DE2952621A1

DE2952621A1 - Vorrichtung zur herstellung von zusammenhaengenden metallstreifen

Info

Publication number: DE2952621A1
Application number: DE19792952621
Authority: DE
Inventors: Charles Elwood Carlson
Original assignee: Allied Chemical Corp
Current assignee: Allied Corp
Priority date: 1979-01-02
Filing date: 1979-12-28
Publication date: 1980-07-10
Also published as: US4202404A; JPS5592257A; DE2952621C2; JPS587380B2

Description

Vorrichtung zur Herstellung von zusammenhängenden Metallstreifen

Die Erfindung betrifft die Technik des Gießens von Metallen, besonders von glasbildenden Metallegierungen nach dem Schmelzspinnverfahren (melt spin process), bei dem ein Strom von geschmolzenem Metall auf der peripheren Oberfläche einer rotierenden ringförmigen Kühlwalze abgelagert wird.

Nach der Definition der Erfindung ist ein Faden ein schlanker Körper, dessen Abmessungen in Querrichtung viel geringer als seine Länge sind. In diesem Begleittext können Fäden Körper, wie Bänder, Streifen, Bögen oder Drähte von regelmäßigem oder unregelmäßigem Querschnitt sein. Wenn hier der Ausdruck "amorpher Faden" verwendet wird, bedeutet dieser einen Faden aus einer Metallegierung mit amorpher Molekularstruktur.

Es ist bekannt, Metallfaden herzustellen, indem man einen Düsenstrahl von geschmolzenem Metall gegen eine rotierende Abschreckfläche richtet oder indem man geschmolzenes Metall anderweitig auf einer solchen Abschrägfläche ablagert, auf der es in der Form eines Bandes befestigt wird und unter der Wirkung der Zentrifugalkraft weggeschleudert wird, wie beispielsweise von Strange und Pim in der US-PS 905 758 beschrieben ist. In dem von Strange und Pim beschriebenen Verfahren wird die Abschreckfläche von einer rotierenden Kühlwalze gebildet. Dieses Verfahren ist geeignet zur Bildung von Fäden vieler der polykristallinen Metalle, die scharfe Schmelzpunkte besitzen, d.h. die einen fest-flüssig-Umwandlungsbereich von weniger als etwa

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4 C besitzen. Glasartige Metalle mit amorpher Molekularstruktur haben aber oft einen Umwandlungsbereich in der Größenordnung von etwa 400° C oder mehr, wodurch die Viskosität des Metalles allmählich zunimmt, bis die kritische Glasumwandlungstemperatur erreicht ist, und es ist erforderlich, den Faden unter seine Glasumwandlungstemperatur abzukühlen, bevor er die Abschreckfläche verläßt. Dies ist schwierig nach dem Verfahren von Strange und Pim zu erreichen, da die Zentrifugalkraft dazu neigt, den Faden vorzeitig von der Kühlwalze wegzuschleudern. In jedem Verfahren variiert auch der Punkt der Entfernung des Fadens von der Oberfläche der Kühlwalze, so daß es schwierig ist, den Faden aufzunehmen und zu einer geeigneten Aufwickeleinrichtung zu führen.

Nachteile, die die unzureichende Haltezeit des Fadens auf der Oberfläche der Kühlwalze betreffen, und Schwierigkeiten bei der Aufnahme des Fadens von einem variablen Abgabepunkt werden durch die Verfahren von Kavesh in der US-PS 3 856 074 und von Bedell in der US-PS 3 862 658 beschrieben. Das Kavesh-Verfahren besteht darin, daß Fäden, die auf der Außenfläche einer rotierenden Kühlwalze gebildet werden, unter Verwendung von Klemmeinrichtungen zurückgehalten werden. Das Bedell-Verfahren besteht darin, daß die Berührungszeit zwischen dem Faden und der Kühlwalze verlängert wird, indem eine Kraft gegen die Oberfläche der Kühlwalze in der Richtung zu der Drehachse der Kühlwalze mit Hilfe von Einrichtungen, wie Gasdüsen, sich bewegenden Metallbändern und rotierenden Rädern, ausgeübt wird. In einer speziellen Ausführungsform verwendet Bedell ein Metallband aus

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Beryllium-Kupfer, das über zwei Walzen läuft und so das Band begrenzt und eine vorzeitige Abtrennung von der Kühlwalze verhindert.

Die Verwendung von zwei Walzen ergibt jedoch geometrische und praktische Beschränkungen bezüglich des Winkels, über den das Band gegen die rotierende Kühlwalze gezwungen werden kann, und wenn der Berührungswinkel des Bandes mit der Walze klein ist, kann ein wellenförmiges Band resultieren. Außerdem ergibt die Verwendung eines Metalltransportbandes die Gefahr einer Verletzung der äußerst empfindlichen Oberfläche der Kühlwalze, wie durch Beschädigung derselben wegen der fest-auf-fest-Berührung zwischen der Oberfläche der Kühlwalze und dem relativ starren und relativ harten Metallband. Die leichteste Abweichung der Oberfläche der Kühlwalze von der perfekten Form ist auf der Oberfläche des gebildeten Fadens feststellbar und führt zu einem Produkt mit verschlechtertem Aussehen. Außerdem wirft sich das Transportband ernsthaft, es sei denn, daß es schmaler als der Faden oder zumindest nicht breiter als der Faden ist, da der Abschnitt in Berührung mit dem heißen Faden einer Wärmeausdehnung unterliegt, während die Randteile, die nicht in Berührung mit- dem Faden stehen, nicht einer solchen Ausdehnung unterliegen. Wenn das Transportband nicht breiter als der Faden ist, neigen jedoch die Randteile des Fadens dazu, ungleichmäßig abgeschrägt zu werden, was in dem Faden zu ungleichmäßigen Eigenschaften führt.

Metallgießmaschinen vom Rad- und Bandtyp für kontinuierliches Gießen von Metallstreifen, bei denen geschmolzenes Me-

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tall in dem Hohlraum abgelagert wird, welcher zwischen einem mit einer Nut versehenen Gießrad und einem sich mit dem Gießrad zusammen bewegenden Metallrückhalteband gebildet wird, waren seit einiger Zeit bekannt. Solche Maschinen können eine Vielzahl von Führungs- und/oder Antriebsrädern für das Metallband verwenden. Beispielsweise beschreiben F.A. FeIdkamp et al in der US-PS 1 220 211 eine Gießmaschine vom Rad- und Bandtyp. Die Apparatur von Feldkamp et al verwendet ein Gießrad mit einer Reihe voneinander gleich beabstandeter Bolzen oder Kerne, die in den Gießhohlraum vorstehen und ein perforiertes Streifenprodukt ergeben.

Nach der Erfindung wird eine Apparatur für die Herstellung eines kontinuierlichen Metallstreifens durch Ablagerung von geschmolzenem Metall auf der peripheren Oberfläche einer sich schnell drehenden ringförmigen Kühlwalze verbessert. Diese Apparatur enthält eine ringförmige oder runde Kühlwalze, die für schnelle Rotation um ihre Längsachse eingerichtet ist und eine ebene periphere Gießfläche besitzt. Eine Einrichtung zur Ablagerung von geschmolzenem Metall auf dieser Gießfläche für schnelle Verfestigung darauf ist vorgesehen, um so einen zusammenhängenden Metallfaden zu bilden.

Ein elastomerer flexibler Riemen wird in Reibanlage mit dieser Gießoberfläche in einem Bogenabschnitt von wenigstens 120 um diese Kühlwalze getragen, beginnend an einem Punkt aufstromwärts von dem Punkt, wo der Faden von der Gießoberfläche durch die Wirkung der Zentrifugalkraft weggeschleudert würde, und dieser Riemen ist so ausgebildet, daß er den verfestigten Faden in Berührung mit der Gießoberfläche zwingt.

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Der Riemen wird von wenigstens drei Führungsrädern unterstützt. Der Riemen ist breiter als der Faden, so daß der die Randteile des Fadens überlappt und eine direkte Berührung zwischen der Gießoberfläche und dem Riemen unmittelbar in Nachbarschaft zu den Randteilen des Fadens erreicht wird. Aus Bequemlichkeitsgründen wird der flexible Riemen zusammen mit seiner mit ihm verbundenen Stütz- oder Trageeinrichtung nachfolgend als "Andrückband" bezeichnet. Vorzugsweise sind Einrichtungen zum Nachziehen vorgesehen, um die Spannung des Andrückbandes zu steuern oder kontrollieren.

Die unter Verwendung der Andrückbandapparatur nach der Erfindung hergestellten Fäden sind geradlinig und haben eine gleichmäßige Struktur sowie verbesserte physikalische und magnetische Eigenschaften. Die Führung des Fadens, die sich aus dem Andrückband ergibt, fixiert den Abgabepunkt des Fadens von dem Kühlrad und unterstützt die Aufnahme der Umfangslängen des Fadens auf einer Aufwickeleinrichtung.

In der Zeichnung erläutert

Fig. 1 die Verwendung einer Andrückbandapparatur in Verbindung mit einer Kühlwalzengießapparatür, zeigt

Fig. 2 eine isometrische Darstellung des Andrückbandsystems in Richtung der Rotationsachse und

Fig. 3 eine isometrische Darstellung einer den Riemen eingrenzenden und unter Zug haltenden Einrichtung.

Ein Riemen ist ein endloser Streifen aus flexiblem Material. Eine Walze zum Zwecke der vorliegenden Erfindung ist eine um eine Achse rotierende Oberfläche, die von einer Geraden parallel zu der Achse erzeugt wird und dazu eingerichtet ist,

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einen zurückzuhaltenden Faden abzustützen. Ein Rad mit einer solchen Oberfläche wird so angesehen, als habe es eine flache oder glatte periphere Oberfläche. Es gibt zwei Arten von Rädern in der Apparatur nach der Erfindung, nämlich ein Gießrad (Abschreckwalze), worauf die Fadenbildung stattfindet, und Führungsräder, die den Weg des Riemens begrenzen. Die Führungsräder sind mit ihrer Achse parallel zu der Achse des Gießrades angeordnet.

Die Apparatur nach der Erfindung zur Herstellung von Metallfaden enthält eine drehbar befestigte ringförmige Kühlwalze mit einer zylindrischen peripheren Gießfläche, Einrichtungen zur Ablagerung von geschmolzenem Metall auf der peripheren Fläche der rotierenden Kühlwalze, einen elastomeren flexiblen Riemen für die Begrenzung des Fadens über einen Winkel von wenigstens etwa 120 in Berührung mit der Kühlfläche und eine mit dem flexiblen Riemen verbundene Hilfseinrichtung, die den Riemen in der erwünschten Berührung mit der ringförmigen Kühlwalze führt und unter Spannung hält, wobei diese Hilfseinrichtung wenigstens drei Führungsräder besitzt.

Das Kühlrad ist von herkömmlicher Konstruktion. Die periphere Oberfläche der Kühlwalze, die die wirkliche Abschreckfläche bildet, kann aus irgendeinem Material mit ausreichender Strukturfestigkeit und Hitzebeständigkeit und mit relativ hoher Wärmeleitfähigkeit sein. Dieses letztere Erfordernis ist besonders kritisch, wenn es erwünscht ist, Fäden mit amorpher oder metastabiler Molekülstruktur zu machen. Bevorzugte Werkstoffe für die Kühlwalze sind beispielsweise Beryllium-Kupfer, sauerstofffreies Kupfer und rostfreier Stahl. Um

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Schutz gegen Korrosion, Erosion oder thermische Ermüdung zu bekommen, kann die periphere Oberfläche der Kühlwalze mit einem geeigneten beständigen überzug oder einem überzug siit hohem Schmelzpunkt beschichtet werden, wie beispielsweise mit einem Keramiküberzug oder einem überzug aus korrosionsbeständigem Metall, und dieser überzug kann mit bekannten Verfahren aufgebracht werden.

Das geschmolzene Metall, das zu einem Faden geformt werden soll, kann auf der peripheren Oberfläche der Kühlwalze mit irgendwelchen geeigneten Mitteln abgelagert werden. Für die vorliegende Erfindung sind die Mittel, mit denen dies erreicht wird, nicht kritisch. Eine geeignete Methode ist in der Zeichnung erläutert und umfaßt das Erhitzen des Metalls, vorzugsweise in einer inerten Atmosphäre oder unter Atmosphärendruck, auf eine Temperatur etwa 50 bis 100° C oberhalb seines Schmelzpunktes oder höher und anschließendes Ausstoßen des geschmolzenen Metalles durch eine Düse zur Ablagerung auf der Kühlwalze, indem man beispielsweise das Metall mit einem Inertgas bis zu einem Druck in der Größen-

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Ordnung von etwa 1 bis 50 psig (1,05 kg/cm bis 4,5 kg/cm ) oder bis ein Strom von geschmolzenem Metall durch die Düse ausgestoßen wird, unter Druck setzt.

Nach Ablagerung auf der Gießfläche wird das geschmolzene Metall schnell zum festen Zustand unter Bildung eines Fadens abgeschreckt, und kinetische Energie wird auf den Faden übertragen, die tangential in der Richtung der Bewegung der Kühlwalzenoberfläche ist. Je nach der Gestalt, den vorhandenen Kräften und der Haftung des Fadens auf der Kühlwalzen-

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oberfläche neigt der Faden dazu, von der Kühlwalzenoberfläche weggeschleudert zu werden.

In Abschreckgießverfahren zur Herstellung von Metallfäden durch Ablagerung von geschmolzenem Metall auf der peripheren Oberfläche einer ringförmigen Gießwalze kann es erwünscht sein, den Faden in Berührung mit der Oberfläche der Kühlwalze über einen größeren Winkel zu halten. Eine solche Notwendigkeit entsteht besonders in Verfahren zur Abschreckung glasartiger Legierungszusammensetzungen aus dem flüssigen Zustand in den amorphen festen Zustand. Um den amorphen festen Zustand zu erhalten, ist es erforderlich, das Metall mit hohen Geschwindigkeiten abzukühlen, wie beispielsweise zwi-

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sehen etwa 10 C/Sek. bis 10 C/Sek. und höher. In vielen Fällen bewegt sich die Oberfläche der rotierenden Kühlwalze mit sehr hohen Geschwindigkeiten, vielleicht so hoch wie 25 m/Sek. (etwa 60 m/Std.) oder noch höher, und dies seinerseits führt zur Erzeugung hoher Zentrifugalkräfte, die dazu neigen, den Faden von der Gießoberfläche vorzeitig wegzuschleudern. Eine solche vorzeitige Abtrennung führt häufig zu wellenförmigen Fäden oder zu Fäden, die nicht vollständig amorph sind, da sie unzureichend abgekühlt wurden infolge des Fehlens einer ausreichend langen Berührung mit der Abschreckoberfläche .

Der elastomere flexible Riemen, der breiter als der Faden ist, so daß er die Randteile des Fadens überlappt, um eine direkte Berührung zwischen der Gießoberfläche und dem Riemen unmittelbar in Nachbarschaft zu den Randteilen des Fadens zu bewirken, der von der Kühlwalze, mit der in Rei-

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bungsverbindung steht, angetrieben wird und der so ausgebildet ist, daß er den Faden gegen die Kühlwalze in einem Bogenbereich von wenigstens etwa 120 andrückt, gestattet ein sorgfältiges Abschrecken des Fadens über seine gesamte Breite und führt zur Bildung von Fäden mit durchgehend gleichmäßigen mechanischen und magnetischen Eigenschaften.

Der Riemen wird über wenigstens drei Führungsrädern getragen. Das erste und das zweite Führungsrad ergeben für den Riemen, daß er die Kühlwalze über den erwünschten Anfangswinkel berührt und an den beiden den Winkel begrenzenden Punkten tangential verläuft und von dort zu dem dritten Führungsrad geht.

Das dritte Führungsrad und möglicherweise zusätzliche Führungsräder verhindern, daß der Teil des als Schleife ausgebildeten Riemens, der zwischen dem ersten und dem zweiten Führungsrad und in Gegenrichtung zu der Kühlwalzenoberfläche verläuft, jenen Teil des Riemens berührt, der in Gleichrichtung und in Berührung mit der Kühlwalzenoberfläche läuft, indem sie den Weg des Riemens auf einen von der Kühlwalze entfernten Bereich eindämmen. Die Verwendung von drei oder mehr Führungsrädern gestattet leicht die Zurückhaltung des Fadens in Berührung mit der rotierenden Kühlwalze für Win·- kel bis nahezu einen vollen Kreis, wie zwischen etwa 120 und 320 und vorzugsweise zwischen etwa 150 und 240 .

Wie oben festgestellt, wird der Riemen durch Reibberührung mit der Kühlwalzenoberfläche angetrieben. Folglich wird ein Schlupf des Fadens zwischen dem Riemen und der Abschreckoberfläche vermieden, und der Faden wird nicht Längs-

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spannungen ausgesetzt, während er in Berührung mit der Abschreckoberfläche abgeschreckt wird, so daß der Faden nach der Entfernung von der Kühlwalze gerade und nicht wellenförmig ist.

Ein spannungserzeugender Mechanismus für den Riemen kann vorgesehen sein, indem der Abstand von einem oder mehreren der Führungsräder eingestellt und damit der Riemen unter Spannung gehalten wird.

Um das Erfordernis eines Ausgleichs des Schlupfes bei Riemen zu vermeiden, die gestreckt und permanent verlängert wurden, kann eine mit einer Feder bespannte Riemenanzieheinrichtung verwendet werden, worin eine Feder verwendet wird, um ein Führungsrad in einer Richtung von den anderen Führungsrädern weg gegen die Einspannung des Riemens zu zwingen, die die Führungsräder umgibt.

Riemen, die für die Verwendung in der Erfindung geeignet sind, können nicht aus Metall hergestellt werden, und zwar aus den oben genannten Gründen, sondern sie müssen aus elastomerem Material hergestellt werden. Solche elastomeren Materialien sind beispielsweise Naturkautschuk und synthetischer Kautschuk, wie ein solcher, der auf Butadien, Isopren und Chloropren und deren Copolymeren basiert, wie beispielsweise auf Copolymeren derselben mit Styrol, halogenierten Styrolen, Acrylnitril, ungesättigten Ketonen, wie Methylvinylketon oder Methylisopropenylketon, Alkylacrylaten, Acrylsäure und Methacrylsäure und dergleichen.

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Weiterhin eingeschlossen sind Butylenpolymere und die Äthylen/Propylenkautschukarten/ Polysulfidkautschuk, Elastomere auf Polyesterbasis, Polyurethanelastomere, Fluorelastomere und elastomere Silicone. Die letzteren sind eine bevorzugte Klasse von Elastomeren wegen ihrer relativ hohen Hitzebeständigkeit.

Erwünschtermaßen ist der Riemen im Inneren mit flexiblen Fäden verstärkt, wie mit solchen aus Baumwolle, Kunstseide, Polyamid, Polyester, Glasfasern oder Metalldraht.

Für die vorliegende Erfindung sind mit Glasfasern verstärkte Siliconkautschukriemen bevorzugt. Der Siliconkautschuk kann etwa 75 ,u dick auf jeder Seite der Glasfaserverstärkung sein, und der Riemen kann eine Gesamtdicke in der Größenordnung von etwa 0,5 mm haben. Die Riemendicke ist jedoch kein kritischer Parameter, solange der Riemen ausreichende Flexibilität hat, um dem durch die Führungsräder bestimmten Weg zu folgen. Solche Riemen werden von der Belting Industries Co., Inc., Kenilworth, N.J. vertrieben. Solche Riemen haben geeignete Temperaturbeständigkeit und Festigkeit, und sie sind genügend weich, um eine Verletzung der Abschreckoberfläche zu vermeiden. Vor der ersten Verwendung können solche Riemen bei einer Temperatur zwischen etwa 200 und 350° C während einer Zeit zwischen etwa 10 Minuten und 10 Stunden gehärtet werden. Es wurde gefunden, daß eine solche Härtung, wenn die Riemen neu sind, eine Verunreinigung der Oberfläche des Gießrades verhindern kann. Gehärtete Silicon-Glasfaser-Andrückbänder blockieren nicht die Benetzung des Gießrades durch die Schmelze. Ein Härten ist nicht unerläßlich, und

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es können auch Riemen verwendet werden, wie sie von dem Hersteller geliefert werden. Die Verwendung eines Andrückbandsystems, welches eine Berührung des glasartigen Metallbandes mit dem Kühlrad über einen Winkel von etwa 18O° ergibt, führt zu geraden und nichtwellenförmigen Metallbändern.

Nimmt man nun Bezug auf Fig. 1, die in vereinfachter Form die Durchführung der Erfindung erläutert, so sieht man, daß dort eine rotierende Gießwalze 1 gezeigt ist. Ein Behälter 2, der mit Induktionsheizwicklungen 3 versehen ist, hält die flüssige Metallegierung, die auf der rotierenden Gießwalze 1 abgelagert wird, worauf sie sich zu einem Faden 6 verfestigt. Ein elastomerer Riemen 4 wird von Führungsrädern 5 unterstützt und bewegt sich in gleicher Richtung mit der rotierenden Walze 1. Der Riemen 4 hält den Faden 6 gegen die Gießwalze. Der Riemen 4 ist breiter als der Faden 6 und wird in direkter Berührung mit der peripheren Oberfläche der Gießwalze 1 getragen. Die Fig. 2 und 3 zeigen Konstruktionseinzelheiten einer als Beispiel angegebenen Apparatur nach der Erfindung unter Verwendung von fünf Führungsrädern.

In Fig. 2 wird das Andrückbandsystem von einer Rückenplatte 1 1 und einer Vorderplatte 12 unterstützt. Die Platten bestehen aus einem Material mit genügender Festigkeit und Dauerhaftigkeit, wie beispielsweise aus rostfreiem Stahl vom Typ 304. Die Dicke der rostfreien Stahlplatten 11 und 12 ist 0,635 cm. Die überbrückungsplatten 13, 14 und 15 sind vorgesehen, um einen geeigneten Abstand der Vorder- und Rückplatte zu bekommen und um das gesamte Andrückbandsystem zu versteifen. Ein Riemenspannrollenarm 16 ist vorgesehen

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und kann um eine Achse 17 eingestellt werden, um eine ausreichende Spannung für den Riemen 19 zu ergeben, indem die Lage des Führungsrades 18 verändert wird. Eine große Kopfschraube 42 mit einem Schraubenkopf mit Innensechskant wird verwendet, um den Riemenspannrollenarm 16 in der erwünschten Position zu verankern. Eine Führungseinrichtung kann an einem der Führungsräder befestigt sein, um die Stellung des Riemens in der Richtung der Rotationsachse des Rades zu fixieren. Solche Führungseinrichtung kann durch Flansche vorgesehen sein, die an wenigstens einem der Führungsräder befestigt sind. Beispielsweise ergibt die Welle 30 in Fig. 2 einen Träger oder eine Unterstützung für das Führungsrad Das Führungsrad 18 kann um die Welle 30 durch eine nicht gezeigte Lagerverbindung rotieren. Manschetten 32 und 34 gestatten es, das Führungsrad 18 auf der Welle 30 in seiner Stellung zu halten. Die Einstellschrauben 36 und 38 sind vorgesehen, um eine erwünschte Position des Führungsrades 18 entlang der Länge der Welle 30 zu fixieren. Eine Einstellschraube 40 ist vorgesehen, um die Welle 30 in dem Riemenspannrollenarm 16 zu halten.

Führungsräder 22, 44, 46 und 48 können einen Durchmesser von etwa 2,5 cm haben. Die Kopfschrauben 50 mit Schraubenkopf mit Innensechskant können verwendet werden, um die überbrückungen und die Platten miteinander zu befestigen. Außerdem können Dübel 52 verwendet werden, um die Steifheit des Zusammenbaus der Platten und Uberbrückungen zu ergeben.

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Beispiel

Eine glasartige Metallegierung wurde mit der Apparatur der Fig. 2 und 3 gegossen. Das Kupfergießrad lief mit einer Oberflächengeschwindigkeit von etwa 15 m/Sek. und hatte einen Durchmesser von etwa 37,5 cm. Die Temperatur des Kühlwassers für das Gießrad war etwa 30° C. Etwa 1,2 kg Band wurden gegossen, und die Laufzeit lag zwischen 60 und 90 Sekunden.

Der Riemen war ein doppeltes Glasfasergewebe, beschichtet mit Siliconkautschuk, und die Riemenbreite war etwa 5 cm. Der Riemen wurde durch die Überführung von kinetischer Energie von dem rotierenden Gießrad über Kontaktreibung angetrieben. Die Riemenspannung wurde so eingestellt, daß eine gute Berührung des Gießrades und des Riemens gewährleistet wurden. Der Riemen wurde in seiner Stellung auf dem Gießrad durch das Führungsrad mit Flanschen gehalten. Der Riemen stellte eine Anfangsberührung mit dem Gießrad etwa 30° von dem Gießpunkt entfernt her, und der Entfernungspunkt war etwa 135° von dem oberen Totpunkt entfernt. Die Führungsräder, die den Riemen eingrenzten, wo er tangential zu dem Gießrad verlief, waren so befestigt, daß man ein Spiel von etwa 3 mm bis 5 mm zwischen den Führungsrädern und der Gießradoberfläche bekam, so daß, wenn der Riemen an seiner Stelle war und unter Spannung gesetzt wurde, es kein Einzwängen zwischen den Führungsrädern und der Gießradoberfläche gab. So war der tatsächlich tangentiale Berührungspunkt zwischen dem Riemen und dem Gießrad nicht direkt unter dem Führungsrad.

Das mit Silicon beschichtete Glasfaserandrückband zeigte kein Anzeichen von übermäßiger Erhitzung. Der Riemen war un-

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beeinfluß von der Temperatur und Wärmestrahlung, denen er ausgesetzt war.

Das glasartige Metallband wurde mit Erfolg unter dem Andrückband eingefangen. Das Band war auf der Oberfläche des Gießrades zwischen dem Gießpunkt und dem Punkt, wo es unter dem Riemen eingefangen wurde, während des gesamten Versuches abgestützt. Es gab keine Tendenz des Bandes, sich zwischen dem Gießpunkt und dem Punkt, wo es unter das Andrückband lief, von der Oberfläche des Gießrades abzuheben. Der Riemen hielt die Kanten des gegossenen Bandes eng und fest an dem Gießrad. An dem Punkt, wo das Band den Riemen verließ, zeigte das Band eine geringe Neigung, einige Grade, aber nicht weiter eng an der Gießradoberfläche zu bleiben. Durch die sich bewegenden Riemen wurden keine übermäßigen Vibrationen erzeugt.

Der Riemen wurde erfolgreich von dem Gießrad angetrieben. Offensichtlich rutschte der Riemen nicht auf der Gießradoberfläche.

Mit dem Riemen, der das rotierende Gießrad berührte, gab es offensichtlich keine Verletzungen der Gießradoberfläche. Auf dem Riemen gab es eine sehr schwache Kachdunkelung, doch es erschien keine Ablagerung und kein Film auf der Oberfläche des Riemens.

Das mit der Apparatur nach der Erfindung erzeugte Band hatte keine sichtbare Wellenlinie. Das erzeugte Band schien flach zu sein.

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Da verschiedene Änderungen und Modifikationen innerhalb des Erfindungsgedankens vorgenommen werden können, ohne diesen zu verlassen, ist zu berücksichtigen, daß alle in der obigen Beschreibung genannten Metalle nur als Beispiele des Erfindungsgedankens ohne Begrenzung desselben interpretiert werden dürfen.

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Claims

Dr. Hans-Heinrich Willrath

Dr. Dieter Weber Dipl.-Phys. Klaus Seiffert

PATENTANWÄLTE

D - 6200 WIESBADEN 1 18.12.1979 Postfadi 6145

Dr.We/Wh

GusMT-Freytag-Stnße 25 ® (0 4121)37 27 20 Telegrammadreae: WILLPATENT Telex: 4-186 247

P.D. 7OOO-14O8Ge

Allied Chemical Corporation, Columbia

Road and Park Avenue, Morristown,

New Jersey 07960, USA

Vorrichtung zur Herstellung von zusammenhängenden Metallstreifen

Priorität: Serial No. 000 453 vom
2. Januar 1979 in USA

Patentansprüche

1. Vorrichtung zur Herstellung zusammenhängender Metallstreifen durch Ablagerung von geschmolzenem Metall auf der peripheren Oberfläche einer sich schnell drehenden ringförmigen Kühlwalze mit einer ringförmigen Kühlwalze, die für schnelle Drehung um ihre Längsachse eingerichtet ist und eine glatte periphere Gießfläche besitzt, und Einrichtungen zur Ablagerung von

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geschmolzenem Metall auf dieser Gießfläche unter schneller Verfestigung darauf und Bildung eines zusammenhängenden Metallfadens, gekennzeichnet durch einen elastomeren flexiblen Riemen, der in Reibberührung mit der Gießfläche in einem Bogenabschnitt von wenigstens 120 um die Gießwalze, beginnend an einem Punkt aufstromwärts von dem Punkt, wo der Faden von der Gießfläche unter der Wirkung der Zentrifugalkraft abgehoben würde, getragen wird und so eingerichtet ist, daß er den verfestigten Faden in Berührung mit der Gießfläche zwingt, wobei der Riemen von wenigstens drei Führungsrädern unterstützt ist, der Riemen breiter als der Faden ist, so daß er die Randteile eines Fadens überlappt, und daß direkte Berührung zwischen der Gießfläche und dem Riemen unmittelbar in Nachbarschaft zu den Randteilen des Fadens erreicht ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Riemen aus einem fadenverstärkten Elastomer besteht.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkung des Riemens aus Glasfasergewebe besteht.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkung aus Metallfadengewebe besteht.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Elastomere aus einem Silikonelastomeren besteht.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich Einrichtungen zum Nachspannen des Riemens besitzt, die auf wenigstens eines der Führungsräder einwirken.

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7. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie Führungseinrichtungen besitzt, die an einem der Führungsräder befestigt sind und die Position des Riemens in der Richtung der Drehachse des Rades fixieren.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungseinrichtungen Flansche sind, die an wenistens einem der Führungsräder befestigt sind.

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