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DE2948649A1 - Tauchphosphatierungsverfahren und vorrichtung dafuer - Google Patents

Tauchphosphatierungsverfahren und vorrichtung dafuer

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Publication number
DE2948649A1
DE2948649A1 DE19792948649 DE2948649A DE2948649A1 DE 2948649 A1 DE2948649 A1 DE 2948649A1 DE 19792948649 DE19792948649 DE 19792948649 DE 2948649 A DE2948649 A DE 2948649A DE 2948649 A1 DE2948649 A1 DE 2948649A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
bath
phosphating
section
phosphating solution
workpiece
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE19792948649
Other languages
English (en)
Inventor
Ryoichi Murakami
Syuji Sato
Hideo Shimizu
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Henkel Corp
Original Assignee
Nippon Paint Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Paint Co Ltd filed Critical Nippon Paint Co Ltd
Publication of DE2948649A1 publication Critical patent/DE2948649A1/de
Ceased legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C22/00Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
    • C23C22/73Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals characterised by the process

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Treatment Of Metals (AREA)
  • Coating Apparatus (AREA)
  • Coating With Molten Metal (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein verbessertes Tauchverfahren zur Phosphatierung, das auf die Vorbehandlung zur Lackierung von Metallgegenständen anwendbar ist, und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Als Vorbereitung zur Lackierung von Automobilen, Elektrogeräten für den Haushalt, Stahlmöbeln usw. wird im allgemeinen eine Phosphatierungsbehandlung insbesondere im Spritzverfahren angewendet. Wenn jedoch das Werkstück "Spritztaschen" (d.h. taschenartige Vertiefungen) aufweist, sind diese Taschen und Vertiefungen dem direkten Spritzauftrag kaum zugänglich und erhalten nur abgewiesene Spritzer der Phosphatierungslosung ohne Rücksicht auf jegliche Richtungsänderungen der Spritzdüse. Als Ergebnis wird nur eine temperartige Phosphatschicht auf der Oberfläche gebildet. Diese phosphatierte Oberfläche weist schlechte Korrosionsbeständigkeit und schlechte Haftung am anschließend aufgebrachten Anstrichfilm auf und ist als Grundlage für die Lackierung unzureichend. Bei der Behandlung im Tauchverfahren kann das Werkstück in befriedigendem Maße selbst bis zu den genannten Taschenteilen oder Vertiefungen phosphatiert werden. Das Tauchverfahren wirft jedoch das Problem auf, daß durch unregelmäßige Transportgeschwindigkeit einer Fördervorrichtung, die das Werkstück in die Phosphatierungslosung taucht, auf der phosphatierten Oberfläche stufenförmige Ungleichmäßigkeiten der Phosphatierung ausgebildet werden, so daß eine gleichmäßige Phosphatschicht nicht erzielbar ist. Diese Tatsache stellt das größte Hindernis für die Anwendung des Tauchverfahrens für die Phosphatierung von großen Werkstücken wie Automobilkarosse- ' rien dar. Außerdem neigen Werkstücke mit Vertiefungen
und Ausnehmungen an der Unterseite, z.B. die Radmulden von Automobilkarosserien, zur Ausbildung von Lufttaschen während des Tauchvorganges, wobei verhindert wird, daß diese Teile mit der Phosphatierungslösung in genügende Berührung kommen. Ferner pflegt der in der Phosphatierungslösung schwimmende Schlamm am Werkstück haften zu bleiben, und dieser Schlamm ist durch Spülen mit Wasser kaum zu entfernen.
In den letzten Jahren ist man zur Anwendung des Spritztauchverfahrens übergegangen, bei dem die positiven Merkmale und Vorteile sowohl des Spritzverfahrens als auch des Tauchverfahrens ausgenutzt werden. Bei einem solchen Verfahren wird das Werkstück zuerst 5 bis 60 Sekunden der Spritzbehandlung und dann der Tauchbehandlung unterworfen, wodurch mangelhaftes Phosphatieren der Taschenteile und Vertiefungen und stufenförmige Ungleichmäßigkeit des Phosphatierens wirksam verhindert werden. Da jedoch die Kristal Iform der Phosphatschicht in einer frühen Phase der Phosphatierungsbehandlung festgelegt wird, kann eine Phosphatschicht in dieser Kristallform, die· beim Tauchverfahren erzielbar ist, wobei bessere Ergebnisse in bezug auf Korrosionsbeständigkeit und Haftfestigkeit als Grundlage für die Lackierung erzielt werden, beim Spritztauchverfahren nicht ausgebildet werden.
In eingehenden Untersuchungen mit dem Ziel, ein Tauchphosphatierungsverfahren zu entwickeln, mit dem eine Phosphatschicht mit guter Korrosionsbeständigkeit und hoher Haftfestigkeit unter Vermeidung der Nachteile der üblichen Tauchverfahren erzielt werden kann, wurde nun gefunden, daß das Auftreten von stufenförmigen Ungleichmäßigkeiten der Phosphatierung und die Bildung von Lufttaschen verhindert werden können, wenn der Phosphatierungslösung am Eintrittsteil des Phosphatierungsbades eine Wellenbewegung verliehen wird. Es wurde
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ferner gefunden, daß der am Metallteil haftende Schlamm leicht und wirksam vom Werkstück abgespült werden kann,wenn Wasser oder die Phosphatierungslösung auf das phosphatierte Werkstück gespritzt wird.
Gegenstand der Erfindung ist demgemäß ein Tauchphosphatierungsverfahren, bei dem man den zu phosphatierenden Metallgegenstand in ein Phosphatierungsbad einführt, den Metallgegenstand im Bad getaucht hält, bis die Phosphatierung an der Oberfläche des Metallteils erfolgt ist, und den phosphatierten Metallgegenstand aus dem Bad entfernt. Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß man den Metallgegenstand in das Bad einführt, während man der Phosphatierungslösung im Bad im Eintrittsabschnitt des Bades eine Wellenbewegung verleiht.
Beliebige übliche Phosphatierungsbader können verwendet werden. Bevorzugt wird ein Phosphatierungsbad, dessen Querschnittsform schiffsförmig ist, d.h. aus 1) dem Eintrittsabschnitt, der sich zum mittleren Abschnitt erweitert und allmählich vertieft, 2) dem mittleren Abschnitt, der einen waagerechten flachen Bodenteil darstellt, und 3) dem Austrittsabschnitt besteht, der sich vom mittleren Abschnitt aus verjüngt und allmählich flacher wird. Besonders bevorzugt wird ein Phosphatierungsbad, das im Querschnitt eine Schiffsform und zwischen dem Eintrittsabschnitt und dem mittleren Abschnitt einen vertieften Teil aufweist, der als Absetzbad für den Schlamm dient.
Für den Transport des zu phosphatierenden Metallgegenstandes kann eine Fördervorrichtung verwendet werden, dip so arbeitet, daß der Metallgegenstand in das Phosphatierungsbad eingeführt, im eingetauchten Zustand durch das Phosphatierungsbad geführt und aus dem Phosphatierungsbad herausgenommen wird.
Um der Phosphatierungslösung eine Wellenbewegung zu erteilen, können beliebige Vorrichtungen, die an der Oberfläche Wellen ohne wesentliches Spritzen zu erzeugen vermögen, verwendet werden. Eine der typischen Maßnahmen zur Wellenbildung besteht darin, daß man Wasser oder die Phosphatierungslösung durch die Düsenöffnungen, die sich an, über oder unter der Oberfläche der Lösung öffnen, in das Phosphatierungsbad einführt.
Der phosphatierte Metallgegenstand wird zur Entfernung des daran haftenden Schlamms vorzugsweise durch Aufspritzen von Wasser oder Phosphatierungslösung gespült. Diese Spülung des phosphatierten Metallteils wird im Austrittsabschnitt, d.h. am Metallteil während der Entfernung oder unmittelbar nach der Entfernung aus dem Phosphatierungsbad vorgenommen.
Ferner läßt man vorzugsweise im Phosphatierungsbad die Phosphatierungslösung vom Austragabschnitt zum mittleren Abschnitt, insbesondere zum Absetzbad fliessen, wobei die Lösung vom Eintrittsabschnitt zum mittleren Abschnitt, insbesondere zum Absetzbad, strömt oder nicht, wodurch die Bewegung und das Absetzen des Schlamms in das Absetzbad beschleunigt wird. Diese Strömungen lassen sich leicht erzeugen, indem man beispielsweise Wasser oder die Phosphatierungslösung durch die Düsenöffnungen, die in geeigneter Weise an verschiedenen Stellen im Phosphatierungsbad angeordnet und eingestellt sind, spritzt.
Im allgemeinen läßt man die Phosphatierungslösung im Phosphatierungsbad überlaufen. Die überlaufende Phosphatierungslösung wird durch die genannten Düsenöffnungen in das Phosphatierungsbad zurückgeführt bzw. im Kreislauf geführt. Vorteilhaft ist beispielsweise eine Arbeitsweise, bei der man einen Überlauftank vor dem Eintrittsabschnitt des Phosphatierungsbades an-
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ordnet, so daß die überlaufende Phosphatierungslosung darin gesammelt und durch geeigenete Leitungen in das Phosphatierungsbad zurückgeführt wird, wodurch die gewünschten Strömungen der Phosphatierungslosung ausgebildet werden.
Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Abbildungen ausführlich erläutert.
Fig.l zeigt ein Fließschema einer Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung.
Fig.2 ist eine perspektivische Ansicht des wesentlichen Teils der Vorrichtung gemäß der Erfindung.
In den Abbildungen ist mit 1 ein Phosphatierungsbad, mit 2 ein zwischen dem Eintrittsabschnitt und dem mittleren Abschnitt des Bades 1 vorgesehenes Absetzbad und mit 3 ein vor dem Eintrittsabschnitt des Bades 1 angeordneter Überlauftank bezeichnet. Der Überlauftank 3 kann auch nach dem Austragabschnitt oder seitlich vom Bad 1 angeordnet werden. Der Boden des Absetzbades 2 ist mit einer Ablassleitung 4 versehen, die sich zu einer Leitung 4A mit Ventil 5A und einer Leitung 4B mit Ventil 5B verzweigt. Die Leitung 4B ist mit einer Pumpe 6 verbunden, die durch Leitung 8 mit einem Filter 7 verbunden ist. An der Vorderseite und an der Rückseite des Filters 7 sind Ventile 9 und 10 angeordnet. Mit der Leitung 8 ist eine nicht durch das Filter laufende Leitung 12 mit Ventil 11 verbunden.
Der Boden des Überlauftanks 3 ist mit einer Austrittsleitung 14 mit Ventil 13 versehen. Die Leitung 14 führt zu einer Pumpe 15. Mit der Pumpe 15 ist ein Wärmeaustauscher 16 über eine Leitung 17 verbunden. ; An der Vorderseite und Rückseite des Wärmeaustauschers sind Ventile 18 und 19 angeordnet. Mit der Leitung ist eine Leitung 21 mit Ventil 20 als Umgehungsleitung
verbunden.
Die Leitung 17 führt zur Hauptleitung 22, mit der Zweigleitungen 24 mit je einem Ventil 23 verbunden sind. Eine von der Leitung 17 abzweigende Leitung 25 führt zur Hauptleitung 26, von der Zweigleitungen 31 mit Ventilen 27, 28, 29 bzw. 30 ausgehen. Wie Fig. 2 zeigt, sind die Zweigleitungen 24 und 31 in geeignetem Abstand auf der Bodenfläche des Phosphatierungsbades 1 und innerhalb der Seitenwand angeordnet und mit Steigrohren 32, 33 und 34 verbunden, die mit Düsenöffnungen zum Ausstoß der Flüssigkeit versehen sind. Der andere Teil der Zweigleitungen 31 ist am Eintrittsabschnitt des Bades 1 vorgesehen und mit einem Steigrohr 35 verbunden, das mit einer Düsenöffnung für den Ausstoß von Flüssigkeit versehen ist. Ein weiterer Teil der Zweigleitung 31 ist seitlich vom Austragabschnitt des Bades 1 angeordnet und mit einem Steigrohr 36 verbunden, das mit einer Düsenöffnung für den Ausstoß von Flüssigkeit versehen ist. Mit
37 ist eine Vorrichtung für den Transport der zu phosphatierenden Werkstücke A bezeichnet. Für die Zuführung von Wasser (das das in der Spülstufe nach der Phosphatierung verwendete Wasser sein kann) sind die Leitungen
38 und 39 vorgesehen.
Die Düsenöffnungen sind so ausgerichtet, daß die gewünschten Strömungen der Phosphatierungslösunq einschließlich der Wellenbildung am Eintrittsabschnitt erzeugt werden. Die Pfeile in Fig.l und Fig.2 deuten als Beispiel die Richtungen der Düsenöffnungen an, die in der Praxis möglich sind.
Die Phosphatierung unter Verwendung der in Fig.l und Fig.2 dargestellten Vorrichtung kann in der nachstehend beschriebenen Weise durchgeführt werden.
Zunächst werden die erforderlichen Mengen einer Phosphatierungslösung in das Phosphatierungsbad 1 und in den Überlauftank 3 gegeben. Dann werden die Ventile 13, 18, 19 und 23 geöffnet. Die Pumpe 15 wird eingeschaltet und
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drückt die Phosphatierungslosung aus dem Tank 3 durch den Wärmeaustauscher 16 und die Steigleitungen 32 in das Bad 1, wodurch die Phosphatierungslosung im Bad 1 in den Tank 3 fließt. Der Wärmeaustauscher 16 hält die Phosphatierungslosung bei der erforderlichen Temperatur. Wenn es nicht erforderlich ist, die Lösung zu erhitzen, können die Ventile 18 und 19 geschlossen und das Ventil 20 geöffnet werden.
Wenn die Phosphatierungslosung die erforderliche Temperatur erreicht hat, werden die Ventile 27, 28, 29 und 30 geöffnet, und die Phosphatierungslosung strömt aus den Steigleitungen 33, 34, 35 und 36 aus. Dann wird mit Hilfe der Transportvorrichtung 37 das Werkstück A in das Bad 1 gebracht und mit der Phosphatierungsbehandlung begonnen.
Durch die Wirkungen der Phosphatierungslosung und/oder des Wassers, die durch das Steigrohr 35 ausgestoßen werden, wird die Phosphatierungslosung am Eingangsabschnitt des Bades 1 in eine Wellenbewegung versetzt.
Hierdurch kann eine gleichmäßige Phosphatschicht ohne stufenförmige Ungleichmäßigkeit der Phosphatierung an der Oberfläche des Metallteils A gebildet werden. Ferner kommt die Phosphatierungslosung durch den Ausstoß der Lösung aus dem Steigrohr 34 auf der Bodenfläche am Eingangsabschnitt des Bades 1 mit dem Metallteil dort, wo es durch Ausbildung einer Lufttasche nicht ohne weiteres phosphatiert wird, beispielsweise am vertieften Teil der Unterseite des Metallteils A, in ausreichende Berührung ·
Ferner wird die Phosphatierungslosung im Bad 1 durch das Ausstoßen der Phosphatierungslosung aus den Steigrohren 32 und 33 bewegt und gerührt, so daß sie in den Tank 3 läuft. Durch den Transport des Metallgegenstandes A durch die Phosphatierungslosung kann eine
gleichmäßige Phosphatschicht ausgebildet werden.
Nach der Phosphatierungsbehandlung wird der Metallgegenstand A durch die Transportvorrichtung 37 zur Wasserspülstufe geführt. Im Bad 1 schwimmt der als Nebenprodukt der Phosphatierung gebildete Schlamm, der am Metallgegenstand A haften bleibt. Bevor sich der Schlamm fest ansetzen kann, wird er von der aus dem Steigrohr 36 ausgestoßenen Phosphatierungslösung oder dem aus diesem Steigrohr ausgestoßenen Wasser abgespült und entfernt.
Durch die Phosphatierungsbehandlung wird eine große Menge Schlamm, der hauptsächlich aus Phosphatverbindungen besteht, als Nebenprodukt im Rad 1 gebildet. Der Schlamm, der sich am Boden des Bades 1 niederschlägt, bewegt sich unter seinem Eigengewicht und unter der Spritzwirkung der Phosphatierungslösung aus den Steigrohren 32 und 33 leicht und fällt in das Absetzbad 2. Wenn die Konzentration des Schlamms im Absetzbad 2 hoch geworden ist, werden die Ventile 5B, 9 und 10 geöffnet, wodurch die Pumpe 6 eingeschaltet wird, durch die dieser Schlamm dem Filter 7 zugeführt wird, wo der Feststoff und die Flüssigkeit getrennt werden. Der Schlamm wird im festen Zustand aus dem System ausgetragen. Das Filtrat wird durch die Leitung 8 in den Überlauftank zurückgeführt. In einer frühen Phase der Behandlung (in der Phase, in der sich kein Schlamm im Absetzbad 2 angehäuft hat) ist es möglich, die aus dem Absetzbad 2 ablaufende Flüssigkeit nicht dem Filter 7 zuzuführen, sondern durch Leitung 12 in den Überlauftank 3 zurückzuführen.
Bei der Phosphatierungsbehandlung gemäß der Erfindung wird die Lage der Düsenöffnungen des Steigrohres 35 in geeigneter Weise gewählt. Ohne Rücksicht darauf, ob die Phosphatierungslösung in Höhe der Oberfläche des
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Bades, über oder unter der Oberfläche ausgestoßen wird, dürfen keine Materialspritzer entstehen, die am Werkstück A haften bleiben. Geeignet ist gewöhnlich eine Lage von etwa 5 bis 20 cm über und unter der Oberfläche der Lösung. Die aus dem Steigrohr 35 ausgestoßene Flüssigkeitsmenge kann mit dem Ventil 29 in geeigneter Weise so eingestellt werden, daß die Wellenbewegung der Phosphatierungslösung am Eingangsteil des Bades 1 erzeugt wird. Ferner kann das aus dem Steigrohr 34 ausgestoßene Flüssigkeitsvolumen mit dem Ventil 28 in geeigneter Weise so eingestellt werden, daß das Werkstück A unter der Wirkung des nach oben gerichteten Strahls der Phosphatierungslösunq nicht aufschwimmt. Außerdem werden die aus den Steigrohren 32 und 33 ausgestoßenen Flüssigkeitsmengen, die an der Umwälzung der Phosphatierungslösung im Bad und der Bewegung des Schlamms beteiligt sind, mit den Ventilen 23 und 27 in Abhängigkeit vom Umwälzzustand, der Menge des Schlammes und dem Zustand des Schlamms im Bad in geeigneter Weise eingestellt. Als Mittel zur Ausbildung der Strömungen der Phosphatierungslösung im Bad kann ein Saugrohrsystem verwendet werden *
Die Lage des Steigrohres 36 wird so gewählt, daß die ausgestoßene Lösung aus der Nähe der Stelle, wo das Werkstück A durch die Transportvorrichtung 37 teilweise aus der Phosphatierungslösung entfernt worden ist, aufgespritzt wird. Die aufgespritzte Menge wird durch das Ventil 30 in geeigneter Weise so eingestellt, daß der am Werkstück A angesetzte Schlamm entfernt wird. Im allgemeinen wird der Spritzdruck auf 0,81 bis 2 bar eingestellt. Als Düse am Steigrohr 36 wird vorzugsweise eine Rohrdüse verwendet, die die ausgestoßene Lösung nicht vernebelt (z.B. ein Rohr von etwa 10 mm Durchmesser mit sich verjüngender Spitze).
Wenn die Phosphatierungsbehandlung nach dem Verfahren
gemäß der Erfindung in der Vorrichtung gemäß der Erfindung durchgeführt wird, ist es möglich, die stufenförmige Ungleichmäßigkeit der Phosphatschicht, die mangelhafte Phosphatierung von Teilen, an denen sich Lufttaschen gebildet haben, die Beschichtungsfehler durch Staub oder Schlamm, der am Werkstück haftet, usw. zu vermeiden und hierdurch eine ausgezeichnete Phosphatschicht als Untergrund für Anstriche auszubilden.
Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele und Vergleichsbeispiele weiter erläutert. In diesen Beispielen beziehen sich die Teile unc1 % auf das rowicht, falls nicht anders angegeben.
Ein Probeblech aus handelsüblichem kaltgewalztem Stahl (100 χ 300 χ 0,8 mm) wurde im Tauchverfahren mit einem schwach alkalischen Entfettungsmittel (2%ig) ("RIDOLINE SD200", hergestellt von der Anmelderin) 2 Minuten bei einer Temperatur von 60°C entfettet. Das Blech wurde anschließend mit Wasser gespült und einer Tauchbehandlung mit einem Konditioniermittel für Metalloberflächen (0,l%ig) ("FIXODIN 5N-5", hergestellt von der Anmelderin) 30 Sekunden bei Raumtemperatur unterworfen. Nach der Behandlung mit einer Phosphatierungslosung im Tauchverfahren (0,15% Zn, 0,04% Ni, 1,4% PO4, 0,5% NO3, 0,1% ClO3, 0,1% Cl, 0,0065% NO2) bei einer Gesamta iditat von 17 Punkten, einem Säuregrad (freie Säure) von 0,9 Punkten, einem Tonerwert von 1,5 Punkten und einer Temperatur von 50°C für 2 Minuten wurde das Blech mit Wasser gespült und getrocknet.
Die Transportgeschwindigkeit eines Werkstücks (Automobilkarosserie) beim Autolackierband beträgt gewöhnlich 4 bis 5 m/Minute. Das Eintauchen des Werkstücks in die Phosphatierungslosung erfolgt unter einer Neigung in einem Winkel von 20 bis 25° zur Lösungsoberfläche. Für die Durchführung dieses Arbeitsganges wurde daher die
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Phosphatierungsbehandlung diesen Bedingungen angepaßt. Das endgültige Aussehen der Phosphatschicht wurde durch in Augenscheinnahme beurteilt.
Ein Punkt der Gesamtacidität stellt das Volumen von 0,In-NaOH in ml dar, das für die Rotfärbung einer Probe von 10 ml der Phosphatierungslösung bei Verwendung von Phenolphthalein als Indikator erforderlich ist. Ein Punkt freie Säure stellt das Volumen von 0,In-NaOH in ml dar, das zur Blaufärbung einer Probe von 10 ml Phosphatierungslösung bei Verwendung von Uromphenolhlau als Indikator erforderlich ist. Ein Punkt des Tonerwerts stellt das Volumen von O,O42n-KMnO. in ml dar, das zur Rotfärbung einer Probe von 25 ml der Phosphatierungslösung unter Zugabe einiger Tropfen 50%iger H3SO4 erforderlich ist.
Vergleichsbeispiel 1
Eine Zinkphosphatierung wurde in einer üblichen Anlage im Tauchverfahren vorgenommen.
Beispiel 1
Eine Zinkphosphatierungsanlage für die Phosphatierung im Tauchverfahren, die sich wie folgt von einer üblichen Anlage unterschied, wurde verwendet: Am Eingangsabschnitt des Phosphatierungsbades waren die Düsenöffnungen des Steigrohres 35 etwas unterhalb der Oberfläche der Phosphatierungslösung so angeordnet, daß die Lösung durch Wellenbildung unter der Strahlwirkung der Phosphatierungslösung bewegt und gerührt wurde. Mit diesem System wurde die Phosphatierungsbehandlung durchgeführt.
Beispiel 2
Außer dem in Beispiel 1 beschriebenen Aufbau war die Steigleitung 36 seitlich am Ausgangsabschnitt des Phosphatierungsbades so angeordnet, daß die Phospha-
-Ιδ-
tierungslösung auf das Blech, das gerade phosphatiert worden war, gerichtet war. Mit diesem System wurdo die Phosphatierungsbehandlung durchgeführt.
Beispiel 3
Außer der in Beispiel 2 beschriebenen Ausbildung waren die Steigrohre 32, 33 und 34 am Bodenteil und seitlich so angeordnet, daß die Phosphatierungslosung durch die Strahlwirkung bewegt und gerührt wurde. Mit diesem System wurde die Phosphatierungsbehandlung durchgeführt.
Die Ergebnisse der vorstehend genannten Phosphatierungen sind nachstehend in Tabelle 1 genannt.
Beispiel 1 Beispiel 2 Beispiel 3
Vergleichsbeispiel 1
Tabelle 1 Angesetzter
Schiamm
Aussehen angesetzt
Stufen
förmige
Ungleich-
mäßigkeit
kein Ansatz
nein der Phosphatschicht kein Ansatz
nein angesetzt
nein
ja
Güte der
Schicht
gut
gut
gut
rauh
Beispiel 4
Auf die gemäß Vergleichsbeispiel 1 und gemäß den Beispielen 1 bis 3 behandelten Bleche wurde ein Polyesterelektrolack ("POWKR COAT 9600 K", hergestellt von der Anmelderin) in einer Filmdicke von 20 um aufgetragen. Der Lackfilm wurde 30 Minuten bei 170°C eingebrannt.
Die elektrolackierten Bleche wurden dem Salzsprühtest mit 5%iger Salzlösung unterworfen (JIS Z-2371). Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 genannt. Zum Abstreifen des Lackfilms (JIS Z-1522) wurde ein ZeIlglas-Kleb-
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- 16 streifen (Hersteller Nichiban Company, Ltd.) verwendet,
Tabel Ie 2 des Anstrichfi1 ms
Abheben Nach
36O S
Nach
td. 50O
Std.
Nach
240 S
td.
Beispiel 1 1.5-2 .0 mm 2.0-3.0 mm
A bis 1 . 5 mm
Bei spiel 2
A bis 1,5 mm 1,5-2,0 mm 2,0-2,5 mm
B nein nein nein
Beispiel 3
A bis 1,5 mm 1,5-2,0 mm 2,0-2,5 mm
B nein nein nein
Verqleichsbeispiel 1
1,5-2,0 mm 2,0-3,0 mm Klebstreifenbreite
B 15 20 Gesamte
Oberfläche
A: Abtrennung vom eingeschnittenen Teil B: Ablösung in Rostfleckenform
-/ft-
Leerseite

Claims (15)

  1. VON KREISLER SCHÖNWALD EISHOLD FUES VON KREISLER KELLER SELTING WERNER
    PATENTANWÄLTE Dr.-Ing. von Kreisler 1 1973
    Dr.-Ing. K. Schönwald, Köln
    Dr.-Ing. K. W. Eishold, Bad Soden
    Dr. J. F. Fues, Köln
    Dipl.-Chem. Alek von Kreisler, Köln
    Dipl.-Chem. Carola Keller, Köln
    Dipl.-Ing. G. Setting, Köln
    Dr. H.-K. Werner, Köln
    DtICHMANNHAUS AM HAUIMIiAHNHOI
    D-5000 KÖLN 1
    AvK/Ax 3. Dezember 1979
    Nippon Paint Co. Ltd., No. 2-1-2, Oyodo Kita, Oyodo-ku, Osaka-shi, Osaka-fu (Japan).
    Tauchphosphatierungsverfahren und Vorrichtung dafür \ Patentansprüchen
    I)J Tauchphosphatierungsverfahren, dadurch gekennzeichnet, daß man das zu phosphatierende Werkstück in ein Bad einführt, das eine Phosphatierungslösung enthält, und hierbei eine Wellenbewegung in der Phosphatierungslö— sung am Eingangsabschnitt des Bades erzeugt.
  2. 2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,daß man das Werkstück bei der Herausnahme aus der Phosphatierungslösung aus dem Bad am Ausgangsabschnitt durch Abspritzen mit Phosphatierungslösung und/oder Wasser spült.
  3. 3) Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die Phosphatierungslösung im Bad umwälzt.
  4. 4) Tauchphosphatierungsverfahren, bei dem man das Werkstück in das Phosphatierungsbad einführt, das Werkstück in die Phosphatierungslösung im Bad taucht, bis es phosphatiert ist, und das phosphatierte Werkstück aus dem Phosphatierungsbad entfernt, dadurch gekennzeichnet, daß man das Werkstück in das Phosphalierungs-
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    ORIGINAL INSPECTED
    bad einführt, während man eine Wellenbewegung in der Phosphatierungslosung im Bad am Eingangsabschnitt des Bades erzeugt und hierdurch die Ausbildung von stufenförmiger Ungleichmäßigkeit der Phosphatierung verhindert .
  5. 5) Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß man die Wellenbewegung der Phosphatierungslosung durch Ausstoßen der Phosphatierungslosung aus Düsenöffnungen hervorbringt.
  6. 6) Verfahren nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß man das phosphatierte Werkstück aus dem Bad entfernt, während man die Phosphatierungslosung oder Wasser in einem Strahl so auf das Werkstück richtet, daß der daran haftende Schlamm entfernt wird.
  7. 7) Verfahren nach Anspruch 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß man die Tauchbehandlung des Werkstücks durchführt, während man es vom Eingangsabschnitt des Bades zum Ausgangsabschnitt transportiert.
  8. 8) Verfahren nach Anspruch 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß man das Werkstück durch die Vorrichtung transportiert, während man die Phosphatierungslosung durch Düsenöffnungen so ausstößt, daß der Schlamm vom Ausganqsabschnitt des Bades zum mittleren Abschnitt des Bades bewegt wird.
  9. 9) Vorrichtung zur Phosphatierung im Tauchverfahren, gekennzeichnet durch ein Phosphatierungsbad (1) und am Eingangsabschnitt angeordnete Bauteile, die die Phosphatierungslosung in eine Wellenbewegung versetzen.
  10. 10) Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß Düsenöffnungen längs beider Seiten des Bades (1) angeordnet sind. . -
    COPY
  11. 11) Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß ein Bauteil, aus dem ein Strahl der Phosphatierungslosung und/oder ein Wasserstrahl auf das aus der Phosphatierungslosung im Bad entfernte Werkstück (A) gerichtet ist, am Ausgangsabschnitt des Bades (1) angeordnet ist.
  12. 12) Vorrichtung nach Anspruch 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß Bauteile, die die Phosphatierungslosung im Bad umwälzen, indem sie die Phosphatierungslosung vom Bodenabschnitt und den Seiten des Bades ausstoßen, vorgesehen sind.
  13. 13) Vorrichtung zur Phosphatierung im Tauchverfahren mit einem Phosphatierungsbad, das einen Eingangsabschnitt, einen mittleren Abschnitt und einen Ausganqsabschnitt sowie eine Transportvorrichtung aufweist, die die Werkstücke in das Bad einführt, sie vom Eingangsabschnitt zum Ausgangsabschnitt transportiert und aus dem Bad entfernt, dadurch gekennzeichnet, daß ein Bauteil, das die Phosphatierungslosung im Bad in eine Wellenbewegung versetzt, am Eingangsabschnitt vorgesehen ist.
  14. 14) Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Bad (1) schiffsförmigen Querschnitt aufweist, wobei der Eingangsabschnitt sich zum mittleren Abschnitt erweitert und vertieft, der mittlere Abschnitt einen flachen Boden aufweist und der Ausgangsabschnitt sich vom mittleren Abschnitt aus verjüngt und abflacht und ein vertiefter Teil (2) zwischen dem Eingangsabschnitt und dem mittleren Abschnitt vorhanden ist.
  15. 15) Vorrichtung nach Anspruch 13, gekennzeichnet durch ein am Ausgangsabschnitt angeordnetes Bauteil, das einen Strahl der Phosphatierungslosung oder einen Wasserstrahl auf das aus dem Bad (1) entfernte Werkstück (A) richtet.
    030025/0661
    COPY
DE19792948649 1978-12-05 1979-12-04 Tauchphosphatierungsverfahren und vorrichtung dafuer Ceased DE2948649A1 (de)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP15066178A JPS5576076A (en) 1978-12-05 1978-12-05 Immersion type phosphate-treating method and apparatus thereof

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DE2948649A1 true DE2948649A1 (de) 1980-06-19

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ID=15501713

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Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19792948649 Ceased DE2948649A1 (de) 1978-12-05 1979-12-04 Tauchphosphatierungsverfahren und vorrichtung dafuer

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JP (1) JPS5576076A (de)
BE (1) BE880442A (de)
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FR (1) FR2443513A1 (de)
GB (1) GB2039538B (de)

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