DE3247792A1 - METHOD AND SPRAYING HEAD FOR SPRAYING ON METAL COATINGS, ESPECIALLY FOR SURFACES WITH DIFFICULT ACCESS - Google Patents

METHOD AND SPRAYING HEAD FOR SPRAYING ON METAL COATINGS, ESPECIALLY FOR SURFACES WITH DIFFICULT ACCESS

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DE3247792A1
DE3247792A1 DE19823247792 DE3247792A DE3247792A1 DE 3247792 A1 DE3247792 A1 DE 3247792A1 DE 19823247792 DE19823247792 DE 19823247792 DE 3247792 A DE3247792 A DE 3247792A DE 3247792 A1 DE3247792 A1 DE 3247792A1
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Jerzy Dipl.-Ing. Brennek
Zbigniew Warszawa Kondratowicz
Andrzej Konopczynski
Wojciech Dipl.-Ing. Kunicki
Witold Dr.-Ing. Milewski
Wieslaw Dipl.-Ing. Sapiezynski
Lech Stanikowski
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Description

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VERFAHREN UND AUFSPRITZKOPF ZUM AUFSPRITZEN VON METALLÜBERZÜGEN, INSBESONDERE FÜR SCHWER ZUGÄNGLICHE OBERFLÄCHENPROCEDURE AND SPRAY HEAD FOR SPRAYING METAL COATINGS, ESPECIALLY FOR HEAVY-DUTY ACCESSIBLE SURFACES

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und einen Aufspritzkopf zum Aufspritzen von Metallüberzügen, insbesondere auf schwer zugänglichen Oberflächen, wie innere zylindrische Flächen. Dieses Verfahren ist insbesondere zum Überziehen der inneren Flächen von Glasrohren mit einer Metallschicht geeignet, die als Elektroden in Ozongeheratoren verwendet werden, in welchen der Metallüberzug die innere Elektrode eines Entladesystems darstellt.The invention relates to a method and a spray head for spraying metal coatings, in particular on hard-to-reach surfaces, such as internal cylindrical surfaces. This method is particularly useful for enrobing the inner surfaces of glass tubes with a metal layer suitable as electrodes in ozone generators can be used in which the metal coating is the inner electrode of a discharge system.

Ein bisher bekanntes Verfahren zur Aufspritzmetallisierung besteht darin, daß in einer Gasflamme oder einem elektrischen Lichtbogen ein Draht ,aus entsprechendem Material verschmolzen und die Metallschmelze mittels eines Druckluftstrahles auf die zu überziehende Oberfläche aufgespritzt wird. Dieses Verfahren ist in der Abteilung II der durch PWT Warszawa im Jahre 1959 herausgegebenen Anleitung in die Aufspritzmetallisierung, Seiten 9 bis 19, beschrieben. A previously known method for spray-on metallization consists in the fact that in a gas flame or an electric arc a wire made of the appropriate material melted and the molten metal sprayed onto the surface to be coated by means of a compressed air jet will. This procedure is in section II of the instructions issued by PWT Warszawa in 1959 in the spray-on metallization, pages 9 to 19, described.

Es ist eine Vorrichtung zur Wärmeaufspritzung von Innenbohrungen bekannt, welche eine typische Metallisierungspistole umfaßt, in welcher eine das Ende der Druckluftleitung bildende Düse axial gegenüber dieser Leitung angeordnet ist. In der Achse der Düse befindet sich der Draht, der in einem Acetylen-Sauerstoffbogen verschmolzen wird. Eine solche Anordnung der Düse und die Abmessungen der Pistole bewirken, daß bei kleineren Bohrungen das Aufspritzen von außen geführt wird, indem die Düse unter einem Win-It is a device for spraying heat on inner bores known which includes a typical plating gun in which one is the end of the compressed air line forming nozzle is arranged axially opposite this line. In the axis of the nozzle is the wire, which is fused in an acetylene-oxygen arc. Such an arrangement of the nozzle and the dimensions of the gun cause that with smaller bores the spraying is carried out from the outside by opening the nozzle under a wind-

kel von 45° zu der Oberfläche gerichtet wird. Bei längeren Bohrungen, deren Länge jedoch keine zwei Durchmesserangle of 45 ° is directed to the surface. For longer Bores, but their length is not two diameters

überschreitet, wird das Aufspritzen von den beiden Seiten der Bohrung her geführt. Bei einem 45° unterschreitenden Winkel ist die Güte des hergestellten Überzuges nicht zu hoch. Zum Aufspritzen längerer Bohrungen, die jedoch mit Rücksicht auf die Abmessungen der Pistole und deren notwendigen Neigungswinkel genügend groß sind, werden Verlängerungen eingesetzt, auf deren Ende die Metallisierungspistole aufgesetzt wird. Mit Hilfe dieser Vorrichtung können jedoch nicht die Oberflächen von kleinen und langen Bohrungen oder von schwer zugänglichen Oberflächen, wie Nuten, Kanäle und dergleichen, überzogen werden. Ein Nachteil besteht auch im Überhitzen der am Ende der Verlängerung untergebrachten Schmelz-Zerstäubungs-Einheit. Dieser Nachteil bewirkt eine Änderung der Gasverhältnisse/ wodurch der aufzuspritzende Strahl ungleichmäßig und instabil ist und das sogenannte Schießen der Pistole oder Rückstellung der Flamme stattfindet. Diese Vorrichtung ist ebenfalls in der oben genannten Einführung in die Aufspritzmetallisierung, Seiten 366 bis 368, beschrieben.exceeds, the spraying is carried out from both sides of the bore. If it falls below 45 ° Angle, the quality of the coating produced is not too high. For spraying longer bores, but with Taking into account the dimensions of the pistol and its necessary angle of inclination are sufficiently large, extensions are used used, on the end of which the metallization gun is placed. With the help of this device you can but not the surfaces of small and long bores or surfaces that are difficult to access, such as Grooves, channels and the like, are coated. Another disadvantage is the overheating at the end of the extension housed melt-atomization unit. This disadvantage causes a change in the gas ratios / whereby the jet to be sprayed is uneven and unstable and the so-called firing of the pistol or resetting of the flame takes place. This device is also in of the above-mentioned Introduction to Spray-On Metallization, pages 366 to 368.

Es ist eine Vorrichtung bekannt, in welcher zum Verschmelzen des Überzugsstoffes ein elektrischer Lichtbogen eingesetzt wird. Die Zerstäubungsdüse der Lichtbogenspritzpistole ist zwischen zwei zu schmelzenden Drähten angeordnet. Vorrichtungen dieser Art produziert die Firma OSU, BRD.A device is known in which an electric arc is used to fuse the coating material will. The atomizing nozzle of the arc spray gun is positioned between two wires to be melted. Devices of this type are produced by OSU, Germany.

Mit diesen Vorrichtungen können Bohrungen mit einem 150 mm nicht unterschreitenden Durchmesser bespritzt werden, wobei der hergestellte Überzug inhomogen und porös ist und große und ungleichmäßige Körner aufweist.With these devices you can drill holes with a 150 mm not falling below diameter are sprayed, the produced coating is inhomogeneous and porous and has large and uneven grains.

In Vorrichtungen, in denen zum Verschmelzen der Drähte der elektrische Lichtbogen ausgenutzt wird, wird die Spannung entweder über Drehrollen, auf welchen der Draht gleitet, oder über starre Drahtführungen angeschlossen. Beide Methoden haben dieselbe negative Eigenschaft, nämlich Unterbrechungen des Lichtbogens, was auf kleine Kontaktfläche derIn devices where the wires are fused together electrical arcs are used, the voltage is either generated by rotating rollers on which the wire slides, or connected via rigid wire guides. Both methods have the same negative quality, namely interruptions of the arc, resulting in the small contact area of the

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Rolle oder der Führung mit dem Draht zurückzuführen ist und zu häufigen Unterbrechungen des elektrischen Kontaktes führt.Roll or the guide with the wire and leads to frequent interruptions in electrical contact.

Die nach bekannten Verfahren mittels bekannter Vorrichtungen herzustellenden Metallüberzüge sind durch niedrige Haftfähigkeit an die Oberfläche, durch Oxydationsempfindlichkeit, niedrige Homogenität und große Porosität gekennzeichnet. Während der Metallisierung wird die Oberflächenschicht, die sogenannte Glasur, beschädigt; es wird auch schädlicher freier Metallstaub abgelagert.The metal coatings to be produced by known methods using known devices are characterized by low Adhesion to the surface, through sensitivity to oxidation, characterized by low homogeneity and high porosity. During the metallization, the surface layer, the so-called glaze, is damaged; it will also harmful free metal dust deposited.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Auftragen einer Metallschicht auf die Oberflächen von Dielektrika zu entwickeln, bei dessen Anwendung die Metallschicht ein gutes Haftvermögen an das Dielektrikum aufweist und einen gut stromführenden und dauerhaften Überzug ergibt. Der Erfindung liegt auch die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Auftragen einer Metallschicht zu entwickeln, bei dessen Anwendung die Oberflächenstruktur, die sogenannte Glasur, des Dielektrikums nicht beschädigt, das '20 Kristallsystem der Oberflächenschicht des Dielektrikums unberührt bleibt und kein freier Metallstaub abgesetzt wird.The invention is based on the object of a method for applying a metal layer to the surfaces of To develop dielectrics, when used, the metal layer has good adhesion to the dielectric has a good current-carrying and durable coating results. The invention is also based on the object of developing a method for applying a metal layer, When using it, the surface structure, the so-called glaze, of the dielectric is not damaged '20 The crystal system of the surface layer of the dielectric remains unaffected and no free metal dust is deposited will.

Ein Ziel der Erfindung ist auch die Entwicklung einer Vorrichtung zum Lichtbogenaufspritzen von Metallüberzügen auf schwer zugängliche Flächen, insbesondere auf zylindrische Innenflächen mit Innendurchmessern von 40 mm und mehr, mittels der der erzeugte Überzug homogen und feinkörnig sowie gut an die zu überziehende Oberfläche haftend wird.An object of the invention is also to develop a device for arc spraying of metal coatings on hard-to-reach surfaces, especially on cylindrical ones Inner surfaces with inner diameters of 40 mm and more, by means of which the coating produced becomes homogeneous and fine-grained and adheres well to the surface to be coated.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Aufspritzen von Metallüberzügen, bestehend im Verschmelzen des Metalls im elektrischen Lichtbogen und dessen Zerstäubung durch einen Druckgasstrahl, ist dadurch gekennzeichnet, daß die Me-The method according to the invention for spraying on metal coatings, consisting of melting the metal in an electric arc and atomizing it through a Pressurized gas jet, is characterized in that the measuring

tallschinelze mittels eines geschlossenen Systems der Dreistrahlzerstäubung auf die zu überziehende Fläche 'aufgetragen wird, welches System aus folgenden Druckgasstrahlen zusammengesetzt ist: ein längs der zu schmelzenden Drähte gerichteter Strahl, ein Seitenstrahl und ein Abblasstrahl. Der Seitenstrahl wird unter einem Winkel zu der zu überziehenden Fläche und im Gleichstrom mit deren fortschreitender Bewegung gerichtet, während der Abblasstrahl, der ebenfalls unter einem Winkel zu der zu überziehenden Fläehe geneigt ist, gleichzeitig im Gegenstrom mit derentallschinelze by means of a closed system of three-jet atomization on the surface to be coated 'is applied, which system is composed of the following pressurized gas jets is: a jet directed along the wires to be melted, a side jet and a blow-off jet. The side beam is progressing at an angle to the surface to be coated and in cocurrent with it Movement directed, while the blow-off jet, which is also at an angle to the surface to be covered is inclined, at the same time in countercurrent with their

fortschreitender Bewegung gerichtet wird. Die den Abblas— strahl bildende Gasmenge beträgt 10 bis 30 % der restlichen verbrauchten Gasmenge. Der resultierende Strahl der zerstäubten Metallschmelze wird unter einem Winkel von 45°advancing movement is directed. The amount of gas forming the blow-off jet is 10 to 30% of the rest amount of gas consumed. The resulting jet of atomized molten metal is at an angle of 45 °

bis 60° zu der zu überziehenden Oberfläche gerichtet.up to 60 ° to the surface to be coated.

Der Aufspritzkopf zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß er ein Dreistrahl-Düsensystem für das Druckgas aufweist. Das System ist durch eine Düse für den Zentralstrahl, der längs der zu schmelzenden Drähte gerichtet wird, eine Düse für den Seitenstrahl, der unter einem.Winkel zu der zu überziehenden Fläche und im Gleichstrom mit deren fortschreitender Bewegung gerichtet wird, sowie eine Düse für den Abblasstrahl, der ebenfalls unter einem Winkel zu der zu überziehenden Fläche, jedoch im Gegenstrom zu deren fortschreitender Bewegung gerichtet wird, gebildet. Die Drähte, zwischen denen der elektrische Lichtbogen entsteht, werden
an die Stromquelle mittels sogenannter gleitender Klemmen angeschlossen, welche vorzugsweise durch eine Reihe vonThe spray head for carrying out the method according to the invention is characterized in that it has a three-jet nozzle system for the compressed gas. The system consists of a nozzle for the central jet, which is directed along the wires to be melted, a nozzle for the side jet, which is directed at an angle to the surface to be coated and in parallel with its advancing movement, and a nozzle for the Blow-off jet, which is also directed at an angle to the surface to be coated, but in countercurrent to its advancing movement. The wires between which the electric arc is created will
connected to the power source by means of so-called sliding terminals, which are preferably connected by a series of

nebeneinander angeordneten Kupferringen gebildet werden, die federnd befestigt werden. Innerhalb dieser Ringe werden die Drähte verschoben, die derart festgestellt werden, daß deren kontinuierlicher Vorschub möglich ist. Die Drähte werden darauf in den Führungen geführt, welche, was auch wesentlich ist, innerhalb der Zentralstrahldüse unterge-side by side arranged copper rings are formed, which are resiliently attached. Be inside these rings shifted the wires, which are determined so that their continuous advance is possible. The wires are then guided in the guides, which, which is also essential, are located inside the central jet nozzle.

------ — - — mm m 9 ------ - - - mm m 9

bracht werden. Die Drähte sind zueinander unter einem Winkel von 15 bis 35 geneigt. Es ist für die Stabilität des Lichtbogens und die Güte der herzustellenden Schicht von Vorzug, wenn der Neigungswinkel der Seitenstrahldüse zu der zu überziehenden Fläche 60 und der der Abblasstrahldüse 45° beträgt.be brought. The wires are inclined to each other at an angle of 15 to 35. It is for the stability of the Arc and the quality of the layer to be produced are preferred if the angle of inclination of the side jet nozzle is too the surface to be coated 60 and that of the blow-off jet nozzle is 45 °.

Durch den Einsatz des Dreistrahlsystems zur Zerstäubung der Metallschmelze werden die Nachteile der bisher bekannten Verfahren beseitigt, und zwar wird durch den Abblasstrahl der freie Metallstaub entfernt, der während des Verfahrens entsteht, wodurch eine hohe Qualität des Überzuges erreicht wird. Mit Rücksicht darauf, daß der Hauptwärmestrahl nicht zu groß und außerdem unter einem gewissen Winkel zu der zu überziehenden Fläche geneigt ist, wird diese Fläche in geringem Ausmaß, nämlich höchstens bis zu 65°C erwärmt, wodurch die Ausschußzahl, welche während des Verfahrens entsteht, fast 0 ist. Die Zuführung der elektrischen Energie zu den Drähten sichert eine kontinuierliche und gleichmäßige Arbeit der Vorrichtung, wobei gleichzeitig optimale Aufspritzparameter erhalten werden, sowie eine hohe Lebensdauer der einzelnen Teile der Schmelz-Zerstäubungs-Einheiten, wie auch eine gute Stabilität des Lichtbogens, wozu auch die Anordnung der Drahtführungen in den Düsen und die gegenseitige Neigung der Drähte zueinander in den Grenzen von 15 bis 35° beiträgt.The use of the three-jet system for atomizing the molten metal eliminates the disadvantages of those previously known Process eliminated, namely by the blow-off jet of the free metal dust, which is removed during the process arises, whereby a high quality of the coating is achieved. With regard to the fact that the main heat ray is not too large and is also inclined at a certain angle to the surface to be coated, this becomes Area heated to a small extent, namely up to a maximum of 65 ° C, whereby the number of rejects, which during the process arises, is almost 0. The supply of electrical energy to the wires ensures continuous and uniform operation of the device, while at the same time obtaining optimal injection parameters, as well as a long service life of the individual parts of the fusion-atomization units, as well as good stability of the arc, This includes the arrangement of the wire guides in the nozzles and the mutual inclination of the wires to one another contributes within the limits of 15 to 35 °.

Infolge der Entwicklung eines derartigen Kopfes und des erfindungsgemäßen Verfahrens wurde eine Möglichkeit der Herstellung von Metallüberzügen auf.Innenflächen von Glasrohren mit einem Durchmesser ab 50 mm und einer Wanddicke von 2 mm erreicht, welche als Elektroden in den Ozonerzeugern benutzt werden. Der erfindungsgemäß im Lichtbogen aufgetragene Überzug ist durch Feinkörnigkeit, niedrigen Oxydationsgrad, der kleiner ist als bei der Flammenmetallisierung, durch gutes Haftvermögen am Dielektrikum und durchAs a result of the development of such a head and the method according to the invention, a possibility of Production of metal coatings on the inner surfaces of glass tubes with a diameter of 50 mm or more and a wall thickness of 2 mm, which are used as electrodes in the ozone generators to be used. The coating applied in the arc according to the invention is, due to its fine grain, low Degree of oxidation, which is smaller than with flame metallization, due to good adhesion to the dielectric and through

große Beständigkeit gekennzeichnet. Das erfindungsgemäße Verfahren erübrigt die lästige Vorwärmung von Glasrohren vor der Metallisierung, wie das beim Einsatz des Flammenmetallisierungsverfahrens von Glasrohren notwendig ist und es erübrigt den Einsatz von teuren technischen Gasen, wie Sauerstoff und Acetylen. Die Beseitigung der Mängel macht das erfindungsgemäße Verfahren billiger als die bisher bekannten. Das Verfahren bewirkt auch eine Verbesserung der Arbeitssicherheitsbedingungen, da keine Flammenvorrichtungen benötigt werden, wodurch die Brandgefahr vollkommen beseitigt wird.marked great persistence. The inventive Process eliminates the annoying preheating of glass tubes prior to metallization, as is the case when using the flame metallization process of glass tubes is necessary and it makes the use of expensive technical gases, such as Oxygen and acetylene. The elimination of the shortcomings makes the method according to the invention cheaper than those previously known. The method also brings about an improvement in occupational safety conditions, since there are no flame devices are required, which completely eliminates the risk of fire.

Die einfache Automatisierung des nach der Erfindung geführ·: ten Verfahrens sichert die Wiederholbarkeit der Produktion und die Erzielung optimaler Parameter der Überzüge.The simple automation of the led according to the invention: th process ensures the repeatability of the production and the achievement of optimal parameters of the coatings.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.The method of the invention is illustrated below with reference to an exemplary embodiment explained in more detail.

Beispielexample

Es werden 55 Stück Glasrohre mit 1200 mm Länge und 50 mm Durchmesser metallisiert. Die Rohre sind als Elektroden für die Ozonerzeuger bestimmt. Jedes Rohr würde unter gleichen Bedingungen ^metallisiert. Der Metallisierungs-Spritzkopf wurde an einem Ausleger in das Rohr eingeführt. Das Rohr wurde mit einer Geschwindigkeit von 200 U/min gedreht und gleichzeitig mit einer Geschwindigkeit von 40 mm/s vorgeschoben. Der Lichtbogen zum Verschmelzen des Metalls wurde zwischen zwei Alu-Drähten erzeugt. Während der Metallisierung ist die Temperatur der Rohrwand lediglich um 300C angestiegen. Die Metallschmelze wurde mittels Druckluft unter einem Winkel von 45° zu der Erzeugenden des Rohres aufgespritzt. Dieser Winkel bildet einen resultierenden Winkel vom Aufblasen der Druckluft längs des Rohres, im Gleichstrom zu der Vorschubrichtung des zu metallisierenden Rohres und vom anderen Aufblasen in entge-55 pieces of glass tubes with a length of 1200 mm and a diameter of 50 mm are metallized. The tubes are intended as electrodes for the ozone generators. Each tube would be metallized under the same conditions. The metallization spray head was inserted into the pipe on a boom. The tube was rotated at a speed of 200 rpm and simultaneously advanced at a speed of 40 mm / s. The arc to fuse the metal was created between two aluminum wires. During the metallization, the temperature of the pipe wall only increased by 30 ° C. The molten metal was sprayed on by means of compressed air at an angle of 45 ° to the generating line of the pipe. This angle forms a resulting angle from the inflation of the compressed air along the pipe, in direct current to the feed direction of the pipe to be metallized and from the other inflation in the opposite direction.

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gengesetzter Richtung. Zum Zerblasen des im Lichtbogen verschmolzenen Aluminiums wurde Druckluft in einer Menge von 60,0 Normlitern.pro Minute eingesetzt. Längs des Rohres wurden 12 Normliter Luft pro Minute durchgeblasen.opposite direction. Compressed air was used in an amount to blow the arc-fused aluminum of 60.0 standard liters per minute are used. Along the pipe 12 standard liters of air were blown through per minute.

Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Metallisierungskopfes ist in- der Zeichnung dargestellt. Es zeigen:An embodiment of the metallization head according to the invention is shown in the drawing. Show it:

Fig. 1 eine Seitenansicht,
Fig. 2 einen Axialschnitt undFig. 1 is a side view,
Fig. 2 is an axial section and

Fig. 3 die Spannungszuführung zu den Drähten (Elektroden) des Auf spritz- oder Sprühkopfes.Fig. 3 the voltage supply to the wires (electrodes) of the spray or spray head.

Der Körper 1 des Kopfes weist die Gestalt einer zylindrischen sich nach vorne verengenden Welle auf. Neben dem Körper 1 befindet sich eine Luftleitung 2, die mit einer Seitenstrahldüse 3 endet. Im Körper 1 sind Drähte 4 untergebracht, die zugleich Elektroden bilden. Die Drähte 4 laufen unter einem Winkel von 20° zusammen und sind innerhalb der Düsen 5 (Fig. 2) des zentralen Luftstrahles zentrisch angeordnet. Auch zentrisch und innerhalb der Düsen 5 sind Führungen 6 für die Drähte 4 angeordnet. Die Drähte 4 sind durch federnd befestigte Kupferringe 7 verschiebbar, die sogenannte schwimmende Gleitschuhe bilden. An die Ringe 7 wird die Spannung mittels elektrischer Leitungen 8 und einer Zentralleitung 10 angeschlossen.The body 1 of the head has the shape of a cylindrical shaft tapering towards the front. Next to the Body 1 is an air line 2 which ends with a side jet nozzle 3. Wires 4 are housed in the body 1, which also form electrodes. The wires 4 converge at an angle of 20 ° and are inside the nozzles 5 (Fig. 2) of the central air jet arranged centrally. Also centric and within the nozzles 5 are Guides 6 for the wires 4 are arranged. The wires 4 are displaceable by resiliently attached copper rings 7, the form so-called floating sliding shoes. The voltage is applied to the rings 7 by means of electrical lines 8 and a central line 10 connected.

Die Luft wird den Düsen 3 und 5 durch eine zentrale Leitung 9 zugeführt.The air is fed to the nozzles 3 and 5 through a central line 9.

Gegenüber der Front des Metallisierungskopfes ist eine Luftleitung 11 angeordnet, die mit einer Abblasstrahldüse 12 endet. Die elektrischen Leitungen 8 dienen gleichzeitig als federnde Befestigungen der Ringe 7, die den kontinuierliehen elektrischen Kontakt mit dem Draht sichern (Fig. 3)Opposite the front of the metallization head is a Air line 11 is arranged, which ends with a blow-off jet nozzle 12. The electrical lines 8 serve at the same time as resilient fastenings of the rings 7, which the continuous borrowed secure electrical contact with the wire (Fig. 3)

Claims (5)

v.FÜNER EBBINGHAUS' FINCKv.FÜNER EBBINGHAUS 'FINCK PATENTANWÄLTE EUROPEAN PATENT ATTORNEYSPATENT LAWYERS EUROPEAN PATENT ATTORNEYS MARIAHILFPLATZ 2 & 3, MÜNCHEN 9O POSTADRESSE: POSTFACH 95 O1 60, D-8O00 MÜNCHEN 95MARIAHILFPLATZ 2 & 3, MUNICH 9O POST ADDRESS: POSTBOX 95 O1 60, D-8O00 MUNICH 95 Instytut Mechaniki Precyzyjnej 23. Dezember 1982Instytut Mechaniki Precyzyjnej December 23, 1982 DEAC-30548.6DEAC-30548.6 VERFAHREN UND AUFSPRITZKOPF ZUM AUFSPRITZEN VON METALLÜBERZÜGEN, INSBESONDERE FÜR SCHWER ZUGÄNGLICHE OBERFLÄCHENPROCEDURE AND SPRAY HEAD FOR SPRAYING METAL COATINGS, ESPECIALLY FOR HEAVY-DUTY ACCESSIBLE SURFACES PatentansprücheClaims Iy Verfahren zum Aufspritzen von Metallüberzügen, insbesondere auf schwer zugängliche Flächen, bei dem das Metall in einem zwischen als schmelzende Elektroden dienenden und in einem Metallisierungskopf befestigten Drähten (4) erzeugten Lichtbogen geschmolzen und in die Metallschmelze mittels eines Druckgasstrahles zerstäubt und auf die zu überziehende Fläche übertragen wird, welche gegenüber dem Metallisierungskopf eine relative fortschreitende Bewegung oder eine fortschreitende und eine Drehbewegung ausführt, dadurch gekennzeichnet , daß die Metallschmelze mittels eines geschlossenen Dreistrahl-Zerstäubungssystems auf die Oberfläche aufgetragen wird, welches aus einem längs der zu schmelzenden Drähte gerichteten zentralen Druckgasstrahl, einem unter einem Winkel zu der zu überziehenden Fläche und im Gleichstrom mit deren fortschreitender Bewegung gerichteten Seiten-Druckgasstrahl sowie einem unter einem Winkel zu der zu überziehenden Fläche und im Gegenstrom zu deren fortschrei-Iy Process for spraying on metal coatings, in particular on hard-to-reach areas where the metal is in between serving as melting electrodes and in a metallization head attached wires (4) generated arc melted and atomized into the molten metal by means of a compressed gas jet and is transferred to the surface to be coated, which compared to the metallization head is a relative progressive Movement or a progressive and a rotary movement, characterized in that, that the metal melt by means of a closed three-jet atomization system is applied to the surface, which consists of a along the wires to be melted directed central jet of compressed gas, one at an angle to the surface to be coated and in direct current with their progressive movement directed side jet of pressurized gas as well as one at an angle to the to covering surface and in countercurrent to its advancing • t tat• t did — 2 —- 2 - tender Bewegung gerichteten Abblasdruckgasstrahl zusammengesetzt ist, und die Menge des diesen Abblasstrahl bildenden Gases 10 bis 30 % der restlichen Gasmenge beträgt.The movement directed blow-off pressure gas jet is composed, and the amount of this blow-off jet forming Gas is 10 to 30% of the remaining amount of gas. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der resultierende Strahl des zerstäubten Metalls unter einem Winkel von 45 bis 60° zu der zu überziehenden Fläche gerichtet wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the resulting jet of the atomized Metal is directed at an angle of 45 to 60 ° to the surface to be coated. 3. Aufspritzkopf zum Aufspritzen von Metallüberzügen, insbesondere auf schwer zugänglichen Flächen, durch Zerstäubung von zwei im Elektrolichtbogen verschmolzenen, die Elektroden bildenden Drähten mittels Druckgas, g e k e η nzeichnet durch ein Dreistrahl-Düsensystem für das Druckgas, welches aus einer Düse (5) für den längs der zu schmelzenden Drähte gerichteten zentralen Strahl, einer Düse (3) für den unter einem Winkel zu der zu überziehenden Fläche und im Gleichstrom mit deren fortschreitender Bewegung gerichteten Seitenstrahl, sowie einer Düse (12) für den unter einem Winkel zu der zu überziehenden Fläche und im Gegenstrom zu deren fortschreitender Bewegung gerichteten Abblasstrahl zusammengesetzt ist, wobei die Drähte (4) mittels einer Reihe von nebeneinander angeordneten, vorzugsweise aus Kupfer ausgeführten, federnd befestigten Ringen (7) an die Stromquelle angeschlossen sind, wobei innerhalb der Ringe auf eine deren kontinuierlichen Vorschub ermöglichende Weise die Drähte (4) befestigt sind, die weiter in Führungen (6) geführt werden, und wobei diese Führungen (6) sich innerhalb der Düsen (5) für den zentralen Strahl befinden.3. Spray head for spraying metal coatings, in particular on inaccessible areas, by atomizing two fused in the electric arc, the Electrode-forming wires by means of compressed gas, g e k e η n characterized by a three-jet nozzle system for the Pressurized gas, which from a nozzle (5) for the directed along the wires to be melted central jet, a Nozzle (3) for the at an angle to the surface to be coated and in parallel with its advancing Movement directed side jet, as well as a nozzle (12) for the at an angle to the surface to be coated and the blow-off jet directed in countercurrent to its progressive movement is composed, the wires (4) resiliently attached by means of a row of side-by-side, preferably made of copper Rings (7) are connected to the power source, with one of their continuous advance within the rings enabling way the wires (4) are attached, which are further guided in guides (6), and these Guides (6) are located inside the nozzles (5) for the central jet. 4. Aufspritzkopf nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß die Drähte (4) zueinander unter einem Winkel von 15 bis 35° geneigt angeordnet werden.4. Spray head according to claim 3, characterized in that the wires (4) below each other be arranged inclined at an angle of 15 to 35 °. 5. Aufspritzkopf nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß die Düse (3) für den Seitenstrahl unter einem Winkel von 60° zu der zu überziehenden Fläche, und die Düse (12) für den Abblasstrahl unter einem Winkel von 45° zu dieser Fläche geneigt sind.5. Spray head according to claim 3, characterized in that the nozzle (3) for the side jet at an angle of 60 ° to the surface to be coated, and the nozzle (12) for the blow-off jet at an angle are inclined by 45 ° to this surface.
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