AT286465B - Verfahren zur raschen Erhitzung elektrisch leitender Werkstoffe - Google Patents

Description

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  Verfahren zur raschen Erhitzung elektrisch leitender Werkstoffe 
Das Stammpatent Nr.   270835   betrifft ein Verfahren zur raschen Erhitzung elektrisch leitender Werkstoffe und die Erfindung besteht darin, dass ein ionisierbares gasförmiges Medium in einem inhomogenen elektromagnetischen Wechselfeld ionisiert wird und die derart erzeugte Plasmaflamme mit dem zu erhitzenden Werkstück in Verbindung gebracht wird. Hiebei kommt es im Plasma zu keinem energieerzeugenden Leitungsstrom, sondern nur zu Verschiebungsströmen, und das austretende Plasma ist zunächst kalt. Ein hineingehaltenes Stück Papier wird beispielsweise nicht einmal angekohlt. Das gleiche gilt für jede andere nichtleitende Substanz.

   Wird jedoch diese Plasmafackel mit einem leitenden Gegenstand in Verbindung gebracht, so wird der Stromkreis kapazitiv über das Werkstück geschlossen, d. h. das Werkstück fungiert als Sekundärstrahler und verbraucht Energie. In der Umgebung der Auftreffstelle der Plasmafackel kommt es hiebei zu einer intensiven Hitzeentwicklung, die hinsichtlich ihrer Energiekonzentration der   Hitzeentwicklung "heisser" Plasmastrahlen   durchaus gleichzusetzen ist. 
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 weise im   oberflächengehärteten Zustand   eine Härte von maximal 65 bis 66 RC aufweisen, mit Hilfe des erfindungsgemässen Verfahrens eine Härteschicht mit 68 RC und darüber erzeugt werden. Bei Baustählen   (l, 10% C, 0, 2%   Si und 0, 2% Mn) wurden Härten von 1100   kp/mm   bei Härtetiefen von 0, 2 mm und mehr reproduzierbar erzielt. 



   Bei Erhitzung kleiner Werkstücke tritt jedoch der Nachteil auf, dass die abgestrahlte Leistung und somit auch die über die Plasmafackel aufgenommene Leistung klein ist, so dass es unter Umständen nur zu einer geringfügigen örtlichen Erhitzung kommt. Dies ist vor allem dann der Fall, wenn die Länge 
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Eine Möglichkeit zur Abhilfe bestünde nun etwa darin, dass im Hochfrequenzerzeuger zwei Spulen um eine Achse senkrecht zu ihrer Verbindungsachse gegeneinander verdreht werden, wodurch der Auskopplungsgrad verändert werden kann, welcher das Verhältnis zwischen zugeführter und abgegebener Leistung regelt. Dieses Verfahren ist jedoch mit hohen Energieverlusten verbunden, da die ganze Geometrie des Hochfrequenzerzeugers verändert und seine Frequenz verstimmt wird. 



   Die Erfindung zeigt nun einen Weg, die von dem Werkstück abgestrahlte (und aufgenommene) Leistung stufenlos und verlustlos zu regeln.   Dies erfolgt durch eine Regelung seines Abstrahlungswider-   standes (Impedanz), was z. B. auf die in der Zeichnung dargestellte Weise bewerkstelligt werden kann : Ein elektrischer Leiter --1--, vorzugsweise ein Stab, wird mit dem   Werkstück --2-- und   einem Isola-   tor -- 3 -- verbunden.   Auf dem elektrischen Leiter befindet sich ein an sich bekannter Schwenk- (Falt-)   Dipol-4-,   welcher aus zwei um 1800 gegeneinander schwenkbaren Stäben besteht. Der * 1. Zusatzpatent Nr. 286 464. 

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  Abstrahlungswiderstand, welcher bekanntlich eine Funktion des Winkels ist, den die beiden Stäbe miteinander einschliessen, kann nun mit Hilfe dieses Schwenk-Dipols stufenlos verändert werden und damit 
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   Gegenstand der Erfindung ist daher ein Verfahren zur raschen Erhitzung elektrisch leitender Werkstoffe gemäss dem Stammpatent Nr. 270 835 und die Erfindung besteht darin, dass das Strahlersystem. welches durch das Werkstück gebildet wird, mit mindestens einem zweiten Strahlersystem elektrisch leitend verbunden wird, dessen Abstrahlungswiderstand kontinuierlich geregelt werden kann. 



   An Stelle des Schwenk-Dipols kann beispielsweise auch ein an sich bekannter, ausziehbarer Teleskop-Strahler Verwendung finden, bei welchem die beiden Stäbe des Dipols ineinandergeschoben werden oder ein an sich bekannter Scheibenstrahler, bei welchem die Impedanz durch die gegenseitige Verdrehung zweier Scheiben geregelt wird. Grundsätzlich sind für die Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens alle Einrichtungen geeignet, welche eine Regelung der Impedanz und-in leitender Verbindung mit dem Werkstück-der von ihm aufgenommenen und abgestrahlten Leistung ermöglichen. 



    PATENTANSPRÜCHE :    
1. Verfahren zur raschen Erhitzung elektrisch leitender Werkstoffe nach Patent   Nr. 270835, da-   durch gekennzeichnet, dass das Strahlersystem, welches durch das Werkstück gebildet wird, mit mindestens einem zweiten Strahlersystem elektrisch leitend verbunden wird, dessen Abstrahlungswiderstand (Impedanz) kontinuierlich geregelt werden kann.

Claims (1)

1. 2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen mit dem Werkstück (2) und einem Isolator (3) verbundenen elektrischen Leiter (1), vorzugsweise einem elektrisch leitenden Stab, auf welchem sich eine Einrichtung zur Impedanzregelung befindet.

   3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zur Impedanzregelung aus einem an sich bekannten Schwenk- (Falt-) Dipol (4) besteht.

   4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zur Impedanzregelung aus einem an sich bekannten Teleskop-Dipol besteht.

   5. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zur Impedanzregelung aus einem an sich bekannten Scheibenstrahler besteht.