éléments métalliques dans le bain et le moment « final » où l'on écarte du bain les éléments métalliques restants dans les paniers ;30 2) Le support est chargé d'une masse inconnue / ou grossièrement connue d'éléments à dissoudre. Par mesure de la force F avec le peson, alors que l'ensemble support / élément à dissoudre est hors du bain, on connait la masse réelle de l'ensemble, c'est-à-dire m -réelle° ; 3) Logiquement, on cherche à ce que la dissolution s'arrête lorsque mréelle mréelle Mdissous ; 4) Connaissant la masse mréelle final uniquement mesurable hors immersion, on cherche à déterminer mimmergé fi- nal correspondante qui est mesurable lors de l'immersion ; 5) D'après l'équation i) précitée : final final mimmergé - mréelle PL ( Mpanieri Pacier Mzincfinali Pzinc) 6) Ne connaissant pas Mzincfinal: il faut la calculer: final _ 0 ..«', 0 ..«', Mzinc H 'zinc - 'dissous - mréelle H 'panier Mdissous 7) Reformulation de l'équation 6) : final final mimmergé - mréelle + PL mpanieri Pacier Mzincfinali Pzinc) ; 8) En remplaçant les inconnus dans cette équation 7, on obtient: Mimmergéfinal _ - mréelle0 Mdissous PL ( Mpanier) Pacier mréelle Mpa- nier Mdissous Pacier). Toutes ces valeurs de l'équation 8 sont connues puisqu'avant immersion de l'ensemble on a peut mesurer mréene , et puisque Mpanier est la masse de l'ensemble sus- pendu au peson sans les éléments métalliques (cette va- leur étant connue par simple mesure à vide du poids de la seconde partie du support. Il existe une deuxième méthodologie qui consiste à prédire Mininnergéfinal à partir de droites d' étalonnage .Preel = F measurable by the load cell when the assembly is suspended out of the bath. * Immersed: apparent weight apparent of the aforementioned set when in the immersion position of the metal elements and has a portion of the support which is immersed. This apparent weight is given by the measured effort F = immeasurable with the load cell when the support is moved to immerse the metal elements to dissolve. It is noted that immersed immergence - Mimmergé * G * u: Archimedes impulse exerted by the bath on the submerged portion of the support and on the immersed metallic elements; (x): the elements thus marked are measurable or known from the literature. The units used in the following relationships are kg for masses, Newton for weights, m3 for volumes and kg / m3 for densities. 2) Determination of the relation between Mirnmergé and Mréelle Here one looks for the relation between the Mirnmergé apparent mass which is obtained by the measurement of F while the whole (support portion and metallic elements) is immersed and the actual mass of this together. The objective of this relationship is to know the evolution of the real mass during the dissolution via a measurement of the effort F while the elements and a portion of the support are immersed. a) Relationship between actual mass and real weight: Mr = Prel / G b) Relationship between actual weight, immersed weight and Archimedes' thrust Prel = P immerged c) Relationship between immersed weight and measured mass: P immerged = immerged XG d) Calculation of the pressure of Archimedes: 7 = Pliq X Vsoi XG e) Calculation of the volume of immersed solid: Vsoi = Vp Vz = (mp / pacier) (mz / pzinc) f) Development step by step: TT = pliq X Vsol XG = pliq X [(mp / pacier) (mz / pzinc)] XG g) Preel = Immersed = immersed XG + pliq X [(mp / pacier) (mz / pzinc)] XG h) Mr = Prel / G = (m immerged XG) + pliq X [(mp / pacier) (mz / pzinc)] XG) / G i) General relation: Mréelle = mimmergé Pliq X [(Mp / Pacier) (Mz / Pzinc)] Knowing this general relation «i», we seeks to calculate the value V which will be used by the operator and / or by the actuator control means 7 to trigger the removal of the metal elements when the bath has a desired metal ion concentration ited. Here, V = Mimmergéfinal - 1) Knowing the ion concentration of the bath and its volume, the laboratory asks to dissolve x grams of zinc in the bath to reach the desired concentration. We thus know the objective of mass of metallic element dissolving mdissous since x = mdissous We note that the mass "Mdissous" is the real mass of metallic elements which must dissolve between the moment "0" where we plunge the metallic elements in the bath and the "final" moment when the remaining metal elements in the baskets are removed from the bath; 2) The support is loaded with an unknown mass or roughly known mass of elements to dissolve. By measuring the force F with the load cell, while the support / element to dissolve is out of the bath, we know the actual mass of the assembly, that is to say m-real °; 3) Logically, we seek that the dissolution stops when mréelle mréelle Mdissous; (4) Knowing that the final mass is measurable only after immersion, we try to determine the corresponding final mergence which is measurable during immersion; 5) According to the equation i) mentioned above: final final mimmergé - mreelle PL (Mpanieri Pacier Mzincfinali Pzinc) 6) Not knowing Mzincfinal: it must be calculated: final _ 0 .. «', 0 ..«', Mzinc H 'zinc -' dissolver H 'basket Mdissous 7) Reformulation of equation 6): final final mimmergé - mréelle + PL mpanieri Pacier Mzincfinali Pzinc); 8) By replacing the unknowns in this equation 7, we obtain: Mimmergéfinal _ - mréelle0 Mdissous PL (Mpanier) Mpissier Mpissier Mdissous Pacier miserie). All these values of equation 8 are known since, before immersion of the whole, it is possible to measure mreene, and since Mpanier is the mass of the whole suspended on the scale without the metallic elements (this value being known by simple empty measurement of the weight of the second part of the support There is a second methodology which consists in predicting Mininergéfinal from calibration lines.

La première étape est la mesure réelle de la masse des paniers hors du bain : la valeur de mpanier est ainsi connue. A l' aide de la formule : final - final 8bis) Mréelle - mpanier + mzinc final de la formule 7, en remplaçant Mréellefinal, on obtient l' équation suivante : final final final / mimmergé = mpanier + mzinc - PL ( mpanier/ Pacier + mzinc / Pzinc) soit _ Mimmergé final = wpanier (1- Pd Pacier) Mzincfinal (1- Pd Pzinc) En calculant Mininnergéfinal à différentes valeurs de f Mzincinalune droite est obtenue depente A = (1- pd Pzinc) et d'ordonnée B = mpanier (1- PL/ Pacier) (en supposant que le support et son panier ne se dissolvent pas ) . 9) A partir de l' équation de la droite (mimmergé = Axmzinc B) il est possible de déterminer la masse apparente à laquelle il faut arrêter la dissolution en ne connaissant que la masse apparente au temps 0 et la masse à dissoudre Mdissous 25_ Mimmergéfinal - RH/immergé° - B)/A - mdissous) x A + B Dans chacune des méthodologies précitées, si l' on choisi la valeur seuil V= Mirnmergéfinal *G alors dès que la force F affichée par le peson 6a passe cette valeur V, on 30 sait que la masse d' éléments à dissoudre est atteinte : x= Mdissous - On commande alors le retrait des éléments non encore dissous hors du bain. La concentration du bain est alors égale à celle souhaitée par le laboratoire. Cette succession d'étapes peut être effectuée manuellement, par l'opérateur qui commande manuellement la remontée du support, lorsque la valeur V d'effort prédé- terminée s'affiche sur l'écran de mesure d'effort F du peson. Dans un mode particulier, cette succession d'étapes est partiellement automatisée et c'est alors le moyen de commande 12 de motorisation qui, lorsque le peson indique F=V, commande au moteur 7 de remonter le support pour sortir les éléments non dissous hors du bain. Dans un mode de réalisation particulier, le dispositif 1 de l'invention calcule automatiquement la masse dissoute courante en fonction de l'effort courant F mesu- ré par le peson. Ces valeurs courantes peuvent être utilisées pour générer un fichier historique de la dissolution. Dans les modes de réalisation de l'invention décrits précédemment, on considère que la masse volumique PL du bain liquide L reste sensiblement constante car la masse de solide métallique S qui se dissout dans le bain lors de l'électrolyse présente une masse largement inférieure à la masse totale du bain. Typiquement, on est dans un rapport de masse inférieur à 0.5% (en d'autres termes la masse d'éléments métalliques dissous dans le bain est inférieure à 0.5% de la masse totale du bain). Toutefois, lorsque l'on souhaite prendre en compte la variation de densité du bain liée à la dissolu- tion d'élément métallique dans ce bain, le dispositif de l'invention peut comprendre des moyens de mesure de la densité du bain et la commande de déplacement du support pour écarter les éléments métalliques du bain peut être générée après que l'effort mesuré passe une valeur V prédéterminée d'effort F. Cette valeur prédéterminée V est ici calculée en fonction d'une densité mesurée du bain au cours de la dissolution. Dans un mode particulier, pour augmenter la pré- cision de la régulation du bain, le dispositif de l'invention peut aussi comporter une mesure de la tempé- rature du bain et/ou des moyens de contrôle de cette tem- pérature, et la commande le déplacement du support pour écarter les éléments métalliques du bain peut être générée après que l'effort mesuré passe une valeur V d'effort prédéterminée. Cette valeur prédéterminée V est ici cal- culée en fonction de la température mesurée du bain. On note que la température du bain peut influer sur la valeur de l'effort mesuré puisqu'elle fait varier non seulement la densité du bain, mais aussi celle de la portion immergée du support et la densité des éléments métalliques immergés. Ainsi dans de rares applications, on peut souhaiter prendre en compte cette température pour calculer la valeur prédéterminée en tenant compte de la variation de ces densités respectives. Dans un mode particulier, on peut combiner les deux modes précédents pour commander le déplacement du support et écarter les éléments métalliques 5 du bain 2, en fonction d'une part de la mesure de densité du bain et d'autre part de la mesure de sa température. Toutefois, dans une majorité de cas où la tempé- rature du bain reste sensiblement constante à +/-10° près et où la masse d'éléments métalliques à dissoudre reste inférieure à 1% de la masse totale du bain, on se contente d'un mode de réalisation économique du dispositif présentant une simple mesure d'effort F et ne tenant pas compte des éventuelles variations de température et de densité du bain pendant la dissolution.The first step is the actual measurement of the mass of the baskets out of the bath: the mpanier value is thus known. Using the formula: final - final 8a) Mr - mpanier + mzinc final of formula 7, replacing Mréellefinal, we obtain the following equation: final final final / mimmergé = mpanier + mzinc - PL (mpanier / Pacier + mzinc / Pzinc) either _ Final mimmergé = wpanier (1- Pd Pacier) Mzincfinal (1- Pd Pzinc) By calculating Mininenerfinal at different values of f Mzincinalune right is obtained depente A = (1- pd Pzinc) and ordinate B = mpanier (1- PL / Pacier) (assuming that the support and its basket do not dissolve). 9) From the equation of the line (mimmergé = Axmzinc B) it is possible to determine the apparent mass at which dissolution must be stopped knowing only the apparent mass at time 0 and the mass to dissolve Mdissous 25_ Mimmergéfinal - RH / immergé ° - B) / A - mdissous) x A + B In each of the above methodologies, if the threshold value V = Mirnmergéfinal * G is chosen as soon as the force F displayed by the load cell 6a passes this value V, it is known that the mass of elements to dissolve is reached: x = Mdissous - It is then ordered the removal of the elements not yet dissolved out of the bath. The concentration of the bath is then equal to that desired by the laboratory. This succession of steps can be performed manually, by the operator who manually controls the rise of the support, when the value V of predefined effort is displayed on the load measurement screen F of the load cell. In a particular embodiment, this succession of steps is partially automated and it is then the motorization control means 12 which, when the load cell indicates F = V, commands the motor 7 to reassemble the support to remove the undissolved elements out bath. In a particular embodiment, the device 1 of the invention automatically calculates the current dissolved mass as a function of the current force F measured by the load cell. These current values can be used to generate a dissolution history file. In the embodiments of the invention described above, it is considered that the density PL of the liquid bath L remains substantially constant because the mass of metallic solid S which dissolves in the bath during electrolysis has a mass much lower than the total mass of the bath. Typically, it is in a mass ratio of less than 0.5% (in other words the mass of dissolved metal elements in the bath is less than 0.5% of the total mass of the bath). However, when it is desired to take into account the variation in the density of the bath related to the dissolution of the metal element in this bath, the device of the invention may comprise means for measuring the density of the bath and the control of displacement of the support to remove the metal elements of the bath can be generated after the measured force passes a predetermined value V of effort F. This predetermined value V is here calculated according to a measured density of the bath during the dissolution. In a particular embodiment, in order to increase the accuracy of bath regulation, the device of the invention may also comprise a measurement of the temperature of the bath and / or means of control of this temperature, and the control movement of the support to remove the metal elements of the bath can be generated after the measured force passes a value V predetermined force. This predetermined value V is here calculated as a function of the measured bath temperature. It is noted that the temperature of the bath can influence the value of the measured effort since it varies not only the density of the bath, but also that of the submerged portion of the support and the density of the immersed metal elements. Thus, in rare applications, it may be desired to take this temperature into account in order to calculate the predetermined value, taking into account the variation of these respective densities. In a particular embodiment, the two preceding modes can be combined to control the movement of the support and to move the metal elements 5 away from the bath 2, depending on the bath density measurement and the measurement of the bath. its temperature. However, in a majority of cases where the temperature of the bath remains substantially constant within +/- 10 ° and where the mass of metal elements to dissolve remains less than 1% of the total mass of the bath, it is sufficient to an economic embodiment of the device having a simple measurement of effort F and not taking into account any variations in temperature and density of the bath during dissolution.

Claims (10)

REVENDICATIONS1. Dispositif d'assistance à la régulation (1) d'un bain électrolytique liquide (2), comprenant une cuve (3) pour contenir le bain (2) et un support (4) d'éléments métalliques à dissoudre (5) dans le bain (2), ce support (4) étant agencé par rapport à la cuve (3) pour sélectivement plonger les éléments métalliques (5) dans le bain (2) contenu dans la cuve (3), caractérisé en ce que le support (4) comporte des moyens de mesure d'un effort (6) dépendant de la masse (mréelle) d'éléments métalliques (5) portés par le support (4).REVENDICATIONS1. Device for assisting the regulation (1) of a liquid electrolytic bath (2), comprising a tank (3) for containing the bath (2) and a support (4) of metal elements to dissolve (5) in the bath (2), this support (4) being arranged with respect to the tank (3) for selectively immersing the metal elements (5) in the bath (2) contained in the tank (3), characterized in that the support ( 4) comprises means for measuring a force (6) dependent on the mass (mréelle) of metal elements (5) carried by the support (4). 2. Dispositif d'assistance à la régulation (1) selon la revendication 1, comprenant une motorisation (7) agencée pour déplacer le support (4) par rapport à la cuve (3) entre une position dans laquelle les éléments métalliques (5) sont plongés dans le bain (2) et une position dans laquelle les éléments métalliques (5) sont sortis du bain (2).2. Control assistance device (1) according to claim 1, comprising a motor (7) arranged to move the support (4) relative to the tank (3) between a position in which the metal elements (5). are immersed in the bath (2) and a position in which the metal elements (5) are out of the bath (2). 3. Dispositif selon l'une quelconque des revendi- cations précédentes, dans lequel le support (4) comporte : - une première partie (4a) dotée d'appuis (8a, 8b, 8c, 8d) respectivement agencés pour venir sélective- ment en appui sur des emplacements fixes (9a, 9b, 9c, 9d) par rapport à la cuve (3) , ces emplacements fixes (9a, 9b, 9c, 9d) pouvant être des portions de la cuve (3) ; et - une seconde partie (4b) mobile par rapport à la première partie (4a), cette seconde partie (4b) portant les éléments métalliques (5) à dissoudre dans le bain (2) et lesdits moyens de mesure (6) d'effort (F) comportantun peson (6a) placé entre ces première et seconde parties (4a, 4b) du support (4), ce peson (4) interdisant l'écartement de ces première et seconde parties (4a, 4b) l'une par rapport à l'autre et mesurant l'effort dépen- dant de la masse (Mréce) d'éléments métalliques (5) portés par le support (4).3. Device according to any one of the preceding claims, wherein the support (4) comprises: a first part (4a) provided with supports (8a, 8b, 8c, 8d) respectively arranged to come selectively resting on fixed locations (9a, 9b, 9c, 9d) relative to the tank (3), these fixed locations (9a, 9b, 9c, 9d) being portions of the tank (3); and a second part (4b) movable relative to the first part (4a), this second part (4b) carrying the metal elements (5) to dissolve in the bath (2) and said measuring means (6) of force (F) comprising a load cell (6a) placed between these first and second parts (4a, 4b) of the support (4), this load cell (4) preventing the separation of these first and second parts (4a, 4b) one relative to the other and measuring the force-dependent effort (Mrce) of metal elements (5) carried by the support (4). 4. Dispositif selon la revendication 3, dans lequel la seconde partie (4b) du support (4) comporte au moins un panier (10a, 10b, 10c, 10d) dans lequel est dis- posée au moins une partie desdits éléments métalliques (5) à dissoudre, cet au moins un panier (10a, 10b, 10c, 10d) étant perforé (11) pour permettre la mise en contact des éléments métalliques (5) avec le bain (2) contenu dans la cuve (3).4. Device according to claim 3, wherein the second portion (4b) of the support (4) comprises at least one basket (10a, 10b, 10c, 10d) in which is disposed at least a portion of said metal elements (5). ) to dissolve, this at least one basket (10a, 10b, 10c, 10d) being perforated (11) to allow the contact of the metal elements (5) with the bath (2) contained in the tank (3). 5. Dispositif selon la revendication 4, dans le- quel chaque au moins un panier (10a, 10b, 10c, 10d) est constitué d'un métal dont le potentiel standard est supérieur à un potentiel standard des éléments métalliques (5) à dissoudre.5. Device according to claim 4, in which each at least one basket (10a, 10b, 10c, 10d) consists of a metal whose standard potential is greater than a standard potential of the metal elements (5) to dissolve. . 6. Dispositif selon la revendication 5, dans le- quel les éléments métalliques à dissoudre (5) comportent du zinc, ledit au moins un panier (10a, 10b, 10c, 10d) étant en un matériau contenant du fer tel que de l'acier oxydable.6. Device according to claim 5, in which the metal elements to be dissolved (5) comprise zinc, said at least one basket (10a, 10b, 10c, 10d) being made of a material containing iron such as oxidizable steel. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendi- cations précédentes combinées à la revendication 2, comportant en outre des moyens de commande (12) de la motorisation (7) reliés aux moyens de mesure d'effort (6) et agencés pour commander le déplacement du support (4) par rapport à la cuve (3) en fonction de la mesure (F) réali- sée par les moyens de mesure d'effort (6).7. Apparatus according to any one of the preceding claims combined with claim 2, further comprising control means (12) of the actuator (7) connected to the force measuring means (6) and arranged to control the displacement of the support (4) relative to the vessel (3) as a function of the measurement (F) carried out by the force measuring means (6). 8. Dispositif selon la revendication 7, dans lequel les moyens de commande (12) sont agencés pour comparer l'effort mesuré (F) à l'aide des moyens de mesure d'effort (6) à une valeur seuil prédéterminée (V) et, lorsque l'effort mesuré (F) passe cette valeur seuil (V), à commander la motorisation (7) pour déplacer le support (4) de manière à sortir les éléments métalliques (5) du bain (2).8. Device according to claim 7, wherein the control means (12) are arranged to compare the measured force (F) with the force measuring means (6) to a predetermined threshold value (V) and when the measured force (F) passes this threshold value (V), controlling the motor (7) to move the support (4) so as to remove the metal elements (5) from the bath (2). 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendi- cations 7 ou 8, dans lequel les moyens de commande com- portent une interface homme/machine pour ajuster des paramètres de déplacement du support par rapport à la cuve en fonction de l'effort mesuré par les moyens de mesure d'effort.9. Device according to any one of claims 7 or 8, wherein the control means comprise a man / machine interface for adjusting the parameters of displacement of the support relative to the vessel as a function of the measured effort. by the effort measuring means. 10. Procédé d'utilisation du dispositif (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, consistant à successivement: - positionner le support (4) portant lesdits éléments métalliques (5) à dissoudre de manière à ce que la position de ce support (4) soit fixe par rapport à la cuve (3) et à ce que certains au moins des éléments métalliques à dissoudre (5) soient immergés dans le bain (2) ; puis à - mesurer à l'aide des moyens de mesure d'effort (6) , ledit effort (F) dépendant de la masse (Mréce) d'éléments métalliques (5) portés par le support (4) ; puis à - commander le déplacement du support (4) pour écarter les éléments métalliques (5) du bain (2) après que l'effort mesuré (F) passe une valeur seuil prédéter- minée (V).10. A method of using the device (1) according to any one of the preceding claims, consisting of successively: - position the support (4) carrying said metal elements (5) to dissolve so that the position of this support (4) is fixed relative to the tank (3) and that at least some of the metal elements to dissolve (5) are immersed in the bath (2); then to measure using the force measuring means (6), said force (F) dependent on the mass (Mréce) of metal elements (5) carried by the support (4); then to - control the displacement of the support (4) to move the metal elements (5) away from the bath (2) after the measured force (F) passes a predetermined threshold value (V).
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