DE457722C

DE457722C - Method of isolating wires

Info

Publication number: DE457722C
Application number: DEA41903D
Authority: DE
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1923-03-31
Filing date: 1924-03-29
Publication date: 1928-03-28

Description

Verfahren zum Isolieren von Drähten. Bei den bisher ängewendeten Verfahren zum Lackieren von Drähten, bei denen diese durch die Lackschmelze gezogen und dann getrocknet werden, war es mit großen Schwierigkeiten verknüpft, einen glatten und gleichmäßigen Überzug auf dem Draht zu erhalten, da der Lack stark dazu neigt, infolge der auftretenden Oberflächenspannungen Tropfen und andere Unregelmäßigkeiten, die mitunter sogar mit einem Abreißen der Schicht verbunden sind, zu bilden. Man war daher gezwungen, um bei der Fabrikation einigermaßen brauchbare Erzeugnisse zu erhalten, peinlichst genau auf eine bestimmte erprobte Durchgangsgeschwindigkeit des Drahtes durch das Lackbad zu achten. Auch mußten Filzwischer angeordnet werden, um das Material vor dem Trocknen nochmals zu glätten; doch stellte ihre Verwendung neue erhöhte Anforderungen an die Überwachung des Vorganges, da der überzugsstoff in den Filz einzieht und ihn hierdurch für seine Zwecke unbrauchbar macht.Method of insulating wires. With the previously used procedures for lacquering wires, where these are pulled through the lacquer melt and then to be dried, it was associated with great difficulty, a smooth and to get even coating on the wire, as the lacquer tends to be very strong as a result of the surface tension drops and other irregularities that occur sometimes even associated with tearing off the layer. One was therefore compelled to obtain reasonably useful products in manufacture, meticulously accurate to a certain tried and tested passage speed of the wire to pay attention to by the lacquer bath. Felt pads also had to be placed around the material to smooth again before drying; however, their use continued to increase Requirements for the monitoring of the process, since the cover material in the felt moves in and thereby makes it unusable for its purposes.

Bei Vorrichtungen zum Überziehen von Fäden sind schon Düsen verwendet worden, welche aus elastischem Material, wie Gummi, Horn u. dgl., bestanden, durch die der Faden hindurchgezogen wurde. Derartige Vorrichtungen aus elastischem Material würden zur Behandlung von Metalldrähten mit Lack ungeeignet sein, weil sie keinen gleichmäßigen Durchmesser gewährleisten; das elastische Material der Düsen schmiegt sich den Unebenheiten des Fadens bzw. des Drahtes an, während ein harter Ziehstein, der beispielsweise aus Stahl oder Diamant besteht, sich weder der Isolationsschicht und ihren Verdickungen, Blasen, Knoten u. dgl. anschmiegt noch nach längerer Arbeit abgenutzt wird. Ziehsteine sind für blanke Drähte erprobt; sie gewähren Maßhaltigkeit der Drahtdurchmesser innerhalb sehr enger Grenzen. Wenn es möglich ist, für blanke Kupferdrähte solche geringen Toleranzen einzuhalten, wie es für den Apparatebau, die Herstellung feiner Spulen; beispielsweise für Fernsprech- und Meßapparate, notwendig ist, so ist erst recht eine Vorrichtung erwünscht, die eine überschreitung dieser Grenzen bei dem fertig isolierten Draht verhindert. Eine derartige Vorrichtung ist Gegenstand der Erfindung. Durch den Ziehstein aus hartem Stahl oder Diamant oder ähnlichem Material wird der Durchmesser des isolierten Drahtes und die Stärke der Isolationsschicht absolut gleichmäßig, auch nach dem Überziehen mit Lack, gehalten, so daß die den Lackdraht verbrauchenden.Fabriken für elektrischeApparate nicht nur mit gleichmäßigen Dimensionen des Lackdrahtes, sondern auch mit gleichmäßigem Isolationswiderstand rechnen können. Dies war bisher nicht in dem Maße möglich, wie es durch die Erfindung gewährleistet wird. Je größer die Toleranzen sind, welche von den Lackdrahtfabriken für den fertigen Draht gefordert -werden müssen, desto größere Abmessungen müssen auch den Spulen und somit den fertigen Apparaten gegeben werden. Eine Verringerung der Toleranzen für fertigen Lackdraht bedeutet somit Verringerung des Ausschusses und Verringerung der Preise für elektrische Apparate.Nozzles have already been used in devices for covering threads which were made of elastic material such as rubber, horn and the like which the thread was pulled through. Such devices made of elastic material would be unsuitable for treating metal wires with enamel because they do not ensure uniform diameter; the elastic material of the nozzles snuggles the unevenness of the thread or the wire, while a hard drawing die, which consists for example of steel or diamond, neither the insulation layer and its thickenings, blisters, knots and the like cling to it even after prolonged work is worn out. Drawing dies have been tried and tested for bare wires; they guarantee dimensional accuracy the wire diameter within very narrow limits. If it is possible for bare Copper wires to comply with such small tolerances as is required for apparatus engineering, the manufacture of fine coils; for example for telephones and measuring equipment is, so a device is even more desirable that this is exceeded Limits in the finished insulated wire prevented. One such device is Subject of the invention. By the drawing die made of hard steel or diamond or Similar material will be the diameter of the insulated wire and the strength of the Insulation layer held absolutely evenly, even after coating with varnish, so that the factories for electrical appliances consuming the enamelled wire not only with uniform dimensions of the enamelled wire, but also with uniform insulation resistance calculate can. Up to now, this has not been possible to the extent that the invention ensures will. The greater the tolerances, which are used by the enamelled wire factories for the finished Wire must be required, the larger the dimensions of the coils and thus given to the finished apparatus. A reduction in tolerances for finished enamelled wire thus means a reduction in the number of rejects and a reduction the prices of electrical apparatus.

Zur Erreichung der Bedingungen, die im letzten Absatz für den Lackdraht aufgestellt werden, «,-erden nun erfindungsgemäß die bisher noch bestehenden Schwierigkeiten dadurch behoben, daß man den Draht mehrmals durch den stark verdünnten Lack führt und nach jedem Durchgange alle Unregelmäßigkeiten durch einen besonderen, als Ziehstein. ausgebildeten Wischer entfernt. Es werden so entsprechend der Anzahl der Durchgänge durch das Bad mehrere Lacklagen geschaffen, die einzeln auch sofort nach Verlassen des Ziehsteines m einem besonderen Ofen einer Trocknung unterzogen werden. Man ist bei dieser Anordnung in der Lage, mit weit größeren Geschwindigkeiten zu arbeiten, die praktisch nur durch mechanische Eigenschaften des gesamten Apparates und des Drahtes, beispielsweise durch die Geschwindigkeit, mit der die Lacklage getrocknet, oder durch die Spannung, die dem Draht zugemutet werden kann, begrenzt sind.To achieve the conditions set out in the last paragraph for the magnet wire are set up, «, according to the invention, the difficulties that still existed up to now are grounded fixed by running the wire several times through the heavily thinned paint and after each pass all irregularities through a special one, as a drawing die. trained wiper removed. It will be so according to the number of passes several layers of lacquer created by the bathroom, which can also be applied individually immediately after leaving of the drawing die are subjected to drying in a special oven. One is with this arrangement able to work at much higher speeds, which is practically only due to the mechanical properties of the entire apparatus and the Wire, for example by the speed at which the lacquer layer dries, or are limited by the tension that can be placed on the wire.

Zum besseren Verständnis sei der Erfindungsgedanke nachstehend an einem Ausführungsbeispiel und durch die Zeichnung näher erläutert.For a better understanding, the idea of the invention is given below an embodiment and explained in more detail by the drawing.

In dieser Zeichnung stellt die Abb. i eine schematische, perspektivisch gezeichnete Ansicht des gesamten Lackapparates dar, Abb. z den Behälter mit dem Lackbad und dem dazugehörigen Deckel, Abb.3 eine Vergrößerung des am Punkte des Austrittes des Drahtes aus dem Gefäß liegenden Ziehsteines.In this drawing, Fig. I represents a schematic, perspective Drawn view of the entire paint apparatus, Fig. z the container with the Lacquer bath and the associated cover, Fig. 3 an enlargement of the at the point of the Exit of the wire from the drawing die lying in the vessel.

Der Apparat besteht aus einem Gefäß i, das zur Aufnahme des Lackbades dient, einem Trockenofen a und zwei Leitrollens.ätzen 3 und 4., die, im Sinne des Drahtdurchganges gesprochen, vor bzw. hinter der Lack- und Trockenvorrichtung zwecks Umleitung des Drahtes angebracht sind.The apparatus consists of a vessel i, which is used to hold the paint bath serves, a drying oven a and two Leitrollens.ätze 3 and 4., which, in the sense of Wire passage spoken, in front of or behind the paint and drying device for the purpose Diversion of the wire are attached.

Das mit einem Deckel verschließbare Hauptgefäß i mit dem Lackbad besitzt zur Führung des Drahtes an den beiden den, Leitrollen zugekehrten Seiten einander paarweis gegenüberliegende Ziehsteine 5 und 6 aus besonders hartem Material., wie beispielsweise Achat, Diamant oder Saphir, die in ihrer Größe so gewählt sind, daß. nach Durchführung des Drahtes der Lack, dessen 'Oberfläche oberhalb der Öffnung liegt, nicht herausfließen kann. Ihre Form ist dabei ihrem besonderen Verwendungszweck angepaßt. Die Öffnung im Ziehstein 5, durch die der Draht in das Gefäß eingeführt wird, ist ein einfacher Hohlzylinder mit an beiden Enden abgerundeten Kanten, der nur den Zweck hat, den Draht zu leiten, Die Austrittsöffnung im Ziehstein 6-dagegen hat, wie Abb.3 vergrößert zeigt, eine besondere Gestalt. Die Öffnung besitzt an dem nach dem Gefäßinnern zugekehrten Ende eine Trichterform, an die sich ein zylindrischer Teil anschließt, der nach außen durch einen scharfen Rand abgegrenzt ist.The main vessel i, which can be closed with a lid, contains the lacquer bath to guide the wire on the two sides facing the guide rollers pairs of opposing drawing dies 5 and 6 made of particularly hard material. How for example agate, diamond or sapphire, which are chosen in size so that. after passing the wire the lacquer, its' surface above the opening cannot flow out. Their shape is their special purpose customized. The opening in the drawing die 5 through which the wire is inserted into the vessel is a simple hollow cylinder with rounded edges at both ends, the only has the purpose of guiding the wire, the exit opening in the drawing die 6-against it has, as Fig. 3 shows enlarged, a special shape. The opening has on the end facing the inside of the vessel has a funnel shape to which a cylindrical Part adjoins that is delimited to the outside by a sharp edge.

Durch die Trichterform soll das Auftragen und das Befestigen des Lacks .auf dem Draht noch begünstigt werden, weil hierbei gleichzeitig eine Aufpressung stattfindet. Vorbedingung ist aber, daß der Ziehstein unter einem gleichmäßigen Flüssigkeitsdrucke steht und die Füllmenge des Trichters keinen Schwankungen unterworfen ist. Erreicht wird diese Forderung dadurch, daß die Oberfläche des Bades über dem obersten Rande der Ziehsteine liegt, so daß der Draht mit dem umgebenden frischen Lack nicht vor seinem Durchgange durch den Ziehstein mit der Luft in Berührung kommt. Der anschließende zylindrische Teil hat den Zweck, alle anhaftenden Unregelmäßigkeiten und Unreinheiten zurückzuhalten und die Schicht zu glätten. Um diese Wirkung nicht zu stören, sind die Kanten an der Außenseite des Ziehsteines möglichst scharf und nur so weit geglättet, als unbedingt nötig ist, um die frische Lackschicht nicht zu verletzen. Eine stärkere Abrundung oder Brechung des Randes würde dazu führen, daß sich zwischen Ziehstein und Draht Lack ,ansammelt, der der bereits geglätteten Schicht entstammt und so an den betreffenden Stellen Verdünnungen, wenn nicht gar Unterbrechungen verursacht. Bei weiterem Durchgange würde dann die angesammelte Masse durch den Draht wieder mitgenommen, und es würden so erhebliche Unregelmäßigkeiten in der Schicht bewirkt, die vermieden werden müssen.The funnel shape is supposed to be used to apply and fix the lacquer .on the wire are still favored, because this also means a pressing takes place. A precondition is, however, that the drawing die is under a uniform Liquid pressure and the filling volume of the funnel is not subject to any fluctuations is. This requirement is achieved in that the surface of the bath above the uppermost edge of the drawing dies is so that the wire with the surrounding fresh The paint does not come into contact with the air before it has passed through the drawing die. The subsequent cylindrical part has the purpose of removing all adhering irregularities and hold back impurities and smooth the layer. Not for this effect to disturb, the edges on the outside of the drawing die are as sharp and as possible only smoothed as far as is absolutely necessary in order not to remove the fresh layer of paint to hurt. A more pronounced rounding or breaking of the edge would lead to that lacquer accumulates between the drawing die and the wire, that of the already smoothed Layer comes from and so at the relevant points dilutions, if not at all Causes interruptions. With further passage the accumulated Mass would be entrained by the wire and there would be such significant irregularities causes in the layer that must be avoided.

Durch dieses Gefäß mit den Ziehsteinen wird der Draht mehrmals, im vorliegenden Beispiel fünfmal, gezogen, bis die Lackschicht die gewünschte Stärke besitzt, wobei selbstverständlich dieser Verstärkung bei Bemessung der Durchmesser der Ziehsteinöffnungen Rechnung getragen werden muß.The wire is fed through this vessel with the drawing dies several times, in the present example five times, pulled until the lacquer layer is the desired thickness possesses, of course this reinforcement when dimensioning the diameter the die openings must be taken into account.

Nach jedesmaligem Verlassen des Bades -wird der Draht in dem Trockenofen z, der in beliebiger, an sich bekannter Weise geheizt wird, einer Trocknung unterzogen. Die Führung des Drahtes und seine Umleitung zwecks wiederholten Durchganges durch das Lackbad wird durch die beiden Rollensätze 3 und 4, die an beiden Seiten des Apparates angebracht sind, vorgenommen. Die Rollensätze bestehen je aus mehreren Leitscheiben, die lose mit eingefügten Zwischenstücken auf ihren Achsen aufgereiht sind. Ihre Zahl richtet sich nach der der Durchgänge des Drahtes durch das Bad. Eine Ausnahme bildet die zuletzt überlaufene Scheibe. Sie dient gleichzeitig dazu, den Draht durch den gesamten Apparat hindurchzuziehen, und ist dementsprechend mit der Welle fest verbunden, so daß hier der Antrieb in geeigneter bekannter Weise angreifen kann.Each time you leave the bath, the wire is in the drying oven z, which is heated in any known manner, subjected to drying. The leadership of the wire and its diversion in order to be repeated Passage through the paint bath is made possible by the two sets of rollers 3 and 4, which are attached to attached to both sides of the apparatus. The role sets exist each made up of several guide disks, loosely with inserted spacers on their Axes are lined up. Their number depends on the number of passages in the wire through the bathroom. The last disc overrun is an exception. It serves at the same time tends to pull the wire through the entire apparatus and is accordingly firmly connected to the shaft, so that here the drive in a suitable known manner can attack.

Wie in der Zeichnung zu sehen ist, wird der Draht, wie er aus der Fabrikation oder von einer Rolle, auf der er aufbewahrt wurde, kommt, zwecks Entfernung ihm etwa noch anhaftender Unreinheiten und Oxyden durch ein Gefäß 7 geführt, das mit einer Ätzflüssigkeit gefüllt ist. Von hier wird er über die erste Leitrolle des Satzes 3 durch das erste Paar der beiden oben beschriebenen Ziehsteine 5 und 6 mit dem dazwischenliegenden Lackbad i gezogen und dann im Ofen 2 getrocknet. Über die erste Scheibe des Satzes 4 und die zweite Scheibe des Satzes 3 gelangt der Draht zum zweiten Male zum Lackbad. Der Vorgang wird nun so oft wiederholt, bis die Lackschicht die gewünschte Stärke besitzt, dann läuft er von der letzten Leitscheibe des Satzes 4, die, wie schon gesagt, ihn bis hierher zieht, und um die er zur Vergrößerung der Reibung :ein oder mehrere Male geschlungen. ist, zur gesondert angetriebenen Rolle 8, auf die er zwecks Aufbewahrung oder Weiterverarbeitung gewickelt wird. Der Antrieb der Rolle wird mit dieser möglichst gleitend, beispielsweise durch eine Gleitkupplung, verbunden, damit der Draht mit einer- gleichmäßigen Spannung aufgewickelt werden kann und diese nicht derartig anwächst, daß der Draht überspannt und die nicht elastische Lackschicht zerrissen wird. Denn mit Zunehmen der Wicklungsschichten wächst natürlich auch der Durchmesser der Unterlage und mit ihm bei gleichbleibender Umdrehungszahl pro Minute die Umfangsgeschwindigkeit. Damit der Draht anderseits, wenn der Antrieb des Aufwicklungsantriebes langsamer läuft als der des Rollensatzes ¢, nicht vollkommen die Spannung beim Aufwickeln verliert, ist zwischen der letzten Scheibe des Rollensatzes und der Rolle 8 inoch ein Spannapparat angebracht. Hier wird der Draht zwischen zwei Filzplatten io, die fest aufeinandergepreßt sind, hindurchgeführt und ihm so gegenüber der Rolle 8 eine bestimmte Spannung gegeben. Der zwischen der Rolle des Satzes 4 und dem Spannapparat laufende Teil des Drahtes wird durch eine Feder i i, welche auf einen Hebel 12 mit am anderen Ende befindlicher Rolle 13 wirkt, leicht angespannt. -As can be seen in the drawing, the wire will be as it comes out of the Manufacture or comes from a roll on which it was kept for removal Any impurities and oxides still adhering to him passed through a vessel 7, which is filled with an etching liquid. From here he gets over the first guiding role of the set 3 by the first pair of the two drawing dies 5 and described above 6 drawn with the lacquer bath i in between and then dried in the oven 2. Above the first disk of set 4 and the second disk of set 3 passes the wire for the second time to the lacquer bath. The process is now repeated until the lacquer layer has the desired thickness, then it runs off the last guide disc of the set 4, which, as already said, draws him here, and around which he enlarges of friction: looped one or more times. is to separately driven Roll 8 on which it is wound for storage or further processing. The drive of the roller is as smooth as possible with this, for example by a Sliding coupling, connected so that the wire is wound with an even tension can be and this does not grow to such an extent that the wire spans and the non-elastic paint layer is torn. Because as the number of winding layers increases Of course, the diameter of the base also grows and with it remains the same Revolutions per minute is the peripheral speed. So that the wire on the other hand, if the drive of the winding drive runs slower than that of the roller set ¢, not completely losing tension when winding, is between the last Disc of the roller set and the roller 8 inoch a tensioning device attached. here the wire is passed between two felt plates io, which are firmly pressed together and so given it a certain tension in relation to the roller 8. The one between the Roll of set 4 and the tensioner running part of the wire is through a Spring i i, which acts on a lever 12 with a roller 13 at the other end, slightly tense. -

Claims

PATENTANsi, RÜcHE: i. Method of insulating wires by coating with a lacquer layer, characterized in that the drawn through the lacquer bath Wire runs through a drawing die, which removes the adhering lacquer in a thin layer on the wire smooths, after which the wire after passing through a drying oven dem Lacquer bath is supplied again for the purpose of applying further layers and then again Drawing dies passes through.

2. Device for performing the method according to claim i, characterized in that the drawing dies through which the wire passes the lacquer vessel leaves, facing the bath: have a funnel-shaped widened bore, which opens outwards into a cylindrical bore.

3. Device according to claim i, characterized in that the cylindrical bore at its outer edge is sharp-edged.

4. Device according to claim i or the subclaims, characterized in that the bores of the drawing dies through which the enamelled wire goes through one after the other, corresponding to the increase in the enamel layer expand.

5. Device according to "Claim i or the dependent claims, characterized in that that the drawing dies are below the surface of the paint bath.