DE102007018338B4

DE102007018338B4 - Vorrichtung und Verfahren zum Partikelstrahlen mittels gefrorener Gaspartikel

Info

Publication number: DE102007018338B4
Application number: DE102007018338A
Authority: DE
Inventors: Robert Veit; Eckart Uhlmann
Original assignee: Technische Universitaet Berlin
Priority date: 2007-04-13
Filing date: 2007-04-13
Publication date: 2010-09-23
Anticipated expiration: 2027-04-14
Also published as: EP2136965A1; US20100279587A1; WO2008125648A1; DE102007018338A1; EP2136965B1

Abstract

Vorrichtung zum Druckstrahlen mittels eines Gemischstrahles aus Partikeln eines gefrorenen Gases und einem Trägergas, mit
– einem Düsengehäuse, das einen äußeren und einen inneren Hohlraum (6 und 2) einschließt,
– von denen der innere Hohlraum (2) einen Entspannungsraum darstellt, der an seinem stromaufwärts gelegenen Längsende über einen Einlass (8) zum Einleiten eines verflüssigten Gases in den Entspannungsraum (2) sowie eine Mündungsöffnung (9) an seinem stromabwärts gelegenen Längsende verfügt, wobei die Mündungsöffnung (9) einen wesentlich größeren Querschnitt aufweist als der Einlass (8) und
– von denen der äußere Hohlraum (6) den inneren Hohlraum (2) wenigstens im Bereich der Mündungsöffnung (9) wenigstens teilweise umgibt,
– wenigstens einer Flüssiggaszuführung, die mit dem Einlass (8) des Entspannungsraums (2) verbunden ist,
– einer Trägergaszuführung (3), die mit dem äußeren Hohlraum (6) verbunden ist, und
– einer sich stromabwärts an die Mündungsöffnung (9) des Entspannungsraums (2) und an den...

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Druckstrahlen mittels eines Gemischstrahls aus gefrorenen Gaspartikeln und einem Trägergas. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Vorrichtung und ein Verfahren zum CO₂-Schneestrahlen mittels eines Gemischstrahls aus gefrorenen CO₂-Gaspartikeln und einem Trägergas.
Gefrorene Gaspartikel sind Partikel eines Stoffes, der bei gewöhnlicher Umgebungstemperatur und gewöhnlichem Umgebungsdruck gasförmig ist.
Das Strahlen mit festem Kohlendioxid konnte sich in den letzten Jahren in den unterschiedlichsten Anwendungsfeldern etablieren. Sobald sensible Oberflächen entschichtet bzw. gereinigt werden müssen oder eine Sekundärverunreinigung durch Strahlmittel unerwünscht ist, kann diese Technologie ihre Vorteile zur Geltung bringen.
Die niedrige Härte von festem Kohlendioxid ermöglicht die beschädigungsfreie Bearbeitung eines großen Werkstoffspektrums und durch die Sublimation des Strahlmittels muss lediglich die entfernte, sortenreine Beschichtung oder Verschmutzung entsorgt werden.
Beim Strahlen mittels gefrorener Gaspartikel wird das Strahlmittel pneumatisch beschleunigt und auf die zu bearbeitende Oberfläche aufgebracht. Im Gegensatz zur rein mechanischen Wirkung anderer Strahlmittel beruht das Strahlen mit gefrorenen Gaspartikeln auf drei unterschiedlichen Wirkmechanismen. Durch die geringe Temperatur des Strahlmittels kommt es zur thermischen Spannung zwischen Beschichtung und Verunreinigung des Substrats. Des Weiteren führt die kinetische Energie der gefrorenen Gaspartikel zu einer mechanischen Abtrennung, die durch den dritten Effekt, den Druckstoß aufgrund der schlagartigen Sublimation der gefrorenen Gaspartikel unterstützt wird.
Derartige Vorrichtungen und Verfahren sind grundsätzlich bekannt und es existieren eine Vielzahl von unterschiedlichen Bauarten, welche dem Gemischstrahl aus gefrorenen Gaspartikeln und dem Trägergas unterschiedliche Eigenschaften in Bezug auf zum Beispiel Geschwindigkeit, Volumenstrom, Größe, Anzahl und Ausprägung der gefrorenen Gaspartikel verleihen, sodass währen des Betriebs eine gewünschte Wirkung auf dem Werkstück bzw. der Oberfläche erzielt werden kann.
Dabei unterscheidet man vor allem zwei unterschiedliche Grundprinzipien in der Bauart. Die erste Bauart, welche auch als Trockeneisstrahler bezeichnet wird, unterscheiden sich von der zweiten Bauart, welche auch als Schneestrahler bezeichnet wird dadurch, dass erste aus der festen Phase und zweite aus der flüssigen Phase die Gemischstrahlen erzeugt. Für das Trockeneisstrahlen wird das Strahlmittel in einem separaten Prozess in Form von Pellets oder Blöcken hergestellt und anschließend in einer Strahlanlage dem Druckluftstrom zudosiert.
Da ein Ziel der vorliegenden Erfindung darin besteht, eine Vorrichtung zum Druckstrahlen mit gefrorenen Gaspartikeln bereitzustellen, welche eine geringe Baugröße aufweist und dadurch leicht in Maschinen und Anlagen integriert werden kann, bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine Vorrichtung zum Druckstrahlen mittels eines Gemischstrahls aus gefrorenen Gaspartikeln und einem Trägergas gemäß der zweiten Bauart. Dementsprechend wird bei den hier beschriebenen Vorrichtungen das Strahlmittel, insbesondere CO₂, in flüssiger Form unter Druck vorgehalten.
Auch bei dieser, auch als Schneestrahler bezeichneten Bauart, unterscheidet man wiederum zwei Bauvarianten: die Zweistoffringdüse und die Strahldüse mit Agglomerationskammer.
Bei der Zweistoffringdüse wird das flüssige Gas am Düsenaustritt auf Umgebungsdruck entspannt. Die entstehenden Schneepartikel werden durch einen Mantelstrahl aus überschallschneller Druckluft gebündelt und beschleunigt.
Die in der Zweistoffringdüse gebildeten gefrorenen Gaspartikel haben im Vergleich zu der Strahldüse mit Agglomerationskammer einen geringeren Durchmesser und damit eine geringe kinetische Energie bei gleicher Geschwindigkeit. Daher wirken die Partikel, die gemäß dieser Bauvariante erzeugt werden, wenig abrasiv und derartige Vorrichtungen werden daher vor allem für die Reinigung von feinstrukturierten, hochempfindlichen Bauteilen eingesetzt. Eine solche Vorrichtung wird in der DE 199 26 119 C2 beschrieben.
In einer Vorrichtung vom Typ der zweiten Bauvariante wird das verflüssigte Gas zusammen mit dem Trägergasstrom in eine Agglomerationskammer eingeleitet und entspannt. Im Vergleich zu der Zweistoffringdüse entstehen dabei größere Schneepartikel, die mit der Druckluft in einer nachfolgenden Düse beschleunigt, zu einer deutlich höheren Abrasivität führen. Solch ein Verfahren und eine derartige Vorrichtung wird in der DE 102 43 693 B3 beschrieben.
Während die erste Bauvariante mit Zweistoffringdüse den Nachteil aufweist, eine geringe Abrasivität zu besitzen, weist die zweite Bauvariante der Druckstrahlvorrichtung mit Agglomerationskammer die Nachteile auf, dass im Betriebsfall ein hoher Druckverbrauch zu verzeichnen ist. Darüber hinaus lagern sich im Inneren der Agglomerationskammer gefrorene Gaspartikel an den Außenwänden ab und lösen sich in unregelmäßigen Abständen und in undefinierter Größe von den Außenwänden ab. Dadurch kommt es zu impulsartigen höheren Abtragsleistungen und somit zu einem inhomogenen Strahlbild.
Aus DE 202 14 063 U1 ist eine CO₂-Kaltgasdüse zum Druckstrahlen mittels eines Gemischstrahles aus CO₂-Partikeln, Schneekristallen und Druckluft bekannt.
Ziel der vorliegenden Erfindung besteht demnach darin, eine Gemischstrahltechnologie zur Verfügung zu stellen, welche durch die bekannten Bauarten und Bauvarianten nicht abgedeckt wird.
Das Defizit bisheriger Lösungsansätze besteht darin, eine hohe Abrasivität des Gemischstrahls bei gleichzeitig geringem Druckluftverbrauch zu bewirken. Eine solche Vorrichtung könnte auch bei einer erforderlichen hohen Abrasivität an übliche Werkstattdruckluftnetzen angeschlossen werden.
Darüber hinaus ist Ziel der vorliegenden Erfindung die Abrasivität, d. h. insbesondere die Größe der gefrorenen Gaspartikel, sowie deren Menge einstellbar und damit deren Abrasivität variabel zu gestalten.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung zum Partikelstrahlen mit gefrorenen Partikeln gelost, welche das Strahlmedium in flüssiger Form vorhält und damit zur Gruppe der Schneestrahler gehört.
Erfindungsgemäß verfügt die Vorrichtung über ein Düsengehäuse, das einen äußeren und einen inneren Hohlraum einschließt.
Der innere Hohlraum stellt dabei einen Entspannungs- bzw. Agglomerationsraum dar, welcher über einen mit der Zuführung für verflüssigtes Gas verbundenen Einlass zum Einleiten eines verflüssigten Gases an seinem stromaufwärts gelegenen Längsende, sowie über eine Mündungsöffnung an seinem stromabwärts gelegenen Längsende verfügt. Die Mündungsöffnung weist dabei einen wesentlich größeren Querschnitt auf, als der Einlass.
Dieser innere Hohlraum ist zumindest im Bereich seiner Mündungsöffnung, von einem äußeren Hohlraum umgeben, der mit wenigstens einer Trägergaszuführung verbunden ist.
An die Mündungsöffnung des Entspannungsraums und an den äußeren Hohlraum schließt sich in Strömungsrichtung eine sich zunächst verjüngenden Beschleunigungsdüse an, welche einen seitlich insbesondere allseits der Mündungsöffnung befindlichen Trägergaseinlass als Auslass des äußeren Hohlraums aufweist.
Da ein Ziel der vorliegenden Erfindung, wie weiter oben schon beschrieben, darin besteht, die Abrasivität, d. h. insbesondere die Größe der gefrorenen Gaspartikel, sowie deren Menge einstellbar und damit deren Abrasivität variabel zu gestalten, ist der Querschnitt des Trägergaseinlasses erfindungsgemäß veränderlich einstellbar.
In einem Übergangsbereich zwischen der Zuführung für verflüssigtes Gas und dem Entspannungsraum befindet sich eine Dosiervorrichtung, die den Einlass des Entspannungsraum darstellt und vorzugsweise als Entspannungs- oder Nadeldüse mit bevorzugt einem variabel einstellbaren Innendurchmessers ausgebildet ist. In Strömungsrichtung hinter der Dosiervorrichtung weitet sich der Strömungsdurchmesser von dem Innendurchmesser der Dosiervorrichtung sprunghaft auf den Innendurchmesser des Entspannungsraumes. Dadurch entspannt sich das verflüssigte Gas im Entspannungsraum, wodurch sich ein Gemisch aus gefrorenen Gaspartikeln und Gas bildet.
Während der Strömung des Gemisches aus gefrorenen Gaspartikeln und Gas durch den Entspannungsraum agglomerieren einzelne Partikel miteinander, sodass es stromabwärts im Entspannungs- oder auch Agglomerationsraum zu einer Vergrößerung der Partikel kommt.
Vorzugsweise ist der Durchmesser des Entspannungsraumes so gestaltet, dass sich der Querschnitt des Entspannungsraumes stromabwärts stetig vergrößert.
Diese Querschnittserweiterung des Entspannungsraumes in Richtung Düsenaustritt sorgt für eine kontinuierliche Strömung und somit für einen sicheren Abtransport der entstehenden Schneepartikel. Bei einem gleichbleibenden Querschnitt kommt es unmittelbar nach der Eindüsung des verflüssigten Gases auf Grund von strömungstechnischen ”Toträumen” zu Anlagerungen und Ansammlung von festen Gaspartikeln in den „Toträumen”. Diese Anlagerungen lösen sich in unregelmäßigen Abständen, so dass es zu einem inhomogenen und pulsierendem Strahlbild der Düse kommt, welches man in der Praxis auch als ”Husten” bezeichnet. Die vergleichsweise großen Partikelagglomerationen haben eine höhere kinetische Energie und wirken dementsprechend stärker auf die bestrahlte Oberfläche ein. Für den reproduzierbaren Einsatz der Schneestrahltechnik ist dieser Effekt negativ zu bewerten. Weiterhin kann die Ansammlung gefrorener Gaspartikel zu einer Verstopfung der Strahldüse führen.
Um die Abrasivität, d. h. insbesondere die Größe der gefrorenen Gaspartikel, sowie deren Menge einstellbar zu gestalten, ist sowohl der Volumenstrom des in den Entspannungsraum einströmenden verflüssigten Gases, als auch der in den äußeren Hohlraum einströmende Trägergasstrom veränderlich einstellbar.
Da die Abrasivität entscheidend auch von der Partikelgröße abhängt, und diese auch von der Länge, bzw. dem Volumen des Entspannungsraumes- bzw. Agglomerationsraumes abhängt, ist gemäß einer bevorzugten Ausführungsvariante der Erfindung auch das Volumen des Agglomerationsraums veränderlich einstellbar.
Vorzugsweise kann das Volumen des Agglomerationsraums dadurch verändert werden, dass die Dosiervorrichtung, welche sich im Übergangsbereich zwischen der Zuführung des verflüssigten Gases und dem Entspannungsraum befindet so in dem Übergangsbereich und parallel zur Strömungsrichtung verschoben werden kann, dass sich die Länge, bzw. das Volumen des Agglomerationsraums verändert.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann auch der Agglomerationsraum in Längsachse verschiebbar ausgebildet sein, sodass auch hierbei die relative Position der Dosiervorrichtung im Übergangsbereich verschiebbar und damit das Volumen des Agglomerationsraums veränderlich ist.
Das Volumen des Entspannungsraumes kann gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung auch durch einen unterschiedlich einstellbaren Innendurchmessers des Entspannungsraumes variierbar ausgebildet sein.
Aufgrund der veränderlich einstellbaren Volumenströme von Flüssiggaszufuhr und Trägergaszufuhr und darüber hinaus auch durch die veränderbare Länge des Agglomerationsraumes können die Strömungsbedingungen, sowie die Größe der gefrorenen Gaspartikel auch im Bereich des Einlasses der Beschleunigungsdüse sehr unterschiedlich sein. Bei ungünstigen Strömungsverhältnissen kann es dazu kommen, dass die gefrorenen Gaspartikel bei der Vermischung mit dem Trägergas und bevor sie die gewünschte Wirkung auf dem Werkstück entfalten können sublimieren. Um dies zu verhindern besteht ein wesentlicher Aspekt der Erfindung darin, dass der Mündungsquerschnitt des Trägergaseinlasses, welcher zwischen der Außenkontur des Entspannungsraumes und der Innenkontur des Einlasses der Beschleunigungsdüse gebildet, wird variabel einstellbar ausgebildet ist.
Vorzugsweise ist die Vorrichtung zum Druckstrahlen mittels eines Gemischstrahls aus gefrorenen Gaspartikeln und einem Trägergas so ausgebildet, dass der Mündungsquerschnitt dadurch variiert werden kann, dass der Entspannungsraum relativ zu der Beschleunigungsdüse in axialer Richtung, bezogen auf die Längsachse der Beschleunigungsdüse verschoben werden kann. Gemäß anderen Ausführungsvarianten der Erfindung ist der besagte Mündungsquerschnitt dadurch variabel einstellbar gestaltet, dass der Entspannungsraum in orthogonaler Richtung relativ zur Längsachse der Beschleunigungsdüse verschoben werden kann. Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann der Mündungsquerschnitt an der besagten Stelle dadurch variiert werden, dass die Innenkontur des Einlasses der Beschleunigungsdüse und/oder die Außenkontur des Auslasses des Entspannungsraumes zumindest auf einem Teilabschnitt ihres Umfangs variabel ausgebildet sind.
Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung sind nachfolgend anhand der beiliegenden Zeichnung beschrieben.
Deren einzige 1 zeigt eine bevorzugte Ausführungsvariante der Erfindung in einer Querschnittsdarstellung.
Die dargestellte Vorrichtung zum Druckstrahlen besitzt ein Düsengehäuse 4, welches einen äußeren Hohlraum 6 und einen inneren Hohlraum 2 einschließt.
Der innere Hohlraum 2 ist mit einer Zuführung 7 für die Einleitung von verflüssigtem Gas in den inneren Hohlraum 2 verbunden. Der äußere Hohlraum 6 steht seinerseits in Verbindung mit einer Zuführung 3 für die Einleitung von unter Druck stehendem Trägergas in den äußeren Hohlraum 6.
Der innere Hohlraum 2 ist an seinem einen Längsende durch einen Einlass 8 begrenzt, welcher gemäß der dargestellten Ausführungsvariante durch den Innendurchmesser einer Dosiervorrichtung 1 gegeben ist. Die Dosiervorrichtung 1 ist in einem Übergangsbereich zwischen Zuführung 7 und innerem Hohlraum 2 angeordnet. Die Dosiervorrichtung 1 ist in der dargestellten bevorzugten Ausführungsvariante als Nadeldüse ausgebildet und besitzt vorzugsweise einen Durchmesser zwischen 0,1 und 2 mm. An die Dosiervorrichtung als Einlass des inneren Hohlraums schließt sich der innere Hohlraum selbst mit einem wesentlich größerer Durchmesser von 3 mm bis 50 mm an. Infolge des Durchmessersprungs direkt hinter dem Einlass auf den Durchmesser des inneren Hohlraums verdampft das verflüssigte Gas beim Eintritt in den inneren Hohlraum unter der Erzeugung von Kälte schlagartig, und ein Teil des verflüssigten Gases gefriert zu kleinen Partikeln. Aus diesem Grund wird der innere Hohlraum auch Entspannungsraum genannt.
Der innere Hohlraum 2 ist an seinem anderen Längsende durch eine Mündungsöffnung 9 begrenzt, welche stromabwärts gelegen ist. Vom Einlass des inneren Hohlraums bis zu der Mündungsöffnung 9 weitet sich der Durchmesser des Entspannungsraumes in Strömungsrichtung stetig und beträgt an der Mündungsöffnung bevorzugt zwischen 5 und 70 mm. Während des Durchströmens des inneren Hohlraums agglomerieren einzelne Partikel mit anderen Partikeln. Deshalb wird der innere Hohlraum und Entspannungsraum auch als Agglomerationsraum bezeichnet.
Unmittelbar an die Mündungsöffnung 9 des Entspannungsraumes 2 und an den äußeren Hohlraum 6 schließt sich eine Beschleunigungsdüse 5 an, die sich in Strömungsrichtung zunächst verjüngt und in die die Mündungsöffnung 9 des Entspannungsraumes 2 hineinragt. Die Beschleunigungsdüse hat an ihrer engsten Stelle einen Querschnitt von bevorzugt zwischen 2 und 20 mm. Weil der Außenkontur des Entspannungsraumes 2 im Bereich seiner Mündungsöffnung 9 einen kleineren Durchmesser aufweist, als der Durchmesser der Innenkontur im Übergangsbereich zwischen Innenkontur des äußeren Hohlraums 6 und Einlass der Beschleunigungsdüse 5, ergibt sich ein Trägergaseinlass 10 in die Beschleunigungsdüse 5, der gleichzeitig Auslass des äußeren Hohlraums ist.
Der innere Hohlraum 2 ist in axialer Richtung bezogen auf die Längsachse der Beschleunigungsdüse 5 verschiebbar ausgebildet und mündet in die sich dort verjüngende Beschleunigungsdüse 5. Dadurch lässt sich der Querschnitt des Trägergaseinlasses 10 in die Beschleunigungsdüse 5 durch Längsverschieben des inneren Hohlraums 2 variieren.

Claims

Vorrichtung zum Druckstrahlen mittels eines Gemischstrahles aus Partikeln eines gefrorenen Gases und einem Trägergas, mit – einem Düsengehäuse, das einen äußeren und einen inneren Hohlraum (6 und 2) einschließt, – von denen der innere Hohlraum (2) einen Entspannungsraum darstellt, der an seinem stromaufwärts gelegenen Längsende über einen Einlass (8) zum Einleiten eines verflüssigten Gases in den Entspannungsraum (2) sowie eine Mündungsöffnung (9) an seinem stromabwärts gelegenen Längsende verfügt, wobei die Mündungsöffnung (9) einen wesentlich größeren Querschnitt aufweist als der Einlass (8) und – von denen der äußere Hohlraum (6) den inneren Hohlraum (2) wenigstens im Bereich der Mündungsöffnung (9) wenigstens teilweise umgibt, – wenigstens einer Flüssiggaszuführung, die mit dem Einlass (8) des Entspannungsraums (2) verbunden ist, – einer Trägergaszuführung (3), die mit dem äußeren Hohlraum (6) verbunden ist, und – einer sich stromabwärts an die Mündungsöffnung (9) des Entspannungsraums (2) und an den äußeren Hohlraum (6) anschließenden, sich in Strömungsrichtung zunächst verjüngenden Beschleunigungsdüse (5), die einen seitlich der Mündungsöffnung (9) befindlichen Trägergaseinlass (10) als Auslass des äußeren Hohlraums (6) aufweist, dessen Querschnitt einstellbar veränderlich ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Durchmesser des Trägergaseinlasses (10) durch ein relatives Verschieben des inneren Hohlraums (2) in Bezug auf die Beschleunigungsdüse (5) variieren lässt.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschiebung des Entspannungsraums (2) in axialer Richtung in Bezug auf die Längsachse der Beschleunigungsdüse (5) erfolgt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Innendurchmesser des Entspannungsraumes (2) in Strömungsrichtung von seinem stromaufwärts gelegenen Längsende, bis zu seinem stromabwärts gelegenen Längsende stetig vergrößert.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der innere Hohlraum (2) im wesentlichen runde Querschnitte besitzt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Einlass (8) in den Entspannungsraum (2) von dem Innendurchmesser einer Dosiervorrichtung (1) in Form einer Entspannungsdüse gebildet ist, welche einen wesentlich kleineren Durchmesser aufweist, als der Innendurchmesser des Entspannungsraums (2).
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Trägergaseinlass (10) einen veränderlich einstellbaren Querschnitt von zwischen 0 und 2 mm aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Entspannungsraum (2) einen Innendurchmesser der Mündungsöffnung (9) zwischen 5 und 70 mm besitzt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8 dadurch gekennzeichnet, dass sich sowohl der Volumenstrom des verflüssigten Gases, als auch der des Trägergases variieren lässt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung über ein veränderlich einstellbares Volumen des Entspannungsraumes (2) verfügt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Volumen des Agglomerationsraums (2) dadurch veränderlich einstellbar ausgebildet ist, dass die Dosiervorrichtung (1), welche sich im Übergangsbereich zwischen der Zuführung des verflüssigten Gases (7) und dem Entspannungsraum (2) befindet, so in dem Übergangsbereich und parallel zur Strömungsrichtung verschoben werden kann, dass sich die Länge, bzw. das Volumen des Agglomerationsraums (2) verändert.
Verfahren zum Reinigen oder Vorbehandeln von Oberflächen mittels eines Gemischstrahls aus gefrorenen Gaspartikeln, insbesondere CO₂ Partikeln, und einem Trägergas, wobei der Gemischtstrahl mit Hilfe einer Vorrichtung gemäß Anspruch 1 erzeugt wird.