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Verfahren zur Herstellung von Wolframleuchtkörperll aus Wolframdraht.
Es ist bekannt, dass man Wolframdraht in einen Zustand, in welchem er aus sehr langen Krisfallen besteht, dadurch bringen kann, dass man ihn durch eine Zone sehr hoher Temperatur hindurchführi, n. zw. geschieht dies meist in der Weise, dass der Draht zwischen zwei Kontakten hindurehbewegt wird. die durch zugeführten elektrischen Strom das dazwischenliegende Drahtstüek auf die notwendige, sehr hohe Temperatur bringen.
Es ist ferner bekannt, dass man Wolframdraht durch Aufwickeln auf einen Dorn zu schraubenlinienförmigen Glühkörpern gestalten kann, und dass es erstrebenswert ist, dazu Langkrislalldrah1 zu verwenden, da solche Glühkorper während der Brenndauer der Lampen besonders günstige Eigenschaften in bezug auf Steifheit und Festigkeit zeigen. Um das Verzerren des in Sehraubenform gewundenen Langkristalldra. htes beim Brennen in der Lampe nach Möglichkeit zu verhindern, hat man auch schon vorgeschlagen, den schraubenförmigen Leuchtkörper aus unverbogenen Kristallen aufzubauen, indem man den Leuchtkörper erst in Schraubenform wickelt und dann erst, also nachträglich, durch geeignete Wärmebehandlung in den Kristal1zustand überführte.
Gemäss vorliegender Erfindung wird nun die Wärmebehandlung nicht erst nach dem Wickeln in Schraubenform, sondern gleichzeitig mit dem Wickeln oder aber sogar schon kurz vor dem Wickeln vorgenommen. Wenngleich die eigentliche Kristallumbildung bereits beim Eintritt des Drahtes in die Wärmezone stattfindet, so dass der Draht bereits seine endgültige Kristallform angenommen hat, bevor er auf den Aufwickeldorn gelangt, so ergibt sich jedoch durch den Umstand, dass der Draht in noch sehr heissem Zustand, also in einem durch die Hitze erweichten Zustande auf den Aufwickeldorn gelangt, dass der Kristalldraht sich der Schraubenform besser anschmiegen kann.
Auf diesen Umstand ist es daher auch zurückzuführen, dass die Schraubenleuchtkörper nach der Erfindung wesentlich besser sind als
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in den Einkristall- oder Langkristallzustand übergeführt und dann erst nach Abkühlung in Schraubenform gewunden hat.
Durch das fortlaufend in einem Arbeitsgang erfolgende Hooherhitzen und Wickeln wird auch die Herstellung solcher aus Langkristalldraht bestehender, schraubenförmiger Wolframleuchtkörper wesent- lich vereinfacht. Gleichzeitig wird erreicht, dass der Draht ruckfrei durch die Wärmezone geführt wird.
Dies ist von ganz besonderer Bedeutung, da die Entstehung langer Kristalle davon abhängt, dass der Draht in keinem Zeitteilchen schneller in die Hitzezone eintritt, als der Umwandlungsgeschwindigkeit der Kleinkristallite des gezogenen Drahtes in die langen Kristalle, sozusagen der Vorwachsgeschwindigkeit der langen Kristalle im Draht, entspricht. Führt man nach bisher bekannten Verfahren den Draht durch die Hitzezone, so wirkt das kalte Wolframdrahtstück zwischen dem ziehenden Antrieb und der Hochglühstrecke immer etwas federnd und veranlasst ab und zu ein ruckweises Eintreten des Drahtes in die Hochglühstrecke.
Diese für ein gleichmässiges Vorwachsen langer Kristalle schädlichen Rucke sind zwar meist sehr klein, jedoch erkennt man ihre grosse Bedeutung sofort, wenn man sich vergegenwärtigt, dass das Vorwachsen der Kristalle ein selbst mikroskopisch nur schwer sichtbarer Vorgang zwischen Mikrokristalliten ist. Durch das ruckfreie Hindurchführen des Drahtes durch die Hochglühstrecke wird somit
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förmigen Leuchtkörpers in der Lampe besonders günstig.
Zweckmässig wird das Verfahren so ausgeführt, dass unmittelbar hinter der Glühstrecke ein quer zur Drahtrichtung bewegter und relativ zum Wolframdraht um seine Achse gedrehter Dorn zum Aufwickeln des heissen Langkristalldrahtes angeordnet wird. Ein weiterer Vorteil ist dabei erzielbar, wenn der Aufwickeldorn gleichzeitig als Austrittskontakt für die Hoehglühstrecke ausgebildet wird. Man erreicht alsdann, dass der Draht mit sehr hoher Hitze auf den Dorn gelangt und sein Kristallgitter in diesem heissen Zustande sich der schraubenförmigen Anordnung besser anpassen kann, als es sonst der Fall wäre.
Der schraubenförmig gewundene Draht hat in diesem Zustande weniger das Bestreben während der Brenndauer der Lampe sein Kristallgitter gerade zu richten, was er sonst unter Verzerrung oder Aufbrechen des Leuchtkörpers versucht.
Wider alles Erwarten hat sich gezeigt, dass der in der Hoehglühstrecke auf einer Temperatur dicht unter dem Schmelzpunkt befindliche Wolframdraht, obgleich er gegen leiseste Überbeanspruehungen auf Zug von der grössten Empfindlichkeit ist, das Herumwickeln um den Dorn in diesem Zustand verträg, u. zw. so gut verträgt, dass man den Prozess mit einer technisch brauchbaren Geschwindigkeit durchführen kann.
Das Verfahren hat nichts zu tun mit dem in der Glühlampentechnik gebräuchlichen, warmen Aufwickeln des Wolframdrahtes zu Schraubenkörpern, da bei diesem möglichst niedrige Temperaturen, die höchstens der Rotglut entsprechen, angewandt werden, also Temperaturen, die weit unter der beim Verfahren nach der Erfindung in Betracht kommenden Rekristál1isationstemperatur liegen.
Auf der Zeichnung ist beispielsweise eine Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens schematisch dargestellt.
Der in Richtung des Pfeiles a bewegte Wolframdraht tritt am Kontakt c in die Hochglühstrecke cl ein, die sich bis zu dem Dorn e, der zugleich Austrittskontakt ist, erstreckt. Die Stromzuführung zum Kontakt c erfolgt mittels der Leitung t und zu dein Dorn e mittels der Leitung g. Der Dorn wird in der Richtung des Pfeiles h vorbewegt und gleichzeitig auch in der Richtung des Pfeiles i gedreht. Der Draht b wird dadurch, wie dargestellt, auf den Dorn e fortlaufend in engen Schraubenwindungen aufgewunden.
Das Aufwinden des heissen Langkristalldrahtes auf den Dorn e kann aber auch dadurch geschehen, dass der Draht um den feststehenden Dorn herumbewegt und auf diesen in Schraubenwindungen aufgelegt
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Das Glühen und Aufwinden des Drahtes erfolgt zweckmässig in einer nicht oxydierenden Atmosphäre, etwa in Wasserstoff oder Wasserstoff enthaltendem Gase. Die Eintrittskontakte können beliebiger Art sein, sofern nur die Reibung an denselben gering ist. Sie können z. B. aus Quecksilber, leicht schmelzbaren Legierungen u. dgl. bestehen. Das Hoehglühen kann gegebenenfalls auch stufenweise erfolgen. auch kann durch einen Hilfskontakt die Temperatur eines Teiles der Glühstrecke verändert werden. Das
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geeignete Grössenbemessung des Dornes und die Art der Stromzuführung an diesen, auch durch besondere Kühlvorrichtungen und durch die Wahl des Gases, in dem der Vorgang sich abspielt, in bezug auf Wärmeableitung, kann erreicht werden, dass der Dorn auf einer für die Schraubenwicklung technisch günstigen Temperatur gehalten wird.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung von Wolframleuchtkorpern aus Wolframdraht, der in die Langkristall- struktur umgewandelt und in Schr. aubenlinienform gewickelt wird, dadurch gekennzeichnet, dass diese Wicklung unmittelbar anschliessend an die Umwandlung in die Langkristallstruktur oder während der Umwandlung vorgenommen wird.