Устройство для нанесения гальваническихпокрытий
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советскин
Социалистических
Республик iu836243
Г (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 07.08. 79 (2! ) 2807310/22-02 с присоединением заявки М (5l)M. Кл.
С 25 D 2!/12
ГеаударстеениыМ кемнтет
CCCP . не делам нзебретени!! н вткрытнй (23) Приоритет
Опубликовано.07 . 06. 81. Бюллетень М21 (53). Уд К621. 357. . 7 (088. 8) Дата опубликования описания 17.06.81 (72) Автор,. изобретения
С.И.Михель (7!) Заявитель
Рязанский проектно-технологический институт (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАНЕСЕНИЯГАЛЬВАНИЧЕСКИХ
ПОКРЫТИЙ
Изобретение относится к области гальванотехники и может быть исполь зовано для повышения производитель.ности процесса нанесения равномерных покрытий.
Известно устройство для нанесения гальванических покрытий, содержащее ванну, катод, анод в виде изолированных между собой площадок, датчики плотности тока, источник питания и программный коммутатор, блок поиска оптимального распределения тока, состоящий из последовательно соединен- ных узла определения минимальной и максимапьной плотности тока, суммирующе-делительиого звена и запоминающего устройства, причем вход блока поиска оптимального распределения тока подключен к датчикам плотности тока, а выхоод - к программному коммутатору 1 ).
Устройство является наиболее близ- ким предложенному по технической сущности и достигаемому результату.
Недостаток известного устройства состоит в том, что оно не обеспечивает высокой производительности процесса нанесения равномерных покрытий, обусловленной неравномерным распределением тока на поверхности катода.
Кроме того, в известном устройстве не учтена взаимосвязь между средней плотностью тока на катоде и равномерностью его распределения.
Фактически преследуется цель получения наиболее равномерного распределения тока на катоде.
Целью изобретения является новы« шение качества покрытий путем учета
15 взаимосвязи между средней плотностью тока на катоде и равномерностью его распределения..
Поставленная цель достигается тем, 20 что устройство дополнительно gíàáæà- но компаратором и последовательно соединенными блоком определения средней плотности тока, блоком регулиррвания плотности тока, блоком ограни43 4
3 8362 чения и регулятором напряжения пита- 1 ния, причем датчики плотности тока соединены со входами узлов определения минимальной и максимальной плотности тока, и блока определения сред5 ней плотности тока, вход компаратора соединен с выходом узла определения максимальной плотности тока, выход его соединен с управляющим входом блока ограничения, силовые вхо- 10 ды регулятора напряжения питания соединены с выходами источника питания, а выходы - с программным коммутатором и катодом.
На чертеже представлена блок-схе- 15 ма устройства.
Устройство содержит датчики плотности тока 1, расположенные в ванне
2 и соединенные с блоком поиска on,20 тимального распределения тока 3, состоящим из узла определения максимальной плотности тока 4, узла определения минимальной плотности тока 5, делительного звена 6 и запоминающего устройства 7, первый выход которого соединен с программным коммутатором
8, подключенным к изолированным между собой площадками анода 9, расположенным в виде прямоугольной матрицы, и к выходной клемме регулятора напряжения питания 10 вторая клемма которого соединена с катодом 11.
Датчики плотности тока 1 соединены с узлами 4 и 5 определения максимальной и минимальной плотности тока, с блоком определения средней плотности тока 12, выход которого подключен к одному из входов регулятора плотности тока 13. Второй вход регулятора плотности тока 13 подключен к запоминающему устройству 7, а выход — к информационному входу блока ограничения 14, источник питания 15. Второй (управляющий) вход блока ограничения
14 соединен с выходом компаратора 16, вход которого подключен к выходу узла 4 определения максимальной плотности тока и источнику опорного напряжения. Выход блока ограничения
14 соединен с регулятором напряжения
10, подключенным к источнику питания
15.
Устройство работает следующим образом.
Выходные сигналы датчиков плотности тока 1, пропорциональные локальным плотностям тока ванны 2, поступают на входы блока поиска оптимального распределения тока 3, выделяющего с помощью узлов определения максимальной 4 и минимальной 5 плотности тока. и делительного звена 6 сигнал, при= . нятый в качестве показателя .неравно мерности покрытий и представляющий собой отношение минимального сигнала к максимальному сигналу. Этот сигнал поступает на вход устройства 7, предназначенного для запоминания .величин показателя неравномерности покрытий, их сравнения и выбора с помощью коммутатора 8, работающего по алгоритму полного или дробного факторного;эксперимента, такой комбинации подключения площадок анода 9 к регулятору напряжения питания 10, при которой показатель неравномерности покрытий имеет наименьшее значение, соответствующее наиболее равномерному распределению тока и металла по поверхности катода 11.
Сигналы датчиков плотности тока
1 поступают также на вход блока оп-. ределения средней плотности тока 12, выходной сигнал с которого,.пропорциональный среднему арифметическому входных сигналов, поступает на вход блока регулирования плотности тока
13, на другой вход которого подается сигнал, характеризующий неравномерность распределения тока на катоде, с выхода блока поиска оптимального распределения тока 3. С выхода блока регулирования плотности тока сигнал, пропорциональный показателю неравномерности и средней плотности тока, поступает в блок ограничения
14.
Выделенный максимальный сигнал с узла 4 определения максимальной плотности тока поступает на первый . вход компаратора 16, на второй. вход которого подается опорный сигнал, величина которого определяет предельно-допустимое значение тока на катоде 11. Если в процессе работы устройства локальная плотность тока на катоде 11 сравняется с предельнодопустимым значением Д.. „ на выходе И С Х компаратора 16 появится сйгнал по ступающий .на управляющий вход блока ограничения 14. Блок ограничения 14 ограничит сигнал, поступающий на информационный вход. При этом величина порога ограничения равна амплитуде информационного сигнала на момент.
Формула изобретения
83624 появления сигнала на выходе компара- тора 16. В соответствии с этими сигналами . напряжение, подаваемое на участки анода 9, увеличивается или уменьшается
5 на такую величину, чтобы средний катодный ток .оставался максимально.допустимым для данного показателя не- равномерности.
Такии образом, достигается максимально возможная для данного электролита производительность ванны и сокращение потерь от брака за счет точного соблюдения технологического режима (работа у верхней границы плотности тока).
Устройство для нанесения гальванических покрытий, содержащее ванну, катод, анод в виде изолированных между собой площадок, датчики плотности тока, источник питания, програм- З иный коммутатор, блок поиска оптимального распределения тока, состоящий из узлов определения минималь-. ной и максимальной плотностей тока, 3 6 делительного звена, запоминающего устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества
:покрытий путем учета взаимосвязи между средней плотностью тока на катоде и равномерностью его распределения, оно снабжено компаратором и последовательно соединенными блоком определения средней плотности тока, блоком регулирования плотности тока, блоком
1 ограничения и регулятором напряжения питания, причем датчики плотности.тока соединены со входами узлов опреде- ления максимальной и минимальной плотности тока и входами блока определения средней плотности тока, вход компаратора соединен с выходом узла определения максимальной плотности тока, выход его соединен с управляющим входом блока ограничения, силовые входы регулятора напряжения питания соединены с выходами источника питания, а выходы — с программным коммутатором и катодом.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
i. Авторское свидетельство СССР
Ф 480776, кл. С 25 О 21/12, 1972.
836243
Составитель Л.Груднева
Редактор В.Большакова Техред А.Бабинец : Корректор Ю.Макаренко
У
Заказ 2846 17 Тираж 704 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений.и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, r, Ужгород, ул. Проектная, 4
