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Verfahren zur Herstellung von Metallüberzügen nach dem Spritzverfahren.
Nach vorliegender Erfindung wird bei der Herstellung von Metallüberzügen durch Aufschleudern des flüssigen, fein zerstäubten Metalls auf das Werkstück in der Weise verfahren, dass die bei der Verflüssigung und Zerstäubung des Metalls freiwerdenden Metalldämpfe und Metallschwaden gezwungen werden, an der Metallisierungsarbeit des Werkstückes teilzunehmen, d. h. also die Wirkung des Vberziehens des Werkstückes mit Metall zu unterstützen.
Bisher wurde dem Umstande, dass sich bei dem Aufspritzen des Metalls neben umherwirbelnden, von dem Werkstück abprallenden Metallstaub auch in erheblichem Masse Metalldämpfe und Metallschwaden bildeten, nur insoweit Beachtung geschenkt, als man bestrebt war, die als lästige Begleiterscheinung und als unerwünschten Metallverlust betrachteten Vorgänge nach Möglichkeit zu verringern oder durch sofortiges Absaugen und Fortführen des Staubes und der Dämpfe zum mindesten den bedienenden Arbeiter vor dem Einatmen derselben zu schützen.
Wird das Spritzgut dem Spritzapparate z. B. in Drahtform oder Stangen zugeführt und etwa durch eine Knallgasflamme dem Fortschritte der Arbeit entsprechend geschmolzen, so entwickeln sich in der die Schmelzgrade aller Metalle stark übersteigenden Temperatur der Flamme naturgemäss Metalldämpfe in recht erheblichem Masse. Zwar werden die Metalldämpfe zugleich mit den Druckmitteln und den geschmolzenen Metallteilchen auf das Werkstück geschleudert, prallen hier aber ab und werden durch das expandierende Druckmittel in dem das Werkstück umgebenden Luftraum getrieben, in welchem sie. sich bei der starken Abkühlung schnell kondensieren und sich als feine Metallhaut auf die dem Luftraum einschliessenden Flächen und die in ihm untergebrachten Körper niederschlagen.
. Aber auch aus den flüssigen, aus der Düse schon austretenden feinen Metallteilchen, die durch das Druckmittel auf das Werkstück geschleudert werden und zum Teil von diesem zurückprallen, entwickeln sich Metallschwaden, insbesondere bei den Metallen niederer Schmelzgrade, wie Zink, Zinn, Blei, Aluminium usw. Auch sie schlagen sich wie die Metalldämpfe durchweg nicht auf das Werkstück, sondern auf den naturgemäss kälteren, das Werkstück in mehr oder minder grossen Abständen umgebenden Flächen des Spritzraumes nieder und gehen auf diese Weise nutzlos verloren.
Hier Wandel zu schaffen ist Aufgabe vorliegender Erfindung. Zwar ist schon vorgeschlagen worden, bei der Metallisierung von Metallkleinteilen innerhalb eines Behälters, die durch den Zerstäubungsprozess des flüssigen Metalls freiwerdenden Dämpfe und Schwaden in der Weise mit auszunutzen, dass man die Werkstücke durch ihre Ansammlungszone hindurchwirbeln lässt. Diese Wirkung ergibt sich gewissermassen von selbst durch den der genannten Erfindung zugrunde liegenden Gedanken, den Bespritzungsvorgang während des freien Falles der ungeordnet gelagerten Gegenstände der Behälterbeschickung vorzunehmen.
Bei der vorliegenden Aufgabe aber handelt es sich darum, einzelne oder auch eine Vielheit geordnet einem Behälter zugeführte Werkstücke während ihrer Bewegung so zu metallisieren, dass an der Metallisierungsarbeit die Gesamtheit der dazu befähigenden, im Spritzstrahl entwickelnden Metallbestandteile teilnimmt.
Zu dem Ende wird nach der Erfindung in der Weise verfahren, dass die in geeigneter Weise an einem Entweichen gehinderten Metalldämpfe, Schwaden und Staubwolken gezwungen
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Dämpfe und Schwaden, oder endlich auch durch thermische Einflüsse gefördert werden kann.
Handelt es sich z. B, um die Verzinkung, Verzinnung, Verbleiung usw. von Metallteilen (Bänder, Tafeln, Streifen), so kann dieselbe mit Vorteil in der Weise durchgeführt werden, dass, wie Fig. i der Zeichnungen schematisch darstellt, das Werkstück 1, welches z. B. von einer Rolle 2 abrollt, zwischen Druckwalzen 3 langsam vorwärts bewegt und einem flachen, langgestreckten, möglichst geschlossenen Behälter 5 zugeführt wird, dessen Innenwände durch geeignete Heizvorrichtungen 4 beheizt werden und in denen die Düsen der Spritzapparate 6 das Werkstück quer zu seiner Bewegungsrichtung bestrahlen.
Aller hierbei freiwerdender Metallstaub, Metalldampf und Metallschwaden bleibt nun in dem engen Behälterraum eingeschlossen und schlägt sich somit auf dem zwischen Druckwalzen 7 bis 8 langsam fortbewegenden Werkstück nieder, eine Wirkung, welche noch dadurch unterstützt werden kann, dass die Dämpfe, Schwaden und Staubwolken durch eine Zirkulationsvorrichtung in schneller Bewegung erhalten werden, Das Werkstück rollt sich nach seinem Austritte aus dem Behälter dann wieder auf eine Trommel 9 auf. Die Druckwalzen 7 bis 8, deren Anpressdruck gegebenenfalls regelbar gehalten werden kann, verdichten und egalisieren die auf dem Werkstück in der vorges'childerten Weise aufgebrachte Metallhaut.
Auf ähnliche Art kann auch das Metallisieren von Drähten, Seilen, Kabeln oder sonstigen langgestreckten Körpern runden oder prismatischen Profils vor sich gehen.
Fig. 2 in der Zeichnung zeigt im Grundriss schematisch eine Einrichtung zur Metallisierung von Drähten, die folgende Beschaffenheit aufweist.
Von einer Anzahl Spulen 10, die in i. hren Spulenträgern. H um die Spulenachse drehbar, deren Spulenträger gleichzeitig aber auch um einen zur Spulenachse senkrechten Zapfen 12 drehbar angeordnet sind, werden die Werkstücke oder Leitrollen 13 in paralleler Richtung und möglichst enge nebeneinanderliegend'wiederum einem engen, geschlossenen, beheizbaren Behälter 5 zugeführt, in dessen Inneres die Düsen der Spritzapparate 6 hineinreichen. Die
Spulen drehen sich mit ihren zugehörigen Spulenträgern während der Vorwärtsbewegung der Drähte um die Zapfen 12, so dass die Drähte neben einer Vorwärtsbewegung auch eine drehende Bewegung ausführen.
Am Austrittsende des Behälters werden die Drähte wiederum über Leitrollen 14 zu den in der gleichen Weise wie die Abwickelspulen eingerichteten Aufwickelspulen 15 gebracht, welche mit den Abwickelspulen sich synchron drehen.
Eine die freiwerdenden Dämpfe, Schwaden und Metallstaubwolken im Kreislauf durch den Behälter treibende Zirkulationsvorrichtung 16 sorgt dafür, dass die Wirkung des Spritz- strahles in der schon beschriebenen Weise unterstützt wird Selbstverständlich werden auch wieder geeignete Druckwalzen, zwischen denen die Drähte hindurchwandern, angeordnet, um eine Verdichtung und Egalisierung der Metallüberzüge auf den Drähten zu bewirken.
Die im vorstehenden vorgeschlagenen Massnahmen werden auch bei der Metallisierung anderer Werkstücke beachtet.
PATENT-ANSPRÜCHE : i. Verfahren zur Herstellung von Metallüberzügen durch Autsch leudern fein zerstäubten flüssigen Metalls auf das in einem Behälter in Bewegung versetzte Werkstück, dadurch gekennzeichnet, dass die bei der Schmelzung und Zerstäubung des Spritzgutes freiwerdenden Metalldämpfe, Metallschwaden und Metallstaubwolken aufgefangen und mit dem Werkstück vor, bei oder nach der Metallisierung möglichst lange und eingehend in Berührung gebracht werden, wobei die letztere Wirkung gegebenenfalls durch geeignete Bewegung der Metalldämpfe usw. und Beheizung der das Werkstück umgebenden Räume unterstützt wird.