184228. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés munkadarabok galvanizáló áramainak beállítására
1 184 228 2 A találmány tárgya eljárás és berendezés munkadarabok galvanizáló áramának beállítására, mely előnyösen alkalmazható pl. automatikus üzemű galvanizáló berendezéseknél. Mint ismeretes, a munkadarabok galvanizálása galvanizáló sorban történik. A galvanizáló sor olyan kádelrendezés, amely nagyszámú előkezelő, öblítő, elválasztó stb. fürdőn kívül általában több, azonos vagy különböző galvanizáló cellát tartalmaz. A galvanizáló cellák működtetéséhez a munkadarab fürdőbe merítése közben egy meghatározott értékű alapáram szükséges, a galvanizálás folyamán pedig a munkadarab és a fürdő minőségétől függően egy vagy többféle áramsűrűséggel és a munkadarab felületével arányos galvanizáló áramot kell biztosítani. Soros üzemű galvanizáló sornál a sorban levő összes galvanizáló cella galvanizáló áramát egyetlen tápegység állítja elő, sorban egymás után, a munkadarab előrehaladásának függvényében. Párhuzamos üzemű galvanizáló sornál ezzel szemben minden galvanizáló cellához legalább egy tápegység tartozik. így egyidejűleg több munkadarab felületkezelése párhuzamosan végezhető. Tekintettel arra, hogy a munkadarabok fürdőbe süllyesztésekor kialakuló ellenállás nagysága a hozzávezetések kontaktusok, fürdő stb. ellenállása miatt előre nem meghatározható, ugyanakkor feszültség-, hőmérséklet- és időfüggő, ezért a galvanizáló áram beállítása és értéken tartása a galvanizáló ciklus ideje alatt általában nem biztosítható. Igényesebb esetekben, pl. nyomtatott áramköri lemezek galvanizálásánál a feladat csak feszültséggel vezérelhető áramú, szabályozott tápegységekkel oldható meg. E nehézségek kiküszöbölése végett már javasolták, különösen automatikus mozgatással működő galvanizáló soroknál, hogy a galvanizáló áram kézi beállítása helyett tapasztalati úton nyert állandó feszültséget kapcsoljanak az egyes galvanizáló cellákra. Galvanizálás közben ennél a megoldásnál a galvanizálandó munkadarabok összfelületét közelítőleg állandó értéken tartják. Ez a módszer egyszerűsége miatt igen elterjedt, noha hátrányos, hogy a katódfelület állandó értéken tartása csak tömeggyártásnál biztosítható. További hátrányként jelentkezik ezen megoldásnál, hogy az anód-katód ellenállás időbeli változásai miatt a szükséges galvanizáló áram csak nagy tűréshatáron belül valósítható meg. Az említett hátrányokat úgy küszöbölték ki, hogy egymást követően különböző, ismert felületű szondákat merítenek a cellába. Ezzel a kívánt áramsűrűséget beállítják, majd mérik az ehhez szükséges áramot, illetve feszültséget. Az így kapott pontok egy egyenesre, az ún. cellakarakterisztikára esnek. Ezt az eljárást gyakran megismétlik és egy speciális, negatív belső ellenállású tápegység kimenő karakterisztikáját kezelő szervekkel az aktuális cellakarakterisztikához illesztik. Ilyen jellegű szabályozást ismertet pl. a 2.526.406 sz. NSZK szabadalmi leírás. Ennél a megoldásnál egy állandóan a galvanizáló cellába merülő, ismert felületű szonda alkalmazásával a tápegység és a galvanizáló cella karakterisztikájának illesztését megkönnyítik. Ezen eljárások hátránya, hogy egy tápegység csak egy áramsürűséghez és egy galvanizáló cellához alkalmazható. Annak ellenére, hogy az eljárás foganatosítására szolgáló berendezés viszonylag bonyolult, a cellakarakterisztika különféle tényezők függvényében gyakran megváltozik. A cellakarakterisz2 tika a valóságban csak igen durva közelítésben lineáris, ezért az áramsűrűség állandósága ennél a megoldásnál csak szűk felülettartományban és csak nagy tűréssel biztosítható. Ismeretes olyan megoldás is, amelynél az előre meghatározott galvanizáló áram értékeket a galvanizáló cellába merülés sorrendjében különféle kialakítású értéktárolóba, pl. lyukszalagra viszik. Ez természetesen csak egy bizonyos munkadarabra és egy meghatározott galvanizáló cellára vonatkozik. Ezen tárolt értékek felhasználását és a vezérelhető áramú tápegységekhez történő kapcsolását a munkadarab mozgató automatika végzi el a munkadarabok galvanizáló cellába süllyesztésekor. Ezen megoldás hátránya, hogy a rendszer bonyolult, csak a munkadarab mozgató automatikával együtt működőképes, és a munkadarabok sorrendjének valamilyen okból történő megváltozása hibás áramok beállítását eredményezi. A találmánnyal célunk a fentiekben vázolt nehézségek kiküszöbölése és olyan eljárás és berendezés kialakítása, amely galvanizáló soroknál biztosítja az előre beprogramozott, kívánt galvanizáló áramértékeknek a munkadarabok mozgatásával szinkron, emberi beavatkozás nélküli beállítását. További célunk, hogy az eljárás legyen alkalmas kézi vagy automatikus mozgatás esetén a munkadarabok munkábavételének sorrendjétől függetlenül az előírt galvanizáló áram beállítására. A találmánnyal megoldandó feladatot ennek megfelelően galvanizáló sorok galvanizáló celláiban galvanizálandó munkadarabok felületei és áramsűrűsége alapján előre beprogramozott galvanizáló áramok automatikus beállításában jelölhetjük meg. A találmány alapja az a felismerés, hogy a kitűzött feladat egyszerűen megoldódik, ha a munkadarabot kóddal ellátott befogóba helyezzük, amely kódhoz a munkadarab felületét vagy felületeit hozzárendeljük, majd a munkadarabot a galvanizálandó felület anyagának megfelelő galvanizáló cellába süllyesztjük. Ezzel egyidejűleg a kódot leolvassuk, dekódoljuk és az így kapott felületértéket az adott galvanizáló cella áramsűrűségének értékével összeszorozzuk. Majd ezen szorzattal, mint feszültségértékkel, a galvanizáló cella galvanizáló áramát beállítjuk. A találmány szerinti eljárás tehát olyan ismert galvanizáló áramok beállítására szolgáló eljárás továbbfejlesztése, melynek során a munkadarabot befogóba rögzítjük, galvanizáló cellába helyezzük és a galvanizáló áramot beállítjuk. Az eljárás továbbfejlesztése, vagyis a találmány abban van, hogy a munkadarabok egyes befogóit kóddal látjuk el, ezután a munkadarabot a kóddal ellátott befogóba helyezzük, mely kódhoz a munkadarab felületét hozzárendeljük, majd a munkadarabot a galvanizálandó felület anyagának megfelelő cellába süllyesztjük. Ezután a munkadarab kódját leolvassuk, a kódot dekódoljuk és az így kapott felületértéket az adott galvanizáló cella áramsűrűségének értékével összeszorozzuk és ezen szorzattal, mint feszültségértékkel a galvanizáló cella galvanizáló áramát beállítjuk. A találmány értelmében célszerű, ha a befogó kódjához a munkadarab jobb és baloldali felületét hozzárendeljük. Célszerű az is, ha a munkadarab befogót kódadóval mágnesesen kódoljuk és leolvasáskor a kódot kódérzékelővel mágnesesen érzékeljük. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65