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Beschreibung und Patentansprüche
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Titel: (Technische Beschreibung) Die thermische Behandlung und das
Imprägnierungs- und Polymerisationsverfahren fUr die Herstellung von Schnitt- und
Ringbandkernen.
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Anwendungsgebiet: (Patentanspruch 1) Die Erfindung betrifft, die thermische
Behandlung und das Impragnlerungs- und Polymerisationsverfahren £dr die Herstellung
von Schnitt- und Ringbandkernen die in Transformatoren und Translatoren, sowie fUr
die Elektrotechnische- und Elektronikindustrie eingesetzt werden.
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Zweck: Durch diese Behandlung und dieses Verfahren, werden die magnetischen
Werte der Schnitt- und Ringbandkerne auf 2 Tesla erhöht.
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Stand der Technik: Die Herstellung von Schnitt- und Ringbandkernen
ist bekannt, nur daß die ursprUnglichen magnetischen Werte auf 1,7 Tesla liegen,
nach DIN-NORM$N 41309 (DNA). Diese Normenblätter können beim Fachnormenausschuß
DNA-Elektrotechnik, 1 Berlin 30, Burggrafenstraße 7 eingeholt werden.
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Aufgabe: Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Transformatorenmaße
zu reduzieren und Ihre Leistung zu erhöhen. Das Kupfer, daß man ftir die Herstellung
der Transformatoren benötigt, wird dadurch geringer.
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Lösung und weitere Ausgeßtaltung der Erfindung, sowie die Beschreibungen
der Zeichnungen: Ersehen Sie bitte, dies anhand der beiliegenden Beschreibung.
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Erzielbare Vorteile: Die Transformatorenmaße werden reduziert und
ihre Leistung erhöht. Die Anwendung von Kupfer, wird dadurch geringer.
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Beschreibung der Patentansprüche 1.) Mechanische Vorbereitung zum
thermischen Verfahrensvorgang: Die Werkzeuge, die dafür notwendig sind, werden aus
Edelstahl mit 30% Nickelinhalt hergesteflt.
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Jedes andere Werkstoff, wUrde Kohlendioxid, in den Behandlungstopf
des Ofens absetzen. Das vorhandene Kohlendioxid würde auch eine Schicht Perlit auf
das Blech absetzen.
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Während des abkUhlens, entsteht eine Wirkung, die zu vergleichen
ist, mit dem härten von Stahl und dies bewirkt, die Empfindlichkeit der Schnitt-
und Ringbandkerne und die damit verbundenen magnetischen Werte, die dadurch unter
den Normen liegen wUrden.
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Um eine einwandfreie geometrische FOrm erhalten zu können, werden
die zubehandelden Schnitt- und Ringbandkerne auf mechanischer Weise, während des
thermischen Verfahrensvorgang, in ihrer Brei'-te und Länge nach den vorgeschriebenen
Normen fertiggestellt Die Formvorrichtungen und deren Spannsystem sind in der beiliegenden
Zeichnung, ersichtlich dargestellt.
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Die Maßtoleranzen, miissen unbedingt eingehalten werden.
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Die mechanischen Behandlungsserkzeuge, müssen dementsprechend hergestellt
werden, daß der im Ofen durchwirbelnde Behandlungsgas (Stickstoff) überall und ständig
durchlaufen kanno
2.) Das thermische Verfahren: Ofenart: elektrisch-beheizter-Doppelvakuum
- Topfglühofen max. Ofentemperatur: 1000°C.
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Verfahrensvorgang: Die Formvorrichtungen, in denen die Xerne unter
Druck gesetzt sind, werden mit Hilfe eines Seilzugs auf einer Stappelplatte aus
Edelstahl in die Glühhaube des Topfglühofens eingeführt.
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Danach wird die obengenannte Glühhaube hermetisch abgeschlossen und
in den Topfglühofen gestellt, dieser wird wied hermetisch geschlossen.
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Die Stickstoff-Gas- und die Klihlwasserleitungen der Ofendichtungen,
sowie die elektrischen Leitungen für die Durchwirbelung des Schutzgases (Stickstoff)
und der Uberwachungsanlage, sowie der Ansaugeschlauch der Vakuumpumpe werden an
der Glühhaube angeschlossen.
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Das Ansaugen der Luft, in der Glühhaube durch die Vakuumpu wird von
oben ausgefWhrt, während daß Ansaugen vom Ofen selbst von unten ausgefUhrt wird.
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Sobald alle Anschlüsse angebracht worden sind, wird der GlEhofen
unter elektrischer Spannung gesetzt und das elektronische Steuerungssystem eingeschaltet.
Dieses elektronische Steuerungssystem programmiert die Behandlungsphasen wie folgt:
Der Temperaturanstieg des thermischen Verfahrens, dauert 11 Stunden um eine Temperatur
von 8500C zu erreichen:
bei 2000C : wird die Vakuumpumpe eingesetzt.
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bei 40000 : wird der Schutzgas (Stickstoff) in den GlUhofen eingeführt.
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bei 8500C : ist die thermische Verfahrenstemperatur erreicht und
muß bei ca. +/- 1000 , 12 Stunden lang anhalten.
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Nach diesen 12 Stunden des Verfahrens, wird die unter Schutzgasatmosphäre,(Stickstoffatmosphäre),
befindliche Glühhaube, in einer Abkühlhaube gesetzt, während dessen ist diese Abkühlhaube
unter einer Temperaturkontrolle gestellt.
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Das abkühlen, darf auf keinem Falle 50°C pro Stunde überschreiten,
bis der Temperaturabstieg 200°C erreicht.
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Erst, wenn diese Temperatur von 2000C erreicht ist, wird der Schutzgas
(Stickstoff), wieder herausgepumpt und die GlEhhaube wird wieder unter atmosphärischem
Druck gesetzt, so daß die Kerne aus dieser obengenannten Haube herausgenommen werden
können, Dieser Abkühlungsvorgang dauert 13 Stunden.
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Das thermische Verfahren selbst, dauert im ganzen 36 Stunden.
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Für das thermische Verfahren sehen Sie bitte, daß in der Anlage beigefügte
Diagramm.
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3.) Das Imorägnierungsverfahren: Benötigte Einrichtung: Imprägnationstopf
mit höchster Vakuumdichte.
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Verfahrensvorgang: Die Schnitt- und Ringbandkerne, mit den hölzernen
Mittelkernen, werden in einem aus drahtgegitterten Korb (Imprägnationskorb)
hineingelegt
und in den Imprägnationstopf mittels eines Seilzugs hineingeste4lt.
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Der Imprägnationstopf wird verschlossen und mittels einer Vakuumpumpe
lufcleer (vakuumdicht) gemacht und auf eine Temperatur von + 800C bis + 9000 gebracht.
Die 9000 Temperatur, darf auf keinem Fall überschritet werden.
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Danach, wird die chemische Imprägnationsmischung in den Imprägnationstopf
eingeführt und bei einer Temperaturbeständigkeit, 20 Minuten lang im Topf gelassen.
Die Wärmeregulierung wird elektronisch gesteuert.
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Die Formeln der chemischen Imprägnationsmischung und deren Mischungsverhältnisse
werden wie folgt angegeben: Die chemischen Bestandteile könen in der Schweiz oder
in Deutschland eingekauft werden: Die chemischen Bezeichnungen der Bestandteile
sind nach schweizerischen Normen (VSM) und deutschen Normen (VDE): a) ARALDIT -
F (cy 205) - 8935003-1210-501003-4170 741 m 1 b) REAKTIF - VERDÜNNER-ARALDIT-DY
021-009808106-2270-602 190 c) Härter HY 905-7799000-2260-361558 Das Mischungsverhältnis:
Für 10 Kg Imprägnierungsmittel (Gießharzmasse) benötigt man: 4,500 Kg ARALDIT -
F (cy 205) rd. 0,450-0,500 Kg REAKTIF-VERDt!NNER-ARALDIT DY 021 5,000 Kg Härter
HY 905.
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Die Mischverhältnisse, bestimmen sich ge nach der Menge der zubehandelnden
Schnitt- und Ringbandkerne. Die auf Seite 4 aufgeführte Mischung, ist die Grundbasis
des zu vermischenden Imprägnationsmittels.
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Nachdem imprägnieren, wird der Imprägnationskorb, mit den fertigimprägnierten
Schnitt- und Ringbandkerne auf ein AS tropfgestell 30 bis 40 Minuten lang gestellt.
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Für das Imprägnierungsverfahren sehen Sie bitte, daß in der Anlage
beigefügte Diagramm.
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4.) Das Polymerisationsverfahren: Benötigte Einrichtung: Trockenheizschrank.
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Verfahrensvorgang: Der Imprägnationskorb, mit den Schnitt- und Ringbandkerne,
wird nach 40 Minuten vom Abtropfgestell geholt und in den Trockenheizschrank gebrachte
und bei einer Temperatur von 2000C , 60 Minuten lang getrocknet und gehärtet.
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Die aus dem Trockenheizschrank ausgeftihrten Dämpfe, werden nach
außenhin mittels einer Sauganlage hinausgesaugt. Nicht, weil diese Dämpfe umweltschädlich
sind, sondern wegen ihrem schlechten Geruchs, daß sie verbreiten.
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Diese vier Absätze sind die wichtigsten Verfahrensvorgnge für die
Herstellung der Schnitt- und Ringbandkerne und mtissen daher unbedingt eingehalten
werden.