CH204069A - Verfahren und Vorrichtung zum Einschliessen von leicht oxydierbaren Metallen in zur Unterteilung in kleine Gebrauchsmengen dienende Metallröhren. - Google Patents

Description

  Verfahren und Vorrichtung zum Einschliessen von leicht     oaydierbaren    Metallen  in zur Unterteilung in kleine Gebrauchsmengen dienende Metallröhren.    Um gewisse, leicht     oxydierbare    Metalle,  insbesondere Barium, für den Zweck der  Massenherstellung von hoch evakuierten     Glas-          hohlkörpern    mit     möglichst        geringem    Oxyda  tionsverlust in so kleine Stücke unterteilen  zu     können,    wie sie in den einzelnen Glas  hohlkörpern zwecks Beseitigung des letzten  Sauerstoffrestes nach dem     Luftleermachen     gebräuchlich sind, ist es üblich,

   den zu     unter-          teilenden    Metallvorrat in Gestalt von dünnen  Stäben in     Metallröhren    einzuschliessen, wel  che mit ihrem Inhalt durch     Abkneifen    ent  sprechender Stücke so unterteilt werden kön  nen, dass dabei     gleichzeitig    die Enden der  Rohrstücke einen gewissen     Abschluss    er  halten.  



  Nach der bisher üblichen herstellungs  weise wurden die für die Unterteilung vorbe  reiteten     Metallstabkörper    durch Giessen in       Kokillenform        hergestellt    und sodann in die  aus Kupfer, Nickel oder dergleichen beste  henden     Umhüllungsrohre    eingeschoben.

   Da    die Ausführung dieses Verfahrens mit der       Verminderung        des        Rohrdurchmessers    immer  schwieriger wird, so ist die durch     diese    Mit  tel erreichbare     Unterteilbarkeit    verhältnis  mässig     beschränkt.    Auch ist der durch das  Einschliessen in die Rohrhülle erreichbare       Oxydationsschutz    beschränkt, weil die für  sich gegossenen Metallstäbe das Innere der  Röhren nicht     fugenlos    ausfüllen können.  



  Diese Mängel werden nach der Erfindung  dadurch vermieden, dass die Metallröhren un  ter Vakuum mit dem     geschmolzenen,    leicht  oxydierenden Metall ausgegossen werden, so  .dass der Hohlraum der Röhren mit dem Me  tall vollständig gefüllt werden kann. Vor  zugsweise wird     das    oxydierende Metall zu  sammen mit dem Umhüllungsrohr in eine  luftdicht abschliessbare Kammer eingetragen  und darin nach Absaugen der     Gase    zum  Schmelzen und dabei unter Eigengefälle zum  Einfliessen in das Metallrohr gebracht.

   Nach  dem Erkalten     wird    das Metallrohr mit seinem      Inhalt.     zweckmässig    einer     Ziehbearbeitung     unterworfen, durch welche es unter entspre  chender Streckung auf einen erheblich klei  neren Durchmesser gebracht wird. Je nach  der Grösse des Durchmessers lässt sich dann  die     Menae,    die in einem Teilstück von prak  tisch noch zu verarbeitender Länge enthal  ten ist, auf ein dem     jew=eiligen    Erfordernis  entsprechend geringes, dabei zuverlässig zu       bestimmendes    Mass vermindern.  



  Zur Ausführung des Verfahrens kann  man sich mit Vorteil der auf der beifolgen  den Zeichnung im senkrechten Mittelschnitt       beispielsweise        dargestellten    Vorrichtung be  dienen. Der Arbeitsraum der Vorrichtung  wird gebildet durch den Innenraum eines       rohrförmigen,    vorzugsweise senkrecht stehen  den eisernen Behälters 1, welcher am obern  Ende geschlossen und am Rande seiner Öff  nung unten mit einem Flansch ? versehen ist,  an     welehem    mittels Schrauben 3 eine Boden  platte 4 befestigt werden kann, die     unter     Zwischenlage     eine:,    Dichtungsringes 5 zum  luftdichten Abschluss der     Behälteröffnung     dient.

   Die Bodenplatte wird von einem Ka  nal 6 durchsetzt, welcher durch Vermittlung  eines     Absperrhahnes    7 mit einer Vakuum  pumpe beliebiger Art in Verbindung gebracht  werden kann, mittels deren der Innenraum  des Behälters luftleer gemacht werden kann.  An der Aussenseite ist der Behälter 1 von  einem aus     Chamotte    oder anderem wärme  isolierenden Stoff     bestehenden    Mantel 8 um  geben, welcher als Träger der im Zwischen  raum zwischen seiner Innenwand und der       ZVandung    des Behälters eingelagerten elek  trischen     Heizdrähte    9 dient.  



       hm    das mit dem zu schmelzenden Mate  rial zu füllende Metallrohr 10 in dem Va  kuumrohr in senkrechter Lage sicher auf  stellen zu können, ist an der Innenseite der  Bodenplatte 4 vorzugsweise eine bis<I>zu ge-</I>  wisser Höhe senkrecht     aufragende        Z.enIrier-          büehse    11 vorgesehen, in     welche    das untere  Ende dieses Rohres     unverschiebbar    einge  stellt werden kann.

   Das obere Ende dieses  Rohres dient als     Stütze    für den Schmelz  tiegel 12, der das zur Auffüllung     des    Rohres    bestimmte     Blöckchen   <B>13</B> aufnimmt, das aus  dem leicht     oxydierba.ren    Füllmetall     besteht.     An den Boden des Tiegels schliesst sich ein  kurzer Auslaufstutzen 14 an, dessen Aussen  durchmesser so bemessen ist, dass er sich,  wie dargestellt, in die Höhlung des Metall  rohres     einstecken    lässt.

   Der Aussendurchmes  ser des Tiegels     bezw.    sein nach aussen abge  bogener Rand 15 ist nur wenig geringer als  der Innendurchmesser des Behälters 1 be  messen, so dass durch Vermittlung des Aus  laufstutzens 14 hierdurch das obere Ende des  Rohres 1.0 seitlich abgestützt und in senk  rechter Lage festgehalten wird.  



  Wenn durch die     Beheizung    des Behäl  ters 1 das     Metallblöckchen    13 zum Schmelzen  gebracht ist, so fliesst das geschmolzene Me  tall durch den Auslaufstutzen 14 in das Me  tallrohr 10 ab und füllt dessen Innenraum  mit dein geschmolzenen Metall fugenlos aus.  Die Menge des zu schmelzenden     Metalles,     welche in den Tiegel     ,jedesmal    eingebracht  wird, wird zweckmässig so     bemessen,    dass sie  von     dein    Metallrohr vollständig unter Frei  bleiben -des obern Rohrendes aufgenommen  wird.

   Nach dem Abkühlen und     1-lerausneh-          inen        des    Rohres aus der Vakuumkammer wird  das obere Ende vorzugsweise durch Ein  giessen von Paraffin oder dergleichen luft  dicht     abgeschlossen.     



  Das untere Ende des Metallrohres     wind     vor     dein    Einbringen in den     Sehmelzbehälter          aclbstverständlieh    dicht abgeschlossen. Der       Körper    des Metallrohres besteht vorzugsweise  aus Eisen, Stahl, Kupfer oder Nickel und  wird durch sorgfältige Behandlung in dem zu       seiner    Herstellung     dienenden    Ziehverfahren  an der     Innenseite    gut geglättet.

   Der für das  Ausgiessen mit Metall erforderliche Abschluss  des untern Rohrendes wird vorzugsweise  durch Schweissen bewirkt, und zwar nachdem  dieses Rohrende auf eine gewisse Länge un  ter Bildung von     Längsfalten    so zusammenge  drückt ist, dass sein     Erfassen    durch die     Mit-          nehmerklemme    der Ziehbank für die Einlei  tung des nachfolgenden     Ausstreckens    des  Rohres erleichtert wird.

        Das Ausgiessen der Röhren mit dem leicht       oxydierbaren        Metall        wird    dadurch     erleichtert,     dass die nachfolgende Ziehbearbeitung die  Durchführung dieses     Verfahrenechrittes    bei  einem grösseren Durchmesser ermöglicht als  demjenigen, in welchem die Unterteilung aus  geführt werden soll.

   Obwohl die in Betracht  kommenden Metalle, insbesondere Barium und  dessen     Legierungen,    im festen Zustand eine  äusserst geringe     Bildsamkeit    haben, so dass  eine freie Umformung gegossener Stäbe  durch Ziehen oder andere Mittel auf einen  kleineren Durchmesser praktisch ausgeschlos  sen ist, wird durch das fugenlose Umschliessen  eines     aue    solchem spröden Material bestehen  den Stabes durch ein     bildsames,    genügend  widerstandsfähiges Umhüllungsmetall, z. B.  ein Eisenrohr, das Ausstrecken des spröden  Metallkernes zusammen mit diesem Rohrkör  per ohne praktische. Schwierigkeiten möglich.  



  Die Formumbildung vollzieht sich dabei  so, dass auch der Hohlkörper des     verjüngten     Rohres vollkommen von der spröden Metall  masse ausgefüllt bleibt. Aus diesem Grunde  lässt sich bei Anwendung des beschriebenen  Verfahrens eine viel     grössere    Gleichmässig  keit der durch die     Unterteilung    der Rohr  hülle erzielbaren Teilmengen des     Arbeits-          inetalles    erzielen, als dies bei Anwendung des  bisher üblichen Verfahrens erreichbar war.

    Daher kann der     Überschuss    über die geringste,  im Einzelfall nötige Menge von Barium  Metall, -der mit Rücksicht auf die Ungleich  mässigkeit der     Unterteilung    bisher notwendig  war, auf einen sehr geringen     Bruchteil    her  abgesetzt,     also        eine        viel    sparsamere     Verarbei-          tung    des leicht     oxydierbaren        Metalles    er  reicht werden.

Claims (1)

1. <B>PATENTANSPRÜCHE:</B> I. Verfahren zum Einschliessen von leicht oxydierbaren Metallen in zur Untertei- lung in kleine Mengen dienende Metall röhren, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallröhren unter ;Vakuum mit dem ge schmolzenen, leicht oxydierenden Metall ausgegossen werden.

   II. Vorrichtung zur Auführung des Verfah rens nach Patentanspruch I, gekennzeich net durch eine luftdichte, von aussen be heizbare und mit Anschlussmitteln für eine Vakuumpumpe versehene Arbeits kammer, die mit Hilfsmitteln zum Auf stellen des mit dem zu schmelzenden Me tall zu füllenden Rohres in senkrechter Stellung und einem Schmelzbehälter ver sehen ist, dessen Boden mit einem engen, in die obere Mündung dieses Rohres ein zusteckenden Auslaufstutzen versehen ist. UNTERANSPRÜCHE: 1.

   Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass das leicht oxy- dierbare Metall zusammen mit dem zu füllenden Metallrohr in eine luftdicht abschliessbare beheizbare Kammer einge tragen und darin nach Absaugen der Gase aus der Kammer zum Schmelzen und durch Eigengefälle zum Einfliessen in das Metallrohr gebracht wird. 2. Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass die mit dem leicht oxydierbaren Metall gefüllten Röh ren durch Bearbeitung mit Ziehwerk zeugen auf den für die Unterteilung in die erforderlichen kleinen Teilmengen geeigneten kleineren Durchmesser ver jüngt werden. 3.

   Verfahren nach Patentanspruch I, da durch- gekennzeichnet, dass jedes mit dem geschmolzenen Metall zu füllende Rohr vor der Füllung an seinem einen Ende geschlossen und zwecks Vorbereitung für die Verbindung mit der Zange einer Zieh bank in gewisser Länge zusammengefal tet wird. 4.

   Vorrichtung nach Patentanspruch II"da- durch gekennzeichnet, dass die unten die Öffnung der Arbeits-, das heisst Vakuum kammer lösbar abschliessende Bodenplatte in der Mitte mit einer senkrecht auf ragenden Zentrierbüchse versehen ist, welche während des Einschmelzens des leicht oxydierbaren Metälles das untere Ende des damit zu füllenden Rohres auf- nimmt, während der Öffnungsrand des Schmelzbehälters wenig kleiner als der Durchmesser der Vakuumkammer ausge bildet ist,

   so da.ss er durch Vermittlung seines in das obere Rohrende eingesteck- ten Auslaufstutzens dieses Rohrende seit lich abstützt.