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Verfahren zur Herstellung einer elektrisch beheizbaren Einrichtung
zur Verhütung der Eisbildung bzw. des Einfrierens, bei der auf den zu schützenden
Gegenstand eine Schicht aus elektrischem Isoliermaterial mit eingebetteter Metallschicht
als Heizelement aufgebracht ist Die Erfindung betrifft eine elektrisch beheizbare
Einrichtung zur Verhütung der Eisbildung bzw. des Einfrierens, die insbesondere,
aber nicht ausschließlich, mit Vorteil bei Flugzeugteilen anwendbar ist. In der
nachstehenden Beschreibung und in den Patentansprüchen wird die Bezeichnung Enteisen
benutzt, um damit sowohl die Verhütung der Eisbildung als auch das Entfernen des
Eises zu kennzeichnen. Bei der Einrichtung, die die Erfindung betrifft, handelt
es sich um eine solche, bei welcher die Oberfläche des Gegenstandes, die vor einem
Einfrieren bewahrt werden soll oder bei der die Bildung von Eis verhindert oder
ihr doch entgegengewirkt werden soll, eine Schicht aus elektrischem Isoliermaterial
aufweist, die ihrerseits ein elektrisches Widerstandselement in Gestalt einer Metallschicht
trägt; diese Metallschicht kann in bekannter Weise aufgesprüht sein, und zwar in
den jeweiligen Anforderungen entsprechenden Mustern, die von einer äußeren Isolierschutzschicht
aus elektrischem Isoliermaterial bedeckt sind. Geeignete Stellen der Metallschicht
stehen mit einer Stromquelle in Verbindung, so daß die Metallschicht als Widerstandsheizelement
wirken kann.
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Die Erfindung wird nachstehend der Einfachheit halber in ihrer Anwendung
bei einem Flugzeugteil beschrieben, obwohl sie auch auf andere Gegenstände,
wie
z. B. elektrische Batterien, anwendbar ist, deren Temperatur oberhalb einer bestimmten
Höhe gehalten werden muß, um ein Einfrieren zu verhindern.
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Obwohl schon verschiedene Ausführungen einer Enteisungseinrichtung
der obenerwähnten Art vorgeschlagen und längere Zeit Versuche mit ihnen durchgeführt
worden sind, konnte sie doch noch nicht erfolgreich in der Praxis zur Anwendung
gebracht werden; dies beruht vornehmlich darauf, daß die bisher vorgeschlagenen
Ausführungen noch nicht hinreichend die Anwendung in größerem Umfange ermöglichten,
dauerhaft waren und sich leicht instand setzen ließen.
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Die Erfindung bezweckt, die eingangs erwähnte elektrisch beheizbare
Einrichtung zur Verhütung der Eisbildung bzw. des Einfrierens zu verbessern und
ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Einrichtung anzugeben, das weitgehend
den praktischen Anforderungen gerecht wird.
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Das Herstellungsverfahren der elektrisch beheizbaren Enteisungseinrichtung
besteht nach der Erfindung darin, daß zunächst der zu schützende Gegenstand bzw.
Teil mit einer aus elektrisch nichtleitendem, durch Wärme härtbarem Kunstharz oder
sonstigem durch Wärme aushärtbarem Kunststoff versehen wird; darauf wird eine Metallschicht
durch Aufsprühen aufgebracht, so daß ein elektrisches Widerstandsheizelement entsteht.
Danach wird eine Schicht aus einem elektrisch nichtleitenden Material, z. B. aus
durch Wärme aushärtbarem Kunstharz bzw. Kunststoff, aufgebracht; schließlich werden
die Schichten des wärmehärtbaren Kunststoffes vulkanisiert.
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Zweckmäßig wird die innere Schicht des wärmehärtbaren Kunststoffes
vor der Aufbringung der Metallschicht zur Erhärtung gebracht bzw. vulkanisiert;
es muß darauf geachtet werden, daß während des nachfolgenden Härtens der äußeren
Schicht des wärmehärtbaren Kunststoffes die Innenschicht nicht durch übermäßiges
Erhitzen bzw. Vulkanisieren zerstört wird.
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Wird ein geeignetes, durch Wärme härtbares Kunstharz oder ein ähnlicher
Kunststoff gewählt, so lassen sich die gewünschten Isoliereigenschaften erzielen,
und außerdem ist gewährleistet, daß die Außenschicht die erforderliche Beständigkeit
und Widerstandsfähigkeit gegenüber Abnutzung od. dgl. aufweist. Ist der Kunststoff
gehärtet worden, so ist er gegenüber Temperaturen unempfindlich, denen er beispielsweise
unter tropischen Bedingungen ausgesetzt ist, wenn sich das Flugzeug nicht in Bewegung
befindet oder wenn die Heizeinrichtung in Betrieb gelassen ist unter Flugbedingungen,
bei denen eine Vereisung nicht zu erwarten ist; in letzterem Falle kann die Temperatur
sehr erheblich jene überschreiten, die erreicht würde, wenn eine Eisbildung stattfindet
oder wenn die Flugbedingungen so sind, daß die Möglichkeit einer Eisbildung auftreten
kann.
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In gewissen Fällen kann das durch Wärme härtbare Kunstharz od. dgl.
so beschaffen sein, daß es, wenn man es lange genug sich selbst überläßt, bei normalen
atmosphärischen Temperaturen selbst härtet. In der Regel wird aber ein Kunstharz
od. dgl. zur Anwendung kommen, das eine bestimmte Zeitdauer hindurch auf eine erhöhte
Temperatur gebracht werden muß, um zu härten bzw. zu vulkanisieren. Auf jeden Fall
muß das Kunstharz so beschaffen sein, daß es nach dem Härten nicht wieder weich
wird, auch wenn es verhältnismäßig hohen Temperaturen ausgesetzt wird. Ein derartig
geeignetes Kunstharz befindet sich unter dem Namen Araldite im Handel.
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Das wärmehärtbare Kunstharz od. dgl. kann in verschiedener Weise aufgebracht
werden. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird es mittels einer
flammenwerferartigen Einrichtung aufgesprüht, d. h. mit einer Einrichtung, bei der
das Kunstharz zusammen mit zwei verschiedenen Gasen aufgesprüht wird, die miteinander
verbrennen, so daß das Kunstharz durch die Flamme erweicht und in Form weicher Tropfen
aufgesprüht wird, die sich auf der zu bedeckenden Oberfläche miteinander vereinigen.
Bei einer besonders bevorzugten Anordnung werden sowohl das wärmehärtbare Kunstharz
als auch die Schicht des aufgesprühten Metalls mittels einer derartigen flammenwerferähnlichen
Spritzpistole aufgebracht.
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Wenn, wie üblich, die zur Aushärtung jeder der Kunstharzschichten
erforderliche Wärme nach ihrer Aufbringung zugeführt wird, so kann dies beispielsweise
mittels Strahlungserhitzer oder dadurch erfolgen, daß die zu erwärmenden Teile in
eine geeignete Wärmekammer eingeschlossen werden; in gewissen Fällen kann die äußere
Schicht auch dadurch erhärtet werden, daß ein geeigneter elektrischer Strom durch
die Metallschicht hindurchgeleitet wird, die als Widerstandsheizelement wirkt und
die erforderliche Wärme der Schicht zuführt. Ein ähnliches Verfahren zum Härten
beider Schichten kann zur Anwendung kommen, wenn beide Schichten gleichzeitig nach
ihrer Aufbringung gehärtet werden.
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Im allgemeinen ist es notwendig oder zweckmäßig, nach dem Aufbringen
und Härten der ersten Schicht aus wärmehärtbarem Kunstharz diese abzureiben oder
abzuschleifen, um ihr eine ebenmäßige Oberfläche zu verleihen, bevor die Metallschicht
aufgebracht wird. Während des Aufbringens der Metallschicht wird diese zweckmäßig
von Zeit zu Zeit auf ihren Widerstandswert und ihre Gleichförmigkeit hin geprüft
und die Aufbringung so eingerichtet, daß der gewünschte Widerstandswert und der
erforderliche Grad von Gleichförmigkeit erreicht wird. Wenn, wie dies üblich ist,
die Metallschicht mittels einer Schablone oder durch ein Sieb aufgebracht wird,
indem gewisse Teile der Gesamtoberfläche mit einem Streifen od. dgl. abgedeckt werden,
so kann, wie es sich in der Praxis erwiesen hat, ein Widerstand des annähernd gewünschten
Wertes dadurch erzielt werden, daß der jeweilige Widerstand gemessen wird, wenn
die Spritzpistole eine bestimmte Anzahl von Hinundhergängen über die Fläche ausgeführt
hat; es werden dann weitere Schichten aufgesprühten Metalls hinzugefügt, indem die
Aufsprühung über solche Teile fortgesetzt wird, die weiterhin bedeckt werden müssen,
um den Widerstand auf den einzuhaltenden Wert herabzusetzen.
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Auch die äußere Schutzschicht aus Kunstharz, die in einem oder in
mehreren Überzügen hergestellt werden kann, wird zweckmäßig nach der endgültigen
Aufbringung
abgeschliffen; das Erhärten der aufgebrachten Schichten und der Abschleifvorgang
werden so durchgeführt, daß dort, wo sich die Metallschicht befindet, eine zusätzliche
Anhäufung nach Möglichkeit vermieden wird. Wenn, wie dies in der Regel der Fall
ist, die Oberfläche, auf welche die elektrisch beheizbare Enteisungseinrichtung
aufzubringen ist, eine Metallfläche, z. B. die Oberfläche eines Flugzeugflügels
oder eines Steuergliedes, ist, so kann es erwünscht sein, die Metalloberfläche etwas
aufzurauhen. Dies kann durch Verwendung von Schmirgelleinwand oder durch feines
Sandblasen nach dem Entfetten und vor dem Aufbringen der Innenschicht des Isoliermaterials
erfolgen. Ferner kann es erwünscht sein, die Oberfläche der inneren Schicht aus
Isoliermaterial nach dem Erhärten leicht aufzurauhen, z. B. mittels einer Raspel
od. dgl.; dies würde vor der Aufbringung der Metallschicht erfolgen, so daß das
Anhaften dieser Metallschicht auf dem Kunststoff verbessert wird.
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In manchen Fällen können Schwierigkeiten entstehen, die auf der Eigenschaft
des Kunststoffes beruhen, während des Härtungsvorganges, wenn Wärme zur Anwendung
kommt, wegzulaufen. Gemäß der Erfindung wird dieser Übelstand dadurch weitgehend
vermieden, daß der Kunststoff mit einem Füllmittel, wie z. B. feingepulvertem Glimmer
od. dgl., gemischt wird, das hinreichend temperaturbeständig ist und bei der Erwärmung
nicht erweicht. Eine derartige Hilfsmaßnahme ist dann nicht erforderlich, wenn der
Kunststoff eine geeignete Beschaffenheit aufweist und/oder wenn der Härtungsvorgang,
z. B. unter Verwendung von Strahlungslampen, rasch durchgeführt wird.
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In manchen Fällen müssen auch Maßnahmen getroffen werden, um den Wärmeübergang
von der Metallschicht durch die untere Kunststoffschicht auf die Oberfläche des
Flugzeugteils zu verhüten. Dies geschieht beispielsweise dadurch, daß die untere
Kunststoffschicht wesentlich dicker ausgebildet wird als die äußere Schicht.
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Es wurde bereits hervorgehoben, daß die Erfindung auf für die verschiedensten
Zwecke anwendbare Gegenstände oder Teile anwendbar ist, bei denen es darauf ankommt,
eine Einrichtung zur Verhütung der Eisbildung bzw. des Einfrierens vorzusehen; die
Erfindung ist aber in erster Linie anwendbar auf Flugzeugteile. Das Muster bzw.
die Form der Metallschicht ist von der Gestalt desjenigen Teils abhängig, auf den
sie aufgebracht werden soll. Außerdem hängt die Gestalt der Metallschicht von den
Eigenschaften des verfügbaren elektrischen Stromes und auch noch von anderen Erwägungen
ab.
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Zwei Beispiele einer Anwendung der Erfindung auf Flugzeugteile werden
nachstehend an Hand der schematischen Darstellung in der Zeichnung beschrieben.
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Fig.I zeigt die Stirnansicht der Vorderkante eines Flugzeugtragflügels,
der mit der Einrichtung nach der Erfindung versehen ist; bei dieser Darstellung
ist ein Teil der äußeren Schicht des Isoliermaterials weggebrochen.
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Fig.2 zeigt in schaubildlicher Darstellung eine Kappe für den Lufteintritt
zu einer Verbrennungsturbine für den Flugzeugantrieb; bei der Darstellung ist die
äußere Isolierstoffschicht fortgelassen.
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Fig. 3 zeigt eine Stirnansicht der Kappe nach Fig. 2. Fig. 4 zeigt
in wesentlich vergrößertem Maßstab einen Querschnitt durch einen Bauteil, auf dem
die Einrichtung nach der Erfindung angebracht ist. Der Schnitt ist in einer Ebene
rechtwinklig zur Oberfläche, z. B. zur Oberfläche des Tragflügels nach Fig. I, veranschaulicht.
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Fig. 5 zeigt eine ähnliche Darstellung wie Fig. 4, jedoch in etwas
kleinerem Maßstab; die Figur veranschaulicht eine Möglichkeit zum Anschluß der Metallschicht
in einer Einrichtung nach der Erfindung an die elektrische Stromquelle.
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Bei der Bauart nach Fig. I weist der Tragflügel eine Metallhaut auf,
die in Fig. 4 und 5 mit A bezeichnet ist. Auf diese Tragflügelmetallhaut ist eine
Schicht eines durch Wärme härtbaren Harzes B, z. B. eine Schicht aus Araldite, aufgebracht,
das mit gepulvertem Glimmer vermischt wurde, wie nachstehend noch näher dargelegt
wird. Diese Schicht wird dann gehärtet bzw. vulkanisiert und zweckmäßig glattgeschliffen.
Auf die Isolierschicht B wird dann eine Metallschicht C aufgespritzt; diese Schicht
ist diskontinuierlich ausgebildet, und zwar in dem Sinne, daß sie in eine @-oße
Anzahl von Streifen unterteilt ist, die durch die Linien B1 begrenzt sind; längs
dieser Linien befindet sich kein Metall. Der Einfachheit halber werden diese Linien
nachstehend als Isolierlinien bezeichnet. In Fig. I sind diese Linien veranschaulicht,
jedoch sind nur einige von ihnen unmittelbar mit dem Bezugszeichen B1 versehen.
Aus der Darstellung ist zu erkennen, daß einander benachbarte Streifen der Metallschicht
an ihren Enden miteinander in geeigneter Weise so in Verbindung stehen, daß alle
Bereiche der Gesamtfläche, auf die die Erfindung zur Anwendung gelangt, im wesentlichen
bedeckt sind durch eine Reihe von Metallstreifen, die serienartig elektrisch miteinander
verbunden sind, so daß sie einen mäanderartig geführten elektrischen Weg bilden.
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Über die Metallschicht C ist eine Schicht E wärmehärtbaren Isolierstoffes
aufgebracht, der zweckmäßig gleichfalls aus dem Kunststoff Araldite, gemischt mit
einer bestimmten Menge gepulvertem Glimmer, besteht; auch diese Schicht wird dann
gehärtet bzw. vulkanisiert.
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Damit elektrischer Strom durch jede der aus den einzelnen Streifen
der Metallschicht C gebildeten Bahnen hindurchgeführt werden kann, ist an jedem
Ende einer jeden dieser Bahnen, z. B. bei D, D1, D2, D3, ein elektrisches Anschlußstück
vorgesehen. Die Ausführung und Anordnung dieser Anschlußstücke ist in Fig. 5 veranschaulicht;
aus ihr geht hervor, daß das Anschlußstück aus einem Gewindebolzen D4 besteht, der
durch eine Isolierhülse F hindurchragt. Diese Hülse sitzt in einer Öffnung der Tragflügelhaut
A und besitzt an ihrem inneren Ende einen Flanschansatz F1. Der Bolzen D4 weist
an seinem einen Ende einen Kopf D5 auf und trägt an seinem anderen Ende zwei Muttern
DB und D7, von denen die eine dazu dient, den Gewindebolzen D4 innerhalb der Hülse
F an Ort und Stelle zu halten, während der andere das Ende einer elektrischen Zuführungsleitung
Gin dem Bolzen
sichert. Der Flansch F1 wird an der metallenen Tragflügelhaut
A mit Hilfe von Bolzen befestigt.
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Wie aus der Zeichnung zu erkennen ist, ist die Dicke des Bolzenkopfes
D5 etwa ebenso groß wie die Dicke der inneren Isolierschicht B; die Metallschicht
C erstreckt sich über die Außenfläche des Bolzenkopfes D5 und ist auf diese Weise
elektrisch mit ihm verbunden. Auf diese Weise werden alle geeigneten Stellen der
Metallschicht C mittels eines Anschlußstückes an eine elektrische Leitung G angeschlossen,
ohne daß dabei in der äußeren Fläche der äußeren Schicht E eine irgendwie nennenswerte
Aufbeulung entsteht.
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Bei der anderen Ausführungsform der Erfindung nach Fig. 2 und 3 ist
die allgemeine Anordnung der Schichten und der Anschlußstücke im wesentlichen die
gleiche, wie oben mit Bezug auf Fig. 4 und 5 beschrieben; diese Figuren können daher
auch als Querschnitte durch die kappenartige Haube nach Fig. 2 und 3 aufgefaßt werden,
und zwar Querschnitte, die in Ebenen senkrecht zur Außenfläche dieser Kappe geführt
sind.
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Die Kappe besteht also aus einer inneren Metallhülle A, die eine stromlinienartige
Form aufweist und auf die die innere Schicht D aus wärmehärtbarem Isolierstoff aufgebracht
ist. Nachdem diese innere Schicht gehärtet bzw. vulkanisiert ist, werden die Metallschicht
C und anschließend die äußere Schicht aus wärmehärtbarem Stoff E aufgebracht. Anschließend
erfolgt die Härtung. In diesem Falle ist die Metallschicht in mehrere Streifen unterteilt;
bei denen die Isolierlinien B2 zwischen diesen Streifen in der in der Zeichnung
veranschaulichten Form verlaufen. Diese Isolierlinien verlaufen, wie dargestellt,
in der Umfangsrichtung; jede Isolierlinie ist jedoch in dieser Umfangsrichtung nicht
voll durchgeführt, so daß die von den Linien begrenzten Streifen ein Paar paralleler
Wege für den Durchgang des elektrischen Stromes bilden. Dies ist durch die Pfeile
(Fig. 3) angedeutet. Jede Bahn besteht aus solchen Streifenteilen, die in einer
Umfangshälfte der Kappe liegen. Um die Anschlußstücke in der Kappe symmetrisch anordnen
zu können, bildet ein Längsstreifen C1 eine Verbindung zwischen der Mitte der ringförmigen
Streifen nahe der Spitze der Kappe und einer Stelle, die in der Nähe der Mitte des
am weitesten hinten befindlichen Ringstreifens liegt.
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Entsprechend der Ausführung nach Fig. 5 ausgebildete Anschlußstücke
D8 und D9 sind also einerseits an dem hinteren Ende des Streifens C1 und anderseits
diametral gegenüber an dem hintersten Ringstreifen der Metallschicht vorgesehen.
Auf diese Weise werden zwei parallele Wege für den elektrischen Strom geschaffen,
die durch die Pfeile angedeutet sind.
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Das Verfahren nach der Erfindung zur Herstellung einer Heizeinrichtung,
wie sie in der Zeichnung dargestellt ist und oben beschrieben wurde, wird zweckmäßig
wie folgt durchgeführt: Die Außenfläche der Haut A wird zunächst mittels eines nichtmetallischen
Schmirgelmittels aufgerauht und von Fett frei gemacht, z. B. unter Verwendung irgendeines
bekannten Entfettungsmittels. Die Anschlußstücke werden dann, wie in Fig. 5 dargestellt
ist, an Ort und Stelle eingebaut, wobei die obere Fläche des Kopfstückes eines jeden
Anschlußstückes sich anfänglich in der durch die gestrichelten Linien D10 bezeichneten
Ebene befindet.
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Es wird dann eine innige Mischung dreier Gewichtsteile des wärmehärtbaren,
unter der Handelsbezeichnung Araldite, Type I, natural bekannten Isolierstoffes
in Pulverform und eines Gewichtsteils gepulverten Glimmers hergestellt. Beide Bestandteile
sind so gewählt, daß sie durch ein Sieb der Größe British Standard Nr. 72 hindurchtreten,
jedoch durch ein Sieb der Größe British Standard Nr. 150 zurückgehalten werden;
diese Mischung wird dann auf die Oberfläche der Haut A mittels einer flammenwerferähnlichen
Spritzpistole aufgebracht, und zwar in einer Stärke von etwa 0,5 bis I mm. Diese
Schicht wird zweckmäßig in einer Dicke aufgebracht, die etwas größer ist als die
endgültig gewünschte Dicke. Anschließend wird die Schicht etwa I Stunde lang bei
einer Temperatur zwischen 170 und 190° C gehärtet bzw. vulkanisiert und dann auf
ihre endgültige Dicke glattgeschliffen; auf jeden Fall wird die Schicht des aufgebrachten
Materials über den Bolzenkopf D5 eines jeden Anschlußstückes so weit weggeschliffen,
daß sie unterhalb der Ebene der ursprünglichen Oberfläche D10 des Anschlußstückes
liegt. Die Oberfläche des Anschlußstückes wird bei diesem Vorgang gleichzeitig in
ähnlicher Weise abgeschliffen, so daß diese Oberfläche frei liegt, und zwar in der
gleichen Ebene wie die umgebende Oberfläche der Schicht B.
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Anschließend wird eine Schicht aus Aluminium auf die Oberfläche der
gehärteten Isolierschicht aufgebracht, und zwar mittels einer flammenwerferähnlichen
Spritzpistole; es gelangt im wesentlichen reines Metall zur Verwendung, d. h. zweckmäßig
ein Metall, das wenigstens einen Reinheitsgrad von 99,4 % vor dem Spritzvorgang
besitzt. Auch diese Aufbringung erfolgt mittels einer flammenwerferähnlichen Spritzpistole.
Es wird trockenes, gepulvertes Aluminium verwendet, das durch ein Sieb Nr.72 (British
Standard) hindurchgeht; jedoch von einem Sieb Nr. 150 (British Standard) zurückgehalten
wird.
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Die Isolierlinien B1 und B2 können während dieses Vorganges dadurch
geschaffen werden, daß eine geeignete Maske oder Schablone über die Oberfläche gelegt
wird, bevor das Metall aufgebracht wird. Auf diese Weise wird das Aufsprühen von
Metall an jenen Stellen verhindert, an denen die Isolierlinien B1 und B2 vorhanden
sein sollen. Abweichend hiervon kann auch die ganze Oberfläche aufgesprüht werden;
in diesem Falle aber müssen die Isolierlinien B1 und B2 nachträglich durch Einschneiden
der Metallfläche erzeugt werden, was entweder auf mechanischem Wege oder von Hand
geschehen kann; auf diese Weise wird die Oberfläche der neuartigen Isolierschicht
an diesen Stellen wieder freigelegt.
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Auf jeden Fall können die verschiedenen Teile der Metallschicht auf
ihre Dicke hin geprüft werden, indem ihr elektrischer Widerstand kontrolliert wird;
die Dicke und infolgedessen der Widerstand der Schichten können dadurch in geeigneter
Weise geregelt werden, daß an den erforderlichen Stellen zusätzliches Metall aufgebracht
wird, so daß der gewünschte Gesamtwiderstand in jeder der Bahnen geschaffen wird,
durch
die der Strom zwischen den Anschlußstücken fließen soll.
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Nach dem Aufbringen der Metallschicht und der Bildung der Isolierlinien
wird die äußere Isolier- und Schutzschicht aufgebracht; auch dies erfolgt wieder
mittels einer flammenwerferähnlichen Spritzpistole, wobei eine Mischung von 3 Gewichtsteilen
pulverförmigen, unter der Handelsbezeichnung Araldite, Type I, natural bekannten
Kunststoffes und I Gewichtsteil gepulverten Glimmers zur Anwendung kommen. Die Korngrößen
sind die gleichen, wie sie bei der neuartigen Isolierschicht B eingehalten werden.
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Die äußere Isolier- und Schutzschicht D wird in einer solchen Stärke
aufgebracht, daß nach dem Härten und der weiter unten beschriebenen endgültigen
Bearbeitung ihre Dicke zwischen etwa 0,2 und 0,3 mm liegt.
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Nach dem Aufbringen der äußeren Isolierschutzschicht E in der oben
beschriebenen Weise wird diese etwa I Stunde lang bei einer Temperatur zwischen
I70 und I90° C gehärtet. Anschließend wird ihre Außenfläche glattgeschliffen und
leicht poliert; hierbei ist sorgfältig darauf zu achten, daß die endgültige Dicke
der Schicht insbesondere über den Anschlußstücken zwischen den obenerwähnten Werten,
nämlich etwa 0,2 und 0,3 mm, liegt.
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Die Härtezeit kann gegenüber der obenerwähnten bei jeder Isolierschicht
verlängert werden, auf keinen Fall aber sollte sie länger als 20 Stunden sein, wenn
pulverförmiger Kunststoff nach der Handelsbezeichnung Araldite, Type I, natural
verwendet wird und die besten Eigenschaften der Isolierschichten erhalten werden
sollen.
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Die Anbringung der einzelnen Schichten kann von Hand unter Verwendung
einer Spritzpistole durch einen erfahrenen Arbeiter erfolgen; er lernt aus Erfahrung
die Bewegungsgeschwindigkeit, die Anzahl der Hinundherbewegungen der Spritzpistole,
den günstigsten Abstand der Spritzpistole von der Oberfläche und andere Faktoren,
die beobachtet werden müssen, um eine im wesentlichen gleichförmige Schicht der
gewünschten Dicke mit hinreichender Genauigkeit zu erzielen. In solchen Fällen,
in denen die Behandlung der Oberflächen von Hand zweckmäßig ist, bildet dies ein
geeignetes Verfahren zur Ausübung der Erfindung in der Praxis.
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In anderen Fällen, in denen die Art und Beschaffenheit der Oberfläche,
auf die die Erfindung anzuwenden ist, es gestattet, kann die Anbringung der Schichten
auf mechanischem Wege erfolgen; es können die Spritzpistole und der zu behandelnde
Gegenstand auf geeigneten Trägern angeordnet sein, von denen wenigstens der eine
mechanisch bewegbar ist, so daß ein Träger einerseits und die Spritzpistole anderseits
in bestimmter Weise und in genau festgelegten Relativgeschwindigkeiten zueinander
bewegt werden; diese Geschwindigkeiten und Arbeitsbedingungen sind durch Erfahrung
und Versuche festzulegen, so daß die Erzeugung von Schichten der gewünschten Dicke
gewährleistet ist.
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Wenn beispielsweise die Erfindung auf eine Kappe nach Fig. 2 und 3
zur Anwendung kommen soll, so kann diese Kappe auf einem maschinell drehbaren Kopf
angeordnet sein, der während der Aufbringung einer jeden Schicht mit bestimmter
Geschwindigkeit zum Umlauf gebracht wird; die Spritzpistole wird demgegenüber auf
einem Träger gelagert, der sich in einer etwa in axialer Richtung verlaufenden Bahn
sowie mit bestimmter Geschwindigkeit bewegt. Diese Geschwindigkeit kann selbsttätig
geändert werden nach bestimmten, im voraus festzulegenden Bedingungen, so daß eine
annähernd gleich dicke Beschichtung der Oberfläche der Kappe erzeugt wird.
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Die Art des wärmehärtbaren Isolierstoffes zur Erzeugung der Isolierschichten
und die Art des für die Herstellung der Metallschicht verwendeten Metalls können
sich je nach den Verhältnissen und Bedingungen ändern. Auch die Dicke der Metallschicht
und der anderen Schichten ist den jeweiligen Anforderungen und dem verwendeten Material
anzupassen. An Stelle von Aluminium kann beispielsweise ein Metall oder eine Legierung
verhältnismäßig geringer Leitfähigkeit zur Verwendung kommen, so daß zur Erzielung
eines bestimmten elektrischen Widerstandes dickere Schichten und/oder breitere Streifen
zur Verwendung kommen können. In jedem Falle aber weist die fertige Beheizungseinrichtung
Schichten aus gehärtetem bzw. vulkanisiertem Isoliermaterial mit zwischen ihnen
befindlichen, mittels einer Spritzpistole aufgebrachten, metallenen Schichten auf,
wobei die Isolierschichten durch die Isolierlinien der Metallschicht miteinander
verbunden sind.
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Die Erfindung ist also in einfacher Weise auf die verschiedenartigsten
Formen von Oberflächen anwendbar, einschließlich solcher Oberflächen, die Krümmungen
in verschiedener Richtung aufweisen, wie sie beispielsweise bei Flugzeugen angetroffen
werden. Ferner kann der wärmehärtbare Kunststoff so beschaffen sein, daß er gegen
Abnutzung in hohem Maße widerstandsfähig ist. In diesem Falle ist die äußere Schicht
besonders dazu geeignet, dem Einfluß von Wasser oder sonstigem Abrieb zu widerstehen,
denen die Führungskanten von Flugzeugteilen, die einem Luftstrom ausgesetzt sind,
besonders unterworfen werden. Das wärmehärtbare plastische Material ist nach dem
Härten in besonderer Weise geeignet, hohen Temperaturen zu widerstehen, denen es
unter Umständen durch die Metallschicht ausgesetzt wird, wenn der betreffende Gegenstand
im Betrieb unter Bedingungen arbeitet, bei denen seine Temperatur erheblich über
jene steigt, auf der er durch die Kühlwirkung gehalten wird, die entsteht, wenn
die Möglichkeit der Eisbildung vorhanden ist.
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Wie aus der Zeichnung zu erkennen, ist die untere Isolierschicht B
dicker als die äußere Schutz- und Isolierschicht E, und zwar deswegen, weil dadurch
der Wärmeleitung von der Metallschicht C auf die Metallhaut A entgegengewirkt wird;
es wird auf diese Weise die der Oberfläche der äußeren Isolierschutzschicht E zugeführte
Wärmemenge erhöht, die benötigt wird, um die auf der äußeren Schicht entstehende
Eisbildung zu verhüten oder zu entfernen.
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Wird die Erfindung auf dem vorderen Teil eines Flugzeugtragflügels
oder einer Steuerfläche angewendet, wie dies beispielsweise in Fig. z der Zeichnung
veranschaulicht ist, so kann die gesamte, die Erfindung.
aufweisende
elektrisch beheizbare Enteisungsvorrichtung die bekannte Bauart aufweisen, bei der
die Anschlußstücke D und D1 während des Betriebs der Einrichtung ständig mit der
Stromquelle in Verbindung stehen, während die einzelnen Anschlußstücke D2, D3 in
bestimmten Zeitabständen mit der Stromquelle verbunden werden.