192154. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés gépjárművek fémszerkezetének galvanikus korrózióvédelmére
192 154 2 A találmány tárgya eljárás és elrendezés gépjármüvek fémszerkezetének galvanikus korrózióvédelmére. A találmány szerinti eljárás gépjárművek fémszerkezetének galvanikus korrózióvédelmére vonatkozik, amelynek során a gépjármű típusára jellemző korróziós gócok meghatározása után a fémszerkezet felületén galvanikus védelmet biztosító anódokat helyeznek el és rögzítenek. Az eljárás végrehajtására alkalmas elrendezésnél legalább egy önfeláldozó anód van a védett fémszerkezethez rögzítve. A gépjármüvek fémszerkezetének (kocsiszekrény, alváz, karosszéria) korrózióvédelmére a legismertebb eljárás a különböző típusú védőbevonatok felhordása. Ezek a fémszerkezetek felületének a korrozív anyagoktól való teljes elszigetelésével, elzárásával igyekeznek a korróziót meggátolni. Ismert azonban olyan korrózióvédelmi módszer - bár a gyakorlatban nem nagyon terjedt el -, amely a fémszerkezet felületén lezajló elektrokémiai folyamatokat befolyásolja ügy, hogy lehetetlenné tegye az elektrokémiai korrózió megindulását. Ilyen módszer a passzív katódvédelem, amelynek az a lényege, hogy olyan fémdarabokat rögzitenek a védendő fémszerkezet felületéhez, amelyeknek normálpotenciálja kisebb, mint a védendő fémtárgyé. így, amikor a védendő tárgyat és a fémdarabot nedvesség éri, a kialakuló elektrolitban a védendő tárgy katódként, a felerősített fémdarab pedig anódként viselkedik. Ilyenkor tehát galvánelem jön létre, amelyben az anód korrodálódik, a katód (a védett tárgy) pedig mindaddig épen marad, amig az anód anyaga teljesen meg nem semmisül. Az ilyen célra felhasznált anódot ezért szokás „önfeláldozó” anódnak is nevezni. Ennek a módszernek a gépjármüveken történő alkalmazását ismerteti az 1 410 899. lajstromszámú angol szabadalmi leírás, ahol bordásán kialakított, U-alakú, mágnessel rögzített és adott esetben fémportartalmú ragasztóval felragasztott anódokat alkalmaznak. A leirt anód hátránya, hogy a védelem csak kis felületre korlátozódik és az üreges szerkezeti elemeket nem védi. Az üregekben pedig akkor is lehet elektrolit, ha a karosszéria kívülről már száraz. Ezenkívül a fémporral kevert ragasztó nem biztosít tökéletes, megbízható, villamosán vezető érintkezést, mert a ragasztó egyben szigetelő hatású, és a beleszórt fémporszemcséket egyenként körülvéve, azokat egymástól is elszigeteli. Ha pedig nem alkalmaznak ragasztót a rögzítéshez, ahogy ezt az ismertetett megoldás megengedi, a mágnes nem tudja olyan erővel a lemezhez szorítani az anódot, hogy a gépjármű mozgása közben fellépő rezgések, zökkenések következtében ne hatolna be az érintkező felületek közé szennyeződés, különösen, ha az anód bordái sárral telítettek és így az anód nagy súlyú. Ezenkívül erős fékezéskor vagy hirtelen kanyarvétel közben az egész anódegyüttes elcsúszhat szennyezett vagy festett felületre, ahol ugyancsak nem lesz fémes érintkezés. Mivel ez a típusú anód csak kis terület védelmét látja el, egy gépjármű teljes korrózióvédelméhez tekintélyes mennyiségű anódot kell elhelyezni, ami egyrészt árban nem kedvező, másrészt ezek az anódok sárral telítetten jelentős súlytöbbletet okoznak, amit a gépjármű állandóan magával hordoz, így ez energiatakarékossági szempontból ugyancsak hátrányos. A találmány célja egy olyan galvanikus korrózióvédelmi eljárás és elrendezés megadása, amely a fenti hátrányokat kiküszöböli, azaz egy-egy anód nagyobb felületrész védelmét képes ellátni, alkalmas az üreges szerkezeti egységek védelmére is, kevesebb számban alkalmazva is megfelelő védelmet nyújt és ezáltal használata a gépjárműveken kisebb súlynövekedést okoz. A találmány elé kitűzött célt a legáltalánosabban egy olyan eljárás alkalmazásával érjük el, amelynek során a védőanódok rögzítési helyeinek környezetében megtisztítjuk a fémszerkezet felületét a szenynyezödéstől; üreges korróziós helyek védelme esetén az üreget lezáró lemezen az üreg és az anód méretének megfelelő átmérőjű lyukat fúrunk; az így előkészített felületen a védőanódot a fémszerkezettől villamosán elszigetelten, előnyösen ragasztással rögzítjük, végül pedig a védőanód és a védett fémszerkezet között villamos vezetést biztosító kapcsolatot alakítunk ki. A találmány szerinti eljárás előnyösen megvalósítható úgy is, hogy a védőanódok felhelyezése és rögzítése előtt hagyományos módszerrel korróziógátló védőréteget viszünk fel a gépjármű fémszerkezetének felületére, ezzel növelve a passzív katódvédelem védőhatását, kiegészítve azt a felületi kémiai korrózió elleni védelemmel. A találmány szerinti eljárással kialakítható elrendezés gépjárművek fémszerkezetének galvanikus korrózióvédelmére olyan, hogy az anódok a gépjármű fémszerkezetéhez villamosán szigeteken, előnyösen ragasztással vannak rögzítve, továbbá az anódok és a fémszerkezet közé villamos vezetést biztosító, mindkét végén rögzített, előnyösen szigetelt vezeték van beiktatva. Üreges szerkezeti egységek galvanikus korrózióvédelme is megvalósítható a találmány szerinti elrendezésben alkalmazott anódok olyan kialakításával, amelynél az anódok az üreges térbe benyúló, célszerűen hengeres nyúlvánnyal rendelkeznek. Célszerű az anódot a gépjármű fémszerkezetével összekötő, villamos vezetést biztosító szigetelt vezetéket mindkét végén oldható kötéssel rögzíteni. Előnyös a találmány szerinti elrendezésben alkalmazott anódok olyan kialakítása, amelynél az anódokon a szigetelt vezeték csúszósarus csatlakozását biztosító lemeznyúlvány van kialakítva. A találmány szerinti anódelrendezést és kialakítást a továbbiakban a mellékelt rajzon ábrázolt példakénti kiviteli alakok alapján ismertetjük részletesebben, ahol az 1. ábra az anódok szerelési vázlata felülnézetben, a 2. ábra egy üreg nélküli felület védelmét szolgáló anód szerelési vázlata és a 3. ábra egy üreges felület védelmét ellátó anód szerelési vázlata. Az 1. ábrán látható, gépjárművek galvanikus korrózióvédelmét biztosító elrendezésnél 1 anódok vannak a gépjármű fémszerkezetének felületén elhelyezve. Az 1 anódok és a fémszerkezet között villamos vezetést biztosító szigetelt 8 vezeték van 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2