DE1174437B - Vorrichtung zur Erwaermung von Formen, Pressen und Einrichtungen zur Formgebung von Isoliermaterial - Google Patents

Vorrichtung zur Erwaermung von Formen, Pressen und Einrichtungen zur Formgebung von Isoliermaterial

Info

Publication number
DE1174437B
DE1174437B DEZ7672A DEZ0007672A DE1174437B DE 1174437 B DE1174437 B DE 1174437B DE Z7672 A DEZ7672 A DE Z7672A DE Z0007672 A DEZ0007672 A DE Z0007672A DE 1174437 B DE1174437 B DE 1174437B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
heating
jacket
ferromagnetic
arrangement
core conductor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DEZ7672A
Other languages
English (en)
Inventor
Jaromir Ratislav
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZD Y V I PLZEN NARODNI PODNIK
Zavody VI Lenina Plzen np
Original Assignee
ZD Y V I PLZEN NARODNI PODNIK
Zavody VI Lenina Plzen np
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ZD Y V I PLZEN NARODNI PODNIK, Zavody VI Lenina Plzen np filed Critical ZD Y V I PLZEN NARODNI PODNIK
Publication of DE1174437B publication Critical patent/DE1174437B/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28BSHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B7/00Moulds; Cores; Mandrels
    • B28B7/40Moulds; Cores; Mandrels characterised by means for modifying the properties of the moulding material
    • B28B7/42Moulds; Cores; Mandrels characterised by means for modifying the properties of the moulding material for heating or cooling, e.g. steam jackets, by means of treating agents acting directly on the moulding material

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
  • General Induction Heating (AREA)

Description

  • Vorrichtung zur Erwärmung von Formen, Pressen und Einrichtungen zur Formgebung von Isoliermaterial Bisher wurden Pressen, Formen und Einrichtungen zum Ausbacken, Trocknen und Formen oder auch zum Aufbügeln von Isoliermaterialien oder Halbleitern meist durch Dampf, durch Heizkörper od. dgl. erwärmt. Gegebenenfalls werden die gesamten Form- oder Ausbackvorrichtungen in die Heizöfen eingeführt, in welchen der Isolant unter der Einwirkung von Wärme die geforderten Eigenschaften und Formen erhält. Es ist auch die Erwärmung durch Gleichstrom bekannt, welcher dem Leiter zugeführt wird, auf dem das Isoliermaterial gehärtet wird. Mitunter wird der Leiter einschließlich der Isolation geformt.
  • Die Nachtveile der bisherigen Ausführungen liegen darin, daß durch Dampf geheizte Einrichtungen nicht ohne kostspielige Vorkehrungen neuen, geänderten Formen angepaßt werden können. Das gleiche gilt für Einrichtungen, welche durch Heizkörper erwärmt werden. Beim Erhitzen der Isolation durch Wärme, welche im Leiter beim Durchgang von Gleichstrom entsteht, kommt es notwendigerweise zu großen thermischen Unterschieden in den verschiedenen Schichten des den Leiter umgebenden Materials, so daß eine thermische Zerstörung der inneren Schichten des isolierenden oder halbleitenden Materials eintreten kann, während die äußeren Schichten dem thermischen Prozeß überhaupt noch nicht unterworfen waren.
  • Ein Hantieren mit dem Material beim Formen in geheizten Öfen unter Temperaturen von 150 bis 200° C ist nicht gut möglich. Solche Öfen nehmen einen ganz beträchtlichen Raum ein und weisen einen großen Energieverbrauch auf. Schließlich ergeben sich bei allen diesen Verfahren überaus robuste Konstruktionen für die Formungsvorrichtungen.
  • Demgegenüber erfordert die Heizung mittels durch elektrische Induktion erzeugter Wärme einen wesentlichen geringeren Aufwand. So werden z. B. Heizplatten auf induktivem Wege mittels Wechselstrom üblicher Frequenz von etwa 50 Perioden beheizt, der durch einen Kernleiter geführt ist, den ein Mantel aus magnetisch gut leitendem Material, z. B. aus Eisen, mit durch Isoliermaterial ausgefülltem Abstand umgibt. Der Mantel wird durch Wirbelströme erhitzt, so daß seine dem Isoliermaterial abgewendete Außenseite als Heizplatte verwendet werden kann. Die größte Wärme bildet sich jedoch in den Zonen des Mantels und des Kernleiters aus, die an das Isoliermaterial angrenzen und dieses von beiden Seiten. erhitzen, mit dem Ergebnis, daß das Isoliermaterial stärker erwärmt wird als der die Außenseite des Mantels berührende, zu beheizende Gegenstand. An der Außenseite besteht aber ein erhebliches Temperaturgefälle gegenüber den vorstehend genannten Zonen. Die Heizung ist aus diesem Grunde nicht sehr wirtschaftlich.
  • In ähnlicher Weise werden Durchlauferhitzer beheizt. Als Heizelemente werden hier Mäntel aus magnetisch gut leitendem Material verwendet, deren eine Seite vom zu beheizenden Medium bespült wird und deren anderer Seite eine stromdurchflosesne Spule gegenübersteht, die in dem Mantel Wirbelströme erzeugt. Auch hier bildet sich die größte Wärme in den dem Medium abgekehrten Schichten der Mäntel aus, und die bespülte Fläche besitzt eine wesentlich geringere Temperatur. Im Querschnitt der Rohrleitung, deren eine Wand von dem Mantel gebildet wird, entstehen beträchtliche Temperaturunterschiede, d. h., die Temperatur fällt mit der Entfernung von der Oberfläche des Mantels stark ab.
  • Nach dem Vorbild der obengenannten Heizeinrichtungen hat man bereits solche für die Erwärmung von durch einen Preßvorgang zu verformenden Werkstücken geschaffen, bei denen der unmittelbar zur Verformung des Materials vorgesehene Mantel aus ferromagnetischem Material besteht, in dem Wirbelströme von dem im Inneren der Einrichtung vorgesehenen Primärteil erzeugt werden. Diese Heizeinrichtungen bestehen aus zwei ineinandergeschobenen Ringen, von denen der äußere den Kern bildet und der Innere das Werkstück umgibt und an der Verformung desselben teilnimmt. Die im Zwischenraum zwischen Kern und Innenring eingebettete Zylinderwicklung erzeugt im Innenring Wirbelströme, so daß letzterer erwärmt wird. Bei dieser Heizeinrichtung ist gleichfalls die Innenfläche des Ringes, die die Wärme an das Werkstück übertragen soll, dem Kern bzw. der Spule abgewendet, so daß sich die höchste Temperatur in Zonen entwickelt, wo sie nicht gebraucht wird, nämlich dort, wo der Kern dem Innenring gegenübersteht.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung der vorstehend genannten Gattung, die zur elektrischen Erwärmung von Formen, Pressen und Einrichtungen für die Formung, thermische Polymerisation, Trocknung und andere thermische Behandlung von Materialien mit isolierenden oder halbleitenden Eigenschaften mittels Induktion dient. Die eingangs besprochenen Mängel werden erfindungsgemäß dadurch ausgeschaltet, daß als Primärteil der Induktionsheizeinrichtung ein ebenfalls unmittelbar zur Verformung des Materials dienender, mit Wechselstrom von etwa 50 Perioden oder noch niedrigerer Frequenz gespeister, betriebsmäßig während des Verformungsvorganges in der Einrichtung verbleibender Kernleiter von solcher Bemessung gegenüber dem ferromagnetischen Mantel vorgesehen ist, daß das zwischen dem Kernleiter und dem ferromagnetischen Mantel befindliche zu bearbeitende Material von beiden Seiten her gleichmäßig erwärmt wird.
  • Die Querschnitte des vom Wechselstrom gespeisten Kernleiters und des Mantels können in einem geeigneten gegenseitigen Verhältnis derart gewählt werden, daß praktisch eine gleichmäßige Erwärmung in allen Teilen des Kernes, Mantels und der geformten Masse erreicht werden kann.
  • Für eine gleichmäßige Erwärmung gilt, daß das Verhältnis der Querschnittsfläche des Eisenmantels zur Querschnittsfläche des Kupferkernes in einem Bereich von 2 bis 7 liegt, d. h. wobei SF, die Querschnittsfläche des Eisenmantels und Sc" die Querschnittsfläche des aus Kupfer bestehenden Kernleiters darstellt.
  • Bei Verwendung eines Kernes aus einem anderen leitenden Material ändert sich dieses Verhältnis entsprechend dem Verhältnis der Leitfähigkeit des verwendeten Materials zur Leitfähigkeit von Kupfer.
  • Falls sich die Notwendigkeit ergibt, in verschiedenen Teilen des Erzeugnisses ungleiche Temperaturen zu erzielen, so können thermische Unterschiede in sehr wirksamer Weise durch Abschirmung des ferromagnetischen Mantels erreicht werden und zwar mittels Materialien von guter Leitfähigkeit, z. B, durch Kupfer- oder Messingblech oder durch geeignete Wahl des Luftspaltes im Mantel oder des mit dem nichtmagnetischen Material ausgefüllten Spaltes, gegebenenfalls durch die Änderung der Wandstärke des Mantels.
  • Der Grad und die Dauer der Erwärmung werden durch den Speisestrom reguliert. Die Investitionskosten sind wesentlich niedriger als bei irgendeiner der bisherigen Ausführungen. Der Leistungsbedarf für die Heizung ist gering, da der thermische Wirkungsgrad der Einrichtung sehr hoch ist, weil die Erwärmung unmitelbar im Material erfolgt, welches einen Arbeitsbestandteil der Einrichtung darstellt und die Verluste bloß auf die Wärmeableitung durch die Oberfläche des Mantels beschränkt sind. Die Energiezufuhr erfolgt bloß während der Formungsdauer, was in den Fällen vorteilhaft ist, wo die Einrichtung nach Beendigung des Prozesses gekühlt werden muß. Ebenso ist der Leistungsfaktor auch bei geteiltem Mantel sehr gut und erreicht Ordnungswerte von cos y, = 0,7 bis 0,8.
  • Das Beispiel einer praktischen Ausführung einer Vorrichtung zum Erwärmen gemäß der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Sie zeigt den Kernleiter 1, den geteilten Mantel 2 und die geformte Masse 3.
  • Der Erfindungsgegenstand kann verwendet werden für die Härtung und Formung der Isolation von Stäben für elektrische Maschinen, zur Ausbildung von Schichten aus Kunststoffen für stabförmige Metallgegenstände. Für die Herstellung von stabförmigen Formen aus Kunststoffen, welche unter Wärme geformt werden, ist es erforderlich, einen Hilfskern aus leitendem Material zu verwenden.

Claims (4)

  1. Patentansprüche: 1. Anordnung zur elektrischen Erwärmung von Formen, Pressen und Einrichtungen für die Formung, thermische Polymerisation, Trocknung und andere thermische Behandlung von Materialien mit isolierenden und halbleitenden Eigenschaften mittels Induktion, bei der der unmittelbar zur Verformung des Materials vorgesehene Mantel aus ferromagnetischem Material besteht, in dem Wirbelströme von dem im Inneren der Einrichtung vorgesehenen Primärteil erzeugt werden, dadurch gekennzeichnet, daß als Primärteil der Induktionsheizeinrichtung ein ebenfalls unmittelbar zur Verformung des Materials (3) dienender, von Wechselstrom von etwa 50 Perioden oder noch niedrigerer Frequenz gespeister, betriebsmäßig während des Verformungsvorganges in der Einrichtung verbleibender Kernleiter (1) von solcher Bemessung gegenüber dem ferromagnetischen Mantel (2) vorgesehen ist, daß das zwischen dem Kernleiter (1) in dem ferromagnetischen Mantel (2) befindliche zu bearbeitende Material (3) von beiden Seiten her gleichmäßig erwärmt wird.
  2. 2. Anordnung zur Erwärmung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der Querschnittsfläche des ferromagnetischen Mantels (2) zur Querschnittsfläche des aus Kupfer bestehenden Kernleiters (1) im Bereich der Werte von 2 bis 7 liegt, d. h. wobei im sich Falle der Verwendung eines Kernleiters (1) aus einem anderen leitenden Material als Kupfer dieses Verhältnis in Abhängigkeit vom Verhältnis der Leitfähigkeit von Kupfer zur Leitfähigkeit des verwendeten Materials änderi.
  3. 3. Anordnung zur Erwärmung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der feromagnetische Mantel (2) durch ein Material von guter elektrischer Leitfähigkeit abgeschirmt wird.
  4. 4. Anordnung zur Erwärmung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den einzelnen Teilen des Mantels (2) Luftspalte oder mit nichtmagnetischem Material ausgefüllte Spalte vorgesehen sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 467 347, 645 872, 841178; USA.-Patentschrift Nr. 2 226 447.
DEZ7672A 1958-11-25 1959-11-21 Vorrichtung zur Erwaermung von Formen, Pressen und Einrichtungen zur Formgebung von Isoliermaterial Pending DE1174437B (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS1174437X 1958-11-25

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1174437B true DE1174437B (de) 1964-07-23

Family

ID=5457662

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEZ7672A Pending DE1174437B (de) 1958-11-25 1959-11-21 Vorrichtung zur Erwaermung von Formen, Pressen und Einrichtungen zur Formgebung von Isoliermaterial

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE1174437B (de)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE467347C (de) * 1925-12-13 1928-10-24 Ganz Sche Elek Citaets Act Ges Induktiv erwaermte elektrische Heizplatte
DE645872C (de) * 1934-04-14 1937-06-04 Siemens Schuckertwerke Akt Ges Einrichtung zum Beheizen von Rezipienten fuer Metallpressen auf induktivem Wege
US2226447A (en) * 1939-02-25 1940-12-24 Reed Prentice Corp Magnetic heater
DE841178C (de) * 1951-05-13 1952-06-13 Otto Junker Fa Elektrisch induktiv beheizter Durchlauferhitzer

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE467347C (de) * 1925-12-13 1928-10-24 Ganz Sche Elek Citaets Act Ges Induktiv erwaermte elektrische Heizplatte
DE645872C (de) * 1934-04-14 1937-06-04 Siemens Schuckertwerke Akt Ges Einrichtung zum Beheizen von Rezipienten fuer Metallpressen auf induktivem Wege
US2226447A (en) * 1939-02-25 1940-12-24 Reed Prentice Corp Magnetic heater
DE841178C (de) * 1951-05-13 1952-06-13 Otto Junker Fa Elektrisch induktiv beheizter Durchlauferhitzer

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE684084C (de) Verfahren und Vorrichtung zum Vulkanisieren eines UEberzuges aus Kautschuk o. dgl. auf einer Metallwalze
DE2342051C2 (de) Verfahren zum Sintern eines aus einem eisenhaltigen Metallpulver und Schmiermittel bestehenden Preßkörpers
DE1030529B (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Fasern aus thermoplastischen Massen, insbesondere von Glasfasern
DE761194C (de) Verfahren zum Herstellen einer Isolationsmasse zum Einbetten von Heizleitern
DE1174437B (de) Vorrichtung zur Erwaermung von Formen, Pressen und Einrichtungen zur Formgebung von Isoliermaterial
DE1646787A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Heisspressen von Platten
EP0487924B1 (de) Verfahren zur Herstellung von keramischen Form- und/oder Profilkörpern
EP0093386A2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Giessen von Elektrodengittern für elektrische Akkumulatoren
DE599919C (de) Verfahren zum Herstellen von Presskoerpern aus Kunstharz
CH379661A (de) Verfahren und Einrichtung zur Induktionserwärmung von Teilen von Formen, Pressen und Einrichtungen zur Formgebung oder zur thermischen Polymerisation, Trocknung und anderen thermischen Behandlung von Materialien
DE664929C (de) Metallrohr- und Strangpresse mit elektrisch beheiztem Aufnehmer
DE902287C (de) Verfahren und Vorrichtung zur Trocknung ummantelter Lichtbogenschweisselektroden
DE679753C (de) Metallrohr- und Strangpresse mit elektrischer Induktionsheizung des Aufnehmers
DE868439C (de) Vorrichtung zum Waermebehandeln von Vielkantprofilen
DE500534C (de) Verfahren zur Herstellung elektrischer Heizkoerper
DE899108C (de) Elektrisch beheizter Pressstempel, insbesondere zum Herstellen von Presskoerpern aus Kunstharzen
DE1105143B (de) Anordnung zur induktiven Beheizung von Schneckenpressen
DE2343680A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur herstellung von flachen formkoerpern aus pulvern oder granulaten
DE626009C (de) Spule fuer Induktionsoefen
DE2347766A1 (de) Heizelement
DE879556C (de) Einrichtung zum Gluehen von schwachwandigen Metallkoerpern auf induktivem Wege
AT244201B (de) Verfahren zur Behandlung, insbesondere zur Formgebung flüssigkeitshältiger Substanzen und Form zur Durchführung des Verfahrens
DE960568C (de) Vorrichtung zur induktiven Beheizung der formgebenden Teile von Pressen
DE937432C (de) Vorrichtung zur elektrischen Wechselstrom-Erwaermung der Blockaufnehmer von Metallrohr- oder Strangpressen
DE1479979B2 (de) Heizvorrichtung fuer eine breitschlitzduese