[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Behandeln der Oberfläche von Gegenständen,
insbesondere von Stückgut, wobei die Gegenstände in einem Siebkorb in eine Behandlungsflüssigkeit
getaucht werden.
[0002] Die Oberflächenbehandlung, wie z.B. Entfetten, Beizen, Ätzen, Phosphatieren, Beschichten,
Galvanisieren, ist eine weit verbreitete technische Maßnahme.
[0003] Wenn es sich bei den zu behandelnden Gegenständen nicht um Bänder, Drähte oder große
Werkstücke handelt, die vorzugsweise im Durchzugs- oder Sprühverfahren behandelt
werden, sondern um eine Vielzahl kleinerer Werkstücke, wie Muffen, Ringe, Schrauben,
Federn, Rohrteile, so werden diese üblicherweise in Siebkörbe gefüllt und dann in
die Behandlungsflüssigkeit eingetaucht.
[0004] Diesem an sich einfachen Verfahren haften jedoch schwer wiegende Mängel an: So kann
die Behandlungsflüssigkeit an den Berührungsstellen des Stückgutes nicht in gleichem
Maße einwirken wie an den freiliegenden Flächen, was sich insbesondere bei Beschichtungsprozessen,
wie der Phosphatierung, insofern negativ auswirkt als an diesen Berührungsstellen
eine erheblich geringere Beschichtungsdicke erzielt wird als an den freiliegenden
Flächen. Diese Stellen mit verminderter Schichtstärke stellen nicht nur einen wesentlichen
Qualitätsmangel des behandelten Werkstückes im Hinblick auf das Ziel der Bearbeitung
bzw. Behandlung dar, sondern die Gegenstände weisen im Falle von Korrosionsschutzbehandlungen,
wie dem o.e. Phosphatieren, auch einen verminderten Korrosionsschutz und damit deutlich
verminderte Gebrauchseigenschaften auf. Im Hinblick auf ständig verbesserte und verschärfte
Qualitätsprüfungsvorschriften und Abnahmeanforderungen kommt der Verminderung oder
Vermeidung derartiger Fehlstellen immer größere Bedeutung zu.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, mit dem die Oberfläche
von Werkstücken, insbesondere von Stückgut, mit einer Flüssigkeit behandelt werden
kann, ohne daß die oben genannten Nachteile auftreten.
[0006] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß man die zu behandelnden Gegenstände,
nachdem ein vorgegebener Bruchteil der Dauer der Einwirkung der Behandlungsflüssigkeit
verstrichen ist, durch Fallenlassen innerhalb des Siebkorbes umorientiert und/oder,
insbesondere bei grösseren Gegenständen, deren Unterstützungsstellen verändert und
dabei die Behandlungsflüssigkeit durch das Fallenlassen der zu behandelnden Gegenstände
und/oder das Ändern der Unterstützungsstellen rührt.
[0007] Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren werden die oben geschilderten Nachteile in erheblichem
Ausmaß verringert oder zur Gänze beseitigt, ohne daß der Tauchvorgang bzw. die dazu
benutzte Vorrichtung nennenswert komplizierter wird.
[0008] Wenn beim erfindungsgemäßen Verfahren die Gegenstände fallengelassen werden, dann
orientieren sich diese zueinander so um, daß die Stellen, an welchen sie ursprünglich
aneinander anlagen, nun frei liegen, so daß die Behandlungsflüssigkeit nun auch an
diesen Stellen ungehindert einwirken kann. Zusätzlich wird durch das Fallenlassen
der zu behandelnden Gegenstände die Behandlungsflüssigkeit gerührt, da die zu behandelnden
Gegenstände rasch nach unten fallen, so daß verarmte bzw. verbrauchte Behandlungsflüssigkeit
aus den Zwischenräumen der Werkstücke verdrängt und durch weniger verbrauchte Behandlungsflüssigkeit
ersetzt wird. Dadurch kommt es zu einem wesentlich gleichmäßigeren und wirksameren
Einwirken der Wirkstoffe der Behandlungsflüssigkeit, was sich beispielsweise im Fall
von Beschichtungsprozessen in einer deutlich gleichmäßigeren Beschichtungsstärke auswirkt.
[0009] In einer Ausführungsform des Verfahrens, die besonders bei schweren Werkstücken,
wie z.B. Gewindemuffen von 10 - 35 kg, vorteilhaft angewendet werden kann, wird durch
einen Wechsel der Auflagefläche des Werkstückes zwangsläufig und wirksam verhindert,
daß Bereiche der Werkstückoberfläche nicht mit der Behandlungsflüssigkeit in Berührung
kommen, wodurch Fehlstellen nach einer solchen Behandlung vermieden werden.
[0010] Bevorzugt wird beim erfindungsgemäßen Verfahren so vorgegangen, daß man die zu behandelnden
Gegenstände im Siebkorb nach unten fallen läßt.
[0011] Die oben geschilderten vorteilhaften Effekte des erfindungsgemäßen Verfahrens, insbesondere
das Rühren der Behandlungsflüssigkeit, werden verstärkt, wenn man, wie erfindungsgemäß
vorgeschlagen, den Siebkorb beim Fallenlassen der Gegenstände aus einer knapp unter
die Oberfläche eintauchenden Stellung in dem die Behandldungsflüssigkeit aufnehmenden
Behälter in eine der Nähe des Bodens desselben angenäherte Lage absenkt.
[0012] Eine zur Durchführung des Verfahrens der Erfindung besonders geeignete Anordnung
mit einem Siebkorb zur Aufnahme der Gegenstände, deren Oberfläche durch die in einem
Behälter aufgenommene Behandlungsflüssigkeit zu behandeln ist, zeichnet sich dadurch
aus, daß im Siebkorb ein Zwischenboden vorgesehen ist, der zum Fallenlassen der zu
behandelnden Gegenstände entfernbar ist.
[0013] Bei Verwendung dieser Anordnung fallen die zu behandelnden Gegenstände nach dem
Entfernen des Zwischenbodens auf den eigentlichen, unteren Boden des Siebkorbes, so
daß das Fallenlassen der zu behandelnden Gegenstände im Sieb korb schlagartig eintritt.
[0014] In einer besonders einfachen Ausführungsform zeichnet sich die erfindungsgemäße Anordnung
dadurch aus, daß der Zwischenboden aus wenigstens zwei nach unten wegklappbaren Teilen
besteht. Dabei kann mit Vorteil vorgesehen sein, daß die wegklappbaren Teile des Zwischenbodens
des Siebkorbes um im Bereich der Seitenwand des Siebkorbes angeordnete Achsen nach
unten verschwenkbar gelagert sind. Bei dieser Ausführungsform klappen die Teile des
Zwischenbodens unter ihrem Eigengewicht, unterstützt durch das Gewicht der zu behandelnden
Gegenstände, rasch nach unten, so daß das Fallenlassen, das vorzugsweise nach der
Hälfte der Behandlungszeit ausgeführt wird, problemlos durchgeführt werden kann.
[0015] Unter den vielen Möglichkeiten, die Teile des Zwischenbodens in ihrer zum Boden
des Siebkorbes parallelen Lage, in der sie die zu behandelnden Gegenstände im Abstand
vom Boden des Siebkorbes halten, festzulegen, ist erfindungsgemäß bevorzugt, daß
die wegklappbaren Teile des Zwischenbodens durch an der Seitenwand des Siebkorbes
verschwenkbar gelagerte Stützen in ihrer Wirklage gehalten sind.
[0016] Das Auslösen des Zwischenbodens, so daß dessen Teile nach unten wegklappen können,
kann bei dieser Ausführungsform besonders einfach dadurch erfolgen, daß die Stützen,
die den Zwischenboden des Siebkorbes in seiner Wirklage halten, je einen nach außen
weisenden Ansatz aufweisen, welchem Ansatz im die Behandlungsflüssigkeit aufnehmenden
Behälter angeordnete Anschläge zugeordnet sind, so daß durch Absenken des Siebkorbes
im Behälter die Stützen verschwenken und der Zwischenboden des Siebkorbes aus seiner
Wirklage wegklappt.
[0017] Damit die Teile des Zwischenbodens das Gewicht der auf ihnen liegenden, zu behandelnden
Gegenstände auch sicher auffangen können, kann im Rahmen der Erfindung vorgesehen
sein, daß an den einander zugekehrten Rändern der Teile des Zwischenbodens jeweils
über die Hälfte ihrer Länge Auflager vorgesehen sind, auf denen der jeweils gegenüberliegende
Rand eines Teiles des Zwizchenbodens von oben aufliegt.
[0018] Bei dieser Ausführungsform bewährt es sich im Rahmen der Erfindung, wenn die Auflager
als durchgehende Leisten ausgebildet sind, und die Stützen in ihrer Wirklage von unten
an den Enden der Auflager angreifen.
[0019] Bevorzugt ist es erfindungsgemäß, daß der Zwischenboden aus Durchbrechungen aufweisendem
Material, z.B. aus Siebgewebe oder Lochblech, besteht.
[0020] Eine für die Alternative des erfindungsgemäßen Verfahrens, bei der die Unterstützungsstellen
geändert werden, besonders geeignete Anordnung zur Durchführung des Verfahrens mit
einem Siebkorb zur Aufnahme der Gegenstände, deren Oberfläche durch die in einem Behälter
aufgenommene Benhandlungsflüssigkeit zu behandeln ist, wobei der Boden des Siebkorbes
Durchbrechungen aufweist und vorzugsweise als Rost ausgebildet ist, zeichnet sich
dadurch aus, daß in den Durchbrechungen des Siebbodens vertikal verstellbare Stützglieder
für die Gegenstände angeordnet sind und daß die vertikal gemessene Höhe der Stützglieder
größer ist als die vertikale Stärke des Bodens des Siebkorbes. Wenn der Siebkorb frei
im Behandlungsbad hängt, stehen die Werkstücke auf dem Siebkorbboden. Wenn der Siebkorb
am Boden der Wanne des Behandlungsbades oder einer entsprechenden Anschlagvorrichtung
aufsteht, werden die beweglichen Stützglieder durch die Zwischenräume der Stege des
Siebkorbbodens nach oben gedrückt und die Werkstücke liegen nun auf diesen auf.
[0021] In einer bevorzugten Ausführungsform kann vorgesehen sein, daß die Stützglieder Leisten
sind, die zwischen den Leisten des Rostes des Bodens des Siebkorbes angeordnet sind.
Diese besonders einfache und wirksame Konstruktion kann noch so weitergebildet sein,
daß die Leisten zu einem rostartigen Paket zusammengefaßt sind.
[0022] Neben anderen möglichen Maßnahmen, das Herausfallen der Stützglieder zu verhindern,
ist es erfindungsgemäß bevorzugt, wenn die beweglichen Stützglieder durch Anschläge
od. dgl. gegen Herausfallen aus dem Boden des Siebkorbes nach unten gesichert sind.
[0023] Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden
Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen derselben, in welcher auf die angeschlossenen
Zeichnungen Bezug genommen wird.
[0024] Es zeigt:
Fig. 1 eine Anordnung zur Behandlung von Gegenständen in einer behandlungsflüssigkeit
in der ersten Phase des VerFahrens,
Fig. 2 die Anordnung aus Fig. 1 in der zweiten Phase des Behandlungsverfahrens,
Fig. 3 eine Einzelheit des Siebkorbes aus Fig. 1 im Schnitt,
Fig. 4 im Schnitt teilweise die Einzelheit aus Fig. 3 in anderer Sicht,
Fig. 5 eine andere Ausführung eines Siebkorbes und die
Fig. 6 und 7 eine Einzelheit des Siebkorbes von Fig. 5 in unterschiedlichen Stellungen.
[0025] Die in Fig. 1 gezeigte Anordnung zum Behandeln von Gegenständen in einer Behandlungsflüssigkeit
besitzt einen Behälter 1, in dem eine Behandlungsflüssigkeit 2 aufgenommen ist, und
einen Siebkorb 3, in dem die durch die Behandlungsflüssigkeit 2 zu behandelnden Gegenstände
4 (Stückgut) aufgenommen sind.
[0026] Der Siebkorb 3 besitzt im Abstand über seinem Boden 5 einen Zwischenboden 6. Der
Zwischenboden 6 kann aus der in Fig. 1 gezeigten Wirklage, in der er die zu behandelnden
Gegenstände 4 im Siebkorb 3 im Abstand vom Boden 5 des Siebkorbes 3 hält, entfernt
werden, so daß die Gegenstände 4 im Siebkorb 3 nach unten fallen, bis sie auf dem
Boden 5 des Siebkorbes 3 liegen.
[0027] Im gezeigten Ausführungsbeispiel besteht der Zwischenboden 6 des Siebkorbes 3 aus
zwei Teilen 7 und 8, die an der Seitenwand 9 des Siebkorbes 3 in Lagern 10 bzw. 11
nach unten verschwenkbar gelagert sind.
[0028] Die Teile 7 und 8 des Zwischenbodens 6 des Siebkorbes 3 bestehen aus Siebgewebe oder
Lochblech und tragen an ihren einander zugekehrten Rändern Auflager 14, die im gezeigten
Ausführungsbeispiel von durchgehenden profilierten Leisten gebildet sind, die sich
über jeweils die Hälfte der quer zur Bildebene der Fig. 3 erstreckenden Länge des
Randes 12 bzw. 13 reichen. So liegt der Teil 7 des Zwischenbodens 6 über die Hälfte
seines Randes 12 auf dem Auflager 14 des Teils 8 des Siebbodens 6 auf und umgekehrt.
[0029] Die Teile 7 und 8 des Siebbodens 6 werden durch Stützen 15, die an der Seitenwand
9 des Siebkorbes 3 um Achsen 16 verschwenkbar gelagert sind, in ihrer horizontalen
Wirklage gehalten. In Fig. 3 und 4 ist gezeigt, wie die Stützen 15, die an den Auflagern
14 von unten her angreifen, die Teile 7 und 8 des Siebbodens 6 in ihrer Wirklage halten,
in welcher der Zwischenboden 6 die Gegenstände 4 im Abstand vom Boden 5 des Siebkorbes
3 hält.
[0030] Jede Stütze 15 ist mit einem vom Siebkorb 3 nach außen weisenden Ansatz 17 ausgestattet,
dem jeweils ein Anschlag 18, der im Behälter 1 ortsfest befestigt ist, zugeordnet
ist.
[0031] Die beschriebene Anordnung wird zum Behandeln der Oberfläche von Gegenständen wie
folgt verwendet:
[0032] Bevor die zu behandelnden Gegenstände 4 in den Siebkorb 3 eingefüllt werden, wird
dessen Zwischenboden 6 in die in den Fig. 1, 3 und 4 gezeigte Wirklage gebracht, wobei
die Stützen 15 nach dem Anheben der Teile 7 und 8 des Zwischenbodens 6 unter der
Wirkung des Gewichtes der Ansätze 17 gegebenenfalls unterstützt von Federn, selbsttätig
in die die Teile 7 und 8 des Zwischenbodens 6 stützende Lage verschwenken. Nun werden
die Gegenstände 4 in den Siebkorb 3 eingefüllt und dieser bis in die in Fig. 1 gezeigte
Lage in die Behandlungsflüssigkeit 2, die im Behälter 1 enthalten ist, eingetaucht.
[0033] Etwa nach der Hälfte der Behandlungszeit wird der Siebkorb 3 aus der in Fig. 1 gezeigten
Lage nach unten abgesenkt, wodurch die Ansätze 17 der beiden Stützen 15 auf den Anschlägen
18 auflaufen und beim weiteren Absenken die Stützen 17 nach innen bzw. unten verschwenkt
werden. Dabei geben sie die Teile 7 und 8 des Zwischenbodens 6 frei, so daß diese
in die in Fig. 2 gezeigte Stellung nach unten wegklappen, wodurch die Gegenstände
4 im Siebkorb 3 im freien Fall bis auf den Boden 5 des Siebkorbes 3 fallen.
[0034] In dieser Lage verbleibt die Anordnung, bis die restliche Behandlungsdauer verstrichen
ist. Hierauf werden die Gegenstände 4 durch Anheben des Siebkorbes 3 aus der Behandlungsflüssigkeit
2 herausgehoben, abtropfen gelassen, gegebenenfalls gespült und aus dem Siebkorb 3
entleert, so daß die Anordnung ggf. nach dem Austausch der Behandlungsflüssigkeit
2 für einen neuerlichen Behandlungsvor gang bereit ist, sobald der Zwischenboden
6 wieder in seine Wirklage gebracht worden ist.
[0035] Der auf einem Rollengang, Montagetisch oder Boden stehende Siebkorb 20 der in den
Fig. 5 bis 7 gezeigten Ausführungsform wird mit den zu behandelnden Werkstücken 21
z.B. so gefüllt, daß diese auf ihren Bodenflächen aufliegen. Die Werkstücke stehen
bzw. liegen auf den Stegen 22 eines beweglichen Rostes 23 auf. Durch Hochheben des
Siebkorbes 20 bewegt sich der bewegliche Rost 23 durch sein Eigengewicht abwärts und
die Werkstücke 21 liegen auf den Stegen 24 des Siebkorbbodens 25 auf (Fig. 6).
[0036] Der Siebkorb 20 wird nun in ein erstes Behandlungsbad abgesenkt. Nach etwa der Hälfte
der vorgesehenen Behandlungsdauer wird der Siebkorb 20 weiter abgesenkt, bis der
Rost 23 am Boden des Badbehälters oder einem dafür im Badbehälter vorgesehenen Anschlag
aufsteht, wobei die Stege 22 des beweglichen Rostes 23 zwischen den Siebkorbstegen
24 relativ zu diesen nach oben bewegt werden (genau genommen steht der Rost 23 still
und der Siebkorbboden 25 bewegt sich weiter nach unten) und die Bodenflächen der
Werkstücke 21 nun auf den Stegen 22 des beweglichen Rostes 23 aufliegen (Fig. 7).
Nach der zweiten Hälfte der Behandlungszeit wird der Siebkorb 20 wieder angehoben
- die Auflagefläche der Werkstücke 21 wechselt dadurch wieder - und kann nun in ein
weiteres oder mehrere weitere Behandlungsbäder eingebracht werden. In jedem der nachfolgenden
Bäder wird der soeben geschilderte Vorgang wiederholt und in jedem kommt es zum geschilderten
Wechsel der Auflagefläche (Unterstützungsstellen, d.h. den Flächen, an welchen des
Werkstück 21 auf den Stegen 22 oder 24 aufsteht) und damit zur Behandlung jeden Teiles
der Oberfläche.
1. Verfahren zum Behandeln der Oberfläche von Gegenständen, insbesondere von Stückgut,
bei dem die Gegenstände in einem Siebkorb in eine Behandlungsflüssigkeit getaucht
werden, dadurch gekennzeichnet, daß man die zu behandelnden Gegenstände, nachdem ein
Bruchteil der Dauer der Einwirkung der Behandlungsflüssigkeit verstrichen ist, durch
Fallenlassen innerhalb des Siebkorbes umorientiert und/oder, insbesondere bei größeren
Gegenständen, deren Unterstützungsstellen verändert und dabei die Behandlungsflüssigkeit
durch das Fallenlassen der zu behandelnden Gegenstände und/oder das Ändern der Unterstützungsstellen
rührt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die zu behandelnden
Gegenstände im Siebkorb nach unten fallen läßt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man den Siebkorb
beim Fallenlassen der Gegenstände aus einer knapp unter die Oberfläche der Behandlungsflüssigkeit
eintauchenden Stellung im Behälter in eine in der Nähe des Bodens desselben angeordnete
Lage absenkt.
4. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 3, mit einem Siebkorb (3) zur Aufnahme der Gegenstände (4), deren Oberfläche
durch die in einem Behälter (1) aufgenommene Behandlungsflüssigkeit (2) zu behandeln
ist, dadurch gekennzeichnet, daß im Siebkorb (3) ein Zwischenboden (6) vorgesehen
ist, der zum Fallenlassen der zu behandelnden Gegenstände (4) entfernbar ist.
5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenboden (6) aus
wenigstens zwei nach unten wegklappbaren Teilen (7, 8) besteht.
6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die wegklappbaren Teile
(7, 8) des Zwischenbodens (6) des Siebkorbes (3) um im Bereich der Seitenwand (9)
des Siebkorbes (3) angeordnete Lager (10, 11) nach unten verschwenkbar gelagert sind.
7. Anordnung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die wegklappbaren
Teile (7, 8) des Zwischenbodens (6) durch an der Seitenwand (9) des Siebkorbes (3)
verschwenkbar (Achsen 16) gelagerte Stützen (15) in ihrer Wirklage gehalten sind.
8. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützen (15), die den
Zwischenboden (6) des Siebkorbes (3) in seiner Wirklage halten, je einen nach außen
weisenden Ansatz (17) aufweisen, welchem Ansatz (17) im die Behandlungsflüssigkeit
(2) aufnehmenden Behälter (1) angeordnete Anschläge (18) zugeordnet sind, so daß
die Stützen (15) durch Absenken des Siebkorbes (3) im Behälter (1) verschwenken und
der Zwischenboden (6) des Siebkorbes (3) aus seiner Wirklage wegklappt.
9. Anordnung nach einem der Ansprüche 5 bis 8. dadurch gekennzeichnet, daß an den
einander zugekehrten Rändern (12, 13) der Teile (7, 8) des Zwischenbodens (6) jeweils
über die Hälfte ihrer Länge Auflager (14) vorgesehen sind, auf denen der jeweils gegenüberliegende
Rand (13, 12) eines Teiles (8, 7) des Zwischenbodens (6) von oben aufliegt.
10. Anordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflager (14) als durchgehende
Leisten ausgebildet sind, und daß die Stützen (15) in ihrer Wirklage von unten an
den Enden der Auflager (14) angreifen.
11. Anordnung nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenboden
(6) aus Durchbrechungen aufweisendem Material, z.B. aus Siebgewebe oder Lochblech,
besteht.
12. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einem Siebkorb
(20) zur Aufnahme der Gegenstände (21), deren Oberfläche durch die in einem Behälter
aufgenommene Behandlungsflüssigkeit zu behandeln ist, wobei der Boden des Siebkorbes
(20) Durchbrechungen aufweist und vorzugsweise als Rost ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet,
daß in den Durchbrechungen des Siebbodens (25) vertikal verstellbare Stützglieder
(22) für die Gegenstände (21) angeordnet sind und daß die vertikal gemessene Höhe
der Stützglieder (22) größer ist als die vertikale Stärke des Bodens (25) des Siebkorbes
(20).
13. Anordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützglieder Leisten
(22) sind, die zwischen den Leisten (21) des Rostes des Bodens (25) des Siebkorbes
(20) angeordnet sind.
14. Anordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Leisten (22) zu einem
rostartigen Paket zusammengefaßt sind.
15. Anordnung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die
beweglichen Stützglieder (22) durch Anschläge od. dgl. gegen Herausfallen aus dem
Boden (25) des Siebkorbes (20) nach unten gesichert sind.