Uprawniony z patentu: SEL-REX Corporation, Nutley (Stany Zjedno¬ czone Ameryki) Urzadzenie do selektywnego nakladania powlok, zwlaszcza galwanicznych Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie do se¬ lektywnego nakladania powlok, zwlaszcza galwa¬ nicznych, na wybranych obszarach przedmiotu wy¬ konanego z materialu przewodzacego prad elek¬ tryczny.Istnieje szereg potrzeb w dziedzinie elektroniki, przemyslu maszynowego oraz technik dekoracyj¬ nych wymagajacych pokrywania galwanicznego przedmiotów tylko na wybranym obszarze ich po¬ wierzchni. Znany jest sposób nanoszenia powloki izolacyjnej na pokrywany przedmiot w celu za¬ krycia obszarów, które nie maja byc pokryte. Po¬ wlekany przedmiot jest nastepnie' umieszczony w normalnej kapieli galwanicznej jako katoda i w znany sposób jest pokrywany powloka galwanicz¬ na- Nastepnie powloke izolacyjna nalezy usunac aby otrzymac powierzchnie pokryta - tylko w wy¬ branych miejscach przedmiotu.Wiele sposród stosowanych powlok izolacyjnych to powloki organiczne. Powloki te zwykle rozpusz. czaja sie w pewnym stopniu w kapieli galwanicz¬ nej. Rozpuszczona substancja organiczna zanie¬ czyszcza kapiel, co powoduje koniecznosc stalego jej, oczyszczania.Obecnie przedmiot, który rzeczywiscie wymaga nalozenia powloki ze szlachetnego metalu tylko w okreslonych miejscach, a moze sluzyc danemu ce¬ lowi jesli jest calkowicie pokryty tym metalem jest na ogól pokrywany powloka w calosci- Ma to miejsce dlatego, ze jak stwierdzono, koszt nanoszenia 10 15 25 30 i usuwania powloki izolujacej oraz koszt oczyszcza¬ nia elektrolitu jest wiekszy niz koszt szlachetnego me¬ talu naniesionego w miejscach, gdzie jest on zby¬ teczny. Jest to prawda równiez wtedy, gdy koszt powloki ze szlachetnego metalu jest znaczny w po¬ równaniu z kosztem wytworzenia gotowego wyro¬ bu.Celem wynalazku jest wyeliminowanie wyzej wymienionych wad i niedogodnosci. Dla osiagnie¬ cia tego celu postawiono sobie za zadanie opra¬ cowac urzadzenie do selektywnego nanoszenia po¬ wlok galwanicznych, które pozwalaloby na nano¬ szenie powloki tylko na wybranych obszarach po¬ wierzchni przedmiotu. Eliminuje sie w ten sposób nanoszenie powloki izolacyjnej w miejscach, które nie maja byc pokryte powloka oraz jej usuwanie.Zanieczyszczania elektrolitu sa mniejsze niz to ma miejsce przy pokrywaniu calych przedmiotów, przy czym selektywne powlekanie przedmiotów metala¬ mi szlachetnymi jest bardziej oplacalne niz powle¬ kanie w calosci.Zadanie to rozwiazano wedlug wynalazku przez skonstruowanie urzadzenia, które zawiera uchwyt dla powlekanego przedmiotu z wykonanymi w tym uchwycie otworami w miejscach wybranych, gdzie ma byc nalozona powloka na przedmiot, elementy dociskajace przedmiot powlekany do uchwytu z ot¬ worami pokrywajacymi sie z wybranymi do po¬ wlekania obszarami przedmiotu, zródlo pradu z za¬ ciskami dodatnim i ujemnym, anode umieszczona 815723 w pewnej odleglosci od otworów wykonywanych w uchwycie i polaczona z dodatnim zaciskiem zró¬ dla pradu, katode, która stanowi powlekany przed¬ miot polaczony z zaciskiem ujemnym zródla pradu oraz pojemnik z elektrolitem polaczony z ukladem pompujacym elektrolit w zetknieciu z anoda po¬ przez otwór w uchwycie, az do zetkniecia sie ele¬ ktrolitu z powierzchnia pokrywanego przedmiotu.Jezeli powlekaniu elektrolitycznemu w urzadze¬ niu wedlug wynalazku ma byc poddany przedmiot z otworami przelotowymi, a powloka ma byc na¬ niesiona tylko z jednej stron£ tego przedmiotu, to wtedy miedzy przedmiotem powlekanym a ele¬ mentami dociskajacymi przedmiot do uchwytu umieszczona jest przekladka z materialu elastycz¬ nego, która po docisnieciu do przedmiotu uniemoz¬ liwia przeplyw elektrolitu poprzez otwory w przed¬ miocie na druga jego strone.Podstawowa zaleta urzadzenia wedlug wynalaz¬ ku jest fakt, ze nie wymaga ono stosowania po¬ wlok izolujacych w miejscach, które nie maja byc pokryte powloka. Przez docisniecie przedmiotu do uchwytu, który jest wyprofilowany odpowiednio do ksztaltu przedmiotu wszystkie miejsca, które nie maja byc pokryte powloka galwaniczna zosta¬ ja zasloniete, a elektrolit , dociera tylko poprzez otwory w uchwycie do wybranych obszarów po¬ wierzchni przedmiotu. W zwiazku z tym, jak juz wspomniano nie ma potrzeby stosowania powlok izolujacych. Równiez zanieczyszczenie elektrolitu nie jest wieksze niz to ma miejsce przy powleka¬ niu przedmiotów metalowych w calosci.Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przy¬ kladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat, czesciowo blokowy, urzadze¬ nia wedlug wynalazku, przy czym zasadnicze cze¬ sci urzadzenia pokazano w przekroju, a fig. 2 — urzadzenie w przekroju pokazujacym przedmiot powlekany w urzadzeniu wedlug wynalazku.Na fig. 2 pokazano miedziany przedmiot 10 z sze¬ regiem trójkatnych wyciec lla, llb, lic, lid, Ile, llf, lig, llh, lii, llj, lik i 111. Na przedmiocie tym sa uwidocznione trzy male okragle obszary 12a, 12b i 12c, które pokrywaja sie czesciowo z wy¬ cieciami, lla do 111 i maja byc pokryte galwanicz¬ nie zlotem w urzadzeniu wedlug wynalazku.Na fig. 1 pokazano przedmiot 10 w podzialce o polowe mniejszej umieszczony juz w urzadzeniu wedlug wynalazku. Urzadzenie to zawiera uchwyt 13, zbiornik 14 na elektrolit i uklad pompujacy 16 do utrzymania obiegu elektrolitu ze zbiornika 14 poprzez uchwyt 13 oraz jest wyposazone w prase hydrauliczna 17 sluzaca do dociskania do uchwytu 13 i przetrzymywania na tym uchwycie przedmio. tów podczas operacji powlekania.Uchwyt 13 zawiera komore przeplywowa 18 dla elektrolitu, której dwie sciany 19 i 21 oraz pozos¬ tale dwie niewidoczne na rysunku sa pelne, a w scianie 22 jest wykonany otwór wlotowy polaczo¬ ny z króccem wlotowym 23 elektrolitu, poprzez który elektrolit jest pompowany do wnetrza ko¬ mory przeplywowej 18. Górna sciana 24 komory przeplywowej 18 ma trzy otwory 26a, 26b i 26c, których wymiar i rozstawienie odpowiadaja wy¬ miarowi i rozstawieniu obszarów 12a, 12b, i 12c na 1572 4 przedmiocie 10 przeznaczonych do pokrycia powlo¬ ka, Komora przeplywowa 18 jest umieszczona w os¬ lonie 27, która spoczywa na podstawie 28. Poprzez 5 dno oslony 27 i podstawe 28 wyprowadzony jest króciec wylotowy 29 dla elektrolitu. Komora prze¬ plywowa 18 jest wsparta na dwóch podporach 31 i 32 utrzymujacych ja w pewnej odleglosci od dna oslony 27. Zarówno oslona 27 jak i podpory 31, 32 10 sa wykonane z materialu chemicznie obojetnego w stosunku do elektrolitu stosowanego w procesie powlekania galwanicznego.Na górnej scianie 24 komory przeplywowej 18 wsparta jest, za posrednictwem podpór dystanso- 15 wych 33 i 34, podstawka 36 dla przedmiotu powle¬ kanego. Zarówno podpory dystansowe 33, 34 jak i podstawka 36 sa wykonane z materialu nie prze¬ wodzacego elektrycznie oraz obojetnego chemicz¬ nie w stosunku do elektrolitu. Jednym z mate- 20 rialów nadajacych sie do wykonania podstawki 36 jest polichlorek winylu. W podstawce 36 wykonane sa trzy otwory przelotowe 37a, 37b i 37c odpowia¬ dajace pod wzgledem ksztaltu i rozstawienia otwo¬ rom 26a, 26b i 26c komory przeplywowej 18. Na 25 górnej powierzchni podstawki 36 nalozona jest tas¬ ma z materialu przewodzacego prad elektryczny.Przedmiot 10 przeznaczony do powlekania umiesz¬ cza sie na podstawce 36 tak, aby stykal sie on z tasma 38 i aby obszary przeznaczone do pokry¬ cia metalem pokrywaly sie z otworami 37a, 37b * i 37c. Na górnej powierzchni przedmiotu 10 umiesz¬ cza sie arkusz 39 z folii neoprenowej lub innego elastycznego materialu. Plyta dociskowa prasy hy¬ draulicznej 17 znajduje sie nad arkuszem 39. Pod- 35 czas trwania procesu powlekania galwanicznego prasa 17 jest uruchomiona i dociska arkusz 39 do przedmiotu 10 przytrzymujac go w stalym poloze¬ niu w stosunku do otworów 37a, 37b i 37c. Arkusz 39 z materialu elastycznego sluzy równiez do za- 40 bezpieczenia przeciwnej strony przedmiotu przed naniesieniem na tej stronie powloki metalicznej.Biegun dodatni zródla pradu 42 jest przylaczony przewodem 43 do komory przeplywowej 18 stano¬ wiacej anode, a biegun ujemny do tasmy 38, a 45 tym samym do przedmiotu 10 stanowiacego ka¬ tode.Uklad pompujacy 16 pompuje elektrolit ze zbior¬ nika 14 poprzez przewody 46 i 47 do komory prze¬ plywowej 18. Elektrolit wytryskuje poprzez otwo- 50 ry 26a, 26b i 26c komory 18 oraz poprzez otwory 37a, 37b i 37c w podstawce 36, tworzac zwarty stru¬ mien elektrolitu pomiedzy komora przeplywowa 18 przylaczona do bieguna dodatniego i przedmiotem 10. 55 Dzieki dociskowi pochodzacemu od prasy hydra¬ ulicznej 17 przedmiot jest przywierany scisle do podstawki 36 tak, ze elektrolit moze sie tylko sty¬ kac z obszarami przedmiotu, które musza byc po¬ kryte powloka. Elektrolit po zetknieciu sie z przed- 60 miotem 10 splywa do wnetrza oslony 27 i poprzez, króciec wylotowy 29 i rure odplywowa 48 jest od¬ prowadzany do zbiornika 14.W innym przykladzie wykonania komora prze¬ plywowa moze byc wykonana z materialu nie 65 przewodzacego elektrycznie, a w dnie 21 komory5 81 572 6 moga byc wykonane otwory usytuowane naprze¬ ciw otworów 26a, 26b, 26c i zawierajace korki wy¬ konane z materialu przewodzacego prad elektrycz¬ ny, sluzace jako anody.Zasrzezenia patentowe 1. Urzadzenie do selektywnego nakladania po¬ wlok, zwlaszcza galwanicznych, znamienne tym, ze zawiera uchwyt (13) dla powlekanego przedmiotu (10) z wykonanymi w tym uchwycie otworami (37a, 37b, 37c) w miejscach pokrywajacych sie scisle z obszarami powierzchni przeznaczonymi do naloze¬ nia powloki, elementy dociskajace ten przedmiot do uchwytu, na przyklad w postaci prasy hydra¬ ulicznej (17), zródlo pradu (42) z zaciskami dodat¬ nim i ujemnym, anode (18) umieszczona w pewnej odleglosci od otworów (37a, 37b, 37c) wykonanych w uchwycie (13) i polaczona z dodatnim zaciskiem zródla pradu, katode, która stanowi powlekany przedmiot (10) polaczony z zaciskiem ujemnym zródla pradu oraz zbiornik (14) z elektrolitem po¬ laczony ukladem (16) pompujacym elektrolit sty¬ kajacy sie z anoda poprzez otwory w uchwycie az do zetkniecia sie elektrolitu z powierzchnia po¬ wlekanego przedmiotu. 2. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze w przypadku gdy powlekany przedmiot ma ot¬ wory przelotowe, zawiera dodatkowo przekladke (39) wykonana z materialu elastycznego, umiesz¬ czona pomiedzy przedmiotem powlekanym a ele¬ mentami dociskajacymi przedmiot do uchwytu i zapobiegajaca przeplywaniu elektrolitu na prze¬ ciwlegla strone przedmiotu, a tym samym powsta¬ niu powloki galwanicznej na tej stronie. 3. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze zawiera komore przeplywowa (18) z doprowa¬ dzeniem i odprowadzeniem elektrolitu, przy czym odprowadzenie elektrolitu znajduje sie w bezpo¬ srednim sasiedztwie otworów wykonanych w uch- 5 wycie i pokrywa sie z tymi otworami, a uklad pompujacy podaje elektrolit z predkoscia wystar¬ czajaca dla przeplyniecia elektrolitu poprzez od¬ prowadzenie i otwory w uchwycie do powierzchni przedmiotu powlekanego. 4. Urzadzenie wedlug zastrz. 3, znamienne tym, ze komora przeplywowa (18) jest wykonana z ma¬ terialu przewodzacego prad elektryczny i sluzy jednoczesnie jako anoda. 5. Urzadzenie wedlug zastrz. 3, znamienne tym, ze zawiera odplyw dla elektrolitu, który zetknal sie z powlekanymi obszarami przedmiotu, a od¬ plyw ten jest polaczony ze zbiornikiem (14) elek¬ trolitu w celu zawracania elektrolitu do powtór¬ nego uzycia. 6. Urzadzenie wedlug zastrz. 5, znamienne tym, ze komora przeplywowa (18) jest wykonana z ma¬ terialu przewodzacego prad elektryczny i nieroz¬ puszczalnego w elektrolicie. 7. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze komora przeplywowa (18) jest umieszczona na¬ przeciw otworów wykonanych w podstawce przed¬ miotu powlekanego i utrzymywana w tym polo¬ zeniu za pomoca podpór dystansowych (33, 34) wykonanych z materialu izolujacego elektrycznie. 8. Urzadzenie wedlug zastrz. 8, znamienne tym, ze podstawka (36), na której spoczywa powlekany przedmiot jest wykonany z nieporowatego mate¬ rialu izolujacego elektrycznie. 9. Urzadzenie wedlug zastrz. 9, znamienne tym, ze nieporowatym materialem izolujacym elektrycz¬ nie, z którego wykonana jest podstawka (36) jest polichlorek winylu. 15 20 25 3081572 ^o.?. -'$- //s /a OiZGraf. Lz. 2439 (120 egz.) Cena 10 zl PL