DE588369C

DE588369C - Process for the subdivision of coatings on parts of electrical apparatus, in particular of resistance layers on insulating carriers

Info

Publication number: DE588369C
Application number: DES92126D
Authority: DE
Original assignee: Siemens and Halske AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens and Halske AG; Siemens AG
Priority date: 1929-06-09
Filing date: 1929-06-09
Publication date: 1933-11-15

Description

Verfahren zur Unterteilung von Überzügen auf Teilen elektrischer Apparate, insbesondere von Widerstandsschichten auf isolierenden Trägern Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur 'Unterteilung zunächst zusammenhängend hergestellter Uberzüge bei verschiedenartigen Teilen elektrischer Einrichtungen. Es kann sich beispielsweise darum handeln, metallische Überzüge auf Isolierkörpern teilweise zu, entfernen, um nichtleitende Befestigungsflächen zu schaffen, oder es kann bei Kondensatoren erforderlich sein, auf nichtleitende Unterlagen, wie Preßspan, Papier, keramische Stoffe o. dgl., aufgetragenes, als Belegung dienendes Metall teilweise zu entfernen. Auch bei Widerstandskörpern, bei denen auf einem isolierenden Träger eine leitende Schicht eines Widerstandsmaterials metallischer oder nichtmetallischer Art zunächst zusammenhängend aufgebracht ist, muß man häufig eine Unterteilung vornehmen, um Stromwege zu erhalten, die einen entsprechendenWiderstandaufweisen. Beispielsweise werden in, der Funktechnik in großen Mengen Hartkohlewiderstände verwendet, bei denen auf einem zylindrischen Porzellankörper im Vakuum eine sehr dünne Kohlestoffschicht aufgebracht ist, die bisher nachträglich durch Einschleifen einer schraubenförmigen Nut derart unterteilt worden ist, daß der Gesamtwiderstand durch ein Kohleband größerer Länge dargestellt wurde. Diese Schleifarbeit ist verhältnismäßig umständlich und kostspielig, weil die Schleifscheiben durch die Berührung mit dem Porzellankörper sehr schnell stumpf werden und häufig nachgeschliffen werden müssen. Auch besitzt dieses Verfahren den Nachteil, daß nur verhältnismäßig einfache Unterteilungswege damit hergestellt werden können.Method of subdividing coatings on parts of electrical apparatus, in particular of resistive layers on insulating substrates The invention relates on a process for the 'subdivision of initially coherently produced Coverings on various parts of electrical equipment. It can For example, it is about partially metallic coatings on insulating bodies to, remove to create non-conductive mounting surfaces, or it can be at Capacitors may be required on non-conductive substrates such as pressboard, paper, Ceramic materials or the like, partially applied metal used as a covering to remove. Even with resistance bodies, where on an insulating carrier a conductive layer of a resistance material, metallic or non-metallic Type is initially applied coherently, one often has to make a subdivision, in order to obtain current paths that have a corresponding resistance. For example are used in radio technology in large quantities hard carbon resistors a very thin layer of carbon on a cylindrical porcelain body in a vacuum is applied, which has previously been done subsequently by grinding in a helical Groove has been subdivided in such a way that the total resistance through a carbon band is greater Length was shown. This grinding work is relatively cumbersome and expensive because the grinding wheels come into contact with the porcelain body become blunt very quickly and have to be sharpened frequently. Also owns this method has the disadvantage that only relatively simple subdivision paths can be made with it.

Es ist auch schon vorgeschlagen worden, derartige Leiterschichten durch strichweise Einwirkung von Wärme zu entfernen, doch bediente man sich bisher dafür einfach der jouleschen Wärme und- konnte so nur verhältDismäßig niedrige Temperaturen erzielen. Mit den bekannten Verfahren ließen sich daher nur Schmelzeffekte an niedrig schmelzenden Metallen erzielen.It has also been proposed to use conductor layers of this type to be removed by applying heat in strokes, but so far they have been used for it simply the Joulean warmth and could only be moderately low temperatures achieve. With the known processes, therefore, only low melting effects can be achieved Achieve melting metals.

Demgegenüber gelingt es bei der erfindungsgemäßen Anwendung des elektrischen Lichtbogens nicht nur weit höhere Temperaturen bis zu 3ooo° zu erzielen, sondern auch die direkte Ausbrennwirküng der Flamme zur Entfernung der Leiter auszunutzen. Das ist insbesondere für Kohleschichten von erheblicher Bedeutung, da diese vielfach als Widerstandsschichten benutzten Überzüge praktisch überhaupt nicht zum Schmelzen und noch viel weniger zum Verdampfen gebracht werden können. Bei dem neuen Verfahren ist man überdies von der Leitfähigkeit der Überzugsschicht unabhängig und bedarf keines Zwischengliedes zur Übertragung der Wärme, da hier der Strom selbst im Lichtbogen seine Wärme direkt zur Wirkung bringen kann. Das Schmelzen von Stoffen im Lichtbogenofen ist an sich bekannt, doch können die diesbezüglichen älteren Vorschläge nicht zur teilweisen Entfernung von Leiterschichten benutzt werden.In contrast, it succeeds in the application according to the invention of the electrical Arc not only to achieve far higher temperatures of up to 3ooo °, but also use the direct burnout effect of the flame to remove the conductors. This is particularly important for coal layers, as these are often coatings used as resistive layers practically not at all for melting and much less can be made to evaporate. With the new procedure one is moreover independent and required of the conductivity of the coating layer no intermediate link for the transfer of heat, since the current itself in the arc can bring its warmth to effect directly. The melting of substances in the electric arc furnace is known per se, but the related older proposals cannot be used to partially remove conductor layers.

Das neue Verfahren wird so durchgeführt, daß man den gerichteten Lichtbogen gegen die Schicht wirken läßt, bis der darunter befindliche Tragkörper rein zutage tritt und eine völlig sichere Unterbrechung erzielt wird. Der Lichtbogen wird vorzugsweise zwischen zwei Elektroden eines Hochfrequenzkreises gezogen.The new method is carried out in such a way that the directed arc can act against the layer until the supporting body underneath is revealed occurs and a completely safe interruption is achieved. The arc is preferred drawn between two electrodes of a high frequency circuit.

In Abb. i wird eine Einrichtung zur Ausübung des neuen Verfahrens schematisch angedeutet. An eine Wechselstromquelle w ist ein Transformator t angeschlossen, dessen Sekundärseite eine Funkenstrecke f speist, an der über Kondensatoren x ein Tesla-Transformatorts liegt. Dessen Sekundärwicklung s ist beiderseits mit Elektroden e verbunden. Diese bestehen jede aus einem Halter lt, an dessen Spitze ein mit einer Schneide, Spitze oder Kugel versehener oder sonst passend geformter Wolframkörper o eingesetzt ist. Die Elektrodenspitzen sind schräg gegeneinander geneigt und berühren lose den zuunterteilenden Körperk, so daß dessen Oberflächenbelag die Elektroden-.spitzen leitend verbindet und damit die Bildung des Lichtbogens einleitet.Fig. I shows a facility for performing the new procedure indicated schematically. A transformer t is connected to an alternating current source w, whose secondary side feeds a spark gap f, on which a capacitor x Tesla Transformatort is located. Its secondary winding s has electrodes on both sides e connected. These each consist of a holder with a Cutting edge, point or ball provided or otherwise suitably shaped tungsten body o is used. The electrode tips are inclined towards each other and are in contact loosely the body to be subdivided, so that its surface covering the electrode tips conductively connects and thus initiates the formation of the arc.

Der Körper k ist an einer Schraubenspindel P befestigt, die durch einen Kurbeltrieb u in Umdrehung versetzt werden kann, so daß die gesamte Oberfläche des Körpers an den Elektroden vorbei gedreht und geschoben wird und der Abbrand der Oberflächenschicht in Form einer Schraubenlinie erfolgt. Anstatt des einfachen Kurbeltriebes wird praktisch ein solcher mittels eines Motors treten. Für die Erzeugung verschiedener Steigungen der Schraubenlinie dienen Schraubenspindeln mit verschiedener Gangzahl auf der Längeneinheit.The body k is attached to a screw spindle P, which passes through a crank mechanism u can be set in rotation so that the entire surface of the body is rotated and pushed past the electrodes and the burn-off the surface layer takes place in the form of a helix. Instead of the simple Such a crank mechanism will practically occur by means of a motor. For the generation different pitches of the helical line are used by screw spindles with different Number of threads on the unit of length.

Eine besonders einfache Art des Antriebes kann man auch mit einer Reibwalze oder einer Reibscheibe erreichen.A particularly simple type of drive can also be achieved with a Reach the friction roller or a friction disc.

In den Abb. 2 und 3 ist in Stirn- und Seitenansicht eine derartige Anordnung beispielsweise gezeigt. Die an der Oberfläche zu unterteilenden Körper k werden hintereinander in eine Führungsrinne r eingelegt. An der inneren, freien Fläche des gerade bearbeiteten Körpers greift eine Transportscheibe o an, die in beliebiger Weise von einem Motor in Umdrehung versetzt wird und derart gegen die Führungsrinne r gestellt ist, daß sie den Körper k gleichzeitig in Umdrehung versetzt und ihm außerdem eine Vorschubbewegung in der Längsrichtung erteilt. An einer Stelle der Führungsrinne ist in dieser ein Schlitz i vorgesehen, in dem die Elektroden e der Abbrennvorrichtung angeordnet sind. Auch hierbei wird die Unterteilung der Oberflächenschicht in Gestalt einer Schraubenlinie hergestellt.In Figs. 2 and 3 such an arrangement is shown, for example, in front and side views. The bodies k to be subdivided on the surface are placed one behind the other in a guide channel r. On the inner, free surface of the body being processed, a transport disk o engages, which is set in rotation in any way by a motor and is set against the guide channel r in such a way that it rotates the body k at the same time and also makes a feed movement for it granted in the longitudinal direction. At one point on the guide channel, a slot i is provided in this, in which the electrodes e of the burning device are arranged. Here, too, the subdivision of the surface layer is produced in the form of a helix.

Die Abbrennelektroden können abweichend von den dargestellten Ausführungsbeispielen auch über die Oberfläche des zu unterteilenden Körpers geführt werden. Es können auch auf ebenen Körpern entweder durch Bewegung der Elektroden oder des zu unterteilenden Körpers Unterteilungen in Gestalt einer Schlangenlinie, einer Mäanderlinie oder in sonst gewünschter Weise hergestellt werden.The burning electrodes can deviate from the illustrated embodiments can also be passed over the surface of the body to be divided. It can also on flat bodies either by moving the electrodes or the one to be subdivided Body subdivisions in the form of a serpentine line, a meander line or can be produced in an otherwise desired manner.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Method for subdividing coatings on parts electrical apparatus, in particular of resistance layers on insulating substrates, characterized in that the coating means at the desired dividing line an electric arc is removed by evaporation or incineration.

2. Method according to Claim i, characterized by the use of a high-frequency arc.

3. The method according to claim i and 2, characterized in that the arc through conductive placement of electrodes on the conductive coating is drawn.

4. Establishment for carrying out the method according to one of the preceding claims, characterized by a screw spindle drive or a distribution roller drive that controls the Body set in a known manner in a rotating and a feed movement and moved past the arc