專利名稱:預(yù)電鍍方法和表面處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種對(duì)要被處理的物體的表面進(jìn)行預(yù)電鍍的方法,例如,在電鍍加工之 前對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸體的缸內(nèi)周表面進(jìn)行預(yù)電鍍,同時(shí)還涉及一種執(zhí)行該預(yù)電鍍方法的表面 處理裝置。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)地,日本專利申請(qǐng)平開(kāi)第9-3687號(hào)(專利公報(bào)l)揭示一種在對(duì)氣缸體的氣缸內(nèi) 周表面進(jìn)行預(yù)電鍍的加工中加熱氣缸體的方法。在這種加熱方法中,儲(chǔ)存在氣缸體的氣 缸孔中的處理液通過(guò)設(shè)置在氣缸孔中的加熱器被加熱。
但是,在作為與氣缸蓋結(jié)合的氣缸體的氣缸孔的內(nèi)周表面的預(yù)電鍍加工的陽(yáng)極電解 浸蝕處理中,電極被設(shè)置在氣缸孔中,因此就難以在氣缸孔中安裝加熱器,如以上專利 公報(bào)l所揭示的。
當(dāng)加熱器不安裝在氣缸體的氣缸孔中時(shí),溫度傾向于在氣缸內(nèi)周表面的對(duì)應(yīng)于靠近 具有低溫的工作安裝臺(tái)(工作支撐基部)的部分,具有高冷卻效果的薄壁部分,以及形 成冷卻片的部分的每個(gè)位置下降。從而,當(dāng)對(duì)氣缸內(nèi)周表面進(jìn)行陽(yáng)極電解浸蝕處理作為 預(yù)電鍍加工時(shí),浸蝕深度在低溫位置處減小,因此,在電鍍中可能會(huì)發(fā)生電鍍附著性和 均勻性的降低。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述的情況,本發(fā)明的目的在于提供一種能夠通過(guò)均勻地將要被處理的物體的 表面溫度控制在用于預(yù)電鍍加工的反應(yīng)溫度,能夠優(yōu)化預(yù)電鍍加工的預(yù)電鍍方法和表面 處理裝置。
一方面,根據(jù)本發(fā)明提供一種通過(guò)使用配備有電極的表面處理裝置來(lái)對(duì)要被處理的
物體表面進(jìn)行預(yù)電鍍的方法,從而實(shí)現(xiàn)這個(gè)或者其他目的,該方法包括步驟
定位電極,使得其面向要被處理的物體的表面; 將處理液導(dǎo)引到電極和要被處理的物體的表面之間;
4為電極和要被處理的物體通電;
在預(yù)電鍍加工中將空氣從其的外部吹到要被處理的物體上;和 將要被處理的物體的表面加熱到預(yù)電鍍加工的反應(yīng)溫度。 在該預(yù)電鍍方法中,預(yù)電鍍加工可以由電解浸蝕處理組成。
在本發(fā)明的另一個(gè)方面中,也提供有一種用于預(yù)電鍍要被處理的物體的表面的表面 處理裝置,該裝置包括
電極,該電極被定位為面向要被處理的物體的表面,處理液在該位置上被導(dǎo)引 到電極和要被處理的物體的表面;
用于為電極和要被處理的物體通電的電源單元;和
包括熱空氣鼓風(fēng)構(gòu)件的熱空氣產(chǎn)生單元,該熱空氣鼓風(fēng)構(gòu)件配備有用于將空氣從其 的外部吹到要被處理的物體上從而將要被處理的物體的表面加熱到預(yù)電鍍加工的反應(yīng)溫 度的熱空氣鼓風(fēng)口。
在該方面中,預(yù)電鍍加工可以是電解浸蝕處理。
優(yōu)選的是,要被處理的物體是氣缸體或者是具有冷卻片的空氣冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸, 并且要被處理的表面是氣缸體或者氣缸的氣缸內(nèi)周表面。
可以期望的是,可以移動(dòng)熱空氣鼓風(fēng)構(gòu)件以將熱空氣吹到要被處理的物體的表面的 低溫位置上。
多個(gè)熱空氣鼓風(fēng)口可以被設(shè)置在圍繞著要被處理的物體的多個(gè)位置上。 根據(jù)具有上述特征的本發(fā)明的預(yù)電鍍方法和表面處理裝置,通過(guò)從物體的外部吹熱 風(fēng),要被處理的物體的表面被加熱到用于預(yù)電鍍加工的反應(yīng)溫度。從而,要被處理的表 面的溫度能夠被控制在用于預(yù)電鍍處理的反應(yīng)溫度。因此,能夠優(yōu)化要被處理的表面的 預(yù)電鍍,并且能夠提高電鍍附著性和電鍍均勻性。
將通過(guò)以下參考附圖的說(shuō)明中更清楚本發(fā)明的性質(zhì)和進(jìn)一步的特性特征。
在附圖中-
圖l是顯示根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的表面處理裝置的整體配置的說(shuō)明圖; 圖2是說(shuō)明圖1中顯示的裝置的電極和工作安裝臺(tái)的周圍的側(cè)剖視圖; 圖3是說(shuō)明作為要被圖1所示裝置處理的物體的、與氣缸蓋結(jié)合的氣缸體的側(cè)剖視圖; 圖4是描述當(dāng)熱空氣吹到氣缸體時(shí)氣缸內(nèi)周表面的每一部分的溫度變化的圖表;圖5是描述當(dāng)沒(méi)有熱空氣吹到氣缸體時(shí)氣缸內(nèi)周表面的每一部分的溫度變化的圖表;
和
圖6是顯示根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的表面處理裝置的整體配置的說(shuō)明圖。
具體實(shí)施例方式
以下將參考
本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。另外,應(yīng)該指出,這里,參考附圖或者在 裝置的實(shí)際安裝狀態(tài)中會(huì)使用到術(shù)語(yǔ)"上""下""右""左"等類似術(shù)語(yǔ)。 [第一實(shí)施例(圖1到5)]
參考圖1和2,表面處理裝置10用于通過(guò)強(qiáng)制地將處理液(預(yù)電鍍液或者電鍍液)導(dǎo)引 到并且流到氣缸內(nèi)周表面106,并且使氣缸電極12和氣缸體100通電,以高速對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸 體100的氣缸內(nèi)周表面106進(jìn)行預(yù)電鍍或者電鍍。表面處理裝置10包括配備有圓柱形電極 12和第一密封構(gòu)件11的電極單元13;包括定位銷14、作為連接構(gòu)件的插銷(connector pin) 15以及第二密封構(gòu)件16的工作安裝基部或者臺(tái)17;工件保持夾具或者固定器18;配備有第 三密封構(gòu)件19的閉合單元20;處理液供應(yīng)單元28;電源單元29;和作為熱空氣產(chǎn)生單元的 熱空氣鼓風(fēng)機(jī)30。
與圖3所示的氣缸蓋104結(jié)合的氣缸體100由鋁合金鑄造。氣缸體100包括氣缸101,曲 柄箱102和氣缸蓋104,并且氣缸孔103被形成在氣缸101中。氣缸蓋104包括在其中形成且 在氣缸孔103—端(上端)關(guān)閉的燃燒室105。因此,氣缸101的氣缸孔103與氣缸蓋104的 燃燒室105連通。通過(guò)表面處理裝置10預(yù)電鍍或者電鍍氣缸孔103的氣缸101的內(nèi)周表面 106。
氣缸體100用于空氣冷卻發(fā)動(dòng)機(jī),具體地,包括氣缸101和設(shè)置到氣缸蓋104的外壁的 冷卻片114。冷卻片114將氣缸101和氣缸蓋104中的熱量放射到空氣中,并且冷卻片114有
效地將熱量從外部送到氣缸體內(nèi)。
吸氣和排氣閥端口107形成到氣缸蓋104,并且用于吸氣/排氣閥的閥座108被安裝在吸 氣/排氣閥端口107上。閥座108由鐵金屬制成,并且在鑄造氣缸體100和氣缸蓋104時(shí)被結(jié) 合(插入),或者在氣缸體100和氣缸蓋104鑄造之后被壓入。閥座108的閥座面109被設(shè)置 為指向燃燒室105。
具有開(kāi)口部分111的油道112被形成在氣缸體100中。油道112的一端與氣缸內(nèi)周表面 106連通,并且油道112的另一端與曲柄箱面110連通。在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí),從油道112供應(yīng)到 氣缸孔103內(nèi)的油潤(rùn)滑氣缸內(nèi)周表面106和沿其滑動(dòng)的活塞(未顯示)。
6如圖1和2所示,圓柱形電極12形成有用于將處理液導(dǎo)引到并且流到圓柱形電極12內(nèi)的 內(nèi)處理液通道21,并且被連接到如下所述的電源單元29。當(dāng)氣缸體100被安置在工作安裝基部17上時(shí),圓柱形電極12被從氣缸體100的曲軸箱面 側(cè)插入氣缸體100的氣缸孔103內(nèi)。在這種狀態(tài)下,外處理液通道22被形成在圓柱形電極12 的外周表面23和氣缸體100的氣缸內(nèi)周表面106之間。內(nèi)處理液通道21和外處理液通道22在作為氣缸蓋104側(cè)的端部的圓柱形電極12的上端 24側(cè)彼此連通,并且內(nèi)處理液通道21和外處理液通道22通過(guò)泵33A和泵33B被連接到處理液 槽34,從而強(qiáng)制地循環(huán)和導(dǎo)引處理液。第一密封構(gòu)件11通過(guò)與圓柱形電極12的上部螺紋結(jié)合的安裝螺栓27安裝到圓柱形電 極12的上部。在圓柱形電極12被設(shè)置在氣缸體100的氣缸孔103中的狀態(tài)下,第一密封構(gòu)件 11被設(shè)置在氣缸蓋104的燃燒室105中,從而對(duì)安裝到氣缸蓋104的閥座108的閥密封面109 (圖3)進(jìn)行密封。通過(guò)與圓柱形電極12的上部螺紋結(jié)合的安裝螺栓27,第一密封構(gòu)件ll被附接到圓柱形 電極12的頂部。當(dāng)圓柱形電極12被插入氣缸體100的氣缸孔103時(shí),第一密封構(gòu)件ll被設(shè)置 在氣缸蓋104的燃燒室105內(nèi),從而對(duì)適配到氣缸蓋104的閥座108的閥密封面109 (見(jiàn)圖3) 進(jìn)行密封。圓柱形電極12通過(guò)安裝基部附接板35向下延伸并且被可拆卸地安裝到圓柱形電極保 持器構(gòu)件36,其中,安裝基部17被安裝在該安裝基部附接板35上。電極保持器構(gòu)件36被固 定到保持器安裝夾具37上,該保持器安裝夾具37然后通過(guò)基部平臺(tái)40被基部臺(tái)41保持。與外處理液通道22連通的外處理液通道39形成在電極保持器構(gòu)件36和保持器構(gòu)件安 裝夾具37之間。連接到內(nèi)處理液通道21的內(nèi)處理液通道38被形成在電極保持器構(gòu)件36內(nèi)。 內(nèi)處理液通道38通過(guò)泵33A被連接到處理液槽34,并且外處理液通道39通過(guò)泵33B被連接到 處理液槽34。處理液供應(yīng)單元28包括內(nèi)處理液通道21、 38,外處理液通道22、 39,泵33A、 33B和處理液槽34。通過(guò)啟動(dòng)泵33B,處理液槽34中的處理液(例如預(yù)電鍍液)依次流動(dòng)和循環(huán)通過(guò)外處 理液流道39、 22,內(nèi)處理液流道21、 38,泵33A和處理液槽34。通過(guò)啟動(dòng)泵33A,處理液槽 34中的處理液(例如電鍍液)依次流動(dòng)和循環(huán)通過(guò)內(nèi)處理液流道38、 21,外處理液流道22、 39,泵33B和處理液槽34。如圖2所示,工作安裝基部17與氣缸體100的曲軸箱面110接觸,使得氣缸體100被安裝 在其上。此時(shí),插在工作安裝基部17中的定位銷14與形成在氣缸體100的曲軸箱面110的定 位銷孔(knock pin hole) 115接合,從而將氣缸體100定位在工作安裝基部17上。此時(shí),例如,安裝在工作安裝基部17上的由樹(shù)脂制成的圓柱形第二密封構(gòu)件16被定位成抵靠氣缸 體100的氣缸內(nèi)周表面106的下端"A",從而密封下端"A"。當(dāng)氣缸體100被安裝在工作安裝基部17時(shí),位于工作安裝基部17中的插銷15被適配進(jìn) 氣缸體100中的油道112的曲軸箱面?zhèn)壬系囊欢?。具有諸如安裝在其的外周上的O型密封環(huán) 的密封構(gòu)件的中空結(jié)構(gòu)的插銷15被液密性地適配進(jìn)油道112的一端。另外,插銷15被連接 到未顯示的軟管機(jī)構(gòu),清潔水或者空氣通過(guò)該軟管機(jī)構(gòu)而被供應(yīng),從而將清潔水或者空氣 供應(yīng)到油道l 12,外處理液通道22和內(nèi)處理液通道21中。通過(guò)操作未顯示的空氣缸,工件保持夾具18上下移動(dòng),將氣缸蓋1Q4的頂面113按壓到 工作安裝基部側(cè),并且將與氣缸蓋104結(jié)合的氣缸體100夾在工作安裝基部17和工件保持夾 具18之間。在其前端配備有第三密封構(gòu)件19的閉合單元20被可滑動(dòng)地設(shè)置在工件保持夾具 18上,從而閉合夾在工作安裝基部17和工件保持夾具18之間的、與氣缸蓋104結(jié)合的氣缸 體100的油道112中的開(kāi)口部分111。圖1中所示的電源單元29的一端通過(guò)保持器構(gòu)件安裝夾具37和電極保持器構(gòu)件36被連 接到圓柱形電極12。電源單元29的下端被連接到工作安裝臺(tái)17并且被連接到安裝在工作安 裝臺(tái)17上的氣缸體100。當(dāng)表面處理裝置10用作預(yù)電鍍裝置時(shí),電源單元29為圓柱形電極12和氣缸體100通電, 以致氣缸體100作為正極,圓柱形電極12作為負(fù)極。當(dāng)表面處理裝置10用作電鍍裝置時(shí),電源單元29為圓柱形電極12和氣缸體100通電, 以致圓柱形電極12作為正極,氣缸體100作為負(fù)極。當(dāng)表面處理裝置10用作預(yù)電鍍裝置且進(jìn)行作為預(yù)電鍍的陽(yáng)極電解浸蝕(例如,日本特 愿公開(kāi)第2005-206948)時(shí),通過(guò)陽(yáng)極電解浸蝕的氣缸內(nèi)周表面106的浸蝕深度取決于氣缸 體內(nèi)周表面106的溫度。在將陽(yáng)極電解浸蝕應(yīng)用到氣缸體100的氣缸內(nèi)周表面106中,熱空氣鼓風(fēng)機(jī)30將熱風(fēng)吹 到氣缸內(nèi)周表面106上,從而加熱氣缸內(nèi)周表面106。熱空氣鼓風(fēng)機(jī)30配備有用于產(chǎn)生50至20(TC的熱空氣的加熱體31,和具有為加熱體31 設(shè)置的空氣鼓風(fēng)口 (air blowing opening)的熱空氣鼓風(fēng)構(gòu)件32,由加熱體31產(chǎn)生的熱 空氣通過(guò)其從氣缸體100的外部被直接吹到氣缸體100上。氣缸體100的氣缸內(nèi)周表面106利 用來(lái)自熱空氣鼓風(fēng)構(gòu)件32的熱空氣而被加熱到預(yù)電鍍(陽(yáng)極電解浸蝕)加工的反應(yīng)溫度。 來(lái)自熱空氣鼓風(fēng)構(gòu)件32的熱空氣鼓風(fēng)口的熱空氣被吹到對(duì)應(yīng)于氣缸內(nèi)周表面106的低溫位 置的氣缸體100的外部(外壁)上,并且氣缸內(nèi)周表面106的溫度在陽(yáng)極電解浸蝕反應(yīng)溫度 變得均勻,因此氣缸內(nèi)周表面106的浸蝕深度變得均勻。在上述結(jié)構(gòu)中,可以定位每個(gè)都具有一個(gè)熱空氣鼓風(fēng)口的多個(gè)熱空氣鼓風(fēng)構(gòu)件32,或 者可以定位具有多個(gè)熱空氣鼓風(fēng)口的單個(gè)熱空氣鼓風(fēng)構(gòu)件32。利用熱空氣鼓風(fēng)機(jī)30將熱空氣吹到氣缸體100上,直到緊接著氣缸體100被設(shè)定到表面 處理裝置10之后通過(guò)表面處理裝置10的陽(yáng)極電解浸蝕處理被完成為止。在緊接著氣缸體 IOO被設(shè)定到表面處理裝置IO之后的短時(shí)間(例如,IOO秒)內(nèi),在氣缸體100的氣缸內(nèi)周 表面106的低溫下,熱空氣被從熱空氣鼓風(fēng)構(gòu)件32吹到對(duì)應(yīng)于最靠近工作安裝臺(tái)17的下端 "A"的氣缸體100的外壁上,因?yàn)橄露?A"的溫度低于氣缸內(nèi)周表面106的中心部分"B" 和上端部分"C"的溫度。當(dāng)緊接著氣缸體100被設(shè)定到表面處理裝置10之后的短時(shí)間被流逝時(shí),熱空氣被吹到 在氣缸體100中形成有冷卻片114和薄壁部的部分上,因?yàn)閷?duì)應(yīng)于形成有冷卻片114和薄壁 部的部分的氣缸體100中氣缸內(nèi)周表面106的中心部分"B"和上端部"C"的溫度降低。根據(jù)陽(yáng)極電解浸蝕處理的反應(yīng)時(shí)間,熱空氣鼓風(fēng)構(gòu)件32也可以通過(guò)利用包括圖1中的 點(diǎn)劃線所示的電動(dòng)機(jī)42、螺釘43和螺母44的移動(dòng)單元而靈活可動(dòng)。具體地,熱空氣鼓風(fēng)構(gòu) 件32可以被構(gòu)造為螺釘43被緊緊地抵靠到安裝在底座40上的電動(dòng)機(jī)42,并且螺母44被附接 到熱空氣鼓風(fēng)構(gòu)件32且被可螺合地安裝在螺釘43上。在陽(yáng)極電解浸蝕處理的初始階段中, 鼓風(fēng)構(gòu)件32的熱空氣鼓風(fēng)口被定位在對(duì)應(yīng)于氣缸內(nèi)周表面106的下端"A"的氣缸體100的 外壁上。其次,電動(dòng)機(jī)42被驅(qū)動(dòng)以將熱空氣鼓風(fēng)構(gòu)件32移動(dòng)到冷卻片114形成在氣缸體100 中的位置。接下來(lái),將說(shuō)明本實(shí)施例的操作。如圖2所示,與氣缸蓋104結(jié)合的氣缸體100被安裝在工作安裝基部17上,且曲軸箱面 IIO垂直指向下。此時(shí),工作安裝基部17的定位銷14被適配進(jìn)氣缸體100的定位銷孔115中, 從而定位氣缸體100并且將工作安裝基部17的插銷15液密性地適配進(jìn)氣缸體100的油道112 的曲軸箱面?zhèn)鹊亩瞬?。在這種狀態(tài)下,曲軸箱面110與工作安裝臺(tái)17接觸。另外,圓柱形電極12被插入氣缸 體100的氣缸孔103內(nèi),第一密封構(gòu)件11與附接到氣缸蓋104的閥座108的閥座面109接觸(圖 3),并且第二密封構(gòu)件16與氣缸內(nèi)周表面106的下端"A"接觸。工件保持夾具18通過(guò)操作空氣缸被下降,并且按壓與氣缸蓋104結(jié)合的氣缸體100的頂 面113,從而將氣缸體100夾在工件保持夾具18和工作安裝基部17之間。此時(shí),附接到圓柱 形電極12的上端24的第一密封構(gòu)件11與附接到氣缸蓋104的閥座108的閥座面109壓力接 觸,從而密封閥座面109。同時(shí),安裝在工作安裝基部17上的第二密封構(gòu)件16與氣缸內(nèi)周 表面106的下端"A"壓力接觸,從而密封下端"A"。9在下面的步驟中,閉合單元20滑動(dòng)抵靠工件保持夾具18,并且安裝在閉合單元20上的 第三密封構(gòu)件19閉合氣缸體100的油道112中的開(kāi)口部分111。根據(jù)上述一系列的操作,與 氣缸蓋104結(jié)合的氣缸體100被設(shè)定到電鍍裝置10上。在氣缸體100被安裝到表面處理裝置10的狀態(tài)下,連續(xù)為氣缸體100的氣缸內(nèi)周表面 106實(shí)施預(yù)電鍍加工和清洗加工。另一方面,在氣缸體100被安裝到另一個(gè)表面處理裝置10 的狀態(tài)下,連續(xù)為氣缸體100的氣缸內(nèi)周表面106進(jìn)行電鍍處理和清洗處理。在預(yù)電鍍的加工中,執(zhí)行上述的陽(yáng)極電解浸蝕處理。在陽(yáng)極電解浸蝕處理中,使用諸 如磷酸、硫酸和氨基磺酸(sulfamic acid)的電解質(zhì)作為處理液,并且在使用中,通過(guò) 操作泵33B,處理液從外處理液通道22流到內(nèi)處理液通道21 (圖l)。在這種狀態(tài)下,電源 單元29為圓柱形電極12和氣缸體100通電,從而圓柱形電極12成為負(fù)極且氣缸體100成為正 極。因此,通過(guò)浸蝕(腐蝕)處理使氣缸體100的氣缸內(nèi)周表面106變得粗糙,并且粗糙表 面的固著效應(yīng)會(huì)增大電鍍膜在氣缸內(nèi)周表面106上的附著性。另一方面,在電鍍加工中,使用與用于預(yù)電鍍加工類似的表面處理裝置,通過(guò)選擇預(yù) 定的處理液和通電條件,電鍍膜被形成在氣缸體100的氣缸內(nèi)周表面106上。但是,在這種 電鍍處理中,處理液通道和正、負(fù)極與預(yù)電鍍處理中相反。即,通過(guò)操作泵33A,處理液 從內(nèi)處理液通道21流到外處理液通道22,并且進(jìn)行通電從而圓柱形電極12成為正極和氣缸 體100成為負(fù)極。預(yù)電鍍加工(陽(yáng)極電解浸蝕處理)和電鍍加工的處理液通道彼此不同的原因在于預(yù)電 鍍加工需要盡可能小的處理液流速,從而通過(guò)增大氣缸體100的氣缸內(nèi)周表面106的反應(yīng)溫 度來(lái)改善浸蝕。因此,作為確定地將處理液與氣缸內(nèi)周表面106接觸的一種方法,處理液 從外處理液通道22流到內(nèi)處理液通道21。另一方面,電鍍加工在氣缸內(nèi)周表面106上需要 盡可能大的處理液流速,從而提高電鍍膜的膜形成速度。因此,處理液從內(nèi)處理液通道21 流到外處理液通道22。完成每個(gè)預(yù)電鍍和電鍍加工之后,中止供應(yīng)處理液和電(通電),然后在氣缸體被安 裝到電鍍裝置10的狀態(tài)下實(shí)施清洗加工。在任何油道112都沒(méi)被形成在氣缸體100中的情況 下,通過(guò)操作未顯示的水泵,清洗水從未顯示的水槽被直接供應(yīng)到內(nèi)處理液通道21和外處 理液通道22,從而清洗氣缸體100的氣缸內(nèi)周表面106。另一方面,在油道112已經(jīng)被形成在氣缸體100中的情況下,使用油道112供應(yīng)清洗水。具體地,在完成預(yù)電鍍或者電鍍之后,啟動(dòng)水泵以通過(guò)軟管機(jī)構(gòu)將清洗水從水槽供應(yīng) 到插銷15和油道112,然后使清洗水繼續(xù)從油道112流到外處理液通道22和內(nèi)處理液通道 21,從而同時(shí)清洗油道112和氣 內(nèi)周表面106。使用后的清洗水通過(guò)外處理液通道22、 39和內(nèi)處理液通道21、 38而被導(dǎo)引到處理液槽 34。此時(shí)要被供應(yīng)的清洗水的量被調(diào)節(jié)為與由于加熱處理液的水的蒸發(fā)量相同。因此,處 理槽34的液體濃度保持不變。在完成清洗加工之后,未顯示的閥被切換,并且空氣被供應(yīng) 到油道112,從而排出積聚在油道112中的清洗水。在預(yù)電鍍或者電鍍處理中,清洗水充滿從軟管機(jī)構(gòu)至插銷15的部分。因此,即使處理 液進(jìn)入油道112,由于清洗水的壓力到達(dá)插銷15,處理液不會(huì)進(jìn)入插銷15和軟管機(jī)構(gòu)內(nèi)。在預(yù)電鍍加工(陽(yáng)極電解浸蝕處理)中,熱空氣通過(guò)熱空氣鼓風(fēng)機(jī)30的熱空氣鼓風(fēng)口 32被吹到氣缸體100的外壁上,特別地,吹到對(duì)應(yīng)于氣缸內(nèi)周表面106的下端"A"的外壁, 從而將氣缸內(nèi)周表面106的溫度升高到陽(yáng)極電解浸蝕加工的反應(yīng)溫度。圖4和5說(shuō)明緊接著陽(yáng)極電解浸蝕被應(yīng)用到氣缸體100的氣缸內(nèi)周表面106開(kāi)始之后的 IOO秒中,氣缸內(nèi)周表面106的下端"A"、中心部分"B"和上端部"C"的溫度改變的測(cè)量 結(jié)果。圖5是描述當(dāng)沒(méi)有利用熱空氣鼓風(fēng)機(jī)30將熱空氣吹到氣缸體100上時(shí)的陽(yáng)極電解浸蝕 處理的結(jié)果的圖表。此時(shí),處理液溫度是85'C,處理液流速是20cm/秒,并且從電源單元 29供應(yīng)到圓柱形電極12和氣缸體100的電流密度是70A/dm2。此時(shí),因?yàn)闊峥諝鉀](méi)被吹到氣 缸體100上,所以氣缸體100的氣缸內(nèi)周表面106的下端"A"的溫度低于其他的中心部分"B" 和上端部"C"的溫度,并且因此,氣缸內(nèi)周表面106的下端"A"的浸蝕深度小于其他的 中心部分"B"和上端部"C"。另一方面,圖4是描述在具有熱空氣鼓風(fēng)機(jī)30的空氣鼓風(fēng)口的熱空氣鼓風(fēng)構(gòu)件32被定 位在對(duì)應(yīng)于氣缸內(nèi)周表面106的下端"A"距離氣缸體100的外壁大約10cm的位置、并且熱 空氣以1.75mV分鐘、以18(TC被吹到氣缸體100的外壁上的狀態(tài)下,陽(yáng)極電解浸蝕處理的結(jié) 果的圖表。處理液溫度、處理液流速和電流密度與圖5的相似,在這種狀態(tài)下,氣缸體IOO 的氣缸內(nèi)周表面106的下端"A"的溫度升高并且達(dá)到與其他中心部分"B"和上端部"C" 相同的溫度,因此,氣缸內(nèi)周表面106的溫度均勻。因此,在氣缸體100的氣缸內(nèi)周表面106 中的浸蝕深度與在下端"A"、上端"B"和上端部"C"上的深度相同。根據(jù)上述特征的實(shí)施例,將得到以下優(yōu)點(diǎn)和效果(1)和(2)。 (1)在作為預(yù)電鍍處理的氣缸體100的缸內(nèi)周表面106的陽(yáng)極電解浸蝕處理中,熱空 氣通過(guò)熱空氣鼓風(fēng)構(gòu)件32的熱空氣鼓風(fēng)口被從氣缸體100的外部吹到氣缸體100上,從而氣 缸體100的氣缸內(nèi)周表面106被加熱到陽(yáng)極電解浸蝕處理的反應(yīng)溫度,因此可以將氣缸內(nèi)周 表面106的溫度控制到反應(yīng)溫度。所以,能夠?qū)崿F(xiàn)氣缸內(nèi)周表面106的陽(yáng)極電解浸蝕處理的 優(yōu)化,并且能夠使氣缸內(nèi)周表面106的浸蝕深度均勻,從而提高氣缸內(nèi)周表面106的電鍍附11著性和電鍍均勻性。(2) 由于緊接著氣缸體100被設(shè)定到表面處理裝置10之后,熱空氣鼓風(fēng)機(jī)30將熱空氣 直接吹到氣缸100上,所以熱空氣鼓風(fēng)機(jī)30能夠被用于在預(yù)電鍍處理之前進(jìn)行除油處理且 能夠干燥附著在氣缸體的外壁的除油液體。因此,能夠防止除油液體腐蝕氣缸體IOO。[第二實(shí)施例(圖6)]圖6圖示根據(jù)本發(fā)明的表面處理裝置的第二實(shí)施例。在第二實(shí)施例中,用相同的參考 標(biāo)號(hào)表示與第一實(shí)施例相同的部分并且這里簡(jiǎn)化或者省略對(duì)其的說(shuō)明。根據(jù)第二實(shí)施例的電鍍裝置50與根據(jù)第一實(shí)施例的表面處理裝置10的不同之處在于 熱空氣鼓風(fēng)機(jī)30的熱空氣鼓風(fēng)口被設(shè)置在多個(gè)位置上,例如,在圍繞著設(shè)定到電鍍裝置50 的氣缸體100的彼此面向的兩個(gè)位置上,還在于熱空氣被同時(shí)從熱空氣鼓風(fēng)口吹到氣缸體 IOO上。根據(jù)該第二實(shí)施例,能夠獲得第一實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)(1)和(2)以及下列優(yōu)點(diǎn)(3)。(3) 熱空氣鼓風(fēng)機(jī)30的熱空氣鼓風(fēng)構(gòu)件32的熱空氣鼓風(fēng)口被設(shè)置在多個(gè)圍繞著氣缸 體100的位置上,并且氣缸體100同時(shí)被來(lái)自多個(gè)熱空氣鼓風(fēng)口的熱空氣加熱。因此,氣缸 體100的氣缸內(nèi)周表面106能夠在作為預(yù)電鍍處理的陽(yáng)極電解浸蝕處理期間被很快加熱到 均勻的溫度。進(jìn)一步應(yīng)該指出,本發(fā)明不局限于所述實(shí)施例,而可以采用多種其他的改變和修改而不背離附加的權(quán)利要求的范圍。例如,雖然在本實(shí)施例中,要被處理的物體是與空氣冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸蓋結(jié)合的氣缸體,但是本發(fā)明還可以被應(yīng)用到在冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)中與氣缸蓋分離的氣缸體或者氣缸。
權(quán)利要求
1.一種通過(guò)使用配備有電極的表面處理裝置對(duì)要被處理的物體的表面進(jìn)行預(yù)電鍍的方法,包括如下步驟使電極定位成面向所述要被處理的物體的表面;將處理液導(dǎo)引到所述電極和所述要被處理的物體的表面之間;為所述電極和所述要被處理的物體通電;在預(yù)電鍍加工中將空氣從所述要被處理的物體的外部吹到所述要被處理的物體上;將所述要被處理的物體的表面加熱到用于所述預(yù)電鍍加工的反應(yīng)溫度。
2. 如權(quán)利要求l所述的預(yù)電鍍方法,其特征在于,其中, 所述預(yù)電鍍加工由電解浸蝕處理組成。
3. —種用于對(duì)要被處理的物體的表面進(jìn)行預(yù)電鍍的表面處理裝置,其特征在于,包括電極,該電極被定位成面向要被處理的物體的表面,其中處理液被導(dǎo)引到所述電極 和所述要被處理的物體的表面之間;用于為所述電極和所述要被處理的物體通電的電源裝置;和包括熱空氣鼓風(fēng)構(gòu)件的熱空氣產(chǎn)生單元,該熱空氣鼓風(fēng)構(gòu)件配備有用于將空氣從所 述要被處理的物體的外部吹到所述要被處理的物體上以將所述要被處理的物體的表面加 熱到用于所述預(yù)電鍍加工的反應(yīng)溫度的熱空氣鼓風(fēng)口。
4. 如權(quán)利要求3所述的表面處理裝置,其特征在于,其中,所述預(yù)電鍍加工是電解浸蝕處理。
5. 如權(quán)利要求3所述的表面處理裝置,其特征在于,其中,所述要被處理的物體是氣缸體或者是具有冷卻片的氣冷發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸,并且要被處 理的表面是所述氣缸體或者所述氣缸的氣缸內(nèi)周表面。
6. 如權(quán)利要求3所述的表面處理裝置,其特征在于,其中,所述熱空氣鼓風(fēng)構(gòu)件可以移動(dòng),以將熱空氣吹到所述要被處理的物體的表面的低溫位置。
7.如權(quán)利要求3所述的表面處理裝置,其特征在于,其中, 多個(gè)熱空氣鼓風(fēng)口被設(shè)置在圍繞著所述要被處理的物體的多個(gè)位置處。
全文摘要
在一種通過(guò)使用配備有電極的表面處理裝置來(lái)預(yù)電鍍要被處理的物體的表面的方法中,電極被定位為面向要被處理的表面,處理液被導(dǎo)引到電極和要被處理的物體的表面之間,使電極和要被處理的物體表面通電,在預(yù)電鍍加工中熱空氣從其的外部被吹到要被處理的物體上,并且要被處理的物體的表面被加熱到預(yù)電鍍加工的反應(yīng)溫度。
文檔編號(hào)C25D5/08GK101613866SQ20091015239
公開(kāi)日2009年12月30日 申請(qǐng)日期2009年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月25日
發(fā)明者國(guó)岡誠(chéng)也, 村松仁, 河合真, 石橋亮, 鈴木伸行, 麻生智廣 申請(qǐng)人:鈴木株式會(huì)社