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Verfahren zur Herstellung eines luftdichten Abschlusses für die zu
verbindenden Oberflächen an Blechen oder Platinen, welche durch Warmwalzen plattiert
werden Die Erfindung betrifft ein Verfahren. zum Plattieren von Metallen und/oder
Legierungen in Form von Blechen, Platten, Platinen, Bändern o. dgl. durch Zusammenwalzen
des erhitzten Gutes in einem Plattierwalzwerk. Schon vor Jahrzehnten hat man erkannt,
daß man bei derartiger Arbeit ein einwandfreies Ergebnis nur dann erzielen kann,
wenn er Zutritt von Luftsauerstoff zu den miteinander zu vereinigenden Metallflächen
mit Sicherheit vermieden wird; da schon eine geringfügige- Oxydation dieser Flächen
bei den meisten Metallen, insbesondere bei Kupfer und Kupferlegierungen, das Zustandekommen
einer einwandfreien Verschweißung verhindert. Praktisch am besten bewährt hat sich
die Maßnahme, das Paket der zu vereinigenden Teile in ein sog. Knopfblech. d. h.
ein dünnes Eisenblech, einzuschlagen, so wie man ein Buch in Packpapier einwickelt,
dieses Paket zu glühen und zu walzen und danach das umhüllende Eisenblech abzubeizen.
Da dieses Verfahren zwar brauchbar, aber ziemlich umständlich und kostspielig ist,
hat es nicht an Versuchen gefehlt, auf anderem Weg zum Ziel zu gelangen: So hat
man insbesondere versucht, lediglich die Kanten der aufeinander gelegten. Bleche,
Tafeln, Platinen o. dgl. -gegen das Eindringen des Luftsauerstoffes zu schützen.,
indem man sie miteinander autogen oder elektrisch verschweißte oder eine kittartige
Masse aufstrich. Diese Maßnahmen führen aber häufig dazu, daß die von Haus aus zwischen
den zu vereinigenden Metallteilen befindliche Luft .am Entweichen verhindert wird
und dadurch Blasen entstehen, die unbedingt verhindert werden müssen.
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Um diese Mängel zu vermeiden, hat' man vorgeschlagen, die Bleche,
Tafeln o. 4-l. nur an drei Kanten miteinander zu verbinden, um sie dann bei der
eigentlichen Plattierung mit
der mittleren, geschlossenen Kante
voran durch das Plattierwalziwerk hindurchzuführen. Hierdurch wird zwar erreicht,
daß schädliche Luft und Gasteilchen nicht mehr eingeschlossen werden können. Das
bei diesem bekannten Verfahren angewendete autogene oder elektrische Verschweißen
der Ränder hat aber den Nachteil, daß in den Randzonen eine schädliche Oxydation
eintritt. Das auch vorgeschlagene Verschmieren der Ränder ist unzuverlässig.
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Diese noch bestehenden Mängel des bekannten Verfahrens werden erfindungsgemäß
beseitigt durch Anwendung eines älteren, bereits bekannten, von der Anmelderin entwikkelten
Plattierverfahrens für die Verbindung der drei Kanten, bei dem die im gegossenen
oder gekneteten Zustand vorliegenden Metalle bei Temperaturen unterhalb ihres Schmelzpunktes
zu satter Berührung gebracht werden. Auf diese Weise gelingt es, Eisenblech oder
Eisenplatinen mit Kupfer, Kupferlegierungen, Nickel und Nickellegierungen auf eine
besonders einfache, zweckmäßige und schonende 'Weise einwandfrei zu plattieren.
Die Anwendung des an sich bekannten Verfahrens für das Zusammenheften der Werkstücke
an drei Kanten hat dien Vorteil, daß keinerlei Oxydation an den Rändern und auch
keine Gefügeänderung hervorgerufen wird.
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Zur Durchführung des Verfahrens kann das gesamte Plattiergut erhitzt
«-erden; man kann sich aber auch mit Erwärmung der zu vereinigenden Ränder, z. B.
durch Widerstandserhitzung, begnügen. Für das Zusaminenpressen der Ränder kann man
entweder einen Preßstempel benutzen, dessen Arbeitsfläche U-förmig gestaltet ist
entsprechend den Abmessungen der zu plattierenden Metallteile, oder, was einfacher
ist, auf das Gut ,Lind entsprechend natürlich auch unter das Guteinen U-förmig gestalteten
Rahmen legen, der mit einem der bekannten Schutzanstriche versehen ist, um zu verhindern.
daß er an das Gut oder an den Stempel anplattiert. Soll ein Stapel von Platinen,
Blechen o. dgl. plattiert werden, so kann man zwischen -die einzelnen Schichten
derartige Rahmen legen.
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Dieses Randplattieren wird unter Schutzgas, d. h. in einer in bezug
auf das Plattiergut mindestens neutralen, besser noch reduzierenden Atmosphäre,
z. B. in Wasserstoff oder Wasserstoff enthaltenden, im übrigen neutralen Gasen,
vorgenommen, vorzugsweise derart, daß die verwendeten Pressen in dem Glühofen selbst
angeordnet sind etwa in der Weise, daß man das Gut allmählich durch den Ofen führt,
bis es nach Erreichen der richtigen Temperatur unter den Druckstempel g langte.
Nach dem Randplattieren wird das Gut aus dem Ofen genommen und mit der mittleren
plattierten Kante voran in die Walzen geführt. Durch den Walzdruck werden alle Gase,
die sich etwa noch von der Glüharbeit her zwischen den zu vereinigenden Flächen
befinden, herausgequetscht. Schädliche Oxydationsluft kann auf dem Wege vom Ofen
zum Walzwerk nicht eintreten, da die Teile an drei Kanten bereits fest aneinander
plattiert sind und dadurch insgesamt so dicht zusammengedrückt sind, daß auch an
der vierten noch offenen Kante keine Luft einzutreten vermag.
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Wise sich herausgestellt hat, kann auf diese Weise jede Blasenbildung
mit Sicherheit vermieden werden. Es gelingt mithin, das Plattieren auf sehr einfache
und daher billige Weise durchzuführen, wodurch ein wesentlicher technischer Fortschritt
erzielt ist. Man erspart die bisher praktisch stets gebrauchten Knopfbleche sowie
die Kosten des Abbeizens und arbeitet wesentlich billiger und sicherer als mit anderen
Hilfsmitteln, wie z. B. Manschetten, die über die Kanten gezogen werden, oder der
Anwendung autogenen Schweißens o. dgl. zum Vereinigen der Ränder des Gutes.
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Auf der Zeichnung ist in Abb. t eine Platine dargestellt mit den langen
Seiten a und b und den kurzen Seiten c und d. Der schraffierte Streifen an den Kanten
c, a, d zeigt, wo das Gut zunächst unter der Presse plattiert wird. Bei dem eigentlichen
Plattieren wird dann das Gut mit der Kante a voran in die Walzen eingeführt und
in Richtung des Pfeils zur Kante b hin plattiert.
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Damit man beim Herausnehmen der Platinen aus dem Ofen diese bequem
mit der Zange fassen kann, um sie mit der Kante a voran in das Walzwerk einzuführen,
müssen sich die Platinen im Ofen mit der Kante b voran bewegen. Es empfiehlt sich
daher, diese Kanten irgendwie gegen den unmittelbaren Luftzutritt zu schützen, da
sich beim öffnen der Ofentür das Einströmen von Luft in den Ofen nicht völlig vermeiden
läßt. Zweckmäßig wird daher das aufzuplattierende Gut, nämlich die Bleche e und
f. wie in Abb. a dargestellt, um die Kante h herumgeschlagen. Hierdurch wird
der Luftzutritt bereits ausreichend verhindert. Noch zweckmäßiger ist es, das aufzuplattierende
Gut in einem Stück ä (Abb. 3) auszubilden und nach Art eines Aktendeckels
zu falten und die Platine so einzulegen, daß die gefährdete Kante b am Rücken des
Aktendeckels liegt, also völlig eingeschlossen ist. Wenn dann bei dem Vorplattieren
das Gut an der Kante a anplattiert ist, so kann keinerlei Luft mehr zutreten. Die
beim Zusammenwalzen in Richtung
des Pfeils zur Kante b hin gedrückten
Gasreste können sich zwischen dem Rücken des Plattiergutes und der Kante b sammeln.
Dort sind sie unschädlich, da ja die Kante b selbst nicht plattiert wird. Die Ausführungsform
gemäß Abb.3 hat besonders auch den Vorteil, daß die Arbeiter beim Vorbereiten des-
Plattiergutes und beim Einlegen in den Ofen den Aktendeckel aus Kupfer o. dgl. von
außen ohne weiteres anfassen können, während man sonst peinlich vermeiden muß, daß
die Arbeiter mit ihren Händen auf die nachher zu verbindenden Flächen greifen, weil
schon dadurch das Zustandekommen der Verschweißung gefährdet wird. Die Ausführungsform
nach Abb.3 gestattet es also, rücksichtsloser und schneller zu arbeiten., als es
bisher möglich war.
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Falls der Ofen so ausgebildet ist, daß schädliche Oxydationsluft an
der Kante b nicht zutreten kann, z. B. dadurch, daß der Ofen bis dicht an das Plattierwalzwerk
heranreicht und eine Schutzgasflamme das Gut auf dem Wege vom Ofen zum Walzwerk
umspült, so braucht man naturgemäß für einen Schutz der Kante b nicht zu sorgen.
Man, braucht daher die Bleche nicht umzuschlagen, wie dies in Abb. z dargestellt
ist. Will man von den Vorteilen der Ausführungsform nach Abb. 3 Gebrauch machten,
so kann man gegebenenfalls den Rücken des Aktendeckels vor dem Einsetzen der Platine
in den Ofen abschneiden, um Verluste an. Plattiergut zu vermeiden.