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Vorrichtung zur Beschichtung von Drähten
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(Zusatz zu DT-PS . ... ..., Patentanmeldung P 25 42 769o4) Das Hauptpatent
DT-PS . ... 0.. (Patentanmeldung P 25 42 769.4) betrifft eine Vorrichtung zur Außenbeschichtung
von endlosen Metallrohren mit Kunststoffen nach dem Pulverschmelzverfahren, wobei
man einen mit Kunststoff beladenen turbulenten Luftstrom durch einen Beschichtungskopf
auf die vorher erhitzte Rohroberfläche aufbläst, den Pulverüberschuß absaugt und
die Rohroberfläche gegebenenfalls ein weiteres Mal zur Glättung des aufgesinterten
Kunststoffüberzugs erhitzt.
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Sie ist dadurch gekennzeichnet, daß der vorzugsweise mit einer Ringdüse
8 ausgestattete Beschichtungskopf 3 innehalb eines Wirbelsinterbeckens 19 angeordnet
ist.-Die Ringdüse 8 des Beschichtungskopfes 3 besteht vorzugsweise aus einem Ringschlitz
mit trichterförmigem Ansatzstück 8 a mit einer Länge von mindestens 10, vorzugsweise
40 bis 80 mm, zur Beschleu;llgung der Pulverteilchen.
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Eine Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin,
daß das trichterförmige Ansatzstück 8 a in einem Winkel von 30 bis 60, vorzugsweise
45°, zur Achse des zu beschichtenden Rohres 1 in Richtung zum Pulverluftstrom angeordnet
ist.
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Nach einer weiteren Ausgestaltung der Vorrichtung ist dem Beschichtungskopf
3 ein Flüssigkeitsbehälter 10 mit über dem Schmelzpunkt des Kunststoffes erhitzter
Glättungsflüssigkeit nachgeschaltet.
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Die mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung nach dem Hauptpatent erzielten
Vorteile bestehen insbesondere darin, daß es gelingt, Endlosrohre mit Geschwindigkeiten
bis zu 100 m und mehr pro Minute zu beschichten und mittels der nachgeschalteten
GlättungsvorrichtungUberzüge mit gleichmäßiger und glatter Oberfläche herzustellen0
Die Rohre weisen über ihren gesamten Umfang eine gleiche Schichtdicke auf. Von besonderem
Vorteil ist, daB die Rohre bei der DurchfWhrung durch den Beschichtungskopf nicht
gedreht zu werden brauchen. Die erhaltenen überzüge sind nicht nur sehr gleichmäßig,
sondern haften auch sehr fest auf der Rohroberfläche.
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Es sollte nunmehr geprüft werden, ob sich die Vorrichtung nach Hauptpatent
DT-PS . ... ... (Patentanmeldung P 25 42 769.4) auch zum beschichten von Metalldrähten
eignet.
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Es sind zwar verschiedene Verfahren zur Drahtbeschichtung bereits
bekannt, doch konnten sich diese in der Praxis bisher nicht durchsetzen.
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Das älteste bekannte Verfahren besteht darin, Drähte durch Extrusion
zu beschichten, wobei ein im Extruder erschmolzener Kunststoff mittels einer Ringdüse,
durch welche der zu beschichtende Draht geführt wird, auf diesem aufgezogen wird.
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Dieses Verfahren bringt den Nachteil mit sich, daß einerseits der
aufgeschmolzene Kunststoffmantel in seiner Schichtstärke variiert, andererseits
Schichtstärken von unter 500 Fm praktisch nicht mehr applizierbar sind und letzten
Endes durch dieses Verfahren kein fester Haftverbund zwischen der Metalloberfläche
mit Kunststoff erzielt werden kann.
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Anders verhält es sich beim Wirbelsinterprozeß. Bei diesem werden
Kunststoffpulver in einem Wirbelbett, durch welches der zu beschichtende - vorher
erhitzte -Draht hindurchgeführt wird, in Schwebe gehalten und schmelzen auf der
Drahtoberfläche auf. Wohl werden durch diesen Prozeß festhaftende Kunststoffüberzüge
erzielt, sein Nachteil ist aber, daß Pulver ab einer bestimmten unteren Korngrößengrenze
nicht mehr verwendet werden können, da sie keine Wirbelschicht ausbilden, sondern
durch die im Wirbelbett aufströmende Luft weggeblasen werden. Versuche mit geschlossenen
Systemen haben bei bestimmten Korngrößen zwar untere Schichtstärken bis zu 150 )2m
erreicht, ein Unterschreiten dieser kritischen Grenze war jedoch nicht möglich (Firmenschrift
LrJRGI-Werkstätten GmbH, 6 Frankfurt (Main), "Kunststoff-Beschichtung auf Stahldraht
und Stahlband" vom 15.12.1967).
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Es wurde nun überraschend gefunden, daß die Vorrichtung nach Hauptpatent
DT-PS . ... ... (Patentanmeldung P 25 42 769.4) sich auch zur Beschichtung von Metalldrähten
eignet.
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Die Nachteile des Standes der Technik werden dabei erfolgreich überwunden.
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Ähnlich wie bei der Beschichtung von Stahlrohren kann nämlich in der
Apparatur gemäß Hauptpatent DT-PS . ... ...
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(Patentanmeldung P 25 42 769.4) Kunststoffpulver so geringer Körnung
eingesetzt werden, daß auch Schichtdicken von unter 100 pm festhaftend und völlig
gleichmäßig auf der Drahtoberfläche resultieren.
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Die Erfindung ist anhand der vereinfacht dargestellten Figur, wobei
die Bezugszeichen denen dem Hauptpatent DT-PS . ... ... (Patentanmeldung P 25 42
769.4) entsprechen, und des nachfolgenden Beispiels näher beschrieben.
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Beispiel Ein endloser Geflechtsdraht aus Kohlenstoffstahl 1 mit einem
Durchmesser von 2 mm wird von einer nicht dargestellten Abwickelhaspel mit einer
Geschwindigkeit von 120 m/min abgespult, sodann wird er über eine nicht dargestellte
Richtapparatur in ein nicht dargestelltes Tauchbecken geleitet und in diesem mit
einem Haftvermittler, der in organischem bösruzgsmittel gelöst ist, in einer Trockenschichtdicke
von 5 Fmummantelt. In einer anschließenden Induktionsspule 2 wird der Draht auf
Beschichtungstemperatur erwärmt und in einen darauffolgenden Beschichtungskopf 3,
wie im Hauptpatent DT-PS . ... ... (Patentanmeldung P 25 42 769.4) näher beschrieben,
mit pulverförmigem Polyamid-11 in einer Körnung von 20 bis 50 >im in Berührung
gebracht. Der Draht wird sodann nach Verlassen des Beschichtungskopfes 3 durch die
im Hauptpatent beschriebene Glättungseinheit, bestehend aus Schmelzglättungsbad
10 mit Heizeinrichtung 11 a und Umwälzpumpe 11 b und Kühlbad 12 mit Kühleinrichtung
13 a und Umwälzpumpe 13 b nachgeglättet
und in einer kombinierten
nicht dargestellten Abzugs-und Aufwickelmaschine verspult.
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Der beschichtete Draht 1f weist eine gleichmäßige, festhaftende Kunststoffummantelung
von Polyamid-11, in einer Schichtstärke von 70 pm und Oberflächenunebenheitvon unter
2 pinauf. Er ist für eine nachfolgende Verflechtung zu Drahtgittergeweben hervorragend
geeignet. Patentanspruch