DE10349392B3

DE10349392B3 - Verfahren und Vorrichtung zum Entmetallisieren von Kontaktmitteln in elektrolytischen Anlagen

Info

Publication number: DE10349392B3
Application number: DE10349392A
Authority: DE
Inventors: Egon Dipl.-Ing. Hübel (FH); Klaus Gedrat; Thomas Dipl.-Ing. Kosikowski
Original assignee: HOELLMUELLER MASCHBAU H; Hollmueller Maschinenbau GmbH; Hoellmueller Maschinenbau GmbH
Current assignee: HOELLMUELLER MASCHBAU H; Hollmueller Maschinenbau GmbH; Hoellmueller Maschinenbau GmbH
Priority date: 2003-10-21
Filing date: 2003-10-21
Publication date: 2004-12-23
Anticipated expiration: 2023-10-22

Abstract

Die Erfindung betrifft das Entmetallisieren von rotierenden Kontaktmitteln in Durchlauf-Galvanisieranlagen. DOLLAR A Die Kontaktmittel 7 sind in den elektrolytischen Zellen kathodisch gepolt. Sie werden daher ebenso wie das Gut 4 metallisiert. Die Entmetallisierung der Kontaktmittel 7 erfolgt elektrolytisch mittels einer Hilfszelle 26. Das dabei auf der Hilfselektrode 14, 15 abgeschiedene Metall wird erfindungsgemäß sofort wieder chemisch geätzt. Als Ätzmittel dient der Elektrolyt, der verstärkt an die zyklisch lateral bewegten Hilfselektroden angeströmt wird. DOLLAR A Die zyklische Bewegung entspricht einer Vergrößerung der Oberfläche der Hilfselektroden. Dies beschleunigt das chemische Ätzen.

Description

Die Erfindung betrifft das Entmetallisieren von Kontaktmitteln in elektrolytischen Durchlaufanlagen mit horizontalem oder vertikalem Transport des Gutes. Die bevorzugte Anwendung sind Anlagen zur elektrolytischen Behandlung von Leiterplatten und Leiterfolien, die nachfolgend allgemein als Gut bezeichnet werden.
Beim Galvanisieren muß das Gut kathodisch gepolt werden. Hierzu wird es mittels elektrischer Kontaktmittel und Leitungen mit dem Minuspol einer Badstromquelle verbunden. Die Anoden der elektrolytischen Zellen stehen mit dem Pluspol der Badstromquelle in Verbindung. Die kathodisch gepolten Kontaktmittel befinden sich im Elektrolyten in unmittelbarer Nähe der elektrolytischen Zelle, in der das Gut behandelt wird. Deshalb werden die Kontaktmittel ebenso wie das Gut metallisiert. Diese Metallschicht muß bei rotierenden elektrischen Kontakten sofort wieder vollständig entfernt, d.h. entmetallisiert werden. Andernfalls baut sich auf den Kontakten, z.B. auf Kontakträdern, die Metallschicht mehr und mehr auf, welches nach kurzer Zeit zu ihrer Unbrauchbarkeit führt.

In der Druckschrift EP 0 578 699 B1 werden rotierende kathodische Kontaktmittel und Verfahren zur fortlaufenden Entmetallisierung derselben beschrieben. Im Wesentlichen wird jedes Kontaktmittel mittels einer Hilfsstromquelle anodisch gegen eine kathodische Hilfselektrode geschaltet. Die Hilfselektroden befinden sich im Elektrolyten in der Nähe der Kontaktmittel. Die Kontaktmittel werden elektrolytisch geätzt. Die Hilfselektroden werden galvanisiert. Sie müssen von Zeit zu Zeit ausgebaut und entmetallisiert werden.

Zur Erleichterung des Ausbauens wird in der nicht vorveröffentlichten Druckschrift DE 102 28 400 A1 eine weitere Vorrichtung beschrieben. Die elektrolytische Entmetallisierungszelle wird mittels rohrförmiger Verbindungs leitungen in der Länge, d.h. bezüglich des Anoden-/Kathodenabstandes auseinander gezogen. Dies erlaubt die Anordnung der Hilfselektroden an einem Ort in der Durchlaufanlage, der für das Wartungspersonal leicht zugänglich ist. Nachteilig ist auch hier, dass die Hilfselektroden von Zeit zu Zeit ausgebaut und entmetallisiert werden müssen.

In der Druckschrift EP 0 950 729 A 2 wird eine Galvanisiereinrichtung für Leiterplatten beschrieben. Das Gut wird mittels drehbar angeordneter Kontaktierorgane elektrisch kontaktiert. Die Metallniederschläge auf den Kontaktierorganen werden elektrolytisch abgetragen und auf einer endlos umlaufenden, biegsamen Hilfskathode abgeschieden. Die Entmetallisierung der Hilfskathode erfolgt außerhalb der Behandlungszelle im Rücklaufbereich. Insbesondere bei langen Durchlaufanlagen ist der zu erbringende technische Aufwand für die umlaufende Hilfskathode durch den Arbeitsbehälter und durch den Rücklaufbereich groß.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu beschreiben, die mit geringem technischen Aufwand ein wartungsfreies Entmetallisieren der rotierenden Kontaktmittel in einer elektrolytischen Durchlaufanlage ermöglichen.

Gelöst wird die Aufgabe durch das Verfahren nach den Patentansprüchen 1 bis 10 und durch die Vorrichtung gemäß der Patentansprüche 11 bis 19.

Zum Entmetallisieren der rotierenden Kontaktmittel wird eine elektrolytische Hilfszelle verwendet, wobei die Kontaktmittel die Anoden bilden. Als Kathode dient mindestens eine Hilfselektrode. Während der Metallisierung des Gutes in der Galvanisierzelle und damit auch der Kontaktmittel erfolgt in der Hilfszelle eine elektrolytische Entmetallisierung der Kontaktmittel und eine elektrolytische Metallisierung der Hilfselektrode(n). Gleichzeitig mit der elektrolytischen Metallisierung der Hilfselektrode(n) erfolgt erfindungsgemäß eine chemische Entmetallisierung des elektrolytisch abgeschiedenen Metalles von diesen Hilfselektroden. Als chemisches Ätzmittel wird der Elektrolyt der elektrolytischen Zelle der Durchlaufanlage verwendet. Bei der Galvanisierung von Leiterplatten handelt es sich z.B. um einen sauren Kupferelektrolyten. Dieser hat u.a. in Folge von anorganischen Additiven und von eingetragenem Luftsauerstoff ätzende Eigenschaften. Bei Verwendung von unlöslichen Anoden entsteht beim Galvanisieren im Bereich der Anoden Sauerstoff, der die Ätzfähigkeit des Elektrolyten weiter erhöht. Gleiches gilt für ein Redoxsystem, z.B. aus Eisen, das ebenfalls die Ätzfähigkeit des Elektrolyten unterstützt.

Die Hilfselektroden befinden sich im Elektrolyten oder sie werden vom Elektrolyt aus Rohren oder Düsen so angeschwallt, dass eine Flüssigkeitssäule zwischen den anodisch gepolten Kontaktmitteln und den kathodischen Hilfselektroden besteht, die einen elektrischen Stromfluss ermöglicht. Das Anströmen oder Anschwallen der Hilfselektrode über oder unter dem Niveau des Elektrolyten unterstützt zugleich den Ätzvorgang. Durch die ätzenden Eigenschaften des Elektrolyten erfolgt ein gleichzeitiges Metallisieren und Entmetallisieren der Hilfselektrode. Aus diesem Grunde erübrigt sich ein Ausbau der Hilfselektrode zur externen Entmetallisierung in Wartungsintervallen, wie es nach dem Stand der Technik erforderlich ist.

Bei Elektrolyten mit mäßigen chemischen Ätzeigenschaften ist ein besonders starkes Anströmen der Oberfläche der Hilfselektrode erforderlich. Zur Vermeidung des hierfür nötigen anlagentechnischen Aufwandes an Pumpen und Strömungseinrichtungen wird in einer weiteren Ausführung der Erfindung die elektrolytisch und chemisch wirksame Oberfläche der Hilfselektrode zur Metallabscheidung und zum Ätzen vergrößert. Damit scheidet sich das von dem Kontaktmittel zu entfernende Metall dünner auf der Hilfselektrode ab. Die größere Fläche und die dünnere Metallschicht beschleunigen das vollständige chemische Entmetallisieren der Hilfselektrode. Die Vergrößerung der Ätzfläche der Hilfselektrode erfolgt durch eine zyklisch laterale oder rotierende Bewegung derselben. Die Hilfselektrode wird in der elektrolytischen Hilfszelle bewegt und in ihrer Lage zum Kontaktmittel verändert. Die Veränderung der Lage erfolgt überwiegend oder exakt quer zur Anoden-/Kathodenstrecke der Hilfszelle. Damit wird zyklisch stets an einer anderen Stelle der Hilfselektrode metallisiert und zum Anschwallen mit Elektrolyt ist eine größere Oberfläche ohne störende Verbindungsleitungen oder andere im Wege stehende Bauelemente der Durchlaufanlage verfügbar. Die Vergrößerung der wirksamen Oberfläche der Hilfselektrode läßt sich auch durch eine rotierende Bewegung einer zylindrischen Hilfselektrode erreichen. An einem Teil des Umfanges der Hilfselektrode wird elektrolytisch metallisiert und am übrigen Teil wird chemisch entmetallisiert. Die Geschwindigkeit und der Hub der zyklischen Bewegung beziehungsweise die Drehzahl der zylindrischen Hilfselektrode einschließlich ihrer jeweiligen Oberfläche sowie die Menge und die Intensität der Anströmung von Elektrolyt an die Oberfläche werden so dimensioniert, dass sich ein Ausbau der Hilfselektrode zum Zwecke der Entmetallisierung erübrigt.

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand der schematischen 1 bis 3 detailliert beschrieben.

1 zeigt im Querschnitt eine Durchlaufanlage als Ausschnitt mit Hilfselektroden im Arbeitsbehälter.

2 zeigt im Querschnitt eine Durchlaufanlage als Ausschnitt mit einer Hilfselektrode in einem Seitenabteil

3 zeigt im Querschnitt eine Durchlaufanlage als Ausschnitt mit einer Hilfselektrode in einem Unterbehälter.

4 zeigt im Querschnitt eine Durchlaufanlage als Ausschnitt mit zwei Hilfselektroden.

In 1 befindet sich in einem Arbeitsbehälter 1 der Elektrolyt 2 mit dem Niveau 3. Das Gut 4 wird von oberen Kontakt- und Transportwalzen 5 sowie desgleichen von unteren 6 transportiert. In der Darstellung erfolgt der Transport des Gutes senkrecht in die Zeichnungsebene hinein. Die Walzen 5, 6 tragen mindestens an einem Ende Kontaktmittel als Kontaktringe 7, die über Achsen 25 mit Rotationskontakten 8 in elektrischer Verbindung stehen. Die elektrolytische Zelle zum Galvanisieren des Gutes 4 besteht aus der oberen Anode 9 und der unteren Anode 10. Hierbei kann es sich um lösliche oder unlösliche Anoden handeln. Das Gut 4 bildet die Kathoden der elektrolytischen Zellen, die von mindestens einer oberen Badstromquelle 11 und mindestens einer unteren Badstromquelle 12 mit Strom gespeist werden. Dabei kann es sich um unipolaren oder bipolaren Pulsstrom oder um Gleichstrom handeln. Die Stromübertragung von den Badstromquellen 11, 12 zu den Kontaktringen 7 erfolgt über die Rotationskontakte 8, bestehend aus Schleifringen oder aus Flüssigkeitskontakten und über die Achsen 25 der Walzen. Trennwände 13, bestehend aus einem elektrisch isolierenden Werkstoff, sind zwischen den Anoden 9, 10 einerseits und den Kontaktringen 7 andererseits angeordnet. Sie verhindern ein direktes und zu intensives Metallisieren der Kontaktringe 7, die gegenüber den Anoden 9, 10 kathodisch gepolt sind. Allerdings ist ein völliges Unterbinden der Metallisierung der Kontaktringe 7 nicht zu erreichen. Zur Entfernung der verbleibenden Metallisierung dienen elektrolytische Hilfszellen 26 für jeden Kontaktring. Die Hilfszellen bestehen aus mindestens einer oberen Hilfselektrode 14 und mindestens einer unteren Hilfselektrode 15 jeweils zusammen mit den zu entmetallisierenden oberen und unteren Kontaktringen 7. Diese Hilfszellen werden von mindestens einer oberen Hilfsstromquelle 16 und von mindestens einer unteren Hilfsstromquelle 17 mit Strom versorgt. Die Kontaktringe 7 sind dabei über die Rotationskontakte 8 anodisch und die Hilfselektroden 14, 15 kathodisch gepolt. Dadurch werden die Kontaktringe elektrolytisch geätzt. Das geätzte Metall scheidet sich auf den Hilfselektroden 14, 15 elektrolytisch ab. Dieses abgeschiedene Metall wird erfindungsgemäß sofort wieder chemisch entmetallisiert. Dies geschieht durch den Elektrolyten, der ätzende Eigenschaften aufweist. Der Elektrolyt 2 im Arbeitsbehälter 1 ist durch einen nicht dargestellten Elektrolytkreisfauf durch die elektrolytische Zelle ständig in Bewegung. Dabei entstehen Turbulenzen, die einen chemischen Ätzprozess unterstützen. Diese Turbulenzen treten auch im Bereich der elektrolytischen Hilfszellen 26 auf. Zur weiteren Unterstützung des chemischen Ätzens dienen Schwallrohre 18, die die Hilfselektroden 14, 15 mit ätzendem Elektrolyt anschwallen. Der Elektrolyt in den Schwallrohren kann zur Erhöhung der Ätzfähigkeit mit Luft oder einem anderen Gas geimpft werden.
Zur Vergrößerung der wirksamen Oberfläche der Hilfselektrode kann diese zyklisch lateral oder rotierend bewegt werden. In der 1 und in den weiteren Figuren erfolgt die laterale Bewegung senkrecht in die Zeichnungsebene hinein und wieder zurück. Die Hublänge für eine flache Hilfselektrode 14, 15 entspricht z.B. dem Abstand von zwei Kontaktmitteln der Durchlaufanlage in Transportrichtung des Gutes. In der Praxis sind dies 100 mm bis zu 500 mm. Die Anzahl der Hübe kann z.B. zwischen einem und zweihundert pro Minute liegen. Sie richtet sich in erster Linie nach den konstruktiven Gegebenheiten der Durchlaufanlage. Mit zunehmender Geschwindigkeit wird das chemische Ätzen beschleunigt. Die Stromzuführung zu den zyklisch bewegten Hilfselektroden erfolgt über flexible Strombänder 19. Technisch aufwendige Rotationskontakte sind in diesem Falle nicht erforderlich. Die Hilfselektroden 14, 15 für mehrere oder alle Kontaktmittel einer Durchlaufanlage können auch mechanisch und/oder elektrisch so miteinander verbunden sein, dass nur ein Antrieb 20 und ein Stromband 19, sowie nur eine Hilfsstromquelle erforderlich sind.
Das chemische Ätzen kann durch eine Lufteinblasung 21 gegen die Hilfselektroden 14, 15 unterstützt werden. Auch durch einen schnellen zyklischen Hub wird das Ätzen gefördert. Die Hilfselektroden sollten aus einem chemisch resistenten Werkstoff bestehen, z.B. aus Titan oder Edelstahl.
In einer üblichen Durchlaufanlage sind die Kathoden der elektrolytischen Zellen elektrisch miteinander verbunden. Damit sind alle Minuspole der Badstromquellen und alle Pluspole der Hilfsstromquellen elektrisch verbunden. Vorteilhaft ist es, jeden Kontaktring und die Hilfselektrode 14, 15 der oberen und unteren Hilfszellen aus je einer unabhängigen Hilfsstromquelle 16, 17 zu speisen. In diesem Falle kann der Entmetallisierungsstrom für jede Hilfszelle genau auf einen individuellen Sollwert eingestellt werden. Zur Vermeidung des hierfür erforderlichen Aufwandes an Hilfsstromquellen bei vielen Kontaktmitteln in einer Durchlaufanlage wird oben und unten mindestens eine Hilfsstromquelle 16, 17 verwendet. In die elektrischen Leitungen von der Hilfsstromquelle zu den separaten Hilfselektroden 14, 15 wird jeweils ein Stromverteilungswiderstand 22 mit jeweils gleichem Widerstandswert eingefügt. Diese Widerstände sind in ihrem Widerstandswert gleich oder größer als der elektrolytische Widerstand der Hilfszellen. Damit bestimmen diese Widerstände entscheidend den Strom in jeder Hilfszelle, das heißt die Teilströme des gesamten Entmetallisierungsstromes sind nahezu unabhängig vom Widerstand der elektrolytischen Hilfszelle. Dies stellt sicher, dass auch mit kleinem technischem Aufwand eine gleichmäßige elektrolytische Entmetallisierung aller Kontaktmittel erfolgt. In diesem Falle sind die Hilfselektroden 14, 15 einer Anlage elektrisch voneinander isoliert angeordnet und zur gemeinsamen Bewegung mechanisch miteinander verbunden.
In 2 befindet sich die Hilfselektrode in einem Seitenabteil außerhalb des Arbeitsbehälters 1, jedoch in einem Bereich, in dem Elektrolyt aufgefangen werden kann. Die elektrolytische Hilfszelle wird hier mittels Verbindungsleitungen 23 als Rohr oder Schlauch auseinander gezogen. Das Kontaktmittel, d.h. der Kontaktring 7 ist die Anode und die Hilfselektrode 14, 15 ist die Kathode. Sie kann, wie dargestellt, für die Kontaktringe an der Oberseite und an der Unterseite des Gutes aus einem Stück bestehen. Dies vereinfacht die Kontaktierung und den Antrieb der Hilfselektrode. Eine gemeinsame Hilfsstromquelle 24 versorgt die elektrolytischen Hilfszellen mit Strom. Die Stromkreise schließen sich durch die rohrförmigen Verbindungsleitungen 23. Durch diese Rohre fließt ständig Elektrolyt 2 aus dem Arbeitsbehälter 1 heraus, weil das Niveau 3 in diesem Behälter entsprechend hoch gelegt ist. Dieser Elektrolyt dient als elektrischer Leiter für die elektrolytischen Hilfszellen. Zugleich wird dadurch die Oberfläche der Hilfselektrode beidseitig mit Elektrolyt angeschwallt, was ein chemisches Ätzen derselben bewirkt. Die Länge und der innere Querschnitt der Verbindungsleitungen 23 sind maßgebend für den elektrischen Widerstand, den diese Leitungen bilden. Deshalb sollten alle Verbindungsleitungen 23 untereinander bezüglich des Widerstandswertes nahezu gleich dimensioniert sein. Die Verbindungsleitungen wirken jeweils wie ein Stromverteilungswiderstand. Ein zusätzlicher Widerstand ist in diesem Falle nicht erforderlich. Auch hier werden bei Bedarf zusätzliche Schwallrohre 18 verwendet. Die zyklische laterale Bewegung der Hilfselektrode erfolgt ebenso wie sie in 1 beschrieben wurde.
Die 3 zeigt eine weiter Anordnung der Erfindung. Die Hilfselektrode 14, 15 befindet sich hier in einem Unterbehälter 27 der Durchlaufanlage. Auch in diesem Behälter wird Elektrolyt aufgefangen, zum Beispiel aus Überläufen und aus den Verbindungsleitungen 23 mit dem Niveau 28. Mittels nicht dargestellter Pumpen wird der Elektrolyt im Kreislauf in den Arbeitsbehälter 1 und an das Gut 4 zurückgefördert. Die zyklisch lateral bewegte Hilfselektrode 14, 15 kann mittels Schwallrohren 18 zusätzlich sehr intensiv angeschwallt werden, weil dieser Bereich der Anlage gegen ein Spritzen gut abgedichtet ist. Die Anzahl der Schwallrohre, die Elektrolytmenge und die Geschwindigkeit, mit der der Elektrolyt auf die Hilfselektrode auftrifft, richten sich nach den gegebenen Ätzeigenschaften des Elektrolyten. Zunehmende Elektrolytmengen pro Zeiteinheit erhöhen das Ätzverhalten. Es wird ebenso wie bei den anderen Ausführungen der Erfindung so eingestellt, dass ein vollständiges Entfernen der fortlaufenden Metallisierung erfolgt. Damit erübrigen sich Unterbrechungen der Produktion zum Zwecke des Aus- und Einbaues der Hilfselektroden. Auch im Beispiel der 3 ist zur Entmetallisierung der oberen und unteren Kontaktmittel nur eine gemeinsame Hilfsstromquelle 24 erforderlich. Die wirksamen elektrischen Widerstände in den Verbindungsleitungen 23 werden mittels der Querschnitte und Längen so dimensioniert, dass sie für die Oberseite und Unterseite nahezu gleich groß sind.
Die 4 zeigt im Ausschnitt die prinzipielle Anordnung von zwei Hilfselektroden 14, 15 in einem Arbeitsbehälter 1 oder Unterbehälter 27 oder in einem Seitenabteil. Die Hilfselektroden können sich über oder unter dem Niveau des dort vorliegenden Elektrolyten befinden. Über dem Niveau des Elektrolyten am Ort der Hilfselektroden wird durch das Anschwallen Luft in den Elektrolyten eingetragen, was das chemische Ätzen unterstützt. Ist ein Lufteintrag nicht erforderlich, so kann das Anschwallen unter dem Niveau des Elektrolyten erfolgen.
Auch als Mittel zur verstärkten Anströmung des Elektrolyten an die Oberflächen der Hilfselektroden dienen die Verbindungsleitungen 23. Bei ausreichend großem Höhenunterschied des Niveaus des Elektrolyten im Arbeitsbehälter 1 und der tiefer liegenden Hilfselektroden kann der aus den Verbindungsleitungen 23 ausströmende Elektrolytstrom so intensiv sein, dass sich zusätzliche Schwalleinrichtungen 18 oder Lutfeinblasungen 21 erübrigen. Schon ein Höhenunterschied von 200 mm erwies sich in der Praxis zur chemischen Entmetallisierung der Hilfselektroden als ausreichend bei einem Rohrdurchmesser von 32 mm für jede Seite.
Die Verbindungsleitungen 23 sind in diesem Beispiel an ihrem Auslass trichterförmig geweitet. Dadurch erfolgt die Metallisierung der Hilfselektroden auf einer größeren Fläche. Dies fördert den chemischen Ätzangriff.
Die beiden Hilfselektroden 14, 15 werden in dem Beispiel der 4 von zwei Hilfsstromquellen 16, 17 über Strombänder 19 mit Strom versorgt. Eine Isolierleiste 29 trennt die Hilfsstromkreise elektrisch im Elektrolyten, damit eine gegenseitige Beeinflussung ausgeschlossen wird.
Die Anordnung der Bauelemente in der 4 kann auch um 90° gedreht erfolgen. In diesem Falle liegen die Hilfselektroden horizontal und der Elektrolyt strömt senkrecht intensiv auf die Oberflächen derselben.
Wenn nur kleine Ströme, z.B. 20 Ampere pro Kontaktmittel auf das Gut zu übertragen sind, dann ist es ausreichend, ein Gut mit einer allseitig elektrisch leitenden Oberfläche nur an einer Seite elektrisch zu kontaktieren. Es entfallen die Kontaktmittel an der Oberseite oder an der Unterseite des Gutes, welches zu einer sehr wirtschaftlichen Ausführung der Durchlaufanlage führt. In diesem Falle ist auch nur eine einseitige Entmetallisierung erforderlich.
In den Beispielen wurden Durchlaufanlagen mit horizontalem Transport des Gutes beschrieben. Dem entsprechend wurden die Bezeichnungen „oben" und „unten" verwendet. Die Erfindung eignet sich auch für einen vertikalen Transport des Gutes. Für oben steht dann die „Vorderseite" und für unten die „Rückseite" des Gutes.

1: Arbeitsbehälter
2: Elektrolyt
3: Niveau im Arbeitsbehälter
4: Gut, Leiterplatte
5: obere Kontakt- und Transportwalze
6: untere Kontakt- und Transportwalze
7: Kontaktring
8: Rotationskontakt
9: obere Anode
10: untere Anode
11: obere Badstromquelle
12: untere Badstromquelle
13: Trennwand
14: obere Hilfselektrode
15: untere Hilfselektrode
16: obere Hilfsstromquelle
17: untere Hilfsstromquelle
18: Schwallrohr
19: Stromband
20: Antrieb
21: Lufteinblasung
22: Stromverteilungswiderstand
23: Verbindungsleitung, Rohr
24: gemeinsame Hilfsstromquelle
25: Achse
26: elektrolytische Hilfszelle
27: Unterbehälter
28: Niveau im Unterbehälter
29: Isolierleiste

Claims

Verfahren zur Entmetallisierung von Kontaktmitteln in Galvanisieranlagen für durchlaufendes Gut, insbesondere Leiterplatten oder Leiterfolien, mit mindestens einer Hilfselektrode, die gegenüber den zu entmetallisierenden Kontaktmitteln im Elektrolyten mittels mindestens einer Hilfsstromquelle kathodisch gepolt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Hilfselektrode während ihrer elektrolytischen Metallisierung chemisch geätzt und damit zugleich wieder entmetallisiert wird.
Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass als chemisches Ätzmittel der Elektrolyt der Galvanisieranlage verwendet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erhöhung der chemischen Ätzwirkung eine verstärkte Elektrolytbewegung an der (den) Oberfläche(n) der Hilfselektrode(n) erzeugt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erhöhung der chemischen Ätzwirkung an den Hilfselektrode(n) Luft und/oder zusätzlicher Elektrolyt in den Bereich der Hilfselektrode(n) geleitet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass durch eine zyklische oder rotierende Bewegung der Hilfselektrode(n) eine größere Oberfläche zur elektrolytischen Metallabscheidung und zum chemischen Ätzen derselben wirksam wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Entmetallisierung der Hilfselektrode(n) über oder unter dem Niveau des Elektrolyten erfolgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Anoden-/Kathodenstrecken zwischen den zu entmetallisierenden Kontaktringen (7) und den Hilfselektroden mittels rohrförmiger Verbindungsleitungen (23) so verlängert werden, dass die Metallisierung und Entmetallisierung der Hilfselektroden außerhalb des Arbeitsbehälters erfolgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass bei Verwendung von einer Hilfsstromquelle für mindestens zwei Hilfselektroden die elektrolytischen Ströme jeder Hilfselektrode durch Stromverteilungswiderstände in jedem Teilstromkreis angeglichen werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass durch Trennwände (13) ein direktes elektrolytisches Metallisieren der Kontaktmittel und der Hilfselektrode durch die Badstromquelle(n) (11, 12) vermieden wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Gut einseitig nur an der Oberseite oder an der Unterseite durch Kontaktmittel elektrisch kontaktiert wird und dass diese Kontaktmittel entmetallisiert werden.
Vorrichtung zur Entmetallisierung von Kontaktmitteln in Galvanisieranlagen für durchlaufendes Gut, insbesondere Leiterplatten oder Leiterfolien, mit mindestens einer Hilfselektrode, die gegenüber den zu entmetallisierenden Kontaktmitteln im Elektrolyten mittels mindestens einer Hilfsstromquelle kathodisch gepolt ist, zur Durchführung des Verfahrens nach den Patentansprüchen 1 bis 10, gekennzeichnet durch mindestens eine elektrolytische Hilfszelle (26), bestehend aus Kontaktmitteln (7) als Anoden und mindestens einer Hilfselektrode (14, 15) als Kathode(n) und durch Mittel zur verstärkten Elektrolytbewegung mindestens im Bereich der Hilfselektrode(n) und/oder durch Mittel zur Vergrößerung der Oberfläche(n) der Hilfselektrode(n).
Vorrichtung nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch Elektrolytschwallrohre (18) und/oder Lufteinblasrohre (21), die im Bereich der Hilfselektrode(n) zur Verstärkung der Elektrolytbewegung angeordnet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 und 12, gekennzeichnet durch einen Antrieb (20) zur zyklischen oder rotierenden Bewegung der Hilfselektrode(n) (14, 15) in der Hilfszelle zur Vergrößerung der elektrolytisch wirksamen Oberfläche der Hilfselektrode und zur Erhöhung der Elektrolytbewegung in diesem Bereich.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, gekennzeichnet durch eine gemeinsame Hilfselektrode für die Hilfszellen zur Entmetallisierung der Kontaktmittel der Oberseite und der Unterseite des Gutes (4).
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 14, gekennzeichnet durch eine Anordnung der Hilfselektrode(n) außerhalb des Arbeitsbehälters (1) und durch Verbindungsleitungen (23) von den Kontaktringen (7) zur Hilfselektrode, wobei diese Verbindungsleitungen mit fließendem Elektrolyt gefüllt sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 15, gekennzeichnet durch die Verwendung von einer gemeinsamen Hilfsstromquelle (24) und einer Hilfselektrode für beide Seiten des Gutes.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 16, gekennzeichnet durch Verbindungsleitungen (23) für die Oberseite und für die Unterseite des Gutes, die einen gleich großen wirksamen elektrischen Widerstand der Hilfszellen aufweisen, wobei die Einstellung der Widerstände durch die Dimensionierung der Längen und Querschnitte der Verbindungsleitungen erfolgt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 17, gekennzeichnet durch rotierende, zylindrische Hilfselektroden zur gleichzeitigen Metallisierung und Entmetallisierung an verschiedenen Bereichen des Umfanges.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 18, gekennzeichnet durch einen Niveauunterschied der Kontaktringe (7) zu den tiefer liegenden Hilfselektroden, der so groß ist, dass der aus den Verbindungsleitungen (23) ausströmende Elektrolyt zum Ätzen der Hilfselektroden ausreicht.