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Vorrichtung zur Verbesserung der Blockgüte bei Kokillenguß Die Erfindung
betrifft Vorrichtungen zur Verbesserung der Blockgüte bei Kokillenguß, und sie besteht
aus einem flachen Einsatz, dessen Proportionen etwa dem Kokillenquerschnitt entsprechen
und der aus dünnen,* relativ dicht beieinanderliegenden, senkrecht zum Kokillenboden
angeordneten Wänden besteht, die Kanäle, Röhren bzw. Waben miteinander bilden. Der
Einsatz kann 3 bis 2o cm hoch sein, und die Wände können etwa ein Millimeter oder
auch nur Bruchteile eines Millimeters stark sein. Die von den senkrechten Wänden
gebildeten Kanäle sollen einen Querschnitt von mindestens etwa 3 Quadratmillimetern
und höchstens i Quadratdezimeter besitzen.
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Die Wände des Einsatzes können aus einem Stoff bestehen, der ähnlich
dem Stahl befähigt ist, bei Temperaturanstieg weich zu werden und bei Gießtemperatur
zu schmelzen, oder auch aus einem Stoff, der bei höherer Temperatur verbrennt, wie
z. B. Papier oder Pappe. Der für die Wände zur Anwendung gelangende Stoff kann ferner
von solcher Beschaffenheit sein, daß er bei Berührung mit dem flüssigen Metall verschlackt
oder wenigstens teilweise verschlackt, wie beispielsweise Papier oder Pappe, die
mit einer Natriumsilicatlösung imprägniert ist. Diese Natriumsilicatlösung kann
im Verhältnis von o,i bis i g Silicat (trocken gerechnet) für i g Papier oder Pappe
Anwendung finden. Schließlich können die Wände auch aus einem leichten und wenigstens
teilweise feuerfesten Stoff bestehen, wie Asbest, Glimmer oder mit alkalischem Silicat
imprägniertes Papier oder Pappe.
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Der Einsatz enthält ferner vorteilhaft aktive, d. h. beruhigende,
desoxydierende, reinigende Stoffe, die in dem Wandmaterial enthalten oder/und auf
den Wänden oder/und in den Kanälen oder/und
rings um den Block (beispielsweise
in einer Umhüllung desselben) vorgesehen sein können.
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Iin Einsatz kann ein zentrales Loch größeren Durchmessers vorgesehen
sein, das mit einer Packung aus Holzfasern, Papier, Pappeabfällen o. dgl. gefüllt
sein kann. Diese Packung wird zweckmäßig imprägniert.
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Bei einer Ausführungsvariante besteht der Einsatt aus Wellpappe, die
spiralig zusammengerollt oder zu Röhrenelementen zusammengestellt werden kann.
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Schließlich kann der Einsatz aus einem widerstandsfähigen Streifen,
z. B. aus Stahl, oder aus welligen oder auch ebenen, aber spiralförmig geroll ten
Streifen aus plastischen synthetischen Stoffen gebildet sein.
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Bekanntlich erfolgt das Gießen flüssigen Metalls in eine Kokille entweder
als direkter Guß oder als Gespannguß. In ersterem Falle fließt das flüssige Metall
mit oder ohne Zwischenschaltung eines Gefäßes (Gießkorbes), das zwischen Gießpfanne
und Kokille sich befindet, in diese hinein. Bei GespanngUß tritt das flüssige Metall
durch eine öffnung am unteren Teil der Kokille in diese ein.
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Die Nachteile der bisherigen Gießverfahren sind mannigfacher Art,
wie das Entstehen von Spritzern und damit das Erzeugen von Bespritzungen, das Aufbrausen
des Metalls, der Verschleiß der Kokillenböden und, insbesondere im Falle des direkten
Gusses, das Ankleben des Gußblöckes am Kokillenboden. Hierdurch entstehen Flächenfehler
auf ganzer Höhe des Blockes oder auf einem Teil der Blockaußenfläche, wie Schuppen
u. dgl. Diese Fehler wirken sich besonders stark am unteren Teile des Blockes aus,
wodurch sich Abhebeschwierigkeiten des Gußblockes verbunden mit einem starken Verschleiß
der Kokillenböden ergeben.
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Es sind bereits Vorschläge zur Vermeidung dieser Nachteile bekanntgeworden.
So ist versucht worden, am Boden der Kokille (also auf der Gespannplatte) geeignete
Stoffe, wie Späne, Stricke, Papierabfälle, Hanf, Kork, Fasern oder sonstige Stoffe,
anzubringen. Diese Mittel haben sich aber wegen der in ihnen enthaltenen Verunreinigungen
oder wegen der eingeschlossenen Gase, die in das flüssige Metallbad eindiffundieren,
als ungenügend und sogar als gefährdend erwiesen. Man hat auch mit Kissen, die aus
Pulver oder Fasern in Papierhülle bestehen, versucht, den Nachteilen zu begegnen.
Tatsächlich sind beim Gespannguß hierdurch beachtliche Vorteile erzielt worden.
Indes hat keine der bisher bekanntgewordenen Vorrichtungen und diesbezügliche Maßnahmen
die Flächenfehler und die Fußschuppenbildüng und auch das Ankleben der Blöcke am
Kokillenboden, das insbesondere bei direktem Guß vorkommt, vermeiden können.
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Hierbei ist zu berücksichtigen, daß die Kokillen, die normalerweise
zum Gießen der Blöcke verwendet werden, eine kreiskegelstumpfförmige oder hyramidenstumpfförmige
Gestalt besitzen und daß der Querschnitt ein Kreis, ein Quadrat, ein beliebiges
Rechteck oder ein sonstiges Vieleck mit ebenen oder gewellten Flächen ist und daß
ferner im Falle solcher Kokillenformen die große Grundfläche sich im oberen Teil,
und zwar mit oder ohne Haube, oder auch iin unteren Teile der Kokille befinden kann.
Im Falle des direkten Gusses ist die Gießpfanne auf einem Gießpfannenwagen oder
auch auf einer Stütze gelagert. Wenn kein Gießkorb zwischen der Gießpfanne und der
Kokille vorgesehen ist, fällt der Gußstrahl demzufolge auf irgendeine Stelle des
Kokillenbodens. Die Einfüllung ist also durchaus unregelmäßig, insbesondere dann,
wenn mit einer angehängten und nicht geführten Pfanne gearbeitet wird.
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Die Erfindung bezweckt, die aufgezeigten Nachteile zu beseitigen,
und zwar vornehmlich hinsichtlich der Auswirkungen ini Bereiche des Kokillenbodens.
Sie eignet sich sowohl für direkten als auch für Gespannguß und sie bewirkt eine
Verbesserung des erzielten Blockes und einen Schutz des Kokillenbodens. Dabei ist
die Erfindung äußerst einfach und billig in der Herstellung. Trotzdem besitzt sie
eine große Wirksamkeit, und sie beseitigt vollständig die angeführten Nachteile.
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Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise und schematisch
dargestellt, wobei im Interesse der Deutlichkeit die Wandstärken übertrieben stark
gezeichnet sind. Es bedeutet Fig. i einen Vertikalschnitt i-i entsprechend Fig.
2 einer Vorrichtung nach der Erfindung, Fig. 2 eine Draufsicht gemäß Fig. i, Fig.
3 eine Draufsicht einer Ausführungsvariante, Fig. 4 einen schematischen Vertikalschnitt
einer mit einer Vorrichtung nach der Erfindung versehenen direkten Gußkokille, in
zwei verschiedenen Lagen dargestellt, Fig. 5 und 6 zwei Vertikalteilschnitte durch
die erfindungsgemäße Vorrichtung in Naturgröße, und zwar für die beiden Fälle, daß
der Querschnitt des Gußstrahles kleiner oder größer ist al's der Querschnitt einer
der Kanäle der Vorrichtung, Fig. 7 einen Schnitt entsprechend Fig. 4 für den Fall
des Gespanngusses, Fig. 8 einen Schnitt entsprechend Fig. i für eine Ausführungsvariante,
Fig.9 einen Horizontalschnitt durch einen Teil einer Vorrichtung nach der Erfindung,
Fig. io einen Horizontalschnitt durch den Anfang einer Wellpappenwicklung, die zu
einem festen Körper nach der Erfindung geformt werden soll, Fig. i i einen Schnitt
entsprechend Fig. io eines Teiles des erzielten Einsatzes nach der Erfindung, Fig.
12 einen Schnitt durch eine zentral durchlochte Vorrichtungsvariante, die mit einer
Packung gefüllt ist und die die Formbildung erleichtert oder den Vorrichtungsgesteliungspreis
herabsetzt, Fig. 13 und 14 Grundrisse von zwei Vorrichtungen entsprechend der Ausführungsvariante
nach Fig. 12, wobei nur die ersten und letzten Windungen des welligen Pappstreifens
dargestellt sind, Fig. 15 einen Querschnitt der Vorrichtung nach der Erfindung,
deren vertikale Abteilungen durch die spiralförmige Umwickelung eines flachen oder
welligen Streifens gebildet sind und Fig. 16 einen Längsschnitt durch den unterenTeil
einer
Kokille, die auf eine in ihrem mittleren Teil hohe Grundfläche gestellt und mit
einer Vorrichtung nach der Erfindung versehen ist.
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Gemäß den in den Fig. i, 2 und 3 dargestellten Ausführungsbeispielen
hat die Schutzvorrichtung nach der Erfindung die Form eines flachen festen Körpers
(Einsatzes).
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Die Ansicht der zwei großen Flächen i und 2 entspricht vorzugsweise,
bis auf einen gewissen Spielraum, dem Querschnitt (viereckig, rechteckig, vieleckig,
krummlinig usw.) des Kokillenbodens. Im Falle der Fig. 2 hat der feste Körper eine
Form, deren große Flächen rechteckig mit abgerundeten Ecken sind und die beispielsweise
4o bis 5o cm lang sind. Diese Vorrichtung ist für eine übliche Kokille mit prismatischer
Form oder mit Pyramidenstumpfform von rechteckigem Horizontalschnitt bestimmt. Der
Einsatz nach Fig. 3 besitzt Rundform und ist insbesondere für eine Kokille entweder
von zylindrischer Form oder von Kegelstumpfform mit viereckigem Kreisquerschnitt
bestimmt, obwohl er sich auch allen anderen Kokillen aus ganz anderem Querschnitt
(irgendwelcher viereckigen oder vieleckigen Form) anpassen kann, z. B. wenn er auf
dem flüssigen Metall schwimmen soll und durch eine Haube kleineren Querschnittes
hindurchgehen muß, ohne angehalten oder zerstört zu werden, oder wenn man die Möglichkeit
hat, den Gußstrahl auf die Vorrichtung zu zentrieren, wie es der Fall ist beim Gießen
mittels eines Gußkorbes oder einer Pfanne, die auf einer festen Stütze ruhen.
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Die Ausbildung kann auch so erfolgen, daß eine der Flächen, beispielsweise
diejenige, die auf dem Kokillenboden aufsitzt, eine andere Form aufweist, z. B.
diejenige des Bodens. Die entgegengesetzte Fläche kann eben oder mehr oder weniger
hohl oder auch gleichweit von der anderen Fläche entfernt sein.
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Die Höhe l des Einsatzes hängt von der Höhe und dem Querschnitt des
Gußstrahles und den Kokillenmaßen ab. Diese Höhe ist um so größer, je größer die
Höhe des Gußstrahles und/oder sein Querschnitt und,/oder der Kokillenduerschnitt
ist. Vorzugsweise beträgt sie 5 bis 20 cm.
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Der Einsatz ist in seiner ganzen Masse aus einer Reihe dünner Wände
3 geformt, die senkrecht zu den zwei großen Flächen i und 2 liegen, die so zueinander
angeordnet sind, daß die Vorrichtung durch und durch aus zahlreichen Kanälen oder
parallelen Löchern .4 besteht, die senkrecht zu den großen Flächen oder zu ihren
Hauptebenen, wenn sie nicht eben sind, liegen.
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Die Wände 3 sind von geringer Stärke, beispielsweise t Millimeter
oder nur ein Bruchteil eines Millimeters. Die Löcher 4 können beliebige Querschnitte
besitzen, z. B. viereckig, rechteckig, sechseckig, ,Nal)ettförmig oder auch krummlinig
oder teilweise krummlinig und teilweise vieleckig oder spiralförmig. Die Flächen
der Querschnitte der Kanäle 4 können in weiten Grenzen veränderlich sein, z. B.
zwischen 3 Quadratmillimeter und 1 Quadratdezimeter. Die Wände 3 der Vorrichtung
bestehen aus einem Stoff von einer solchen Zusammensetzung, claß sie bei der Berührung
mit dem flüssigen Metall eine Veränderung erfahren. So können die Wände beispielsweise
aus einem solchen Stoff bestehen, daß sie bei der Temperatur des Metallgießens,
z. B. zwischen 1400 und 170o° C weich werden oder schmelzen. Sie können in diesem
Sinne aus dünnen Blechstreifen, beispielsweise 1/1o mm stark, bestehen, wobei der
Schmelzpunkt so ausgewählt wird, daß der dünne Blechstreifen gänzlich in dein flüssigen
Metall schmelzen kann. Dieser Schmelzpunkt hängt jedoch von den Vorrichtungsmaßen
und dem Wesen des flüssigen Metalls ab.
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Der Stoff der Wände kann auch bei Berührung mit dem flüssigen Metall
verbrennen. Hierfür eignen sich beispielsweise Pappe, Papier oder verschiedene synthetische
Stoffe, wobei verschiedene Bogen aufeinandergeklebt sind.
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Eine weitere Variante besteht darin, daß die Stoffe teilweise verbrennen
und verschlacken oder völlig verschlacken, z. B. Papier oder Pappe, die mit einem
alkalischen Silicat imprägniert ist. Zu diesem Zwecke taucht oder übertüncht man
diese Papier- oder Pappebogen in oder mit einer Lösung von 38° Be Natriumsilicat,
dessen Verhältnis S102 : Na20 zweckmäßig auszusuchen ist, um den gewünschten Hitzebeständigkeitsgrad
zu erhalten, z. B. 2,5 oder 3,5.
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Als Beispiel für den Fall einer Vorrichtung aus Papier oder welliger
Pappe, mit einer Natriumsilicatlösung imprägniert, deren Verhältnis Si 02 Na20 gleich
3,5 ist, kann man für i g Papier oder Pappe von o,5 bis 4 g einer Silicatlösung
von 38° Be verwenden.
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Schließlich kann der Stoff auch genügend feuerfest sein, wie Asbest
(Ca- und Mg-Silicat, K-, Fe-und Mg-Silicoaluminat).
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Die die Vorrichtung völlig durchdringenden Kanäle oder Löcher 4 können
frei bleiben oder teilweise oder völlig, vornehmlich am Umfang der Vorrichtung,
mit pulverigen oder gekörnten. Produkten oder Produkten aus Teig oder mit Lösungen
versehen werden, die dazu bestimmt sind, eine bei Berührung des flüssigen Metalls
geeignete Wirkung zu erzeugen. So kann man Graphit, Holzkohle, Natriumsilicat, Kiesel,
kaustische Soda, Natriumcarbonat, desoxydierende oder beruhigende Mittel benutzen,
und zwar z. B. in Form von Ferrolegierungen, Aluminium, Silicium, Calcium, Titan
USW.
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Infolge der geradlinigen Ausbildung der Kanäle und wegen ihres genügend
großen Querschnittes ist die Verwendung der Produkte in Form von Teig oder Lösungen,
welche leicht entlang den Wänden 4 fließen können, möglich. Nach dem Auflegen können
diese Produkte sehr rasch getrocknet werden, denn man kann in dem Einsatz einen
trockenen und vorzugsweise warmen Luftzug durchdringen lassen.
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Für die praktische Ausführung des röhrenförmigen Einsatzes nach der
Erfindung sind viele Varianten möglich. In der folgenden Zeichnungsbeschreibung
wird zunächst der Anwendungsfall für direkten Guß und hernach für Gespannguß behandelt.
Fig.4
stellt in Längsschnitt den unteren Teil der Kokille 5 dar, welche auf einem Kokillenboden
6 ruht. Auf diesem Boden ist in A der röhrenförmige Einsatz nach der Erfindung angebracht.
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Diese Vorrichtung kann entweder solche Maße haben, das sie praktisch
den ganzen Kokillengrund deckt, oder geringere Maße, wenn die Vorrichtung auf dem
flüssigen Metall schwimmen soll. Die Blockform kann entsprechend gewählt werden,
wenn die Kokille kegelstumpfförmig oder pyramidenstumpfförmig ist, wobei die große
Grundfläche nach unten gerichtet ist, oder wenn diese Kokille mit einer Haube an
ihrem obersten Ende versehen ist und wenn man wünscht, das die Vorrichtung bis am
obersten Spiegel des Bades schwimmt, ohne von den Rändern der Haube zerstört zu
werden, oder auch wenn man über Gießmöglichkeiten verfügt, die den Gusstrahl in
den Kokillengrund oder -boden zu zentrieren ermöglichen.
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Andererseits braucht man kein Spiel, zwischen der Vorrichtung und
dem untersten Ende der Kokillenwand vorzusehen, wenn die große Grundfläche der Kokille
nach oben gerichtet ist.
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Der Gußstrahl7 des direkten Gusses trifft diese Vorrichtung in a-a'
gemäß Fig. 4.
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Fig. 5 stellt in Naturgröße einen Teil der Fig. 4 dar, und zwar im
Berührungsbereiche des Gusstrahles 7 und des Bodens 6 innerhalb des Röhrenblocks.
Hierbei haben die Rohrkanäle 4 einen sehr kleinen Querschnitt, beispielsweise kleiner
als i cm2, während der Gusstrahl z. B. 40 cm2 Querschnitt besitzt. Die vertikalen
Wände 3 sind z. B. 0,5 mm stark, und sie mögen in diesem Beispiel aus Stoffen bestehen,
die geeignet sind, weich zu werden, zu schmelzen oder zu verbrennen, wenn sie mit
dem flüssigen Metall in Berührung kommen. In jedem Falle bleibt die Vorrichtung
zunächst eine Zeitlang erhalten, gleichgültig ob die Vorrichtung sich in schwimmende
Stücke zersetzt, ob sie schmilzt oder sich teilweise oder völlig verschlackt, ob
sie vorher befestigt oder am Kokillenboden in irgendeiner Weise festgeklebt ist
oder einfach auf diesem Boden ruht, da der Auftrieb nicht sofort wirksam wird. Diese
Zeitspanne kann an sich sehr kurz sein. Sie genügt aber, um am Anfang des Gießens
die Schutzwirkung auszulösen.
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Unter diesen Bedingungen fällt der Gußstrahl7 auf die Vorrichtung
in der Ebene a-al und zerdrückt die vertikalen Wände 3. Die strichpunktierten Striche
3° gemäß Fig. 5 stellen die nach Auftreffen des Gusstrahles 7 vernichteten Wände
3 dar. Der Stoff, der die vernichteten Wände bildet oder im Falle von Verbrennung
der Rest der Wände, sammelt sich in Form von Asche, Teig oder Schlacke in einer
Schicht c-d-cl-d', nachdem sich der Gusstrahl entsprechend den Begrenzungslinien
a-b-c-d und al-bl-cl-d' ausgeweitet hat. Über die Schicht c-d-cl-d', die aus Aschen,
Teig oder Schlacken besteht, entsprechend dem Stoff, aus dem die Wände 3 bestehen,
bildet sich ein Spiegel von flüssigem Metall c-e-cl-el, der sich an den noch unberührten
vertikalen Wänden der Vorrichtung während einer sehr kurzen aber ausreichenden Zeit
hält, so das die Wände das Spritzen von flüssigem Metall an die Kokillenwände verhindern.
Nachdem der Gusstrahl sich ausgeweitet hat, breitet er sich auf die Grundfläche
6 zu den Wänden der Kokille 5 gemäß den Pfeilen f und f1 aus. Das flüssige Metall
breitet sich sehr langsam aus, da es die verschiedenen noch unberührten vertikalen
Wände nach und nach überschreiten muß, wodurch die Bespritzung der Kokillenwände
vermieden wird, die bei direkter Berührung des Gusstrahles 7 mit der Platte 6 meistens
entsteht und die mehr als 5o cm hoch auf den Kokillenwänden sich festsetzen kann.
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Außerdem stellen sich die Zerfallteile der vernichteten Wände des
Röhrenblockes, die sich in c-d-cl-d' auf der ganzen Grundfläche ausbreiten, zwischen
Block- und Kokillengrundfläche, vermeiden so das Ankleben des Blockes an dieser
Fläche und beschützen diese gleichfalls gegen die vernichtende Wirkung des Gusstrahles
7.
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Fig.6 stellt ebenfalls in Naturgröße das Auffangen des Gusstrahles
7 durch einen Einsatz für den Fall dar, das die Kanäle 4 einen wenig größeren Querschnitt
als der Gusstrahl 7 haben. Die Wände 3 bestehen beispielsweise aus welliger Pappe,
d. h. aus einer ebenen Wand 9, auf der eine wellige Wand io aufsitzt.
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In dem in Fig.6 angenommenen ungünstigsten Falle trifft der Gusstrahl
keine vertikale Wand; keine Zwischenstellung schützt also die Grundfläche 6, die
in g-gl durch den Gusstrahl ausgehöhlt werden kann. Im Falle der Anwendung von Kanälen
von großem Querschnitt kann man die Stärke der vertikalen Wände so verstärken, das
die flüssige Metallfläche h-hl-i-i', die sich sehr rasch bildet, ein wenig länger
in dem 'Kanal oder Loch 4, das sie empfängt, angehalten wird, dadurch eine größere
Stärke h-i erreicht und demzufolge das durch das Auftreffen des Gusstrahles 7 auf
die Platte 6 verursachte erste Bespritzen wirksamer vermieden wird. Wie im Falle
der Fig.5 breitet sich das flüssige Metall gemäß den Pfeilen j und j1 langsam aus
und hebt die Vorrichtung auf, es sei denn, das diese absichtlich an der Grundfläche
angeklebt oder befestigt ist, was in bestimmten Fällen die Wirksamkeit erhöht. Die
Pfeile k, k1 zeigen, wie die Spritzer nach oben gleichfalls durch die vertikalen
Wände der Vorrichtung angehalten werden.
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Bei Betrachtung der Fig. 5 und 6 ist leicht erkennbar, warum die Vorrichtung
nach der Erfindung schwach sein kann, und dies um so mehr, wenn die Löcher oder
Kanäle 4 einen kleinen Querschnitt haben. Wenn die Wände 4 aus einem feuerfesten
Stoff bestehen oder genügend hitzebeständig sind und ein spezifisches Gewicht besitzen,
das unter demjenigen des flüssigen Metalls liegt, steigt die bei A angebrachte Vorrichtung
(Fig. 4) in die Lage B in dem flüssigen Nietall 8 hoch und schwimmt obenauf. Auch
im Falle der Verwendung eines Einsatzes mit im Innern vorgesehener Packung bahnt
sich der Gusstrahl ähnlich wie gemäß Fig.5 den Durchgang durch die Vorrichtung,
wobei diese nicht nur den Kokillenboden schützt, sondern auch das Bespritzen der
Kokillenwände
verhindert. Ferner verhindert die Vorrichtung das
zu starke Brodeln des Metalls, wodurch ebenfalls Flächenfehler, die sich bis an
den Blockkopf erstrecken können, vermieden werden.
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Fig.7 entspricht dem Fall des Gespanngusses; sie stellt im Längsschnitt
den untersten Teil einer Kokille i i dar, die auf eine Platte 12 eines Gespanngusses
gelegt ist. Der Gußstrahl 13 gelangt durch einen feuerfesten Kanal 14 in die Kokille.
Der Einsatz C ist auf die Platte 12 aufgelegt.
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Der Gußstrahl13 des Gespanngusses trifft die Vorrichtung C mit einer
weniger großen Geschwindigkeit als im Falle des direkten Gusses (Fig. 4, 5 und 6).
Jedoch gräbt er eine mehr oder weniger tiefe Höhlung 15 in Block C und breitet sich
zwischen der Vorrichtung C und der Platte 12 nach den Wänden der Kokille i i hin
aus, wobei das Anfangsbespritzen vermieden, die Metallwellen gedämpft und die Spritzer
aus flüssigem Metall auf die Kokillenwände während des Metallsteigens vermieden
werden. Wenn die Vorrichtung feuerfest oder genügend hitzebeständig ist, steigt
sie allmählich mit der Kokillenfüllung, schwimmt oben auf dem Bade und fährt fort,
die obengenannten Rollen zu spielen.
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Sowohl im Falle des direkten Gusses (Fig.4) als auch in dem des Gespanngusses
(Fig. 7) reißt die Vorrichtung, wenn sie aus einem zurr Schwim-men eei neten
feuerfesten odere g nd hLeecyäncligen -'Stnff hcct&ht, je nach ihrem
Steigen die nichtmetallischen Einschlüsse, die sich auf den Kokillenwänden hätten
festsetzen können, fort. Diese Eigenschaft ist allen festen Schwimmern
gemeinsam
jedoch ist sie`Bei der erfindungsgemaBen Torrichtung besonders groß, insbesondere
dann, wenn die Löcher am Umfang mit reinigenden, beruhigenden oder desoxydierenden
Produkten versehen sind oder wenn diese Produkte, wie in der Fig. 8 dargestellt,
in einer, Umhüllung 7 am Umfang im Bereiche 16 angebracht sind.
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Die Fig. 9, io und i i stellen praktische Ausführungsarten einer erfindungsgemäßen
Vorrichtung dar, und zwar aus einem Papier oder einer welligen Pappe, die aus einem
von schädlichen Stoffen freien Teig hergestellt sind. Beispielsweise eignet sich
gründlich geläuterter Holzteig, wenn keine Belastung auf Grund von schwefelsaurem
Kalk enthalten ist. Um eine Vorrichtung mit Kanälen oder Löchern von kleinen Maßen,
z. B. 2 bis 8 mm breit, zu bilden, kann man die übliche Wellpappe benutzen. Man
kann auch die Wellen besonders fertigen, um erwünschtenfalls Kanäle von größeren
Abmessungen zu erzielen.
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Die in Fig.9 dargestellte Vorrichtung wird erzielt, wenn man ebene
Bogen einer Wellpappe, die aus einem ebenen Bogen 18 und einem welligen Bogen i9
gebildet ist, gegeneinander klebt. Das Kleben wird vorzugsweise mit Natriumsilicat
ausgeführt. So werden die Wellen unbeweglich gemacht. Anstatt einfache Wellpappe
zu benutzen, kann auch mit mehrlagiger Wellpappe gearbeitet werden.
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Im Falle einer Vorrichtung mit zylindrischer Form stellen die Teilschnitte
der Fig. io und ii eine bemerkenswert einfache Ausführungsweise dar. Man geht (Fig.
io) von einem welligen Pappstreifen in einfacher Fläche (d. h. einem starken Papier-
oder welligen Pappebogen 20 mit einer seiner Fläche an einen Papier- oder ebenen
Pappebogen 21 geklebt) aus, dessen Breite der Höhe i (Fig. i) der zu erzielenden
Vorrichtung gleich ist. Man rollt diesen Streifen (Fig. io) gemäß_ dem Pfeil f2
zusammen. Man beendet das Zusammenrollen gemäß der Fig. i i, indem man bei der letzten
Windung das Ende anklebt oder es mittels eines geklebten Papierstreifens 23 an der
Außenseite der vorherigen Windung befestigt oder festklammert.
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Der erhaltene Zylinder kann z. B. mit Natriumsilicat imprägniert sein,
wodurch das wellige Papier an das als Spirale gerollte ebene Papier geklebt wird.
Man kann die Imprägnierung wunschgemäß bestimmen, da der Überschuß des flüssigen
Imprägnierungsproduktes rasch durch die Kanäle abfließt. Man kann diese Kanäle rasch
trocknen und sie mit aktiven Stoffen in gewünschter Menge versehen, und dies kann
auf sehr einfache Weise geschehen. Die Abmessungen der Kanäle können nach Belieben
erreicht werden, indem von geeignetem Papier oder welliger Pappe ausgegangen wird.
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Wie schon gesagt, kann man dem gerollten Streifen eine beliebige Breite
geben und dann den erhaltenen Zylinder in gewünschte Abschnitte absägen.
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In gewissen Fällen kann es vorteilhafter sein, für das Zusammenrollen
der Wellpappe, die aus einer Fläche besteht, von einem größeren zentralen Loch eines
größeren Querschnittes auszugehen, wobei die Wellen im Inneren der Windung, wie
oben beschrieben, angeordnet sind.
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In der Tat ermöglicht es diese Art, die gewünschte Außengestalt viel
leichter zu formen, um sich den inneren Kokillenwänden anzupassen. Man geht z. B.
von einem Zylinder aus (Fig. 12) und rollt den welligen Pappestreifen in leicht
aufeinandergelegte Windungen 25 zusammen. Mit dem so erhaltenen zylindrischen Ganzen
kann man leicht durch Umgestaltung in eine geeignete Form den gewünschten Querschnitt
erhalten, z. B. die der Fig. 13 und 14, wobei der Kanal oder das zentrale Loch 24
die Form 24° oder 24b annimmt, die durch die Umgestaltung in 25° und 25b des Teiles
25 hervorgerufen werden kann.
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Man kann auch ein zentrales rohrförmiges Element gestalten, denn die
Wellpappe, die dazu bestimmt ist, den Teil 2511 oder 25b zu bilden, kann leicht
gemäß der Außenlinie der Fig. 13 und 14 direkt zusammengerollt werden, besonders
vor der Imprägnierung oder wenigstens vor der Trocknung der Imprägnierung, z. B.
mit Natriumsilicat, wodurch das Ganze steif wird.
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Das zentrale Loch kann mit irgendwelcher Packung 26 gefüllt sein,
z. B. aus imprägnierten oder auch nicht imprägnierten Holzfasern, die sich besser
formen lassen (wenigstens vor der Trocknung der Imprägnierung) als ein spiralförmiger
Einsatz, welcher gänzlich, sogar im zentralen Teil, aus welliger Pappe besteht.
Das
zentrale Loch, das mit oder ohne imprägnierte Fasern oder mit irgendeinem anderen
Stoff (sogar aus welligem Papier) gefüllt ist und das nach der Formbildung des Einsatzes
hergestellt werden kann, ergibt nicht nur einen Vorteil für die Blockherstellung,
sondern auch für die Blockverbesserung.
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Fig.15 entspricht einer Vorrichtung, die aus einem einfachen ebenen
Bogen besteht, welcher in Form einer durch Strichpunkte 27 dargestellten Windung
gerollt oder aus einem welligen Bogen 28 in gleicher Windung gerollt ist.
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In ersterem Falle verlaufen die Seitenflächen der Abteilungen vertikal.
Wenn die Spirale nicht durch Keile entfernt gehalten ist, z. B. im Falle eines dünnen
Bleches oder einer synthetischen Zusammensetzung nicht genügend steif ist, um ihre
Gestalt ohne andere Mittel zu bewahren, so ergibt sich, daß die Abteilungen, deren
Wände vertikal sind, unter sich in ununterbrochener Spirale in Verbindung stehen,
was nichts an den vorhergehenden ausgeführten Aufklärungen ändert.
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Im Falle des spiralig gerollten welligen Bogens 28 bilden sich die
Abteilungen zwischen den aufeinanderfolgenden Berührungspunkten m-n-o-p-c.
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Schließlich stellt die Fig. 16 einen Kokillenboden 29 dar, und zwar
mit einer Höhlung y-s-rl-sl, um das Bespritzen einzuschränken, indem man auf dem
Teil r-s eine schräge Fläche vorsieht. Jedoch hat sich diese Behelfsmaßnahme, allein
benutzt, als unzulänglich erwiesen.
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Wenn die Vorrichtung 3o durch spiralförmiges Zusammenrollen gebildet
ist, kann sie sich dem Kokillenprofil gut anpassen, wobei ihre Wände leicht vertikal
bleiben.
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Wellige Pappe eignet sich somit besonders gut für die Anfertigung
einer Vorrichtung nach der Erfindung.
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Es ist verständlich, daß sich die Erfindung nicht nur auf die dargestellten
und beschriebenen Ausführungsvarianten beschränkt; diese sind nur Beispiele.