186041. lajstromszámú szabadalom • Eljárás nagykiterjedésű fémtárgyak felületének egyenáramú elektrolitikus kezelésére és berendezés az eljárás foganatosítására
1 186041 2 A találmány tárgya eljárás nagykiterjedésű fémtárgyak felületének egyenáramú elektrolitikus kezelésére és berendezés az eljárás foganatosítására. Az elektrolitikus kezelés alatt különösen az elektrolitikus tisztítást, rozsdátlanítást, vagy eloxálást értjük. Az ipari termékek rendeltetésszerű használatuk során korróziós igénybevételnek vannak kitéve. A felhasznált fémes szerkezeti anyagok jelentős része azonban nem felel meg a korrózióval szembeni követelménynek és ezért azokat — a korróziós ellenállás növelése céljából — felületvédelmi, felületnemesitési eljárásnak kell alávetni. Ilyen felületnemesitési eljárás a felület fémes, nemfémes, festék vagy zománcréteggel való bevonása, vagy olyan, az alapfémből kialakított oxidréteg előállítása, amely korrózióállóbb az alapfémnél. Annak, hogy a fémfelületen létesített, vagy a felületre rávitt réteg jól védjen, fontos feltétele az alapfém és réteg között a megfelelő tapadás biztosítása. A jó tapadást a tiszta és sima felület biztosíthatja. A bevonandó tárgyat ezért mechanikai — csiszoló, vibrációs, szemcseszóró — kémiai vagy elektrokémiai felület előkészítő eljárásnak kell alávetni, hogy eltávolítsuk az előállítás, raktározás vagy megmunkálás közben a felületre tapadt zsír, oxid, stb. szennyezéseket és biztosítsuk a felület megfelelő Finomságát.' Az eddig alkalmazott elektrolitikus eljárásoknál minden esetben úgy jártak el, hogy a kezelendő tárgyat egy tartályban lévő elektrolit oldatba helyezték, majd anódként kapcsolva végezték rajta a kívánt műveletet. Nagy tárgyak esetében a fenti eljáráshoz igen nagyméretű — speciális, az elektrolitnak ellenálló anyagból készült — tartályok lennének szükségesek, tele nagymennyiségű elektrolittal, ami az eljárást megdrágítaná és ezért nem is alkalmazták. A találmány feladata olyan eljárás és berendezés létrehozása, amely nagykiterjedésű fémtárgyak felületének elektrolitikus kezelését lehetővé teszi anélkül, hogy ehhez a fémtárgyakat fürdőbe kellene helyezni. A kitűzött feladatot a találmány szerint olyan eljárás létrehozásával oldottuk meg, hogy a kezelendő felület mentén, egy nála lényegesen kisebb felületű mátrixot mozgatunk, az elektrolit hozzávezetését a mátrixon keresztül valósítjuk meg, és eközben a kezelendő felület és a mátrix közé egyenfeszültséget kapcsolunk, amikor is a mátrixot katódosan kötjük be. Az eljárás foganatosítására alkalmas berendezésnek mátrixtartója, ehhez csatlakozó merev fogantyúcsöve, a mátrixtartóval egybeépített mátrixrögzítője, porózus anyagú mátrixa, a mátrix és a mátrixtartó között elhelyezett perforált acéllemeze, elektrolit tartálya, a merev fogantyúcső és az elektrolit tartály között elhelyezett csöve, továbbá egyenáramú tápegysége van, amelynek negatív pólusa a mátrixhoz, pozitív pólusa pedig a kezelendő fémfelülethez csatlakozik. A találmány szerinti eljárás segítségével nagy tartályok, létesítmények külső és belső felületeinek a tisztítását, rozsdátlanítását végezhetjük el gazdaságos helyszíni munkavégzéssel. A helyszíni munkavégzés lehetősége, a kis elektrolit felhasználás és az eljárás foganatosításához alkalmazott berendezés egyszerűsége a találmány szerinti megoldás gazdaságosságát bizonyítja. A találmányt a továbbiakban kiviteli példán kapcsán, a rajz alapján ismertetjük részletesebben. A rajzon az 1. ábra a találmány szerinti berendezés részlete nagyított ábrázolásban, és a 2. ábra a találmány szerinti berendezés általános vázlata. Az 1. ábrán a találmány szerinti eljárás foganatosításához szükséges találmány szerinti tisztítóberendezés részletét tüntettük fel. A berendezés fémből készült 2 mátrixtartót tartalmaz, amelynek elülső végéhez 1 mátrix kapcsolódik. Az 1 mátrix célszerűen filcből, nemezanyagból, vagy adott esetben egyéb porózus anyagból áll. Az 1 mátrixot kétoldalt egy-egy 4 szorítólemez rögzíti. A 4 szorítólemezek csuklósán kapcsolódnak a 2 mátrixtartóhoz, és egy megfelelő karos nyitószerkezeten keresztül 15 mátrixoldó karhoz csatlakoznak. A 15 mátrixoldó kar 16 merev fogantyúcsőre van szerelve, amelynek vége a 2 mátrixtartót rögzíti. A 15 mátrixoldó kar nyitásával az esetleg elhasználódott 1 mátrix kéz érintése nélkül kivehető a 2 mátrixtartóból. Helyette új mátrixot helyezhetünk a 2 mátrixtartóba, amit a 15 mátrixoldó kar zárásával rögzíthetünk. A 2 mátrixtartó és az 1 mátrix között 3 perforált acéllemez helyezkedik el, ami elektromos csatlakozást biztosit az 1 mátrix felé. A 3 perforált acéllemez korrózióálló anyagból készült, és hozzá keményforrasztással vagy más módon 9 elektromos vezeték csatlakozik. A 2 mátrixtartót kívülről 5 műanyag fólia borítás veszi körül. A 2. ábrán az 1. ábra szerinti tisztítóberendezést üzemi helyzetben ábrázoltuk nagyméretű 11 tartály belső falának tisztítására való használat közben. A 16 merev fogantyúcső vége egy kisméretű tartály közbeiktatása után 8 gumicsőhöz csatlakozik. A 8 gumicső a 11 tartályon kívül elhelyezett 6 elektrolit tartályhoz csatlakozik egy 7 elektrolit adagoló szivattyú közbeiktatásával. A 6 elektrolit tartályban a tisztításhoz használt elektrolit helyezkedik el. A 9 elektromos vezeték 10 tápegység negatív kapcsával van összekötve, ennek pozitív kapcsa egy másik 14 vezetéken keresztül all tartály falával van összekötve. A 11 tartály alja a példaként esetben kúpos kialakítású és annak legmélyebben fekvő pontjához egy olyan 12 gumicső vége csatlakozik, amelynek másik vége 13 szivattyún keresztül a 6 elektrolit tartályhoz vezet. A találmány szerinti eljárás során a 10 tápegységgel egyenfeszültséget létesítünk a 11 tartály és az 1 mátrix között, majd a 7 elektrolit adagoló szivattyú működtetésével elektrolitot áramoltatunk az 1 mátrix felé. A 16 fogantyú segítségével a tisztító egységet egyenletes sebességgel mozgatjuk a 11 tartály palástfelülete mentén, miközben az 1 mátrixon keresztül a belső falfelület tartományában elektrolitikus reakció keletkezik, amely a felületet tisztítja. A felesleges elektrolit mennyiség a 11 tartály alján összegyűlik, ahonnan a 12 csövön és a 13 szivattyún keresztül a 6 elektrolit tartályba recirkuláltatjuk. A találmány szerinti eljárás felhasználási lehetőségeit az alábbi példák kapcsán ismertetjük. 1. példa Vas és acél felületek zsírtalanításához 15—20 V-os feszültség mellett a kezelést 8—15 A/dm2 áramsűrű-5 10 15 20 25 30 35 4« 45 aO 55 60 6 b 2