JP2019031701A - 溶融亜鉛めっき処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】工具に付着しためっきを除去する工程を省略し、手間を削減するとともに、工具の耐久性を向上させる。
【解決手段】工具については、脱脂処理、酸洗処理、フラックス処理を順に実施する前処理を省略する。該工程を省略することにより、工具へのめっき液の付着を防止できる。また、めっき液が付着しないため、工具からめっきを除去する処理を省略できる。めっきを除去する処理液は塩酸・硫酸を使用しているため、めっき除去処理の省略によって、工具の劣化を防止できる。
【選択図】図１

Description

本発明は、ワークを工具に支持して溶融亜鉛めっき処理を行う方法において、工具に付着しためっきを除去する工程を省略でき、かつ、工具の耐久性を高めることの可能な溶融亜鉛めっき処理方法に関する。

従来より、複数の異なるめっき浴にワークを段階的に浸漬してワークにめっきを施す溶融亜鉛めっき処理方法が知られている。例えば、特許文献１には、溶融亜鉛浴にワークを浸漬する「第１メッキ工程」の後に、溶融亜鉛−アルミニウム合金浴にワークを浸漬する「第２メッキ工程」を実施する溶融メッキ方法が記載されている。

特開２００３−１５５５４８

ところで、特許文献１の溶融メッキ方法では、アルミニウム成分が溶融亜鉛浴へ混入するのを防止するため、第２メッキ工程に用いたハンガ（工具）を再利用する場合には、工具に付着した亜鉛や亜鉛合金（めっき）を除去する工程を設けている。

しかし、めっきを除去する工程を実施すると、手間がかかるという問題があった。また、めっきを除去するために塩酸や硫酸を工具へ用いると、工具が早期に傷み、その寿命を縮めてしまうという問題もあった。

そこで、本発明の目的は、工具からめっきを除去するための手間を省き、めっき用金属材料の浪費を抑え、かつ、工具の耐久性を高めることのできる溶融亜鉛めっき処理方法を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明の溶融亜鉛めっき処理方法は、ワークから付着物を除去するための前処理を実施する前処理工程と、付着物を除去したワークをめっき浴へ浸漬するめっき工程とを備え、めっき工程において、前処理されたワークを前処理されていない工具に支持してめっき浴に浸漬することを特徴とする。

めっき工程では、複数のめっき浴にワークを浸漬しても良い。例えば、溶融亜鉛を貯留するめっき第一浴と、アルミニウムおよびマグネシウムを含む溶融亜鉛アルミ合金を貯留するめっき第二浴とにワークを浸漬しても良い。

本発明の溶融亜鉛めっき処理方法では、工具を前処理されていない状態に近づける再生処理を実施する工程を含んでもよい。具体的には、めっき工程で使用した後の工具の表面に酸化皮膜を形成するための再生処理を実施することができる。

また、工具に表面処理を施し、不動態皮膜を形成してもよい。不動態皮膜には、例えば、セラミック、黒錆からなる皮膜を含む。

工具の形状は、ワーク同士が接触しないように支持され、ワークの全表面にめっきが十分に接触可能な形状であればよく、複数の小品ワークを収容する場合は、かご形又はざる形の工具を好ましく使用できる。また、ボルト等の複数のワークを同心円上に支持する遠心工具も好ましく用いることができる。

本発明の溶融亜鉛めっき処理方法によれば、工具については前処理を実施しないため、工具へのめっきの付着を防止することができる。このため、工具をそのまま再使用でき、その工具からめっきを除去する手間を省くことができるとともに、めっき用金属材料の浪費を抑えることができるという優れた効果を奏する。

また、工具へのめっきの付着が防止されるため、めっき除去に用いる塩酸等による工具の劣化を防止でき、工具の耐久性を高めることができるという効果もある。

本発明の一実施形態を示す溶融亜鉛めっき処理方法のフロー図である。 図１のめっき処理方法に用いることができる遠心工具を示す斜視図である。 図１のめっき処理方法に用いることができる多孔性工具を示す斜視図である。

以下、本発明による溶融亜鉛めっき処理方法を図面に基づいて説明する。図１に示すように、この実施形態の溶融亜鉛めっき処理方法１は、溶融亜鉛アルミ合金めっき法であって、大きく前処理工程２とめっき工程３から構成され、めっき工程３の前後に、ワークＷ１を工具２１へセットする工程Ｓ４と、ワークＷ１を工具２１から取り出す工程Ｓ７が設けられている。

前処理工程２では、ワークＷ１の表面に付着した汚れ、錆、ゴミ等の付着物を取り除く等の前処理が実施される。代表的な前処理としては、ワーク表面の油脂を取り除く脱脂処理Ｓ１、錆等の酸化物質を取り除く酸洗処理Ｓ２、ワーク表面をめっきに馴染みやすく加工するフラックス処理Ｓ３が挙げられる。これらの処理は、パンチング容器１１に収容したワークＷ１を各処理液中に浸漬して実施される。

めっき工程３は、溶融亜鉛を貯留するめっき第一浴にワークＷ１を浸漬する一浴めっき処理Ｓ５と、アルミニウムおよびマグネシウムを含む溶融亜鉛アルミ合金を貯留するめっき第二浴にワークＷ１を浸漬する二浴めっき処理Ｓ６とから構成されている。

図２に示すように、工具２１は、多数のワーク収容筒２２を備える。ワーク収容筒２２はフレーム２３によって、工具２１の軸芯２４から同心円状となるように配置固定されている。めっき工程３では、軸芯２４の先端に接続された持ち手２５を吊り下げ、ワークＷ１を支持した工具２１をめっき第一，二浴２６に漬ける。めっき後には、工具２１をめっき第一，二浴２６から取り出し、軸芯２４周りに工具２１を高速回転させる。遠心力によってワーク表面からめっきの余剰金属を飛ばすことができる。

次に、溶融亜鉛めっき処理方法１について詳説する。まず、図１に示す前処理工程２において、複数のワークＷ１（ボルトを図示）を収容したパンチング容器１１を脱脂処理液槽へ浸漬し、脱脂処理Ｓ１を実施する。脱脂処理Ｓ１が終了すると、パンチング容器１１を処理液槽から引き上げ、ワークＷ１を水洗いする。

続いて、ワークＷ１を収容したパンチング容器１１を酸洗処理液槽へ浸漬し、酸洗処理Ｓ２を実施する。酸洗処理Ｓ２が終了すると、パンチング容器１１を処理液槽から引き上げ、再びワークＷ１を水洗いする。

そして、ワークＷ１を収容したパンチング容器１１をフラックス処理液槽へ浸漬して、フラックス処理Ｓ３を実施する。フラックス処理Ｓ３が終了すると、パンチング容器１１を処理液槽から引き上げる。

前処理工程２が終了すると、ワークＷ１を工具２１のワーク収容筒２２にセットする（Ｓ４）。このとき、工具２１として、前処理が施されていないものを使用する。

次に、ワークＷ１を支持した工具２１を、めっき第一浴２６へ浸漬し、一浴めっき処理Ｓ５を実施する。ワークＷ１の表面にめっきを施した後、工具２１をめっき第一浴２６から引き上げる。

一浴めっき処理Ｓ５が終了したら、ワークＷ１を支持した工具２１を、めっき第二浴２６へ浸漬し、二浴めっき処理Ｓ６を実施する。ワークＷ１の表面にめっきを施した後、工具２１をめっき第二浴２６から引き上げる。その後、工具２１を回転させ、ワークＷ１の表面に付着残留するめっきの余剰金属を十分に振り落とす。

めっき工程３が終了すると、工具２１からワークＷ１を取り出し（Ｓ７）、ワークＷ１を水冷する。この後、めっき処理に用いた工具２１は、めっきを除去する処理を実施することなく、次回のめっき処理に際して前処理工程２を終えたワークＷ１をセットし、繰り返して使用できる。

上記構成の溶融亜鉛めっき処理方法１によれば、ワークＷ１のみを前処理し、工具２１については前処理を実施しないため、めっきに馴染みにくい状態が維持され、工具２１へのめっきの付着を防止することができる。このため、工具２１からめっきを除去する工程を省略でき、手間を省くことができるという優れた効果を奏する。

また、工具２１へのめっきの付着が防止できるため、めっきを除去するための塩酸等の処理液が不要になるうえ、処理液による工具２１の劣化を防止でき、工具２１の寿命を延ばすことができるとともに、亜鉛、アルミ、マグネシウム等の金属材料の消費量を節減できるという効果もある。

上記実施形態の溶融亜鉛めっき処理方法１において、工具２１は再生処理した後に再使用することもできる。具体的には、再生処理では、まず、工具２１に酸洗処理Ｓ２を実施し、工具２１を水洗いする。次に、脱脂処理Ｓ１を実施した後、工具２１を加熱して焼付けることで、工具２１の表面に酸化皮膜を形成させる。そして、再生処理を実施した後、工具２１にワークＷ１をセットし、ワークＷ１と一緒に工具２１をめっき第一，二浴２６に漬ける。こうすれば、工具２１に形成された酸化皮膜によって、工具２１にめっきが付着し難くなる。

さらに、上記実施形態の溶融亜鉛めっき処理方法１において、表面に不動態皮膜が形成された工具２１を使用することもできる。不動態皮膜としては、めっきが付着しにくい材質、例えば、セラミック加工や黒錆加工によって生成された皮膜が好適である。

次に、工具の変形例について説明する。図３に示す工具３１は、串部材３２と多孔性のプレート３３とからなる。ワッシャ等の円環形状のワークＷ２が串部材３２の串棒３５に挿通され、各々のワークＷ２の一部がプレート３３の開口部３４に嵌合して位置決めされている。該工具３１によれば、多数のワークＷ２同士が接触することなく所定の間隔を保って支持できるという効果がある。

なお、本発明は、上記実施形態の溶融亜鉛アルミ合金めっき法に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で、各部の構成や手順を適宜に変更して実施することも可能である。

１ 溶融亜鉛めっき処理方法
２ 前処理工程
３ めっき工程
１１ パンチング容器
２１，３１ 工具
２２ ワーク収容筒
２３ フレーム
２４ 軸芯
２５ 持ち手
２６ めっき第一浴，めっき第二浴
３２ 串部材
３３ 多孔性プレート
３４ 開口部
３５ 串棒
Ｗ１，Ｗ２ ワーク

Claims (4)

1. ワークから付着物を除去するための前処理を実施する前処理工程と、前記付着物を除去したワークを溶融亜鉛を貯留するめっき第一浴に浸漬した後に、溶融亜鉛合金を貯留するめっき第二浴に浸漬するめっき工程と、を備え、
   前記めっき工程において、前記前処理されたワークを前処理されていない工具に支持して前記めっき第一浴に浸漬することを特徴とする溶融亜鉛めっき処理方法。
2. 前記めっき第二浴が、アルミニウムとマグネシウムを含む溶融亜鉛アルミ合金を貯留する、請求項１に記載の溶融亜鉛めっき処理方法。
3. 前記めっき工程で使用した後の前記工具に再生処理を実施し、前記再生処理により前記工具表面に酸化皮膜を形成する請求項１又は２に記載の溶融亜鉛めっき処理方法。
4. 前記めっき工程において、表面に不動態皮膜が形成された工具を使用する請求項１又は２に記載の溶融亜鉛めっき処理方法。

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