DE1565553B2 - Verfahren und vorrichtung zum herstellen einer elektrolyt-leitsonde - Google Patents

Description

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doch bei höherer Temperatur fließfähige Material in schnitt durch einen Übergangsabschnitt mit sich verFrage, ändernder Wandstärke verbunden ist. Der Über-

Die Vorrichtung zur Durchführung des erfin- gangsabschnitt und der kapillare Abschnitt werden in dungsgemäßen Verfahrens weist auf eine mittels der vorliegenden Beschreibung auch zusammen als einer Antriebsvorrichtung drehbare Rohrhalterung, 5 Mundstück bezeichnet. Die Leitsonde besitzt also die das Rohr an dessen einem Ende hält, eine am an- einen kapillaren Abschnitt, der einen Außendurchderen Ende des Rohres angreifende Vorrichtung zum messer von 1,5 mm oder weniger und eine Wand-Erzeugeneiner Streckkraft und eine hinsichtlich stärke von 0,05 mm oder weniger hat.
Heizdauer und -leistung steuerbare Heizeinrichtung, Als Ausgangsmaterial in dem erfindungsgemäßen

die dem zu streckenden Rohrbereich Wärme zuführt. io Verfahren zum Herstellen der Elektrolyt-Leitsonde

In besonders einfacher Ausbildung dieser Vorrich- wird ein hohles Rohr aus einen dielektrischen Matetung kann die Zugkraft durch ein Gewicht am Ende rial verwendet, beispielsweise aus einer unterkühlen des Rohres aufgebracht werden. Flüssigkeit, die bei Zimmertemperatur fest ist. Be-

Die Steuerung erfolgt vorzugsweise durch eine von vorzugt wird ein Rohr aus einem Borsilikatglas verdem Gewicht während des Streckvorgangs zu durch- 15 wendet. Das Rohr wird gedreht und gleichzeitig in laufende Lichtschrankenvorrichtung als Steuervor- seiner Axialrichtung einer Streckkraft ausgesetzt, die richtung für die Heizeinrichtung. vorzugsweise einen konstanten Wert hat. Diese

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Streckkraft wird schwächer als diejenige Kraft ge-Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden wählt, die bei Zimmertemperatur eine plastische Vernäher erläutert. Es zeigt 20 formung des Rohres bewirkt. Während der Einwir-

Fi g. 1 einen Schnitt durch eine Elektrolyt-Leit- kung der Kraft wird ein vorbestimmter Abschnitt des sonde, in die eine Kathode eingesetzt ist, Rohres mit einer ersten Heizleistung beheizt, die so

F i g. 2 eine erfindungsgemäße Vorrichtung im Ru- gewählt ist, daß die Streckkraft das Rohr auf eine erhezustand, teilweise schematisch, ste axiale Länge strecken kann. Durch die Streckung

F i g. 3 und 4 die Vorrichtung nach F i g. 2 in ver- 25 des Rohrs erhält man in dem zwischen den Enden schiedenen Arbeitsphasen, des Rohres liegenden, erhitzten Bereich eine Abset-

F i g. 5 eine gegenüber F i g. 2 abgeänderte Vor- zung bzw. eine Ausbildung von zwei Düsen. Nach richtung mit einer Einrichtung zum Abschneiden der dem Erreichen der ersten axialen Länge wird der Leitsonde in vorbestimmter Länge, vorgenannte Bereich des Rohres mit einer zweiten

F i g. 6 einen Schnitt durch ein Glasrohr vor dem 30 Heizleistung beheizt, die niedriger ist als die erste Strecken des Rohres, Heizleistung. Während der Beheizung mit der zwei-

Fig.7 einen Schnitt durch eine Leitsonde, die ten Heizleistung wird so die Geschwindigkeit der durch Strecken des Rohres nach F i g. 6 hergestellt Streckung herabgesetzt, so daß die weitere Streckung wurde, des im Querschnitt verkleinerten Teils des Rohrs ge-

F i g. 8 eine Leitsonde zum Erzeugen einer seitli- 35 nauer gesteuert werden kann. Nach dem Erreichen chen Abzweigung in einem vorhandenen Loch, teil- einer zweiten axialen Länge, die größer ist als die erweise im Schnitt und ste axiale Länge, hört die Wärmezufuhr auf. Das

Fig.9 eine graphische Darstellung von Eichwer- Rohr wird weitergedreht, bis es so weit abgekühlt ten für zwei unterschiedlich ausgebildete Ausfüh- ist, daß die Streckung aufhört. Dann wird es von der rungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung. 40 Streckkraft entlastet. Der auf diese Weise zwischen

Eine erfindungsgemäße herstellbare Elektrolyt- den beiden Enden des Rohrs gebildete kapillare Ab-Leitsonde besteht z. B. aus einem dielektrischen schnitt ist an beiden Enden mit dem Restteil des Hohlkörper, dessen Wände eine kleine Bohrung oder Rohrs über je einen Übergangsabschnitt verbunden. Kapillare begrenzen, die am einen Ende in einer Wenn nur einer der Übergangsabschnitte erhitzt Düse ausläuft. Der kapillare Abschnitt hat eine 45 wird, erhalten die Übergangsabschnitte nicht dieselbe Wandstärke von nicht mehr als etwa 0,05 mm und ist Form. In diesem Fall ist jener Übergangsabschnitt, so lang, daß er in einer vorbestimmten Tiefe in das der mit dem Teil des Rohrs verbunden war, auf den Werkstück eindringen oder durch das Werkstück die Streckkraft ausgeübt wurde, im allgemeinen wehindurchgeführt werden kann. Der Innendurchmes- niger zweckmäßig ausgebildet. Der kapillare Teil ser im kapillaren Abschnitt ist so groß, daß ein sol- 50 wird an einer vorbestimmten gewünschten Stelle eher Elektrolytstrom beim Austreten des Elektrolyts durchschnitten, und der unerwünschte Übergangsabaus der Düse erzeugt wird, wie er zum Ausbilden des schnitt und der an diesen anschließende Rohrteil Hohlraums in der vorbestimmten gewünschten werden weggeworfen. Das so erhaltene Teil, das aus Größe geeignet ist. Der Außendurchmesser im kapil- einem kapillaren Endabschnitt besteht, welcher über laren Abschnitt ist so gewählt, daß der Elektrolyt aus 55 einen Übergangsabschnitt mit dem anderen Restteil dem mittels elektrolytischer Abtragung gebildeten des Rohrs verbunden ist, stellt eine Elektrolyt-Leit-Hohlraum bei der weiteren Materialabtragung lau- sonde dar, die an dem ursprünglich vorhandenen fend herausgelangen kann. Wenn der Außendurch- Rohrende und an dem Düsenende auf eine gemesser größer ist als etwa 1,5 mm, kann das Verfah- wünschte Länge zugeschnitten werden kann,
ren, bei dem die Leitsonde verwendet werden soll, 60 Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahnicht mit einem so hohen Wirkungsgrad durchge- rens kann eine Vorrichtung verwendet werden, die führt werden wie andere Materialabnahmeverfahren. eine Rohrhalterung aufweist, ferner eine Einrichtung Wenn die Wandstärke des kapillaren Abschnitts grö- zum Ausüben einer axialen Zugkraft auf das Rohr, ßer als 0,05 mm ist, wird die Geschwindigkeit der eine Einrichtung zum Drehen des Rohrs, eine Meß-Materialabnahme stark herabgesetzt. Am oberen 65 einrichtung zum Messen der Länge des Rohrs und Ende der Elektrolyt-Leitsonde befindet sich ein Ab- eine von der Meßeinrichtung gesteuerte Heizeinrichschnitt von größeren Abmessungen, der als Elektro- tung, mit der ein zwischen den Enden des Rohrs belytbehälter dienen kann und mit dem kapillaren Ab- findlicher, vorbestimmter Abschnitt des Rohrs ver-

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schiedenen . ausgewählten 'Erhitzungsbedingungen durchgeführt ;wird. Mit Hilfe des Schalters 41 wird

ausgesetzt werden kann..: - /■-■■...-..-.W- :;::-. der Ofen eingeschaltet. Durch Verwendung eines Te-

Ein Ausführungsbeispiel einer : Elektrolyt-Leit- gelbaren Transformators 45, mit dem die Eingangslei-

sonde ist in Fig.! mit 20 bezeichnet und -besitzt stung des Of ens 44.-gesteuert wird, kann der. vorbe-

emen kapillaren Abschnitt.22, der durch einen Über- 5 stimmte,-zu bearbeitende Abschnitt·'des Rohrs, unter¹·

gangsabschnitt 26 .mit einem Hohlkörper 24 verbun- schiedlichenHeizbedingungen ausgesetzt werden. ;. ,

den ist, welcher-größere Abmessungen und ,ein grö- i-iAuf diese Weise kann die Streckung.des in Fig. 3

ßeres Innenvolumen.als; der,kapillare/Abschnitt:ber gezeigten Abschnitts 22, die unter der gleichzeitigen

sitzt.rlm dargesteUten.Ausführungsheispiel ist der ka- Einwirkung-der Streckkraft bzw:. ;des> Gewichts 42

pillare, Abschnitt .mit dem -größeren Hohlkörper der io \ind der :von der Heizeinrichtung: bzw. dem Ofen .44

Leitsonde einstückig ausgebildet, so daß der: Über- zugeMhrten. Wärme/erfolgt, -gesteuert werden. Die

gangsabschnitt eine trichterförmige Form besitzt. Der Heizeinrichtung .44 wird in Abhängigkeit von dem

kapillare;Abschnitt. 22 besitzt eine. Düse 28,.deren Gesamtbetrag der Streckung des Rohrs 34 gesteuert.

Wändeeine öffnung :30..begrenzert,aus der geladener Beispielsweise kann, dies dadurch erfolgen, daß ein

Elektrolyt als.Strom zum Werkstück hingeführt wird: 15 Lichtstrahl-52 unterbrochen wird,, wenn das Gewicht

In.dem.Hohlkörper 24. ist eine. Kathode 32 angeord- 42 in den: Bereich zwischen .der Lichtquelle 48 und

netj-beispielsweise in Form eines in Fig. 1 gezeigten dem lichtempfindlichen Element 50, die zusammen

Metallrohrs. Der kapillare Teil 22 hat - eine. Wand? eine Lichtschranke bilden,-gelangt. Dadurch wird der

stärke W von 0,05 nun. (0^002'') oder weniger und Stromkreis des-Elektromagneten 54;unterbrochen,

eine solche Länge C, daß er zum Führen eines Elek- 20 der so belastet ist, daß er bei der Unterbrechung des

trolyten geeignet ist, der bei Berührung.mit der Ka- Stromkreises:von den Kontakten 56 abgezogen wird,

thode. 32 elektrisch geladen wird.. Ferner ist. die Lan- so daß der Strom.von dem Transformator 58 dann

ge.C: des -kapillaren^ Abschnitts so bemessen,... daß durch den Regelwiderstand 46 fließt und dadurch die

diese. zum Eindringen in ein. Werkstück in. eine, ge- von der Heizeinrichtung bzw. dem Ofen 44 an das

wünschte Tiefe oder zum Durchdringen des ..Werk- 25 Rohr im Rohrabschnitt_: 22 abgegebene. Wärme ver-

stücks ausreicht. Die ,-axiale Länge T des Übergangs- ringertwird. . :. - . ... ; : .:
abschnitts beträgt im allgemeinen mindestens 4,0 mm ./Nach der Herabsetzung der Wärmezufuhr {F i g. 3)

(0₃15")j- so daß; sich· ein glatter Übergang: zwischen werden der kapillare Abschnitt 22 und der; Über-

dem Hohlkörper 24. unddem. kapillaren Abschnitt 22 gangsabschnitt 26 des Rohrs 34 unter der Einwir-

ergibt.. _-.-.: :r. .; 0 .■: ~~r-:.:■■:= :.' ■;::■■;' ·.·.·... 30 kungder -Streckkraft:weiter gestreckt. Die Streckung

Durch das erfindungsgemäße Verfahren zur Her- erfolgt jedoch mit einer langsameren Geschwindigstellung;.der in Fig-1 gezeigten Elektrolyt-Leitsonde keit, weil die von dem Ofen.44 abgegebene Heizleiwird gewährleistet,; daß der kapillare Abschnitt eine stung durch den (Widerstand 46. herabgesetzt;ist. einheitliche Wandstärke und einen einheitlichen, Durch die fortgesetzte Streckung gelangt das Gewicht kreisförmigen Querschnitt erhält.; Die. vorgenannte, 35 42 weiter nach unten, bis. dadurch" ein zweiter Lichtgesteuerte ; .geometrische,:. Ausbildung gewährleistet strahl-60 (F ig. 3) zwischen; den Elementen: 62. und eine Reproduzierbarkeit der Größe und Form;des;dn 64 einer zweiten Lichtschranke:: unterbrochen iwird Werkstücken mit der;L?eitsonde:,durch.elektrolytische (Fig.4); Diese.-.Unterbrechung hat zur Folge, daß Materialabtragung auszubildenden Hohlraums. Bei der Elektromagnet 66 den Kontakt 68 öffnet, so daß der Herstellung von bestimmten ^Gegenständen wie 40 die Heizeinrichtung 44 ausgeschaltet wird. Der rotiebeispjelsweise-Platten;-durch die Kunststoffäden_:ge- rende kapillare Abschnitt .22 ,wird weiter gestreckt spritzt.werden sollen (Spritzdüsen für Fäden), ist die (Fig. 5), bis seine Temperatur unter den Wert geEinheitlichkeit der Elejctrfllyt-Leitsonden: für die sunken ist j bei dem die von dem Gewicht 42, ausge-Qualität des Endprodukts entscheidend:. -; ;r/. übte. Zugkraft noch .eine plastische Verformung des ■-Bei. der Durchführung des erfindungsgemäßen 45 Rohrmaterials bewirkt. Gegebenenfalls kann dann Verfahrens mit Hilf eider in den Fig, 2 bis. 5 gezeigt der kapillare Abschnitt 22, während, er noch von ten Vorrichtungen wird; ein 1 Rohr 34 aus einem di- dem rotierenden-Spannfutter 36 gehalten: wird, mit elektrischen. Material,..beispielsweise Glas, .mit Hilfe einer^ Schneideinrichtung, ^beispielsweise einem an einer drehbaren'Rohrhalterung, beispielsweise -eines einem .-Halter~70 befestigten Glasschneider, durch*- Spannfutters 36, das von einem Motor 38 angetrie- 50 schnitten werden. Dadurch wird der Abschnitt 22a ben wird,.gedreht:;DJe DEehung (Jess Motors 38>witd .von dem Abschnitt22&getrennti:Der Abschnitt-22b durch) Betätigung«jnes Schalters:40:eingeleitet, \fel- und*der>daran.anschließende Übergangs- und Rohrcher; die, Leistungszufuhr .ypji einer nioht gezeigten abschnitt τ werden 1 weggeworfen. ,Der -Abschnitt 22 a Stromquelle steuert.;. Während, sich dasiRohr djcehti and: der diesemtzugeordneten Übergangs-:und Rohr- ;Wird. beispielsweise:durch ein Gewicht 42, das. vor 55 abschnitt werden 'dem Halter 36 entnommen. .Der 4ern-Beginn d&r Drehung.an dem einen Ende des Abschnitt 22<a ist .der. kapillare: Abschnitt einer iRohrs 34 angeklemmt: wurden.auf ,dieses Ende eine Elektrolyt-Leitsonde und kannauf idierfür den Ge- ^treckkraft .zur-Einwjrkung gebracht, die schwächer brauch gewünschte:Länge gekürzt werden: Durch die ist als dieiKraft, die bei-Zimmertemperatur.eine pla- .Wahl der-Heizleistung und der Dauer der Erwärjstische Verfprmimg4eSiRphrs.bewip]fit.;H)ri_{C f}<, u . <6o mung-eines Rohrs.-νρ,η. vorbestimmter Größe können . Weiterhin-ist. bei ν der: dargestellten .,Vorrichtung die Abmessungen der Elektrolyt-Leitsonden, genau «ine .Heizeinrichtung ..vorgesehen,-: die .dazu iidient, gesteuert werden:. \- ,-.',;.;: r.-··- .-j :■,-,· vtr-,--?. , ;.-..·■
einen vorbestimmten Abschnitt des Rohres zu erhit- -jvfDeri präzise.Betriebίder·:erfindungsgemäßen ¥orien,und'zwar denjenigen Teil, aus dem der in Fig.-1 richtung nach- den Fi£.2:.bis 5..ist .'davon abhängig, dargestellte Übergangsabsehnitt 26 und der'kapillare 65 daßcdie Vorrichtungjfür.die zu verarbeitenden Rohr-Abschnitt 22 hergestellt werden sollen; j Nach den größen jeweils vorher geeicht wird. Die Eichung wird Fig.2 bis 5 besteht diese Heizeinrichtung.aus einem auf Grund der Kenntnis von Meßergebnissen, über JRohrofen 44; .durch.den das..zu efhitzende Rohr hin- die Veränderung; von .vorbestimmten: Arbeitsbedin-

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gungen, beispielsweise der Ofentemperatur, der eines Zeitraumes von 80 sec mit einer Stromstärke Ofengröße, dem Mittelabstand zwischen den die Er- von 15,7 A und die zweite Heizleistung während eines hitzungsgeschwindigkeiten steuernden Lichtschran- Zeitraumes von 22 see mit 13,5 A erzeugt. Die Spanken, der Streckkraft u. dgl. vorgenommen. Eine Zu- nung betrug 10 V. Das Rohr wurde mit 10 U/min sammenstellung von Eichwerten für zwei Gruppen 5 gedreht.

von Versuchsbedingungen ist in Fig.9 dargestellt. Wie vorstehend erwähnt, ist es für die herzustel-Bei den Eichversuchen, bei denen die in F i g. 9 dar- lende Leitsonde entscheidend wichtig, daß die Wandgestellten Daten erhalten wurden, war zur Erzeugung stärke W 0,051 mm oder weniger beträgt. Die Wände der Streckkraft ein Gewicht von 22,7 g an dem des kapillaren Abschnitts 22 der Elektrolyt-Leit-Rohr 4, 8 mm oberhalb der Mittellinie 52 der oberen io sonde gemäß F i g. 1 sollen einen Strom des gelade-Lichtschranke befestigt. Das Rohr wurde mit einer nen Elektrolyten von einer Kathode 32 durch die Drehzahl von 10 U/min unter den in F i g. 9 erfaßten Öffnung 30 des Mundstücks 28 zu dem Werkstück Bedingungen gedreht. führen. Wenn das Mundstück in die Oberfläche des

In F i g. 9 ist auf der Abszisse der Abstand zwi- Werkstücks eintritt, behindern die Wände des kapilschen den Mittellinien der Lichtschranken in Zoll 15 laren Teils das Herausfließen des Elektrolyten aus (1 Zoll=25,4 mm) und auf der Ordinate der Innen- dem Hohlraum. Die Geschwindigkeit des Vorschubs durchmesser der Düse in tausendstel Zoll aufgetra- der Elektrolyt-Leitsonde in Richtung auf das Werkgen. Die ausgezogene Kurve wurde erhalten, wenn stück und in dieses hinein ist daher von der Geein Rohr mit einem Außendurchmesser von 3,73 mm schwindigkeit abhängig, mit welcher der Hohlraum und einem Innendurchmesser von 2,97 mm in einem 20 erzeugt wird, und muß so gewählt sein, daß der Elek-Ofen mit zehn Windungen einer ersten Heizleistung trolyt in den Hohlraum im Werkstück hinein und aus bei 11,1 A und einer zweiten Heizleistung bei 10,4 A diesem Hohlraum herausfließen kann. Überraschenausgesetzt wurde. Die gestrichelte Kurve wurde er- derweise wurde festgestellt, daß bei einer Wandhalten, wenn ein Rohr mit einem Außendurchmesser stärke des kapillaren Teils von über etwa 0,05 mm von 2,69 mm und einem Innendurchmesser von 25 die Vorschubgeschwindigkeit zur Ausbildung eines 1,78 mm in einem Ofen mit fünf Windungen einer er- gewünschten Hohlraums etwa auf die Hälfte herabsten Heizleistung bei 15,9 A und einer zweiten Heiz- gesetzt werden muß. Diese unerwartete Erscheinung leistung bei 13,5 A ausgesetzt wurde. wird bei dem nachstehenden Beispiel noch deutli-

Aus den in F i g. 9 wiedergegebenen Daten geht eher.

hervor, daß nach dem Eichen der Vorrichtung die 3° B e i s ρ i e 1 2
zur Herstellung einer Elektrolyt-Leitsonde vorbestimmter Abmessungen am besten geeigneten Ar- Bei einem elektrolytischen Materialabnahmeverbeitsbedingungen leicht bestimmt werden können. fahren, mit dem ein Loch mit einem Durchmesser Beispielsweise sind die Vorrichtung und die Bedin- von etwa 0,84 mm ausgebildet werden sollte, wurde gungen, die zu der in Fig. 9 ausgezogen gezeichne- 35 ein Werkstück aus einer Nickel-Superlegierung verten Kurve führten, für die Herstellung von Leitson- wendet, die in Nenngewichtsprozenten folgende Zuden von größerem Durchmesser besser geeignet, sammensetzung hatte: 15Cr, 3,25Ti, 0,025 B, während die Bedingungen, die zu der gestrichelten 4,25 Al, 17Co, 5 Mo, maximal 0,015 C, Rest Nickel Kurve in F i g. 9 führten, für die Herstellung von und unbedeutende Verunreinigungen. Es wurde eine Leitsonden kleineren Durchmessers besser geeignet 40 Elektrolyt-Leitsonde der in F i g. 1 gezeigten Art hersind. Wenn der Abstand zwischen den Mittellinien gestellt, deren kapillarer Teil 22 ein Länge C von der Lichtschranken etwa 127 mm oder mehr beträgt, 15,2 mm, eine Wandstärke von 0,064 mm und eine wird die gestrichelte Kurve abgeflacht. Öffnung 30 mit einem Durchmesser von 0,5 mm

hatte. Die Düse 28 wurde in einem Abstand von

Beispiell ⁴5 0>3ό mm von der Werkstückoberfläche gehalten. Bei

einer Spannung von 600 V wurde ein Stromfluß von

Zur statistischen Auswertung der Qualität und Re- 1,2 A durch den Elektrolyten erzeugt. Dieser befand produzierbarkeit der erfindungsgemäß hergestellten sich unter einem Druck von 3,5 atü und bestand aus Elektrolyt-Leitsonden wurden 82 dieser Leitsonden Schwefelsäure in einer Konzentration von 172 g/l. hergestellt und untersucht. Es wurde ein Rohrmate- 50 Die höchstzulässige Geschwindigkeit, mit der ein rial aus Borsilikatglas »Kimble KG 3« mit einem Vorschub der Leitsonde in Richtung auf das Werkunteren Erstarrungspunkt bzw. Erweichungspunkt stück angewandt werden konnte, ohne daß es zwivon 515° C verwendet. Das Rohrmaterial hatte sehen Werkstück und Leitsonde zur Berührung kam, einen Außendurchmesser von 3,04 mm und einen In- betrug 2,0 mm pro Minute. Wenn man unter denselnendurchmesser von 2,11 mm. Es sollte ein kapilla- 55 ben Bedingungen einen kapillaren Abschnitt 22 mit rer Teil mit einem Innendurchmesser von einer von 0,064 auf 0,051 mm herabgesetzten Wand-0,137 ± 0,005 mm und einer Wandstärke von stärke verwandte, während die anderen Abmessun-0,051 mm oder weniger hergestellt werden. Bei An- gen unverändert blieben, konnte man bei der Ausbilwendung des Verfahrens und der Vorrichtung gemäß dung eines Loches derselben Größe mit einem Vorder Erfindung lagen alle 82 Leitsonden innerhalb 60 schub von 3,0 mm pro Minute arbeiten. Die Herabdieser Grenzen. Vom Gesichtspunkt der Statistik und Setzung der Wandstärke von 0,064 auf 0,051mm der Qualitätskontrolle liegt das Ergebnis innerhalb führte somit zu einer beträchtlichen Erhöhung der der Grenzen von 6 Sigma. Das bedeutet, daß die Metallabtragungsgeschwindigkeit, wie aus der Erhö-Leitsonden in mindestens 99,7% der Fälle innerhalb hung der höchsten zulässigen Vorschubgeschwindigder gewünschten Grenzen liegen. Hierbei wurde ein 65 keit von 2,0 auf 3,0 mm pro Minute hervorgeht.
Röhrenofen verwendet, der mittels 5 Windungen Bei der Anwendung der Erfindung hat es sich geblanken Ni-Cr-Drahts von 1,024 mm Durchmesser er- zeigt, daß das Verhältnis des Innendurchmessers zum hitzt würde. Die erste Heizleistung wurde während Außendurchmesser des kapillaren Teiles des Rohres

22 der Düse annähernd dem Verhältnis des Innendurchmessers zum Außendurchmesser des unveränderten Rohrs entspricht. Infolgedessen kann die Wandstärke des gestreckten Teils der Düse bereits durch die gegebene Rohrgröße festgelegt werden. Man kann daher für die Herstellung vorbestimmter Wandstärken des kapillaren Teils beispielsweise Rohre bestimmten Außendurchmessers auswählen, oder die Rohre können entsprechend vorbearbeitet werden, etwa durch spitzenloses Schleifen, so daß sich beim Strecken ein kapillarer Abschnitt von gewünschter Wandstärke ergibt. Zur Herstellung einer Elektrolyt-Leitsonde einer bestimmten Wandstärke und einer bestimmten Größe kann daher also, wie in F i g. 6 dargestellt, ein Rohr 72 in einem vorbestimm-

ten Abschnitt 74 zur Herabsetzung seines Außendurchmessers geschliffen oder auf andere Weise bearbeitet werden, so daß man mit dem erfindungsgemäßen Verfahren daraus eine Elektrolyt-Leitsonde einer vorbestimmten Wandstärke und Größe herstellen kann, wie es in F i g. 7 dargestellt ist.

Eine erfindungsgemäß hergestellte Leitsonde kann zur Ausbildung von Hohlräumen oder Löchern in der Seitenwandung von größeren Löchern oder Vertiefungen in einem Werkstück verwendet werden (F i g. 8), wenn hierzu der kapillare Teil der Leitsonde so gebogen wird, daß bei der Bearbeitung des Werkstückes die Düse 30 des kapillaren Abschnitts 22 der Seitenwand 76 des Werkstücks 80 zugekehrt ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

1 2 elektrisch nichtleitendem Material, beispielsweise Patentansprüche: Glas, benutzt werden. Das Material wird beispielsweise durch Ziehen zu einer Düse geformt, die einen

1. Verfahren zum Herstellen einer Elektrolyt- kapillaren Endteil aufweist. Es ist bekannt und be-Leitsonde durch Ausziehen eines kapillaren Ab- 5 schrieben worden, wie unterkühlte Flüssigkeiten, Schnitts aus einem Glasrohr, dadurch ge- z.B. Gläser, zu Kapillaren gezogen, gestreckt oder kennzeichnet, daß die Beheizung in zwei auf andere Weise verformt werden können (deutsche unmittelbar aufeinanderfolgenden Stufen durch- Patentschrift 896 710). Die genaue Steuerung der geführt wird, wobei die erste Heizleistung größer Hohlraum- bzw. Löchausbildung und die mehrfache als die zweite ist und sowohl die Umschaltung io Ausbildung in ihren Abmessungen übereinstimmenvon der ersten auf die zweite Heizleistung als der kleiner Hohlräume bzw. Löcher mit einem auch die Abschaltung der zweiten Heizleistung Durchmesser unter etwa 1,3 mm in einem oder mehdurch die jeweilig erreichte Länge des ausgezoge- reren Werkstücken ist wesentlich von der Einheitnen Rohres gesteuert wird und das Rohr während lichkeit und Genauigkeit der Elektrolyt-Leitsonde des gesamten Herstellungsvorgangs gedreht und 15 abhängig, die dazu benutzt wird, den geladenen mit gleichmäßiger Zugkraft ausgezogen wird. Elektrolyten auf die zu bearbeitende Oberfläche des

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfah- Werkstückes aufzubringen. Es hat sich jedoch als rens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine sehr schwierig erwiesen, Größe, Konzentrizität, Abmittels einer Antriebsvorrichtung (38) drehbare messungen und allgemeine Beschaffenheit von fei-Rohrhalterung (36), die das Rohr (34) an dessen 20 nen, kapillaren Glasrohren, die als Elektrolyt-Leiteinem Ende hält, eine am anderen Ende des sonden verwendet werden sollen, mit Hilfe der beRohrs angreifende Vorrichtung (42) zum Erzeu- kannten Verfahren genau zu steuern.

gen einer Streckkraft und eine hinsichtlich Heiz- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein

dauer und -leistung steuerbare Heizeinrichtung Verfahren zur Herstellung von äußerst präzisen und

(44), die dem zu streckenden Rohrbereich 25 einheitlichen Teilen (Elektrolyt-Leitsonden) sowie

Wärme zuführt. eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeich- zu schaffen.

net durch ein Gewicht (42) als Vorrichtung zum Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge-

Erzeugen der Streckkraft. löst, daß die Beheizung in zwei unmittelbar aufeinan-

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeich- 30 derfolgenden Stufen durchgeführt wird, wobei die ernet durch eine von dem Gewicht (42) während ste Heizleistung größer als die zweite ist und sowohl des Streckvorgangs zu durchlaufende Licht- die Umschaltung von der ersten auf die zweite Heizschrankenvorrichtung (48, 50, 52, 60, 62,64) als leistung als auch die Abschaltung der zweiten Heiz-Steuervorrichtung für die Heizeinrichtung (44). leistung durch die jeweilig erreichte Länge des ausge-

35 zogenen Rohres gesteuert wird und das Rohr während des gesamten Herstellungsvorgangs gedreht und

mit gleichmäßiger Zugkraft ausgezogen wird.

Durch die Beheizung mit zwei unterschiedlichen Heizleistungen in unmittelbarer Folge wird die spe-

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstel- 40 zielle Form der Elektrolyt-Leitsonde mit einem möglen einer Elektrolyt-Leitsonde durch Ausziehen eines liehst kurzen Übergangsstück, das eine starke Querkapillaren Abschnitts aus einem Glasrohr sowie eine Schnittsverringerung aufweist, und einem langen und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens. dünnen kapillaren Abschnitt ohne wesentliche Quer-

Im allgemeinen wird zur elektrolytischen Material- Schnittsänderung möglich. Es hat sich gezeigt, daß abtragung ein kathodisches Werkzeug zusammen 45 dieses Profil sich mit einer konstanten Heizleistung mit einem anodischen Werkstück in Verbindung mit oder mehrfachem, voneinander zeitlich getrenntem einem das Werkzeug und das Werkstück berühren- Ziehen nicht erreichen läßt. Eine konstante Heizleiden Elektrolyten verwendet. Wenn hierbei durch den stung würde zu einem langen Übergangsstück ohne Elektrolyten ein elektrischer Strom fließt, wird Mate- Kapillare konstanten Querschnitts führen. Mehrere rial von dem elektrisch leitenden Werkstück abgetra- 50 abgesetzte Ziehvorgänge führen zu mehreren derartigen. Ein besonders wirkungsvolles elektrolytisches gen Übergangsstücken. Dagegen wird mit dem erfin-Materialabtragungsverfahren besteht darin, daß eine dungsgemäßen Verfahren ein stark eingezogener kontinuierliche Strömung eines kathodisch geladenen Übergangsabschnitt erzeugt, der bei der zweiten Elektrolyten auf ein anodisches Werkstück geleitet Heizleistung nicht mehr wesentlich verformt wird, wird, wobei relativ kleine, vorbestimmte Bereiche 55 aber noch warm genug ist, um das Ziehen einer Kades Werkstückmaterials abgetragen werden. Mittels pillare aus seinem unteren Ende zu ermöglichen. Der dieses Verfahrens können in einem Werkstück Hohl- gleichmäßige Zug unter gleichzeitiger Drehung währäume, Schlitze, Löcher od. dgl. von sehr kleinem rend des gesamten Herstellungsvorgangs fördert die Durchmesser ausgebildet werden. Diese kleinen Di- Konzentrizität des Produkts und verhindert Schliemensionen lassen sich deswegen erreichen, weil die 60 renbildung. Schließlich führt die Steuerung der Heiz-Kathode, welche den Elektrolyten auflädt, außerhalb leistungen durch die erreichte Länge zum Ausgleich des Werkstücks bleiben kann. Es ist bei diesem Ver- möglicherweise im Glasrohr vorhandener Unregelfahren nur notwendig, den kathodisch geladenen mäßigkeiten und somit zu größerer Gleichförmigkeit Elektrolyten in geeigneter Weise und unter solchen mehrerer Elektrolyt-Leitsonden untereinander.
Bedingungen zu dem Werkstück zu führen, daß die 65 Das erfindungsgemäße Verfahren kann auch zur elektrolytische Materialabnahme stattfindet. Herstellung von Elektrolyt-Leitsonden aus anderem

Zur Durchführung des Verfahrens kann eine Material als Glas angewendet werden. Es kommt je-Elektrolyt-Leitsonde aus einem Kapillarrohr aus des dielektrische, bei Zimmertemperatur feste, je-