-
Verfahren und Vorrichtung zum Überziehen von runden Drähten mit hochviskosen
Lacken Es ist bekannt, Drähte in zweierlei Weise mit Lacken oder Kunststoffen zu
überziehen.. Zu emaillierende Drähte werden mit hochkonzentrierten, aber niedi-igviskosen
Lösungen von trocknenden Ölen und Harzen in organischen Lösungsmitteln überzogen,
indem der Draht aus dem Tauchlack ohne ASstreifung direkt durch den Trockenofen
geführt wird. Ein Durchgang genügt meist, einen hinreichend dicken Lackfilm zu erzeugen.
Mit hochviskosen Kunststoffen dagegen wird der Draht umspritzt, d. h. der spritzfähige
Kunststoff wird genügend hoch erhitzt und durch eine Düse ausgespritzt, durch die
zentral der Draht durchgeführt wird. Dieses Verfahren ist nur bei größeren Drahtstärken
wirtschaftlich anwendbar. Bei feinen: Drähten gelingt es nicht, Kunststoffüberzüge
genügender Feinheit zu erzeugen, und das Zentrieren macht zu große Mühe, so daß
ein Arbeiter keine größere Leistung durch Überwachung einer Vielzahl von Drähten
erzielen könnte, wie es beim Emaillierverfahren üblich ist. Man hat auch bereits
vorgeschlagen, mit Hilfe einer schwimmenden Blende ehren konzentrischen, sehr dünnen,
Lackfilm aus hochviskosen Lösungen aufzutragen.
-
Es wurde nun- gefunden., daß man hochviskose Lacke, beispielsweise
aus Hochpolymeren, unter Vermeidung der obenerwähnten Schwierigkeiten auftragen
kann, wenn man den Draht senkrecht aus dem Lackbad durch eine einen röhren- oder
kegelförmigen Kanal aufweisende Blende führt, wobei
Lacktemperatur
und -viskosität, Durchmesser und Länge des Blendenkanals, Gewicht der Blende und
Laufgeschwindigkeit des Drahtes so eingestellt werden, daß die Blende auf dem von
dem Draht mitgenommenen und nach unten abgestreiften Lacküberschuß schwimmt.
-
Damit sich die Blende konzentrisch um den Draht legen kann.; muß der
Draht aus dem Lackbad senkrecht nach oben geführt werden. Die Blende als röhren-
oder kegelförmiger Durchlaß für den Lack wird konzentrisch ausgebildet, und zwar
zweckmäßig mit Verlagerung des Hauptgewichtsanteils in einen tiefliegenden- Ring,
mit größerem Durchmesser, so daß der Schwerpunkt tief unter der eigentlichen, Blende
in der Achse des Drahtes liegt. In Abb. z ist a der Draht, b die röhrenförmige
Blende, c der tiefliegende Ring und d der Schwerpunkt. Bei dieser Form der Blende
würde bereits die geringste Verkantung der Blende b zu einer erheblichen Verlagerung
der Schwerpunktes führen. Der schwere, tiefliegende Ring sorgt dafür, daß die Achse
der Blende stets senkrecht ausgerichtet bleibt.
-
In dem Ringkanal zwischen Draht und Blende b entsteht Reibung zwischen
Lack und, Draht und Lack und Blendeninnenwand. Je größer die Schichtdicke, desto
geringer ist die Reibung. Es muß sich also zur Erzeugung des geringsten Widerstandes
rings um den Draht eine ganz gleichmäßige Schichtdicke ausbilden, d. h. die Blende
wird sich konzentrisch um den Draht einstellen.
-
Das. Gewicht der Blende -wird so gewählt, daß sie den vom schnell
laufenden Draht aus dem Lackbad mitgenommenen überschüssigen hochviskosen Lack gerade
abstreift und gewissermaßen auf diesem Lack schwimmend in bestimmter Höhe über dem
Lackbad schweben bleibt. Dadurch wird jede fremde Krafteinwirkung durch Haltevorrichtungen
auf die Blende vermieden, und diese muß sich frei schwimmend stets konzentrisch
um den Draht einstellen. Dadurch wird ohne besondere Beaufsichtigung der Zentrierung
ein stets gleichmäßiger konzentrischer Lackauftrag gewährleistet. In beson, deren
Fällen kann man auch am oberen Ende der Blende elastische Haltevorrichtungen anbringen.
-
Zu diesem Zweck können beispielsweise Gummischnüre oder sehr elastische
dünne Spiralfedern mit sehr zahlreichen gleichzahli.gen! Windungen sternförmig zu
einem größeren konzentrischen Ring angeordnet werden., die die Blende. konzentrisch
halten, aber keinesfalls einseitig belasten oder verknoten dürfen.
-
Die Dicke des Lackfilms ist nun von folgenden Faktoren abhängig: z.
(d r - Durchmesser der Blende, d:2 = Durchmesser des Drahtes), der Weite des ringförmigen
Durchlasses, " 2. der Laufgeschwindigkeit des Drahtes, 3. der Länge der Blendenbohrung
und der damit verbundenen Reibung, 4. der Konzentration des Lackes, 5. der Viskosität
des Lackes, 6. der Temperatur des Lackes, wobei die mit Temperaturerhöhung _ verbundene
Viskositätserniedrigung von. Einfluß ist, dem Gewicht der Blende.
-
Das Gewicht der Blende ist ein ausschlaggebender Faktor für die Laufgeschwindigkeit
des Drahtes. Mit steigendem Blendengewicht muß auch die Laufgeschwindigkeit des
Drahtes steigen, so, daß die schwimmende Blende stets in gleicher Höhe über dem
Bad steht.
-
Ein Mittel zum Ausgleich zwischen Blendengewi.cht und Drahtgeschwindigkeit
ist die Beeinflussung der Viskosität des Lackes durch die Temperatur. Durch Temperaturerhöhung
und damit v er 'bundene Viskc>sitätserniedri-ung b läßt sich dieselbe Wirkung erzielen,
wie durch. Gewichtserhöhung der Blende bei gleichbleibender Lackviskosität und Erhöhung
der Drahtgeschwindigkeit. Soll also bei gleichbleibender Blende mit erhöhter Drahtgeschwindigkeit
.gearbeitet werden, so kann der Ausgleich durch Temperaturerhöhung des Lackbades
erfolgen.
-
Da auch durch Verdampfen von Lösungsmittel aus dem Lack, insbesondeere
aus der vergrößerten Oberfläche des vom Draht mitgenommenen und unter der Abstreifblende
zurückfließenden Lackes, erheblichd Abkühlung stattfinden kann, ist die Regulierung
der Lacktemperatur -wichtig. Nach der Erfindung kann die schwimmende Blende selbst
die Heizung regulieren. Über der gewünschten Stellung der schwimmenden Blende über
dem Lackspiegel wird ein magnetisches Feld eingerichtet. Tritt nun die schwimmende
Blende in dieses Feld ein, so wird über ein Relais der elektrische Heizstrom ein:-geschaltet,
der dem Lackbad so lange Wärme zuführt, bis durch Viskositätserniedrigun:g die schwimmende
Blende w ieder herunter- und aus dem Bereich des magnetischen Feldes gleitet; dann
wird der Heizstrom wieder ausgeschaltet.
-
Der Raum zwischen Bad ünd Blemdenstand bzw. magnetischem Feld wird
zweckmäßig so dicht verkleidet, daß sich eine Lösungsmitteldampfatmosphäre ausbildet,
die das Verdunsten weiteren Lösungsmittels und damit verbundenes Abkühlen und Eindicken
des Lackes verhindert.
-
Durch diese automatisch gestaltete Regulierung ist es möglich, einem
Arbeiter eine große Zahl von durchlaufenden Drähten zur Überwachung und Bedienung
zu geben, ebenso -wie es beim Emaillierverfahren der Fall ist, und, dadurch wird:
dann das Verfahren auch für kleinste Drahtstärken. wirtschaftlich durchführbar.
-
Über der schwimmenden Blende durchläuft der überzogene Draht .einen
geheizten Trockenschacht, in dem das Lösungsmittel aus dem Lackfilm ausgetrieben
wird. Dieses muß bis zur oberen Rolle soweit geschehen sein, daß der Lackfilm nicht
mehr anklebt.
-
Das Verfahren kann beispielsweise in einer Vorrichtung gemäß Abb.
z durchgeführt werden. In dieser Abbildung bedeutet e die Leitrolle,
f den Draht, g den Lacktank, lz die Umlenkrolle im Lack, i einen geheizten
Trichter, k einen Überlauf, 1 den
Eintritt der Heizflüssigkeit,
m den Rücklauf zum Thermostat, it die Abstreifbdende, o den, geheizten Trockenschacht,
p die obere Leitwalze.
-
Der Trichter r füllt sich beim Anlaufen der Apparatur zwangsläufig
mit Lack, -weil der Draht fortgesetzt einen erheblichen Überschu.ß an hochviskosem
Lack aus dem Lackbad mit hinaufführt, der durch die Blende zurückgehalten wird,
in den Trichter zurückfließt und diesen füllt.