DE2028975A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung der Naht von Metallgeweben aus nichtrostendem Stahl - Google Patents

Description

ANNASTRASSE 19 FERNSPRECHER: (0611) 555061 -TJ. .'GRAMMEi lOMOSAPATENT LANOESZENTRALBANK 41951 DRESDNER BANK FFM., Nr. 5247« POSTSCHECK-KONTO FFM. 1667

Capital Wire Cloth. Limited, '

Hinton Avenue, Ottawa, Ontario, Canada

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung der Naht von Metallgeweben aus nichtrostendem Stahl.

Die Erfindung betrifft Verfahren und Vorichtung zur Herstellung der Naht von Metallgeweben. Die Erfindung bietet sich insbesondere an für die ," .Nahtherstellung von Sieben aus rostfreiem Stahl, die als Papiermaschinensiebe wegen ihrer hohen Lebensdauer immer mehr zum Einsatz kommen.

Siebe aus rostfreiem Stahl weisen im Vergleich zu den früher weit verbreitet angewendeten Sieben aus Kupferbasislegierungen weit höhere Verschleissfestigkeit und Dauerbeanspruchbarkeit auf. Doch kamen diese Vorteile zum grossten Teil dadurch nicht zum Tragen, da es bei Sieben aus rostfreiem Stahl nicht möglich war, eine beständige und gleichmässige Naht zubekommen. Obgleich nach den bekannten Nahtherstellungsverfahren Nähte gefertigt werden konnten, die annehmbar erschienen, traten trotz der üblichen Qualitätskontrollen und Auslieferungsprüfungen weitgehend unvoraussehbar vorzeitige Siebschäden auf, die für den Siebbenutzer ein bedeutendes Risiko mit sich brachten, da ihm wegen des Maschinenstillstands und des Produktionsverlustes zusätzliche Kosten entstanden. Die Siebhersteller waren daher gezwungen, abgesehen davon, dass sie in vielen Fällen die Siebe, die vorzeitig ausgewechselt werden mussten, zu ersetzen hatten, bei der Nahtherstellung von Sieben aus rostfreiem Stahl nach den herkömmlichen Verfahren die Nahtanfertigung des öfteren zu wiederholen, ehe eine in etwa annehmbare Siebnaht gegeben war. 009852/1579

Die Erfindung bietet nun ein Verfahren und Vorrichtung an, mit welchen eine feste, betriebssichere Siebnaht für Siebe aus nicht rostendem Stahl gefertigt werden kann, ohne dass im Vergleich zu den bekannten Verfahren höhere Kosten entstehen. Die nach der Erfindung erhaltene Naht weist eine Festigkeit, auf, die mindestens so hoch ist wie die des Siebes selbst und besitzt eine vorausbestimmbare Sieblaufdauer, was insgesamt eine grössere Lebensdauer des Siebes mit sich bringt.

Die herkömmliche Herstellungsweise für die Naht von Sieben aus nichtrostendem Stahl bestand darin, dass die Enden des Siebes auf einem Tisch so ausgerichtet wurden, dass die Enden der Kettendrähte - sobald die Siebenden zusammengebracht werden - einander gegenüber stehen und sodann ein Band mit einem Kern aus einer StahlIegierung, der von einem Goldlot ummantelt ist, zwischen die angrenzenden Kettenenden gebracht wird und SOdEIm₁ die

wird

Naht der Einwirkung einer Gas-Sauerstoff-Flamme unterworfen, die ausgelegt ist eine reduzierende Atmosphäre bei einer Temperatur von etwa 1100⁰C herzustellen. Die Flamme wird langsam in kontrollierter Weise der Naht entlang geführt bis schliesslich die Siebenden vollständig verbunden sind durch das Goldlot auf dem Kern des Nahtbands.

Das Erhitzen des Siebmaterials durch die Gas-Sauerstoff-Flamme in der zuvor beschriebenen Weise hat eine Anzahl beachtenswerter Wirkungen auf das Siebmaterial. Temperaturen zwischen 426⁰C und 871⁰C bedingen in rostfreiem Stahl eine Ausscheidung von Carbiden, insbesondere von Chromcarbiden, was dazu führt, dass die Eigenschaft des rostfreien Stahls verändert wird, wobei^xseine Korrosionsbeständigkeit vermindert oder aber je nach dem Ausmass der Oarbidausscheidung vollständig verloren geht.

Bei Temperaturen zwischen 871⁰C und 915⁰C ist eine Tendenz vorhanden, dass die Gefügestruktur des nichtrostenden Stahls eine Veränderung hinsichtlich der Kristallgrösse erfährt. Diese Veränderung ist ausgeprägter bei rostfreien Stählen mit niederem Chrom-Legierungsanteil als bei solchen mit hohem Chrom^Legierungsanteil. Gleichviel ist bei diesen Temperaturen stets eine Kri-

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stallveränderung gegeben und die Folge von solchen Veränderun- ■ gen, nämlich Vergrösserungen, ist, dass das Siebmaterial spröde und brüchig wird und damit die entstandene Siebnaht eine nur geringe Beanspruchbarkeit auf Biegung besitzt.

D sweiteren bringt die Verwendung einer Gas-Sauerstoff-Flamme trotz der Vorkehrungen, um eine reduzierende Atmosphäre zu schaffen, die Gefahr mit sich, dass die Kettenenden aus rostfreiem Stahl an der Oberfläche oxidieren. Diese Oxidation kann eine saubere Bindung zwischen den Kettenenden und dem Lot verhindern, und somit Fehlstellen entlang der Naht - ebenfalls eine Quelle von Siebschäden - hervorrufen. \ . *

Eine endere Quelle von Schwierigkeiten die durch die Anwendung eine Gas-Sauerstoff-Flamme be.dingt ist, ist darin zu sehen, dass es ^rrktisch unmöglich ist eine gleichförmige Wärmeverteilung an Deck- und Wurzelle^e der Naht zu erreichen. Vielmehr besteht die Gefahr, dass das Lot und das Bandmaterial en der oberen Seite der üpht weggebrcnnt werden und sich an der unteren Seite der Naht ansammeln. Diese Gefahren körnen durch eine sehr enge Ueberwachung der Temperatur der Gas-Sauerstoff-Flamme praktisch ausgeschlossen werden, jedoch ist es im praktischen Betrieb nicht möglich über eine nennenswerte Zeit der Nahtherstellung eine derartige Ueberwachung durchzuführen.

Die Folge all dieser vorgenannten Schwierigkeiten ist, dass die Festigkeit der Naht, die nach dem mit einer Gas-Sauerstoff-Flamme arbeitendem Verfahren hergestellt ist, über die Länge der Nsht gesehen nicht gleichmässig ausgebildet ist. Dieser Mangel an gleichmässig hoher Festigkeit ist mit den normaler Weise eingesetzten Verfahren der Qualitätskontrolle nicht zu erfassen, da jedes Kettenende in einer Naht mit seinem entsprechenden Kettenende in derart feste Verbindung gebracht werden kann, dass diese einer Vorspannungs- und Auslieferungsprüfung widersteht. Indessen kann· jedoch bei normalem Betrieb durch den Verschleiss die Festigkeit zwischen zwei weniger gut verbundenen Kettenenden herabgesetzt werden und unter einen bestimmten Wert sinken. Sobald dies auch nur bei einem Faar von verbundenen Kettenenden geschieht,

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konzentriert sich die Spannung des ganzen Siebes auf diese geschwächte Stelle und die Naht kann fast augenblicklich vollständig reissen.

Gemäss der Erfindung ist die Fläche, die von Wärme beaufschlagt wird, auf den Mikron-Bereich reduziert. D*ie Wärmemenge, die pro Zentimeter Länge des Nahtbandes zugeführt wird, wird geregelt und die Teile des Siebes, die in jedem Augenblick in der Nachbarschaft der Stelle liegen, auf welche die Wärme einwirkt, werden von einer geregelten Menge von Inertgas beaufschlagt. CarbidausScheidungen, Korngrössenveränderungen und Oxidation von zu verbindenden Teilen sind bis auf einen unbeachtlichen Teil ausgeschaltet. Darüber hinaus kann die Erwärmung der auf beiden Siebseiten liegenden Teile im wesentlichen gleich gehalten werden, wenn als gasförmiger Wärmeträger, beispielsweise Argon, angewendet wird, und wenn die Durchflussmenge des umgebenden Schutzgases richtig eingestellt ist.

Zur Beaufschlagung der Naht mit einem gasförmigen Wärmeträger wird gemäss der Erfindung vorzugsweise eine Vorrichtung eingesetzt, die in der Schweisstechnik als Lichtbogenplasma-Gerät (plasma needle arc machine) bekannt ist. In einem Gerät dieser Art passiert ein geeigneter gasförmiger Wärmeträger, beispielsweise Argon, eine feine Düsenöffnung, in der koaxial eine mit einer Hochspannungsquelle verbundene Elektrode angeordnet ist. Um die Düsenöffnung herum ist koaxial eine weitere Düse angebracht, aus welcher in Form eines zylindrischen, den Plasmastrahl der inneren Düse umgebenden Strahls ein Schutzgas austritt. Bei Inbetriebnahme bildet sich zwischen der. Elektrode und der Plasmadüse ein Lichtbogen, der. das austretende Argon auf Plasmatemperetur, die in der Gegend von etwa 1110O⁰C liegen, er-^ hitzt. Dieser heisse Plasmastrahl beaufschlagt das zu erwärmende/ Teil. Die durch den Plasmastrahl erhitzte Zone kann in einem ; _;. Bereich eingestellt werden, der durch die Variation des Durch·« ;_: messers von etwa 0,127 bis 0,254- mm gekennzeichnet ist. Das, _; .^, ;, Schutzgas trägt dazu bei, den Plasmastrahl einzuschnüren, und zu-, bündeln und hält die Umgebung der erhitzten Zone bei Hoinna"!Temperaturen und schützt dabei die erhitzte Arbeitszone vor Oxida-

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Vie aus dem Vorhergehenden zu entnehmen ist, ist die pro Zentimeter Länge des Nahtbandes einwirkende Wärmemenge abhängig von der Temperatur des Plasmastrahls, von der Geschwindigkeit des Plasmastrahls und von der Vorschubgeschwindigkeit, mit welcher sich der Plasmastrahl entlang des Nahtbandes bewegt. Diese drei Faktoren sind offensichtlich voneinander nicht unabhängig und werden in jedem Nahtherstellungsgerät, bei welchem der Abstand zwischen Düse und Werkstück bzw. Naht konstant gehalten wird, geregelt werden, indem die Durchflussmengen vpn Plasmagas und Schutzgas, die dem Lichtbogen zugeführte elektrische Energie und die Vorschubgeschwindigkeit des Nahtherstellungskopfes eingestellt werden. , I

Mit anderen Worten: es ist zunächst vor allem erforderlich, durch Variation der Durchflussmenge von Plasmagas und Schutzgas den Plasmastrahl so auszurichten, dass die erhitzte Zone den gewünschten Durchmesser aufweist, wobei dieser in etwa der Breite des Nahtbandes entsprechen wird. Diese Justierung kann visuell mit Hilfe eines Vergrößerungsgerät es, mit welchem der Gerätekopf ausgerüstet ist, erfolgen. Da die Gesamtwärmemenge pro Zentimeter Nahtlänge kritischer ist als die Endtemperatur des Plasmagases im Verhältnis zur Endtemperatur, auf welche das Nahtband erhitzt wird, wird letztere !Temperatur eingestellt, indem man die dem Lichtbogen zugeführte Energie konstant hält und die Geschwindigkeit der Vorschubbewegung entlang der Naht variiert. f Bei richtig eingestellter Geschwindigkeit - was wie gesagt durch visuelle Beobachtung erreicht wird - wird der als Lot dienende Teil des Nahtbandes schmelzen und sich gleichmässig um die Kettenenden des Siebes verteilen,ehe sich das Lot verfestigt hat und bevor das Lot von dem.oberen Teil des Kerns abgebrannt ist. Die richtigen Bedingungen für das Schmelzen und Verfestigen des Lotes in der durch den Plasmastrahl erhitzten Zone, die sich ja entlang des Nahtbandes bewegt, wird ohne weiteres von einer Bedienungsperson erkannt, die mit den herkömmlichen Nahtherstellungsverfahren vertraut ist. Für ungeübte Personen dürfte nach einigen Testläufen die erforderlichen Kenntnisse gegeben sein.

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Anhand der anliegenden Zeichnungen wird die Erfindung näher erläutert sowie an einer.bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung die Arbeitsweise beschrieben.

Fig. tt zeigt in schematischer Darstellung in einem Teilschnitt Plasmastrahl, Plasmabrenner und Werkstück (Sieb) sowie die elektrischen Anschlüsse und Verbindungen.

Fig. 2 zeigt die Draufsicht eines Gerätekopfes■zur Nahtherstellung nach der Erfindung, wie er sich im Betrieb darstellt.

Fig. 3 zeigt die Vorderansicht des Gerätekopfes nach Fig. 2 teilweise ausgebrochen zur Darstellung der Arbeitszone.

Fig. 4- zwigt eine Ansicht des Gerätekopfes gesehen von der Arbeitszone.

Fig. 5 zeigt einen Schnitt nach der Linie I-I in Fig. J Fig. 6 zeigt einen Schnitt nach der Linie II-II in Fig. 3 Fig. 7 zeigt einen Schnitt nach der Linie III-III in Fig. 3

Fig. 8 zeigt in der Draufsicht einen Arbeitstisch für die Herstellung von Nähten von Metallgeweben gemäss der Erfindung zusammen mit dem Gerätekopf und dem Werkstück (Sieb).

Fig. 9 zeigt in der Draufsicht einen Ausschnitt einer Siebnaht hergestellt nach dem Verfahren der Erfindung.

Der wesentliche Teil des Gerätes nach der Erfindung ist der in Fig. 1 skizziert'dargestellte Lichtbogen-Plasmabrenner. Der Plasmabrenner enthält eine Plasmadüse 17, die koaxial um eine Elektrode 18 gehalten ist und um welche in einem gewissen Abstand koaxial eine Schutzgasdüse 19 angeordnet ist. In dem zwischen Plasmadüse 17 und Schutzgasdüse 19 gebildeten Zwischenraum ist' eine Anzahl feiner Siebe 20' montiert, um zur korrekten Ausrichtung des Schutzgasstrahls 27 beizutragen.

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Die Plasmadüge 17 ist' über einen geeigneten Anschluss mit dem Plasmagas verbunden. Als P.'asma^aE wird normalerweise ein Inertcas verwendet, das auf das Siebmaterial und das Nahtbandmaterial abgestimmt ist. FUr die Anwendung bei Sieben aus nichtrostendem Stahl und einem Rahtbandmaterial auf Goldbasis stellt Argon das bevorzugte Plasmagas dar. Welches Gas für andere Sieb- und Nahtb'üidmaterialien geeignet ist, dürfte von dem auf diesem Gebiet Versierten richtig gewürdigt werden können, wenn dabei bedacht wird,- dr-ss es die Aufgabe des Plasmagases ist, als Wärmeträger zu dienen und dabei tunlichst inert gegenüber den Materialien zu cein, mit welchen es bei den angewendeten, sehr hohen Temperaturen in Berührung kommt. (j

Per Ringraum zwischen PlesmadUse 17 und Schutzgasdüse 19 steht mit einem entsprechenden Anschluss für Schutzgas in Verbindung. Im Zusammenhang mit Sieben aus nichtrostendem Stahl und Nahtbandmaterial auf Goldbasis wird Argon mit 5 % Wasserstoff für die Verwendung als Schutzgas am günstigsten angesehen. Die Aufgabe des Schutzgases besteht darin, den Plasmastrahl zu umgeben, abzuschirmen und zu bündeln, sodass der Sauerstoff der Umgebungsluft von der Arbeitszone des Plasmastrahls ferngehalten wird, und weiterhin darin, die Teile des Werkstücks, die die vom Plasmagas erhitzte Fläche umgeben, zu kühlen. Eine dritte Aufgabe ist darin su sehen, dass der Wasserstoff als Reinigungsmittel für die Krttenenden aus rostfreiem Stahl dient und sich somit die Anwen- i dung eines Flussmittels erübrigt.

Die Elektrode 18 ist an einejd Hilf stromquelle 20 angeschlossen, deren anderer Pol mit der Plasmadüse I? verbunden ist. Parallelgeschaltet zur Hilfsstromquelle 20 ist die Hauptstromque$!te 21, der Regelwiderstand 24 und der Schalter 23· Bei Inbetriebnahme wird zunächst ein Hilfsliclfcogen 23' zwischen der Spitze der Elektrode 18 und der Wandung der Oeffnung der Plasmadüse 17 gezogen. Dieser Hilfslichtbogen 23' erhizt das Plasmagas so dass sich ein Plasmastrahl 25 ausbildet. Der Schalter 23 wird geschlossen sobald sich der Regelwiderstand 24 in einer vorbestimmten Einstellung befindet, so dass an den Lichtbogen die vorausbeätimmte, den jeweiligen Arbeitsbedingungen angepasste Spannung angelegt ist.

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Im Betrieb ist der Plasmastrahl 25 von einem Schutzgasmantel 27 umgeben, der durch die konisch zulaufende Düsenöffnung 28 eingeengt ist, so dass sich ein Strahl ausbildet, der auf dem Werkstück - wie in der vereinfachten Darstellung gezeigt - gesammelt auftritt. Der Plasmastrahl 25 gebündelt durch den Schutzgasmantel 27 fokussiert in einer scharf begrenzten Fläche 29» deren Durchmesser durch Veränderung des Abstandes zwischen Düse und Werkstück wirksam eingestellt werden kann. Wie in Fig. 1 angedeutet, wird der Durchmesser der vom Plasma beaufschlagten Fläche 29 idealerweise so gewählt, dass er geringer ist als die Breite des Nahtbandes 30, so dass der kühle Schutzgasstrahl 27 die Kettenenden '31 umspielt und damit das Ausmass der Erwärmung der Kettenenden 31 durch Wärmeübertragung vom Nahtband 30 und dessen Lotteil, niedrig gehalten wird. Vergegenwärtigt man sich, dass die Temperatur des Plasmastrahls in der Nähe von 11100⁰O liegt, so ist es vorstellbar, dass die Wärmeübertragung von der Spitze des Strahls durch das Lot- und Kernmaterial des Nahtbandes 30 sehr rasch vor sich geht. Auch wird das heisse Plasmagas naah dem Auftreffen auf die obere Seite des ^ahtbandes 30 um und zwischen den Kettenenden 31 hindurchströmen und somit auch mit der unteren Seite des Nahtbandes in Kontakt kommen. Während die Temperatur des Plasmastrahls sehr hoch ist, ist die von ihm getragene Wärmemenge vergleichsweise gering. Die Einstellung der Vorschubgeschwindigkeit des Plasmastrahls entlang der Naht kann so vorgenommen werden, dass die pro Zentimeter Länge des Nahtbandes übertragene Wärmemenge ausreicht, um das längs des Weges anfallende Lot des Nahtbandes zu schmelzen. Die sehr hohe Temperatur bei welcher die Wärme übertragen wird, gewährleistet eine fast augenblickliche Erwärmung des Lots, während der Schutzgasstrahl die erhitzte Fläche auf/unmittelbare Arbeitszone beschränkt. Als Nutzeffekt zeigt sich ein gleichmässiges Fliessen des geschmolzenen Lotes, so dass sich eine natürliche Meniskusform ausbildet. ' und sich somit eine gleichmässige Nah$ 33 - wie in Fig. 9 gezeigt - ergibt.

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Der zuvor beschriebene PlasmabrennerT ist an einem Gerätekopf H befestigt, vgl. Fig. 2, 3 und 4. Der Gerätekopf H bestellt aus einem Grundplatte 125» die auf einem Arbeits- und Einspanntisch 16Ö in Längsrichtung.ausgerichtet unterhalb der aneinandergren-.zenden Enden des Metallgewebes (Sieb) zu liegen, kommt. Auf der Grundplatte 125 ist eine Bandführung R mmntiert, die aus senkrecht stehenden Blechen 127, 128 aufgebaut ist. Zwischen den Blechen 127, 128 kann ein Lötband in senkrechter quer verlaufender Lage aufgenommen werden. Die Bandführung R wird dazu herangezogen, zwischen den zusammenzufügenden Siebenden einen bestimmten Abstand zu wahren. Auf der oberen Seite der Grundplatte 125 ist eine Platte 130 befestigt. Die Platte 130 dienrt als Schutzplatte und als Deckplatte für eine kombinierte Ablenkt und Abzugskammer 131· Sie ist mit einem Schlitz 132 versehen, damit der vom Plasmabrenner T ausgehende Bogen und das Gas abgelenkt werden, und zwar nach unten zur Unterseite von Metallgewebe und Lot 129 hin. Die Kammer 131 kann auch mit querlaufenden Abzüge 133 versehen sein. Zur Vorbereitung des Nahtherstellungsvorgangs werden die Enden des Metallgewebes an die Bandführung R anstossend auf der Grundplatte 125 plaziert. Auf die Grundplatte 125 aufgelegt ist ein Niederhaltteil 134. Das Niederhaltteil 134 liegt auf dem Metallgewebe C auf, in dem es die Enden des Gewebes, flach gegen die Grundplatte 125 drückt und dabei einem Gleiten des Gerätekopfes H über das Metallgewebe - während das Metallgewebe in der vorbestimmten Position gehalten ist - nicht entgegensteht» Das Niederhaltteil 134 wird mit der Grundplatte 125 ausgerichtet und zwar über eineain einer Platte 136 vorhandenen Schlitz 135, der so ausgeführt ist, dass die Bandführung R darin aufgenommen werden kann. Der Schlitz 135 verläuft in der Platte

136 entlang der Längslinie des Gerätekopfes H bis zu einer Stelle am rechten Ende (vgl. Fig. 2 und 3), wo er sich zu einem Schlitz

137 erweitert, um somit einer als Niederhaltfinger 138 ausg^bildeten 1eder die Auflage auf dem Metallgewebe C und dem Lot 129 zu ermöglichen. Der Teil des erweiterten Schlitzes 137, der sich nochüber den Niederhaltfinger 138 hinauserstreckt, nimmt die abgeschrägt ausgeführten !eile von. Schilden 139 auf, die der Abschirmung der Lötfläche dienen. Die Schilde 139 sind durch Schrau*· ben-140 einstellbar an der Platte 136 befestigt. Der Schlitz 132

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in der Platte 130 und der schlitzförmige Zwischenraum zwischen den Schilden 139 sind aufeinander abgestimmt, damit der Bogen des Brenners T und das vom Brenner T austretende Gas in die Ablenkkammer 131 gelangen können. Auf der Platte 136 sind parallel in einem Abstand voneinander angeordnet Schienen 141 befestigt. Die Schienen 141 sind mit Löchern 142 versehen, die Stifte 143 aufnehmen. Die Stifte 143 ragen aus der untereil Seite eines Niederhaltgewichts 144 nach unten heraus und fixieren somit die Lege von Niederhalt-gewicht 144 und Platte 136 zueinander während des Arbeitsvorgangs. Die Platte 136 und die Grundpajltte 125 sind miteinander über eine Stange 141'!gekoppelt, die in einer Nut 141a in der Bandführung R angebracht ist. Die Schienen 141 sind an ihren linken Enden (vgl. Fig. 2 und 3) durch ein Verbindungsstück 145 verbunden, welches die Wände des Schlitzes 135 parallel und in vorbestimmten Abstand zueinander hält. An dem Verbindungsstück 145 ist ein Auge 146 vorgesehen, um über einen.'.: Haken 147 ein Traversierseil 148 anzubringen. Am Niederhaltgewicht 144 ist schwenkbar ein Bügel 149 angebracht, an welchem ein Ansatz I50 ausgebildet ist, an dem ein Halter 15Ί montiert ist. Der Halter 151 weist eine Bohrung 152 auf, die drehbar eine Welle 153 aufnimmt. Die Welle153 erstreckt sich quer über den Gerätekopf H (vgl. Fig. 2) und endet in einem Klemmring 154·» in welchem der Plasmabrenner T befestigt ist.(vgl. Fig. 2 und 3). Die Spitze des Plasmabrenners T ist genau über dem von den Schilden 139 eingefassten schlitzförmigen Zwischenraum ausgerichtet. Die Welle 153 ist mit einem Handgriff 155 versehen. Ein Stift 156 verbindet die Welle 153 mit den schalenartig ausgebildeten Teilen 157» 158 des Halters «151 .derart, dass der Brenner T mit dem Handgriff 155 in und aus der Arbeitsstellung heraus geschwenkt werden kann. Am Bügel 149 ist eine Einstellschraube 159 angebracht, die auf die Oberseite der Niederhaltgewichts 144 aufstösst. Mit dieser Schraube 159 wird der Abstand zwischen der Spitze des Brenner T und den Schilden 139 eingestellt.

Während des Betriebs ist die Grundplatte 125 auf dem Arbeite- und Einspanntigeh 160 zwischen den das Metallgewebe stützenden Schienen 161 angeordnet, deren Längsrichtung der Längslinie des Ti-. sches 160 entspricht (vgl* fig. 8). Die Enden des Metallgewebes

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vierdon mit den abgescherten Ecken 021 die Bandführung R angrenzend tuf die Grundplatte 125 gelegt. Die in Fig. 8 dargestellte rechte Webkante der entsprechenden Enden des Metallgewebes ist über der Kammer 131 angeordnet und so ausgerichtet, dass der Bogen des Brenners T darauf einwirkt, sobald der Lötvorgang begonnen v/ird. Eine gewisse Länge des Bfcbandes wird seitlich in die Bandführung R eingefädelt. Das rechte Ende erstreckt sich zwischen den nebeneinandergestellten Enden des Metallgewebes C über die rechte Webkante hinaus; das linke Ende, des Lötbandes erstreckt sich in ähnlicherweise etwas über die linke Webkante hinaus. Die Platte I36 wird nun über das Metallgewebe O auf die Grundplatte 125 aufgelegt. Die Platte 136 wird über die Schlitz | 135, der die Bandführung R aufnimmt, mit der Grundplatte 125 ausgerichtet· Die als Niederhaltsfinger 138 ausgebildete Feder drückt das Metallgewebe O und das Lötband herab, anliegend an die der Abschirmung der Lötstelle dienenden Schilde 139· Das Niederhaltgewicht 144 mit dem darauf montierten Plasmabrenner T wird so auf die parallelen Schienen 141 aufgesetzt, dass die Stifte 143 in die ihnen entsprechenden Löcher 142 gelangen und somit das Niederhältgewicht 144 mit der Platte 136 und der Grundplatte 125 ausgerichtet ist. Die Kettenenden des Metallgewebes O werden jetzt einander gegenüberliegend angeordnet, indem der Teil des Metallgewebes, der unmittelbar unterhalb den Schilden 139 gelegen ist mit einem an der Platte 136 befestigten Mikroskop M beobachtet wird. Im Metallgewe"be C (vgl. Fig, 8) sind an den Webkanten rechts und links Klemmen 162 angebracht· Die Klemmen an der rechten-Seite des Metallgewebes sind mit Federn 163 verbunden, die über Ketten 164 am Arbeits- und Einspanntisch 160 verankert sind. Die Klemmen 162 an der linken Seite des Metallgewebes - also links vom Gerätekopf. H - sind mit Federwagen verbunden, die mit ihren entgegengesetzten Enden über Ketten 165' an einem Hebelarm 166 befestigt sind. Das Metallgewebe C wird mit Hilfe der Ketten 165' auf einen bestimmten Wert gespannt, und zwar so weit bis die Federwaagen 165 für "beide der einander entsprechenden Teile des Metallgewebes C dieselbe Kraft anzeigen. Der Hebelarm 166 ist in seinem Drehpunkt an einer Welle 167 befestigt, die mit einem Schneckenrad 168 versehen ist. Eine mit dem Schneckenrad 168 im Eingriff stehende Schnecke 169 ist auf

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einer Welle 17o befestigt, die in einer geeigneten Lagerung gestützt am Arbeitstisch 16o gehalten ist. Die Welle 17o verläuft quer zum Arbeitstisch 160 und ist mit einer Rolle .171 versehen . Eine ähnliche Rolle 172 ist drehbar an der entgegengesetzten, der rechten Seite des Arbeitstisches I60 angeordnet. Um die Rollen 171» 172 ist'ein endloses Drahtseil 173 gespannt. Wird unter Zuhilfenahme des Mikroskops M beispielsweise festgestellt, dass die Kettenenden des Metallgewebes C nicht aufeinander zu ausgerichtet sind, wird an dem Drahtseil 173 gezogen, und zwar in der Weise, dass der Hebelarm 166 um die Welle 167 derart geschwenkt wird, dass auf ein Ende des Metallgewebes ein Zug ausgeübt wird, während am anderen Ende der Zug verringert wird. An den Gerätekopf H ist ein Traversierseil 148 geknüpft, welches um eine motorbetri&ene Trommel 174 gelegt ist. Das Traversierseil 148 wird über eine Rolle 175 geführt, die in der Längslinie des Arbeitstisches I60 angeordnet am Arbeitstisch befestigt ist.

Zur Inbetriebnahme der Anlage wird der Brenner T mit Hilfe des Handgriffs 155 in Arbeitsstellung gebracht. Während des Betriebs wird der Brenner T durch ein in entsprechenden im Brenner vorgesehenen Wegen zirkulierendes Kühlmittel gekühlt. Durch Betätigen eines Fuss-schalters wird der Lichtbogen gezogen. Gleichzeitig wird der Motor für die Trommel 174 betätigt., und dadurch der Gerätekopf H gleitend über den Arbeite- tisch I60 und über das Metallgewebe C gezogen. Der Zug des Traversierseils 148 wird von der Platte 136 über das in der Nut 141 a angeordnete Yerbindungsstück 141* auf die Grundplatte 125 übertragen. Dabei ist darauf zu achten, dass das Lötband während des Traversiervorgangs des Gerätekopfes H über das Metallgewebe unter Spannung und in exacakter Ausrichtung mit der Naht gehalten wird, was durch die Bandführung R und den Niederhaltfinger 138 erreicht wird.

Das für die Herstellung einer Naht zwischen den einander entsprechenden Enden eines Metallgewebes C verwendete bandförmige Lot besteht aus einem Band aus nicht rostendem Stahl, das mit einem Goldmantel versehen ist. Während dee Lötvorgangs schmildJ

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der Goldmantel, wohingegen das Band aus rostfreiem Stahl intakt bleibt und es somit ermöglicht wird, dass das Lotband während des ganeen Lotvorgangs unter Spannung gehalten wird. Bemerkenswert ist, dass die nach der beschriebenen Weise hergestellte Naht eine Verbindung der Kettenenden des Metallgewebes schafft, die schon an sich fest ist,da die Kettenenden mit dem Band über ein Meniskus zu einer Naht verbunden sind. Meniskus und Band gleichen seitliches Biegen der Kettenenden aus und vermeiden daher im wesentlichen eine Beschädigung des Metallgewebes infolge von Bauerbeanspruchungen.

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Claims (5)

-14- Patentansprüche

1)JVerfahren zum Vereinigen der beiden Enden eines Metallgewebes mit einem zwischen den Enden angeordneten Band mit Zusatzmaterial , von welchem unter der Einwirkung von Wärme ein Teil schmilzt und um die aneinandenJ-iegenden Kettenenden des Metallgewebes fliesst und dadurch eine Naht zwischen den beiden Enden ausgebildet wird, dadurch gekennzeichnet, dass die auf das Band mit Zusatzmaterial einwirkende Wärme von einem gasförmigen Wärmeträger in Form eines sehr eng gebündelten, im wesentlichen nur das Band mit Zusatzmaterial beaufschlagenden Gasstrahls von sehr hoher Temperatur, der von einem zylindrischen Strahl eines vergleichsweise kühlen Schutzgases ummantelt ist, übertragen wird und die pro cm Bandlänge auftreffende Wärmemenge durch Bewegung des heissen Gasstrahls entlang des Bandes mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit gesteuert wird, um einen Teil des Bandes mit Zusatzmaterial zu schmelzen und auf gleichmässige Weise auf die Kettenenden zu bringen.

2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als gasförmiger Wärmeträger Argon verwendet wird.

3) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Schutzgas ein Gasgemisch von Argon mit bis zu 5 Gew.% Wasserstoff verwendet wird.

4) Verfahren nach Anspruch 1,2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass für die Vereinigung der Enden eines Metallgewebes aus nicht rostendem Stahl ein Band mit Zusatzmaterial auf Goldbasis verwendet wird.

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5) Vorrichtung zum Vereinigen der beiden Enden eines Metallgewebes, die mit Hilfe einer Träversiereinrichtung über einen Arbeits- und Einspanntisch gleitend bewegbar ist, gekennzeichnet durch eine Grundplatte, die mit ihrer Unterseite auf dem Arbeitstisch gleitbar angeordnet ist und an ihrer Oberseite mit einer Nut versehen ist, die unterhalb der vonden mit einer Naht zu versehenden Gewebeenden gebildeten Arbeitsstelle entlang geführt ist, um an der Arbeitsstelle durchgeschlagene Gase aufzunehmen und wegzuführen, ^

durch einen Gerätekopf, der einer Traversiereinrichtung züge- ' ordnet ist und der auf die Grundplatte ausgerichtet mit dieser verbunden ist und an welchem Mittel zum Ausrichten und Führen eines Nahtbandes zwischen den zu einer Naht zu vereinigenden Gewebeenden vorgesehen sind,

und durch einen Lichtbogen-Plasmabrenner, der aus einer Plasmadüse, einer koaxial um die Plasmadüse angeordneten Schutzgasdüse und einer einstellbaren, innerhalb der Plasmadüse angeordneten Elektrode aufgebaut ist, der mit Kühleinrichtungen, mit Anschlüssen für die mengengeregelte Zufuhr von Plasmagas zur Plasmadüse und von Schutzgas zur Schutzgasdüse, wie auch mit Anschlüssen an Elektrode und Plasmadüse zu einer Gleichstromenergiequelle versehen ist, und der über . g Halterungen am Gerätekopf befestigt und so ausgerichtet ist, dass der Plasmastrahl unmittelbar auf die über der in der Grundplatte angebrachten Nut gelegenen Arbeitsstelle scharf begrenzt und von einem Schutzgasmantel umgeben auftrifft und dass der Abstand zwischen Plasmabrenner und Arbeitsstelle einstellbar ist.

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