DE1953871B2 - Verfahren zum plattieren von walzen oder aehnlichen gegenstaenden - Google Patents

Description

Der Erfindung liegt die Aufgabe rugrunde, ein nen sich die nötigen Temperaturen und Wärmemen-Verfahren zum Plattieren von Walzen oder ähnlichen gen zum lokalen Schmelzen der Manteloberflache erGegenständen zu schaffen, das frei von den oben zeugen lassen,
aufgeführten Beschränkungen und Mangeln ist Bei einer weiteren Ausführungsform wird auf den

Zur Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Erfin- 5 Walzenkörper eine Materialschicht aus metallischen dung ein Verfahren zum Plattieren von Walzt a oder und/oder nichtmetallischen Stoffen gespritzt, die ähnlichen Gegenständen, bei dem unter Einwirkung dann mit Hilfe eines darübergeiegten Mantels zusamvon Wärme eine Schicht aus einem Material anderer mengepreßt wird und deren Dichte und mechanische Zusammensetzung wie der zu plattierende Gegen- Eigenschaften durch die Wärmebehandlung,, d.h. stand auf denselben gepreßt wird, vorgeschlagen, das »o durch die Wärme, die vom äußeren Mantel auf diese dadurch gekennzeichnet ist, daß um den Gegenstand Schicht übergeht, verändert werden. Die aufgeeine diesen wenigstens teilweise überdeckende Mate- spritzte Materialschicht weist im allgemeinen eine rialschicht gelegt und diese sodann mit einem Metall- poröse Struktur auf und ist deshalb nicht korrosionsmantel umgeben wird, dessen Oberfläche man fest. Bei bestimmten aufgespritzten Matenahen kann schmilzt und danach abkühlen läßt, wodurch die 15 es unter dem Einfluß des Preßdruckes zu Smterpro-Materialschicht auf den Gegenstand gepreßt wird, zessen kommen, sofern nur genügend hohe Temperaworaufhin man den Metallmantel entfernt türen erreicht werden. Derartige Sinterschichten

Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich zum zeichnen sich durch Festigkeit und hohe Dichte aus. Auftragen sowohl metallischer als auch nichtmetall!- Bei einer weiteren Ausführungsform wird der Walscher Überzüge. Nach diesem Verfahren lassen sich *> zenkörper 1 wendelförmig mit Profüband oder mit ferner sowohl sehr dünne, z. B. 1 mm starke, als auch parallelen Ringen 6 umgeben, die dann so gegen den relativ dicke, z. B. 25 mm starke, Plattierungen auf- Walzenkörper 1 gepreßt werden, daß zwischen letztetragen. Weiterhin kann die Plattierung in Spiralen rem und dem Profüband bzw. den Ringen ein perma- oder in Form paralleler Ringe aufgebracht werden, nenter vhrumpfverband entsprechend dem der yorso daß man gerillte Walzen erhält, oder Löcher oder 25 genannten Ausführungsformen entsteht. Auf diese Poren für entsprechende Preßwalzen enthalten. Art und Weise lassen sich Rillenwalzen zu einem

Nachfolgend wird die Erfindung an Hand der günstigen Preis herstellen, da das zeitraubende und Zeichnung beschrieben, in der zwei Ausführungsbei- vor allen auch sehr kostspielige nachträgliche Einarspiele zum erfindungsgemäßen Herstellen zylinder- beiten der Rillen in die aufgetragenen Schichten einförmiger Preßwalzen dargestellt sind, und zwar zeigt 30 fällt.

F i g. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungs- Bei den bisher durchgeführten Versuchen betrug

gemäß herzustellende Preßwalze, die Stärke der Materialschicht 1 bis 25 mm und die

Fig. 2 einen Querschnitt der Walze aus Fig. 1, Stärke der rohrförmigen Hülle 6 bis 10mm, jedoch

Fig. 3 einen Teil-Längsschnitt durch eine andere kommen auch andere Abmessungen in Frage. Weiter-

Preßwalze, ₃₅ hin eignet sich das Verfahren auch zum Plattieren

F i g. 4 in vergrößertem Maßstab einen Teil des anderer als walzenförmiger Körper, so beispielsweise

Längsschnittes durch die Preßwalze aus F i g. 3 und für quaderförmige Maschinenteile mit gerundeten

F i g. 5 eine schaubildliche Ansicht einer nach dem Ecken.

erfindungsgemäßen Verfahren herzustellende Preß- Das erfindungsgemäße Verfahren weist den Vorwalze zu Beginn des Fertigungsprozesses. 40 teil auf, daß man eine Vielzahl Plattierungsmateria-

Bei einer der Ausführungsformen des Verfahrens lien verwenden kann, die nicht schweißbar zu sein

wird ein Walzenkörper 1 mit einem dünnen Rohr 2 brauchen. Weiterhin zeichnet sich das Verfahren

oder gebogenen zu einem Rohr zusammenzuschwei- durch geringen Bedarf an — meist recht teurem —

ßenden Blechen 3 umgeben. Diese rohrförmige Hülle Plattierungsmaterial aus, da kein großer Spielraum

wird dann mit einem rohrförmigen Mantel 4 überzo- 45 für das Einarbeiten der Rillen vorgesehen werden

gen, dessen Oberfläche mit einem Schweißbrenner muß. Bei Stahl treten keine Veränderungen in der

oder auf sonst geeignete Weise geschmolzen wird. Kristallstruktur auf, da ja mit mäßigen Temperaturen

Beim Abkühlen preßt der äußere Mantel 4 die innere gearbeitet wird; die Folge ist eine homogene Oberflä-

Hülle 2 oder 3 fest auf den Walzenkörper 1 und hat chenschicht. Der Walzenkörper kann aus billigem,

damit seine Funktion erfüllt; er wird nun, z. B. durch 50 nicht schweißbarem Material, z. B.aus Gußeisen, ge-

Aufschneiden, von der Walze entfernt. fertigt werden. Desgleichen genügt für den äußeren

Zum Schmelzen der Oberflächenschicht des Man- Mantel 4 ein billiges Material, z. B. gewöhnlicher

tels 4 kann der Schweißbrenner beispielsweise bei ro- Stahl mit niedrigem Kohlenstoffgehalt. Das Verfah-

tierender Walze axial über die Walzenoberfläche ge- ren gestattet ferner, Rillenwalzen herzustellen, deren

führt werden. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, 55 Rillen sich nach unten verbreitern. Das nachträgliche

den Schweißbrenner bei ruhender Walze axial über Einarbeiten solcher Rillen in eine Walze ist praktisch

deren Oberfläche zu führen und danach die Walze unmöglich. Weiterhin können um den Walzenkörper

jeweils um einen gewissen Betrag zu drehen, so daß Lochbleche in einer oder mehreren Lagen gepreßt

Schmelzstreifen an Schmelzstreifen zu liegen kommt. werden, so daß sich auf diese einfache Art auch ge-

AIs Wärmequelle kommen Gasflamme, Lichtbo- 60 lochte Preßwalzen für Papiermaschinen herstellen

gen, Plasmalichtbogen, Laser u. ä. in Frage, mit de- lassen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

i 953 871 ι bewirkt beim Abkühlen ein festes Anpressen des BIe- Patentansprüche: ches an den Walzenkörper. Wenn dieses Verfahren an sich auch brauchbar ist, so sind ihm dGch be-

1. Verfahren zum Plattieren von Walzen oder stimmte Grenzen gesetzt. So muß u. a. das die Hülle ähnlichen Gegenständen, bei dem unter Einwir- 5 bildende Blech aus gut schweißbarem Material bestekung von Wärme eine Schicht aus einem Material hen. Da im allgemeinen, um einen genügend straffen anderer Zusammensetzung wie der zu plattie- Schrumpfverband zu erzielen, auf das Blech recht rende Gegenstand auf demselben gepreßt wird, beträchtliche Mengen Material aufgeschweißt werden dadurch gekennzeichnet, daß um den müssen, kommt dieses Verfahren preislich relativ Gegenstand (1) eine diesen wenigstens teilweise io hoch zu stehen, weil ein Teil der Oberflächenschicht überdeckende Materialschicht (2) gelegt und zum Erzielen einer glatten Oberfläche wieder abgedrdiese sodann mit einem Metallmantel (4) umge- beitet werden muß. Beim Herstellen von Walzen mit ben wird, dessen Oberfläche man schmilzt und eingearbeiteten schmalen Rillen, wie sie z.B. zum danach abkühlen läßt, wodurch die Material- Anpressen des Wassers in Papier- und Zellstoffmaschicht (2) auf den Gegenstand (1) gepreßt wird, 15 schinen verwendet werden, ist man gezwungen, woraufhin man den Metallmantel eatfernt. durch die aufgeschweißte Schicht hindurch bis in die

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- darunterliegende Mantelschicht, in deren Kristallkennzeichnet, daß zum Herstellen gerillter Preß- struktur bereits Veränderungen stattgefunden haben, walzen die auf den Walzenkörper (1) zu pres- vorzudringen, da sich sonst das Einarbeiten der RiI-sende Materialschicht (2) aus Ringen (6) besteht, 20 len technisch zu schwierig gestaltet. Auch können die in einem geeigneten Abstand voneinander an- nach diesem Verfahren keine dünnen Plattierungen geordnet sind. aufgetragen werden, da dann das Aufschweißen des

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- Materials Schwierigkeiten bereitet,
kennzeichnet, daß zum Herstellen gerillter Preß- Früher wurden derartige Walzen z. B. gegossen, walzen die auf die Walzenkörper (1) zu pres- 25 Wegen des hohen Preßdruckes, der für ein wirksasende Materialschicht (2) aus einem wendelför- mes Abscheiden des Wassers unerläßlich ist, müssen mig verlaufenden Materialstreifcn gebildet wird. jedoch Walzendurchmesser und -Wandstärke recht

4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch beträchtliche Maße haben. Außerdem müssen die gekennzeichnet, daß sich die zwischen den einzel- Walzen, da es sich bei der abzuscheidenden Flüssignen Ringen (6) oder Wendeln entstehenden RiI- 30 keit um ein aggressives Medium handelt, aus korrolen zum Walzenkörper (1) erweitern. sionsbeständigem Material gefertigt werden. Weiter-

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- hin wird die Walzenoberfläche starken Preßdrücken kennzeichnet, daß zum Herstellen von gelochten ausgesetzt, so daß ausschließlich Material hoher Fe-Preßwalzen die auf den Walzenkörper (1) zu stigkeit und mit günstigen Verschleißeigenschafter. pressende Materialschicht (2) von einem oder 35 in Frage kommt. Aus diesen Gründen sind gegossene mehreren übereinanderliegenden Lochblechen Walzen außerordentlich teuer. Hinzu kommt noch, gebildet wird. daß gegossene Walzen oft eine inhomogene Mikro-

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- struktur, d.h. Poren, Hartstellen und sonstige Unrekennzeichnet, daß die aus metallischem und/oder gelmäßigkeiten oder Fehler aufweisen. Die Obernichtmetallischem Material bestehende Material- 40 fläche solcher Walzen zu glätten oder gar mit Rillen schicht (2) auf den Gegenstand (1) aufgespritzt zu versehen, ist äußerst schwierig und kompliziert,
und sodann mittels des Metallmantels (4) zusam- Es sind bereits Verfahren zum Plattieren von WaI-mengepreßt und durch den Metallmantel hin- zen bekannt, beispielsweise aus der USA.-Patentdurch mittels Wärme behandelt wird. schrift 3 098 285. Bei dem dort beschriebenen Ver-

7. Verfahren nach einem oder mehreren der 45 fahren wird durch Erhitzen und WaLen eine plasti-Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sehe Verformung bewirkt. Dabei muß mit hohen die Oberflächenschicht des Metallmantels (4) Drücken gearbeitet werden; außerdem sind Spezialdurch Gasflamme, Lichtbogen, Plasmalichtbo- vorrichtungen notwendig, und es können auch nur gen, Laser od. ä. geschmolzen wird. dünne Plattierungen aufgetragen werden.

50 Ein weiteres bekanntes Verfahren ist in der USA.-Patentschrift 2 219 085 beschrieben. Bei diesem Ver-

fahren werden Blechmanielteile gegen den Walzenkörper gepreßt und an den Querstößen zusammenge-, -. schweißt. Um eine genügend straffe Schrumpf ve rbin-

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstel- 55 dung zwischen Mantel und Walzenkörper zu schäften plattierter Walzen und ähnlicher Maschinenteile, fen, sind hohe Anpreßdrücke und eine Vielzahl von die korrodierend oder verschleißend wirkenden Me- Spezialwerkzeugen erforderlich, so daß dieses Verdien ausgesetzt sind und die daneben ein hohes Maß fahren recht umständlich ist.

an Steifheit und/oder Festigkeit besitzen müssen. Weiterhin sind Verfahren bekannt, bei denen die

Das Verfahren eignet sich besonders zum Herstellen 60 gewünschte Oberflächenschicht entweder durch Aufvon Walzen für Papier- und Zellstoffmaschinen, wie schweißen von zusätzlichem Material auf den WaI-z. B. gerillte Preßwalzen. zenkörper (s. beispielsweise USA.-Patentschrift

Es ist bereits ein nicht zum Stand der Technik ge- 3 156 968) oder auf einem um den Walzenkörper gehörendes Verfahren zum Herstellen von Preßwalzen legten separaten Mantel (s. beispielsweise USA.-Pavorgeschlagen worden, bei dem eine dickwandige 65 tentschrift 3 007 231) hergestellt wird. Sämtliche Walze mit einem dünnen, korrosionsfesten Blech Verfahren, bei denen die Plattierung durch Schmelumhüllt wird, auf das weiteres Material derselben zen von Schweißdrähten oder -stäben hergestellt Art geschweißt wird. Das aufgeschweißte Material wird, sind wirtschaftlich unrentabel.