DE1573484A1

DE1573484A1 - Einrichtung zur kontinuierlichen Pruefung von Draehten

Info

Publication number: DE1573484A1
Application number: DE19661573484
Authority: DE
Inventors: Dr Ernoe Acs; Alajos Csernoch; Istvan Drexler; Dr Jenoe Neugebauer; Pal Pinter; Gyoergy Vaszily
Original assignee: Egyesuelt Izzolampa es Villamossagi Rt
Current assignee: Egyesuelt Izzolampa es Villamossagi Rt
Priority date: 1965-11-24
Filing date: 1966-11-15
Publication date: 1970-06-18
Also published as: CH456195A; SE356369B; FR1502241A; GB1171918A; NL6616453A

Description

1573484 München, den 15. November 1966

LB

EGYESÜLT IZZÖLÄMPA ES VILLAMOSSiGI RESZVENYTÄRSASÄG,. Budapest 4- (Ungarn)

EIKRIGHTUNG ZUR KONTINUIERLICHEN PRÜFUNG VON DRÄHTEN

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur kontinuierlichen Prüfung von Drähten.

Es ist insbesondere in der Vakuumtechnik wichtig, daß zur Fertigung von Bauteilen, wie Heizkörper und Glühfäden, derartige Drähte verwendet werden, deren Eigenschaften längs ihrer ganzen Längen gleichmäßig sind.

Dies betrifft insbesondere Drähte aus Wolfram, Molybdän,· Wolfram-Rhenium, Wolfram-Molybdän und andere Drähte mit hohen Schmelzpunkten, bei welchen äußerst große Schäden entstehen können, wenn an denselben an punktartigen Stellen, oder in längeren Abschnitten der elektrische Widerstand und der Durchmesser von den vorgeschriebenen Werten abweichen. In diesen Fällen können die übrigens guten Eigenschaften dieser Drähte nicht ausgenutzt werden; wird nämlich die elektrische Belastung für Durchschnittswerte' der Widerstände dimensioniert, so entstehen an den Stellen mit großem Widerstand Überlastungen, wobei an Stellen mit geringem Widerstand der Wirkungsgrad niedrig

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wird. Durchmesseränderungen bei einem Draht ergeben ähnliche, Verhältnisse« Diese Tatsachen wurden in der Praxis, insbesondere in der G-lühlampten- und Verstärkerröhrenerzeügung durch manchmal überaus hohe Ausschüsse bestätigt.

Zur Verbesserung der bekannten Erzeugungstechnologie der erwähnten Drähte ist die Verwendung einer Einrichtung notwendig, mittels welcher die Streuungen von Drahtwiderständen und Durchmessern kontinuierlich gemessen werden können. Es wird erwähnt, daß die Prüfung der Drähte vorteilhaft bereits im Laufe der Herstellung der Drähte vorgenommen werden sollte. Auch der Zustand des Ziehsteines, sowie das Einbrennen des Schmiermittels und der entsprechende Zustand des Drahtes nach der Reinigung desselben sollte überprüft werden. Eine Einrichtung, welche im Laufe der Drahterzeugung die Entdeckung der _; entstandenen Fehler und eventuell die Ausbesserung derselben ermöglicht, kann den Herstellungsvorgang vorteilhaft beeinflussen.

Geräte zur kontinuierlichen Messung der Widerstandsstreuungen bei Drahtdurchmessern von 1o bis 80 /u sind bisher nicht bekannt.

Es ist eine Einrichtung zur Prüfung von Drahtabschnitten konstanter Länge, d.h. für keine kontinuierliche Prüfung der Drähte in Hinsicht der punktmäßigen Widerstandsänderung und des, punktmäßigen Aufleuchtens bekannt geworden. Mit dieser Einrichtung konnten keine Drähte mit größeren Durchmessern= , als2o yVL geprüft werden, da dieselbe infolge der Wärme-leitimg des-Brahtes zum Nachweis von -aufleichtenden Stellen ungeeignet war. Diejenigen Drähte, welche derartiger Prüfung unterworfen

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wurden, konnten später in'der Herstellung von Bauteilen nicht verwendet werden: sie wurden bei der Prüfung verbrannt. Es ist auch eine andere Einrichtung bekannt, welche die Widerstandsänderungen von größeren Drahtabschnitten registriert» Biese Einrichtung ist aber zur Feststellung der Ursache der registrierten Widerstandsänderung ungeeignetί man kann nicht 'festeteIlenj ob der Grund dafür in der Ungleichmäßigkeit des Drahtes, in der Kristallstruktur, oder in der fehlerhaften 'wärmebehandlung, öder aber in der Anwesenheit von fremden Stoffen und Fasern zu suchen ist*

Der Zweck der Erfindung ist die Ausbildung; einer Einrichtung, welche die kontinuierliche Prüfung beliebiger Metalldrähte im Durchmesserbereich von iöyU bis Ίοο /u und bei be*· liebigen Widerstandschwankungen ermöglicht₄ wobei die untersuchten Abschnitte punktförmig, z*B* 0,1 mm oder auch mehrere tausend Meter lang sind. Es soll auch die Prüfung der Draht« widerstände nach beliebigen Wärmebehandlungen bis zu Temperaturen von 18oö°C kontinuierlich längs des Drahtes ermöglicht werden» woraus auch diejenige Wärmebehandlung, welche für einen gegebenen Draht optimal ist und bei weicher die Widerstandswertänderungen die geringsten Werte aufnehmen* feststellbar sind, ν

Die in der Einrichtung routinemäßig gemessenen Drähte können nach der Prüfung in der Fabrikation verwendet werden. Die erfindungsgemäße Einrichtung ermöglicht die Identifizierung der ermittelten Charakteristiken, sowie die wiederholte Priifung einzelner Drahtabschnitte» Die fehlerhafteil !Teile eines mehrtausend; Meter langen Drahtes können -jeweils und auch wiederholt

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festgestellt werden. Demgemäß wird ermöglicht, daß ein jeder Punkt längs des Drahtes auf Widerstandsänderungen, die aus beliebigen Gründen entstehen, geprüft v/erden kann.. Diese Änderungen werden zugleich auch registriert. Durch die .analyse der Widerstanddiagramme können die Ursachen der Widerstandsänderungen festgestellt werden.

Das Prinzip der to'irkungsweise der erfindungsgemäßen Einrichtung wird an Hand der Zeichnung näher-erläutert.

Von der Drahttrommel Λ wird der Draht mittels eines Motors G mit veränderbarer Drehzahl durch einen Wärmebehandlungsofen B, einen zu prüfenden Ziehstein, einen Aufleuchtapparat D, einen Meterzähler E und einen kontinuierlichen Widerstands- und Durchmesser-Messer P, oder aber durch eine dem Zweck der Prüfung entsprechende Kombination der erwähnten Einrichtungen durchgezogen. ■

Die Temperatur des Wärmebehandlungsofens B ist zwischen 4oo und 16oo°C veränderbar, bzw. falls bei der Prüfung des Drahtes keine Wärmebehandlung notwendig ist, kann der Ofen ausgeschaltet werden. Der Ziehstein wird mittels seiner Passung dann eingeschaltet, wenn seine Güte geprüft wird.

In der Aufleucht^/ί^έeinrichtung D wird -jeweils ein gewisser Abschnitt des Drahtes im Laufe der Bewegung aufgeleuchtet und das Bild des aufgeleuchteten Drahtes auf einen sich bewegenden Film aufgenommen. Um die Beschädigung des aufge- leuchteten Drahtabschnittes zu vermeiden, weiter um ein vollkommen gutes Kontrastbild des aufgeleuchteten Punktes auch bei stärkeren Drähten zu erhalten (z. B. bei Drähten mit einem

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Durchmesser, holier als 3o αχ) , wird der Draht vorteilhaft durch ein Medium, welches in ihrem normalen Zustand und normaler Zusammensetzung die Luft aufweist, vorteilhaft durch eine Flüssigkeit, umgeben.

Die zum Aufleuchten notwendige elektrische Ladungsmenge kann entsprechend dem Drahtdurchmesser eingestellt werden, so daß auch auf einem Film von geringerer Empfindlichkeit, z.B. "bei einem Film von 17 Din Empfindlichkeit ebenfalls ein gutes Bild erhalten wird, iiuch die Periode des Aufleuchtens kann eingestellt werden, so daß vom zu prüfenden Draht nacheinander entweder kontinuierliche oder in Form einer Probeentnahme einzelweise Bilder erhalten werden können.

Der Aufleuchtstromkreis ist derart gebaut, daß sein Widerstand bei jeder Schaltung gleich bleibt und demgemäß falls der Widerstand des geprüften Drahtes keine Änderung zeigt, fließt durch denselben der gleiche Strom. Dementsprechend bleibt das auf den Film exponierte Bild in Abhängigkeit vom aufgeleuchteten Punkt, bzw. vom Durchmesser des Drahtes, jeweils gleich.

Zur Sicherung dieser Wirkung wird die Verbindung des Stromkreises mit dem zu prüfenden Drahtabschnitt über'einem Halbleiterelement, z.B. über einem Thyristor vorgenommen. Dadurch wird ermöglicht, daß in den Bildern des geprüften Drahtes nicht nur die aufleuchtenden Stellen, sondern auch, die Änderungen der relativen Stärke des Drahtes ersichtlich, werden. Die Einrichtung ist derart aufgebaut, daß das aufgeleuchtete Bild des geprüften Drahtes visuell, unmittelbar oder durch einem lokalen Fernsehapparat beobachtet werden kann.

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Der Meterzähler E mißt die Länge des durchgezogenen Drahtes. Die gemessenen Werte können auf das Diagramm des kontinuierlichen Widerstands-Meßapparates oder an das Diagramm der Aufleuchteinrichtung übertragen werden.

Zur kontinuierlichen Messung der Widerstandsänderung, bzw. zur Messung des Drahtdurchmessers dient der Meßapparat F, in welchem die widerstandswertänderungen von Drahtabschnitten, die langer als 1o mm sind, registriert v/erden, wobei auch die Stärke des Drahtes gemessen wird.

Die Teile D und F der Einrichtung sind derart gebaut, daß die in diesen beiden Geräten aufgenommenen und zugeordneten Diagramme identifiziert werden können.

Der Meßapparat F der Einrichtung zeichnet die aufgenommenen Signale, mittels eines Mehrkanal-Schreibapparates auf, wodurch ermöglicht wird, daß das Diagramm der gemessenen Widerstände des Drahtes mit den zugehörigen Dicken des Drahtes verglichen v/erden können. Z.B. falls das Diagramm des Dickenmessers einen konstanten Pegel aufweist, wobei sich der Pegel des Widerstandsdiagramms ändert, dann liegt der Grund dieser änderung in der Struktur des verwandten Stoffes.

Die kontinuierliche Drahtprüfungseinrichtung enthält im Wesen diejenigen Bauteile, welche bei der Fabrikation der Drähte und insbesondere zur Überprüfung der Herstellungstechnologie der Drähte mit hohem Schmelzpunkt nötwendig sind.

Claims

München, den 15· November 1966

1. Einrichtung zur kontinuierlichen Prüfung von dünnen Metalldrähten, vorteilhaft solchen mit Durchmessern von 8 bis "loo /U, unter .anwendung einer Umspuleinrichtung, dadurch g e k e η η ζ e i c h η e t, daß im Drahtweg ein Aufleuchtgerät .eingefügt ist, in welchem der Drahtweg durch ein Medium mit größerer Wärmekapazität und mit geringerer Beweglichkeit,, als die Luft, vorteilhaft durch eine Flüssigkeit, umgeben ist.

2.' Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den EntladungsStromkreis des Aufleuchtgerätes als ütromkreisschalter ein Element mit konstantem Verlust und mit großer Schaltgeschwindigkeit, vorteilhaft ein Halbleiterelement, z.B. ein Thyristor, eingefügt ist. .

J>. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k en η ζ e i c h η e t, daß zum Aufleuchtgerät ein Photoapparat mit automatischer Filmförderung zum Photographieren des Drahtes angeschlossen ist.

4-, Einrichtung nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 3j dadurch ge ken η ζ ei c h η e t, daß in den Drahtweg zusätzlich ein kontinuierlicher Widerstandsmesser mit einem Registriergerät eingefügt sind.

5· Einrichtung nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 4-, dadurch g e k e η η ζ e i c h η e t, daß ein Längenmesser, z.B. Meterzahler, zum Messen der Drahtlängen vorgesehen ist.

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6. Einrichtung, nach irgendeinem) der Ansprüche 1 bis 5,« dadurch gekennze ich net,, daß im'Drahtweg vor dem Aufleuchtgerät ein Drahtglühofen eingefügt ist.

7· Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch g e k e η η-ze ic h η e t, daß im Drahtweg nach dem Glühofen ein Ziehstein vorgesehen ist.

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