194513. lajstromszámú szabadalom • Elrendezés alakos munkadarabok elektrolitikus kezelésére
194 513 A találmány tárgya elrendezés alakos munkadarabok elektroíitikus kezelésére. Elektrolitikus kezelés alatt a galvánbevonatok létesítését, az elektroíitikus polírozást, a passziválást és adott esetben a létesített bevonatok elektrolitikus leoldását értjük. Az elektrolitikus kezelések technológiája már több évtizedes múltra tekinthet vissza, és az alkalmazott elektrolizáló elrendezések az alábbi fő részekből állnak: megfelelő méretű elektrolizáló edényből vagy tankból, ebben elhelyezett elektrolitból, az elektrolitba merített munkadarabból, egyenáramú áramforrásból, amelynek egyik pólusa közvetlenül vagy egy tartón keresztül a munkadarabbal van összekötve és elektródból, amely az áramforrás másik pólusával kapcsolódik. Az itt felsorolt fő részeken kívül sok esetben használnak még hőmérsékletszabályozó berendezéseket, amellyel a fürdő hőmérséklete a kívánt értéken lartható, áram- és/vagy feszültségstabíiizátorokat és szabályozókat az elektrolitikus áram vagy feszültség beállítására és/vagy tartására és elszivó berendezéseket az elektrolízis során keletkező gázok és gőz.ök elvezetésére. Alakos tárgyak alatt olyan munkadarabok értendők, amelyek kezelendő felülete üreges vagy zegzugos kiképzésű és az elektród, valamint a munkadarab között kialakuló térerősség nagysága és/ vagy iránya a felület mentén jelentősen változik. Jellegzetesen ilyen alakos elemeknek tekintendők a ft-mből készült szemüvegkeretek különböző részei, például az orrtámasz, a szárrőgzítő pánt, továbbá maga a keret is. Alakos elemek elektrolitikus kezelésénél komoly nehézség adódik abból, hogy a nehezen hozzáférhető részeken, pl. ahol a képződő üreg széleinek árnyékoló hatása miatt térerősség minimum alakú! ki, a bevonási sebesség alacsony és megfelelő bevonati rétegvastagság csak úgy érhető el, hogy a többi felületen a bevonat vastagsága a szükségesnél lényegesen nagyobb lesz. Ez a körülmény a galvanizálás idő- és energiaszükségletét növeli és anyagpazarlást eredményez. Az itt leírt jelenség nemcsak elektrolitikus bevonásnál, hanem elektrolitikus polírozásnál is gondot okoz. A szemüvegkeretgyártáshoz használt szerszámok felületi fényességének meghatározott érték fölött keli lenni, és ezt legcélszerűbb elektrolitikus polírozással biztosítani. Az élek, sarkok, üregek mentén mechanikus polírozás végzése gyakorlatilag lehetetlen. A nehezen hozzáférhető helyek elektrolitikus polirozásáí az ismert elrendezések nem kielégítő mélyszórása nehezíti, illetve lényegesen hosszabb műveleti időket tesz szükségessé. A találmány feladata olyan elrendezés létrehozása, ahol az alakos elemek elektrolitikus kezelése egyenletesen és külön gyártástechnikai nehézségek vagy többletráfordítás nélkül megoldható. A találmány azon a felismerésen alapul, hogy a bonyolult kialakítású alakos elemek, különösen szerszámok készítése gyakran szikraforgácsolással történik. A szikraforgácsolás során a munkadarab alakjának kiegészítő (negatív) felületével rendelkező szikraforgácsoló elektródot használnak, amelynek mérete a szikraköznek megfelelő mértékben kisebb a készítendő szerszám méreténél. Az elektród anyaga rendszerint réz vagy rézötvözet, és az elektródot a szerszámkészités befejeződése után a 5 használatból kivonják, illetve bizonyos mértékű erózió elérésekor selejtként eldobják vagy beolvasztják. Ha most ezen egyébként értéktelen szikraforgácsoló elektródot az elektrolitikus kezelés során a fürdőbe mártott elektródként felhasználjuk. 10 akkor azt a vele azonos kiképzésű (általa készített) alakos tárgy közelébe helyezve a tárgy és az elektród között egyenletes térerősség keletkezik és ennek hatására az elektrolitikus folyamat a tárgy teljes felületén egyenletessé válik. 15 Az alakos tárgy és a vele azonos alakú elektród között célszerűen 1 mm-nél kisebb távolság (előnyösen 0,1 mm) tartandó és előnyös, ha az így kialakuló térközben lévő elektrolitot egy keringtető szivattyúval intenziven keringtetjük és eközben 20 szűrjük. A keringtetés az ionvándorlást segíti, a káros lerakódást akadályozza, a folyadékot hűti és egyenletesebb elektrolízist tesz lehetővé. A találmány szerinti elrendezés révén tehát az egyébként kihasználatlan és eldobásra ítélt szikra- 25 for gácsoló elektród a gyártás fontos részévé válik és használatával az elektrolitikus kezelés minősége és hatékonysága egyaránt megjavul. A találmány szerinti elrendezést a továbbiakban 0 egy példa kapcsán, a rajz alapján ismertetjük részleu tesebben. A rajz a találmány szerinti elrendezés vázlatát szemlélteti. A rajzon vázolt elrendezés 1 tankból, ebben elhelyezett 2 elektrolitikus fürdőből, 3 munkadarabból, 35 föléje helyezett 4 elektródból, a 3 munkadarabhoz és a 4 elektródhoz csatlakozó 5 áramforrásból, 6 elektrolit keringető szivattyúból és 7 elektród pozicionáló szerkezetből áll. A 3 munkadarab felső felületén egy nagyobb ki- 40 terjedésű 8 első mélyedés és egy ennek felületébe torkolló 9 zsákfurat van kiképezve. A feladat ezen alakos felület egyenletes elektrolitikus kezelése. A 3 munkadarab (vagy annak szerszámja) szikraforgácsolással készült. A szikraforgácsoláshoz használt 45 elektród azonos az elektrolízishez használt 4 elektróddal. A 7 elektród pozicionáló szerkezet gondoskodik arról, hogy a 4 elektród és a 3 munkadarab kezelendő felülete között egyenletes térköz képződjön. Az elektrolitikus kezelés során a 3 munkada- 50 rab és a 4 elektród között az 5 áramforrás segítségével az elektrolízishez szükséges mértékű áramsűrűséget létesítünk és eközben az elektrolitot intenzíven keringetjük. Az elektrolitikus kezelés hatása a 3 munkadarab teljes felületén egyenletesen jelent- 55 kezik, a korábban nem vagy csak alig kezelhető részeken, például a 9 zsákfurat felületén kellő minőségű bevonat képződik, illetve polírozáskor a felületi fényesség kívánt mértékű lesz, az anyagfelhasználás eközben optimális és az elektrolízis idő- 60 .szükséglete lényegesen lecsökken. Ez annak eredménye, hogy a találmány szerinti elrendezés révén az elektrolitikus kezelés mélyszórása lényegesen javul. A találmány szerinti elrendezést előnyösen hasz-
