DE295649C

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Publication number: DE295649C
Application number: DENDAT295649D
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Gegenüber den bekannten, bei elektrischen Schweißverfahren, hauptsächlich bei Widerstandsschweißungen angewendeten metallischen Schweißpolen besteht die Erfindung in solchen Schweißelektroden, welche aus einem Gemenge von Tungstein oder wolframsaurem Kalk (Schee-Ht) mit Molybdän oder auch nur aus Wolframoder Molybdänmetall bestehen und in elektrisch gut leitende Kontaktstücke gefaßt sind, mittels welcher die zu verbindenden Werkstücke derart gegeneinandergepreßt werden, daß die Schweißung unter möglichst geringem Luftzutritt zwischen den Elektroden vor sich geht.

Hierbei ist jedoch nicht unbedingt erforderlieh, daß beide Pole aus derartigem Material bestehen; es braucht vielmehr auch nur eine Elektrode von dieser Art zu sein, während die andere Elektrode aus gut leitenden Metallen, wie z. B. Kupfer, Messing, Aluminium u. dgl., gebildet sein kann. Mit solchen Elektroden kann eine Punkt-, Flächen- oder auch Linienschweißung bequem ausgeführt werden. Es wurden zur Herstellung der Preßkontaktpole bereits mehrfache Materialversuche angestellt, um ein gegen Druck und Abnutzung geeignetes Element zu erhalten, welches, als Preßkontakt verwendet, gleichzeitig einen spezifisch niedrigen elektrischen Widerstand aufweist. Zu diesem Zweck hat man versucht, ein feinkörniges Gemenge von Kohle mit Kupfer herzustellen; dies 3 ο ist aber mit sehr großen Schwierigkeiten verknüpft, und infolge ihrer Sprödigkeit bröckelt die Masse leicht. Versuche mit Eisenkathoden hatten ebenfalls kein günstiges Ergebnis, da die elektrischen Druckpole sich mit dem zu verbindenden Material verschweißten. Kohlepole allein verwandt, hatten für eine Verschweißung von Kupfermaterial nur in vereinzelten Fällen halbwegs günstige Ergebnisse. Die Erfahrung hat gelehrt, daß ein Gemenge von wolframsaurem Kalk oder Wolframmetall mit Molybdän oder Wasserblei (Molybdänglanz), zu Preßpolsteinen geformt, als bestes Polmaterial für Druckverschweißung mit guten Erfolgen verwendet werden kann; jedoch können auch Wolfram- oder Molybdänmetall hierfür geeignete Anwendung finden. Diese Preßkontaktsteine werden gemäß der Erfindung an gut leitenden Kontaktstücken, z. B. aus Kupfer, Messing, Aluminium u. dgl., derart befestigt, daß der größte Teil des Preßkontaktsteins von dem Elektrodenmetall gut leitend umfaßt wird. Diese Fassungen für die Preßkontaktsteine werden wegen ihres geringen elektrischen Widerstandes und ihrer verhältnismäßig großen Masse gegenüber dem Preßkontaktstein nur wenig

warm, so daß die Hitze im wesentlichen nur zwischen den auf dem zu verbindenden Material fest aufliegenden Polen entwickelt wird. Soll eine Zusammenschweißung von überlappten Kupferblechen ausgeführt werden, so ist selbst bei dauerndem Gebrauch eine Beschädigung der Preßpole, wenn sie aus einem Gemenge von Wolfram oder Tungstein und Molybdän oder auch nur aus Wolfram- oder Molybdänmetall

ίο bestehen, völlig ausgeschlossen. Die verschiedenartige Ausführung der Preßstücke und Preßpole sowie Preßpolunterlagen ist beispielsweise in den Fig. ι bis 7 bildlich erläutert.

Fig. ι zeigt gemäß der Erfindung beispielsweise eine Seitenansicht eines prismatischen Schweißkontaktstückes a, dessen unteres, konisches Ende einen Preßkontaktstein b zu ⁷/₈ seiner ganzen Kontaktsteinlänge umfaßt, während nur V₈ des Preßkontaktsteins frei hervorragt. Diese Vorrichtung dient hauptsächlich für Punktschweißungen, wobei es erfahrungsgemäß von großer Wichtigkeit ist, daß der Preßkontakt aus Wolfram oder Molybdän im Kontaktstück so, wie erwähnt, gefaßt wird, damit der Preßkontaktstein nicht zu heiß wird oder gar verbrennt.

Fig. 2 zeigt eine Seitenansicht eines zylindrischen Schweißkontaktes c, dessen unteres, konisches Ende einen kegelstumpfartig ausgebildeten Preßkontaktstein d aus einem Gemenge von Wolfram oder Tungstein und Molybdän umfaßt. Die versenkte Fassung bildet hierbei einen besonderen Schutz gegen das Herausfallen des Preßpoles d. Entsprechend der größeren Masse des Preßpoles ist hierbei eine weniger tiefe Fassung, etwa Y₆ zu ⁵/₆,. erforderlich.

Fig. 3 zeigt eine Seitenansicht einer Maulanordnung von zwei Preßkontaktstücken e von rechteckigem Querschnitt, in dessen Maulweite zwei messerförrriige Preßkontaktsteine f aus Wolfram oder Molybdän eingesetzt sind. Auch bei dieser Anordnung kann wie bei Fig. 2 der Preßkontaktstein infolge seiner Masse entsprechend mehr frei hervorragen, und es beträgt hierfür das erfahrungsgemäße Maß bei Flächenoder Linienschweißungen, für welche diese Vorrichtung meistens in Betracht kommt, je nach der Dicke des. zu schweißenden Gegenstandes und der Anzahl der Lagen V₈ bis Y₄ der Gesamtlänge des Preßkontaktes.

Fig. 4 zeigt eine Anordnung für Punktschweißung eines prismatischen Preßkontaktstückes α mit Preßkontaktstein nach Fig. 1 in Verbindung mit einem prismatischen Preßkontaktstück h mit Preßkontaktstein, ähnlich wie Fig. 2, zwischen welchen zwei Kupferplatten g eingeklemmt sind. Hierbei ist die Größe der betreffenden Schweißstelle ungefähr gleich der kleineren Auflagefläche des Preßkontaktes.

Fig. 5 zeigt eine Anordnung für Punktschweißung eines zylindrischen Preßkontaktstückes k mit Preßkontaktstein in Verbindung mit einer als Gegenpol dienenden zylindrischen, beispielsweise aus Kupfer bestehenden Preßunterlage i, wobei g das dazwischengeklemmte Kupferblech und I das auf der Preßunterlage aufliegende Stahlblech bezeichnet. Die Stromzuleitung erfolgt hierbei einerseits durch die Preßunterlage i, anderseits durch das Preßkontaktstück k mit dem Preßpol.

Fig. 6 zeigt eine Anordnung für Punktschweißung eines prismatischen Preßkontaktstückes h mit Preßkontaktstein, unter welchem j. eine Kupferplatte g und unter dieser eine Stahlplatte V übereinander liegen, die miteinander durch Flächenschweißung verbunden werden sollen. An der Stahlplatte V ist zwecks besseren Stromüberganges ein Kupferstreifen m befestigt, so daß nun die Stromzufuhr einerseits durch den Kupferstreifen an der Stahlplatte, anderseits durch das Preßkontaktstück h mit dem Preßkontaktstein herbeigeführt wird. Zum Zweck einer innigen Verbindung an der Schweißstelle wird hierbei die Preßunterlage n, welche aus beliebigem Metall bestehen kann, mittels Druckes gegen den Preßpol in Pfeilrichtung bewegt.

Fig. 7 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Anordnung, bei welcher eine um ihre Achse drehbare Rolle c, welche an ihrem Kreisumfang den zum größten Teil versenkt liegenden, ringförmig ausgebildeten Preßkontaktsteinring p aus Wolfram oder Molybdän trägt. Die Stromzuführung erfolgt hierbei einerseits beispielsweise durch die Achse der Rolle, welche unter Preßdruck auf den zu schweißenden Gegenstand einwirkt. Unterhalb dieser befindet sich der Tisch r, welcher aus Kupfer, Messing, Aluminium bestehen kann, durch welchen anderseits die Stromzuführung erfolgt. Auch kann an Stelle dieses Tisches wiederum eine Gegenrolle angewendet sein. Zwischen den beiden so ge-, bildeten Polen sind ■ beispielsweise zwei überläppte Kupferbleche g hindurchgeführt, welche auf diese Weise in der Art einer fortlaufenden Linien- oder Flächenschweißung miteinander verbunden werden. Hierbei ist es gleichgültig, ob die Rolle oder der Tisch oder beide gleichzeitig eine Horizontalbewegung nach vorwärts oder rückwärts ausführen oder beispielsweise beide Rollen gegeneinander abrollen. Die Geschwindigkeit der Rolle oder des Tisches steht jedoch im bestimmten Verhältnis zur Stromzufuhr sowie zur Dicke und Anzahl des zwischen den beiden Polen hindurchgeführten Flächenmaterials. : ' ■

Claims

Patent-Ansprüche:

ι. Elektroden für elektrische Schweißung aus einem Gemenge von wolframsaureni Kalk (Scheelit) oder Wolframmetall mit Molybdän oder Wasserblei in einer Fassung aus gut elektrisch sowie wärmeleitendem Metall.
2. Elektrische Schweißelektroden nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrodenmasse bis auf einen dem Schweißmaterial entsprechenden Bruchteil in die Fassung versenkt ist.
3. Elektrische Schweißelektroden nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrodenmasse eine Reifenform aufweist und mit der Fassung eine Rolle bildet, die man unter Druck auf dem Werkstück rotieren läßt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.