专利名称：通过冷喷射封闭的自支承护套来为构件敷设护套的方法
技术领域：
本发明涉及一种用自支承护套(Verkleidung)为构件敷设护套(verkleiden)的方法。
背景技术：
可以在构件上敷设护套，目的是改善工作的适用性。在这方面例如已知，可以在构件上制造扁平产品制成的护套，它们可以以恰当的方式变形。这些护套可例如在为构件电镀层时用作导电的结构。这种构件可例如由用于要镀层的构件的支架组成。为了使构件在电化学镀槽内导电地触点接通，构件支架必须设计为导电的。为此优选地考虑使用良好的导体，如铜或铝。为防止这些金属电化学分解，在构件上施加钛制的护套，该护套至少沿构件浸入电解液内的那一部分延伸。由US2006/0113359A1原则上已知，导电构件可借助冷气体喷射互相连接。为此目的，这些电构件，例如电结构元件和印刷电路板的金属表面，按期望的位置彼此对齐，并通过冷气体喷射借助材料涂层互相导电连接。这些连接可制成低于0.5mΩ的电阻。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，提供一种为构件敷设护套的方法，采用此方法可以制成保护效果较好又比较便宜的护套。上述技术问题按照本发明通过一种为构件敷设护套的方法采取下述措施达到此目的，亦即在此方法中首先将构件置入用护套材料组成的自支承护套内。然后将护套拼合和/或变形为，使护套的两个棱边在构成接缝的情况下彼此对接、互相对齐或彼此重叠。在本发明的范围内，拼合是指加工时所有能构成接缝的操作步骤。这可以通过操作已预成形具有相应配合形状的部分实现，通过拼合过程造成对接棱边或搭接，以构成接缝。但也可以在置入构件后使护套材料塑性变形，由此形成构件的外包体，以及护套的棱边形成对接或搭接，以构成接缝。为此目的，护套材料可由一个平的半成品组成，例如薄金属板。接缝宽度可以为0至5mm，优选地2mm。由此可有利地补偿加工公差。最后封闭接缝，按本发明封闭是通过冷气体喷射施加一个跨接接缝的涂层实现。 在这里有利地涉及一种方法，借助它可以在短时间内制成比较厚的涂层。此外通过恰当的过程控制，可以在大气条件下实施用涂层材料的涂敷。但冷气体喷射的主要优点在于，含有颗粒状涂层材料的冷气体射流不会熔化护套材料，而是颗粒基于其动能造成涂层并由于塑性变形促使它们粘附在护套材料上。在这里有利地只涉及护套材料的表面，由此造成良好的涂层粘附。然而可以避免熔化护套材料的远离表面的区域。因此，例如与焊接的接缝相比，可以有利地加工有较小壁厚的护套材料，因为不需要为护套材料内的焊接能量散热。因此选择护套壁厚的决定性因素是它实际上应完成的任务。若护套例如用作在电化学镀层时所使用金属构件的防腐蚀装置，则当护套选择例如钛或钛合金时，为提供可靠防腐所需的壁厚，比对于焊接式护套必须具有的壁厚薄得多。因此与焊接护套相比，借助冷气体喷射封闭的护套可以节省护套材料。基于对护套的要求，这种护套材料往往比要敷设护套的构件所采用的材料更贵，所以护套较小的壁厚有利于获得更经济的构件。按本发明的一项设计规定，通过冷气体喷射施加的涂层由一种金属构成。大多数金属有利地可简单地通过冷气体喷射沉积，因为它们的塑性变形特性有助于构建涂层。尤其可以选择一种与护套相应的金属或金属合金，例如钛合金或钛。由此有利地达到，例如在遭遇腐蚀时涂层的电化学特性基本上与护套材料的电化学特性相适应，或在选择一致的材料时甚至有一致的腐蚀特性。由此可以预防在涂层边缘形成局部电池，从而即使在接缝区内也造成护套材料的均勻腐蚀。在这里涂层材料合金的形成，可有利地通过一种使用于涂层的颗粒恰当的粉末混合物实现，然后在涂层构建过程中完成合金的构成。当然也可以与之不同使用由涉及的合金组成的颗粒。为了将护套用作防腐蚀装置特别有利的是，涂敷有一个厚度的涂层，这一厚度足以使涂层相对于离子密封。因此，尤其在电化学过程中，可有利地防止离子通过涂层和接着通过接缝游动，并在沿途会造成对敷设护套的构件的腐蚀。在这方面应当考虑，与相对于无电荷化学物质的密封相比，基于其电荷，相对于离子的密封性要满足更高的要求。若涂层用一种金属材料制成，则在涂层厚度比较小的情况下便已经能够达到相对于离子的密封性。 护套材料的厚度可有利地最多为1mm，优选地使用厚度为100至300 μ m的护套材料，在这里也应考虑在敷设护套的构件规定的使用寿命期间基于护套受腐蚀的侵蚀率。特别有利的是，至少在接缝上面的涂层制有一个厚度，这一厚度大于或等于护套材料的厚度。若护套材料考虑其功能设计有恰当的厚度，则在接缝区内通过厚度大于或等于护套材料的涂层，有利地保证，在此区域同样满足对护套材料提出的要求。在接缝外部可以采用较小厚度的涂层。特利有利的是，制成在接缝上隆凸状的涂层，在这种情况下它的最大厚度正好在接缝上方，而朝护套两侧的方向涂层厚度渐减，并因而在涂层与护套表面之间形成一个过渡区。
下面借助
本发明的其他详情。相同或相应的部分总是采用同样的符号， 仅对它们在各附图之间形成的差别作多次说明。其中图1表示通过按本发明方法一种实施例制造的构件的剖面图；图2表示按本发明使用冷气体喷射的方法的一种实施例；以及图3表示按本发明方法一种实施例制造的构件的俯视图。
具体实施例方式按图1的构件11可设计为杆状，图1表示其剖面图。此构件设有用薄板通过弯曲制成的护套12。薄板的弯曲分为两个步骤进行。在第一个步骤中，薄板弯曲到使之有足够宽的用于置入构件11的空隙(见虚线表示的轮廓13)。在构件11置入后闭合薄板，此时形成重叠区14。在此重叠区内部，在护套的棱边 15之间，形成一个必须密封的接缝16。这借助隆凸状涂层17实现，它覆盖接缝16和与护套棱边13毗邻的边缘区，并因而导致护套12离子密封地封闭。按图2的护套12由两个薄壳构成，在构件11图示的剖面图中可以看到在隆凸状涂层17下面的两个接缝16，它们将护套12分为两个半壳。当护套厚度为100至300 μ m 时，接缝宽度可以在0与5mm之间，优选地约2mm。护套的棱边可以按未表示的方式斜切， 使得朝构件的方向减小接缝宽度。当接缝宽度大于Omm时，通过隆凸还有利地使护套固定在构件上。此外图中还示出了，在接缝16上正在借助冷气体射流18涂敷隆凸状涂层17。 冷气体射流18含有涂层颗粒，它们以高速命中护套12的表面，以及通过塑性变形造成涂层 17 (未表示)。显然，借助冷气体射流18，通过恰当控制，也可以为三维空间曲线状接缝16 涂层。也就是说该构件11是弯曲的，所以接缝16也不是直线状延伸的。
图3表示一个作为构件11的固定装置。它有一个主干19，从主杆伸出一些带有用于要涂层构件22的夹紧器21的分支20。整个构件11 (亦即主干、分支和夹紧器)被敷设护套。在分支20上表示了隆凸状涂层17。主干用两个半壳敷设护套，它们的接缝处于平行于图纸平面的位置，因此在图3中不能看出。构件11使用于将要涂层的构件22浸入(图中未表示的)电解液中。在构件11的未示出的端部设置一个用于安装电导线的装置，所以此构件可接通作为电极，并由此形成与要涂层的构件22的导电连接。为保证导电，构件11 用铝制造以及护套12用钛组成。涂层17也由钛制成。因此由钛制成的护套构成用铝制造的构件11有效的防腐蚀装置，即使处于如在构件电镀时存在的那些腐蚀性条件下。
权利要求
1.一种对构件(11)敷设护套的方法，其中 将构件(11)置入用护套材料组成的自支承护套(12)内， 护套(12)拼合和/或变形为，使护套的两个棱边在构成接缝(16)的情况下彼此对接、互相对齐或彼此重叠，以及 封闭所述接缝(16)，在这里封闭是通过冷气体喷射来敷设跨接所述接缝(16)的涂层 (17)实现的。
2.按照权利要求1所述的方法，其特征为，所述护套(12)由金属，尤其钛或钛合金构成。
3.按照权利要求2所述的方法，其特征为，涂层(17)由金属，尤其由护套的金属或金属合金构成。
4.按照前列诸权利要求之一所述的方法，其特征为，涂敷具有一个厚度的涂层(17)， 这一厚度足以使涂层借助此厚度相对于离子密封。
5.按照前列诸权利要求之一所述的方法，其特征为，至少在接缝(16)上方的涂层制有一个厚度，这一厚度大于或等于护套材料的厚度。
6.按照前列诸权利要求之一所述的方法，其特征为，使用厚度最多为1mm，优选地厚度为100至300 μ m的护套材料。
7.按照前列诸权利要求之一所述的方法，其特征为，所述涂层(17)制成依随所述接缝 (16)的隆凸形状。
8.按照前列诸权利要求之一所述的方法，其特征为，护套(12)用作构件(11)的防腐蚀直ο
9.按照权利要求8所述的方法，其特征为，作为构件(11)，是为了电化学镀层而为金属构件敷设护套。
10.按照权利要求8所述的方法，其特征为，构件(11)用铜或铝或这些金属的合金组成。
全文摘要
本发明涉及一种在构件(11)上制造护套(12、13)的方法。按本发明规定，护套(12、13)是自支承的以及以这种方式组合在构件(11)上，亦即在棱边(15)之间形成接缝(16)。此接缝(16)借助冷气体喷射利用隆凸状涂层(17)封闭，从而可例如用作防腐蚀装置。若构件(11)例如用铝制造，则构件(11)可以在电镀敷层时用作导电的构件(11)。在这种情况下，例如由钛制成的护套(12)可用作防腐层。
文档编号C23C24/04GK102470488SQ201080029593
公开日2012年5月23日 申请日期2010年6月10日 优先权日2009年6月30日
发明者O.斯蒂尔, U.派利兹 申请人:西门子公司