DE2237318B2 - Verfahren zum elektrophoretischen Überziehen eines schraubenlinienförmig gewickelten Heizdrahtes für eine indirekt heizbare Kathode mit einer Isolierschicht - Google Patents
Verfahren zum elektrophoretischen Überziehen eines schraubenlinienförmig gewickelten Heizdrahtes für eine indirekt heizbare Kathode mit einer IsolierschichtInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum elektrophoretischen Überziehen eines schraubenlinienförmig
gewickelten Heizdrahtes für eine indirekt heizbare Kathode mit einer Isolierschicht.
Heizdrähte für indirekt heizbare Kathoden werden meistens derart elektrophoretisch mit einer Isolierschicht
überzogen, daß die Enden eines schraubenlinienförmig gewickelten, meistens ein oder mehrere Male
V-förmig gebogenen oder bifilar ausgebildeten Heizdrahtes von Isoliermaterial frei bleiben. Der Draht wird
meistens mit den unbedeckten Enden durch Schweißen an Stromzufuhrgliedern befestigt.
Bei der heutzutage erforderlichen Genauigkeit ist es wichtig, daß der Übergang zwischen dem überzogenen
Teil und den unbedeckten Enden des Heizdrahtes genau definiert ist und bei allen Heizdrähten in demselben
Abstand von den Enden liegt, um zu verhüten, daß Isoliermaterial auf die zu verschweißenden Stellen des
Drahtes gelangt. Es hat sich herausgestellt, daß für die Lage dieses Überganges verhältnismäßig große Toleranzen
gestattet werden müssen, weil verhältnismäßig große Abweichungen von der gewünschten Lage
auftreten.
Untersuchungen haben ergeben, daß dieser Nachteil darauf zurückzuführen ist, daß der schraubenlinienförmig
gewickelte Draht kapillare Räume besitzt, so daß die für die Elektrophorese bestimmte Suspension
kapillar in die nicht in die Suspension getauchten Enden des schraubenlinienförmig gewickelten Heizdrahtes
eingesaugt wird.
Aus der US-PS 30 49 482 ist es bereits bekannt, einen schraubenlinienförmig gewickelten Heizdraht vor der
elektrophoretischen Beschichtung in eine Flüssigkeit einzutauchen, die die Kapillarräume des Heizdrahtes
ausfüllt. Dieses Verfahren hat jedoch den Nachteil, daß mehrere Bäder erforderlich sind.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, das einfach durchführbar ist und
trotzdem den Einfluß der Kapillarwirkung auf die Lage des Übergangs zwischen überzogenen und nicht
überzogenen Teilen des Heizdrahtes herabsetzt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei einem Verfahren der eingangs genannten Art
das Elektrophoresepotential angelegt wird, unmittelbar nachdem der Heizdraht bis zu der gewünschten Tiefe in
das Elektrophoresebad eingetaucht worden ist und bevor die Suspension die kapillaren Räume des
schraubenlinienförmig gewickelten Heizdrahtes ausgefüllt hat
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung wird während des Eintauchens des Heizdrahtes bis zu der gewünschten Tiefe in das Elektrophoresebad ein solches Potential an den Draht angelegt, daß die isolierenden Teilchen in dem Elektrophoresebad abgestoßen werden und anschließend das Potential auf das Elektrophoresepotential umgeschaltet wird.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung wird während des Eintauchens des Heizdrahtes bis zu der gewünschten Tiefe in das Elektrophoresebad ein solches Potential an den Draht angelegt, daß die isolierenden Teilchen in dem Elektrophoresebad abgestoßen werden und anschließend das Potential auf das Elektrophoresepotential umgeschaltet wird.
Bei dem Verfahren nach der Erfindung verhindert das elektrische Feld, daß die isolierenden Teilchen in der
Suspension in einer Richtung senkrecht zu dem Heizdraht auf diesen zubewegt, daß die Teilchen von
der kapillaren Strömung parallel zu der Achse des gewickelten Heizdrahtes mitgeführt werden können.
Außerdem verschlammen die Spalte zwischen den Drahtwindungen schnell, so daß im wesentlichen nur
Suspensionsflüssigkeit kapillar über dem Tauchpegel aufgesaugt wird. Bei dem Verfahren gemäß der
Weiterbildung der Erfindung werden beim Eintauchen des Drahtes die isolierenden Teilchen abgestoßen, so
daß nahezu lediglich die Suspensionsflüssigkeit in die kapillaren Rä;:me eingesaugt wird.
Das Verfahren nach der Erfindung gestattet es, die
übliche Toleranz für die Lage des Überganges zwischen den überzogenen und den nicht überzogenen Teilen des
Heizdrahtes auf ein Drittel herabzusetzen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt
F i g. 1 schematisch eine Anordnung zum Durchführen des Verfahrens nach der Erfindung, und
Fig.2 und 3 Ausführungsformen von durch dieses Verfahren überzogenen Heizdrähten.
In F i g. 1 bezeichnet 1 einen Heizdraht, der schraubenlinienförmig gewickelt und V-förmig abgebogen
ist. Der schraubenlinienförmig gewickelte Draht kann auch zurückgebogen und bifilar gewickelt sein.
Der Draht 1 ist in einem Halter 2 festgeklemmt. Der Teil des Drahtes 1, der zwischen der Spitze des V und der
Linie A-A liegt, muß auf elektrophoretischem Wege mit Isoliermaterial überzogen werden. Wenn der Draht 1,
wie üblich, bis zu der Linie A-A in ein sich in einem Gefäß 3 befindendes Elektrophoresebad 4 getaucht
wird, wird die Suspension 4 infolge der Kapillarwirkung bis zu etwas oberhalb der Linie A-A in dem
schraubenlinienförmig gewickelten Draht heraufkriechen und auf die Enden 9 des Drahtes gelangen, welche
Enden jedoch unbedeckt bleiben müssen. Während der Elektrophorese lagert sich also auch eine geringe
Menge isolierender Teilchen auf den Enden 9 ab, was das Festschweißen dieser Enden an Stromzufuhrleitern
erschwert.
Außerdem stellt sich heraus, daß der Abstand, über den die Suspension kapillar heraufkriecht, nicht
konstant ist, so daß verhältnismäßig große Toleranzen für die Lage des Überganges zwischen den überzogenen
und nicht überzogenen Teilen 9 des Heizdrahtes 1 gestattet werden müssen.
Der Heizdraht 1 wird bis zu dem Halter 2 in eine Suspension 4 eingetaucht, die vorzugsweise aus
Aluminiumoxidpulver besteht, das in Methylalkohol suspensiert ist. Da die Flüssigkeit nicht elektrisch leitend
ist, wird der Heizdraht in diesem Falle auf kataphoretischem
Wege überzogen, wobei die negative Klemme der Stromquelle 5 mit dem Halter mittels eines
Schalters 6 verbunden werden kann. Der Behälter 3 wird an ein positives Potential gelegt Dabei ist es
möglich, das negative Potential erst an den Halter 2 anzulegen, nachdem der Heizdraht 1 bis zu der Linie
A-A in die Suspension 4 eingetaucht worden ist. In diesem Falle wird eine Isolierschicht 7 gleichmäßiger
Dicke erhalten, wie in F i g. 2 dargestellt ist Es ist jedoch vorteilhaft, an der Spitze des V eine Verdickung 8
anzubringen und für den verbleibenden Teil der Isolierschicht 7 eine geringe Dicke zu wählen. Die
Verdickung 8 dient dazu, den Heizkörper in einem Kathodenträger zu zentrieren, während die Schicht 7
nicht mit dem Kathodenträger in Berührung kommt. Eine dünne Schicht 8 weist den Vorteil auf, daß diese
Schicht etwas elastisch ist so daß die V-förmigen Teile beim Einführen in einen zylindrischen Träger einer
Kathode etwas zusammengedrückt werden können, ohne daß sich die Schicht 7 ablöst.
Um eine derartige Verdickung 8 zu erhalten, wird das Kataphoresepotential bereits angelegt, bevor der
V-förmig abgebogene schraubenlinienförmig gewickelte Draht 1 in das Bad 4 eingetaucht wird. Zunächst wird
dann die Spitze des V einige Zeit in das Bad eingetaucht, so daß darauf eine verhältnismäßig dicke Isolierschicht
8 abgelagert wird. Dann wird der Draht 1 bis zu der Linie A-A in das Bad 4 eingetaucht
Das Niederschlagen von Isoliermaterial auf den Enden 9 kann auch dadurch vermieden werden, daß beim eintauchen des Drahtes 1 in die Suspension 4 an den Draht 1 ein anaphoretisches Potential angelegt wird. Der Halter 2 mit dem Draht 1 wird dann in bezug auf die Suspension 4 positiv gemacht Die isolierenden
Das Niederschlagen von Isoliermaterial auf den Enden 9 kann auch dadurch vermieden werden, daß beim eintauchen des Drahtes 1 in die Suspension 4 an den Draht 1 ein anaphoretisches Potential angelegt wird. Der Halter 2 mit dem Draht 1 wird dann in bezug auf die Suspension 4 positiv gemacht Die isolierenden
ίο Teilchen aus der Suspension, die kapillar in die
Drahtwicklung 1 aufgesaugt wird, werden dann abgestoßen, so daß nahezu lediglich das Suspensionsmittel
in die kapillaren Räume gelangen kann. Wenn diese Flüssigkeit nach dem Eintauchen des Drahtes 1 bis
zu der Linie A-A ihre größte Höhe oberhalb der Linie A-A erreicht hat, wird der Schalter 7 umgelegt, so daß
der Draht 1 in bezug auf die Suspension 4 negativ wird und Isoliermaterial bis zu der Linie A-A auf dem Draht 1
niederschlägt. Eine Verdickung 8 läßt sich in diesem Falle dadurch erhalten, daß beim Herausziehen des
Drahtes 1 aus der Suspension die Spitze des gebildeten Drahtes noch einige Zeit in der Suspension gehalten
wird.
Die Potentiale können auch an einzelne, in der Suspension 4 angeordnete Elektroden angelegt werden.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (2)
1. Verfahren zum elektrophoretischen Überziehen eines schraubenlinienförmig gewickelten Heizdrahtes
für eine indirekt heizbare Kathode mit einer Isolierschicht bis zu einem bestimmten Abstand von
den Enden des Heizdrahtes, die beim Überziehen in einem Halter festgeklemmt sind, dadurch gekennzeichnet,
daß das Elektrophoresepotential angelegt wird, unmittelbar nachdem der
Heizdraht bis zu der gewünschten Tiefe in das Elektrophoresebad eingetaucht worden ist und
bevor die Suspension die kapillaren Räume des schraubenlinienförmig gewickelten Heizdrahtes ausgefüllt
hat
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß während des Eintauchens des Heizdrahtes
bis zu der gewünschten Tiefe in das Elektrophoresebad ein solches Potential an den
Draht angelegt wird, daß die isolierenden Teilchen in dem Elektrophoresebad abgestoßen werden und
anschließend das Potential auf das Elektrophoresepotential umgeschaltet wird.
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