DE1515240A1 - Geraet oder Vorrichtung zum Bearbeiten von Materialien mit einem Strahl von geladenen Teilchen - Google Patents

Geraet oder Vorrichtung zum Bearbeiten von Materialien mit einem Strahl von geladenen Teilchen

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    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K15/00Electron-beam welding or cutting
    • B23K15/10Non-vacuum electron beam-welding or cutting

Description

'Dorf, 25. Januar 1964
PATENTANWALT R/rl . - 1 C -I r *W rt
DIPI...INO. WALTER KUBORN I 5 1 5 2 4 U
4 DÜSSELDORF
TONHALLEN8TR. I . FERNRUF 356β«β KREIS8PARKA8BE DÜSSELDORF NR. I83S DEUT8CHE BANK AG., DÜSSELDORF POSTSCHECK-KONTO: KÖLN H5211
Dr. Expl.
UNITED AIRCRAFT CORPORATION in East Hartford, Connecticut (V.St.A.)
Gerät oder Vorrichtung zum Bearbeiten von Materialien mit einem Strahl von geladenen Teilchen.
Die Erfindung bezieht sich auf das Bearbeiten von Materialien mit einem Strahl geladener Teilchen und insbesondere die Durchführung von Arbeiten, wie Schweißen, Schneiden, Schmelzen, Verdampfen oder Verarbeiten irgendeines Materials mit einem Elektronenstrahl .
Vorrichtungen, welche die kinetische Energie eines Elektronenstrahles zur Bearbeitung von Material ausnutzen, sind wirtschaftlich anwendbar. Diese Vorrichtungen sind allgemein als Elektronenstrahl-Maschinen bekannt. Die deutsche Patentschrift 1 Ο87 295 von Carl Z -e i ß zeigt eine solche Maschine. Die Maschine arbeitet durch die Erzeugung eines starkgebündeluen Strahles von Elektronen. Der Elektronenstrahl ist ein Werkzeug zum Schweißen, Schneiden und Bearbeiten, welches praktisch keine hasse, aoer eine große kinetische Energie besitzt infolge der großen lebendigen Kraft, die den Elektronen erteilt ist. Die Übertragung dieser kinetischen Energie auf die Gitcerelektronen des Werkstückes erzeugt größere Gitterschwingungen, welche eine Erhöhung der Temperatur im Auftreffbereich hervorruft, die zur Arbeitsverrichtung ausreicht. Zur Erzielung des tiefen Eindringens eines Elektronenstrahles in das Werkstück ist es gemäß der Offenbarung in der erwähnten Patentschrift von Carl Zeiß erforderlich, daß die Tempe-
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ratur des Werkstückes an dem Auftreffpunkt des Strahles so groß wird, daß wenigstens ein Teil des Materials verdampft, d.h. ein tiefes Eindringen kann nur durch eine zum wenigsten teilweise Verdampfung des Werkstückes erreicht werden.
Zu den Vorteilen der Anwendung eines Elektronenstrahles o. dgl. gehört die trägheitslose,bzw. verzögerungs-Iose Steuerung und die große Energiezusammaaballung. Bisher wurden diese Vorteile etwas durch den Umstand aufgehoben, daß die Arbeltsverrichtungen mi·^ dem Elektronenstrahl in einer luftleer gemachten Kammer durchgeführt? werden mußten. Ein Arbeiten unter Abwesenheit von Gas wurde aus verschiedenen Gründen als notwendig angesehen. Zunächst wird jedes Gas, welches den zu bearbeitenden Materialbereich umgibt, absorbiert und neigt hierdurch zum Hervorrufen von Verunreinigungen oder Unregelmäßigkeiten des Werkstückes. Außerdem und schwerwiegender verursacht die Anwesenheit von Gas die Streuung und Ausweitung des Elektronenstrahles und verhindert hierdurch die genaue Bündelung und Kraftintensität, welche notwendig ist, um an einer Stelle oder einem Brennfleck zu arbeiten, ohne daß das benachbarte Material durch die Wärmeleitfähigkeit beeinflußt wird. Das durch die Streuung aufgeworfene Problem wird durch die Umhüllung mit verdampftem Material, das vom Werkstück ausgesandt wird, erschwert. Hinzukommt, daß der Betrieb eines Elektronen-
-4 aussenders in einem Vakuum von weniger als 10 Tor den Lichtbogen über die Charakteristiken ausbaut und die Lebensdauer des Drahtes erhöht.
V/ie vorerwähnt, bestehen die genannten Probleme früher in dem Zwang, daß das Bearbeiten von Material mit einem Strahl geladener Teilchen in einer luftleer gemachten Kammer durchgeführt werden mußte. Dies hat einen ganz erheblichen Nachteil dadurch zur Folge, daß die Abmessungen des Stückes, welches mit dem Strahl bearbeitet werden kann, durch die Abmessungen der Kammer begrenzt sind. Pur kleinere Teile ist diese Beschränkung tragbar, aber unangenehm. Pur besonders große Teile sind die Kosten 909833/0490
für die Vakuumkammer und die zugehörigen Pumpen so erheblich, daß der Arbeitsvorgang in der Regel wirtschaftlich undurchführbar wird. Mit diesem Problem geht die Unannehmlichkeit des Zeitaufwandes zum Leerpumpen der Arbeitskammer nach jedem neueingeführten Werkstück in Hand.
Für den Fachmann ist es klar, daß in Fällen, bei denen die Verunreinigung des Werkstückes kein besonders kritisches Problem ist, sich Mittel finden lassen, um den Elektronenstrahl aus dem luftleer gemachten Behälter, in dem er erzeugt werden muß, zu bringen, um den vorerwähnten Problemen und Nachteilen gerecht zu werden. Hierzu sind verschiedene Verfahren vorgeschlagen und in einzelnen Fällen angewandt worden. Die bekannten Verfahren haben jedoch mit einer einzigen Ausnahme zu geringen Erfolgen geführt, weil sie stets eine außerordentliche Streuung des Strahles bei der verhältnismäßig hohen Energiekonzentration zur Folge haben, die für das Bearbeiten von Materialien erforderlich ist. In den meisten der bekannten Anwendungsfällen tritt der Strahl zu dem Werkstück durch eine kleine öffnung. Vom Standpunkt der Wirtschaftlichkeit gesehen, muß die Austin'^öffnung für den Strahl klein sein, um das Entweichen von Gas in dem Strahlerzeugerbereich zu verringern und so die Abemessungen und die entsprechenden Kosten für die notwendige Vakuumeinrichtung zu mindern. Außerdem muß die Strahlaustrittsöffnung zur Verringerung der Streuung oder der Länge des Weges, welchen der Strahl durch die gasförmige Atmosphäre zurücklegen muß, verhältnismäßig nahe am Werkstück vorgesehen werden, infolge der außeroöentlich hohen Kraftdichte beim Schweißen, Schneiden, Schmelzen, Verdampfen oder Bearbeiten von irgendeinem Material mit einem Strahl geladener Teilchen werden von dem Auftreffpunkt des Strahles auf dem Werkstück Dämpfe und Spritzer ausgesandt. Diese Teile und Dämpfe sind bestrebt, sich anzusammeln, was schnell das Verstopfen der kleinen, nahe vorgesehenen Strahlaustrittsöffnung zur Folge hat.
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Kürzlich ist eine einheitliche unter dem Namen "Querströmöffnung" bekanntgewordene Vorrichtung erfunden worden, welche die Übertragung des Strahles geladener Teilchen von einer luftleer gemachten Kammer in einen Bereich verhältnismäßig großen Druckes ohne starke Streuung des Strahles und ohne Eindringen von um gebendem Gas in die luftleere Kammer zuläßt. Diese neue. Vorrichtung ist ßegenstand der schwebenden deutschen Patentranmeldung U 10 209 VIIId/21a Vom 18. Oktober I963 auf den Namen der UNITED AIRCRAFT CORPORATION. Diese Erfindung sieht eine Verbesserung der Querströmöffnung in Fig. 1 der schwebenden Patentanmeldung vor und ist insbesondere auf die Verbesserung des neuen Selbstreiniger-Merkmals gerichtet, welchesdem Querströmöffnungssystem innewohnt.
Es ist ein Gegenstand der Erfindung, Material in einer Gasatmosphäre mit einem Strahl geladener Teilchen zu bearbeiten und das Verstopfen der Öffnung zu verhüten, durch welche der Strahl geladener Teilchen gegen das Werkstück unter Vorsehugg eines schlitzenden, umhüllenden inerten Gases geleitet wird.
Diese und andere Merkmale der Erfindung werden durch das Aufteilen des Stromes von Dichtgas erreicht, welcher in dem QuerströmPffnungseyetem in einer solchen Weise gerichtet 1st, daß ein genügend großer Anteil von ihm nach außen durch dieselbe Öffnung wie der Strahl von geladenen Teilchen gelenkt ist und hierbei Verunreinigungen von der Öffnung wegdrückt.
Die Erfindung und ihre, zahlreichen Vorteile werden in Verbindung mit der Zeichnung besser veretändlich.
o · Die Erfindung vermeidet die Notwendigkeit cn der Anwendung einer luftleer gemachten Arbeitskammer, J^ so wie der Kammer 2^4. nach Fig. 1 des Carl-Zeiß-Patents, *-* wenn die Materialien in einem Strahl geladener Teilchen ο
** bearbeitet werden. Wie es bekannt und durch das Carlco
α Zeiß-Patent gezeigt 1st, enthält der Elektronenstrahlerzeuger oder d.ie Säule 10 nicht gezeigte Mittel, um
Elektronen auszusenden, die Elektronen zu einem Strahl zu bündeln und den Strahl gegen das Werkstück zu beschleunigen. Der in der Säule 10 gebildete Strahl ist bei 12 angedeutet. Das Werkstück, welches z.B. aus zwei ebenen Platten besteht, die durch eine Schweißnaht miteinander verbunden werden sollen, ist bei 14 gezeigt. Das Werkstück 14 befindet sich im üblichen Pail in einer Atmosphäre oder einem Bereich von verhältnismäßig hohem Druck P1. Die Säule 10 wird luftleer gemacht und unter niedrigem Druck Pp mittels nicht gezeigter Absaugpumpmittel gehalten. Der in der Säule 10 erzeugte Strahl ist mit einem magnetischen Linsensatz 16,'der mit Strom von einer veränderlichen Stromliefernden, nicht-wiedergegebenen Quelle gespeist wird.· Der Elektronenstrahl wird in der Säule 10 nach unten beschleunigt und tritt aus dieser durch eine Öffnung 18 aus.
Zwischen dem Werkstück 14 und der Säule 10 ist ein Gehäuse oder sind einen Durchgangsweg bestimmende Mittel 20 vorgesehen, die sich gegenüberliegende Wandoberflächen 22 und 24 aufweisen. Die Oberflächen 22 und 24 • sind gegenüber der Strahlachse 12 so angeordnet, daß sie einen Gaszuleitungsdurchlaß 26 hierzu bilden. Das Einlaßende des Durchlasses 26 ist mit einer Quelle von Abdichtgas 28 verbunden, die im üblichen Fall ein inertes Gas unter-Druck P-, enthält. Der Durchlaß 26 endet in einer Strahlkammer, welche eine Strahldurchlaßöffnung 29 aufweist. Diese Öffnung fluchtet mit der Öffnung 18 in dem Kopf hiervon.
Zur Sicherung des Verhinderns eines ßntweichenE von Dichtgas von der Quelle 28 oder des Umgebungsgases, welches das Werkstück 14 umgibt, in den Strahlerzeuger 10 ist es erforderlich, daß der Druck des Dichtgases im Bereich der Strahldurohgangsöffnung 29 in der Wand 22 außerordentlich gering ist, oder es soll dieser Druck dem Druck gleich sein, welcher an der Öffnung l8 durch die Vakuumpumpe Aufrechterhalten wird. Zur Erreichung dieses niedrigen Druckes ist eine Düse vorgesehen, um die Geschwindigkeit des Gasstromes zu erhöhen. Hierzu wirken die Wand-
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oberflächen 22 und 24 zur Bildung von zusammenlaufenden und auseinanderlaufenden Abschnitten einer Überschalldüse mit einem dazwischenliegenden Hals 30 zusammen. Der Druck der Quelle 28 ist ausreichend, um einen Fluß von Überschallgeschwindigkeit in dem auseinanderlaufenden Durchlaßwegsabschnitts unterhalb des Halses 30 über der öffnung 29 zu ergeben. Wie es gezeigt ist, ist der Auslaßstrom im allgemeinen quer zur Achse des Strahles 12 gerichtet, um eine gasförmige Dichtung gegen die öffnung zu ergeben und so das Entweichen von Gas in den Generator zu verhindern.
Infolge des Auftretens eines Stromes von Überschallgeschwindigkeit durch die Ausdehnungsflächen oder die den auseinanderlaufenden Teil der oberen Wand unterhalb des Halses 30 und die Druckoberfläche oder den weitgehend zusammenlaufenden Teil der unteren Wand 24 unterhalb des Halses 30 ist der Stromquerschnitt längs der Achse des Strahles 12 folgender:
Ausdehnungswellen, welche von der Fläche 22 und insbesondere an der Oberlippe 32 der öffnung 29 ausgehen, ergeben einen ständig sinkenden Druckbereich in der Strömrichtung nach unten oder von rechts nach links, wie es in der Zeiclmung gezeigt ist. Der Strahl dringt so anfänglich in den Querstrom des Dichtgases in einen Bereich, der einen nicht wesentlich höheren Druck als Pp oder als den Druck im Bereich der öffnung 18 aufweist, der, wie es vorangehend gesagt ist, mittels einer Vakuumpumpe auf einen verhältnismäßig geringemDruck gehalten wird. Aus den vorstehenden Gründen und da bekanntlich es für eine» Fließmedium mit Überschallgeschwindigkeit schwierig ist, starken Ausdehnungsflächen oder Ecken zu folgen, wie sie durch die Oberlippe 32 der Öffnung 29 gebildet sind, tritt nur ein geringer Strom nach oben in den luftleer gemachten Strahlerzeuger auf. Fortschreitend nach unten längs der Achse des Strahls 12 von der öffnung 29 zum Bereich der Strahlaustrittsöffnung
34, die sich durch die Wand 24 und das in Strömrichtung 909833/0490 ·--
unten liegende Olied 38 ergibt sowie mit der öffnung 29 fluchtet, nimmt der Druck im Durchschnitt fortschreitend ab. Ein verhältnismäßig großer Druck im Bereich der öffnung 3^ ergibt sich durch den ständigen Anstieg des Druckes in dem Querstromstrahl durch die Stoßwellen, welche dort auftreten und sich von rechts nach links von dem Verbindungspunkt 36 an der Wand 24 durch die öffnung 34 ergeben. Der verhältnismäßig hohe Druck im Bereich der öffnung 34 infolge dieser Druckwellen verhütet, daß Gas von außerhalb der Grundfläche nach oben durch die öffnung 54 strömt.
Das vorbeschriebene Druckgefälle längs der Strahlacbse von der öffnung 29 nach der öffnung 34 infolge der Expansions- und Kompressionswellen in dem Strom von Überschallgeschwindigkeit ergibt in der erklärten Weise einen verhältnismäßig hohen Druck im Bereich der öffnung 34. Infolge dieses hohen Druckes wird etwaiges Gas, welches durch die das Querströmöffnungssystem gepumpt ist, nach unten durch die öffnung 34 gedrückt. Der Betrag des Gases, welcher durch die öffnung 34 ausfließt, ist zum Teil durch den Druck in der Quert r-ömöffnung bestimmt, welcher bekanntlich eine Funktion des Druckes P, der Quelle 28 ist. Anstelle einer Schädlichkeit ergibt der hiermit verbundene Gasabgang durch die öffnung eine sehr günstige Selbstreinigungswirkung für die öffnung. j Dies ist, wie vorerwähnt, bei den früheren Versuchen des ™ Ausbringens eines Arbeitsstrahles aus einem luftleer gemachten Behälter lästig und mit Schwierigkeiten verbunden infolge des Spritzens von dem Werkstück, was ein schnelles Verstopfen der Strahlaustrittsöffnung zur Folge hat. Durch die Anwendung diner Querströmöffnung, die mit einer Quelle von Dichtgas hinrichend hohen Druckes verbunden . ist, hat der ausströmende oder selbstreinigende Gasstrom durc,- die öffnung 34 das Bestreben, Überbleibsel, die von dem Auftreffpunkt des Strahles auf das Werkstück 14 aufsteigen, von der öffnung 3^ wegzudrücken. Dieser Ausfluß stiOm ergibt einen zusätzlichen Vorteil, indem er einer VerSjCljpju^zung vorbeugt, da bei der Verwendung eines
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inerten Gases in dem System die Oberfläche des Werkstückes überdeckt ist, wie es beim Schweißen von Wolfram unter Anwendung inerten Gases der Fall ist.
Bei dem Bearbeiten von Materialien mit einem starken Strahl geladener Teilchen wurde es gefunden, daß die Selbstreinigungswirkung des Querströmöffnungssystems zwar hilfreich, aber nicht ausreichend ist, um jedem Verstopfen der öffnung ~$K vorzubeugen. E§ war daher notwendig, ein Verfahren zur Erhöhung des Selbstreinigungseffektes durch Ersinnen von Mitteln zu finden, um den Ausstrom oder den Fluß von Dichtgas nach außen durch die öffnung j4 zu verstärken ohne dl§ Expansions- oder Kompressionswellenverlauf in der Querströmöffnung nachteilig zu beeinflussen.
Erfindungsgemäß ist der veistärkte Ausstrom dadurch erreicht, daß der Fluß des Dichtgases aufgeteilt wird, welcher durch den Durchlaßweg 26 hindurchgeht. Zur Aufteilung des Stromes ist eine Stauung in dem Strom des Gases mit Überschallgeschwindigkeit vorgesehen. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist diese Stauung oder der Stromaufteiler durch ein Glied 38 gebildet, welches - wie vorerwähnt - auch mit der Wand 24 des Gehäuses 20 zusammenwirkt, um den abwärts gerichteten Teil der Strahlauslaßöffnung J54 zujumgrenzen. Der Stromteiler 38 ist mit nicht wiedergegebenen, aber bekannten Mitteln in zwei Richtungen beweglich, so daß die Größe des Ausströmens bzw. die Ausströmmenge mit den Arbeitsbedingungen; geändert werden kann. D.h., da das Vorhandensein des Stromteilers 38 in dem Strom das Bestreben hat, die Wirbelung zu erhöhen, welche den Expansions- und Kompressionswellenverlauf beeinflussen kann, und hierdurch eine Erhöhungagg£ Druckes an der öffnung 29 zu veursachen bestrebt ist,/entsprechend dem zu bearbeitenden Material und dem Drucksystem sowie der Pumpleistung die Anordnung des Gliedes 38 so eingestellt werden, daß der günstigste Kompromiß zwischen dem Druck an der öffnung 29 und der Menge von dampfableitenden Gasen, die nach außen durch die öffnung 3^ strömen, erreicht wird.
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Wie bereits erwähnt, wirkt das Glied 38 als Sperre bzw. Stauorgan im Weg des Ausflußstromes und hierdurch, weil es zur Bildung bzw. Größenbestimmung der Austrittsöffnung y\ dient, ebenso die Wirkung hat, einen Teil des Stromes von seinem normalen Weg abzuzweigen. Die Vorderkante 40 des Gliedes JQ hat eine solche Form, daß sie eine scharfe Kante in der Strömrichtung bildet und hierbei die Wirbelbildung mindert, welche die Turbulenz vergrößern kann und umgekehrt sich in den normalen Strömweg einfügt. D.h., das Glied 38 hat eine solche Form und Lage, daß es auf den notwendigen Betrag von Gas, welches durch die öffnung 3^· geht, abteilt mit dem niedrigsten Betrag an Druck und 3trömungsstörung in dem Überschallgeschwindigkeit besitzenden Strom von Dichtgas. Das Gas, viel ehe s nicht abgeteilt oder durch die öffnung ~jk abgelenkt ist, fließt im Hauptstuan weiter und wird stromseitig des Gliedes 38 durch eine nicht wiedergegebene mechanische Pumpe aufgenommen; da diese mechanische Pumpe nicht in allen Fällen notwendig ist, ist es als vorteilhaft gefunden worden, eine solche Pumpe zur Erniedrigung des Druckes im Gesamtsystem an zu v/enden.
Die vorangehende Beschreibung läßt erlmnen, daß die Erfindung die Bearbeitung von Materialien in einer GasatrnoSphäre mit einem Strahl geladener Teilchen zuläßt, und hierbei das Problem des Verstopfens der Straalaustrittsöffnung löst sowie eine schützende Überdeckung von Dichtgas für die Oberfläche des Werkstückes zuführt.
Obwohl nur eine bevorzugte Auüführungsfoim gezeigt und beschrieben ist, sind verschiedene Abwandlungen und Austauschungen möglich, ohne von dem 12rfindunge■ gedanken abzuv/eichen. So kann das den Strom teilende Element verschiedene Formen aufweisen und an verschiedenen Stellen in der Querströmöffnung anders als die Lage in Stromrichtung der Strahlachse, wie es in der Zeichnung gezeigt ist, angeordnet sein.
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Claims (6)

Patentansprüche.
1. Gerät zum Bearbeiten von Materialien mit einem Strahl geladener Teilchen, welcher in einem luftleer gemachten oder unter niedrigen Druck stehenden Behälter erzeugt wird und durch eine öffnung des Behälters tritt, um auf ein Werkstück aufzutreffen, das unter der öffnung außerhalb des Behälters in einer Gasatmosphäre höheren Druckes angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gehäuse eine im Abstand nach außen von der Behälteröffnung befindliche, mit dieser fluchtende öffnung aufweist und zwischen dem Behälter und dem Werkstück zur Bildung einer Kammer angeordnet ist und daß ein Durchlaß zur Zuleitung eines Fließmediums an oine Druckquelle für dieses Medium angeschlossen sowie mit seinem Auslaßende mit der Kammer verbunden ist und in Querrichtung zur Strahlachse verläuft,um das Fließmedium nahe der Behälteröffnung zur Erzeugung eines Überschallgeschwindigkeit besitzenden Druckwellenverlaufes und eines Druckgefälles austreten zu lassen, in welchem der Druck in dem Strömmedium längs der Strahlachse von der Behälteröffnung weg wächst, damit sich eine Absperrung oder Dichtung für das Fließmedium zur Verhütung des Eindringens von Gas an dem Werkstück durch die Gehäuseöffnung in den Behälter ergibt.
2. Gerät zum Bearbeiten von Materialien nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Abspalter den Auslaß aus der Umgrenzung des Fließmediums teilt, um einen Teil des Fiießmediums in einem Winkel zur Strahlachse gegen das Werkstück zur Verhütung eines Verstopfens der Gehäuseöffnung zu leiten.
'■). Gerät zum Bearbeiten von Materialien nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das i-'lleßmedium aus einem unter Druck stehenden Dichtgas besteht.
4. Gerät zum Bearbeiten von Materialien nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufteiler oder Abspalter durch die Unterkanto der Gehäuaeöffmu\j ^e-
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bildet ist und einen Angriffswinkel gegenüber dem Strom des Fließmediums derart aufweist, daß ein Teil des Stromes durch die Gelläuseöffnung abgeteilt wird.
5· Gerät zum Bearbeiten von Materialien nach Anspruch 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufspalter oder Aufteilerin zwei Richtungen beweglich ist, um den Betrag des Auslasses entsprechend den Arbeitsbedingungen einzustellen.
6. Gerät zum Bearbeiten von Materialien nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzung des Fließmediums eine Expansionsfläche an der Behälteröffnung, eine Kompressionsfläche im Abstand von der Expansionsflache aufweist und daß zwischen derQuelle des Fließmediums und den Abstand voneinander aufweisenden Expansions- und Kompressionsflächen die Temperatur und Geschwindigkeit erzeugende Mittel angeordnet sind, um dem Fließmedlum, welches zwischen den beiden Flächen strömt, Überschallgeschwindigkeit zu erteilen.
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