JPS60130453A - リボン、フィラメント、ファイバー又はフィルムを形成する方法および装置 - Google Patents

リボン、フィラメント、ファイバー又はフィルムを形成する方法および装置

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JPS60130453A
JPS60130453A JP59233370A JP23337084A JPS60130453A JP S60130453 A JPS60130453 A JP S60130453A JP 59233370 A JP59233370 A JP 59233370A JP 23337084 A JP23337084 A JP 23337084A JP S60130453 A JPS60130453 A JP S60130453A
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    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
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    • B22D11/00Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/06Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars
    • B22D11/0611Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars formed by a single casting wheel, e.g. for casting amorphous metal strips or wires
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C41/00Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor
    • B29C41/24Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor for making articles of indefinite length
    • B29C41/26Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor for making articles of indefinite length by depositing flowable material on a rotating drum

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Nonwoven Fabrics (AREA)
  • Artificial Filaments (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は大体においてフィラメントの、ファイ 5− バーの、す?ン又はフィルム材料を製造するだめの方法
及び装置に向けられており、そして更に詳細には金属、
ポリマー、及びセラミックの如き融解された材料から、
その融解された材料との接触領域を通過する冷却された
基体表面を移動することによって、その基体上に前記材
料の急速同化層を形成して、それから前記層を冷却し、
そしてその層を前記基体から除去するようにして前記の
ような材料を直接製造するだめのシステムに関する。
従来の技術 従来の技術は中実の(5olid )材料を融解された
材料源から直接製造する種々の方法及び装置を開示して
いる。殆んどの従来技術のシステムは金属製品の製造の
ためであり、そして製品の寸法を安定化するためいくつ
かの型式の固定された、堅い、制御不可能な成形オリフ
ィスを使用している。
この型式の典型的なシステムがConnに対する− 6
= 米国特許第4825.108号に例示されており、これ
では融解された金属は、その自由な定常流(stand
ing stream)を生ずるように融解された金属
をオリフィスを通して押出すことによってフィラメント
形状に作られ、前記融解された金属は次に回転する熱抽
出(heat extracting )部材上でフィ
ラメント形状に固化されている。生産率は融解された材
料がオリフィスから排出される速さによって決定され、
そして連続フィラメントではこの速さはフィラメントと
のその接触位置において熱抽出部材の運動の速さとほぼ
同調しなければならない。
この型式の技法は必要なプロセス制御システムの相対的
な複雑性及び固定された、小さなオリフィスを通り融解
された材料を通過する際の困難性K ヨッテ障害(tr
auble )を生ずる。オリフィスは、融解された材
料が比較的高い融解点を有しているときエキシチック(
ertotic )材料から構成されなければならない
。前記のオリフィスは腐蝕及び/又はオリフィス上に材
料の堆積により部分的に又は完全にふさがれるようにな
る傾向を有している。
改良されたものがMaringer等に対する米国特許
第3.838.185号に開示されている。その特許は
、回転され、且つ融解された材料の上部表面内に下降さ
れるディスク状の熱抽出基体を開示している。ディスク
状の基体の周辺エツジは融解された材料の表面に全体的
に平行に移動する。更に詳細に説明すると、そのエツジ
は融成物(melt)の表面を通って接触領域内へ下方
に僅かに移動し、それから融解された材層を保持してい
る融成物の上方へ、且つそれから離れて移動し、融解さ
れた材料の層は次にホイールの回転に従って冷却されそ
1〜てそれを融解された材料の表面から離して運ぶ。層
が固化された後、それは成形オリフィスを使用せずにフ
ィラメント製品の形で基体から除かれる。
しかし乍ら、このシステムでの1つの困難さは、熱抽出
基体が融成物の表面内へ下方に挿入されているから、融
成物表面が大気へ開放及び露出されなければならないこ
とである。大気へのこの露出は熱損失の主源であり、従
ってシステムの正確な動作のために適切な高温度に融解
された材料表面を維持するのに必要なエネルギーを増加
する。
第2に、大気への融解された材料の露出は、大気から融
解された材料内へ導入されることができる汚染源を提供
し、融解された材料からの比較的揮発性構成成分の逃げ
を許し、且つ融成物の表面において生ずる酸化反応を許
容する。従って融解された材料内に一定の化学的組成を
維持することが困難である。更に、このシステムは基体
と融成 9− 物との接触領域が常に基体の最下部分になければならな
いので制限された制御を許す。従って、プロセス制御は
基体の速度、融解された材料の表面内への基体の侵入深
さ、及び温度の制御に制限される。
これらの好ましくない特性のいくつかを克服するための
第2のシステムがMaringer等に対する米国特許
第3.896.203号に開示されている。
このシステムでは融解された材料のドロップ(drop
 )は付着性のペンダントドロップ(pen−dαnt
 drop )を形成するため中実部材では融解された
材料の分子引力によって中実部材へ付着さレル。このド
ロップは中実部材から懸垂される。
正味(net)分子引力の力はドロップ上の正味重力よ
りも大きいのでドロップは付着したままである。次に付
着性のペンダントドロップが回転する熱抽出部材によっ
て接触される。ペンダントドロ 10− ツブは端部を融解するために材料の中実部材の端部を局
部的に加熱することによって形成されることができる。
あるいはまたペンダントは、例えばオリフィス上方の融
解された材料の高さによって加えられる圧力ヘッドによ
って、融成物が押し出されるオリフィスにより成形され
、それに付着し、且つそれから懸垂される。
ペンダントドロップシステムに関連して種々の困難に遭
遇してきた。回転する熱抽出部材によって付着されたド
ロップ上に加えられる剪断力の成分が重力に加わり、そ
してそれ等が一緒にドロップを中実部材から分離する傾
向がある。更にドロップは重力によって中実部材から懸
垂しているので、回転している基体は標準的にはドロッ
プの下方又は部分的にドロップの下方であった。融解さ
れた材料が熱抽出基体と接触すると、重力がある方向に
作用して回転している基体の全表面上に融解された材料
を移動する。基体がリッジ(ridge )の頂部にフ
ィラメント製品を形成するために基体の周辺面上に複数
の突起しだリッジを有している型式であれば、融成物は
またリボン又はシートを形成するために重力によってリ
ッジ間の中を下方へ流れる。更に、ペンダントドロップ
が一片の中実材料の端部に形成されて、それからドロッ
プレツ) (droplet lが局部加熱によって形
成されれば、追加の製造ステップが必要である。原材料
は初めに中実ロッド又は他の幾何学的形状に成形され、
その後ドロップを形成するため局部的に融解され′る。
これは余分な製造ステップであるばかりでなく、追加の
エネルギーを必要とする。
発明が解決【−ようとする問題点 従って本発明の目的は、融解された材料の頂部表面が大
気へ露出される必要がなく、熱抽出又は冷却された基体
と融成物との間の接触領域において融解された材料の主
体から大きなマス(mass)の融成物を分離する傾向
を有する融成物に加えられる剪断力を許さず、且つ更に
構成している原材料が容器内で融解されて、そして直接
結果として得られる( resulting )製品を
形成するのに使用される単一の融解ステップによって融
解された材料を形成されることを許可するところの融解
された材料から直接リボン、フィラメント、ファイバー
又はフィルム製品を成形するだめのシステムを提供する
ことである。
これ等の3つの利点の組合せを提供するのに加えて、本
発明の更に他の目的は融解された材料が円筒状の、回転
している、冷却された基体上に形成された複数のリッジ
間の谷内に落下する方向に重力が加えられないシステム
を提供することである。
本発明のなお他の目的は基体が融解された材料 13− のプール(pool)の安定性を実質的に乱すことなく
融解された材料との小さい制限された接触領域を通過し
てかなりの速度で移動されることができるシステムを提
供することである。
本発明の他の目的及び特徴が以下に記述されており、以
下の説明から明らかとなるであろう。
問題を解決するための手段 本発明は融解された材料との接触領域を通過する熱抽出
基体の表面を移動して、基体上に材料層を形成し、それ
から材料を冷却し、そしてその材料を基体から除去する
ことによって融解された材料から直接リボン、フィラメ
ント、ファイバー又はフィルムを製造するための改良さ
れた方法及び改良された装置である。
本発明において、基体表面は融解された材料の上部表面
のエツジにおける接触領域に沿って融解された材料表面
の平面に対して全体的に横切る方 14− 向に移動される。融解された材料の上部表面に隣接して
いる上部メニスカスが接触領域と境を接している。
本方法は融解された材料を入れるだめの容器を用いて最
もよく達成される。この容器は容器の頂部よりも相対的
に低い上部の、全体的に水平なエツジを有している容器
の1部分の壁を含んでいる。
融解された材料はそれが容器のエツジをオーバフローす
るようなレベルまで充填されろ。可動に取付けられた熱
抽出基体はエツジから間隔をへだてられており、且つ融
解された材料の実質的に上部表面のレベルにおいてオー
バフローされる融解された材料によって接触されるよう
に取付けられている。
移動する基体表面は、実質的に水平なエツジ上方の欠け
ている容器壁の1部分と効果的に代えられている。融成
物1malt)はその基体表面に対してオーバフローさ
れる。
本発明の利点はしたたり(drop )が形成されず、
従って重力によって分離され易いしたたりける融解され
た材料に加えられる重力はこの接触領域を通過する冷却
された基体の運動によって融解された材料に加えられる
剪断力と大体において反対である。重力は融解された材
料を基体上に形成されたリッジ間の谷内へ下方に押す方
向に加えられない。これはまた基体を融解された材料と
のその接触領域を通過して高速で移動するのを許容し、
速に融解された材料を固化し、そしてより細いワイヤ製
品の製造を許容する。
更に他の利点は融解された材料の表面が保護バリヤー及
び断熱カバーで被覆されることができ、その融成物表面
のエツジのみが熱−抽出基体と接触される必要があるの
で融成物を大気から隔離する。
更に、基体は円筒状、ベルト又はディスク型であること
ができ、且つオーバフローエツジからの基体の間隔を変
化するため融成物表面に対して垂直にも側方にも調整可
能であることができる。これは製品が基体から除かれる
とき製品の形状及びそれ等の軌道の改良された制御を許
容する。回転する基体の円形断面はその周辺の周りの3
60度の角度位置の殆んど任意の位置に位置づけされる
きる。
本発明の製品は成形オリフィスの使用又はドロップ(d
rop )を形成するため局部的融解のための中実材料
を用意する余分な予備の製造ステップの必要なく作られ
る。
17一 本発明の更に他の利点は本発明が反応金属又は高純度を
必要とする金属に対して向けられたエネルギービームに
よって融解するスカル(skull)の使用を許容する
ことである。更に、基体からの冷たさがオーバフロー領
域におけるスラグ又は金属を冷却できる。本システムは
表面の安定性を与え、且つ熱の流れ(thermal 
cu、rrent )を減少しながら結果として得られ
る製品の化学的制御及び均質性を提供するのに充分な融
成物のために設計されている。制御ヘッドを設ける必要
があり、且つ使用されることができるとき、保護雰囲気
がオーバフロー融成物前部を基体に対して押すため導入
されることができる。
ファイバー強化合成物の出現が耐火性の金属及び合金の
フィラメント及びフィルム材料に対する需要を生じた。
しかし乍ら、これ等の材料は従来の機械的方法によって
フィラメント及びフィルム 18− に成形することは極めて困難である。本発明は有効直径
15ミクロンより少い大きさのこれ等ノ材料を用いてそ
のような製品を成形することができることを発見した。
従って、これ等の製品をかなりの低価格で入手可能にし
ている。
実施例 第1図は従来の方式で加熱され、且つ融解された材料1
2のプールを含んでいる容器10を例示している。しか
し乍ら、融解された材料12の上部表面14上方にすべ
て延びている容器の壁の代りに、容器壁の1部分に、容
器10の壁の1部分の頂部に形成されている全体的に水
平なエツジ16の上方領域において欠けている。エツジ
16は容器10の他の壁の頂部よりも低く、従って融解
された材料のレベルはエツジ16を越えて融解された材
料をオーバフローするのに充分に引上げられることがで
きる。
エツジ16の上方が欠けている壁の代シに、旋回軸22
の周りを回転される円筒状の熱抽出基体20の周辺面I
8が位置づけされている。熱抽出基体20はエツジ16
から間隔をへだてられており、且つ好ましくはエツジ1
6に対して垂直及び水平に調整可能であって、エツジか
らの間過を制御可能に変化できるようにし、且つまた融
解された材料12が基体20の表面18に接触する円筒
状基体2Oの周りの角度位置の調整を可能にしている。
電動機24及び連結駆動手段26の如き従来の手段が融
成物12とのその接触領域を通る基体の表面18を駆動
するために設けられている。殆んどの適用においてこの
手段は1分間に150〜8O00フイート(約56〜2
438m)の範囲の基体表面速度で駆動される。
好ましくはオーバフローエツジtill:直線状テあり
そして円筒状基体2Oはエツジ16に沿ってスヘての点
から等間隔に間隔をへだてられている。
しかし乍ら、輪郭をもった製品を提供するため、エツジ
が輪郭をつけられ、且つ基体が形に合わせて輪郭をつけ
られ、輪郭のついた製品を提供する。
更に基体表面18からのエツジの間隔はエツジ16の長
さに沿って変化されることができ、そしてエツジ16け
、異なる厚さの得られる製品を提供するため及びさもな
くば本発明の製品の特性を変化するため、完全な水平か
ら僅かに傾斜されることができる。
第2図は融解された材料、即ち融成物32と、回転する
円筒状の基体34とを含んでいる類似の容器30を例示
している。しかし乍ら、容器30の主要部分から更に離
して回転基体340表面36を配置するため、トラフ(
trough )又はリップ38が容器30の壁に形成
されていて容器30−21− から外方へ延びて いる。リップ38の最外方におけるエツジ40は容器3
0の他の頂部エツジの下方に位置づけされているので、
融成物32は基体34の熱抽出表面36に対してオーバ
フローされることができ、第1図に関連して記述された
方式に作動する。
第3図は類似の構造体を例示しており、これではリップ
42は実質的に水平であるからオーバフローエツジは実
質的に水平な幅を有している。
第4図はなお他の実施態様を例示しており、これでは容
器48I/i下方へ傾斜したリップ50により形成され
ている。しかし乍ら、第4図の実施態様では融解された
材料がオーバフローされるエツジ52け熱抽出基体56
の表面54から更にかなり間隔をへだてられている。こ
の実施態様では第2のエツジ58は基体56により近く
に隣接して形成されている。
−22= 第5図に例示され、且つ本発明のすべての実施態様に適
用可能である如く、基体60は融解された材料64の上
部表面62のエツジに位置づけされた接触領域又は融成
物前部に沿って動かされる。
熱抽出表面は融解された材料表面62の平面に対して全
体的に横断して又は斜めに移動する。上部メニスカス6
6が表面60と融解された金属の接触領域の上部境界で
ある。この上部メニスカスは融解された材料64の上部
表面60に隣接して形成される。
第5図に例示されている如く、表Wi60上に形成され
る融解された材料層70は冷却及び表面からの除去のた
めに融解された材料から離れて上方に運ばれる。
融解された材料のエツジにおいて基体に融解された材料
を接触することによって、基体は容器本体から離して位
置づけされることができ、容器を断熱バリヤーで被覆さ
れることが可能である。また融解された材料は分離し易
いしたたりを形成せずに熱抽出基体により接触されるこ
とが可能である。更に、融解された材料における移動表
面60によって誘起される剪断力を下方への重力の力か
ら上方へ、且つ反対となるのを許容する。
熱抽出表面に接触する融成物前部領域は回転基体の垂直
又は水平位置づけによって、また融解された材料の表面
62の高さの制御によって制御されることができる。融
成物前部の高さは融成物がオーバーフローされるエツジ
上方の融解された材料の表面の高さによって決定される
。融成物前部の高さも融成物が移動する基体へ運ばれる
速さも、融解された材料を任意に下方へ移動する重力に
著しく左右されない。
第6図及び第7図は鉄又は鋼のような材料で構成されて
おり、且つ軸線方向のトラニオン86を備えた保持体8
4によって支持されている円筒状の外部シェル82の形
の熱抽出基体80を例示している。基体80け電動機及
び歯車伝動手段又は他の類似の公知の駆動装置の如き従
来の駆動によってその軸線方向のトラニオン860周り
に適切な軸受は内で回転される。
リップ90を有するるつぼ88が融解された材料92の
ための適切な容器を提供している。リップ又はトラフ(
trough ) 90 tfiるつぼ88から多少前
れている位置に細長い融解されたエツジを基体80へ送
り出す。融解された材料層は細長いエツジ又は融成物前
部において基体800表面82によって、とり上げられ
て、固化されて、次いで除去される。
第6図はシートの製造を例示しており、一方策7図はワ
イヤの製造を示しており、各々は所望の製品を製造する
のに適している基体表面を有して25− いる。
融解された材料の新[〜い供給がひしや〈94のような
従来の手段によって制御された速さでるつぼ88へ送り
出されることができる。選択的に中実パーストツク96
の如き材料が制御された速さで融解された材料内に下降
されることができる。
制御された速さで融解された材料の表面内への中実材料
の挿入は融解された材料の表面レベルの制御を可能にす
る。選択的に、勿論、レベル制御は中実体を液体に挿入
又は引き出して、これ、によりその表面レベルを上・下
するように融解された材料の温度で融解されない中実体
を制御可能に上下することによって達成される。好まし
くは、オーバフローエツジ上方の融成物表面のレベル制
御#は選択された角度θに容器の制御された傾斜によっ
て達成されることができる。
第8図乃至第11図は、本発明に使用される熱26− 抽出基体上に形成されることができる代表的な表面輪郭
を例示している。第8図はリボン製品を形成するのに適
している滑かな、平らな円筒状の表面を例示している。
第9図は円形の、同軸心の、側方で間隔をへだてでおり
、且つ平らな頂部のリッジを例示しており、これ等のリ
ッジは部分に分かれているので、短かい、別々のりビン
の材料が作られる。第10図はシリンダーの周りに形成
された円形の、同心の、鋭いリッジを例示しており、中
間の谷を有している連続の、間隔をへたてたリッジを形
成している。第11図は螺旋形のスパイラル形状を有し
ている円筒状の基体表面を例示しており、連続のエツジ
を提供している。例えばリッジけ1インチ(約25.4
 vlm )当り28.32又は4Oのピッチに機械加
工されろことができる。機械リッジに切欠きを入れるこ
と(not’ching)は別々の長さのファイバー又
はリボンを発生せしめる不連続性を提供する。
第10図及び第11図の基体は別々の又は連続のファイ
バーの材料を作る。第1I図の基体は螺旋状の、即ちヘ
リカルなリッジが融成物前部又は融成物リッジに沿って
側方に移行するので好ましい。回転されると、これはフ
ァイバーの製造が望まれ場合に融解された材料がリッジ
間の谷の中へ流入するのを防止するのに役立つ。他の例
として、第10図の円筒状の基体はその軸線方向に機械
的に往復動されることができろ。
第12図は本発明の好ましい実施態様を例示しており、
これではファーネス100は材料を加熱及び融解し、且
つそれを融解状態に維持するための中央に取り付けられ
ているるつぼ102を有している。保護、断熱カバー1
04が熱損失を減少し、且つ融解された材料106と大
気との間にバリヤ〜を設けるためにるつは102の上方
に位置づけされている。ガス又は電気バーナー7)lパ
ー104内に取付けられており、且つ適切なエネルギー
源へ連結されることができる。トラフ又はリップ110
が上述の如き方式にるつぼ102の頂部近くに側方に延
びている。円筒状の、冷却された基体112は製品を直
接上述の方式で融成物から形成するためにトラフ110
の外部エツジに形成されている融成物前面に対して位置
づけされている。冷却された及び固化された融成物に、
自然に吐出し、又は択一的なりフトオフ(tiftof
f)構造体が融解された源に再接触する前に除去を保証
するのに使用されることができる。ワイパーロー/l/
 (wiper roll ) 114が基体ロール1
12の上方に、且つそれと接触して回転可能に取付けら
れていて、基体上に堆積される融解された材料の層、又
はフィルムが基体表面によって融解された材料の再接触
の前に基体から除去されるのを保証29− する。
おり、これでは炉120tr!r、融解された金属12
2を入れるためその中に形成されている容器を有してい
る。フィーダトラフ!24は円筒状の基体に対して融成
物表面の接近を許容するためリップを形成している。炉
120内に形成されている容器内の材料は、例えば電子
ビーム、プラズマビーム、電気アーク、レーザービーム
等であればよい向けられたエネルギービーム126及び
128によって、融解され、且つ融解状態に維持される
ととができる。更に、炉は不活性ガス又は真空の如き制
御された雰囲気を有している従来のハウジング130内
に設置されることができる。
融解された材料とのその接触領域と相対的に融解された
材料の表面エツジに回転する基体を位置づけすることが
重要である。基体がその接触領域30− と相対的に融成物表面のエツジに高く位置づけされると
き、ファイバー及びフィラメントを作るその傾向は増加
し、一方リボン又はシートを作る傾向は減少する。反対
に、基体がその接触領域と相対的に融成物表面の工5ン
ジに低く位置づけされるとき、反対の傾向が示される。
本発明によって製造される製品の形状は本発明の実施態
様及びそれ等の作動の多くの他のパラメータによって影
響される。例えば、オーバフローした融解された材料の
圧力ヘッド又は静水圧はオーバフローエツジ上方の融解
された材料表面の高さに左右される。他のパラメータは
上述の如き回転する基体の位置と、供給材料の型式及び
速さ、即ち中実ロット、中実ショット又は融解されてい
るかどうか、を含む。
製品の形状、即ちリボンか又はフィラメントかは融成物
の上方及びオーバフローした融解されたエツジに対する
加熱ガス流(還元性フレーム又は不活性ガス)によって
影響される。
本発明の実施態様の作動を下記の実施例によって説明す
る。
実施例 l 銅ペース合金が第4図における如(構成された誘導炉内
で融解された。誘導電源は80KJVと100KFとの
間で作動され、融成物を維持し、且つ融解された材料を
オーバ70一温度にもたらす。取出し中オーバフローエ
ツジへ導いている静止プール(quiet pool 
)に対しては4oKW乃至50KWが好ましい。標準的
に、公称ロット200ポンド(約90.72 icg)
の銅が融解される。
ホイール速度は直接測定されなかった。ホイール速度を
制御するのに使用された装置では1から10の設定が直
径10インチ(約254mg)ホイールに使用され、1
500rpm乃至1800rpmが標準範囲である。ホ
イールの位置、ホイれている等)、ホイール表面の清潔
さ、及びホイール表面温度が検討された。本実施例の銅
ペースシステムではフィラメント又はファイバー(1イ
ンチの十分の1/12)そしてリボンは(1インチの十
分の1乃至5)が製造された。
実施例 ■ 鋼尺ヒニッケル・ペースシステムでは、加熱電力が80
〜120.AlTFであり、そして60〜80KWで温
度維持。鋳込中は40AFが好ましい。
実施例Iと同じホイール速度が使用された。実施例■に
リストされた条件を変化して下記の形式が作られた。
33− 合 金 フィラメント ファイバー フィルム304 
X X X 310 X 330 X X 6ONi40Fe X 実施例 III 実施例■と同じ条件を使用しているがステンレス鋼合金
+330)によってフィルムとフィラメントの双方が実
施例■の如く製造された。
実施例 ■ 実施例■と同じ条件を使用しているがステンレス鋼合金
(310)によってファイバは第10図及び第11図の
基体形式を用いて製造された。
実施例 V 鋼による如くニッケルペース合金(60N 140Fe
)が誘導炉内で80〜120KFを用いて融解された。
その融成物は60〜80KFでろ34− る温度に維持された。鋳込中電力は40KWに減少され
た。第10図及び第11図の基体表面形状を用いて、第
■実施例と同じホイール速度が使甲された。
高速であればある程よいファイバー及びフィラメントを
作るが、これに反して基体の回転速度が遅い程すがン及
びフィルムには好ましいことを経験が示した。
実施例 ■ モリハーマロイニッケルペース合金178 N i、1
8Fg、4Mo)が誘導装置内で融解された。
(第1図)。その融解物はTm以上の過熱+100℃)
まで引上げられた。誘導電源は60〜120KVAから
変化された。電力は停滞パス(stagn−ant b
ath )をつくるため4 oKVAに減少されたが代
りの原料を融解するときx20KWに増加された。
本実施例では2つの基体構造が使用された;銅及びテイ
ムキン(TimKIN)工具鋼。双方とも箔製造方式に
おけるものであった。基体速度は観察された製品品質に
よって決定された。
各基体構造が異なる湿潤能力(wetting abi
−1ity )を有することを経験が示した。本実施例
ではテイムキン工具鋼基体が低速度で薄い、堅い、スム
ーズな箔を製造した。大体の速度は駆動側対ホイール半
径、フインチ(約177.8龍)対10インチ(約25
4朋)を有するLT5ORPM電動機の40チであった
。従って、0.4X17500 = l 429 (3,1416) I−) = 37
40.02 フィート/m1n(約1137 m1m1n)である。
この箔は酸化作用が低い。銅基体は酸化作用に僅かに強
い、厚い、堅い、あらい仕上がりの箔を生じた。
本発明のいくつかの好ましい実施態様が詳細に開示され
たが、特許請求の範囲の本発明の精神から逸脱すること
なく、その構造の種々の変更が採用されることができる
と理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
第1図乃至第4図は本発明の原理の概略的な図解である
。 第5図は冷却された熱抽出基体と融成物の接触領域を形
成している融成物前部を例示している縦断面拡大図でお
る。 第6図は本発明の実施態様の融成物容器の縦断面と円筒
状の、回転する基体との図である。 第7図は構造がワイヤを製造するように変更されている
ことを除き、第6図の実施態様の平面図である。 第8図乃至第11図は本発明の実施態様に利用されるこ
とができる代表的な円筒状の、冷却され37− ている基体の側面図である。 第12図は本発明の好ましい実施態様を例示している分
解斜視図である。 第13図は融解された材料を加熱するだめの向けられた
エネルギービームを利用している本発明の他の実施態様
を例示している斜視図である。 10.30.48・・・・・・容器 12・・・・・・材料 20.34.56.60.80・・・・・・基体38.
42.52・・・・・・リップ 82 ・・・・・・シェル 88.102・・・・・・るつぼ 104・・・・・・カバー 110・・・・・・トラフ 特許出願人 リボン・テクノロジー・コーポレーション 38− 第1頁の続き @発明者 マーク・イー・ハンド ア シエイ ロ メリカ合衆国オハイオ州43136リソポリス・ウェス
トコンパスストリート 75

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、熱抽出基体の表面を該融解された材料との接触領域
    を通過させて移動させ、該融解された材料を冷却し、且
    つそれを基体から除去することによって、該基体上で該
    融解された材料の層が固化される型式の該融解された材
    料からリボン、フィラメント、ファイバー又はフィルム
    を製造するための改良された方法にl−で、 該基体表面を該融解された材料表面の平面に対してほぼ
    横切る方向に該融解された材料のプールの該上部表面の
    エツジにおける接触領域に沿って移動させ、 該融解された材料の上部表面に隣接している該題接触領
    域と境を接している上部メニスカスを形成する、 ことを特徴とする方法。 Z ((1) 融解された材料のプールの上部表面のエ
    ツジを横切って熱抽出基体の表面を移動させ、そして該
    材料層を該表面上のエツジから離して運び、 (b)該基体上の該材料層を冷却し、そして(C) 該
    材料を該基体から除去する ことを特徴とする、融解された材料からりボン、フィラ
    メント、ファイバー又はフィルムを製造する方法。 3、該基体の表面速度が1分間150フイート(約56
    m)から1分間8000フイート(約2438 m l
    の範囲である特許請求の範囲第1項又は第2項記載の方
    法。 4、該基体が該基体の運動方向に沿って複数のリッジで
    形成されており、該リッジが該運動の方向の側方に同時
    に移行される特許請求の範囲第2低い上部のほぼ水平な
    エツジを有している壁部分を含んでいて、それを越えて
    融解された材料がオーバフローされることができる; (b)該エツジから間隔をへだてられており且つ該融解
    された材料の上部表面のレベルにおいて該オーバーフロ
    ーされた融解材料によって接触されるように取付けられ
    ている、可動に取付けられた熱抽出基体、 亭 (C) 該融成物と接触領域を通過して該基体の該表面
    を連続的に移動するための手段 とを具備しているフィラメント、ファイバ、す?ン又に
    フィルムを製造するだめの装置。 7、該エツジが直線であり、該基体が回転する、はぼ円
    筒状のドラムであU特許請求の範囲第6項記載の装置。 8、 該ドラムが該エツジに対して垂直及び水平に調整
    可能である特許請求の範囲第7項記載の装置。 9、該ドラムの表面が少くとも1つの突出するリッジを
    形成するように輪郭が作られている特許請求の範囲第7
    項記載の装置。 10、該リッジが該ドラムの周辺の周りに螺旋状に形成
    されている特許請求の範囲第9項記載の装置。 11、リップが該容器から突出しており且つ該エツジが
    該リップの最外方端部に形成されている特許請求の範囲
    第6項記載の装置。 12 リップが該容器から突出していて、該エツジが該
    リップの内方端に形成されており、そして第2の下方エ
    ツジが該基体に近い該リップの該最外方端部に形成され
    ている特許請求の範囲第6項記載の装置。 13、保護カバーが該容器の頂部に取付けられている特
    許請求の範囲第7項乃至第12項のいづれかに記載の装
    置。 14、該容器及び該基体が制御された雰囲気の囲い内に
    収容されている特許請求の範囲第6項記載の装置。 15 向けられたエネルギービーム手段が該材料を加熱
    するために該囲い内に取付けられている特許請求の範囲
    第14項に記載の装置。
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