DE2009631A1 - Elektrisches Gerat mit einem lamellierten Blechkorper, und Verfahren zu seiner Her stellung - Google Patents

Elektrisches Gerat mit einem lamellierten Blechkorper, und Verfahren zu seiner Her stellung

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DE2009631A1 DE19702009631 DE2009631A DE2009631A1 DE 2009631 A1 DE2009631 A1 DE 2009631A1 DE 19702009631 DE19702009631 DE 19702009631 DE 2009631 A DE2009631 A DE 2009631A DE 2009631 A1 DE2009631 A1 DE 2009631A1
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Hermann 7742 St Georgen P Papst
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Description

  • Elektrisches Gerät mit einem lamellierten Blechkörper, und Verfahren zu seiner Herstellung Die Erfindung betrifft ein elektrisches Gerät, insbesondere für Wechselstrombetrieb, mit einem lamellierten Blechkörper aus magnetisierbarem Eisenblech, sowie ein Verfahren zur Herstellungvon zur Fertigung solcher Blechkörper geeigneten Elektroblechen.
  • Es ist bekannt, zur Herstellung von elektrischen Geräten, z.B.
  • von Elektromotoren, Transformatoren oder Wickelbandkernen (das sind aus dünnen Blechstreifen durch Wickeln hergestellte Kerne), Eisenblech zu verwenden, dessen spezifischer Widerstand durch Zusatz von Legierungswerkstoffen, vorzugsweise Silizium, wesentlich erhöht ist, wobei diese Legierung so gewählt ist, daß keine merkliche Verschlechterung der magnetischen Eigenschaften eintritt. Das Erhöhen des spezifischen Widerstands hat den Vorteil, daß die bei periodischen Flußschwankungen auftretenden Wirbelströme und damit die durch sie verursachten Verluste im Blech entsprechend sinken,so daß z.B. ein Betrieb bei höheren Frequenzen möglich ist, oder der Wirkungsgrad entsprechend erhöht wird.
  • Bei den bekannten legierten Magnetblechen erfolgt der Zusatz von Legierungswerkstoffen direkt bei der Herstellung des Eisens. Aus der so erschmolzenen Legierung werden durch Walzen feine Bleche hergestellt. Wegen der im Vergleich zu unlegiertem Weicheisen wesentlich größeren Härte des legierten Werkstoffs ist der Walzvorgang wesentlich erschwert, und die Weiterverarbeitung des gewonnenen Blechs durch Stanzen oder Schneiden bewirkt einen starken Angriff auf die Stanz- oder Schneidwerkzeuge, der wesentlich höher ist; als bei Weicheisenblech. Auch werden an die tualität von Pressen und Werkzeugen höhere Anforderungen gestellt.
  • Dazu kommt der Nachteil, daß beim Stanzen die relativ groben Kristallbezirke an den Rändern zerstört werden, so daß ein Schlußgliühen der fertigen Blechteile erforderlich ist, um ihre Eigenschaften voll ausnützen zu können. Diese Umstände haben zur Folge, daß diese Bleche wesentlich teurer sind und auch teurer zu verarbeiten sind als die gewöhnlich in der Elektroindustrie verarbeiteten magnetischen Bleche, so daß in vielen Fällen aus Kostengründen dieses Material mit seinen günstigen Eigenschaften nicht verwendet werden kann.
  • Es ist deshalb eine Aufgabe der Erfindung, die genannten Nachteile zu vermeiden und insbesondere ein elektrisches Gerät der eingangs genannten Art zu schaffen, dessen Blechkörper preiswert herstellbar ist und geringe Wirbelstromverluste aufweist.
  • Erfindungsgemäß wird dies bei einem eingangs genannten Gerät dadurch erreicht, daß das Eisenblech in einem Teil seines Volumens mindestens ein den spezifischen Widerstand erhöhendes Element enthält, irnd daß sich dieser Volumenteil von mindestens einem Til der Oberfläche des Blechs bis zu einer beStimAtell Tiefe in Richtung zum Kern des Blechs erstreckt. f)it Erfindun geht dabei von der Erkenntnis aus, daß durch die sogenannte Feldverdrängung (vgl. Eüpfmüller, Einführung in die theoretische Elektrotechnik, 9. Auflage, Seiten 288 - 291) die Wirbelströme in einem Eisenblech zum größten Teil in der Nähe der Oberfläche verlaufen, im Kern des Blechs dagegen gleich Null sind. Durch die erfindungsgemäße Erhöhungdes spezifischen Widerstands nur in einer an der Oberfläche gelegenen Schicht werden also die Wirbelströme wesentlich verringert, während die Härte des Materials nur wenig oder gar nicht erhöht wird, da äa der Kern nach wie vor aus weichem Material besteht. Das Stanzen oder Schneiden wird also bei der erfindungsgemäßen Ausbildung wesentlich erleichtert.
  • Als Legierungsmaterial kommen verschiedene Werkstoffe in Frage, z.B. Aluminium, Silizium, Kobalt, Yanadium, Chrom, Nickel, Titan, Zinn oder Zink, vorzugsweise die beiden erstgenannten Stoffe.
  • Ein besonders vorteilhaftes-Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen elektrischen Geräts ist dadurch gekennzeichnet, daß ein vorzugsweise kohlenstoffarmes Eisenblech an mindestens einer Oberfläche mit einer Schicht aus wenigstens einem zur Erhöhung des spezifischen Widerstands geeigneten Element versehen wird, daß das Blech danach gegebenenfalls geschnitten und/oder ge-stanzt wird, und daß es dann zur Ausbildung des gewünschten das widerstandserhöhende Element enthaltenden Volumenteilseiner Diffusionsbehandlung unterzogenwird. Gestanzt oder geschnitten wird im wesentlichen also weiches Eisenblech, das aber ggf.
  • örtlich stellenweise bereits Volumenteile aufweisen kann, die das widerstandserhöhende Element enthalten. Die Stanz- oder Schneidwerkzeuge arbeiten deshalb mit geringem Verschleiß. Ggf.
  • wirkt sogar die Oberflächenschicht aus dem einzulegierenden Stoff fördernd auf den Schneidvorgang ein. Durch die Wärmebehandlung diffundiert die Oberflächenschicht in das Blech hinein und bildet dort eine Zone aus legiertem Material mit höherem spezifischen Widerstand, als er im Kern des Blechs vorhanden ist.
  • Die Wärmebehandlung verbessert gleichzeitig die magnetischen Werte des Blechs, da sich dabei die durch den Stanz- oder Schneidvorgang gestörten Werkstoffzonen erholen.
  • Mit besonderem Vorteil kann man das erfindungsgemäße Verfahren anwenden, wenn man von Blechen in der Stärke ausgeht, wie sie die Verpackungsindustrie in der Form von Weißblech verwendet.
  • Man strebt hierbei seit langem an, das teure Zinn durch andere Stoffe zu ersetzen, und man beabsichtigt, hierfür Aluminium in einer Schichtstärke von einigen Tausendsteln Millimeter in der Massenproduktion aufzudampfen. Ein solches Blech mit aufgedampfter oder sonstwie aufgebrachter Aluminiumschicht stellt ein wirtschaftliches Ausgangsmaterial für das erfindungsgemäße Verfahren dar. Man geht dann bei der Wärmebehandlung mit Vorteil so vor, daß man beim Endprodukt ein Volumenteil mit einer Diffusionslegierung von etwa 9 bis 16% Aluminium erhält, da eine solche Schicht gute magnetische Eigenschaften mit hohem spezifischem Widerstand verbindet. -- Bei der Wärmebehandlung kann gleichzeitig oder auch nachträglich eine leichte Oxydation der Blechoberfläche herbeigeführt werden, um eine isolierende Schicht an der Oberfläche zu erhalten. Man kann jedoch auch mit Vorteil eine isolierende Schicht, vorzugsweise eine Glasschicht, auf das Blech aufdampfen.
  • Ein anderes Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen elektrischen Geräts ist dadurch gekennzeichnet, daß aus einem vorzugsweise kohlenstoffarmen Eisenblech Stanzteile gefertigt werden, daß diese Stanzteile an mindestens einer Oberfläche mit einem zur Erhöhung des spezifischen Widerstands geeigneten Element, vorzugsweise durch Bedampfen, beschichtet werden, und daß diese Stanzteile dann zur Ausbildung des gewünschten, das widerstandserhöhende Element enthaltenden Volumenteils einer Wärmebehandlung unterzogen werden. Dieses Verfahren eignet sich besonders gut für kleinere Serien oder für Entwicklungsarbeiten und hat den zusätzlichen Vorteil, daß man, z.B. beim Aufdampfen von Aluminium, auch an den Kanten eine dichte, fest haftende Oxydschicht mit guter Isolationswirkung erzielen kann, die ein direktes Eingießen von Aluminium in die Nuten des paketierten Blechkörpers ermöglicht. Dies ermöglicht die preiswerte Herstellung von Aluminiumkäfigen oder Aluminiumkäfigen oder Aluminiumwicklungen, z.B. für Rotoren bzw. Statoren von Wechselstrommaschinen. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, die Schnitt- oder Stanzteile in pulverförmiges Metallerz (z.3. Chromerz) einzupacken und durch eine Glühbehandlung, in geeigneter Gasatmosphäre, z.B. Chlor, die Diffusion des Metalls aus der Gasphase in die Eisenbleche hinein zu bewirken (z.B.
  • Inchromieren). Durch die volle Ausfüllung des Nutraums kann man bei solchen Maschinen mit in den Nuten aufgebrachter Oxydschicht, besonders wenn man sie vom Netz her über Transformatoren mit Niederspannung speist, trotz Verwendung von Aluminium statt Kupfer eine wesentlich höhere Leistung erzeugen, als dies jetzt mit Maschinenwicklungen mit vielen Leitern je Nut möglich ist.
  • Bei der Herstellung von erfindungsgemäßen Geräten aus längeren Blechbändern,z.B. sogenannten Wickelkernen, kann man mit Vorteil so vorgehen, daß das Blech in der Bedampfungseinrichtung (vorzugsweise Durchlaufverfahren) vor dem Bedampfen in Streifen aufgeschnitten wird, um eine Bedampfung der Kanten. zu bewirken.
  • Die so behandelten Blechstreifen werden dann aufgewickelt und danach unter Sauerstoffzutritt in der Bedampfungsanlage in die Form der Ringbandwickelkerne umgespult; durch den Sauerstofftu tritt ergibt sich eine Oxydation der Oberfläche, die die notwendige Isolation bewirkt, Ggf. kann auch hier noch eine Glasschicht aufe;edampft werden, die bei der nachfolgenden Wärmebehandlung ein Zusammenbacken des Blechkörpers zu einem festen Körper bewirkt. -- Das Aufdampfen auf das ungewickelte Bandmaterial geschieht dabei im Durchlaufverfahren, während die Glühbehandlung zum Eindiffundieren des widerstandserhöhenden Elements zweckmäßig im Anschluß daran erfolgt; die Bandkerne werden für diesen Verfahrensschritt zweckmäßig nur locker gewickelt. Anschließend bringt man diese losen Bandwickel mit Vorteil in eine Sauerstoff enthaltende Atmosphäre, um eine isolierende Oxydschicht auf ihrer Oberfläche zu erzeugen, und erst dann werden die Bandkerne zu der endgültigen, kompakten Kernform aufgewickelt.
  • Weitere Einzelheiten und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den im folgenden beschriebenen und in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen, sowie aus den Unteransprüchen.
  • Es zeigen Fig.1 eine schaubildliche Darstellung eines lamellierten Blechkörpers für ein elektrisches Gerät, Fig.2 eine vergrößerte Darstellung des Ausschnitts "A" der Fig.
  • 1, Fig.3 ein Diagramm zur Erläuterung von Fig.2, Fig.4 eine schematische Darstellung eines ersten erfindungsgemäßen Verfahrens, Fig.5 eine schematische Darstellung eines zweiten erfindungsgemäßen Verfahrens, Fig.6 eine schematische Darstellung eines dritten erfindungsgemäßen Verfahrens, und Fig.7 eine vergrößerte, schaubildliche Darstellung eines Einzelblechs und der Strombahn der Wirbelströme im Blechquerschnitt.
  • Fig.? zeigt in raumbildlicher Darstellung einen lamellierten Blechkörper 10 für einen Universalmotor. Der Blechkörper 10 ist aus vielen gestanzten Einzelblechen 11 paketiert, deren Herstellung ersichtlich komplizierte und kostspielige Stanzwerkzeuge erfordert, z.B. zum IIerstellen von Stegen 13.
  • In Fig.2 ist in stark vergrößertem Maßstab der in Fig. 1 mit "A" bezeichnete Ausschnitt dargestellt. Die einzelnen Bleche 11 haben jeweils eine Dicke d. Sie bestehen aus kohlenstoffarmen, magnetisierbarem Eisen und weisen jeweils an ihren gegeneinander~ anliegenden Oberflächen dünne Volumenteile 12 auf, die mindestens ein zusätzliches Element enthalten, das in diesen Volumenteilen den spezifischen Widerstand der Bleche 11 erhöht. Ein solches widerstandserhöhendes Element kann z.B. Aluminium, Silizium, Chrom, Nickel, Titan, Zinn, Zink, Vanadium oder Kobalt sein, wobei Aluminium oder Silizium am vorteilhaftesten erscheinen.
  • Die Dicke dieser Volumenteile oder Schichten 12 ist in Fig.2 nicht maßstäblich dargestellt, da sie wesentlich davon abhängt, bei welcher Frequenz das elektrische Gerät arbeiten soll. Bei höheren Frequenzen kann diese Dicke z.B. niedriger gewählt werden als bei niedrigen Frequenzen.
  • In Fig.3 ist auf der Ordinate 15 der Anteil des widerstandserhöhenden Elements über der Blechdicke x (vgl. Fig.2) aufgetragen, und zwar für Aluminium und Silizium. Anbeiden Seiten beträgt der Anteil in der äußersten Schicht zum Beispiel etwa 14% Aluminium (bzw. 5% Silizium) und fällt von dort in Richtung zum Blechkern stark ab. Der Blechkern selbst braucht keinen solchen Anteil zu enthalten, doch können selbstverständlich bei-manchen Herstellungsverfahren, wie sie im folgenden noch beschrieben werden, auch kleine Anteile des widerstandserhöhenden Elements bis zum Blechkern gelangen, z.B. bei dünnen Blechen.
  • Es hat sich gezeigt, daß durch die Einlegierung eines solchen widerstandserhöhenden Elements in die Volumenteile 12 die Wirbelstronverluste abnehmen, während die Bearbeitbarkeit des Bleches durch Stanzen oder Schneiden praktisch nicht beeinträchtigt wird und man deshalb sehr hohe Werkzeug - Gebrauchsdauern erhält.
  • Fig.4 zeigt in schematischer Form den Ablauf eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen eines lamellierten Blechkörpers, z.B. des Blechkörpers 10 der Fig.1. Ausgehend von einem kohlenstoffarmen und nicht oder nur wenig legiertem Eisen wird in einem ersten Verfahrensschritt 16 durch Walzen ein Blech der gewünschten Stärke hergestellt. Im nächsten Verfahrensschritt 17 wird das Blech mit einem geeigneten Element beschichtet, wie es eingangs beschrieben wurde, z.B. mit Aluminium oder Silizium.
  • Hierfür stehen mehrere an sich bekannte Verfahren zur Verfügung, z.B. Aufdampfen im Vakuum, Niederschlagen aus einem flüssigen Metallalkyl, Aufbringen aus einem Metallschmelzbad, oder galvanisches Aufbringen.
  • Nach dem Beschichten folgt als nächster Verfahrensschritt 18 das Schneiden oder Stanzen des Blechs in die gewünschte Form. Da das Blech hierbei noch völlig unlegiert ist, kann dieser Schritt bei größtmöglicher Schonung der Werkzeuge durchgeführt werden.
  • Als nächster Schritt 19 erfolgt die Wärmebehandlung der gestanzten Teile durch Diffusionsglühen. Hierbei treten zwei Effekte auf: a) Die magnetischen Werte werden verbessert, da die durch den Schneid - oder Stanzvorgang gestörten Werkstoffzonen sich erholen. b) Das Material aus der im Verfahrensschritt 17 aufgebrachten Schicht diffundiert in das Blech hinein und bildet dabei mit dessen Eisen eine Legierung mit höherem spezifischem Widerstand als dem des Eisens. Diese Legierung bildet sich nur in einem Volumenteil oder Schicht an der Oberfläche aus. Die Konzentration des eindiffundierten Stoffes nimmt dabei von der Oberfläche ausgehend rasch ab, wie das z.B. in Fig.3 dargestellt ist.
  • Als letzter Verfahrensschritt 20 erfolgt dann das Paketieren der gestanzten oder geschnittenenTeile zu einem Eisenkörper, wie er z.B. in Fig.1 dargestellt ist. Selbstverständlich können in gleicher Weise Transformatorenkerne, Rotoren usw. hergestellt werden, wie das für den Fachmann ohne weiteres ersichtlich ist.
  • Ein zweites erfindungsgemäßes Verfahren ist in Fig.5 dargestellt.
  • Gleiche oder gleich wirkende Verfahrensschritte wie in Fig.4 werden dort mit denselben Bezugszeichen versehen und nicht nochmals beschrieben.
  • Nach dem Walzen des unlegierten Materials (Verfahrensschritt 16) folgt hier als nächster Verfahrensschritt 23 das Schneiden oder Stanzen des unbeschichteten Blechs in die gewünschte Form. Die geschnittenen oder gestanzten Teile werden nun im nächsten Verfahrensschritt 24 mit einem zur Erhöhung des spezifischen Widerstands geeigneten Element beschichtet oder bedampft. Der Bedampfungsvorgang im Hochvakuum eignet sich hier besonders, wobei sich der Vorteil ergibt, daß die aufgebrachte Schicht auch die Kanten der Zuschnitte bedeckt.
  • Die nächsten beiden Schritte Wärmebehandlung 19 und Paketieren 20 sind hier dieselben wie beim Verfahren nach Fig.4, wobei sich jedoch durch das Ausbilden einer Oxydschicht auch an den Kanten der Vorteil ergibt, daß bei einem Zuschnitt für einen Elektromotor die Nuten bereits isoliert sind und direkt mit Aluminium ausgegossen werden können. Die Dicke dieser Oxydschicht kann durch gesteuerte Zufuhr von Sauerstoff bestimmt werden. Besonders gut eignet sich eine Aluminiumbeschichtung zur Ausbildung einer solchen isolierenden Oxydschicht. - Wie in Fig.5 durch die zeichnerische Darstellung angedeutet können die Verfahrensschritte 24 und 19 ggf, zusammenfallen, d.h. das Beschichten kann gleichzeitig mit dem Glühen erfolgen.
  • Bei- dem Verfahren nach Fig.4 kann der Schritt 18 ggf. entfallen, wenn der Schneidvorgang in der Bedampfungsanlage vorgenommen wird, z.B. zur Herstellung mehrerer schmaler Blechstreifen, deren Kanten dann ebanfalls bedampft werden. Diese Streifen werden dann zu Wickelbandkernen gewickelt.
  • Bringt man bei einem solcherart modifizierten Verfahren nach Fig.
  • 4 zusätzlich nach dem Bedampfen mit dem Legierungsstoff eine dünne Glasschicht auf, z.B. ebenfalls durch Aufdampfen, so kans man erreichen, daß ein solcherart gebildeter Wickelbandkern durch die zusammenschmelzenden Glasfilme eine Verkittung erhält und zu einem festen Körper zusammengebacken wird.
  • Fig.6 zeigt eine dritte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens, mit dem in besonders vorteilhafter Weise ein erfindungsgemäßes Grundmaterial zum Herstellen von lamellierten Blechkörpern mit verbesserten Eigenschaften gewinnbar ist. Gleiche oder gleichwirkende Verfahrensschritte wie in Fig.4 werden auch hier mit denselben Bezugszeichen versehen.
  • Nach dem Walzen des Ausgangsmaterials, z.B. von kohlenstoffarmem Eisen (Verfahrensschritt 16) folgt hier als nächster Verfahrensschritt 27 das Beschichten, Bedampfen oder dergleichen des Blechs mit mindestens einem zur Erhöhung des spezifischen Widerstands geeigneten Element. Entweder gleichzeitig mit dem Verfahrensschritt 27 oder darauffolgend (die Gleichzeitigkeit ist in der Zeichnung durch gestrichelte Linien als Möglichkeit angedeutet) erfolgt als Schritt 28 die Wärmebehandlung durch Glühen, un ein Eindiffundieren des Elements in das Blech zu erhalten. An dieser Stelle erhält man dann ein Blech mit wesentlich verbesserten Eigenschaften, und zwar ein handelsfähiges Zwischenprodukt gemäß der Erfindung.
  • Dieses Zwischenprodukt kann in folgenden Schritten durch Schneiden oder Stanzen (Schritt 29) und durch Paketieren (Schritt 20) in der üblichen Weise zu einem erfindungsgemäßen elektrischen Gerät weiterverarbeitet werden, wobei durch das erfindungsgemäße Verfahren eine erhebliche Schonung der Schneid- oder Stanzwerkzeuge sowie verbesserte Eigenschaften des Endprodukts erzielt werden.
  • Fig.? zeigt einen vergrößerten Ausschnitt aus einem Magnetblech 25 mit der Dicke d. Durch ein magnetisches Wechselfeld werden eine Induktion B und eine magnetische Feliistärke H vorgegeben.
  • Der Strompfad der Wirbelströme ist mit 26 bezeichnet. Er hat die Tendenz, den Induktionsfluß innerhalb des Blechs zu umschlingen und verläuft deshalb in der äußersten Schicht des Blechs. In Richtung zum Blechkern nehmen die Wirbelströme sehr schnell ab und haben im Blechkern selbst den Wert Null.
  • Aus der Darstellung der Fig.? erkennt man, daß eine-partielle Erhöhung des spezifischen Widerstands in einer Oberflächenschicht einen wesentlichen Einfluß auf die Größe der Wirbelströme hat, da diese hauptsächlich in dieser Oberflächenschicht verlaufen.
  • Eine weitere Verbesserung ergibt sich nach einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung dadurch, daß die Oberfläche eines mit einer Oberflächenschicht aus Aluminium versehenen Blechs.auf mindestens 1000Cerhitzt und dabei einer Wasserdampfatmosphäre ausgesetzt wird. Dabei bildet sich eine Schicht aus Aluminiumhydroxyd, die noch stanzbar ist. Beim darauffölgenden Glühvorgang wird diese Schicht dann in ein festes, isoli-erendes Oxyd umgewandelt, die beim paketierten Blechkörper als Isolation zwischen den Blechen dient.
  • Ferner kann man nach einem anderen erfindungsgemäßen Verfahren bei einem Weicheisenblech eine Glühbehandlung im Wasserdampf durchführen, um eine dichte Oxydhaut aus Eisenoxiduloxyd zu erzeugen, welche hart und festhaftend ist. Auf diese Weise kann man bei einem Blechpaket nach dem Zusammenschichten sowie Aus= richten und Fixieren der Nutlöcher auch in den Nutlöchern eine Isolierschicht erzeugen. Gießt man im folgenden Aluminium in diese Nuten ein, z.B. zur Herstellung eines Kurz schlußläufer rotors, so wird dieses Aluminium sehr gut gegen die Eisenbleche isoliert und es ergibt sich ein sehr guter Wirkungsgrad eines solchen Motors beioptimaler Nutfüllung.
  • Ferner kann man mit besonderem Vorteil bei einem erfindungsgemäßen Blech oder daraus hergestellten Teilen eine weitere Erhöhung des spezifischen Widerstands in der obersten Schicht dadurch erreichen, daß man dieses Blech bzw. diese Teile einem Biegevortang unterwirft, vorzugsweise dadurch, daß man das Blech zwischen Biegewalzen durchlaufen läßt. Die durch das widerstandserhöhende Element relativ spröd gewordenen Volumenteile an der Oberfläche erhalten dabei feine Haanisse, die den spezifischen Widerstand weiter erhöhen. Hierdurch wird es möglich, bei einer gegebenen Dicke des Blechs die Betriebsfrequenz zu erhöhen, bzw. für eine vorgegebene Betriebsfrequenz die Blechdicke größer zu wählen.
  • Die Erfindung ermöglicht also mit einfachen Mitteln eine Ver= billigung der Herstellung von elektrischen Geräten, wobei gleichzeitig die elektrischen Eigenschaften dieser Geräte ver bessert werden.

Claims (11)

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Elektrisches Gerät, insbesondere für Wechselstrombetrieb, mit einem lamellierten Blechkörper aus magnetisierbarem Eisenblech, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das Eisenblech (11) in einem Teil seines Volumens mindestens ein den spezifischen Widerstand erhöhendes Element enthält, und daß sich dieser Volumenteil (12) von mindestens einem Teil der Oberfläche des Blechs his zu einer bestimmten Tiefe in Richtung zum Kern des Blechs erstreckt.
2. Elektrisches Gerät nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das Element Aluminium ist.
3. Elektrisches Gerät nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t , daß das Element Silizium ist.
4. Elektrisches Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das Element Titan ist.
5. Elektrisches Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das Element Chrom ist.
6. Elektrisches Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das Element Nickel ist.
7. Elektrisches Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das Element von wenigstens einem der Stoffe Zinn. Zink, Vanadium, Kohlenstoff oder Kobalt gebildet wird.
8. Elektrisches Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das widerstandserhöhende Element von der Oberfläche her in ein vorzugsweise kohlenstoffarmes Blech durch Wärmebehandlung eindiffundiert ist.
9. Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Geräts nach einem der vorhergehenden Anspruche, dadurch gekennzeichnet, daß ein vorzugsweise kohlenstoffarmes Blech an mindestens einer Oberfläche mit einer Schicht aus wenigstens einem zur Erhöhung des spezifischen Widerstands geeigneten Element ver= sehen wird, daß das Blech danach gegebenenfalls geschnitten und der gestanzt wird, und daß es zur Ausbildung des gewünschten, das widerstandserhöhende -Element enthaltenden Talumenteils (t2) einer Diffusionsbehandlung unterzogen wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht entweder durch Aufdampfen im Vakuum oder chemisch oder galvanbch erzeugt wird,
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das zur Erhöhung des spezifischen Widerstands geeignete Element aus einem flüssigen Metallalkyl, insbesondere einem Aluminiumalkyl, auf dem Blech niedergeschlagen wird.
12. Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Geräts nach einer der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß aus geeigneter Eisenblech hergestellte Schnitt- oder Stanzteile in ein mindestens ein widerstandserhöhendes Element enthal= tendes Pulver eingebettet und in diesem Zustand einer Glüh= behandlung zwecks Diffusion dieses elements in die Oberflä= chonschichten (12) der Eisenblechteile unterzogen wird.
15. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung von Chrom als widerstandserhohendes Element die Oberflächenschichten (12) der Eisenblechteile, vorzugs= weise unter Zuhilfenahme eines geeigneten Diffusionsvermittlers (z.B. Chlor bei Verwendung von Chrom) auf dS se Weise inchro= miert werden.
14. Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Geräts nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß aus einem vorzugsweise kohlenstoffarmen Eisenblech Stanzteile gefertigt werden, daß diese Stanzteile an mindestens einer Ober= fläche mit einem zur Erhöhung des spezifischen Widerstands geeigneten- Element, vorzugsweise durch Bedampfen, beschichtet werden, und daß diese Stanzteile dann zur Ausbildung des ge= wünschen, das widerstands erhöhende Element enthaltenden Volumenteils (12) einer Wärmebehandlung unterzogen werden (Fig. 5).
15. Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Geräts nach einem der Ansprüche 1 bis 8, insbesondere zur Herstellung von aus Blechstreifen gewickelten Kernen ("Wickelbandkernen"), dadurch gekennzeichnet, daß das Blech in einer Beschchtungs= .einrichtung vor dem Bedampfen mit einem zur Erhöhung des spezifischen Widerstands geeigneten Element in Streifen aufgeschnitten wird, um auch eine Bedampfung der Kanten zu be= wirken.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 15, dadurch ge= kennzeichnet, daß nach dem Aufbringen des zur Erhöhung des spezifischen Widerstands geeigneten Elements eine isolierende.
Schicht, vorzugsweise eine Glasechicht, auf mindestens einen Teil der Oberfläche des Blechs aufgebracht wird.
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dß bei Verwendung von Aluminium als widerstandserhöhendes Element die Oberfläche des mit Aluminium beschichteten, erhitzten Blechs einer Wasserdampf enthaltenden Atmosphäre ausgesetzt wird, um eine Aluminiumhydroxydschicht zu bilden, die durch eine folgende Wärmebehandlung in ein Æestes, isolierendes Oxyd umwandelbar ist.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 17, dadurch ge= kennzeichnet, daß die Bleche, vorzugsweise nach dem Zusammen= schichten sowie dem Ausrichten und Fixieren der Nutenlöcher, einer Behandlung durch Glühen im Wasserdampf unterzogen werden, um eine dichte Oxydhaut, insbesondere in den Nuten, zu erzeu= gen.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Blech bzw. die aus ihm hergestellten Teile nach dem Erzeugen eines relativ spröden, von mindestens einem Teil der Oberfläche ausgehenden, mindestens ein wider= standserhöhendes Element enthaltenden Volumenteils einem Biegevorgang, insbesondere durch Hin- und Herbiegen mittels Begewalzen, ausgesetzt wird bzw. werden, um Mikrorisse in diesem Volumenteil und damit eine weitere Erhöhung von dessen spezifischem Widerstand, zu bewirken.
L e e r s e i t e
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