HRP20010440A2 - Method of controlling a treatment line - Google Patents
Method of controlling a treatment line Download PDFInfo
- Publication number
- HRP20010440A2 HRP20010440A2 HR20010440A HRP20010440A HRP20010440A2 HR P20010440 A2 HRP20010440 A2 HR P20010440A2 HR 20010440 A HR20010440 A HR 20010440A HR P20010440 A HRP20010440 A HR P20010440A HR P20010440 A2 HRP20010440 A2 HR P20010440A2
- Authority
- HR
- Croatia
- Prior art keywords
- phosphating
- chemical
- processing
- parameters
- fact
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 89
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 54
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 43
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 43
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 30
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 20
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 20
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 18
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 14
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 13
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims description 13
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 238000002161 passivation Methods 0.000 claims description 12
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 11
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 claims description 11
- 239000002966 varnish Substances 0.000 claims description 11
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 10
- 238000007654 immersion Methods 0.000 claims description 8
- 230000004913 activation Effects 0.000 claims description 7
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 claims description 7
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 claims description 6
- PTFCDOFLOPIGGS-UHFFFAOYSA-N Zinc dication Chemical compound [Zn+2] PTFCDOFLOPIGGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 4
- 125000002467 phosphate group Chemical group [H]OP(=O)(O[H])O[*] 0.000 claims description 4
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 claims description 3
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 230000010287 polarization Effects 0.000 claims description 3
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 claims description 2
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 claims 1
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 20
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 13
- AVXURJPOCDRRFD-UHFFFAOYSA-N Hydroxylamine Chemical compound ON AVXURJPOCDRRFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M Fluoride anion Chemical compound [F-] KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 8
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 6
- XTEGARKTQYYJKE-UHFFFAOYSA-M Chlorate Chemical compound [O-]Cl(=O)=O XTEGARKTQYYJKE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 4
- -1 m-nitrobenzenesulfonate ions Chemical class 0.000 description 4
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 4
- 150000001204 N-oxides Chemical class 0.000 description 3
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 3
- VEQPNABPJHWNSG-UHFFFAOYSA-N Nickel(2+) Chemical compound [Ni+2] VEQPNABPJHWNSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000004922 lacquer Substances 0.000 description 3
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 3
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 3
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JPVYNHNXODAKFH-UHFFFAOYSA-N Cu2+ Chemical compound [Cu+2] JPVYNHNXODAKFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-M Nitrite anion Chemical compound [O-]N=O IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 2
- 150000004673 fluoride salts Chemical class 0.000 description 2
- 238000009863 impact test Methods 0.000 description 2
- 229910001437 manganese ion Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910001453 nickel ion Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000010422 painting Methods 0.000 description 2
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IDCPFAYURAQKDZ-UHFFFAOYSA-N 1-nitroguanidine Chemical compound NC(=N)N[N+]([O-])=O IDCPFAYURAQKDZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ONMOULMPIIOVTQ-UHFFFAOYSA-M 3-Nitrobenzene sulphonate Chemical compound [O-][N+](=O)C1=CC=CC(S([O-])(=O)=O)=C1 ONMOULMPIIOVTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- BTJIUGUIPKRLHP-UHFFFAOYSA-N 4-nitrophenol Chemical compound OC1=CC=C([N+]([O-])=O)C=C1 BTJIUGUIPKRLHP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001335 Galvanized steel Inorganic materials 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- JLVVSXFLKOJNIY-UHFFFAOYSA-N Magnesium ion Chemical compound [Mg+2] JLVVSXFLKOJNIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WAEMQWOKJMHJLA-UHFFFAOYSA-N Manganese(2+) Chemical compound [Mn+2] WAEMQWOKJMHJLA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LFTLOKWAGJYHHR-UHFFFAOYSA-N N-methylmorpholine N-oxide Chemical compound CN1(=O)CCOCC1 LFTLOKWAGJYHHR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001665 Poly-4-vinylphenol Polymers 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003929 acidic solution Substances 0.000 description 1
- 150000004973 alkali metal peroxides Chemical class 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000540 analysis of variance Methods 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 1
- 239000003945 anionic surfactant Substances 0.000 description 1
- 238000007743 anodising Methods 0.000 description 1
- 239000012237 artificial material Substances 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 238000001311 chemical methods and process Methods 0.000 description 1
- ZCDOYSPFYFSLEW-UHFFFAOYSA-N chromate(2-) Chemical compound [O-][Cr]([O-])(=O)=O ZCDOYSPFYFSLEW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KRVSOGSZCMJSLX-UHFFFAOYSA-L chromic acid Substances O[Cr](O)(=O)=O KRVSOGSZCMJSLX-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- XLJKHNWPARRRJB-UHFFFAOYSA-N cobalt(2+) Chemical compound [Co+2] XLJKHNWPARRRJB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 229910001431 copper ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000013479 data entry Methods 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-M dihydrogenphosphate Chemical compound OP(O)([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000003618 dip coating Methods 0.000 description 1
- BNIILDVGGAEEIG-UHFFFAOYSA-L disodium hydrogen phosphate Chemical compound [Na+].[Na+].OP([O-])([O-])=O BNIILDVGGAEEIG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000009713 electroplating Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 239000012458 free base Substances 0.000 description 1
- AWJWCTOOIBYHON-UHFFFAOYSA-N furo[3,4-b]pyrazine-5,7-dione Chemical compound C1=CN=C2C(=O)OC(=O)C2=N1 AWJWCTOOIBYHON-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000008397 galvanized steel Substances 0.000 description 1
- 238000005246 galvanizing Methods 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 150000002443 hydroxylamines Chemical class 0.000 description 1
- VGYYSIDKAKXZEE-UHFFFAOYSA-L hydroxylammonium sulfate Chemical compound O[NH3+].O[NH3+].[O-]S([O-])(=O)=O VGYYSIDKAKXZEE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910000378 hydroxylammonium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N iron (II) ion Substances [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WBJZTOZJJYAKHQ-UHFFFAOYSA-K iron(3+) phosphate Chemical compound [Fe+3].[O-]P([O-])([O-])=O WBJZTOZJJYAKHQ-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 229910000399 iron(III) phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000005445 natural material Substances 0.000 description 1
- 230000001537 neural effect Effects 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940005654 nitrite ion Drugs 0.000 description 1
- 229920000620 organic polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 150000002978 peroxides Chemical class 0.000 description 1
- 125000005385 peroxodisulfate group Chemical group 0.000 description 1
- 238000009832 plasma treatment Methods 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 238000000275 quality assurance Methods 0.000 description 1
- 229920013730 reactive polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000004611 spectroscopical analysis Methods 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 1
- 230000019635 sulfation Effects 0.000 description 1
- 238000005670 sulfation reaction Methods 0.000 description 1
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- JUWGUJSXVOBPHP-UHFFFAOYSA-B titanium(4+);tetraphosphate Chemical class [Ti+4].[Ti+4].[Ti+4].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O JUWGUJSXVOBPHP-UHFFFAOYSA-B 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
- 238000009681 x-ray fluorescence measurement Methods 0.000 description 1
- LRXTYHSAJDENHV-UHFFFAOYSA-H zinc phosphate Chemical compound [Zn+2].[Zn+2].[Zn+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O LRXTYHSAJDENHV-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 229910000165 zinc phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052845 zircon Inorganic materials 0.000 description 1
- GFQYVLUOOAAOGM-UHFFFAOYSA-N zirconium(iv) silicate Chemical compound [Zr+4].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] GFQYVLUOOAAOGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C22/00—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
- C23C22/73—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals characterised by the process
- C23C22/77—Controlling or regulating of the coating process
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D21/00—Control of chemical or physico-chemical variables, e.g. pH value
- G05D21/02—Control of chemical or physico-chemical variables, e.g. pH value characterised by the use of electric means
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Chemical Treatment Of Metals (AREA)
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
- Testing Electric Properties And Detecting Electric Faults (AREA)
- Testing Relating To Insulation (AREA)
- Feedback Control In General (AREA)
- Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)
- Drying Of Semiconductors (AREA)
- Steroid Compounds (AREA)
- Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Control Of Non-Electrical Variables (AREA)
- Treatment Of Fiber Materials (AREA)
Description
Izum se odnosi na postupak za upravljanje neke linije za obradu, kod kojeg se neki izrađeni komad obrađuje djelovanjem kemijskih i/ili fizikalnih procesa. Osobito se odnosi na postupke kod kojih se površina izrađenog komada kemijski mijenja i/ili oslojava. Primjer za ovo je fosfatizacija i zatim lakiranje metala, osobito karoserija automobila.
Postoje brojni tehnički procesi, kod kojih se izrađeni komad-dio obrađuje primjenom kemijskih i/ili fizikalnih postupaka obrade.
Cilj ove obrade može biti u kemijskoj promjeni površine izrađenog dijela ili njegovo oslojavanje-premazivanje, npr. lakiranje. Česti je cilj ovih postupaka, da se površinama tih izrađenih dijelova daju željena tehnička ili estetska svojstva. Kao primjer se navode postupci, kojima se površina štiti od korozije ili kojima se površini izrađenog dijela daje željeni, estetski odgovarajući izgled.
U svim ovim slučajevima obrada izrađenog dijela ima cilj da se djelovanjem kemijskih i/ili fizikalnih procesa postigne određene tehničke ili estetske efekte. Hoće li nastupiti željeni uspjeh ovisi od supstrata i izabranih parametara kemijskih i/ili fizikalnih procesa postupaka. Što se točnije znade, koji od raspoloživih parametara i kako utječe na željeni rezultat, lakše se parametri podese, da se željeni rezultat što sigurnije postigne odnosno da željeni tehnički i/ili estetski rezultati obrade budu po mogućnosti što bolji. Pri tome se definiraju različite karakteristične veličine, za koje se smatra da su od značaja za željeni rezultat. Ove nazivne veličine koreliraju na različit način s jednim ili više parametara kemijskih i/ili fizikalnih procesa, kojima se treba postići željeni rezultat. Iskustva, koji parametri kemijskih i/ili fizikalnih procesa djeluju i na koji način, najčešće su iskustvene prirode i bila su u nizovima pokusa stečena i poboljšana. Ipak nije nikako sigurno, da su do sada sve korelacije između parametara dobivenih rezultata obrade spoznate dovoljno dobro i da se ove parametre tako podesi, da se dobije po mogućnosti najbolji rezultat.
Radi toga postoji potreba da se poznate korelacije poboljšaju kao i da se pronađu nove. Nadalje postoji potreba, kod otklona dobivenih rezultata od željenog, da se oni parametri kemijskih i/ili fizikalnih postupaka spoznaju i tako prilagođuju, da se otkloni od dobivenih rezultata prema željenim mogu sigurno ispraviti.
Izum se odnosi na postupak za upravljanje linijom obrade u kojem se jedan predmet, pod djelovanjem kemijskih i/ili fizikalnih procesa obrađuje, naznačen time da se
a) stvori korelacija između jednog ili više varijabilnih parametara kemijskog i/ili fizikalnog procesa linije za obradu i jedne ili više značajki, koje su za uspjeh obrade karakteristične, i time izvode pravila, da je zavisnost karakteristične ili karakterističnih veličina od varijabilnih parametara, opisana i korelacije i/ili odavde izvedenih pravila pohranjena u jednom programiranom sustavu za liniju obrade.
b) kontinuirano ili diskontinuirano mjere jedna ili više nazivnih veličina koje su karakteristične za uspjeh obrade i
c) kod otklona ovih nazivnih veličina od nekog zadanom područja ili kod značajnog nastojanja ovih karakterističnih veličina da se promjene u smjeru granica područja zadane veličine, djeluju nasuprot onom ili onim varijabilnim parametrima kemijskih i/ili fizikalnih procesa linije obrade, koje odn. koje su najjače korelirane s ovom karakterističnom veličinom, prema korelaciji utvrđenoj pod a) i/ili iz toga izvedenih pravila promijeniti u ovom smjeru koji karakterističnu veličinu ili veličine upravi u smjeru u skladu s nazivom.
Pri tome se naravno savjetuje, promijeniti samo takve parametre kemijskih i/ili fizikalnih procesa linije za obradu, koji ostale, za rezultat karakteristične veličine ne utječu negativno. Izabiru se dakle oni parametri kemijskih i/ili fizikalnih procesa, kojih promjene su po mogućnosti jako korelirane s karakterističnom veličinom koja jako odskače i kojih promjene nemaju negativan utjecaj na druge karakteristične veličine. To se može izvršiti na primjer jednom vrstom sistema eksperata u kompjutorskom programu.
Prvenstveno se postupak prema izumu izvodi na taj način, da u postupku c) promjena varijabilnih parametara kemijskih i/ili fizikalnih procesa linije za obradu teče automatski bez ljudske intervencije i da upravljački sistem za postupak izda odgovarajuću preporuku za promjenu varijabilnih parametara. Prva alternativa odgovara potpuno automatskom radu linije za obradu, u drugoj alternativi osoblje dobiva kao rezultat postupka prema izumu, konkretna uputstva, koji se parametri i na koji način trebaju promijeniti.
Posebno je pogodno da se upravljački sistem za postupak prema izumu tako podesi, da može «učiti». Prema tome se podešava postupak prema izumu tako, da za vrijeme pogona linije za obradu korelacija među varijabilnim parametrima kemijskih i/ili fizikalnih procesa, linije i jedne više naznačenih veličina, koje su za uspjeh obrade karakteristični i/ili iz toga izvedena pravila, budu prilagođen. Vodi se prema tome briga da upravljački sistem kontinuirano ili u određeno vrijeme primi informacije o vrijednostima po mogućnosti mnogih parametara kemijskih i/ili fizikalnih procesa obrade. Ovo se može izvršiti npr. tako, da se kemijske procesne tekućine, koje se koriste kod obrade izrađenih dijelova, automatski analiziraju, a rezultati analize prenose u upravljački sistem za postupak prema izumu. Naravno da se ovo može izvršiti i ručno. Zatim treba voditi brigu da upravljački sistem dobiva informacije o rezultatima kemijske i/ili fizikalne obrade, da sadrži vrijednosti po mogućnosti mnogih nazivnih veličina koje su bitne za rezultat obrade. Ukoliko je moguće vršiti sve ovo prvenstveno automatski, inače ručnim ubacivanjem podataka. Time se sistemu omogućava da stalno poboljšava korelaciju između aktualnih parametara i postignutih rezultata i po potrebi iznađe nove korelacije.
Na koji način se korelacija među pojedinim varijabilnim parametrima kemijskih i/ili fizikalnih procesa linije obrade i značajki, koje su za uspjeh obrade karakteristične, bude uložena i vrednovana u programiranom sustavu, u načelu nije od značaja. Tako se npr. iz iskustveno nađenih korelacija izvedena pravila mogu u obliku matematičkih jednakosti, kao neštri odnosi («fuzzy logic») ili u obliku slobodnih algoritama, kao npr. neuronalnalne mreže izraziti. Za matematičke jednadžbe dolaze u obzir npr. multilinearne regresivne metode ili parcijalno najmanja kvadratna regresija.
U posebnoj izvedbi može postupak prema izumu biti izveden na postrojenju , u kojem se kemijske promjene i/ili oslojavanje površine izrađenog dijela. Jedno se oslojavanje može sastojati od jedno – ili višeslojnog lakiranja. Pri tome je kemijska priroda izrađenog dijela bez značaja. Može se raditi iz dijela iz nekog prirodnog materijala, kao npr. drva, iz nekog umjetnog materijala, keramičkog ili iz metala.
Može se npr. raditi o površini iz plastične mase, kod koje se kemijskom i/ili fizikalnom obradom treba poboljšati svojstvo lakiranja. Kemijska obrada može se sastojati iz oksidirajućeg postupka na površinu umjetne mase. Kao kemijsko fizikalni proces dolazi u obzir obrada plazmom. Kod metalnih dijelova može se osobito raditi o procesima, kod kojih se metalna površina kemijski promijeni. Time se može zaštita od korozije poboljšati i/ili postići željeni izgled površine. Takvi procesi su npr. anodizirane, kromiranje, obrada s kompleksnim fluoridima, u danom slučaju u spoju s organskim polimerima, alkaln pasiviranje i fosfatizacija sa stvaranjem sloja ili bez stvaranja sloja.
Nakon takve kemijske promjene površine metala može se ova dodatno oslojavati, npr. lakirati ili emajlirati. Već prema vrsti metala i kemijske obrade može se odustati od daljnjeg oslojavanja. U jednom primjeru izvedbe postupka prema izumu, radi se kod linije obrade o uređaju za fosfatizaciju za fosfatiranje metalnih površina prije lakiranja. Pri tome se fosfatiranje prvenstveno izvodi kao tzv. fosfatiranje s oblikovanjem sloja u obliku cink-fosfatizacije. Pri tome se na površini metala stvara sloj debljine od nekoliko µm iz kristaličnog cinkfosfata ili iz fosfata, u koje su kao kationi osim cinka ugrađeni daljnji metali (željezo, nikl, mangan…). Takvi se procesi fosfatiranja koriste u industriji metala, proizvodnji vozila i industriji kućanskih aparata.
U postrojenjima s velikom tehnikom, kao npr. proizvodnji automobila obuhvaća cjelokupno postrojenje za fosfatiranje u pravilu pored jedne ili više zona fosfatiranja i jednu ili više zona za čišćenje, kao i zonu aktiviranja prije fosfatizacije i često zonu naknadnog pasiviranja nakon fosfatizacije. Između pojedinih postupaka obrade u različitim zonama u pravilu se ispire vodom. Poslije naknadnog pasiviranja u zoni naknadnog pasiviranja, od koje se u pogodnom slučaju može odustati, slijedi u pravilu lakiranje. Pri tome je u izgradnji automobila kao prvi korak lakiranja sada uobičajeno katodno elektrolakiranje uranjanjem. Može se primijeniti i anodno elektrolakiranje uranjanjem ili prvi sloj nanijeti bez struje uranjanjem dijela u kupku ili prskanjem laka.
Tako se npr. u zoni fosfatizacije može provesti oslojavajuća fosfatizacija, time što se metalna površina stavlja u kontakt s kiselom vodenastom otopinom za fosfatizaciju, koja sadrži 0,3 do 3 g/l iona cinka i 3 do 30 g/l iona fosfata. Pri tome su kod kiselih otopina za fosfatizaciju pH- vrijednosti u području od približno 2,8 do 3,8 leže odn. postoje ioni fosfata najvećim dijelom kao slobodna fosforna kiselina ili kao dihidrogenfosfatni ioni.
Sadržaji cinka u otopini za fosfatizaciju leže prvenstveno u području od 0,4 do 2 g/l, a osobito od 0,5 do 1,5 g/l, kao što je uobičajeno za postupak niskog cinkiranja. Težinski odnos iona fosfata prema ionima cinka u fosfatizirajućim kupkama može kolebati u širokim granicama, u koliko leže u rasponu od 3,7 do 30. Težinski odnos između 10 i 20 je od prednosti.
Pri tome može fosfatizirajuća kupka osim iona cinka i fosfata sadržavati i daljnje komponente, kao što je za sada uobičajeno u takvim kupkama.
Prvenstveno se primjenjuju fosfatizirajuće otopine koje sadrže daljnje jedno- ili dvovalentne metalne ione, koji po iskustvu povojno djeluju na prianjanje laka i antikorozivnu zaštitu ovime korištenih fosfatnih slojeva. Prema tome otopina za fosfatiziranje dodatno prvenstveno sadrži jedan ili više slijedećih kationa:
0,1 do 4 g/l mangana (II),
0,1 do 2,5 g/l nikla (II)
0,2 do 2,5 g/l magnezija (II)
0,2 do 2,5 g/l kalcija (II)
0,002 do 0,2 g/l bakra (II)
0,1 do 2 g/l kobalta (II)
Tako npr. sadrži otopina za fosfatiziranje osim iona cinka kao dodatne katione 0,1 do 4 g/l iona mangana i 0,002 do 0,2 g/l iona bakra i ne više od 0,05 g/l, osobito ne više od 0,001 g/l iona nikla. Želi li se međutim ostati kod uobičajene trikacijske tehnologije, mogu se koristiti fosfatizacijske kupke, koje osim iona cinka 0,1 do 4 g/l sadrže i ione mangana i dodatno 0,1 do 2,5 g/l iona nikla.
Osim dvovalentnih kationa koji stvaraju slojeve sadrže fosfatizirajuće kupke u pravilu dodatne ione natrija, kalija i/ili amonijaka za dobivanje slobodne kiseline.
Kod fosfatizirajućih kupki, koje trebaju biti pogodne na različite supstrate, postalo je uobičajeno, dodavati slobodni i/ili kompleksno vezani fluorid u količinama do 2,5 g/l ukupnog fluorida, od toga do 800 mg/l slobodnog fluorida. Ako nema fluorida ne smije sadržaj aluminija u kupki prelaziti 3 mg/l. U prisustvu fluorida toleriraju se veći sadržaji Al zbog stvaranja kompleksa, ukoliko koncentracija nekompleksnog aluminija ne prelazi 3 mg/l. Kod primjene kupki koje sadrže fluoride je zato pogodno, kada površina odnosno površine koje treba fosfatirati, sadrže ili se sastoje barem djelomično od aluminija. U tim je slučajevima povoljno koristiti samo slobodni fluorid, a ne kompleksno vezani, naročito u koncentracijama između od 0,5 do 1,0 g/l.
Za fosfatiziranje površine od cinka nije neophodno potrebno, da kuke za fosfatiziranje sadrže ubrzivače. Za fosfatiziranje čeličnih površina je međutim potrebno da otopina za fosfatizaciju sadrži jedan ili više ubrzivača. Takvi ubrzivači su u stanju tehnike uobičajeni kao komponente kupk za cinkfosfatiranje.
Pod njima se razumijevaju supstance koje napadom kiseline na površinu metala vežu kemijski vodik, tako da same budu reducirane. Oksidirajući ubrzivači imaju nadalje efekt, da oksidiraju tim luženjem (napadom) na površini čelika oslobođene ione željeza (II) oksidiraju na stupanj trovalentnosti, tako da mogu biti izlučeni kao željezni (III)- fosfat. Kao ubrzivači dolaze u obzir npr.:
0,2 do 2 g/l m-nitrbenzolsulfonat ioni
0,1 do 10 g/l hidroksilamin u slobodnom ili vezanom obliku
0,05 do 2 g/l m-nitrobenzoat ioni
0,05 do 2 g/l p-nitrofenola
1 do 70 mg/l vodikov peroksid u slobodnom ili vezanom obliku
0,01 do 0,2 g/l nitrit iona
0,05 do 4 g/l organski oksidi N
0,01 do 3 g/l nitroguanidina
Kao su-ubrzivači mogu se dodatno naći ioni nitrata u količini do 10 g/l, što može biti osobito pogodno kod fosfatizacije čeličnih površina. Kod fosfatizacije pocinčanog čelika povoljnije je, da otopina za fosfatizaciju sadrži što manje nitrata. Koncentracije nitrata od 0,5 g/l ne bi se smjele prekoračiti, jer kod viših koncentracija nitrita postoji opasnost stvaranja «mjehurića». Pod time se podrazumijevaju bijela, kraterima slična mjesta pomanjkanja u sloju fosfata.
Iz razloga čuvanja okoline je vodikov peroksid, iz tehničkih razloga pojednostavljene mogućnosti formulacije za naknadne doze otopine daje se naročito prednost hidroksilaminu kao ubrzivaču. Nije uputna zajednička upotreba obih ubrzivača, jer vodikov peroksid razlaže hidroksilamin. Koristi li se vodikov peroksid u slobodnom ili vezanom obliku kao ubrzavač, tada su osobito pogodne koncentracije od 0,005 do 0,02 g/l vodikovog peroksida. Pri tome se može vodikov peroksid kao takav dodati otopini za fosfatizaciju. Ali također je moguće da se vodikov peroksid u vezanom obliku u formi spojeva upotrebljava, koji u kupki za fosfatiziranje reakcijom hidrolize daju vodikov peroksid. Primjer takvih spojeva su per-soli, kao perborati, perkarbonati, peroksosulfati ili peroksodisulfati. Kao daljnji izvori za vodikov peroksid dolaze u obzir ionski peroksidi, kao npr. alkalimetalni peroksidi.
Hidroksilamin se može koristiti kao slobodna baza, kao hidroksilamin kompleks ili u obliku hidroksilamonijevih soli. Doda li se slobodni hidroksilamin kupki za fosfatiziranje ili nekom koncentratu za takvu kupku, tada će na temelju kiselog karaktera ove otopine uvelike postojati kao hidroksilamonijev kation. Kod primjene hidroksilaminijeve soli su sulfati kao i fosfati osobito pogodni. U slučaju fosfata su na temelju bolje topivosti pogodnije kisele soli. Hidroksilamin ili njegovi spojevi dodaju se kupki za fosfatizaciju u takvim količinama, da je računska koncentracija slobodnog hidroksilamina između 0,1 i 10 g/l, prednost je između 0,2 i 6 g/l, a osobito između 0,3 i 2g/l.
Djelovanje hidroksilamina kao ubrzivača može se pojačati dodatnom upotrebom klorata.
Kao ubrzivači dolaze nadalje u obzir organski N-oksidi, kako su u njemačkoj prijavi patenta DE-A-197 33 978.6 pobliže opisani. Kao organski N-oksid je osobito pogodan N-metilmorfolin-N-oksid. Prvenstveno se N-oksidi koriste u kombinaciji s CO-ubrzivačima kao npr. klorat, vodikov peroksid, m-nitrobenzol-sulfonat ili nitroguandin. Nitroguandin se može koristiti kao jedini ubrzivač, kako je npr. opisano u DE-A-196 34 685.
Kao daljnji parametri za upravljanje kupki za fosfatizaciju su stručnjaku poznate pH-vrijednosti i/ili sadržaju slobodnih kiselina i ukupnih kiselina, i u pravilu izražene kao broj u bodovima. Pod brojem bodova u slobodnoj kiselini podrazumijeva se utrošak u ml. U 0,1 normalnoj natronskoj lužini, da 10 ml. otopine kupke titriraju do pH-vrijednosti 3,6. Analogno tome daje broj bodova ukupne kiseline utrošak u ml do pH-vrijednosti od 8,2. Vrijednosti slobodne kiseline između 0 i 1,5 bodova i ukupne kiseline između približno 15 i po prilici 30 bodova leže u području uobičajenom za tehniku.
Fosfatizacija može biti u prskanju, uranjanju ili uranjajućem prskanju. Vrijeme djelovanja je pri tome u uobičajenom razdoblju od 1 od nekih 4 minute. Temperatura otopine za fosfatizaciju je između cca 35 i 70°C, a osobito između približno 40 i približno 60°C.
Prema tome na izboru je čitav niz fizikalnih i kemijskih parametara, o kojima ovise uspjeh fosfatizacije i zaštitnog djelovanja zatim nanesenog laka. Fizikalni parametri su osobito temperatura kupke i vrijeme fosfatizacije. Nadalje je važno da li se dijelovi za fosfatiziranje uranjaju u kupku se poprskaju otopinom za fosfatiranje ili da li se oba postupka vrše u različitom redoslijedu jedan za drugim. Podešljivi kemijski parametri sastoje se od sastava otopine za fosfatizaciju kao i sadržajima slobodne kiseline i ukupne kiseline. Prema tome mogu biti izabrani onaj ili oni varijabilni parametri od temperature otopine za fosfatizaciju koncentracije cinka otopine, sadržaja slobodne ili ukupne kiseline otopine, koncentracije jednog ili više ubrzivača u otopini za fosfatizaciju, koncentracije drugih viševalentnih iona metala kao cink u otopini za fosfatizaciju, vremena trajanja u kojem je metalna površina u kontaktu s otopinom i iz relativnog kretanja otopine za fosfatizaciju u odnosu na površinu metala (kretanje u kupci, prskanje ili uranjanje, prskanje pod tlakom).
Uspjeh fosfatizacije, izražen u nazivnim veličinama, ne ovisi samo o sastavu kupke i fizikalnih parametara fosfatizacije, nego i od prethodnih i naknadnih postupaka.
Na primjer može sastav jedne kupke za čišćenje prije fosfatiziranja biti od značaja za samo fosfatiranje. Ovo vrijedi također za kupku za aktiviranje, koja se vrši neposredno prije fosfatiziranja. Isto tako može obrada kupkom za završno (naknadno) pasiviranje nakon fosfatiranja i prije lakiranja biti od značaja, isto kao i nakon fosfatiranja za karakteristične veličine, kao npr. postojanost laka i otpor na koroziju.
Kupke za čišćenje prije fosfatiranja sadrže uobičajeno anionske i/ili neanionske tenzide zajedno s alkalnim gradivnim tvarima u vodenastoj otopini. Kupke za aktiviranje sadrže u pravilu koloidne titanfosfate u vodenastoj otopini dinatriumhidrogenfosfata pH-vrijednosti između nekih 8 i nekih 9. Kupke za završno pasiviranje poznate su na bazi kromata odn. kromne kiseline, od reaktivnih polimera kao npr. aminosubstituiranih polivinilfenolderivata i na bazi kompleksnih titan i/ili cirkonfluorida. Pored toga su poznate kupke za završno pasiviranje koje sadrže bakar. Djelovanje ovih kupki u vezi s fosfatiranjem zavisi od njihovog sastava, temperature, trajanja obrade i vrste obrade (uranjanje ili prskanje). Između uključenih ispiranja, osobito kod posljednjeg ispiranja prije katodnog lakiranja uranjanjem, može biti značajna i čistoća posljednje vode za ispiranje, izraženo njenom električnom provodljivosti. U postupku prema izumu može se korelacija ovih parametara s karakterističnim veličinama, koje su značajne za uspjeh obrade, biti izračunati i biti korištena pri upravljanju postupkom odn. fazama postupka. Prema tome postoji jedan izvedbeni oblik postupka prema izumu u tome, da se izaberu taj ili više varijabilnih parametara iz temperature i/ili sastava jedne ili više kupki za čišćenje prije zone fosfatiranja, kupke za aktiviranje prije fosfatiranja odn. zone fosfatiranja i/ili naknadne kupke za pasiviranje nakon zone fosfatiranja i/ili vremena trajanja u kojem su te kupke u dodiru s površinom metala.
Za izabrani primjer fosfatiranja ima niz karakterističnih veličina, koje su specifične za uspjeh obrade. Nazivne veličine mogu biti npr. izabrane iz težine sloja fosfata, kemijskog sastava fosfatnog sloja, protok struje kroz fosfatni sloj kod katodne polarizacije, debljine nekog nakon fosfatizanja nanesenog sloja laka putem elektrouranjanja, prianjanje laka nakon fosfatiranja, strukture površine (hrapavost, valovitost, sjaj itd.) nekog nakon fosfatiranja nanesenog laka i naklonosti dijela na korodiranje nakon fosfatiranja i lakiranja.
Za mjerenje ovih karakterističnih veličina stoje na raspolaganju različite metode. Težina sloja se najlakše određuje odvajanjem fosfatnog sloja i mjerenja (vaganja) diferencije nekog probnog lima. Bez uništavanja može se težina sloja odrediti npr. spektroskopijom infracrvenim svjetlom (karakteristični njihaji – titranja fosfatnih grupa). Kemijski sastav fosfatnog sloja može se nakon skidanja odrediti konvencionalno analitički. Nakon odgovarajućeg baždarenja može se udio odabranih elemenata u fosfatnom sloju odrediti rendgenskim fluorescentnim mjerenjem. Mjerenje protoka struje kroz fosfatni sloj kod katodne polarizacije je brza metoda, da bi se procijenio otpor korozije fosfatnog sloja. Čvrstoća prijemčivosti laka nanesenog nakon fofatizacije može se dobiti standardnim metodama, kao npr. Erichsen-mjerenjem, T-Bend ili testom udarca kamena u vezi s korozivnim opterećenjem. Za ispitivanje osjetljivosti na koroziju stoje na raspolaganju različite metode ispitivanja, kao npr. test prskanja solju, test promjene klime ili test na utjecaj atmosfere, u pravilu izvedeno proizvoljno oštećenog (zarezanog) probnog lima.
Ukoliko se nazivne veličine ne mogu on- line i automatski u procesu proizvodnje odrediti i prenijeti u upravljački sistem postupka, tada je potrebno da ih se odvojeno odredi i nalaze ručno (lokalno ili na udaljenom mjestu) unesu u sistem upravljanja. Naravno da je za početak postupka prema izumu potrebno ubaciti odn. odrediti startne vrijednosti za parametre kemijskih i/ili fizikalnih procesa. Ove startne vrijednosti za parametre mogu proizaći iz već ranije dobivenih korelacija. Ali se mogu uzeti i početne-startne vrijednosti, koje su poznate iz stanja tehnike za odnosni sistem postupka ili koje se zna iz iskustva. Postupak prema izumu služi za to, da se ove startne parametre u toku postupka tako profini, da se dobiju optimalne vrijednosti za relevantne karakteristične veličine. Pri tome se opet mora naglasiti, da stanoviti parametri mogu varirati samo unutar zadanih granica.
Prvenstveno se bilježe u toku postupka prema izumu rezultati koraka b) izvršena mjerenja jedne ili više nazivnih veličina i/ili u koraku c) poduzete mjere na nosaču podataka. Ovi stoje na raspolaganju radi osiguranja kvalitete i za kontrolu korelacija s po potrebi ostalim postupcima kao što su korišteni u proizvodnom procesu. Pri tome može zapisivanje u nosač podataka biti lokalno tj. na mjestu gdje se vrši postupak prema izumu. Podaci se mogu također – kontinuirano, diskontinuirano ili na zahtjev – prenijeti na udaljeno mjesto ili tamo biti direktno ubačeni, koje se mjesto može nalaziti van mjesta proizvodnje u kojoj se odvija kemijski i/ili fizikalni proces. Tako može ovo udaljeno mjesto biti kod proizvođača otopina kojima se obrađuju dijelovi u postupku prema izumu. Time se taj stalno informira o pojedinostima proizvodnog procesa, npr. veličinama varijabilnih parametara kemijskih i/ili fizikalnih procesa linije za obradu, bez da se osoblje mora zadržavati na mjestu prerade. Pri tome se kao prednost predviđa, da se granične vrijednosti parametara u toku postupka prema izumu, automatski mogu varirati, ili iz korelacije prema koraku a) dobivene vrijednosti (zadana vrijednost) lokalno ili s udaljenog mjesta mogu nanovo utvrditi.
Izum prema opisu ima prednost, tj. postupak prema izumu, da se vrijednost kemijskih i/ili fizikalnih parametara automatski prilagođavaju, kada se npr. na osnovi promjene nekog supstrata, promijene promatrane karakteristične veličine. Postupkom prema izumu vrijednosti parametara tako se usklađuju, kako je za postojeći supstrat optimalno. Ručna intervencija za to ili uopće nije potrebna ili se može ograničiti na to, utvrditi nove granice na dozvoljena područja vrijednosti pojedinih parametara, unutar kojih se mogu podesiti zadane veličine prema postupku ovog izuma.
Primjer izvedbe
Postupak prema izumu isključen je na liniji za fosfatiranje, kako je u izgradnji automobila uobičajeno. Pri tome se karoserije automobila najprije tri puta čiste u kupkama, zatim aktiviraju, fosfatiraju, završno pasiviraju i zaključno osloje punjačem i pokrovnim lakom.
Kod karakteristične veličine za uspjeh ovog lanca obrade izabrani su:
1. Karakteristična vrijednost za udarac kamenja prema VW-propisu za ispitivanje (K-vrijednost: najbolja vrijednost K-1, najlošija vrijednost K-10),
2. Probijanje laka prema DIN 53167 nakon po 10 ciklusa ispitivanja s kompletnim lakiranjem,
3. Debljina laka u cjelokupnom lakiranju,
4. Debljina KTL – debljina katodnog elektrolaka po uranjanju, kod električnih parametara odvajanja.
Varijabilni parametri ( u zagradama zadane vrijednosti)
Kupke za čišćenje i kupka za aktiviranje («prethodna obrada» prije fosfatiranja)
Kupka 1: alkalnost prve kupke za čišćenje ( u mol ekvivalentima; zadana vrijednost 80 – 110)
Kupka 2: alkalnost druge kupke za čišćenje (u mol ekvivalentima; zadana vrijednost 80 - 110)
Kupka 3: alkalnost treće kupke za čišćenje ( u mol ekvivalentima; zadana vrijednost 175-185)
Aktiv: Provodljivost kupke za aktiviranje u µS/ cm2 (kao mjera za unesenu otopinu za čišćenje)
Parametri fosfatizacije (uključivo naknadno pasiviziranje)
G.S. : ukupna kiselina (23-28 bodova)
F.S. : slobodna kiselina ( 0,7 – 1,1 bodova)
Zn…: koncentracija ubrzivača hidroksilamonijumsulfata u kupki za sulfatizaciju (2-3,5 g/l)
Cr (VI): koncentracija u završnoj kupki za pasiviranje (5,0 – 7,0 g/l).
Parametri KTL kupke (katodsko lakiranje uranjanjem)
pH : Ph- vrijednost
LFK : provodljivost u KTL kupki u µS/cm2
GFK : ukupni udio čvrstih čestica u tež. % (19-20)
PBV : odnos pigmenta – sredstvo za vezivanje (0,57)
MEQ : miliekvivalent kiseline (45-55)
Korelacijska tabela
[image]
Korelaciona tabela pokazuje matriks korelacije između kemijskih parametara i ispitane karakteristične veličine kod kolebanja vrijednosti kemijskih parametara, koja nastupaju u toku vremena na jednoj industrijskoj liniji za fosfatiranje. Korelacija je određena prema metodi multilinearne regresije i ocjenjivanja signifikacije pomoću «Anova» (analysis of variance).
Time korelira K-vrijednost negativno s koncentracijom cinka i u kupki za fosfatiranje dovodi do željenih nižih vrijednosti K- vrijednosti. Tome nasuprot korelira probijanje laka osobito s vrijednostima za ukupnu kiselinu i za koncentraciju ubrzivača hidroksilamina u kupki za fosfatiranje. Sveukupna debljina laka zavisi o sadržaju cinka u kupki za fosfatiranje i korelira inače s parametrima kupke 3 i aktivom. U suprotnosti s debljinom cjelokupnog lakiranja korelira debljina KTL-sloja negativno s koncentracijom cinka i kupki za fosfatiranje i inače s pH i PBV u KTL-kupki.
Claims (12)
1. Postupak za upravljanje linijom za obradu u kojem se neki predmet obrađuje djelovanjem kemijskih i/ili fizikalnim postupkom, naznačen time, da se
a) uspostavi korelacija između jednog ili više promjenljivih parametara kemijskih i/ili fizikalnih postupaka linije za obradu i jedne ili više karakterističnih veličina, koje su od značaja za uspjeh obrade i iz toga izvode pravila koja označuju ovisnost karakteristične veličine ili opisuju ovisnost karakterističnih veličina od promjenljivih parametara i/ili izvedena pravila unose u sistemu upravljanja za liniju za obradu.
b) Kontinuirano ili diskontinuirano mjere jednu ili više karakterističnih veličina, koje su od značaja za uspjeh obrade i
c) Kod otklona od ovih nazivnih veličina od jednog zadanog područja ili kod značajnog nastojanja tih veličina da se promjene u smjeru granica zadanog područja vrijednosti taj ili te varijabilne parametre promijeni u tom smjeru zadanog područja kemijskih i/ili fizikalnih procesa linije za obradu, koji su najjače korelirani s tom nazivnom veličinom prema koraku a) utvrđenoj korelaciji i/ili iz toga izvedenim pravilima promjeni u tom smjeru, koji djeluju suprotno otklonu nazivne veličine ili nazivnih veličina od zadanog područja, pri čemu promjena varijabilnih parametara kemijskih i/ili fizikalnih procesa linije, bez intervencije čovjeka automatski ili da upravljački sistem daje odgovarajuću preporuku za promjenu varijabilnih parametara.
2. Postupak prema zahtjevu 1, naznačen time, da se za vrijeme pogona linije za obradu prilagodi korelacija između varijabilnih parametara kemijskih i/ili fizikalnih procesa linije za obradu i jedne ili više nazivnih veličina, koje su karakteristične za uspjeh obrade i/ili iz toga izvedenih pravila.
3. Postupci prema jednom od zahtjeva 1 i 2, naznačeni time, da se iz korelacije između pojedinih varijabilnih parametara kemijskih i/ili fizikalnih procesa linije za obradu i jedne ili više nazivnih veličina, koje su karakteristične za uspjeh obrade, izraze u izvedenim oblicima matematičkih jednadžbi, kao neoštre odnose ili od modela slobodnim algoritmima.
4. Postupak prema jedno ili više zahtjeva 1 do 3, naznačen time, da se kod linije za obradu radi o postrojenju u kojem se provode jedna kemijska promjena i/ili oslojavanje površine radnog dijela.
5. Postupak prema zahtjevu 4, naznačen time, da se kod linije radi o liniji za obradu, fosfatiranje za fosfatizaciju metalnih površina prije lakiranja.
6. Postupak prema zahtjevu 5, naznačen time, da se postrojenje za fosfatiranje ima jednu ili više zona za fosfatiranje, kao i jednu ili više slijedećih zona za obradu; zonu za čišćenje, zonu za aktiviranje, zonu za naknadnu pasivizaciju.
7. Postupak prema jednom ili oba zahtjeva 5 i 6 , naznačen time, da se u zoni fosfatiranja vrši sloj stvarajuća fosfatizacija, time što se metalna površina dovede u dodir s kiselom vodenastom otopinom za fosfatiranje, koja sadrži 0,3 do 3 g/l iona cinka i 3 do 30 g/l iona fosfata.
8. Postupak prema jednom ili više zahtjeva 5 do 7, naznačen time, da je izabran jedan ili više varijabilnih parametara iz temperature otopine za fosfatiranje, koncentracije cinka otopine za fosfatiranje, pH-vrijednosti, sadržaja slobodne kiseline ili cjelokupne kiseline u otopini za fosfatiranje, koncentracije jednog ili više ubrzivača u otopini za fosfatiranje, koncentracije drugih viševalentnih metala iona kao cink u otopini za fosfatiranje, vremena trajanja u kojem je metalna površina i dodiru s otopinom za fosfatiranje i iz relativnog kretanja otopine za fosfatiranje u odnosu na površinu metala.
9. Postupak prema jednom ili više zahtjeva 5 do 7, naznačen time, da su jedan ili više parametara izabrani iz temperature i/ili sastava jedne ili više kupki za čišćenje prije zone fosfatiranja, aktivirajuće kupke prije zone fosfatiranja i/ili kupke za naknadno pasiviziranje nakon zone fosfatiranja i/ili vremena trajanja, u kojem su ove kupke u dodiru s metalnom površinom.
10. Postupak prema jednom ili više zahtjeva 5 do 9, naznačen time, da su jedna ili više nazivnih veličina, koje su za uspjeh postupka karakteristične, izabrane su iz težine sloja samog sloja fosfatizacije, kemijskog sastava fosfatnog sloja, protoka struje kroz fosfatirani sloj kod katodne polarizacije, debljine nakon fosfatiranja nanesenog elektrolaka uranjanjem, prianjanjem laka nakon fosfatiranja, površinske strukture laka nanesenog nakon fosfatiranja i osjetljivosti na koroziju radnog dijela nakon fosfatiranja i lakiranja.
11. Postupak prema jednom ili više zahtjeva 1 do 10, naznačen time, da su rezultati mjerenja izvršenih u koraku b) jedne ili više nazivnih veličina i/ili pod c) poduzetih mjera nanesu odn. unesu u kompjutor.
12. Postupak prema jednom ili više zahtjeva 1 do 11, naznačeni time, da se granične vrijednosti parametara, u toku postupka prema izumu mogu automatski varirati, ili da se iz korelacije prema a) dobivene zadane vrijednosti mogu utvrditi lokalno ili iz udaljenog mjesta i to na novo.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19857799A DE19857799A1 (de) | 1998-12-15 | 1998-12-15 | Verfahren zum Steuern einer Behandlungslinie |
| PCT/EP1999/007527 WO2000036183A1 (de) | 1998-12-15 | 1999-10-07 | Verfahren zum steuern einer behandlungslinie |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| HRP20010440A2 true HRP20010440A2 (en) | 2002-08-31 |
Family
ID=7891134
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| HR20010440A HRP20010440A2 (en) | 1998-12-15 | 2001-06-13 | Method of controlling a treatment line |
Country Status (20)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6627006B1 (hr) |
| EP (2) | EP1143039A3 (hr) |
| JP (1) | JP2002532627A (hr) |
| CN (1) | CN1330730A (hr) |
| AR (1) | AR021685A1 (hr) |
| AT (1) | ATE217913T1 (hr) |
| AU (1) | AU6090399A (hr) |
| BR (1) | BR9916806A (hr) |
| CA (1) | CA2355100A1 (hr) |
| CZ (1) | CZ20012189A3 (hr) |
| DE (2) | DE19857799A1 (hr) |
| ES (1) | ES2178475T3 (hr) |
| HR (1) | HRP20010440A2 (hr) |
| HU (1) | HUP0104640A2 (hr) |
| PL (1) | PL349493A1 (hr) |
| SI (1) | SI20645A (hr) |
| SK (1) | SK8212001A3 (hr) |
| TR (1) | TR200101607T2 (hr) |
| WO (1) | WO2000036183A1 (hr) |
| ZA (1) | ZA200104888B (hr) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20040025972A1 (en) * | 2001-09-17 | 2004-02-12 | Ibolya Bartik-Himmler | Method of controlling a treatment line |
| DE10151250A1 (de) * | 2001-10-17 | 2003-05-08 | Bayer Ag | Verfahren zur Ermittlung eines komplexen Korrelationsmusters aus Verfahrens- und Anlagendaten |
| DE10155976A1 (de) * | 2001-11-14 | 2003-05-22 | Henkel Kgaa | Steuerung der Beschleunigerkonzentration in Phosphatierbäder |
| DE10225276B4 (de) * | 2002-06-07 | 2010-10-28 | Abb Ag | Verfahren zur Ermittlung einer Schichtdickenverteilung in einer erzeugten Lackschicht |
| JP4205939B2 (ja) * | 2002-12-13 | 2009-01-07 | 日本パーカライジング株式会社 | 金属の表面処理方法 |
| DE10320313B4 (de) * | 2003-05-06 | 2005-08-11 | Chemetall Gmbh | Verfahren zum Beschichten von metallischen Körpern mit einer Phosphatierungslösung, Phosphatierungslösung und die Verwendung des beschichteten Gegenstandes |
| DE102012215679A1 (de) * | 2012-09-04 | 2014-05-15 | Henkel Ag & Co. Kgaa | Verfahren zur korrosionsschützenden Oberflächenbehandlung von metallischen Bauteilen in Serie |
| CN105951155B (zh) * | 2016-06-01 | 2017-12-29 | 中钢集团郑州金属制品研究院有限公司 | 一种钢丝在线双磷化方法及其连续生产设备 |
| CN113795800A (zh) * | 2019-05-09 | 2021-12-14 | 杜尔系统股份公司 | 用于对工件进行检验的方法、检验设备和处理设备 |
| DE112020002294A5 (de) | 2019-05-09 | 2022-03-03 | Dürr Systems Ag | Analyseverfahren und Vorrichtungen hierzu |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5336819B2 (hr) | 1974-08-23 | 1978-10-05 | ||
| AU503043B2 (en) | 1974-10-22 | 1979-08-23 | Nippon Steel Corporation | Coloring a stainless steel |
| GB1557779A (en) | 1975-04-23 | 1979-12-12 | Ici Ltd | Phosphating process |
| US4515643A (en) * | 1982-10-22 | 1985-05-07 | Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien | Method for determining and adjusting the potency and effectiveness of a metal phosphate conversion coating process |
| GB2153854A (en) | 1984-02-03 | 1985-08-29 | Fosfacol S P A | Automatically controlling the phosphate coating of metals |
| US5117370A (en) | 1988-12-22 | 1992-05-26 | Ford Motor Company | Detection system for chemical analysis of zinc phosphate coating solutions |
| US5193066A (en) * | 1989-03-14 | 1993-03-09 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho | Equipment for adjusting the shape of a running band-like or plate-like metal material in the width direction |
| US5581459A (en) * | 1990-09-26 | 1996-12-03 | Hitachi, Ltd. | Plant operation support system |
| US5454882A (en) * | 1992-01-13 | 1995-10-03 | Henkel Corporation | Process for controlling a fluoride containing conversion coating forming composition during its use for conversion coating aluminum containing metal |
| DE19634685A1 (de) | 1996-08-28 | 1998-03-05 | Metallgesellschaft Ag | Wässrige Lösung und Verfahren zur Phosphatierung metallischer Oberflächen |
| US6438532B1 (en) * | 1997-01-25 | 2002-08-20 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Adjustment rule generating and control method and apparatus |
| DE19733978A1 (de) | 1997-08-06 | 1999-02-11 | Henkel Kgaa | Mit N-Oxiden beschleunigtes Phosphatierverfahren |
| DE19941734B4 (de) | 1999-09-01 | 2004-04-08 | Siemens Ag | Verfahren zur Prozessführung und Prozessoptimierung beim Beizen eines Stahlbandes |
-
1998
- 1998-12-15 DE DE19857799A patent/DE19857799A1/de not_active Withdrawn
-
1999
- 1999-10-07 SK SK821-2001A patent/SK8212001A3/sk unknown
- 1999-10-07 WO PCT/EP1999/007527 patent/WO2000036183A1/de not_active Application Discontinuation
- 1999-10-07 AT AT99947479T patent/ATE217913T1/de not_active IP Right Cessation
- 1999-10-07 BR BR9916806-5A patent/BR9916806A/pt not_active IP Right Cessation
- 1999-10-07 AU AU60903/99A patent/AU6090399A/en not_active Abandoned
- 1999-10-07 JP JP2000588427A patent/JP2002532627A/ja active Pending
- 1999-10-07 HU HU0104640A patent/HUP0104640A2/hu unknown
- 1999-10-07 DE DE59901486T patent/DE59901486D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1999-10-07 US US09/868,288 patent/US6627006B1/en not_active Expired - Fee Related
- 1999-10-07 EP EP01113153A patent/EP1143039A3/de not_active Withdrawn
- 1999-10-07 TR TR2001/01607T patent/TR200101607T2/xx unknown
- 1999-10-07 PL PL99349493A patent/PL349493A1/xx unknown
- 1999-10-07 CZ CZ20012189A patent/CZ20012189A3/cs unknown
- 1999-10-07 ES ES99947479T patent/ES2178475T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1999-10-07 CA CA002355100A patent/CA2355100A1/en not_active Abandoned
- 1999-10-07 EP EP99947479A patent/EP1029112B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1999-10-07 SI SI9920089A patent/SI20645A/sl unknown
- 1999-10-07 CN CN99814367A patent/CN1330730A/zh active Pending
- 1999-12-15 AR ARP990106400A patent/AR021685A1/es unknown
-
2001
- 2001-06-13 HR HR20010440A patent/HRP20010440A2/hr not_active Application Discontinuation
- 2001-06-14 ZA ZA200104888A patent/ZA200104888B/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP1029112B1 (de) | 2002-05-22 |
| JP2002532627A (ja) | 2002-10-02 |
| CN1330730A (zh) | 2002-01-09 |
| ATE217913T1 (de) | 2002-06-15 |
| DE59901486D1 (de) | 2002-06-27 |
| HUP0104640A2 (hu) | 2002-03-28 |
| SK8212001A3 (en) | 2002-01-07 |
| EP1029112A1 (de) | 2000-08-23 |
| US6627006B1 (en) | 2003-09-30 |
| SI20645A (sl) | 2002-02-28 |
| ZA200104888B (en) | 2002-09-16 |
| CZ20012189A3 (cs) | 2002-02-13 |
| EP1143039A2 (de) | 2001-10-10 |
| ES2178475T3 (es) | 2002-12-16 |
| EP1143039A3 (de) | 2003-06-25 |
| PL349493A1 (en) | 2002-07-29 |
| TR200101607T2 (tr) | 2001-12-21 |
| BR9916806A (pt) | 2001-10-23 |
| CA2355100A1 (en) | 2000-06-22 |
| AU6090399A (en) | 2000-07-03 |
| DE19857799A1 (de) | 2000-06-21 |
| AR021685A1 (es) | 2002-07-31 |
| WO2000036183A1 (de) | 2000-06-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA1214691A (en) | Process for producing phosphate coatings | |
| CN102959127B (zh) | 选择性磷化处理复合金属结构物的方法 | |
| CA1333147C (en) | Process of phosphating steel and/or galvanized steel before painting | |
| US6447662B1 (en) | Process for phosphatizing, rerinsing and cathodic electro-dipcoating | |
| CZ306197A3 (cs) | Způsob fosfátování povrchů z oceli | |
| AU778285B2 (en) | Method for applying a phosphate covering and use of metal parts thus phospated | |
| HRP20010440A2 (en) | Method of controlling a treatment line | |
| US6027579A (en) | Non-chrome rinse for phosphate coated ferrous metals | |
| CA2300942C (en) | Process for coating and/or touching up coatings on metal surfaces | |
| US5516372A (en) | Process for phosphating steel strip galvanized on one side | |
| US6027578A (en) | Non-chrome conversion coating | |
| JPS60208479A (ja) | 金属表面のリン酸塩処理方法 | |
| JP2001508123A (ja) | スチールバンドをホスフェート化するための方法 | |
| Ogle et al. | Phosphate conversion coatings | |
| CA1206852A (en) | Process and composition for phosphating metal surfaces | |
| JPH0387374A (ja) | 金属上にリン酸塩被膜をつくる方法及びこの方法の使用用途 | |
| JPH04507436A (ja) | 亜鉛メッキスチールにマンガン含有燐酸亜鉛層を形成する方法 | |
| US20040025972A1 (en) | Method of controlling a treatment line | |
| KR19990087077A (ko) | 저농도의 니켈 및/또는 코발트를 이용한 아연-포스파타이징 방법 | |
| CA2303877A1 (en) | Method for phosphatizing a steel strip | |
| KR20010074665A (ko) | 강대의 인산염 처리시의 피막중량 제어방법 | |
| MXPA01005717A (en) | Method of controlling a treatment line | |
| Jones | Autodeposition--the Environmental Advantage | |
| JP2005248248A (ja) | 表面外観に優れた有機複合被覆鋼板の製造方法 | |
| MXPA01001051A (en) | Method for phosphatizing, rerinsing and cathodic electro-dipcoating |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| ODRP | Renewal fee for the maintenance of a patent |
Payment date: 20010907 Year of fee payment: 3 |
|
| A1OB | Publication of a patent application | ||
| OBST | Application withdrawn |