DE2902162C2

DE2902162C2 - Vorrichtung und Verfahreng zur anodischen Oxidation von Hohlkörpern

Info

Publication number: DE2902162C2
Application number: DE19792902162
Authority: DE
Inventors: József Jászberény Csomor
Original assignee: Hütögépgyár, Jászberény
Priority date: 1978-06-26
Filing date: 1979-01-20
Publication date: 1987-01-15
Also published as: GB2024252A; DE2902162A1; ATA64679A; DD144175A5; CS205142B2; AT360300B; HU177328B

Description

Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zur Oberflächenbehandlung von Hohlkörpern aus Aluminium oder Aluminium-Legierung durch anodische Oxidation, indem der mit der Anode verbundene Hohlkörper eine an seinem einen Ende eingesteckte Elektrolyt-Zuführleitung aufweist, die ihrerseits mit der Kathode verbunden ist.
Eine derartige Vorrichtung ist durch Schenk, "Werkstoff Aluminium und seine anodische Oxidation", 1948, Seiten 747/748 bekannt. Dabei erstreckt sich die Elektrolyt-Zuführleitung durchgehend bis nahezu an den Boden der zu behandelnden Flasche. Am Flaschenhals liegt die Zuführleitung durch einen isolierenden Steg auf.
Bei dieser bekannten Vorrichtung ist es notwendig, die Elektrolyt-Zuführleitung sehr lagegetreu in der Flasche zu halten, weil es sonst zu einem Kontakt der Zuführleitung mit der Flaschenwand, also zum Kurzschluß kommt. Es müssen daher erhebliche Vorkehrungen getroffen werden, um die Zuführleitung so zu sichern, daß sie nicht bereits beim Einschalten der Elektrolyt- Flüssigkeit und durch die dabei ausgelösten Strömungskräfte, erst recht aber, daß sie nicht durch unbeabsichtigtes Anstoßen ihre Soll-Lage einbüßt.
Desweiteren ist nachteilig, daß die Elektrolyt-Flüssigkeit dort nur einmalig eingefüllt, aber nicht umgewälzt wird. Das Aufrühren der eingefüllten Flüssigkeit mit Preßluft verringert entsprechend dem Luftblasenanteil in der Flüssigkeit die Leitfähigkeit des Elektrolyten.
Hiervon ausgehend, liegt die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, die eingangs beschriebene bekannte Vorrichtung hinsichtlich der Elektrodenanordnung zu verbessern, so daß die Gefahr eines Kurzschlusses durch Anstoßen an der Elektrolyt-Zuführleitung verhindert wird und dementsprechend auch keine aufwendigen Vorkehrungen zur Lagefixierung mehr notwendig sind. Außerdem soll sich der Anmeldungsgegenstand durch höhere Reaktionsgeschwindigkeit, also durch eine stärkere Abscheidung pro Zeiteinheit, auszeichnen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der in das mit Elektrolyt gefüllte Gefäß eingetauchte Hohlkörper an seinem einen Ende über einen Kunststoffschlauch mit dem kathodisch geschalteten Behälter verbunden ist, der in seinem vom Elektrolyt durchströmten Inneren ein turbulenzerzeugendes Diaphragma enthält und in den der Elektrolyt im Kreislauf aus dem Gefäß über eine Pumpe und eine Leitung einführbar ist.
Der Witz der vorliegenden Anmeldung liegt also darin, keine elektrisch leitende Kathode mehr in den Raum des Hohlkörpers hineinragen zu lassen, sondern die Kathode stattdessen durch Zwischenschaltung des isolierenden Kunststoffschlauches von der Anode zu trennen. Ein Hin- und Herbewegen der Zuführleitung ist also unproblematisch und die bisher notwendige genaue Montage von Anode und Kathode, die Abstandhalterung und Lagesicherung erübrigen sich.
Desweiteren ergibt sich durch die Zwangsumwälzung der Elektrolyt-Flüssigkeit eine höhere Oxidationsgeschwindigkeit, da ständig andere Flüssigkeitspartikel in Kontakt mit der Hohlkörperwand kommen.
Das Diaphragma dient zur Turbulenzerzeugung in der Strömung. Dadurch wird die elektrische Aufladung des Elektrolyten verbessert.
Zweckmäßige Verfahrensparameter zur Durchführung der anodischen Oxidation sind in Anspruch 2 angegeben.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand der die erfindungsgemäße Vorrichtung darstellenden Zeichnungen näher erläutert.
Fig. 1 zeigt das Schema der erfindungsgemäßen Vorrichtung, während
Fig. 2 den Schnitt A-A der Vorrichtung darstellt, in welchem der Behälter und die Form des Diaphragmas zu sehen sind.
Aus den Fig. 1 und 2 ist ersichtlich, daß sich in dem den Elektrolyt 1 enthaltenden Behälter 11 die Aluminiumflasche 2 befindet, deren Oberfläche behandelt werden soll. Die Flasche ist über einen Kunststoffschlauch 10 mit dem Behälter 3 verbunden, der im vorliegenden Fall einen rechteckigen Querschnitt aufweist und das Diaphragma 4 enthält. Der Behälter 3 ist mit einer zwischen den Flanschen 5, 7 angeordneten Dichtung 5 versehen. An den Flansch 5 schließt sich ein Hohlkörper kleiner werdenden Querschnittes an, von welchem eine Rohrleitung 12 abgeht, die unter Zwischenschaltung einer Pumpe 13 in den Behälter 11 führt.
Die Flasche 2 steht mit einer Elektrode 8, der Behälter 3 mit einer Elektrode 9 in Verbindung. Das unter Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung durchführbare Verfahren weist folgende zweckmäßige Parameter auf:
Durch den eine Temperatur von 25°C aufweisenden, in turbulenter Strömung befindlichen Elektrolyt wird ein Gleichstrom der Spannung 15-18 V, vorzugsweise 15 V, und einer Stromdichte von 1,5-2 A/dm², vorzugsweise 2 A/dm², geleitet und der Elektrolyt 15-20 Minuten, vorzugsweise 20 Minuten lang durch den zu behandelnden Hohlkörper geleitet. Der gewonnene Überzug ist etwa 10-12 µm dick.

Claims

1. Vorrichtung zur Oberflächenbehandlung von Hohlkörpern aus Aluminium oder Aluminium-Legierung durch anodische Oxidation, indem der mit der Anode verbundene Hohlkörper eine an seinem einen Ende eingesteckte Elektrolyt-Zuführleitung aufweist, die ihrerseits mit der Kathode verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der in das mit Elektrolyt gefüllte Gefäß (11) eingetauchte Hohlkörper (2) an seinem einen Ende über einen Kunststoffschlauch (10) mit einem kathodisch geschalteten Behälter (3) verbunden ist, der in seinem vom Elektrolyt durchströmten Inneren ein turbulenzerzeugendes Diaphragma (4) enthält und in den der Elektrolyt im Kreislauf aus dem Gefäß (11 ) über eine Pumpe (13) und eine Leitung (12) einführbar ist.

2. Verfahren zur anodischen Oxidation von Hohlkörpern aus Aluminium oder Aluminium-Legierungen unter Verwendung einer Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit Gleichstrom einer Spannung von 15 bis 18 V, zweckmäßig 15 V, einer Stromdichte von 1,5 bis 2 A/dm², vorzugsweise 2 A/dm², während 15 bis 20 Minuten, vorzugsweise 20 Minuten, gearbeitet wird.