Обрабатывающее устройство и способ обработки для травления и фосфатирования металлических деталей

1. Обрабатывающее устройство (1) для одностадийной обработки металлического обрабатываемого изделия (2), причем обработка включает в себя по меньшей мере травление и фосфатирование обрабатываемого изделия (2),
причем обрабатывающее устройство (1) включает по меньшей мере перечисленные устройства:
обрабатывающий резервуар (4) для принятия обрабатываемого изделия (2) и для принятия текучей обрабатывающей композиции (6),
насосное устройство (10) для циркуляции по меньшей мере части обрабатывающей композиции (6),
причем обрабатывающей композицией (6) омывается по меньшей мере часть обрабатываемого изделия (2), в частности, все обрабатываемое изделие (2),
причем обрабатывающая композиция (6) представляет собой фосфор- или фосфатсодержащий раствор, в частности, фосфорную кислоту,
причем фосфор- или фосфатсодержащий раствор состоит, во-первых, из воды, и, во-вторых, из реагента,
причем реагент состоит из фосфора или фосфата и по меньшей мере одного дополнительного улучшающего эффект обработки вещества,
причем содержание фосфора или фосфата в реагенте составляет по меньшей мере 95%,
причем реагент не содержит соляную кислоту и серную кислоту.
2. Обрабатывающее устройство по п.1, отличающееся тем, что
имеется термостатирующее устройство (8) для термостатирования содержащейся в обрабатывающем резервуаре (4) обрабатывающей композиции (6), причем с помощью термостатирующего устройства (8) температура обрабатывающей композиции (6) может устанавливаться на определенный уровень.
3. Обрабатывающее устройство (1) по п.1 или 2, отличающееся тем, что
фосфор- или фосфатсодержащий раствор состоит из полностью декальцинированной воды и реагента, причем полностью декальцинированная вода получена, в частности, из деминерализованной воды, и
отношение доли реагента к доле деминерализованной воды составляет между 1:4 и 1:7, причем отношение доли реагента к доле деминерализованной воды предпочтительно составляет 1:6, когда реагент перед смешением с деминерализованной водой находится в твердом состоянии, или
причем отношение доли реагента к доле деминерализованной воды предпочтительно составляет 1:5,
когда реагент перед смешением с деминерализованной водой находится в жидком состоянии.
4. Обрабатывающее устройство (1) по одному из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что
реагент, кроме того, не содержит фтор, хлор, бром, иод, свинец, ртуть и селен.
5. Обрабатывающее устройство (1) по одному из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что
содержание фосфора или фосфата в реагенте составляет по меньшей мере 97%, или 98%, или 99%.
6. Обрабатывающее устройство (1) по одному из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что
действием обрабатывающей композиции (6) на поверхности обрабатываемого изделия (2) создается непористый защитный слой с предотвращением водородного охрупчивания при высыхании обрабатывающей композиции, причем защитный слой имеет толщину от 2 до 10 мкм, и предпочтительно от 3 до 8 мкм, и в особенности предпочтительно от 4 до 6 мкм.
7. Обрабатывающее устройство (1) по одному из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что
обрабатывающий резервуар (4) отделен перегородкой (12) от сборного отсека (14) для сбора протекающей через перегородку (12) обрабатывающей композиции (6), причем собранная в сборном отсеке (14) обрабатывающая композиция (6) с помощью подающего трубопровода (16) направляется обратно в обрабатывающий резервуар (4),
причем предусматривается фильтрационное устройство (18) для фильтрования обрабатывающей композиции (6), причем посредством фильтрования из обрабатывающей композиции (6) удаляются загрязнения, которые накапливаются в обрабатывающей композиции (6),
причем насосное устройство (10) и фильтрационное устройство (18) образуют составную часть подающего трубопровода (16), и подаваемая обрабатывающая композиция (6) пропускается насосным устройством (10) через фильтрационное устройство (18),
причем подающий трубопровод (16) сформирован таким образом, что подаваемая через него обратно в обрабатывающий резервуар (4) обрабатывающая композиция (6) может создавать режим течения соответствующий течению через низконапорную плотину для выпуска части обрабатывающей композиции (6) из обрабатывающего резервуара (4) наружу и направления в сборный отсек (14).
8. Обрабатывающее устройство (1) по одному из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что
в обрабатывающую композицию (6) вносится добавка для травильного обезжиривания,
причем добавка для травильного обезжиривания предпочтительно имеет водный раствор неионогенных биологически разлагаемых поверхностно-активных веществ и ингибиторов, в частности, бут-2-ин-1,4-диола, и
причем добавка для травильного обезжиривания вводится в объеме от 0,5 до 7%, в частности, от 1 до 5%, объема фосфор- или фосфатсодержащего раствора.
9. Обрабатывающее устройство (1) по одному из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что
в обрабатывающую композицию (6) вносится добавка для пеногашения,
причем добавка для пеногашения предпочтительно содержит триизобутилфосфат, и причем добавка для пеногашения вводится в обрабатывающую композицию (6) в объеме от 0,01 до 5%, в частности, 0,2%, в расчете на объем фосфор- или фосфатсодержащего раствора, или
в объеме от 0,01 до 5%, в частности, 0,2%, в расчете на объем смешанного с добавкой для травильного обезжиривания фосфор- или фосфатсодержащего раствора.
10. Обрабатывающее устройство (1) по одному из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что
обрабатывающий резервуар (4) имеет такого рода основной приемный отсек (22), в которой может вноситься обрабатываемое изделие (2), и по меньшей мере один первый вспомогательный приемный отсек (24), причем основной приемный отсек (22) и первый вспомогательный приемный отсек (24) таким образом соединены друг с другом, что обрабатывающая композиция (6), во-первых, может перетекать из основного приемного отсека (22) в первый вспомогательный приемный отсек (24), и, во-вторых, из первого вспомогательного приемного отсека (24) может протекать в основной приемный отсек (22), причем основной приемный отсек (22) и первый вспомогательный приемный отсек (24) отделены друг от друга так, что по меньшей мере частично, и предпочтительно полностью предотвращается проникновение обрабатываемого изделия (2) в первый вспомогательный приемный отсек (24), и
причем основной приемный отсек (22) также соединен со вторым вспомогательным приемным отсеком (26),
причем первый вспомогательный приемный отсек (24) представляет собой сформированный под основным приемным отсеком (22) буферный приемный отсек для принятия определенного количества обрабатывающей композиции (6), и
причем второй вспомогательный приемный отсек (26) предпочтительно представляет собой сформированный сбоку от основного приемного отсека (22) термостатирующий отсек, причем во втором вспомогательном приемном отсеке (26), по меньшей мере частично, размещено термостатирующее устройство (8).
11. Обрабатывающее устройство (1) по одному из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что
предусмотрено управляющее устройство,
причем управляющее устройство регулирует термостатирующее устройство (8) таким образом, что обрабатывающая композиция (6) термостатируется при заданной температуре или в заданном температурном режиме, и/или
причем управляющее устройство так управляет насосным устройством (10), что обрабатывающая композиция (6) подается с целевой скоростью течения или с заданной характеристикой течения, и/или
управляющее устройство таким образом регулирует фильтрационное устройство (18), что профильтрованная доля обрабатывающей композиции (6) имеет заданную чистоту, и/или
управляющее устройство так управляет дозирующим устройством, что может быть отрегулирован заданный состав обрабатывающей композиции (6).
12. Способ обработки по меньшей мере для травления и фосфатирования предпочтительно металлического обрабатываемого изделия (2), включающий по меньшей мере стадии:
подготовки обрабатывающего резервуара (4) для размещения по меньшей мере одного обрабатываемого изделия (2) и для принятия текучей обрабатывающей композиции (6),
введения обрабатывающей композиции (6) в обрабатывающий резервуар (4), причем для травления и фосфатирования не применяется никакой дополнительный обрабатывающий резервуар, и
загрузки обрабатываемого изделия (2) в обрабатывающий резервуар (4), по меньшей мере частично заполненный обрабатывающей композицией (6), для приведения обрабатываемого изделия (2) в контакт с обрабатывающей композицией (6),
причем в результате контакта между обрабатывающей композицией (6) и обрабатываемым изделием (2) производится по меньшей мере очистка, в частности, обезжиривание, и фосфатирование обрабатываемого изделия (2),
причем обрабатывающая композиция (6) представляет собой фосфор- или фосфатсодержащий раствор, в частности, фосфорную кислоту,
причем фосфор- или фосфатсодержащий раствор состоит, во-первых, из воды и, во-вторых, из реагента,
причем реагент состоит из фосфора или фосфата и дополнительного улучшающего эффект обработки вещества,
причем содержание фосфора или фосфата в реагенте составляет по меньшей мере 95%,
причем реагент, в частности, не содержит соляную кислоту и серную кислоту.
13. Способ по п.12, дополнительно включающий стадии:
введения в обрабатывающую композицию (6) добавки для травильного обезжиривания,
причем добавка для травильного обезжиривания предпочтительно имеет водный раствор неионогенных биологически разложимых поверхностно-активных веществ и ингибиторов, в частности, бут-2-ин-1,4-диола, и
причем добавка для травильного обезжиривания вводится в объеме от 0,5 до 7%, в частности, от 1 до 5%, объема обрабатывающей композиции (6).
14. Способ по п.12 или 13, отличающийся тем, что
вводят в обрабатывающую композицию (6) добавки для пеногашения,
причем добавка для пеногашения содержит триизобутилфосфат, и
причем добавка для пеногашения вводится в обрабатывающую композицию (6) в объеме от около 0,01 до 5%, в частности, 0,2%, объема обрабатывающей композиции (6), или
в объеме от около 0,01 до 5%, в частности, 0,2%, в расчете на объем смешанной с добавкой для травильного обезжиривания обрабатывающей композиции (6).
15. Способ по одному из пп.12-14, отличающийся тем, что
на поверхности обрабатываемого изделия (2) под действием обрабатывающей композиции (6) создается непористый защитный слой с предотвращением водородного охрупчивания при высыхании обрабатывающей композиции (6), причем защитный слой имеет толщину от 2 до 10 мкм, и предпочтительно от 3 до 8 мкм, и в особенности предпочтительно от 4 до 6 мкм.
16. Способ по одному из пп.12-15, отличающийся тем, что
фосфор- или фосфатсодержащий раствор состоит из полностью декальцинированной воды и реагента, причем полностью декальцинированная вода сформирована, в частности, из деминерализованной воды, и
отношение доли реагента к доле деминерализованной воды составляет между 1:4 и 1:7, причем отношение доли реагента к доле деминерализованной воды предпочтительно составляет 1:6, когда реагент перед смешением с деминерализованной водой находится в твердом состоянии, или
причем отношение доли реагента к доле деминерализованной воды предпочтительно составляет 1:5,
когда реагент перед смешением с деминерализованной водой находится в жидком состоянии.
17. Способ по одному из пп.12-16, отличающийся тем, что
содержание фосфора или фосфата в реагенте составляет по меньшей мере 99%.
18. Способ по одному из предшествующих пп.12-17, отличающийся тем, что
обрабатывающую композицию (6) с помощью термостатирующего устройства (8) доводят до определенным образом регулируемой температуры и вводят во взаимодействие с обрабатываемым изделием (2) в обрабатывающем резервуаре (4).
19. Способ по одному из предшествующих пп.12-18, отличающийся тем, что
реагент не содержит фтор, хлор, брома, иод, свинец, селен и ртуть.