DE845734C

DE845734C - Spritzverfahren, Spritzvorrichtung und Spritzgut zur Herstellung von UEberzuegen ausMetallen und/oder nichtmetallischen Stoffen

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Publication number: DE845734C
Application number: DED2995A
Authority: DE
Inventors: Gustav Dechamps
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1949-06-08
Filing date: 1950-05-31
Publication date: 1952-08-04

Description

Spritzverfahren, Spritzvorrichtung und Spritzgut zur Herstellung von Überzügen aus Metallen und/oder nichtmetallischen Stoffen

Die I.rtindung hctriltt ein Spritzverfahren zur

llei-stclltitig von@t`herzügen ans :Metallen und/oder

nichtinetallischcil @totfeil oder Gemischen derselben

auf Werkstücken aller Art, insbesondere Eisenkon-

struktii»ten und sollistigen Bauwerksteilen.

ist bekannt, derartige C'berzüge aus z. 13.

_\Itiniiiiitiin. Zink, lösen tind/oder Bitamen, Teer

1t. clgl. dadurch herzustellen, daß das Spritzgut

kontinuierlich, z. l3. in Forin eines Strangs oder

Drahts, einer Spritzvorrichtung zugeführt, dort

ztiiii Schmelzen gebracht und durch ein Spritzgas

autgcspritzt wird.

Dalwi @@-urdc ilci- Stab- oder tlrabtfö rmig zuge-

führtc Wcrkstcift unmittelbar an der Spritzdüse

durch eilte 1 leizflaninie oder einen elektrischen Licht-

bogen geschmolzen und von einem Luft- oder Gas-

strahl in feiner `-erteilung herausgeschleudert, wo-

durch das in Tröpfchenforin aufgelöste Spritzgut

gegen die zu bespritzende Fläche geblasen wird.

Die Verflüssigung des Spritzguts durch eine fleiz-

flainine oder einen elektrischen Lichtbogen bringt

bei einer Reibe von Stoffen, die als Spritzgut in

Frage kotninen, die Gefahr des Verbreinrens, der

überinäl3igen Oxv(lation oder der L'berhitzting mit

sich. hs ist zwar bereits vorgeschlagen worden, die

Heizciiise gegenüber der Spritzdüse bzw. (lein aus-

tretenden strangtörmigen Spritzgut vierschwenkbar

anzuordnen, tiin dadurch die Sclimelzwirlctin" der

jeweiligen Drahtbeschaffenheit anpassen zu können.

Diese Malinahme genügt jedoch nicht, um die er-

w:ilnite Gefahr des Verbrennens, der Übermäßigen

Oxv(lation oller der Vberhitzung im praktischen

Betrieb» nit Sicherheit zu vermeiden. Abgesehen

(lavon. daß nämlich auch hei einer vierschwenkbaren

lleiz(liise das Spritzgut stets einer Flammen- bzw.

Lichtbogenwirkung ausgesetzt ist. bleibt es bei

einer solchen Anordnung der die Spritzvorrichtung

handhabenden Person überlassen, die Verschwen-

kung der Ileiz(liise nach eigenem Gutdünken einzu-

stellen. Erfahrungsgemäß unterbleibt aber aus Be-

quetlilichkeit oder Nachlä ssigkeit oft eilte solche

Einstellung.

:Mich die Zuführung des Werkstoffs in Form

eilte., Strangs oder Drahts ist nicht befriedigend, da

es mitunter Schwierigkeiten macht, den \Verkstoff

in diese Forin zu bringen. Abgesehen davon ist mir

kontinuierlichen 7tiführung des Werkstoffs alt det-

Spritzvorrichtung eilte automatisch arbeitende Vor-

schubvorrichtung notwendig, welche nicht nur (las

Gewicht der Spritzvorrichtung, sonderst auch die

llerstellungsl;osten erhöht und die Bedienung da-

durch erschwert, (laß sie jeweils auf die richtige

\'orschuitgesrltwin(ligl:eit eingestellt und überwacht

werden inuß.

Die l:t-tindting bezweckt die Beseitigung der

Nachteile des bekannten Spritzverfahrens bzw. der

bekannten Spritzvorrichtung durch \la(.iitaltilieii,

welche die richtige Durchführung des Verfahrens

bzw. die sacligeiti;il.)e Handhabung der Spritzvor-

richtting weitgehend von der individuellen Eitutel-

11111g durch die 13e(lietittngsperson unabhängig

machen. Der I:rfin(lungszweek wird durch ein #Ter-

fahreit erreicht, bei welchem das in Vorili von Ta-

bletten oder Kuchen ist einen Beli;iltei- eingebrachte

Spritzgut und das die Spritzvorrichtung durch-

strütnende und vorzugsweise den Spritzgutbell<ilter

dabei urnspiilende, gegebenenfalls vorgewärmte

Spritzgas einzeln oder gemeinsam durch eilte flaitt-

ineiilose. zweckmäßig elektrische Heizvorrichtung

auf eilte Temperatur erwärmt werden, die den

Schnielzpulikt des Spritzguts oder seines Hinde-

mittels nur so weit überschreitet als (lies zur Ver-

nieidung seiner Überhitzung zulässig ist, worauf das

teigige bis flüssige Spritzgut eitler Spritzdiise zu-

gedrückt wird oder zufließt, wo es vom Spritzgas

verdiist wird.

Das Grundprinzip dieses erfindungsgemäßen Ver-

fahrens kann in verschiedener Hinsicht abgewandelt

bzw. ergänzt werden. So kann z. 13. (las Spritzgut

durch die Heizvorrichtung zunächst nur bis zum

teigigen Zustand vorgewärmt und darin durch (las

mittels der Reizvorrichtung höher erhitzte Spritz-

gas, vorzugsweise erst in der Verdiistingszotie, zum

Schmelzen gebracht werden.

Ferner ist es möglich, die in einer Zeiteinheit zur

Verdiisting gelangende Spritzgutmenge durch Ein-

stellung eitler eine bestimmte Viskosität bedingen-

den Heiztemperatur zu regeln.

:Mich ist es möglich, (las Spritzgut durch mecha-

nischen und/oder den Druck des Spritzgases der

Spritzdüse zuzuführen.

l)ie Erwärmung des Spritzguts und/oder des

Spritzgases kann in der verschiedensten Weise

durch flammenlose I-leizvorrichttiiigen erfolgen, z. B.

tintnittelbar durch elektrische lleizkörl)er oder

durch deren Strahlung oder induktiv oder im Felde

eines Kondensators durch die dielektrischen Ver-

@ltiste eines hochfrequenten elektrostatischen Feldes

()der durch Kombinationen dieser fieiztnittel.

Ferner können der Spritzgutvorschub und/oder

die Spritzgasgeschwindigkeit und/oder Spritzgas-

menge und/oder die Spritzgasteniperatur durch

Veränderung des Strömungswiderstands und/oder

einer gleichsinnigeil Änderung (les Drucks und der

Leistungszufuhr geregelt werden.

Das Verfahren gemäß der Ei-fin(littig gestattet

eine vorteilhafte Ausbildung der Spritzvorrichtung

durch Vortfall der bei der bekannten Sllr@tzrnrr@c@i-

tung unerläßlichen besonderen. gegebenenfalls

schwenkbaren Heiz(liise sowie der selbsttätig

arbeitenden Vorscbud>vorrichtiltig für <las strang-

bzw. drahtförmige Spritzgut.

Demgemäß ist bei einer Spritzvorrichtung zur

Durchführung des Verfahrens gein;itl der Erfindung

in eitlem vorzugsweise zvlitidrischen. vom mehrfach

axial und radial umgelenkten Spritzgas durch-

strömten doppelwandigen Gehäuse mit doppelwan-

digern Deckel konzentrisch ein beheizter. voni

Spritzgas umspülter Behälter für (las Spritzgut mit

einem federbelasteten und unter dem Druck des

Spritzgases stehenden Kolbendeckel und einer vorn

Boden des Behälters zur Spritzdüse führenden.

zweckmäßig vom Spritzgas beheizten spritzgut-

leitung angeordnet.

Durch die Verlegung der flammenlosen F-leizvor-

richtung und des gesamten Spritzgutvorrats in die

Spritzvorrichtung ist es möglich, die Erwä r1111 t11 g

sowohl des Spritzgrases als auch des Spritzguts ist

vielseitiger Weise durchzuführen und zti regelst.

So kann z. B. außer den das Spritzgas und den

Spritz gutbehälter beheizenden elektrischen Ileiz-

körpern im Bodenteil des Behälters ein weiterer

Ileizhlirper derart angeordnet u11(1 z. R. rostartig

ausgebildet sein. (laß (las erweichte oder verflüssigte

Spritzgut durch ihn hindurchtreten kann.

Da der Spritzgutvorschub durch den 'Kolben (les

Spri'tzgutbehä lters erfolgt, kamt vorzugsweise im

Deckel des Gehäuses der Spritzvorrichtung eitl vom

Kolbendeckel z. 1i. durch ein Drahtseil gesteuerter

Schalter angeordnet seift, welcher hei Erreichung

des unteren Kolbentotpunkts deit Heizstrom direkt

oder indirekt ausschaltet.

Erfindungsgemäß k<itiiieii ferner dir Heizkörper

den Spritzgutbehälter als vorztigs\\-eise hochkant-

gewickelte Schraubenlinie umgeben, unl einen mög-

lichst langen Strömungsweg mit engem nuerschilitt

für das Spritzgas zu schatten.

1)a es wünschenswert ist. niit ein und derselben

Spritzpistole nacheinander verschiedene Spritz-

tnIttelsorten verspritzetl zu können. die sich nach

Zusammensetzung ihres spezifischen Gewichts, ihrer

spezifischeil Wärme und ihres l?t-\\eicllutlgs- oder

Schmelzpunkts voneinander unterscheiden können,

und da ferner je nach der Art der _\rlieitsweise und

der Eigenarten der mit einem Spritzüberzug zu Über-

spritzenden Flächen die iii eitler Zciteitilieit zti ver-

sl)ritzcll(lc -le'tigc' variic'l-t werden muß. :o ci-gil)t

sich (lie \@)twetl(ligkeit. die Spritzgas- und Lei-

stungszufuhr s() zti regeln. dal3 sich sowohl an den

W;indrn (les SI)ritzgtttl)eli:ilte'i-s und der Spritzgut-

leitutrg als <such in der Spritzdüse die gerade zum

1' 11(1.1(1r ()(Ivi- (,leiten des Spritzguts bzw. zu seiner

Verdüsung notwendigen Temperaturen einstellen.

1?s ist zwar ein hes()itderer Urteil cler Spritzv(n--

richtttng gt'ni:ili der l.rtin(lung. (1a13 der Spritzgttt-

v()rschul) in dem -lall erfolgt, wie (las Spritzgut :ist

den \\:üi(lctl des Spritzguthellälters erweicht und an

seinem liodcn abgeschtn()lzen wird, so daß also I_ei-

stungszttfuhr und S1)i-itzgtttvorschuh immer auto-

niatisch aufeinander abgestimmt sind. Damit ist

aber die 1'reß-astncnge und F'reßgastemperatur in

(]er Spritzdüse noch sticht eindeutig geregelt. Es

kiiiinen viehnchr (ler eilte oder beide M'erte zu groß

()der zu klein seist. 1's trat sich nun gezeigt, daß ent-

wahr stur citte \ er:inderung von Druck und Lei-

stung not)ven(lig ist, um die Spritzvorrichtung

allen denkbaren lietriel)sverhältnissen anzupassen.

Denigem:il1) sind zur gleichsinnigen Änderung Colt

Druck und Leistung der Stufenschalter des Ileiz-

strointraltsf()rtnat()rs und der Kontakt des Kontakt-

inan()mcters ain Druckwindkessel des Spritzgascer-

dichters derart miteinander gekoppelt. (Maß jeder

S1)<iiiititiigssttifc' eine Mindestdruckhöhe entspricht,

1)e1 deren l'nterschreitung 1leizung und Spritzgas-

ztifuhr unterl)r(>cllen wurden.

Verncr ist zur \*('r:in(lci-ting bzw. Einstellung des

Striimungswi(lerstands ein durch die Temperatur

der @leizv()rrichtun@@ und/oder des Spritzgases ge-

steuerter und vrn-ztlgs)ve#ise einstelllmrer Regler,

z. 1i. ist F(wm v()ii liimetallstreifen. Ausdehnungs-

st@ilwti (>(l. (1g1., angeordnet. welcher (lcn Strömungs-

(Incrsclmitt ;imlernde @aenlente, z. 13. Schielet- oder

Platten. 1)ct;itigt. l's kann aber auch die l@.rwürmung

(1(r I Ieizbig)cr selbst zu IZcgelzwecl;en nutzbar ge-

»tacht werdcll. indem ihre eigene, durch Wärme-

bestimmte l#'()rtti;inclerttng zum\-erschieben

ciites .\1)sl)c@r- ()(Met, I)rossel()rgans in geeigneter

\\'eisc Iwtlutzt wird,

litt dis licdiciluilgsl)crs(m ztt scliiitzeii. werden

zweckmäliig oliv I leizungs- und Steuervorrichtungen

der SI)ritzv()rriclltutlg mit elektrischem Strom ge-

sl)eist. dessen SI)antning unterhalb der Gefahren-

grenze liegt.

['in eine sichere Isolation der Ileizkiirper gegen

(las tieh:ittsc zu erreichen, welche auch 1>e1 der ei--

ilridungsgeinüt@ allzuwendenden niedrigen Spannung

tt@)twcrl(lig ist. tun Kurz- ()der Teilkurzschlüsse zu

vermeiden. künncn (sie mit den Reizkörpern ist Be-

rührung k()ninieii(lc'ii oller in seiner Nähe be1ind-

lichen "feile (ler SI)ritzv()rriclituiig aus Isolierstop

()der atts mit eifiter dichten Isolierstofthülle uniklei-

(lctcrn Metall. vm-zugsweise anodisch oxvdiertem

\lulllillitini ()der ano(lisch oxydierter Aluminium-

legict,ung ()(ler alt(uliscll ()xvdiertem aluminium-

plattiertein Mutall bestehen. Diese Oxvdschichten

sind :ittßerst temperaturbeständig, hartzäh und de

ri(-l)f(-st. s() dal.i sie für (Miesen 7.weck besonders

geeignet sind.

1) ie l'iltct,l)riilguilg des Spritzguts in der Spritz-

vorrichtung findet tnengenntäßig ihre GI-euzc iiii

Raumbedarf und Gewicht. da die Spritz)-orrichtung

weder zu schwer noch zu unhandlich sein dm!. 11n

trotzdem (lcn Arbeitsvorgang nicht durch h:ititiges

Ergänzen des Spritzgutvorrats unterl)rechen zti

tniissell. ist es erfindungsgemäß möglich. die Spritz-

vorrichtung als 'horriisterger.*it auszubilden und die

Spritzdüse mit dem Behälter für (las Spritzgut durch

einett 1)elleizten 1>iegsanien Schlauch zu verbinden.

Durch diese Malinahme ist es möglich. das Fassungs-

vermilen des SI)ritzguN)ehä ltms erheblich. z. ß. auf

das zehn- 1)1s zwanzigfache gegenüber der Spritz-

corrichtutig, zti vergrößern und an der Spitze des

hiegsainen Schlauches nur die eigentliche Spritz-

düse anzuordnen, die dann leicht und sicher zu hand-

haben ist.

Da die 13eheizung der Spritzgutinasse in dem als

"hortlister ausgel)ildeten Spritzgtttbeliälter erfolgt.

ist es, wie bereits encähnt, notwendig, den zur

Spritzdüse führenden biegsamen Schlauch zu Ix'-

heizen. l:rtitt(ltttigsgeniät.i kann ein derartiger

Schlauch aus (frei konzentrischen -letallscltlüuchcn

für das Spritzgut. das Spritzgas und die Wärme-

bestehen, wobei die -Fetallschliiuchc

gleichzeitig die Heizkörper bilden.

Die Stromzufuhr erfolgt zweckmäßig durch den

Wenn Schlauch und die Stromal)leitung durch die

inneren Schläuche.

ließt der Strom parallel durch die Iwidcrt in-

neren Schläuche, s(> stehen die beiden ini Quer-

schnitt ungleichen Schläuche unter gleicher spezi-

hscher Stn)tnl)elasttiiig und haben somit die gleiche

Reizwirkung. liei liintereinanderschaltung der

beiden inneren Schläuche kann erfin<lungsgem;iß (las

-Material de> innersten Schlauches eine um so viel

hiihcrc Ixitfahigkeit haben, da1) die beiden i111 Quer-

schnitt ungleichen Schläuche trotzdem gleich e@sl)c-

ZItlsCll(' SYCOtlll.)elastung 1111C1 damit auch -lei('11C'

Heiz)virkung haben.

('in die Vrrdiisung des Spritzguts wirksamer zu

gestalten. kante ertimlungsgernäl3 ferner in der Mün-

dung der spritzgutleitung eine Lochplatte mit eitler

Anzahl kleinerer l.ilcher eingesetzt seilt, all', )vel-

chen (las Spritzmittel in feinen Strahlen teigfiii-niig

oller hall)llüssig austritt. Dadurch kann es leichter

und rascher viillig geschmolzen und verdüst werdest.

Ferner ist e: ertin(lungsgenläß zwecl:illäßig, ist

der Spritzdüse nach der Düsenmündung konver-

gierende radiale llohrttngen und tangentiale 13oh-

rungen für (las Spritzgas anzuordnen. Durch (liest

Art cler Anordnung der Bohrungen wird nur (-in Teil

des Spritzgases unmittellmr dem Spritzgut zu seiltet,

--erdü<ung zugeführt, wodurch ein anderer "heil des

S1»-itzgascs einen Schtttznlalltel 11111 den--cr(@üsungs-

ilelxl bilden kann.

Uin (sie beiden inneren -letallschliiuche im A1)-

stand voneinander zu halten, können erhndungsgenüil3

Dist2iiizkiirl)er angeordnet sein, welche zweckinällig

aus isoherteui --Material bestehen. jeder Distallz-

kürl)er besteht zweckmäßig aus einem IZiiig mit

inneren ra(lialcn ]Zippen und äußeren radialen Itil)-

pen, welche auf (lern innersten oder mittleren

Schlauch au@g(-schrattbt sind.

_11s Spritzgut zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung kommen sowohl metallische als auch nichtmetallische als auch Mischungen solcher Stoffe in Betracht, z. B. Lacke, Bitumen oder Mischungen derselben, sowie Mischungen dieser Stoffe mit Metalloxyden oder anderen nichtmetallischen Stoffen, wie z. B. keramischen oder Glaspulvern, Kalk-, Zement-, l\törtel und Verputzinassenpulvern oder Mischungen dieser Stoffe. Die Erwärmung des Spritzguts wird zweckmäßig auf den Schmelzpunkt des Bindematerials abgestellt, so daß die pulverförmigen Beimengungen in festem Zustand verbleiben und so verspritzt werden.

Erfindungsgemäß hat das Spritzgut die Gestalt fester Tabletten oder Kuchen, die der Form des Spritzgutbehälters der Spritzvorrichtung entsprechen. Hierdurch wird die Möglichkeit geschaffen, auch solche Werkstoffe als Spritzgut zu verwenden, welche sich nicht zur Verformung als Strang oder Draht eignen, wohl aber die Herstellung derartiger Tabletten oder Kuchen gestatten.
In den Zeichnungen zeigt in rein schematischer und beispielsweiser Darstellung Fig. i einen Querschnitt durch eine Spritzvorrichtung gemäß der Erfindung, Fig. 2 einen Längsschnitt durch einen beheizbaren, biegsamen Schlauch und Fig. 3 einen Querschnitt nach Linie 3-3 von Fig. 2.
Gemäß Fig. i besteht die Spritzvorrichtung aus einem Gehäuse i mit einem Stutzen 2 für das komprimierte Spritzgas.
Das Spritzgas strömt in Richtung der Pfeile durch den doppelten Boden des Gehäuses i und den Ringspalt zwischen diesem und dem inneren Gehäuse 3 und tritt all den Umlenkstellen 4, 5 in den die Heizkörper 6, 7 und den Behälter 8 für das Spritzgut enthaltenden Raum ein.
Der Behälter 8 hat als Deckel einen Kolben 9, welcher durch eine Feder 1o auf den unter ihm liegenden Spritzgutkuchen (nicht dargestellt) gedrückt wird. Dieser Druck wird durch den Druck des komprimierten Spritzgases auf die Oberseite des Kolbens 9 verstärkt.
Die Heizkörper 6, j sind so angeordnet, bemessen und ausgestaltet, daß sie außer dem Spritzgas auch die Wandungen des Spritzgutbehälters 8 beheizen. Sie bestehen vorzugsweise aus hochkant in einer Schraubenlinie um den Behälter 8 gewickelten Bändern, wodurch das Spritzgas gezwungen wird, eine lange Schraubenlinienbahn mit engem Querschnitt zurückzulegen. Die hierdurch bedingte 1)i-os:elwirl;tiiig erzeugt einen Rückstau, wodurch der Druck des Spritzgases sich auf der Oberseite des Kolbens o vergrößert.

L"in den unteren Teil des Spritzgutkuchens im Raune i i schneller abzuschmelzen, ist über dem Boden des Behälters 8 ein Heizkörper 13 angeordnet. Dieser bestellt vorzugsweise aus einer rostförmig ausgebildeten, z. B. hochkant gewickelten Flachbandspirale, auf welche der Spritzgutkuchen aufgesetzt wird. Durch den heißen Rost 13 schmilzt die Unterseite des Spritzgutkuchens schnell ab bzw. wird teigförnlig, so daß das weiche oder flüssige Spritzgut durch den Krümmer 14 zur Austritts-

i,)ffiilln,# 15 der Spritzgutleitung gelangt, w-o es durch

<las die Spritzgutleitung umspülende Spritzgas

weiter beheizt bzw. wann gehalten wird.

Die Feder 1o wird von (lern Gehäusedeckel 16 zu-

sainnierigedriickt und kann in diesem befestigt sein.

Zur Wärmeisolierung ist der Deckel 16 ebenfalls

doppelwandig. Tn seinem Innern ist ein Schalter 17

angeordnet, welcher durch eine Kette, ein Drahtseil

oder eine Gliederstange i8 hetiitigt wird, sobald der

Kolben 9 seinem unteren Totpiliikt dicht über dein

Heizkörper 13 sich nähert oder ihn erreicht.

Bei der dargestellten Ausführungsform ist der

Schalter 17 mit den Ileizk('irl)ei-n 6, ,^ und 13 in Serie

geschaltet. Der Strom fließt durch das biegsame

Leitungsstück 19 und die Durchführtillge11 20, 21,

22, 23 und 24. Der Anschluß erfolgt nlit dem einen

Pol an der Klemme 25 und mit (lern anderen Pol,

z. B. durch den Heizkörper 6, an das Gehäuse,

welches z. B. bei 26 geerdet ist.

Zum Schutz des Bedienungspersonals wird ein

Strom mit möglichst niedriger Spannung, z. B.

Wechselstrom von 24`'olt, verwendet, welcher durch

einen besonderen Transformator (nicht dargestellt)

geliefert wird.

Die durch den Schalter 17 lle\vil-l:te Schutz-

schaltung kann auch durch einen anderen Hilfs-

schalter erreicht werden, der ein gesondert unter-

gebrachtes Schütz (nicht dargestellt) betätigt.

Der Deckel 16 ist abnehmbar und kann durch ein

Scharnier 27 mit dem Gehäuse i verbunden sein. Er

ist so ausgebildet, daß er das Gehäuse i gasdicht

abschließt.

Bei der Verwendung der Spritzvorrichtung gemäß

der Erfindung wird ein in den Behälter "8 passender

Kuchen oder Klotz aus (lern Spritzgut in diesen ein-

gesetzt und dann der Deckel I6 mit dem Kolben 9

und der Feder 1o aufgesetzt und geschlossen.

Nach Öffnen eines mit einem die Heizung ein-

schaltenden Schalter gekoppelten Hahns drückt das

Spritzgas den Deckel bzw. Kolben 9 fest auf den

Spritzgutkuclwn. Nachdem dieser Kuchen verspritzt

ist, wird die Heizung in der geschilderten `'eise

durch den Schalter 17 abgeschaltet, ,vorauf ein

neuer Klotz eingesetzt wird.

Die Verdüsung des Spritzguts erfolgt in der

Düse 12.

' Das Abstellen des Spritzgases kann in Abhängig-

keit von Schalter 17 erfolgen, wodurch zweckmäßig

durch ein Zeitrelais od. dgl. die Allschaltung der

Spritzgaszufuhr erst erfolgt, wein die Heiz-

körper 6, 7 und 13 genügend abgekühlt sind.

Die Spritzvorrichtung kann ferner finit einer

Reihe nicht dargestellter lZe,gel- und Steuervorrich-

tungen ausgerüstet \verden, deren :\usbildung und

Anordnung eine zeichnerische Darstellung erübrigt.

So kann, z. B. bei Spritzgasmargel durch eine all

sich bekannte Gasmangelsicherung in Forin eines

Druckwächters oder einer 1_uftströinuiigsklal)Ile mit

eingebautem Kontakt der Heizstrom in a11 sich be-

kannter Weise selbsttätig allgeschaltet werden.

Die Einschaltung des 1-Icizstronis kann vom

Druck und der Strömungsgeschwindigkeit des

Spritzgases in all sich bekannter \@"eise gesteuert

\\(r@l(il. z. 1i. durch mechanische \Gerriegelungen

oder elektrische Sperrschaltungen.

\Vcun mit der Spritzvorrichtung gemäß der Er-

hiidutig nacheinander verschiedenes Spritzgut ver-

spritzt \\-ird. Welches sich insbesondere hinsichtlich

seiner lns;itttinett;('tztttig, seines spezifischen Ge-

\\ichts, sciiiei- sl)ezitisch(!ti \\':irritc und seines Er-

%\eiclititigs- oller Schmelzpunkts unterscheidet,

oder Wenn die in einer Zeiteinheit verspritzende

\lenge \\0c hsu'lt, s() Iinnen durch entsprechende

lZegel\orrichtungcn die Arbeitsbedingungen der

Spritzvorrichttmg, inshes()n(iere die Heiztemperatur

sowie die Spritzgastnenge und die Spritzgastempe-

ratur, \erändert Werden.

li('i (Icr SI)i-itz\t»-riclittuig gemäß der Erfindung

sind die I_cistungszuiuhr und t101- Sp@itzmittelvor-

schuh zwar ittiitter aufeinander altgestimmt, jedoch

tnttß die Spritzgasmerige und Spritzgasteniperatur

in der 1)iise 12 geregelt \\erden, Wollei eine oder

beide \\'et-te zu groll oder zu klein sein können.

liierhti sind praktisch nur vier Fülle zu unter-

ZUM

a1 @l@ritzgastemperatur zu hoch: Sprdzgasinettge

zu klein. In diesem lalle genügt es, das Verhältnis

der @teitleis\\'erte zueinander dadurch zu korrigieren,

Mali der @triinmrtgs\\itlerstan<l innerhalb der \"o1-_

iichtung \errittgert \\-ird, wodurch mehr kaltes

Spritzgas cinströnit und die Temperatur sinkt.

10 Spritzgastentl)emmr zu lutch; Spritzgasmenge

zu grob. In diesem halle braucht das Verhältnis der

beidc11 \\-e1-te zueinander nicht geändert zu Werden.

Es nitil.l jedoch >()\\011l der Druck als auch die

1_eistungszufullr \ui-niin(lert \\-erden.

c) Sl@ritzgaaentl)eratttr zu niedrig; Spritzgas-

menge 71t ;Zn1Ll. I11 diesen lalle genügt es, (las \ ei-

hälttiis der Leiden \Orte zueinander dadurch zu

regelst, doll der Stri)niungs\\i(lerstand der Vorrich-

tung ver-grilurt Wird. l lierdurch tritt Weniger kaltes

Spritzgas ein und die Temperatur steigt.

(1) Spritzgasterliperatur zu niedrig; Spritzgas-

maige zu klein. In diesem Fallt' baucht das Ver-

hältnis der huidr11 ( iriif.icll zueinander nicht geändert

zti \\erden. K, ist jedoch notwemlig, sowohl den

Druck als auch die heistungszufuhr zu vergrößern.

1-.s zeigt sich s()niit. daß entweder nur eine Ver-

;inderung des Strömungswiderstands. l"ülle a)

und (-), tt(lcl- 11111- eitle gleichsinnige Änderung \o11

Drrck und I.c'isttt11g. Fälle 1)I und t11. llot\\e11(lig

ist, tnn die Vo-richtung alles( Iletiiebsverhälnibsen

ttriztil)al#:(>1l.

I )ie Veränderung des Strömungswiderstands

nnd/ttder eine s(,11)stt:itige Finstellung erfolgt z. B.

durch e111 in seitiett Abmessungen t('Rll>c'1-at@ll'_

abhiingiges Vlcincnt. (las der Strahlung der 1-leiz-

körl)er 1, und ; utld/tt(ler (lern Spritzgas ausgesetzt

ist. Dieses I'leinrnt kann die Stellung eines Sl)crr-

schicl)ers, eitles Strömungswiderstands oder einer

f)rttss(11:1@1)pe derart \cr:in(lern. (laß 1)0i Ann

l)es;ttltl,erliiilititig ein größerer '-;tröiiitingsquerschnitt

freigegeben und 1)0i 1lrnlwraturerniedrigung der

Strümuilgsqucrschnitt verringert Wird.

Insbesondere l:iinnen z.13. in den Ringraum, in

\\clchcin slic Heizkörper Co und 7 liegen. 1>i11let2tl1-

streifest oder .\tis(lchitungsstal)e tngeoi-(ltl(@t \% 11,

Welche se(,t1l(,tltl)latteii oder einen Ding tragen, der

den Spritzgasaustritt aus dem Ringraum ändert.

lintg)rechend kann auch der Düsenquerschnitt ge-

regelt wcrdeti.

Ferner besteht die Möglichkeit, die Heizkörper G

und j selbst als lAgler zu vm\\endem indcrn ihre

eigene, durch \Värmedehnung bedingte Form-

änderung zum Betätigen eines Ahsperr- oder

Drosselorgans ausgenutzt wird.

Die gleichsinnige Änderung von Druck und Lei-

qussg kann dadurch erreicht werden, daß der Stufen-

JuAter für den Heizstrorntransformator und der

Kontakt des am Druckwindkessel des Spritzgasver-

tli(llters angebrachten Kontaktthermometers derart

miteinander gekoppelt \\-erden, daß jeder Spannungs-

stufe eine llindestdruckhöhe entspricht, bei deren

('iitcrsclii-eittiiig 1leizung und Spritzgaszufuhr

lnltri I)roClieli \\ erden.

l )ie Vcstpunkte oder Vorspannungen der er-

w;ihnt@ii Temperaturregler, z. B. der Ausdehnungs-

stäbe (Wer Himetallstreifen, können einstellbar sein,

1)elspMs\\cise durch von außen zu betatigende Stell-

s.chadwn, so daß das Verhältnis von Spritzgas-

tcmpcmtur zur Spritzgasmenge auch \villkiirlich

geändert Werden kann. z. F3. beim\Vechsel derSpritz-

grttsorte ()der der Spritzgutmenge je Zeiteinheit.

1)0r Aufltau des "lontistmgmäts ist grundsätzlich

derselbe. Wie (lcrjeiiige, der Spritzvorrichtung gemäß

Fig. 1.

1)i0 Mrichtung ist dann nur erheblich größer

und hat entsprechend größeres Fassungsvermögen

für das Spritzgut z. B. von etwa To kg gegenüber

von o.5 bis i kg bei der Spritzvorrichtung. Das

(jcli;ittse i \\-ird dann so ausgebildet, daß es auf dein

Rücken getragen wird, und an Stelle der Spritzdüse

1- so\\ic der Mündung r; des Kriinirners 14 Wird

ein biegsamer und vorzugsweise beheizter Schlauch

an das (Gehäuse i angeschlossen, \velcher das SprOtz-

niundstück hzw. die Spritzdüse trägt. Der Tem-

peraturveriust des Spritzguts kann z. 13. dadurch

\ersnic@leil \\erden. (1a13 die dein Schlauch zrigetührte

Luft st) stark überheizt wird, daß sie am Schlauch-

und(', also an der Spritzdüse, mit der richtigen

Temperatur ankommt.

Vine 1)eson(lers geeignete .-\risführungsforin eines

solch('u biegsamen. heizbaren Schlauches ist in Fig. 2

und 3 dar,gestcllt. Dieser Schlauch besteht aus einem

inneren bletallscldauch 51-, der niit (lern Spritz-

niundstüch 5= gasdicht verlmmlen, z. B. verlötet ist.

Durch <lest Metallschlauch 51- strömt (las flüssige

oller t(-ililiissigc Spritzgrit in Richtung des dicken

Pfeils hindurch.

Uni den Schlauch 51- liegt konzentrisch ein mitt-

lerer Schlauch 53. welcher ebenfalls mit dem Spritz-

mundstück 52 gasdicht verbunden ist.

L'rn den_\bstand zwischen den inneren SUMM

51 und 53 konstant zu halten, insbesondere heim

Biegen (les Schlauches, sind Distanzkörper ange-

ordnet. Welche zweckmäßig% ans lsolierrnaterial l>e-

stehen. Ein solcher ltstanzkörper besteht aus eisern

hing 54 mit inneren radialen Rippen 55 und äußeren

ra(lialen kippen 56. Die Rippen 53 sind gezackt oder

gewellt. so (Iaß sie auf das Gewinde des innersten

Schlauches 51 passen. während die Rippen 36 glatt

sind. Die Anordnung kann auch umgekehrt sein.

Durch den Dingraum zwischen den Schläuchen 5 i

und 53 strömt das heiße Spritzgas, welches durch

die \irdümngsliicher 57 und die axialen Schlitze

hzw. Lacher 38 ausströmt. Der Teil des Spritzgases.

welcher durch die Löcher 38 ausströmt, bildet somit

einen lleizgasrnantel um den Verdüsttngsnehel.

welcher won den durch die Verdiisungslöcher 57

striiinenden Spritzgas gebildet wird. Der Schlauch

53 wird von der Wärmeisolierung 59, z. B. Was-

wolle, umschlossen.

Die Isolierung 3o liegt innerhalb eine: dritten

Metallschlauches ()o, der ebenfalls mit (lein Spritz-

mundAiiCl: 32 verlnmden ist. Außerdem ist noch eine

äußere Umhüllung % z. 73. aus Gummi, Gespinst

()d. dgl.. angeordnet. welche einen weiteren \\'ä rine-

schtttz Nietet und (In Schlauch elektrisch isoliert.

Die Beheizung des Schlauchet erfolgt durch die

Metallschläuche 51, 53 und 6o. Zweckmäßig erfolgt

die Stromzufuhr durch den äußeren Schlauch 6o.

der zu diesem Zweck aus gut leitendem Material,

z. 1. Aluminium, Kupfer oder Kul)ferlegierungen

(Tonil)ak) Nestehen kann.

Von (lern Spritzmundstück 52 Hießt der Strom

parallel durch die Iwiden Schläuche 51 und 53 zum

\nsclilufi am Tornistergerät zurück. Bei dieser

Schaltung stehen trotz ihres ungleichen Querschnitts

die Neiden Schläuche 51 und 53 unter gleicher

spezifischer Strombelastung und halwn damit auch

deiche lleizwirkting.

\\'erden statt dessen die Neiden Schläuche 51

und 53. z. 1i. 1)ei NIMM auf den äußeren Metall-

schlauch 6o, hintereinander

so wird

zweckmäßig für den innersten Schlauch 51 ein

Asser leitendes Material gewählt als für den

:iu13eren Schlauch 53, und zwar derart. daß lwide

Schläuche gleiche oder ungefähr gleiche Werte der

Stromverluste pro Oberflächeneinheit erreichen.

()1)wohl der Schlauch gemäß Fig. 2 und 3 besonders

für den Erfindungszweck geeignet ist, kann er auch

für andere Geräte verwendet werden, z 13. für solche.

1)ei denen (las Spritzgut flüssig in einen Kessel ge-

füllt und aus diesem verspritzt wird. wolwi die

flüssige Spritzgutmasse aus dein Kessel durch

schwcnkhare bohre unter Gasdruck, z. 'i. Stickstoff,

zu den ',1)i-itzniundstiickeri gedrückt wird.

1>ic Erfindung ist nicht auf die beschriebenen \'er-

f.rlii-ensarteii. Vorrichtungen und Spritzgutniassen

beschränkt. sondern kann in weiten Grenzen abge-

wandelt oder ergänzt werden, ohne vom Wesen des

I-':rfin(Iuiigsge(lankens al)zuweichen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Spritzverfahren zur Herstellung von Ül)er- zügen aus 'Metallen und/oder nichtmetallischen Stoffen oder Gemischen derselben. 1)ei welchem (las geschmolzene Spritzgut durch ein Spritzgas in teigigen oder flüssigen Tröpfchen aufgespritzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das irr Fonn von Taldetten oder Kuchen iri einen Behälter eingebrachte Spritzgut und (las die Spritzvor-

richtung durchstr(iniende und vorzugsweise den Spritzguthehä lter dabei umspülende, gegebenen- falls vorgewärmte Spritzgas einzeln oder ge- ineinsani durch eine flammenlose, zweckmäßig elektrische Heizvorrichtung auf eine Temperatur erwärmt werden. die den Schmelzpunkt des Spritzguts oder seines Bindemittels nur so weit überschreitet. als dies zur Vermeidung seiner l?l)crliitztitig zul:issig ist, worauf (las teigige his flüssige Spritzgut (#incr Sl)ritzdüse zugedrückt wird oder zuHieMt. @\o es voni Spritzgas verdöst wird. 2. Verfahren' nach Anspruch i, dadurch ge- kennzeichnet, daß <las S1witzgut durch die Heiz- vorrichtung -zunächst nur 1)i\ zum teigigen Zu- stand vorgewä rlnt und dann durch (las mittels der 1-leizvorrichtung höher erhitzte Spritzgas, vorzugsweise erst in der \-er(liistiligszolle, turn Schmelzen gebracht wird. 3. Verfahren nach Anspruch r und 2. dadurch gekennzeichnet. dafa die in der Zeiteinheit zur' Verdüsting gelangende Spritzgutinenge durch Einstellung einer eitre 1)estininit(' Viskosität 1)e- dingenden Ileizteinperatur geregelt wird. .I. Verfahren nach Anspruch i 1>is 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Spritzgut durch mecha- nischen und/oder den Druck des Spritzgases der Spritzdüse zugeführt wird. 5. Verfahren nach Anspruch i his -4, dadurch gekennzeichnet, daß (las Spritzgut und/oder das Spritzgas unmittell)ar (furch elektrische Ileiz- kiii-per oder durch deren Strahlung oder induktiv oder im Felde eines l<ondensators (furch die dielektrischen Verluste eines h(chfre(luenteii elektrostatischen Feldes oder (furch Konil)i- nationen dieser Heizmittel erwä reit werden. 6.'lerfahren nach Anspruch i 1)i\ 3. dadurch gekennzeichnet, (tat der Spritzgutvorschuh und/oder die Spritzgasgeschwindigkeit und/oder Spritzgasmenge und/oder die Spritzgastern- peratur durch Verinderung des Strömungs- widerstands und/oder einer gleichsinnigen Änderung des Drucks und der Leistungszufuhr geregelt werden. . Spritzvorrichtung zur Durchführung de: Verfahrens nach Anspruch i 1)is 0, dadurch ge- kennzeichnet, daß in einem vorzugsweise zyliii- drischen, vom mehrfach axial und radial umgelenkten Spritzgas durchströmten doppel- wandigen Gehäuse (i) finit doppelwandigem Deckel (16) konzentrisch ein lwheizter, vom Spritzgas,umspülter Behälter (8) für das Spritz- gut mit einem federlwlasteten und unter dem Druck des Spritzgases stehenden Kolben- deckel (9) und einer voin Boden des Behälters (8) zur Spritzdüse (r2) fülwen(lee zweckmäßig vorn Spritzgas helieizten ',1)i-itzgutleittltig (1d. 15) artgeordnet ist. B. Spritzvorrichtung nach Anspruch 7,dadurch gekennzeichnet. daß außer (las Spritzgas und den Spritzguthehälter (8) 1wheizenden elek- trischen Heizkörpeni (6. p im Bodenteil des lk- liä lters (8) ein weiterer Heizkörper (i3) derart

at1goordnct und z. 1I. rostartig ausgebildet ist, (lall (las crueichte (ulrr verflüssigte Spritzgut durch ihn hindurchtreten kann. (). Spritzvorrichtung stach Anspruch 7 und 8, dadurch ;@el:ottttzcichttet. (lall vorzugsweise itn 1)eil:(#1 (t0) des GellJuses (1) ein vorn Kolben- (lcckrl (o) z. 13. durch ein Drahtseil (1c8) ge- stonorter Se halt(r (17) angeordnet ist, welcher Itci h:rroicltung des unteren Kollientotltunkts (1c11 Ileizstn(ttt direkt oder indirekt ausschaltet. 1(t. S1» itzv(il-ricltttttlg nach Attsltruch 7 bis 9. dadurch gekennzeichnet. (Saß die Heizkörper (t). ; 1 (l(#11 l;ohalter (8) als vorzugsweise hoch- I:;ttitgewickelto schraubettlinie umgeben, 11111 eiswtl tniiglichst langen Strötnttngsweg mit cngesn ()ucrschnitt für (las Spritzgas zu sclutffcn. 1 1 . Spiitzvorrichtung nach Anspruch 7 1>1s Im dadurch gekennzeichnet. (Ictli zur gleichsiltnigen :\n(loruttg von Druck und Leistung eilt Stufen- sc haltur (los I Icizstrotntransfortnators und eilt Kontakt (Ics I@()iitaktmanometers atn f)rucktvin(l- kcsscl des Spritzgasverdichters derart Ititein- andor @@ek(@l@l>c@t sind, dal.i jeder Spannungsstufe (-irre @lin(lost(lruchh<ihe entspricht. hei deren l'ntorschrcitung Heizung- und SpritzgaszuFuhr unterbrochen tverden. 1 2. Spritzvorrichtung nach Anspruch 7 bis 1 t. dadurch gehcttttzeichnet. (1a1.3 zur \'erändertmg bztv. 1?instellnng des Striitnungswiderstands ein durch (lio Tomperatur der 1leizvorrichtung ttsul/@t(lor des Spritzgases gesteuerter und von zugswe@sc einstellbarer Regler, z. 1I. ßinnetall- stre@fctt, Ausdehtiurgsstäbe u. dgl., angeordnet ist oder (Sie 1 loizkürltcr selbst als Regler dienen. 1 3. Spritzvorrichtung stach Anspruch 7 liis 1 2. dadurch gekennzeichnet. (Saß die Heiz- und Stettcrv (,1 s ichtungcn mit elektrischem Stroni gespeist wor(Icn. (essest Spatintsng unterhalt> der t @efaltrengrcttzo liegt. 14, S1(ritzv(wriclittistg stach .\nslwuch j 1>1s 13, dadurch gel:ottnzoichttet, (a1: (Sie tnit (letz 1 feiz- kiirl@ern i11 Ilerührung kommenden oder ist ihrer \;ilto I>elitt(Ilichott "heile der Spritzvorrichtung ;ins Is(tlierstott oller aus mit eitler dichtenIsolier- st(ttflliill(# utnkleidetetn Metall, v()1-zugstveise an()disclt oxv(iiertem Aluminium oder anodisch OxYdicrter :\liisititlititiilegiertttig oller anodisch (txv(liertom ,tluntiniutnltlatiertem Metall. lte- stelten. 15. Sl(ritzvorriclttuttg stach Anspruch j bis 1-1, dadurch gekennzeichnet. (Saß (las Gehäuse (1)

als Tornisterger;it ausgebildet und dic Spritz- düse (52) mit <lern Behälter (8) für (las Spritz- gut durch eitlen beheizten, biegsamen Schlauch verbunden ist. 10. Spritzvorrichtung nach Anspruch 15. da- durch gekennzeichneLdaß der hiegsameSchlauch aus mehreren, z. l3. drei konzentrischen Metall- (51, 53. 60) für (las Spritzgut, (las Spritzgas und die Wärtneiaolierung besteht. welche gleichzeitig die Heizkörper bilden. 1;. Spritzvorrichtung Flach Anspruch t6, da- durch gekennzeichnet, daß die Stn)nizufuhr (ktrch (letz äußeren Schlauch (6o) und die Strotn- ableitung (furch die inneren Schläuche (51. 53) erfolgt. 18. Spritzvorrichtung nach Artspruch 1(( und 17, (ladttrch gekennzeichnet. (Saß ltei Ilittter- cinattdcrschaltung der beiden inneren Schläuche (51. 53) (las Material des innersten Schlauches ( 5 s 1 citw um a) 1e1 höhere Leitfähigkeit hat. (Saß (Sie lwiden ini Querschnitt ungleichen Schläuche gleiche oller ungefähr gleiche Werte der Strom- pro Oberflächeneinheit erreichest und damit auch gleiche oder ungefähr g=leiche Teni- lteratur halten. 1(). SI»itzvorrichtung nach Anspruch j bis iS, dadurch gActntzeichnet, (Saß in der \fütt(huig (15 bzw. 5?) der Slwitzgutleitung eilte Wh- Platte ttlit einer Anzahl kleinerer l.iicliei (#ist- g(#s(#tzt ist, aus welcher (las Sfn-itztnittcl ist Feinen Stralilun tcigfiirtnig oder halbflüssig austritt. 20. S1» -itzv(irrichtung stach =\nspruclt ; Iris 1(). dadurch gekennzeichnet. (iaß in der @l>ritz(lüse nach der I)iiselitniitt(lung kemvergierettdo MM liohrmtgen (57) und tangentialc Nth- rungest (58) für (las Spritzgas angeordnet sirr(. =t. Spritzvorrichtung nachAnspruch t5 his 2o. dadurch geketitizeiclitiet, (1a1.3 zwischen den inneren Schläuchen IM 53) zweckmäßig au: Isolicrttttttel-ial hergestellte Distanzkörper alige- (trdnet sind.welche vorzugsweise aus einem l-Zing (5d) mit inneren radialen Riltften (;;) und :iul.icrett radialen Rippen (56) ltesteheti und auf das (icivinde des innersten Schlauches (51 ) ()(Set mittleren Scl11Fttlc11eS (53) aufgeschraubt sind. 2. Spritzgut zur Dur@liführung de: Verfah- rens stach Anspruch i bis 6. dadurch gel<eittt- zeichnet, Aß e; die (festalt fester Talletten oder Kuchen hat. (Sie der Vorni des Spritzgutbchälters der S1>ritzv@(rriclitung entsprechest.