DD230138A3 - Verfahren zur chemischen und elektrochemischen metallabscheidung - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren, mit dem eine chemische oder elektrochemische Metallabscheidung auf Bauteilen mit Hohlraeumen, in die keine Fluessigkeit eindringen darf, durchgefuehrt werden kann. Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, das Eindringen von Elektrolyt bzw. Wasser in die Hohlraeume waehrend des Arbeitsprozesses zu verhindern. Die Aufgabe wird dadurch geloest, dass waehrend der Arbeitsoperationen Metallabscheidung und Spuelen in den Hohlraeumen der Bauteile zum Ueberdruck mittels Druckluft oder Stickstoff erzeugt wird.
Description
Erfindtingsbeschreib ung
Titel der Erfindung-
Verfahren zur chemischen und elektrochemischen Hetallabscheidung
Anwendungsgebiet
Die Erfindung betrifft ein Verfahren, mit dem eine chemische bzw, elektrochemische Metall lab scheidung auf Bauteilen mit Hohlräumen, in die keine flüssigkeit eindringen darf, durchgeführt werden kann.
Sie kann überall dort angewendet werden, wo eine funktionelle Metallschicht chemisch oder elektrochemisch partiell abgeschieden wird, vorzugsweise beim Maßverehromen, beim Verchromen mit anschließendem Schleifen, beim galvanischen oder chemischen Vernickeln, beim galvanischen Verkupfern. Zweckmäßig ist die Anwendung der Erfindung bei der Metallabscheidung auf. komplette Wälzlager sowie auf einzelne Wälzlagerinnen- bzw· - außenringe.
Charakteristik der bekannten technischen Lösungen
Es ist bekannt j daß Wälzlager und ähnliche Bauteile am Innen- bzw. Außendurchmesser verchromt,, verkupfert bzw, vernickelt werden«
Gegen das Eindringen von Flüssigkeiten in die Hohlräume bzw. zum Abdecken der Flächen, auf die kein Metall abgeschieden werden soll, verwendet man dabei Stahlscheiben, zvri.soh.en die das zu behandelnde Bauteil gespannt wird« Mit diesem bekannten Verfahren ist es äußerst kompliziert die Abdeckung so anzubringen, daß keine Flüssigkeit an die zu schützenden Flächen gelangt, denn sobald die Flüssigkeit in die Hohlräume eindringt, werden die Bauteile dadurch unbrauchbar.
Besonders gefährdet sind dabei Wälzlager mit Käfigen aus Buntmetallegierungen bzw. mit versilberten Käfigen, so daß man als weitere Methode des Schutzes gegen das Eindringen von Flüssigkeiten Fett in die Hohlräume zwischen·den Stahlscheiben füllt. Bei dieser Methode werden zwar die Bauteile besser geschützt, jedoch besteht die Gefahr >; daß das Fett in den Elektrolyt gelangt und dieser dadurch unbrauchbar wird. Besonders groß ist diese Gefahr bei einer Elektrolyt·? temperatur größer'4O0C.
Ziel der Erfindung
Es ist das Ziel der Erfindung, Bauteile mit Hohlräumen, besonders komplette Wälzlager, Wälzlagerinnen- und - außenringe so behandeln zu können, daß auf bestimmte Flächen ein chemisches bzw. elektrochemisches Auftragen von Metall, vorzugsweise Chrom, liickel oder Kupfer stattfindet, ohne daß die nicht zu bearbeitenden Flächen bzw» Bauteile mit Flüssigkeit in Berührung kommen.
Wesen der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Eindringen von Flüssigkeiten, vorwiegend Elektrolyte und Wasser in die Hohlräume von Bauteilen beim chemischen bzw« elektrochemischen Metallabscheiden zu verhindern, damit
- die nicht zu bearbeitenden Flächen nicht angeäzt werden,
' ' ι ο β ? ο
- keine Korrosion in den Hohlräumen entstellt,
- Flächen mit "besonderer Oberflächengüte ζ ,Β, Wälzlagerlaufflächen, Wälzkörper, Lagerringe keine Brandstellen durch unkontrollierten Stromübergang erhalten,
- Bauteile aus besonderen Werkstoffen z.B. Bronze oder mit spezieller Beschichtung z.B. Silber, Blei, Zinn nicht durch Anätzungen oder Korrosion unbrauchbar werden»
Die Merkmale- der Erfindung bestehen darin, daß die zu be-· arbeitenden Bauteile in eine entsprechend der jeweiligen Söriiv und Größe angepaßten Vorrichtung eingesetzt wird, die Hohlräume dabei luftdicht verschlossen sind und in den Hohlräumen während des Metallabscheidungsprozesses ein Überdruck herrscht. Zum Erzeugen des Überdruckes findet wasserfreie Druckluft oder; Stickstoff Anwendung. Der Überdruck beträgt je nach Bauteilgröße und abzudichtender Fläche 0,03 bis 0,05 MPa.
Ausführungsbeispiel
nachstehend wird die Erfindung an Ausführungsbeispielen erläutert. Die dazu gehörenden Abbildungen zeigen: Abb.. 1 Vorrichtung zum Verchromen des Außendurchmessers von Außenringen kompletter Wälzlager mit einem
Außendurchmesser von 28 ... 110 mm Abb. 2 Vorrichtung zum Verchromen des Innendurchmessers von Innenringen kompletter Wälzlager mit·einem
Innendurchmesser von 20 ... 100 mm Abb.. 3 Vorrichtung zum Verchromen des A.ußendurchmessers einseiner- Wälzlageraußenringe < mit': einem - Außen*--- -.
durchmesser von:100 ... 215 mm Abbi 4-Vorrichtung zum Verchromen des?-Innendurchmessers:1-1 einzelner'Wälzlagerinnenringe:: mit einem- Innendurchmessers von 100 ... 320 mm.
Bei der Ausführung gemäß Abb. 1 besteht die Vorrichtung aus einer Aufnahme 1, deren Aufhängung 2 für die Zuführung eines gasförmigen Mediums, vorzugsweise wasserfreie Druckluft oder Stickstoff, aufgebohrt ist, einem Deckel 3, mit dem ein oder mehrere Wälzlager 4/5 über eine Spannschraube fest in die Aufnahme 1 eingespannt sind. Zwischen,der Aufnahme 1 unddem Wälzlager befinden sich Bleidichtungen 7/8, beim Einsatz mehrerer Wälzlager sind zwischen dieselben PVG-weich-Dichtungsscheiben 9 eingelegt. Zur Abdichtung ist zwischen dem Deckel 3 und der Spannschraube 6 ebenfalls eine Bleidichtung 10 eingesetzt. Während der chemischen bzw* elektrochemischen Metallabscheidung ist die Vorrichtung über die Aufhängung 2 mit der Anlage fest verbunden.
Zum Aufchromen der Innenringe von kompletten Wälzlagern ist die Ausführung der Vorrichtung gemäß Abb. 2 vorgesehen» Dabei befinden sich ein oder mehrere Wälzlager 4/5 in einer Aufnahme 11 und sind nach dem Sinschrauben eines Deckels 12 fest eingespannt. Zwischen der Aufnahme 11 und dem Wälzlager sowie zwischen dem Deckel 12 und dem Wälzlager befinden sich Bleidichtungen 7/8, beim Sinsatz mehrerer Wälzlager sind zwischen dieselben PVC-weich-Dichtungsscheiben 9 eingelegt. Zur Abdichtung ist in den Deckel 12 ein Rundring 13 eingesetzt, Bei dieser Ausführung ist das Zuführungsrohr 14 für das gasförmige Medium von der Aufhängung 15 getrennt und an der Aufnahme 11 angeschweißt. An einer PVC-hart-Schelle 16 ist eine Innenanode 17 so befestigt, daß sie in die Aufnahme 11 eintaucht. Sie ist über ein flexibles Kabel 18 mit dem Gleich-. riehter der Anlage verbunden.
Zur Zentrierung der Innenanode 17 und als Schutz gegen einen Kürzschluß, ist in den Deckel 12 eine Distanzbuchse 19 aus PVC-hart' eingesetzte
Zum Aufchromen einzelner Wälslageraußen- bzw. - innenringe ist die Ausführung der Vorrichtungen gemäß Abb. 3 bzw. Abb. vorgesehen»
Dabei ist ein Wälzlageraußenring 20 zwischen einer Aufnahme 21 und einem Oberteil 22. fest eingespannt,, Zwischen dem Wälzlageraußenring 20 und der Aufnahme 21 sowie dem Oberteil 22 befinden sich PVC-weich-Dichtringe 23. Die Vorrichtung ist mit einer Aufhängung mit Kupferhaken 24 an der Anlage befestigt.
Bei,Anwendung der Erfindung in diesen Ausführungen können Chroms chi oiit en bis 0,030 mm bei einer Toleranz von £ 0,003 mm abgeschieden werden, ohne daßir.eine ITacharbeit erforderlich ist„
Dem Anwendungszweck angepaßt ist die Ausführung der Vor-· richtung·, gemäß- Abb» 4· Ein zu verchromender Wälzlagerinnenring 25 ist zwischen einer Aufnahme 26 und einem Deckel 27 fest eingespannt; die Abdichtung erfolgt über die PVC-weich Dichtringe 23. Eine Innenanode 28, befestigt an einer PVC-hartv Schelle 29, ist über flexible Kabel 30 mit dem Gleichrichter der Anlage verbundene Die Vorrichtung ist mit einer doppelten Aufhängung 31 versehen. Bei Anwendung der Erfindung in dieser Ausführung können Chromschichten bis 0,040 mm bei einer Toleranz von - 0,005 mm abgeschieden werden.
Die Anwendung der Erfindung geht wie folgt vonstatten: ' ' Zuerst werden die zu behandelnden Bauteile in die entsprechenden Vorrichtungen fest eingespannt und an die Druckluftanlage bzw. Stickstoffflasche mittels entsprechend langer Schläuche angeschlossen« In den Hohlräumen wird ein Überdruck von 0,03 bis 0,05 MPa erzeugt und die kompletten Vorrichtungen werden in einem Wasserbad auf Dichtheit geprüft. Undichtheiten werden durch nachziehen.der Muttern bzw. Schrauben oder durch Auswuchsein, der Dicht ringe bzw. - scheiben beseitigt ·. Danach, wird.',mit 'der chemischen oder" elektrochemischen· Ivietallabacheidung begonnen, wobei der; eingestellte Überdruck, ununter- brochena-ttfrecht erhalten wird... .
Claims (2)
- ",OO SErfindungsanspruch1. Verfahren zur chemischen und elektrochemischen Metall abscheidung, gekennzeichnet dadurch, daß während der Arbeitsoperation Metallabscheidung und Spülen in den Hohlräumen der zu behandelnden Bauteile ein Überdruck herrscht»
- 2. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß der Überdruck durch ein gasförmiges Medium erzeugt wird und 0,03 bis 0,05 LiPa beträgt.Hierzu Jf Seiten Zeichnungen
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1983
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