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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Herstellen überzogener Drähte, bestehend aus einem vertikalen Ofen mit Öffnungen an seinem oberen und unteren Ende zum Hindurchführen eines Drahtes, Drahtführungen, z. B. Umlenkrollen, ober- und unterhalb des Ofens zum Führen des Drahtes in einer Schleife und einer Aufbringeinheit zum Beschichten des Drahtes mit Überzugsmittel, wenn dieser in den Ofen eintritt. Solche Drähte sind als filmbeschichtete Magnetdrähte bekanntgeworden ; es handelt sich dabei um Drähte mit einer haftenden Filmschicht aus organischem Isoliermaterial.
Beim Überziehen von Draht ist es die übliche Vorgangsweise, den Draht über Rollen, die zueinander im Abstand in Gruppen an den entgegengesetzten Enden eines Ofens angeordnet sind, in einer Schleife zu führen, entweder am Vorder- und Hinterende eines horizontalen Ofens oder ober- und unterhalb eines vertikalen Ofens.
Normalerweise erstreckt sich nur eine Seite einer jeden Drahtschleife durch den Ofen, wobei die andere
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Seiten der Drahtschleife erwärmt werden können. Der Draht durchläuft einige Schleifen, etwa sechs bis acht, und eine Schicht aus Überzugsmaterial wird an entsprechenden Stellen in jeder Schleife aufgebracht.
Beim Drahtüberziehen unter Verwendung eines vertikalen Ofens war es ständige Praxis, den Draht an der Seite der Schleife zu beschicken und zu erwärmen, an der er sich nach oben bewegt, so dass sich die Aufbringeinheiten am Boden des Ofens befinden.
In dieser herkömmlichen Anordnung ist der Draht, der sich durch das obere Ende des Ofens aus diesem herausbewegt, heiss, und er trägt eine Schicht frisch getrockneten Überzuges, der bei dieser Temperatur keine grosse Abriebfestigkeit aufweist. Es ist daher notwendig, am oberen Ende des Ofens Öffnungen von grösserer lichter Weite als der Drahtdurchmesser vorzusehen, so dass der Draht frei und ohne die Möglichkeit, die Seiten zu berühren, durch die Öffnung laufen kann. Solche Öffnungen lassen unvermeidbar heisses Gas aus dem Ofen ausströmen, was Wärmeenergie vergeudet, und es können auch Schwierigkeiten beim sicheren Auffangen und Ableiten von Lösungsmitteldämpfen oder andern Abgasen auftreten.
Es wurde vorgeschlagen, eine einzige Schicht auf Metallbänder aufzubringen, während sie sich nach unten bewegen, z. B. gemäss der deutschen Offenlegungsschrift 1446821. Dabei jedoch wird die Erwärmung an der freien Luft und nicht in einem Ofen bewerkstelligt, und es wird nichts darüber ausgesagt, dass die Abwärtsbewegung irgendeinen Vorteil hat, der dem Drahtüberziehen zugute käme ; das Problem des Abdichtens des oberen Endes eines Ofens stellt sich dabei nicht.
Gemäss der Erfindung ist die Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gekennzeichnet, dass die den Draht umschliessende Aufbringeinheit in der oberen Wand des Ofens angebracht ist, so dass sie eine Dichtung für den eintretenden Draht bildet.
Auf diese Weise wird der Verlust von längs des Drahtes austretendem heissen Gas am oberen Ende des Ofens vermieden und da die Aufbringeinheiten direkt durch den Ofen erwärmt werden, ist die Verwendung
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Aufbringeinheit oder Aufbringeinheiten unter dem Boden des Ofens vorsieht, um so bei mindestens einer Aufwärtsbewegung des Drahtes und ebenso bei mindestens einer Abwärtsbewegung zu überziehen. In diesem Fall wird sich der Draht natürlich in jeder Richtung durch die Hitzekammer bewegen.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung kann mit jedem Überzugsmittel verwendet werden, das bei erhöhter Temperatur aufgebracht wird. Wenn sie bei lösungsmittelfreien Überzugsmitteln (oder weitgehend lösungsmittelfreien Überzugsmitteln, die nur einen geringen Lösungsmittelanteil besitzen), wie sie derzeit entwickelt werden (s. z. B. brit. Patentschrift Nr. 1, 346, 907) verwendet wird, kann die Hitze, die vom Ofen ausstrahlt, oft die Aufbringeinheit auf eine genügend hohe Temperatur erwärmen, um das Überzugsmittel zu schmelzen. Aber es ist erwünscht und kann notwendig sein, dass man die Temperatur durch Hilfseinrichtungen steuern kann, z. B. durch eine steuerbare Zusatzheizeinrichtung, obwohl in einigen Fällen eine gesteuerte Kühlung verwendet werden könnte.
Andere Vorteile der Erfindung, die für alle Arten von Überzugsmitteln verwendet werden kann, sind :
1. Der Draht, der sich der Aufbringeinheit normalerweise über die oberen Umlenkrollen nähert, wird zu einem zweckmässigen Grad vorgewärmt.
2. Verschüttetes Überzugsmittel kann im Ofen aufgefangen werden, so dass die Wahrscheinlichkeit, dass es auf die unteren Umlenkrollen fällt, wie dies bei herkömmlichen vertikalen Vorrichtungen der Fall ist, stark verringert und in günstigen Fällen ganz ausgeschaltet wird.
3. Der Drahteinlass zu einer Aufbringeinheit, die einen hinunterlaufenden Draht überzieht, braucht nicht flüssigkeitsdicht zu sein, da er nach oben gerichtet ist ; so kann er mit grösserem Durchmesser versehen werden, um das Risiko des Abscherens von irgendwelchen bereits auf dem Draht befindlichen Schichten zu verringern ; und
4. in einigen Fällen muss nur der untere Teil des Ofens erhitzt werden, wobei der obere Teil die Hitze von unten empfängt.
Wenn die Erfindung durch eine Veränderung von bereits bestehenden vertikalen Überzugsvorrichtungen
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ausgeführt wird, werden die Drahtquelle (z. B. Drahtvorrat oder eine Drahtziehmaschine) und der Aufnahmemechanismus oft in Bodenniveau liegen, d. i. ungefähr das Niveau der Bodenumlenkrollen, und so werden zwei Bedienungsleute benötigt, einer, um die Aufbringeinheiten und ein anderer, um den Vorrat und den Aufnahmemechanismus zu überwachen. Es kann in manchen Fällen vorzuziehen sein, die Drahtquelle und den Aufnahmemechanismus ungefähr auf der Höhe der Aufbringeinheiten anzuordnen ; dies kann z. B. in neuen Anlagen durch Anordnen im oberen Geschoss eines Gebäudes oder durch Versenken geschehen, um den Hauptteil des Ofens unterhalb des Bodenniveaus anzuordnen.
Die Erfindung wird in beispielhafter Form an Hand der Zeichnung beschrieben, die einen schematischen Aufriss einer erfindungsgemässen vertikalen Uberzugsvorrichtung darstellt.
Der Draht der direkt von einem herkömmlichen Spulenlager oder direkt aus einer Drahtziehmaschine (vorzugsweise gemäss der österr. Patentschrift Nr. 315790) entnommen wird, läuft über eine obere Umlenkrolle--2--durch eine Aufbringeinheit--3--in Form einer nach oben offenen Wanne mit
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--4-- nachherkömmlicher Weise erhitzt wird, ausgenommen, dass vorzugsweise der untere Teil eine höhere Temperatur als der obere Teil besitzt, an Stelle der umgekehrten Möglichkeit. Die Hitze des Ofens hält die Aufbringeinheit bei genügend hoher Temperatur, um ein lösungsmittelfreies Uberzugsmittel zu schmelzen, aber es ist eine kleine, thermostatgesteuerte Hilfsheizung (nicht dargestellt) vorgesehen, so dass eine geeignete Aufbringtemperatur gehalten werden kann.
Von dem Ofen läuft der Draht um eine Bodenumlenkrolle --6-- und kehrt auf vertikalem Weg--7--hinter dem Ofen zu einer andern, oberen Umlenkrolle --2-- zurück ; dieser Vorgang wird so oft wiederholt, bis die benötigte Anzahl von Schichten aus Überzugsmitteln aufgebracht wurden ; dann tritt der Draht z. B. bei einer Auslassumlenkrolle --8-- aus.