DE2449829B2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Erzeugung eines homogen zusammengeschmolzenen Materials, bei dem ein schmelzbares Material in einen Tiegel eingetragen wird.

Die Zubereitung von Materialgemischen für analytische Zwecke, die sowohl metallische als auch nichtmetallische Proben enthalten, kann nach verschiedenen Verfahren erfolgen. Es wurde versucht, Materialien wie Erze, Schlacken und dergleichen zu pulverisieren, wonach diese Materialien beispielsweise mittels Röntgenstrahlenfluoreszenz oder dergleichen analysiert wurden.

Obwohl derartige Präparate in einfacher Weise und rasch zubereitet werden können, entstehen jedoch Fehlerquellen, beispielsweise bei der Röntgenstrahlenfhioreszenz, die deren Anwendbarkeit einschränken, besonders wenn eine hohe Genauigkeit erwünscht ist Dies ist eine Folge des Umstandes, daß die Proben nach dem Zermahlen selbst nicht vollkommen homogen sind. Die Proben werden weiterhin beeinflußt von den verschiedenen Kristallstrukturen, die in gleichen chemischen Zusammensetzungen vorliegen können. Ferner weisen unterschiedlich harte Materialien nachdem Pulverisieren eine unterschiedliche Verteilung nach Größen auf.

Die Zubereitung einer zusammengeschmolzenen Probe war daher vorzuziehen. Werden die Materialien während des Zusammenschmelzens ordnungsgemäß miteinander vermischt, so wird eine homogene Probenschmelze erzeugt, die danach zermahlen oder in Tablettenform direkt verwendet werden kann und in jedem Falle dauernd homogen bleibt. Vor dem Zusammenschmelzen können dem Gesrjsch andere Materialien, wie internationale Normale oder dergleichen zugesetzt werden, die bei dem Zusammenschmelzen innerhalb der Probe miteinander homogen vermischt werden.

Trotz der Vorzüge der Verwendung geschmolzener Proben für analytische Zwecke haben die Kosten und die Schwierigkeiten bei der Herstellung einer solchen Probe deren Anwendung eingeschränkt. Bisher mußte ein die schmelzbaren Materialien enthaltender Tiegel einzeln erhitzt und dann versucht werden, die Materialien miteinander zu vermischen, während diese sich in geschmolzenem Zustand befinden. Zu diesem Zweck muß im allgemeinen der Tiegel unter Benutzung von Zangen u. dgl. aus der Erhitzungszone entfernt werden, und das geschmolzene Material muß von Hand zum Vermischen durchgerührt werden. Hierbei werden eingeschlossene Gasblasen entfernt. Ferner wird gefordert, daß alle Materialien an den Seitenwandungen des Schmelzbehälters in das geschmolzene Material eingetragen werden. Dieses von Hand durchgeführte Mischen muß fast unvermeidlich außerhalb der EfWtzurigszone durchgeführt werden, und wenn diese Arbeit bei hohen Temperaturen von beispielsweise 1100° C ausgeführt wird, kühlt sich die Schmelze natürlich rasch ab mit der Folge, daß teilweise eine unerwünschte Erstarrung der Schmelze erfolgt, die daher nochmals erhitzt und geschmolzen werden muß.

Aus der Zeitschrift für analytische Chemie, Band

266, Nr. 3, 1973, Seiten 186 bis 196, ist es bereits bekannt, zum Zwecke des Schmelzens bzw. des Umschmelzens als ersten Schritt das schmelzbare Material bzw. das Probenmaterial in einen Tiegel einzutragen.

Es soll daher ein Verfahren und eine Vorrichtung angegeben werden, mit dem bzw. der schmelzbare Materialien nach dem Einfüllen in einen Behälter selbsttätig geschmolzen und während dieses Vorganges miteinander vermischt werden können, wobei eine homogene Schmelze erzeugt, und diese danach abge- >'' kühlt werden soll. Hierbei sollen die Verfahrensschritte sämtlich innerhalb vorherbestimmter Zeitperioden ausgeführt werden, um eine homogene Probe herzustellen.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren zum Er- ι"' zeugen eines homogen zusammengeschmolzenen Materials, wobei ein schmelzbares Material in einen Tiegel eingetragen wird, dadurch gelöst, daß

a) das in dem Tiegel enthaltene Material während einer vorherbestimmten Zeitperiode auf eine -'» vorgewählte und unter der Schmelztemperatur liegende Temperatur erhitzt wird,

b) das Material innerhalb einer vorherbestimmten Zeitperiode auf die Schmelztemperatur erhitzt wird und auf dieser innerhalb einer vorbestimm- -'"> ten Zeitperiode erhitzt bleibt,

c) der Tiegel eine vorherbestimmte Zeit lang unter einem vorherbestimmten Kippwinkel gedreht wird, während zugleich das Material auf der Schmelztemperatur gehalten wird, *>

d) der Tiegel gedreht sowie bis zu einem vorherbestimmten Winkel verschwenkt und in eine senkrechte Stellung zurückgeführt wird, während zugleich das Material auf der Schmelztemperatur gehalten wird, und daß r>

e) das geschmolzene Material eine vorherbestimmte Zeit lang auf eine oder mehrere vorherbestimmte Temperaturen abgekühlt wird.

Eine Vorrichtung zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens ist gekennzeichnet durch w

a) ein Gehäuse,

b) eine am Gehäuse verschwenkbar angebrachte Plattform,

c) einen auf der Plattform mittels einer drehbaren Einheit drehbar gelagerten Brenner zum Erhit- a~> zen des Materials auf die Schmelztemperatur, wobei die drehbare Einheit mit einem Motor und einer Antriebsanordnung zusammenwirkt,

d) einen Tiegel an der verschwenkbaren Plattform zur Aufnahme des zu schmelzenden Materials, >o

e) eine pneumatische Zylinderanordnung zum Verschwenken der Plattform mit dem Tiegel aus einer ersten Stellung in eine zweite Stellung,

f) Einrichtungen zur Regulierung von Luft und Gas, die je zwei elektromagnetisch betätigte v> Ventile aufweisen und die mit dem Brenner zusammenwirken und

g) eine elektrische Schaltung zum Erzeugen und Regulieren der betreffenden Temperaturen.

Zweckmäßig ist die Einrichtung einer Luftregulie- so rungsvorrichtung, die mit einem Zeitgeber und mit sinem Relais zusammenwirkt.

Dabei kann auch ein Zeitgeber zum Festhalten des Tiegels in einer vorbestimmten Schräglage bei gleichseitiger Drehung des Tiegels vorgesehen sein. w>

Es können auch programmierte elektrische Zeitgeber, Schalter und Relais vorgesehen sein, die mit dem Motor, dem pneumatischen Zylinder und einem Luftventil zusammenwirken.

Eine Ausführungsform der Erfindung wird nunmehr ausführlich beschrieben. In den Zeichnungen ist die

Fig. I eine Darstellung einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung,

Fig. 2 eine Prinzipskizze über die Arbeitsweise der in der Fig. 1 dargestellten Vorrichtung,

Fig. 3 eine Darstellungeines Teiles der erfindungsgemäßen Vorrichtung,

Fig. 4 eine der Fig. 3 ähnliche Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer anderen Einstellung,

Fig. 5 eine Übersicht über die elektrische Steuerschaltung für die erfindungsgemäße Vorrichtung, und die

Fig. 6 eine Übersicht über gewisse elektrische Bauteile, die mit der elektrischen Steuerschaltung nach der Fig. 5 zusammenwirken,

Die in Fig. 1 und 2 gezeigte Vorrichtung 2 weist ein Gehäuse 4 mit einer an der Vorderseite angeordneten Bedienungstafel 6 auf, die eine Anzahl von Bedienungsmitteln trägt, die noch beschrieben werden. Eine anlcippbare oder verschwenkbare Plattform 10 trägt einen Brenner 20, beispielsweise einen Fisher-Meker-Brenner. Der Brenner 20 ist auf der Plattform 10 mittels einer drehbaren Einheit 22 drehbar gelagert, die durch die Plattform 10 hiiidurchgeführt ist. Die drehbare Einheit 22 enthält Vorrichtungen zum Zuführen von Gas durch eine Gasleitung 24 und von Luft durch eine Luftleitung 26 zum Brenner 20, der sich in bezug auf die genannten Leitungen drehen kann. Derartige Vorrichtungen sind an sich bekannt. Die Drehung des Brenners 20 wird von einem Motor 30 bewirkt, der bei der gezeigten Ausführungsform mit dem Brenner 20 über einen Kettenantrieb 32 in Verbindung steht, der ein an einem Ansatz des Brenners angebrachtes Zahnrad 34 antreibt, das mit der Einheit 22 verkuppelt ist.

Die zu schmelzende Probe wird in einen Tiegel 40 eingetragen und mit einem Deckel 41 zugedeckt. Der Tiegel 40 wird von einer Klammer 42 festgehalten, die aus einer kreisrunden Klammer, einer dreidimensionalen oder Dreizinkenklammeir bestehen kann. Der Deckel 41 wird an der Gebrauchsstelle von einer Klammer 43 festgehalten. Die Klammern 42 und 43 sind von einer Stange 44 getragen, die ihrerseits am unteren Teil des Brenners angebracht ist, so daß der Aufbau sich insgesamt dreht.

Die Plattform 10 kann mittels eines mit der Plattform 10 bei52 verbundenen Luftzylinders 50 in bezug auf die Waagerechte über einen Winkel von ungefähr 30° angekippt oder verschwenkt werden. Zu diesem Zweck ist die Plattform 10 bei 12 scriwenkbargelagert.

Die Zündung des Brenners 20 erfolgt von einer Zündvorrichtung 60, die mit einer an einer nahe am Auslaß des Brenners gelegenen Stelle endenden Elektrode 62 versehen ist. Der Brenner ist geerdet und bildet zusammen mit der Elektrode 62 einen Funkenspalt, den der Funke überspringt: und den Brenner zündet. Die elektrische Verbindung der Zündvorrichtung 60 mit der Elektrode 62 erfolg« über einen elektrisch isolierten und am Brenner angebrachten Schleifring 64, so daß sich die Elektrode 62 mit dem Brenner drehen kann.

Die Preßluft für den Luftzylinder der Kippvorrichtung 50 kommt aus einer Preßluftquelle, die so eingestellt wird, daß Preßluft unter einem .schwachen Druck

zugeführt wird, so daß sich der Kolben im Zylinder langsam bewegt.

Die Luftströmung zum Luftzylinder der Kippvorrichtung wird mittels eines elektromagnetisch betätigten Ventils 70 reguliert. Eine gleiche Regulierung der Strömung der Luft und des Gases zum Brenner 20 wird mit Hilfe der Einrichtung 72 und 74 durchgeführt. Die Luftregulierungsvorrichtung 72 und die Gasregulierungsvorrichtung 74 umfassen je zwei elektromagnetisch betätigte Ventile 72a, 72i> und 74a, 746, die zwei parallele Pfade kontrollieren und gesondert gesteuert werden, so daß eine starke oder eine schwache Strömung vorliegt, je nachdem, ob nur ein oder beide elektromagnetisch betätigten Ventile Strom erhalten. Die Temperatur des Brenners während der Periode schwacher Heizung oder der Schmelzheizung wird von dem Gas- und Luftvolumen bestimmt, das durch die betreffenden Ventile strömt. Dabei werden entweder die Drücke am Gasdruckregler 79 und am Luftdruckregler 78 oder an nicht dargestellten Nadelventilen verändert, die den betreffenden elektromagnetisch betätigten Ventilen zugeordnet sind.

Die Vorgänge der Zündung, der Drehung des Ankippens und der Verbrennung werden von einer Steuereinrichtung 80 gesteuert, die Zeitgebungs- und Steuermittel aufweist, die elektrisch oder mechanisch sein können. Die Steuereinrichtung 80 weist eine Reihe von Festkörper-Zeitgebern und elektrische Relais auf, mit denen die Drehung, das Ankippen, die Anfangsheizung, das Schmelzen und die Abkühlung des geschmolzenen Materials programmiert werden kann. Die Steuereinrichtung80 ist so eingerichtet, daß deren Anschlußklemmen mit mehreren solcher Geräte verbunden werden können, die mit den verschiedenen Ventilen und Vorrichtungen zum Drehen, Ankippen und Zünden ausgestattet sind, so daß Schmelzproben gleichzeitig erzeugt werden können. Solche abhängige Untereinheiten wurden im wesentlichen der beschriebenen Einheit gleichen mit der Ausnahme, daß die Steuereinrichtung 80 fehlen würde, deren Bedienungsmittel bei 6 an der Frontplatte der Einrichtung in Fig. 1 dargestellt sind.

In Fig. 3 ist die Vorrichtung mit waagerechter Plattform 10 gezeigt, so daß der Brenner 20 senkrecht steht, während in Fig. 4 der Brenner 20 eine Schräglage aufweist. Die anfängliche Drehung des Brenners 20 und des Tiegels 40 in der Schräglage ermöglicht ein Bestreichen der Wand des Tiegels 40 durch das schmelzbare Matei ial, das hierbei Pulverkörper oder -teilchen des Probenmaterials aufnimmt, die an den Seitenwänden de» Tiegels haften bleiben können. Der Brenner 20 kann in senkrechter wie auch in angekippter Stellung gedreht werden und weiterhin kann die Drehung auch aufrechterhalten werden, während die Plattform 10 und damit der Brenner periodisch hin- und hergeschwenkt wird. Obwohl bei Drehen des Brenners und des Tiegels in der Schräglage das im Tiegel 40 enthaltene Material etwas umgerührt wird, wird es dem zusätzlichen Hin- und Herschwenken ausgesetzt, wodurch das Entfernen eingeschlossener Gasblasen bei dem Schmelzen des Materials unterstützt wird. In jedem Falle bewirken diese Drehung und das Ankippen ein selbsttätiges Vermischen der Materialien, wenn diese geschmolzen werden. Bisher wurde ein derartiges Mischen von Hand durchgeführt, wobei ein Tiegel beispielsweise aus einem Ofen unter Verwendung von Zangen herausgenommen und dann

von Hand geschüttelt wird. Es ist jedoch möglich, dies während der Erhitzung durchzuführen, so daß sich die Schmelze während des Durcheinanderwirbeins nicht abkühlt.

Nach Beendigung des Schmelzens wird die Erhitzung unterbrochen und die Plattform 10 in die waagerechte Lage zurückgeführt. Andererseits kann nach beendeter Durchwirbelung die Erhitzung für eine kurze Zeit fortgesetzt werden, um sicherzugehen, daß die Schmelze sich im unteren Teil des Tiegels absetzt, wobei eine Erstarrung der Schmelze an den Tiegelwandungen vermieden und die erwünschte erstarrte Masse erhalten wird.

Nach Erstarren der Probe und deren zeitlich bestimmter Abkühlung auf die Umgebungstemperatur werden beide elektromagnetisch betätigten Ventile der Luftregulierungsvorrichtung 72 wieder geöffnet, so daß durch den Brenner 20 Kühlluft zum Tiegel 40 strömt. Hierdurch wird das Abkühlen der Probe stark beschleunigt, so daß diese aus dem Gerät in kürzerer Zeit herausgenommen werden kann und mit der Erzeugung weiterer Proben sofort begonnen werden kann. Es kann auch nur eines der Ventile geöffnet werden.

Unter Hinweis auf Fig. 5 und 6 wird nunmehr die Steuerung der verschiedenen Verfahrensschritte durch die Steuereinrichtung 80 beschrieben. In Fig. 5 ist ein fchaltschema der in Fig. 2 dargestellten Steuereinrichtung 80 gezeigt, während in Fig. 6 die von der Steuereinrichtung 80 mit Strom versorgten elektrischen Bauteile dargestellt sind. Nach Fig. 5 weist die Steuereinrichtung 80 eine Reihe von Relais und Zeitgebern auf, mit denen die gesamte Arbeitsfolge des Gerätes programmiert werden kann. Die Schaltungen nach Fig. 5 und 6 können über Klemmen 200a bis 220a und 200 bis 220b miteinander verbunden werden. Die Gesamtschaltung nach Fig. 5 und 6 weist eine Haupteinheit auf, die noch beschrieben wird.

Nach dem Befestigen des mit dem schmelzbaren Material gefüllten Tiegels 40 wird das Schmelzen eingeleitet durch Niederdrücken des Einschaltkopf schalters 100 an der Haupteinheit 4. Hierbei erhält das Versorgungshalterelais 102 und ein Heizstrom kreishalterelais 106 Strom. Das Halterelais 102 schließt einen elektrischen Haltestromkreis über die Klemmen 102a. Das Heizstromkreisrelais 106 weist eine mechanische Verriegelung auf, die verriegelt wird, wenn die Wickung 106a Strom erhält, und die entriegelt wird, wenn die Wicklung 106b Strom erhält. Bei der Verriegelung des Relais 106 werden dem elektromagnetischen Gasventil 74 und dem elektromagnetischen Luftventil 72a Signale zugeführt, die die Ventile öffnen. Ferner wird ein Zündstromkreis geschlossen, wobei eine Schwachheizperiode beginnt. Abgesehen davon, daß hierbei bei niedrigen Temperaturen flüchtige Stoffe oder eingeschlossene Gase ausgetrieben werden, ist diese Arbeitsweise des Gerätes von besonderem Interesse, wenn ein Rösten bei schwacher Hitze erwünscht ist, beispielsweise, wenn eine Probe mit einem Oxidierungsmittel vermischt ist.

Mit dem Beginn der Schwachheizperiode erhält ein einstellbares Zeitgeberrelais 110 Strom und bestimmt die Zeitperiode, in der der Tiegel 40 vom Brenner 20 schwach erhitzt wird. Das Zeitgeberrelais 110 sowie die anderen Relais besteben aus einem elektronischen Zeitgeber, der nach Abiauf einer bestimmten Zeitperiode eine zugehörige Relaiswicklung mit Strom versorgt, wobei die Relaiskontakte aus deren

dargestellten Ruhestellungen herausbewegt werden. Bei dem Zeitgeberrelais 110 sowie bei den anderen Zeitgeberrelais ist keine mechanische Verriegelung vorgesehen, sondern die Relais werden von entsprechenden elektrischen Haltestromkreisen geschlossen oder verriegelt gehalten. Das Zeitgeberrelais 110 sowie die anderen einstellbaren Zeitgeber können mittels entsprechender Einstellknöpfe an der Frontplatte 6 der Einheit 4 auf gewünschte Zeitperioden eingestellt werden.

Nach Ablauf der am Zeitgeberrelais 110 eingestellten Zeitperiode des schwachen Aufheizens erhalt die Relaisspule Strom mit der Folge, daß das Gasventil 74fc und ds Luftventil 12b Strom erhalten, wobei die Schmelzheizperiode und die Zeitgebung der Zeitgeber 112 und 114 eingeleitet werden.

Der Zeitgeber 112 ist ein voreingestellter Zeitgeber für eine Aufheizzeit von vier Minuten. Nach Ablauf dieser Zeit wird das einstellbare Zeitgeberrelais 114 mit Strom versorgt. Mit Hilfe dieser Zeitgeber kann daher die Gesamtzeit der Schmelzperiode bestimmt werden.

Nach Ablauf der Vormischungsschmelzperiode wird von den Kontakten am Zeitgeberrelais 114 ein Stromkreis geschlossen, der über das Zeitgeberrelais 116 und über die Klemmen 214a und 2146 zum Kippstromkreis 190 führt. Dabei erhält der Elektromagnet des Ventils 70 für Preßluft Strom, so daß die Preßluft in den Luftzylinder 50 strömen und die Plattform 10 verschwenken kann. Bei Schließen der Kontakte am Zeitgeberrelais 114 beginnt die Zeitgebungsfunktion der Zeitgeberrelais 116 und 118, und ferner erhält der Motor 30 Strom und dreht den Tiegel, während die Plattform 10 in der Schräglage bleibt. Der Zeitgeber 118 bewirkt ein vorläufiges Mischen innerhalb einer vorbestimmten Zeitperiode. Bei der gezeigten Ausführungsform wird der Tiegel in der Schrägstellung entsprechend der Einstellung des Zeitgeberrelais 118 ungefähr 90 Sekunden lang gedreht. In dieser Zeit kann das geschmolzene Material im Tiegel dessen Wandungen bestreichen, wodurch verhindert wird, daß die Partikel, die von der Hauptmasse noch nicht aufgenommen worden sind, an der Wandung haften bleiben.

Nach Ablauf der vom Relais 118 bestimmten Zeitperiode erhält dessen Spule Strom und stellt eine Verbindung über die Klemmen 216a und 216b mit der Kippschaltung 190 her, so daß das zuvor dem Ventil 70 zugeführte Signa! über den Leiter 182 zum fviikroschalter 184 geleitet wird, wobei das periodische Ankippen eingeleitet wird.

Das Ventil 70 besteht aus einem elektromagnetisch betätigten pneumatischen Ventil, das durch Luftleitungen 75 und 77 mit einem doppeltwirkenden Zylinder 50 verbunden ist und die Bewegungsrichtung des Kolbens im Zylinder 50 bestimmt, wie es an sich bekannt ist.

Erreicht die Plattform 10 die vollständig angekippte Stellung, so wird ein Mikroschalter 184 betätigt und schließt seine normalerweise offenen Kontakte. Hierbei erhält die Wicklung des Retais 192 kurzzeitig Strom und öffnet seine geschlossenen Kontakte. Dabei wird das Ventil 70 stromlos, so daß der Luftdruck zur anderen Seite des Zylinders 50 geleitet und die Plattform 10 in die waagerechte Ruhelage zurückgeführt wird. Obwohl der Mikroschalter 184 nur kurzzeitig geschlossen wird, wird bei der Stromversorgung des Relais 192 ein Haltestromkreis geschlossen, der

über die Wickung des Relais 192, über die normalerweise geschlossenen Kontakte des Mikroschalters 180 und über den Leiter 181 führt.

Die Plattform 10 setzt ihre Rückkehr in die waagerechte Lage fort und betätigt zum Schluß den Mikroschalter 180, der hierbei geöffnet wird und den zum Relais 192 führenden Haltestromkreis öffnet, wobei das Zylinderventil 70 wieder Strom erhält.

Diese periodische Bewegung der Plattform wird fortgesetzt, bis die vom Zeitgeber 116 bestimmte Zeitperiode verstrichen ist. So wird die Drehung des Tiegels 40 vom Motor 30 über die Antriebsglieder 32 und 34 fortgesetzt, bis die Mechanik einen vorherbestimmten Ausgangspunkt erreicht und das Entfernen des Tiegels 40 aus dem Halter 42 unter Verwendung einer als Block 175 gezeigten Schaltung erleichtert wird.

Zu derselben Zeit kann die Aufheizung fortgesetzt werden. Zu diesem Zweck wird der Schalter 150 in die in den Figuren dargestellte Einstellung gebracht, wobei die Heizung für weitere 30 Sekunden fortgesetzt wird, bis der Zeitgeber 120 die Spule 106b mit Strom versorgt. Dabei öffnet das Relais 106 den Heizstromkreis, während zugleich die Spule 170a des Relais 170 Strom erhält, wobei der voreingestellte Zeitgeber 130 in Betrieb gesetzt wird und eine Kühlung von ungefähr drei Minuten einleitet.

Nach Ablauf dieser Zeitperiode erhält das Zeitgeberrelais 132 Strom und bestimmt die Dauer, in der Kühlluft durch den Brenner unter Betätigung der Ventile der Luftregulierungsvorrichtung 72 geleitet wird.

Nach Ablauf der Kühlperiode, die bis zu acht Minuten betragen kann, erhält die Wicklung 170b Strom (wobei das Relais 170 für die Kühlung freigesetzt wird), während das Stromversorgungsrelais 102 durch Unterbrechen des Haltestromkreises stromlos wird. Hierbei wird die Einrichtung in den Ausgangszustand zurückversetzt, so daß nach Entnahme der Probe und nach dem Einsetzen einer neuen Probe mit der Arbeitsperiode wieder begonnen werden kann.

Die in Fig. 5 und 6 gezeigte Schaltung ist zu einer Einheit zusammengefaßt, wie in Fig. 1 und 2 bei 80 dargestellt ist und die hiernach als Haupteinheit bezeichnet wird. Diese Haupteinheit kann zum Steuern mehrerer Einheiten benutzt werden. Solche gesteuerten Einheiten können als abhängige oder Untereinheiten bezeichnet werden. Bei dem Aufbau solcher Untereinheiten werden die in Fig. 2 dargestellten Bauteile (unier Ausschluß der Steuereinrichtung 80) verwendet, die auch in Fig. 6 schematisch dargestellt sind Für den Betrieb wird die Untereinheit mit der Haupteinheit durch ein elektrisches Kabel verbunden. Diese in Fig. 1 bei 5 dargestellte Verbindung kann über die Klemmen 200 bis 220, α und b, hergestellt werden.

Bei der oben erläuterten Ausführungsform können Änderungen vorgenommen werden. Beispielsweise kann die Zündung auch durch andere als elektrische, Mittel bewirkt werden. Die verschiedenen Zeitgeber können aus elektronischen, elektromechanischen oder anderen Zeitgebern bestehen und je nach den Umständen fest eingestellt oder einstellbar sein. Die Drehung des Tiegels kann anstelle eines Elektromotors von einem pneumatischen Motor bewirkt werden, und die Kippmechanik kann von einem Elektromotor betätigt werden, der anstelle der gezeigten Luftzylinderanordnung von einer Nockenvorrichtung betrieben wird.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

909 536/2J3

Claims (5)

Patentansprüche;

1. Verfahren zur Erzeugung eines homogen zusammengeschmolzenen Materials, bei dem ein schmelzbares Material in einen Tiegel eingetragen wird, dadurch gekennzeichnet, daß

a) das in dem Tiegel enthaltene Material während einer vorherbestimmten Zeitperiocle auf eine vorgewählte und unter der Schmelz- >° temperatur liegende Temperatur erhitzt wird,

b) das Material innerhalb einer vorherbestimmten Zeitperiode auf die Schmelztemperatur erhitzt wird und auf dieser innerhalb einer vorbestimmten Zeitperiode erhitzt bleibt,

c) der Tiegel eine vorherbestimmte Zeit lang unter einem vorherbestimmten Kippwinkt:! gedreht wird, während zugleich das Material auf der Schmelztemperatur gehalten *> wird.

d) der Tiegel gedreht sowie bis zu einem vorherbestimmten Winkel verschwenkt und in eine senkrechte Stellung zurückgeführt wird, während zugleich das Material auf der Schmelztemperatur gehalten wird, und daß

e) das geschmolzene Material eine vorherbestimmte Zeit lang auf eine oder mehrere vorherbestimmte Temperaturen abgekühlt wird, JO

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch

a) ein Gehäuse (4),

b) eine am Gehäuse (4) verschwenkbar angebrachte Plattform (16), »

c) einen auf der Plattform (10) mittels einer drehbaren Einheit (22) drehbar gelagerten Brenner (20) zum Erhitzen des Materials auf die Schmelztemperatur, wobei die drehbare Einheit (22) mit einem Motor (30) und einer Antriebsanordnung (32, 34) zusammenwirkt,

d) einen Tiegel (40) an der verschwenkbaren Plattform (10) zur Aufnahme des zu schmelzenden Materials, «

e) eine pneumatische Zylinderanordnung (12, 50, 52) zum Verschwenken der Plattform (10) mit dem Tiegel (40) aus einer ersten Stellung in eine zweite Stellung,

f) Einrichtungen (72,74) zur Regulierung von w Luft und Gas, die je zwei elektromagnetisch betätigte Ventile (72a, 726, 74a, 74Z>) aufweisen und die mit dem Brenner (20) zusammenwirken, und

g) eine elektrische Schaltung (80, 106, 110, μ 112,114) zum Erzeugen und Regulieren der betreffenden Temperaturen

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (72) eine Luftregulierungsvorrichtung ist, die mit einem Zeitge- m) ber (130) und mit einem Relais (132) zusammenwirkt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen Zeitgeber (118) zum Festhalten des Tiegels (40) in einer vorbestimmten Schräglage bei gleichzeitiger Drehung des Tiegels.

5. Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch programmierte elektrische Zeitgeber, Schalter und Relais (80,180,184,190,192), die mit dem Motor (30), dem pneumatischen Zylinder (50) und einem Luftventil (70) zusammenwirken.