DE7038190U - Widerstandsdraht mit Schutzlacküberzug - Google Patents

Description

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Berlin und München Wittexsbacherplatz 2

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Widerstandskraft mit ein-ϊπι Scnutzlacjcüberzug, Verfahren zur Herstellung des Lackuber'/d^eö und Anordnung zur Durchführung dee Verfahrens

Widerstandsdrähte werden zur Isolation und zum Schutz ihrer Oberfläche ^e*en Cxyda'^ion oder sonstige Beschädigungen mit einem Lacküberzug versehen. Derartige Lacküberzüge sollen eine gute Isolation ergeben und müssen neben einer ausreichender, festigkeit auch eine gewisse TemperaVur-beständigkeit· una Temperaturleitfähigkeit besitzen, die nur langsam trocknende Lacke aufweisen. Mit langsam trocknenden Lachen si^.d viele Widerstandsdrähte jedoch schwer lackierbar.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diesen Schwierigkeiten in möglichst einfacher Weise zu begegnen.

Bei einem Wiaerstandsdraht mit einem aushärtbaren Schutzlacküberzug wxrd diese Aufgabe nach der Erfindung dadurch gelöst, daß der LacKüberzug aus einem langsam trocknenden, temperaturbeständigen LaGk, insbesondere aus Polyamidlack besteht, aem ein feiräcörniger Füllstoff beigemischt ist. Durch die Beimischung eines feinkörnigen Füllstoffes wird aer Lacs rauher una zähiiüosiger, so daß er sich leicht auf dem Widerstandsdraht auftragen läßt und zu einer zueammenhär-genden, fester. Lacjcr.aut gebunden wird. Die Verwendung eines langsam trocknenden Lackes, insbesondere eines Poiyioiid^eskes, fur den Lacküberzug ist besonders vorteilhaft, aa diese Lacke aufgrund ihrer Zusammensetzung eine hohe Temperaturbeständigkeit aufweisen. Ein mit einem

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c?°rartigen Lacküberzug versehener Widerstrndsdraht wird daher mit großem Vorteil bei hohen Betriebstemperaturen, insbesondere von 200⁰C und darüber, verwendet, z,B. als temperaturabhängiges Wideretandselement.

Es hat sich bei einem Widerstandsdraht nacn der Erfindung als vorteilhaft erwiesen, wenn dem Lack ein pulverförmiger Füllstoff, z.B. Thoriumoxyd, beigemischt ist.

Bei Verwendung langsam trocknender Lacke für de:. Leoküberzug eines Widerstandsdrahtee hat es sich herausgestellt, daß der Draht umso schwieriger zu lackieren ist, je dünner er ist und je glatter seine Oberfläche ist, da insbesondere bei Peindrähten. z.B. von 0,04 mm Durchmesser, der auf dem blanken Draht aufgetragene Lack infolge seiner Kouäsionskraft eine mehr oder weniger große Neigung besitzt an Draht zu kleinen Perlen zusammenzulaufen. Diese Perlenbildung erschwert aber in starkem Umfang die Entstehung einer kontinuierlichen, durchgehenden Lackhaut oder verhindert sie sogar. Es ist daher von großem Vorteil, wenn bei einem Widerstandsdraht nach der Erfindung die Konsistenz des Lackes und die Menge des beigemischten Füllstoffes derart gewählt sind, daß eine Perlenbildung dss auf den Widerstandsdraht aufzubringenden Lackes vermieden wird.

Die Konsistenz des Lackes und die Menge des beigemischten Füllstoffes werden dabei von Pail zu Fall je nach den gegebenen Umständen experimentell ermittelt. Ein auf diese Weise ermitteltes und im aligemeinen in der Präzis gut geeignetes Mischungsverhältnis ergibt sich, wenn L&ck und Füllstoff im Volumenverhältnis von etwa 1 ; 0,5 bis zu etwa 1 : 1 gemischt sind.

Ein aus einem langsam trocknenden, temperaturbeständigen Lack, insbesondere Polyimidiack, und einem beigemischten feinkörnigen Füllstoff bestehender Lackütcrzug läßt sich

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auch gut auf einem eine besonders glatte Oberfläche aufweisenden Reinnickexdraht als Widerstandsaraht aufbringen, ganz besonders bei aürineu Drähten. Rcinüicksl als Material für Widerstandsdrähte wird besonders bei hohen Betriebstemperaturen ausgesetzten Widerständen verwendet, da

Nickelwiderstandsdrähte die größte Änderung des Widerstandswertes in Abhängigkeit der Temperatur aufweisen.

Ferner ist es vorteilhaft, wenn die Dicke des Lacküberzu- ;0 ges etwa 3 bis 5 um beträgt, da sich in diesem Bereich eine möglichst dünne und elastische Lackechicht ergibt. Eine dünne, elastische Lackschicht ist auch im Hinblick auf die spätere Verwendung des lacküberzogenen Widerstandst drahtes von Vorteil, da die Lackschicht dann weitgehend

15 spannungsfrei ist. Dies ist insbesondere hei gebogenem

Verlauf, z.B. bei Verwendung für eine mit kleinen Krümmungsradien gewickelte Spule von besonderem Vorteil.

In bestimmten Fällen, so z.B. beim Aufbau einer freitragenden Heizwicklung für eine Meßspule, ist es zweckmäßig, wenn der Lackuberzug mit einem weiteren Überzug aus klarem Lack, z.B. aus Polyimidlack, versehen ist, der als Decklack dient und die gewickelte Spule bindet. Außerdem wird dadurch ein höherer Isolaticnswiderstand und eine größere Unempfindlichkeit gegen Feuchtigkeit erreicht.

Ein vorteilhaftes Verfahren zur Herstellung des Lacküberzuges besteht darin, daß der blanke Draht in einen das Lackgemisch aufnehmenden Behälter eingeführt wird, daß in diesem Behälter das Überziehen des Drahtes mit dem

Lackgemisch vorgenommen wird und daß der mit Lack überzogene Draht aus dem Behälter herausgezogen wird. Dabei ist es zweckmäßig, wenn der blanke Draht von einer Spule abgespult und in geradlinigem Verlauf den Behälter mit dem Lackgemisch durchläuft und anschließend heiß ausgehärtet

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wird und wenn der lackierte Draht unmittelbar nach dem Aushärten aufgespult wird.

Eine besonders einfache Anordnung zur Durchführung des Verfahrens besteht aus einer Vorratsspule, auf die der blanke Draht aufgewickelt ist, einer das Lackgemisch aufnehmenden Wanne als Behälter, die zusammen mit dem i^ackgemisch das Lackbad bildet, einer Heizspule zum Aushärten des Lacküberzuges und einer Aufwickelspule. Bei el?.er bevorzugten Anordnung zur Durchführung aes Vertan...... weist die Wanne an einer Seite eine Einfüt *ung söffnung und an der gegenüberliegenden Seite eir.e nach außen gerichtete Austritts-ase für der. Draht auf, wctei insbesondere auf eine Lohe Verschleißfestigkeit der Austrittsdüae Wert gelegt wira. Als Behälter wir; aaner vorzugsweise eine Wanne aus Kunststoff verwe.-.aet.

Die Erfindung und das Veri'a::re^r. zur iierste^.un,, eines lacküberzogenen Widerstanäsdrahtes sowie eine Anordnung zur Durchführung des Verfahrens werden im folgenden anhand von Zeichnungen na ier erläutert.

Die Pig.1 zeigt in schematiscner Darstellung eine Anordnung zur Durchführung des Verfahrens, in ?ig. 2 ist die in Pig. 1 mit "D" gekennzeichnete Einzelheit im Schnitt gezeigt.

Die Anordnung nach ?ig. ' zur Dur er. führung des Verfahrens besteht aus einer Vorratsspule i, auf die ier tränke Draht 2 aufgewickelt ist, einer das Lackgemisch 3 aufnehmenden als Behälter dienenden Kunststoffwaiine 4, die zusammen mit dem Lackgeisisch ein Lackbad 5 bildet, einer Heizspule 7 zum Aushärten der aufgetragenen Lackschicht und einer Aufvriokeispule b.

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blanke Drant ά von der Widerstandsdrar. ι wird

-.-ck·. bt rzuges wird zuerst der orratjspule 1 abgespult. Für den η a.; .ei Drant von etwa 0,03 bis

0,2 nm, vorzugsweise von etwa 0,Ga bis 0,05 mm Durcr-

o messer, z.'B. aus Reinnickel, verwendet. Der abgespulte Widerstandsdraht 2 durchlauft in ireradiir.igem Verlauf das Lacicbaa ~ . Die Kur. stc te: Γwarjie 4 weist zur Durchführung des Wiaerst:-;nasarantes 2 an einer Seite eine Einführung soffnung 10 und an der gegenüberliegenaen Seite eine nach außen gerichtete vorzugsweise konische Austrittsdüse 11 für den Draht ruf (Fig. 2). Dabei wira der Durchmesser der Einführungsöffnung 10 dem Durchmesser des blanken Widerstandsdrahtes 2 angepaßt und der Durchmesser der Arstrittsdüse 11 in Abhängigkeit der Dicke der aufzutragenden Lackschient gewählt. Außerdem ist die Kunststoffwanne 4 zweckmäßigerweise vertikal verstejibar und radial schwenkbar angeordnet. Diese Verstellbarkeit ist m der Fig. 2 durch Pfeile angedeutet. Damit ist die Kunststof!'wanne 4 so gelagert, daß die in Pig. 1 eingetragenen Punkte A, 3 und C fluchtend zueinander eingestellt werden können. Das in der Kunststoffwanne 4 aufgenommene Lackgemisch 3 besteht aus einem langsam trocknenden, temperaturbeständigen Lack, insbesondere aus Polyamidlack, dem ein feinkörniger pulverförmiger Füllstoff, z.B.

Thoriumoxyd, beigemischt ist. ZwecKmäßigerweise hat dur pulverförinige Füllstoff eine Korngröße von etwa 1 bis 2 ^ud. Dabei wird die Konsistenz des Lackes und die Menge des beigemischten Füllstoffes derart gewählt, daß eine Perlenbildung des auf den Wicerstanasdraht aufzubringenden Lackes vermieden wird. Vorzugsweise werden Lack und Füllstoff im Volumen-Verhältnis von etwa 1 : 0,5 bia zu etwa 1 : 1 gemischt. Dieses Lackgemisch 3 benetzt den das Lackbad b durchlaufenden Draht, wobei die Durchlaufgeschwindigkeit des zu lackierenden Drahtes von Fall zu Fall je nach den gegebenen umständen experimentell ermittelt

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werden rtmS. Eine ir der Praxis bei bestimmten Verhältnissen gut bewährte, auf diese Weise ermittelte Duro--laufgeschwindigkeit hat einen Wert %—■/) *. , 5 cm/β ergeben. Anschließend wird der Lacküberzug ausgehärtet, wozu er die mit einer Heizwicklung 6 versehene Heizspule 7 in geradlinigem Verlauf durchlauft. Der so entstandene Lacküberzug wird vorzugsweise mit einer _icke von etwa 3 bis 5 um hergestellt. In gewissen Fällen kaiin es zweckmäßig sein, wenn der Lacküberzug mit einem weiteren Über- zug aus klarem Lack z.B. aus Polyimidlack, versehen ist. unmittelbar nach dem Aushärten wird der lackierte Draht auf die Aufwickelspuie 8 aufgespult. Von der Aufwickelspule ablaufend kann der lackierte Widerstandadraht nun weiter verarbeitet werden. Er wird mit Vorteil bei hohen Betriebstemperaturen, insbesondere von 200⁰C und darüber, als temperaturabhängiges Widerstandselement verwendst. Dabei kann der Widerstandsdraht als Temperaturfühler in

Form einer mit kleinen Krümmungsradien gewickelten Meß-

Medien* spule in strömenden/ z.ti. zur Überwachung der Kühlluft bzw. zur Messung der Temperatur in elektrischen Geräten, eingesetzt und bei einer Betriebstemperatur von etwa 280⁰C verwendet werden.

16 Patentansprüche 2 Figuren

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Claims (9)

η s η r ü c n 9

1. W^ijrstandsdraiit mit einem aushart caren Schut^lacküberzug, dadurch g e k e η r. ζ e i c jj net, daß de_- Lackü'cerzug aus einem langsam trocknenden, temperaturbeständigen Lack, insbesondere aus Polyamidlack besteht, dem ein feinkörniger Füllstoff beigemischt ist.

2. Widerstandsdraht nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß dem Lack em pulverförmiger Füllstoff, z.B. Ihoriumoxyd, beigemischt ist.

3. Widerstandsdraht nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Konsistenz des Lackes und die Menge des beigemischten Füllstoffes derart gewählt sind, daß eine Perlenbildung des auf den Widerstandsdraht aufzubringenden Lackes vermieden wird.

4. Widerstandsdraht nach Anspruch 3_f dadurch gekennzeichne t, daß Lack und Füllstoff im Volumen-Verhältnis von etwa 1 : 0,5 bis zu etwa 1 : 1 gemischt sind.

5. Wiierstandsdraht nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch die Verwendung eines dünnen Drahtes von etwa 0,03 bis 0,2 mm, vorzugsweise von etwa 0,04 bis 0,05 mm Durchmesser.

6. Widerstandsdraht nach ainem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die Verwendung eines Reinnicke^drahtes.

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LIEKENS AKTIENGESELLSCHAFT Berlin und München

München, den 2 GLJUN 197?

VPA 70/6780 Gbm H3/Lau

Neue

(ersetzt die Seite 8 der ursprünglichen Unterlagen)

7· Widerstandsdraht nach einem der vorhergehe- Ansprüche, dadurch ge kennzeichne daß die Dicke des Lacküberzuges etwa 3 bis 5/um beträgt.

8. Widerstandsdraht nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Lacküberzug mit einem weiteren Überzug aus ^vlarem Lack, z.B. aus Polyamidlack, versehen ist.

9. Widerstandsdraht nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch

ekennze ichne t

daß der

Draht zu einer Spule mit kleinen Krümmungsradien gewickelt ist.