[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum galvanischen Abscheiden von Aluminium
aus aprotischen, sauerstoff- und wasserfreien, aluminiumorganischen Elektrolyten,
mit einer nach aussen abgeschlossenen und mit einem Schutzgas beaufschlagbaren Galvanisierwanne
mit einem ringförmig geschlossenen Galvanisiertrog, einer innerhalb der Galvanisierwanne
angeordneten, um eine vertikale Drehachse drehbaren Kontaktier- und Haltevorrichtung
mit in einer waagerechten Ebene umlaufenden Tragarmen für Warenträger und je einer
an der Galvanisierwanne angeordneten, aus Vor- und Hauptkammer bestehenden Chargier-
und Dechargierschleuse, in welchen von aussen bedienbare Warenübergabevorrichtungen
angeordnet sind.
[0002] Eine Vorrichtung dieser Art ist durch die DE-A 2716805 bekanntgeworden. Bei dieser
bekannten Vorrichtung sind die Chargierschleuse und die Dechargierschleuse oberhalb
der Galvanisierwanne angeordnet und in eine Vor- und Hauptkammer unterteilt, die über
eine Schiebetür miteinander in Verbindung stehen. Zum Einbringen der Warenträger ist
eine bei geöffneter Schiebetür zwischen Vor und Hauptkammer verfahrbare, hydraulisch
oder pneumatisch betätigbare Werkstückübergabevorrichtung vorgesehen. Durch die ringförmige
Ausbildung des Elektrolyttroges können die Warenträger über die Kontaktier- und Haltevorrichtung
auf einer kreisförmigen Umlaufbahn durch den Elektrolyten bewegt und bei höheren Stromdichten
mit Aluminium beschichtet werden. Ausserdem wird durch die ringförmige Ausbildung
des Elektrolyttroges die räumliche Trennung von Beschickung und Entnahme der Warenträger
mittels Chargierschleuse und Dechargierschleuse ermöglicht. Die Kontaktier- und Haltevorrichtung
weist vorzugsweise mehrere Tragarme auf, wobei die Anordnung der Chargierschleuse
und der Dechargierschleuse auf die Teilung der Tragarme abgestimmt ist. Die verschiedenen
Tragarme können separat mit Strom versorgt werden, so dass für verschiedene Werkstücke
verschiedene Abscheidungsbedingungen eingestellt werden können. Ausserdem können die
einzelnen Tragarme ohne grosse Unterbrechungen gleichzeitig und taktweise beschickt
bzw. entleert werden. Bei dieser bekannten Vorrichtung ist die Hauptkammer als Kondensationsraum
ausgebildet und mit einer Sprüheinrichtung zum Versprühen eines mit dem Elektrolyten
verträglichen Lösungsmittels ausgestattet. Mit Hilfe dieser Sprüheinrichtung können
die fertig galvanisierten Waren in der Hauptkammer der Dechargierschleuse von anhaftenden
Elektrolytresten befreit werden.
[0003] Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der bekannten Vorrichtung ist in der Vorkammer
der Chargierschleuse ein Behälter zur Aufnahme eines Vorbehandlungsbades angeordnet
und in der Vorkammer der Dechargierschleuse ein Behälter zur Aufnahme eines Nachbehandlungsbades
angeordnet. Hierdurch wird die Vor- und Nachbehandlung der Werkstücke in den mit Schutzgas
beaufschlagten Schleusenbereich der Galvanisiervorrichtung mit einbezogen, wodurch
die Wirtschaftlichkeit, Qualität und Sicherheit der galvanischen Aluminierung weiter
gesteigert wird.
[0004] Nachteilig bei dieser bekannten Galvanisiervorrichtung ist nicht nur der komplizierte
Aufbau der Anlage, insbesondere der Werkstückübergabevorrichtung, der einer kommerziellen
Auswertung im grossen Stil sehr hinderlich entgegensteht, sondern vor allem auch die
verwendete Schleusenkonzeption, die nicht geeignet ist, Luft und Feuchtigkeit vom
Elektrolyten vollkommen fernzuhalten und somit die langsame Zerstörung desselben auszuschliessen.
Durch die DE-A2901 586 ist eine Aluminierzelle bekanntgeworden, bei der zum Ein- und
Ausbringen der zu galvanisierenden Waren ein Schleusensystem mit einer Flüssigkeitsschleuse
verwendet wird. Dieser Flüssigkeitsschleuse ist eine eine Beschikkungsöffnung aufweisende
und mit Inertgas flutbare Vorkammer vorgeschaltet. Mit einem solchen Schleusensystem
kann mit grosser Wahrscheinlichkeit ein Eindiffundieren von Sauerstoff und Luftfeuchtigkeit
verhindert werden. Die zu galvanisierenden Waren werden auf Warengestellen mit Hilfe
eines endlosen Transportbandes von der mit Inertgas flutbaren Vorkammer, durch die
Flüssigkeitsschleuse in den Galvanisiertrog eingeführt und nach der Galvanisierung
mit Hilfe desselben Transportbandes in umgekehrter Richtung wiederum herausgeschleust.
Nachteilig bei dieser bekannten Vorrichtung ist, dass eine ganz erhebliche Verschleppung
des Elektrolyten aus dem Elektrolyttrog in die Flüssigkeitsschleuse erfolgt. Durch
die fortlaufende Kontamination der Schleusenflüssigkeit mit dem Elektrolyten und der
nicht zu vermeidenden Reaktion mit Luft- und Feuchtigkeitsspuren in der aus Inertgas
gefluteten Vorkammer lässt sich nicht verhindern, dass sich die Reaktionsprodukte
auf dem zu aluminierenden, zuvor gereinigten Warengut, welches durch die gleichzeitig
als Ein- und Ausbringschleuse fungierende Flüssigkeit in den Galvanisierraum befördert
wird, an ungünstigen Stellen absetzen. Diese Teile können daher nicht mehr mit technisch
brauchbaren Aluminiumüberzügen beschichtet werden.
[0005] Auch ist eine solche Aluminierzelle für Massengüter nicht wirtschaftlich genug, da
nur jeweils ein Warengestell, welches auch während des Aluminierens nicht vom Transportband
abgekoppelt wird, beschichtet werden kann.
[0006] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten
Art derart weiterzubilden, dass sie einfacher im Aufbau ist, so dass sie vor allem
zur Aluminierung von Massengütern wirtschaftlich eingesetzt werden kann, d.h. für
die gleichzeitige Beschichtung mehrerer Warengestelle zu sorgen, indem die in den
Galvanisierraum transportierten Warengestelle an ansprechende Kathodenvorrichtungem
nacheinander übergeben werden. Des weiteren ist mit relativ einfachen Mitteln zu verhindern,
dass der Elektrolyt durch Eindiffundieren von Luft und Feuchtigkeit geschädigt wird
bzw. der Elektrolyt bei der Warenentnahme ausgeschleppt wird. Letztlich muss im Hinblick
auf ein technisch einwandfreies Aluminierverfahren auch gewährleistet sein, dass das
sorgfältig vorbehandelte Warengut vor der Aluminierung nicht in der Flüssigkeitsschleuse
kontaminiert wird.
[0007] Diese Aufgabe wird durch folgende Merkmale gelöst:
a) die Vorkammer und die Hauptkammer der Chargierschleuse und der Dechargierschleuse
sind jeweils über eine U-förmige, mit einem aprotischen Lösungsmittel gefüllte Flüssigkeitsschleuse
miteinander verbunden,
b) die die zu behandelnden Waren tragenden Warenträger sind mit Hilfe eines ersten
endlosen Kettenförderers von der Vorkammer über die Flüssigkeitsschleuse und die Hauptkammer
der Chargierschleuse in den Galvanisiertrog beförderbar und dort selbsttätig an die
Tragarme der Kontaktier- und Haltevorrichtung abgebbar,
c) die die behandelnden Waren tragenden Warenträger sind mit Hilfe eines zweiten endlosen
Kettenförderers selbsttätig von den Tragarmen der Kontaktier- und Haltevorrichtung
abnehmbar und aus dem Galvanisiertrog heraus über die Hauptkammer und die Flüssigkeitsschleuse
der Dechargierschleuse in deren Vorkammer beförderbar,
d) die Warenträger besitzen eine waagerechte Transportstange, deren Enden als Kontaktierungszapfen
ausgebildet sind,
e) die beiden endlosen Kettenförderer besitzen Mitnahmehaken, in weichen die Transportstange
der Warenträger aufnehmbar ist,
f) die freien Enden der Tragarme der Kontaktier- und Haltevorrichtung sind gabelförmig
ausgebildet und beidseitig mit pfannenförmigen Aufnehmern versehen, in welchen die
Transportstange der Warenträger mit ihren Kontaktierungszapfen aufnehmbar ist.
[0008] Gegenüber der bekannten Bauart nach der DE-A 2 716 805 unterscheidet sich die erfindungsgemässe
Vorrichtung insbesondere dadurch, dass die Vor- und Hauptkammer der Chargier-und Dechargierschleuse
nicht über eine Schiebetür miteinander in Verbindung stehen, sondern über eine Flüssigkeitsschleuse,
die eine völlige Trennung der Vorkammer von der Hauptkammer erlaubt, was ein Eindiffundieren
von Luft und Feuchtigkeit praktisch unmöglich macht. Dieses Prinzip kann man sich
auch so verdeutlichen, dass die über dem Elektrolytspiegel angeordnete vorzugsweise
als Lösungsmittel-Kondensationsraum ausgebildete Hauptkammer gegen die danebenliegende,
mit Inertgas flutbare Vorschleuse durch eine gemeinsame vertikale Trennwand, die in
einen Trog mit Inertflüsigkeit eintaucht, abdichtet bzw. kommunizierend verbunden
ist. Mit Hilfe der an sich bekannten endlosen Kettenförderer werden dann die die Waren
tragenden Warenträger von der mit Inertgas gefluteten Vorschleuse über die U-förmige
Flüssigkeitsschleuse und die mit Inertgas gefüllte Hauptkammer in den Galvanisiertrog
eingebracht und dort selbsttätig an die Tragarme der Kontaktier- und Haltevorrichtung
abgegeben.
[0009] Da die zu galvanisierende Ware in einem einwandfreien gereinigten Zustand in den
AI-Elektrolyten gebracht werden muss, ist es unbedingt notwendig, dass die Inertflüssigkeit
der Flüssigkeitsschleuse der Chargierschleuse nicht verunreinigt wird. Vor allem dürfen
sich in dieser Flüssigkeit keine Feststoffe bilden, da diese sonst später auf der
Warenoberfläche bei der galvanischen Abscheidung die Haftfähigkeit verschlechtern
und Porenbildung bewirken können. Das Ausfallen von festen AI-Verbindungen (Hydroxyde)
in der Inertflüsigkeit, etwa bedingt durch das Einschleppen von Al-Elektrolyt aus
dem Elektrolytbad während des Ausbringprozesses, und durch Restsauerstoff oder Luftfeuchtigkeit
von der Vorschleuse her, muss aufgrund der einsetzenden chemischen Reaktion daher
unbedingt vermieden werden. Dieses Problem wird im Hinblick auf die aus der DE-A 2
901 586 bekannte Vorrichtung bei der erfindungsgemässen Vorrichtung dadurch gelöst,
dass man ausser der Chargierschleuse noch eine Dechargierschleuse vorsieht, die im
wesentlichen den gleichen Aufbau erhalten kann.
[0010] Neben dem Vorteil des Entfallens etwaiger langwieriger Filtrationen bei der Chargierschleuse
ergibt sich auch noch ein anderer wesentlicher Vorteil, nämlich eine erhebliche Wirtschaftlichkeit
der Vorrichtung, weil eine mit zwei Schleusensystemen versehene Aluminieranlage eventuell
gleichzeitig im Takt sowohl mit Warenträgern bestückt als auch entleert werden kann.
[0011] Bei der erfindungsgemässen Vorrichtung wird ferner durch die mit Kontaktierungszapfen
versehene waagereche Transportstange der Warenträger durch die Mitnahmehaken der beiden
Kettenförderer und durch die pfannenförmigen Aufnehmer der Kontaktier- und Haltevorrichtung
die selbsttätige Übergabe bzw. Entnahme der Warenträger an die Tragarme der Kontaktier-
und Haltevorrichtung ermöglicht und gleichzeitig eine einwandfreie Kontaktierung der
Warenträger sichergestellt.
[0012] Vorzugsweise weisen der Querschnitt der Trag- und Kontaktierungszapfen sowie die
pfannenförmig ausgebildeten Enden der Tragarme ein quadratisches Profil auf, wodurch
sich ein guter Stromübergang ergibt.
[0013] Wie bei der bekannten Vorrichtung nach der DE-A-2716805 ist auch bei der erfindungsgemässen
Vorrichtung zwischen dem Galvanisiertrog und der Flüssigkeitsschleuse der Dechargierschleuse
eine Spülzone vorgesehen, wobei in vorteilhafter Weise die Ausbringöffnung im Galvanisiertrog
für das Warengestell mit einem schachtförmigen Kondensationsraum versehen ist, der
mit der Hauptkammer der Dechargierschleuse in Verbindung steht. Damit wird verhindert,
dass Lösungsmittel mit Alkyldämpfen in die Inertflüssigkeit der Flüssigkeitsschleuse
gelangen.
[0014] Vorzugsweise enthält der schachtförmige Kondensationsraum Sprühdüsen zum Versprühen
eines mit dem Elektrolyten verträglichen Lösungsmittels. Durch diese Reinigungsmöglichkeit
der Waren bzw. Warenträger nach der galvanischen Aluminierung wid die Inertflüssigkeit
in der Flüssigkeitsschleuse der Dechargierschleuse nur in geringem Masse verschmutzt.
Weiter können- im Kondensationsraum die aluminierten Warenträger unmittelbar nach
dem Verlassen des Elektrolytbades vorteilhaft gereinigt werden, wodurch die Ausschleppung
von AI-Elektrolyten möglichst gering gehalten werden kann.
[0015] Anhand der Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel dargestellt ist, wird die Erfindung
näher erläutert.
[0016] Es zeigen:
Figur 1 eine Teilansicht einer erfindungsgemässen Galvanisiervorrichtung im Schnitt,
Figur eine Seitenansicht von links auf eine Vorrichtung gemäss Figur 1,
Figur 3 eine Ansicht von oben auf die nur im Prinzip dargestellte Galvanisierwanne
und
Figur 4 eine perspektivische Ansicht eines Warenträgers.
[0017] Die Galvanisierwanne der dargestellten Vorrichtung besteht aus einem kreisringförmigen
und rotationssymmetrisch ausgebildeten Elektrolyttrog 1, einem oberen Abschlussdeckel
2, einer oberen Abschlusshaube 3 und einer unteren Abschlusshaube 4. Der Elektrolyttrog
ist in eine ebenfalls kreisringförmige und rotationssymmetrisch ausgebildete Heizwanne
5 eingehängt, welche der Aufnahme eines Heizbades 6, beispielsweise eines Ölbades,
dient. Die Beheizungdes Heizbades 6 kann, wie im dargestellten Fall, über Heizpatronen
7 oder auch durch den Anschluss an eine Umlaufheizung vorgenommen werden. Der Elektrolyttrog
1 und die Heizwanne 5 sind zusammen in ein Gestell 8 eingehängt, welches der gesamten
Vorrichtung die erforderliche statische Festigkeit verleiht. An die zylindrische Aussenwand
des Elektrolyttroges 1 ist der im wesentlichen kreisringförmig ausgebildete obere
Abschlussdeckel 2 angeflanscht, welcher seinerseits mit der oberen Abschlusshaube
3 verbunden ist. Der obere Abschlussdeckel 2 weist zwei um 90° versetzte innere Schleusenöffnungen
9 und 10 auf, wie Figur 3 zeigt. In Figur 1 ist nur die Schleusenöffnung 9 im Abschlussdeckel
2 ersichtlich.
[0018] Wie Figur 3 zeigt, sind am Umfang des oberen Abschlussdeckels 2 verteilte Öffnungen
durch abnehmbare Deckelsegmente 11 verschlossen. die untere Abschlusshaube 4 ist an
die gegenüber der Aussenwand eine geringe Höhe aufweisende zylindrische Innenwand
des Elektrolyttroges 1 angeflanscht. Durch die verschiedenen Höhen von Aussenwand
und Innenwand des Elektrolyttroges 1 entsteht in der Galvanisierwanne ein freier Raum
zwischen dem oberen Abschlussdeckel 2 und der oberen Abschlusshaube 3 einerseits und
der unteren Abschlusshaube 4 andererseits. Dieser freie Raum ist für die Unterbringung
einer insgesamt mit 12 bezeichneten Kontaktier-und Haltevorrichtung vorgesehen. Die
Kontaktier- und Haltevorrichtung 1.2 besteht aus einem Rotor 121, welcher insgesamt
12 in gleichmässiger Teilung angebrachte Tragarme 122 mit Aufnehmern 123 an den gabelförmigen
Enden aufweist. Die in bezug auf den Elektrolyttrog 1 zentral ausgerichtete Welle
124 des Rotors 121 ist mit Hilfe von zwei gasdichten Flanschlagern 125 drehbar gelagert
und nach unten hin auf ein mit dem Gestell 8 verbundenes Axiallager 126 abgestützt.
[0019] Der Antrieb des Rotors 121 erfolgt oberhalb der oberen Abschlusshaube 3 über Kegelräder
127 und 128 von einem Getriebemotor 129, welcher in explosionsgeschützter Bauart ausgeführt
ist. Jeder der 12 Tragarme 122 besitzt eien separaten Kathodenanschluss 130, wobei
in der Zeichnung lediglich der Kathodenanschluss für den in der Schnittebene der Figur
1 liegenden Tragarm 122 dargestellt ist. Die Verbindung der Kathodenanschlüsse 130
mit den zugehörigen Aufnehmern 123 kann über Kohlebürsten und Schleifringe erfolgen,
was jedoch in der Zeichnung nicht näher dargestellt ist.
[0020] Wie aus Figur 4 näher ersichtlich ist, sind die freien Enden der Tragarme 122 gabelförmig
ausgebildet und tragen an den Enden die Aufnehmer 123, die zwecks guter Kontaktierung
ein Dreieckprofil aufweisen, in welche die entsprechend ausgebildeten Enden einer
mit einem Warenträger 14 versehenen Transportstange 141 eingehängt werden können.
Durch das quadratische Profil der Kontaktierungszapfen 142 und die entsprechend ausgebildeten
Aufnehmer 123 wird der Stromübergang begünstigt. Die Warenträger 14 können beispielsweise
aus einer Art Rahmen bestehen, welchem die zu aluminierenden Werkstücke, beispielsweise
mit Hilfe von elektrisch leitenden Haltedrähten befestigt sind. Die Werkstücke können
somit durch die Drehbewegung der Kontaktier- und Haltevorrichtung 12 auf einer kreisförmigen
Umlaufbahn durch einen in dem Elektrolyttrog 1 befindlichen Elektrolyten 15 geführt
werden. In gleichen Abständen zu der Umlaufbahn der Warenträger 14 sind in einem äusseren
Ring äussere Anodensegmente 16 und in einem inneren Ring innere Anodensegmente 17
angeordnet. Die äusseren Anodensegmente 16 sind über isolierende Zwischenstücke an
der Aussenwand des Elektrolyttroges 1 befestigt, während die inneren Anodensegmente
über isolierende Zwischenstücke an der Innenwand des Elektrolyttroges 1 befestigt
sind. Die in der Zeichnung nicht näher dargestellte Stromzuführung zu den äusseren
und inneren Anodensegmenten 16 bzw. 17 erfolgt auf eine in der Galvanotechnik gebräuchliche
Weise, beispielsweise über Kabel, die mit Hilfe von elektrisch isolierten Abdichtungen
durch die Wände des Elektrolyttroges 1 und der Heizwanne 5 dindurchgeführt sind. die
bereits erwähnten abnehmbaren Deckelsegmente 11 des oberen Abschlussdeckels 2 ermöglichen
einen raschen Austausch der Anodensegmente 16 und 17 und eine Veränderung des Anodenabstandes.
[0021] Zum Schutz des sauerstoff- und wasserfreien aluminiumorganischen Elektrolyten 15
wird die Galvanisierwanne mit einem trockenen Schutzgas beaufschlagt, welches beispielsweise
durch einen in der oberen Abschlusshaube 3 angebrachten Stutzen 18 zugeführt und so
dosiert wird, dass es stets unter einem leichten Überdruck steht. Auf diese Weise
bildet die Galvanisierwanne einen nach aussen hin abgeschlossenen, mit Schutzgas beaufschlagten
Raum, welcher lediglich durch die beiden bereits früher erwähnten inneren Schleusenöffnungen
9 und 10 das Eindringen bzw. die Entnahme der Warenträger ermöglicht. Damit auch an
diesen Stellen keine Umgebungsluft in die Galvanisierwanne eindringen kann, ist oberhalb
der inneren Schleusenöffnung 9 ein schachtförmiger Kondensationsraum 19 vorgesehen,
an dem eine Chargierschleuse 20 angeschlossen ist. In gleicher Weise ist auch die
innere Schleusenöffnung 10 mit einem entsprechenden Kondensationsraum und einer Dechargierschleuse
versehen, die praktisch der Chargierschleuse 20 entspricht.
[0022] Die Chargierschleuse 20 besteht aus einem im Grundriss rechteckförmigen Behälter
201, in welchem sich ein aprotisches Lösungsmittel 21 befindet. Durch eine in das
Lösungsmittel 21 eintauchende Trennwand 202 ist der Behälter 201 unterteilt in eine
Vorkammer 203 und eine Hauptkammer 204, wobei letztere in den Kondensationsraum 19
übergeht. Das Lösungsmittel 21 und die in dieses eintauchende Trennwand 202 bilden
somit die Flüssigkeitsschleuse 205, die ein Eindringen von Luft und Feuchtigkeit auch
dem nach Fluten der Vorkammer 203 mit Inertgas in die Hauptkammer 204 und damit in
den Elektrolyten 15 unmöglich macht. Die Vorkammer 203 weist eine vakuumdicht verschliessbare
Eingabeöffnung 206 für die Warenträger 14 auf, die dann mit Hilfe einer endlosen Transportkette
22 von der Vorkammer 203 über die Flüssigkeitsschleuse 205 in die Hauptkammer 204
und von dort über den Kondensationsraum 19 in die Galvanisierwanne eingebracht werden
können. Wie insbesondere aus Figur 2 besser zu entnehmen ist, sind durch in den Seitenwänden
des Behälters 201 angeordnete Rollen 221 zwei parallel zueinander angeordnete Transportketten
22 vorgesehen, die von einem Getriebemotor 222 und einem Vorgelege 223 gemeinsam über
eine Welle 224 antreibbar sind. Zwischen den Transportketten 22 sind Querträger 225
angeordnet, die mit Mitnahmehaken 226 die Transportstangen 141 der Warenträger 14
selbsttätig erfassen und in die Aufnehmer 123 der Tragarme 122 abzulegen vermögen.
[0023] Zum Beschicken der Galvanisierwanne mit Warenträgern 14 wird die Eingabeöffnung der
vorzugsweise zuvor mit Inertgas gefluteten Vorkammer 202 geöffnet, ein Warenträger
14 mit der zu galvanisierenden Ware an die Mitnahmehaken 226 gehängt und die Eingabeöffnung
206 wiederum verschlossen. Anschliessend wird die Transporteinrichtung in Gang gesetzt,
wobei der Warenträger 14 durch die Flüssigkeitsschleuse 205 hindurchgeführt und über
die Hauptkammer 204 an die Aufnehmer 123 der Tragarme 122 abgegeben wird, wobei sich
die Mitnehmerhaken 226 selbsttätig von der Transportstange 141 lösen.
[0024] Die Entnahme der Warenträger 14 geht in gleicher Weise vor sich, nur dass sich die
Transportketten in entgegengesetzter Richtung bewegen. Die Mitnahmehaken 226 ergreifen
dann selbsttätig die Transportstange 141 der Warenträger 14.
[0025] Die inneren Schleusenöffnungen 9 und 10 können von aussen noch mit Hilfe eines von
aussen bedienbaren Deckels 23 im Bedarfsfalle verschlossen werden. Dies kann beispielsweise
dann erforderlich sein, wenn die Hauptkammer 204 aus irgendwelchen Gründen gelüftet
werden muss.
[0026] Der Kondensationsraum 19 ist bei einer Dechargierschleuse mit Sprühdüsen 191 ausgestattet,
zum Absprühen der galvanisierten Waren und der Warenträger mit einem mit dem Elektrolyten
verträglichen Lösungsmittel. Im Bedarfsfalle kann zum Absprühen der Ware der Deckel
23 auch geschlossen werden und das zum Absprühen verwendete Lösungsmittel einem eigenen
Kreislauf zugeführt werden.
1. Vorrichtung zum galvanischen Abscheiden von Aluminium aus aprotischen, sauerstoff-
und wasserfreien, aluminiumorganischen Elektrolyten, mit einer nach aussen abgeschlossenen
und mit einem Schutzgas beaufschlagbaren Galvanisierwanne mit einem ringförmig geschlossenen
Galvanisiertrog, einer innerhalb der Galvanisierwanne angeordneten, um eine vertikale
Drehachse drehbaren Kontaktier- und Haltevorrichtung mit in einer waagerechten Ebene
umlaufenden Tragarmen für Warenträger, und je einer an der Galvanisierwanne angeordneten,
aus Vor- und Hauptkammer bestehenden Chargier- und Dechargierschleuse, in welchen
von aussen bedienbare Warenübergabevorrichtungen angeordnet sind, gekennzeichnet durch
folgende Merkmale:
a) die Vorkammer (203) und die Hauptkammer (204) der Chargierschleuse (20) und der
Dechargierschleuse sind jeweils über eine U-förmige, mit einem aprotischen Lösungsmittel
(21) gefüllte Flüssigkeitsschleuse (205) miteinander verbunden,
b) die die zu behandelnden Waren tragenden Warenträger (14) sind mit Hilfe eines ersten
endlosen Kettenförderers (22) von der Vorkammer (203) über die Flüssigkeitsschleuse
(205) und die Hauptkammer (204) der Chargierschleuse (20) in den Galvanisiertrog (1)
beförderbar und dort selbsttätig an die Tragarme (122) der Kontaktier-und Haltevorrichtung
(12) abgebbar,
c) die die behandelnden Waren tragenden Warenträger (14) sind mit Hilfe eines zweiten
endlosen Kettenförderers selbsttätig von den Tragarmen (122) der Kontaktier- und Haltevorrichtung
(12) abnehmbar und aus dem Galvanisiertrog (1) heraus über die Hauptkammer und die
Flüssigkeitsschleuse der Dechargierschleuse in deren Vorkammer beförderbar,
d) die Warenträger (14) besitzen eine waagerechte Transportstange (141), deren Enden
als Kontaktierungszapfen (142) ausgebildet sind,
e) die beiden endlosen Kettenförderer (22) besitzen Mitnahmehaken (226), in welchen
die Transportstange (141) der Warenträger (14) aufnehmbar ist,
f) die freien Enden der Tragarme (122) der Kontaktier- und Haltevorrichtung (12) sind
gabelförmig ausgebildet und beidseitig mit pfannenförmigen Aufnehmern (123) versehen,
in welchen die Transportstange (141) der Warenträger (14) mit ihren Kontaktierungszapfen
(142) aufnehmbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt der Kontaktierungszapfen
(142) sowie die pfannenförmig ausgebildeten Aufnehmer (12) der Tragarme (122) ein
quadratisches Profil aufweisen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Elektrolyttrog
(1) und der Flüssigkeitsschleuse der Dechargierschleuse eine Spülzone vorgesehen ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die inneren Schleusenöffnungen
(9, 10) in der Galvanisierwanne mit je einem schachtförmigen kondensationsraum (19)
versehen sind, der mit der Hauptkammer (204) der Chargier- und der Dechargierschleuse
(20) in Verbindung steht.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der schachtförmige Kondensationsraum
der Dechargierschleuse Sprühdüsen (191) zum Versprühen eines mit dem Elektrolyten
verträglichen Lösungsmittels enthält.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Spülflüssigkeit der
Spülzone einen eigenen Spülkreislauf aufweist.
1. Dispositif de dépôt galvanique de l'aluminium à partir d'électrolytes organoaluminiques
protiques, exempts d'oxygène et anhydres, comprenant une cuve de galvanisation fermée
vis-à- vis de l'extérieur, pouvant être alimentée en un gaz protecteur et ayant un
bac de galvanisation annulaire fermé, un dispositif de contact et de maintien disposé
dans le cuve de galvanisation, pouvant tourner autour d'un axe de rotation vertical
et ayant des bras porteurs tournant dans un plan horizontal servant de porte-objets,
et des sas de chargement et de déchargement qui sont disposés sur la cuve de galvanisation,
qui sont constitués respectivement d'une chambre antérieure et d'une chambre principale
et dans lesquels sont prévus des dispositifs de transfert d'objets, qui peuvent être
commandés de l'extérieur, remarquable par les caractéristiques suivantes:
a) la chambre antérieure (203) et la chambre principale (204) du sas de chargement
(20) et du sas de déchargement communiquent respectivement l'une avec l'autre par
un sas à liquide (205) en forme de U et empli d'un solvant (21) apro- tique,
b) les porte-objets (14) portant les objets à traiter peuvent être transportés de
la chambre antérieure (203), par le sas à liquide (205) et par la chambre principale
(204) du sas de chargement (20), dans le bac de galvanisation (1) et peuvent y être
remis automatiquement au bras porteur (122) du dispositif de contact et de maintien
(12),
c) les porte-objets (14) portant les objets à traiter peuvent être enlevés automatiquement,
à l'aide d'un deuxième transporteur à chaîne sans fin, des bras porteurs (122) du
dispositif de contact et de maintien (12), et peuvent être transportés du bac de galvanisation
(1), par l'intermédiaire de la chambre principale et du sas à liquide, du sas de déchargement,
dans la chambre antérieure de celui-ci,
d) les porte-objets (14) possèdent une barre de transport (141) horizontale dont les
extrémités sont agencées en tenons de contact (142),
e) les deux transporteurs à chaîne (22) sans fin possèdent des crochets d'entraînement
(226) dans lesquels la barre de transport (141) des porte-objets (14) peut être reçue,
f) les extrémités libres des bras porteurs (122) du dispositif de contact et de maintien
(12) sont en forme de fourche et sont munies, des deux côtés, de cuvettes de réception
(123) dans lesquelles la barre de transport (141) des porte-objets (14) peut être
reçue par des tenons de contact (142).
2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la section transversale
des tenons de contact (142), ainsi que les cuvettes de réception (123) des bras porteurs
(122) présentent un profil carré.
3. Dispositif suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que, entre le bac
à électrolyte (1) et le sas à liquide du sas de déchargement, est prévue une zone
de rinçage.
4. Dispositif suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les ouvertures
intérieures (9, 10) du sas dans la cuve de galvanisation sont munies, respectivement,
d'une chambre de condensation (19) en forme de puits, qui communique avec la chambre
principale (204) des sas de chargement et de déchargement (20).
5. Dispositif suivant la revendication 4, caractérisé en ce que la chambre de condensation
en forme de puits du sas de déchargement contient des buses de pulvérisation (191)
pour pulvériser un solvant compatible avec l'électrolyte.
6. Dispositif suivant la revendication 5, caractérisé en ce que le liquide de rinçage
de la zone de rinçage a son propre circuit de rinçage.
1. Apparatus for the electrodeposition of aluminium from aprotic, organo-aluminium
electrolytes which are free from oxygen and water, comprising an electroplating tank
which is sealed with respect to the outside and which can be supplied with a shielding
gas, with an annular, closed electroplating trough; a contacting and holding device
which is arranged inside the electroplating tank and is rotatable about a vertical
axis and having carrier arms which extend round in a horizontal plane for carrying
articles; and both charging and discharging locks which are arranged on the electroplating
tank and consist of a preliminary chamber and a main chamber, and in which transfer
devices for the articles are arranged which can be controlled from the outside, characterised
by the following features:
a) the preliminary chamber (203) and the main chamber (204) of the charging lock (20)
and the discharging lock are in each case connected to one another by way of a U-shaped
liquid trap (205) which is filled with an aprotic solvent (21);
b) the carriers (14) which carry the articles to be treated can be conveyed with the
help of a first endless chain conveyor (22) from the preliminary chamber (203), via
the liquid trap (205) and the main chamber (204) of the charging lock (20), into the
electroplating trough (1) where they can be automatically transferred to the carrier
arms (122) of the contacting and holding device (12);
c) the carriers (14) which carry the articles to be treated can be automatically removed,
with the aid of a second endless chain conveyor, from the carrier arms (122) of the
contacting and holding device (12), and can be conveyed out of the electroplating
trough (1), through the main chamber and the liquid trap of the discharging lock,
into the preliminary chamber thereof;
d) the article carriers (14) have a horizontal transport bar (141) the ends of which
form contacting pins (142);
e) the two endless chain conveyors (22) have pick-up hooks (226) which serve to receive
the transport bar (141) of the article carriers (14);
f) the free ends of the carrier arms (122) of the contacting and holding device (12)
are forkshaped and are provided on both sides with socket-shaped receiving devices
(123) which serve to receive the transport bar (141) of the article carriers (14)
by means of its contacting pins (142).
2. Apparatus as claimed in Claim 1, characterised in that the cross-section of the
contacting pins (142) and the socket-shaped receiving devices (123) of the carriers
arms (122) have a square profile.
3..Apparatus as claimed in Claim 1 or Claim 2, characterised in that a flushing zone
is provided between the electrolytic trough (1) and the liquid trap of the discharging
lock.
4. Apparatus as claimed in Claim 1 or Claim 2, characterised in that the inner lock
openings (9, 10) in the electroplating tank are each provided with a shaft-like condensation
chamber (19) which is connected to the main chamber (204) of the charging and discharging
lock (20), as the case may be.
5. Apparatus as claimed in Claim 4, characterised in that the shaft-like condensation
chamber of the discharging lock contains spray nozzles (191) which serve to spray
a solvent which is compatible with the electrolyte.
6. Apparatus as claimed in claim 5, characterised in that the flushing liquid of the
flushing zone has its own flushing cycle.