DE1082168B - Verfahren und Vorrichtung zum elektrostatischen UEberziehen von Draehten, insbesondere Leitungsdraehten, mit Isolierlackschichten - Google Patents

Description

B EKANNTMACHUNG DER ANMELDUNG UND AUSGABE DER AUSLEGESCHRIFT: 19.MAI1960

Anmelder:

Dr.-Ing. Franz Bollenrath,

Aachen, Preußweg 79,

und Wilhelm Ruppert,

Köln-Marienburg, Eugen-Lange-Str. 12

Dr.-Ing. Franz Bollenrath, Aachen,

und Wilhelm Ruppert, Köln-Marienburg,

sind als Erfinder genannt worden

, . , ., ,..„,.., , Verfahren und Vorrichtung

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und , , . , ..._ri . ,

eine Vorrichtung zum Überziehen von Drähten, ins- ^zum elektrostatischen Überziehen besondere Leitungsdrähten, mit einer gleichmäßigen Von Drähten,

isolierenden Schicht. insbesondere Leitungsdrähten,

Das Isolieren von elektrischen Leitungsdrähten 5 ³

mittels eines Isolierlackes wurde bisher in der Weise mit Isolierlackschichten

vorgenommen, daß der Draht entweder durch ein

Lackbad mit niedriger Viskosität geleitet wurde, wobei der gewünschte Lackauftrag am Draht haftenblieb
und nach Austritt aus dem Lackbad durch seine 10
Schwerkraft auf der Lackoberfläche gleichmäßig verlief (Tauchverfahren), oder aber man verwendete
einen Lack von höherer Viskosität und streifte die
überschüssige Lackmenge mechanisch ab. Dies kann
entweder durch ein weiches, elastisches Medium ge- 15
schehen (Wolle, Filz, Wildleder), das gegen den
lackierten Draht gedrückt wird, oder aber man verwendet einen starren Abstreifer, etwa der Art, daß
man in einen festen Körper (Metall, Kunststoff usw.)
Löcher von entsprechendem Durchmesser bohrt, durch 20
welche der Draht dann nach einem jeweiligen Durchlaufen durch das Lackbad geführt wird. Der Durchmesser dieser Bohrungen bestimmt dann die Stärke
des jeweiligen Lackauftrages (Abstreifverfahren). . "

Beide Verfahren haben ihre Vor- und Nachteile. 25 dünneren Film überzogen als die schwächeren Stellen. Das Tauchverfahren gibt an sich einen ziemlich Einen Draht zu ziehen, der mathematisch genau rund gleichmäßigen Lackfilm; der Lack muß aber hierbei und in seiner Länge gleichmäßig ist, ist unmöglich, sehr niedrig viskos gehalten werden, damit er auf dem Allerfeinste Differenzen bleiben, und die nach den Draht auf die geringe Filmstärke verläuft (Isolations- Normen zugelassenen Toleranzen genügen schon, um schichtstärke auf dem Draht je nach Drahtdurch- 30 bei diesem äußerst dünnen Lackfilm von einigen μ messer 5 bis etwa 35 μ). Dieses Verfahren erfordert Schwierigkeiten hervorrufen.

einen sehr hohen Lösungsmittelverbrauch und wird Ein weiterer Fehler zeigt sich häufig beim Lackieren

daher teuer. Ist der Rohdraht nicht sehr gut gezogen, mittels Abstreifer. Dies ist die nicht zentrische also unrund und ungleichmäßig stark und hat Rillen, Lackierung, wobei also eine Seite des Drahtes stärker Pickel, Krater usw. auf der Oberfläche, ergeben sich 35 als die andere beauftragt ist. Dies kann durch fehlerauch hier Lackierfehler.. Die Oberkanten von Zieh- haften Sitz des Abstreifers eintreten, ist aber an sich rillen z. B. oder die Spitzen von hervorstehenden
Pickeln haben nicht die gleich starke isolierende
Auflage wie der übrige Teil der D rahtob er fläche und
ergeben daher leicht Durchschläge. Dieser Übelstand 40
tritt schon bei allerfeinsten Unregelmäßigkeiten auf
der Rohdrahtoberfläche ein, da die Lackfilmstärke
zwischen 5 und 30 μ liegt.

Beim Abstreif verfahren verwendet man einen Lack
mit einer höheren Konsistenz und streift den über- 45 Drähten sind ebenfalls bekannt. Bei einem dieser Verschüssigen Lack nachträglich ab. Die Wirtschaftlich- fahren wird die aufzutragende Substanz ebenfalls keit dieses Verfahrens ist besser als die des Tauch- durch Düsen zerstäubt und lediglich mit Hilfe eines Verfahrens, weil man viel Lösungs- und Verdünnungs- elektrostatischen Feldes ein Teil des Lacknebels, der mittel spart. Die sich ergebenden Lackierfehler sind außerhalb des direkten Strahles gelangt, auf das aber auch wesentlich zahlreicher. Der Durchmesser 50 Werkstück niedergeschlagen. Dieses Verfahren stellt

vermeidbar. Unregelmäßige Stärke des Lackfilms ist aber dann nicht vermeidbar, wenn der Draht nicht einwandfrei gezogen ist.

Bei beiden Aufbringungsarten besteht weiter die Möglichkeit, daß durch -Verunreinigungen im Lack Schaden in der Isolationsschicht hervorgerufen werden können.

Elektrostatische Verfahren zum Überziehen von

des Abstreifers regelt die Dicke des Lacküberzuges. Ist der Draht nun nicht korrekt rund oder ergeben sich in der Länge des Drahtes Durchmesserdifferenzen, so werden die stärksten Stei'cii naturgemäß mit einem

also nur eine Ergänzung des bekannten Düsenspritzverfahrens dar.

Bei einer weiteren Methode wird der zu überziehende Draht durch einen Raum geführt, der mit

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größeren Teilchen der niederzuschlagenden Substanz gefüllt ist. Diese Teilchen werden mit Hilfe eines an den Raum gelegten elektrostatischen Feldes weiter verkleinert und auf den Draht gelenkt. Da diese Überzüge nicht gleichmäßig sind (die größeren Teilchen körnten sich auelr direkt auf dem Draht niederschlagen), muß der lackierte Draht nachträglich noch durch Vorrichtungen gezogen werden, die eine Glättung bewirken.

Ein anders Verfahren geht davon aus, daß zunächst to von der niederzuschlagenden Substanz Tröpfchen gebildet werden müssen, die dann mit Hilfe eines elektrostatischen Feldes zerstäubt und auf den Gegenstand gebracht werden. Die Regelung der Dicke des Überzuges erfolgt hierbei durch Regelung der Tröpfchengröße, die durch besondere Druckvorrichtungen bewirkt werden kann.

Gemäß der Erfindung werden die oben angeführten Nachteile beseitigt und alle Vorrichtungen zum mechanischen Transport oder zur mechanischen Verteilung der aufzutragenden Substanz vermieden.

Die Erfindung betrifft ein elektrostatisches Verfahren zum Überziehen von Drähten, insbesondere Leitungsdrähten, mit einer oder mehreren Isolierlackschichten, bei dem die Zerstäubung des auf dem zu as lackierenden Draht elektrostatisch niederzuschlagenden Lackes durch eine an sich bekannte, hohe Feldkonzentration bedingende, besondere Ausbildung von Leiterteilen bewirkt wird, welchen das flüssige Überzugsmittel zugeführt wird und die gegenüber dem zu überziehenden Draht eine hinreichende Potentialdifferenz aufweisen und bei dem der Transport des zerstäubten Lackes in Richtung auf den zu lackierenden Draht ausschließlich durch das elektrostatische Feld erfolgt. Dieses Isolieren von elektrischen Leitungsdrähten mittels elektrostatischer Beaufschlagung durch einen Isolierlack geht hierbei in der Weise vor sich, daß der Draht unter positiver Ladung durch eine Gleichspannungsquelle über feine, negativ geladene Verteilerorgane geführt wird, denen ein Isolierlack in entsprechend flüssiger Form zugeführt wird. Mit Hilfe der elektrostatischen Wirkung werden mikroskopisch feinste Teilchen des Isolierlackes von den beispielsweise negativ gepolten Verteilerorganen zerstäubt und schlagen sich auf den positiv gepolten Draht nieder. Die Beaufschlagung ist hierbei derart, daß sich ein vollständig gleichmäßiger Isolierüberzug rings um den Draht ergibt. Der gleiche Vorgang läuft auch bei -umgekehrter Polung. Die auf elektrischem Wege erzielte feinste Zerstäubung des Isoliermittels gewährleistet, wie umfangreiche Untersuchungen ergeben haben, einen einwandfreien isolierenden Überzug, wobei die Nachteile der bisherigen Aufbringungsart vollständig ausgeschaltet sind. Es ist vorteilhaft, den zu isolierenden Draht in einer Anordnung, bei der die Drähte mehrfach nebeneinandergeführt werden, elektrostatisch mit der Isolierschicht zu beaufschlagen. Auf diese Weise wird der von den negativ geladenen Verteilerorganen aufsteigende Isoliermittelnebel vollständiger ausgenutzt.

Als Verteilerorgane lassen sich düsenartige Körper verwenden, aus deren Inneren das Isoliermittel austritt. Vorteilhaft ist es auch, lediglich feine Spitzen oder scharfe Kanten oder Schneiden als Verteilerorgane zu wählen, die über den Spiegel des flüssigen Isoliermittels herausragen. Durch Zahl, Ausbildung und Anordnung der Sprühkanten bzw. Spitzen kann Menge und Verteilung des Isoliermittels in gewünschter Weise- reguliert werden. Die Zufuhr des Isoliermittels zu den Zerstäuberstellen kann beispielsweise durch die Benetzungskraft oder durch Überdruck in den Kanälen erfolgen.

In der Zeichnung sind zwei zur Ausführung des Erfindungsgegenstandes dienende Vorrichtungen in Seiten- und Vorderansicht dargestellt.

Für die Isolierung von Drähten, insbesondere elektrischen Leitungsdrähten, werden die Drähte 1 durch Anschließen an den einen Pol einer Gleichspannungsquelle geladen und über ein Verteilerorgan 2 geführt, das aus düsenartigen oder vollen Spitzen 3 besteht, die mit dem anderen Pol der Gleichspannungsquelle verbunden sind.

Den Spitzen wird das Isoliermittel in flüssiger Form durch die Düsenbohrung zugeführt. Bei Spitzen aus vollem Material tauchen diese mit dem Unterende in ein Isoliermittelbad. Bei Anlegen der Spannung reißen von den Spitzen der Verteilerorgane feinste, elektrisch gleichnamig geladene Partikelchen des Isoliermittels ab und schlagen entsprechend der Feldverteilung auf den entgegengesetzt gepolten Drähten nieder.

Die zu überziehenden Drähte 1 können mehrmals über die Verteilerorgane 3 geführt werden, je nachdem, wie stark die Isoliermittelschicht gewünscht wird.

In Abb. 2 ist ein Verteilerorgan dargestellt, bei dem die Sprühorgane als längs- und bzw. oder querlaufende Schneiden 5 ausgebildet sind.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum elektrostatischen Überziehen von Drähten, insbesondere Leitungsdrähten, mit Isolierlackschichten, dadurch gekennzeichnet, daß die Zerstäubung des Lackes durch eine an sich bekannte, eine hohe Feldkonzentration bedingende, z. B. schneiden- oder spitzenförmige Ausbildung von Leiterteilen bewirkt wird, denen der Isolierlack zugeführt wird und die gegenüber dem zu überziehenden Draht eine hinreichende Potentialdifferenz aufweisen, wobei der Transport des zerstäubten Lackes ausschließlich durch das elektrostatische Feld erfolgt.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterteile als feine Spitzen ausgebildet sind, die aus einem Lackbad herausragen.

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterteile als parallel nebeneinanderliegende Schneiden ausgebildet sind, die aus dem Lackbad herausragen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der zu überziehende Draht quer zur Richtung der Schneide bewegbar angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der zu überziehende Draht in Längsrichtung zur Schneide bewegbar angeordnet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß derselbe Draht mehrmals nebeneinanderliegend über die Verteilerorgane führbar ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Französische Patentschriften Nr. 938 157, 982 327; USA.-Patentschrift Nr. 2 047 525;
»Industrie-Lackier-Betrieb«, 1951, H. 1, S. 1 bis 9.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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