Vorrichtung zum kontinuierlichen Giessen schnell erstarrenden Materials

Abstract

 Beim Schmelzspinnverfahren zur Herstellung von Metall­folien mit amorpher Struktur durch Giessen geschmol­zenen Metalles durch eine schlitzartige Düse (13) auf eine an der Düse schnell vorbei bewegte Wand (14) wird eine besonders schnelle Abschreckungs- und Abkühlungs­geschwindigkeit der erstarrenden Schmelze dadurch er­reicht, dass auf der der Düse (13) gegenüber liegenden Seite der Wand (14) mit kühlendem Druckmittel versorgte Kühlstützelemente (17¹) vorgesehen sind. Die Wand ist mit Vorteil als dünnwandige, etwas elastisch deformier­bare Zylinderschale (14) ausgebildet, in deren Innerem mehrere Reihen von Kühlstützelementen (17¹-17⁸) vorge­sehen sind, die von Dicken- und von Temperatur­profil-Sensoren (25, 27, 29) angesteuert sein können. Damit ist eine kontinuierliche Herstellung amorpher Metallfolien möglich.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum kontinuier­lichen Giessen schnell erstarrenden Materials, wobei das flüssige, heisse Material durch eine schlitzartige Düse auf eine nahe an der Düse vorbeibewegte, gekühlte Wand aus gut wärmeleitendem Material fliesst, auf die­ser Wand erstarrt, und nach einer bestimmten Strecke von der Wand abgelöst wird.

[0002] Solche Vorrichtungen sind beispielsweise aus der US 4 142 571 oder EP 2 785 bekannt. Sie benutzen ein zum Beispiel aus der "Zeitschrift für Metallkunde", Band 64 (1973), Seiten 835 - 843, unter dem Namen "Schmelzspinnprozess" (Melt Spin Process) bekanntes Verfahren, dem wiederum Ideen von Sir Henry Bessemer und von E. H. Strange und C. A. Pim zugrunde liegen.

[0003] Ein solches Verfahren eignet sich insbesondere zur Her­stellung von Folien aus Metallen oder Legierungen, gegebenenfalls mit Zusätzen feiner, nicht-metallischer Partikel, mit extrem feinkörniger oder amorpher, glas­artiger Struktur, welche mit konventionellen Giessver­ fahren nicht erreichbar ist. Um diese Struktur und die damit verbundenen neuen Materialeigenschaften zu er­reichen, ist es erforderlich, dass die Schmelze auf der bewegten kalten Wand äusserst schnell, d.h. mit einer extrem grossen Abkühlungsgeschwindigkeit von wenig­stens 10⁴, vorzugsweise in der Grössenordnung von 10⁶°C/sec erstarrt, bevor die erstarrte Folie mit einer geeigneten Vorrichtung oder durch Zentrifugal­kraft von der gekühlten Fläche abgelöst und zur weite­ren Verwendung weggeleitet wird.

[0004] Wegen des hohen Wärmeeinfalles auf die bewegte Wand eigneten sich die ersten bekannt gewordenen Schmelz­spinn-Vorrichtungen nur zum diskontinuierlichen Be­trieb, bei dem die Wärmekapazität der Wand genügt, um die Wärmemenge einer erzeugten Charge aufzunehmen. Da­mit die anfallende Wärme gut von der Wand aufgenommen werden kann, wurde diese aus gut wärmeleitendem Mate­rial, vorzugsweise aus Kupfer oder einer Legierung, z.B. Beryllium/Kupfer hergestellt.

[0005] Um einen kontinuierlichen Betrieb aufrecht zu erhalten, wäre es dagegen notwendig, die bewegte Wand möglichst gut zu kühlen. Bei einer Kühlung mittels auf die Wandoberfläche aufgeblasenen Gasströmen lässt sich jedoch nur eine geringe Wärmemenge abtransportieren. Eine Kühlung mittels Wasser oder anderen Flüssigkeiten auf der Wandoberfläche, auf welcher die Schmelze erstarrt, führt jedoch leicht zu Verunreinigungen der Oberfläche, welche den Giessvorgang behindert oder gar verunmöglicht. Ausserdem war hierbei eine Einstellbarkeit oder Variationsmöglichkeit der Kühlung über die Breite der bewegten Wand weder möglich, noch als wünschenswert erkannt worden.

[0006] Ein weiteres Problem, das sich beim Herstellen, insbe­sondere von breiten Folien ergibt, ist die Dickenkon­stanz der hergestellten Folien. Schon bei schmäleren Folien neigen erfahrungsgemäss die Ränder dazu, sich zu verdicken. Bei vorbekannten Vorrichtungen wurde ver­sucht, eine gleichförmige Dicke durch Einhaltung bestimmter Spaltdimensionen und Abständen des Spaltes von der bewegten Wand zu erreichen. Eine Korrekturmög­lichkeit von Foliendickenabweichungen und die Einhaltung vorgeschriebener Sollwerte in einem kontinuierlich arbeitenden Prozess war damit jedoch nicht zu erreichen.

[0007] Aus EP 8901 (=US 4 193 440) und FR 2 307 599 (= US 4 061 178 und 4 190 103) sind Bandgiessvorrichtungen für niedrigschmelzende Metalle bekannt, bei denen die Schmelze in den Spalt zwischen zwei wassergekühlten Metallbändern eingeführt wird. Die beiden Bänder werden durch Paare von Kühlstützelementen in Laufrichtung erst in einer bestimmten Distanz nach der Zugabestelle der Schmelze gegeneinander gepresst. Die Abkühlungsgeschwindigkeit der Schmelze ist hierbei jedoch nicht ausreichend für die Bildung einer Metallfolie mit amorpher Struktur.

[0008] Aus EP 41 277 (=US 4 434 836) ist weiter ein Giessverfahren bekannt, bei dem geschmolzenes Metall in eine Rille auf der Innenseite eines Metallzylinders gegossen wird, welcher in bestimmter Entfernung nach der Zugabestelle von aussen mittels Kühlwasserdüsen abgekühlt wird. Auch hier ist die Abkühlungsgeschwindigkeit nicht zur Erzeugung einer amorphen Struktur ausreichend. Eine Dickenregulierung ist überhaupt nicht vorgesehen.

[0009] In US 3 712 366 ist schliesslich ein Metallgiessverfahren beschrieben, bei dem die Schmelze auf der Aussenfläche eines Zylinders erstarrt, der durch gleichmässig auf die gesamte Innenseite mittels Zentrifugalkraft geschleuderten Wassers gekühlt wird. Die damit erzielbare Abkühlungsgeschwindigkeit ist hierbei ebenfalls ungenügend für Bildung amorpehr Metallstrukturen. Auch hier ist keine Dickenregelung offenbart.

[0010] Bei dem in FR 2 347 999 (=US 4 091 862) beschriebenen Stranggiessverfahren wird die Metallschmelze zwischen jeweils zwei Führungsplatten geleitet, die von aussen mit Kühlstützelementen gekühlt werden. Auch bei diesem Verfahren ist die Erstarrungsgeschwindigkeit nicht ausreichend.

[0011] Die Erfindung setzt sich die Aufgabe, die vorstehend genannten Nachteile des Standes der Technik zu beseitigen und insbesondere eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Giessen schnell erstarrenden Materials auf einer bewegten Wand bei kontinuierlichem Betrieb derart weiterzubilden, dass die Kühlung intensiver und ausreichend gross zum Giessen amorpher Metallfolien ist und die Foliengeschwindigkeit vergrössert werden kann, dass die Kühlung über die Breite der Materialbahn einstellbar ist und gleichzeitig Foliendickenabweichungen von einem Sollwert ausgeglichen werden können.

[0012] Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass die Wand in bestimmtem Grade elastisch nachgiebeig ausgebildet und direkt gegenüber der Düse auf der von der Düse abgewandten Seite mittels wenigstens eines in einer Stützrichtung senkrecht zur Wand beweglichen Kühlstützelementes gekühlt ist, welches mit wenigstens einer mit einem die Wand kühlenden Druckmittel versorgten Lagerfläche versehen und auf einer feststehenden Traverse abgestützt ist. Die Kühlstützelement-Anordnung direkt auf der Gegenseite der Wand am gleichen Ort, wo die Schmelze aufgebracht wird, bewirkt dabei eine besonders intensive Kühlung und eine extrem grosse Abkühlungsgeschwindigkeit.

[0013] Mit Vorteil sind die Kühlstützelemente auf der Traverse mittels eines mit kühlendem Druckmittel versorgten Druckraumes abgestützt und weisen auf ihrer Lagerfläche Drucktaschen auf, die mit dem Druckraum über Bohrungen in Verbindung stehen, wodurch Kühlenmittel direkt auf die Stelle konzentriert wird, wo die Schmelze aufgebracht wird.

[0014] Vorteilhaft ist es, quer zur Bewegungsrichtung der Wand auf deren von der Düse abgewandten Seite mehrere Kühl­stützelemente nebeneinander anzuordnen, welche einzeln in Stützrichtung senkrecht zur Wand beweglich sind. Diese nebeneinander liegenden Kühlstützelemente können getrennt voneinander mit kühlendem Druckmittel steuer­ baren Druckes versorgt sein, oder über eine gemeinsame Druckleitung und je ein zu jedem Element gehöriges steuerbares Drosselventil. Bei elastisch nachgiebig ausgebildeter Wand wird dadurch nicht nur die Kühlwir­kung an den einzelnen Kühlstützelementen variierbar, sondern zufolge der leichten Deformation der Wand auch der Abstand zur Düse und damit auch die ausströmende Masse und die örtliche Foliendicke, oder das Dickenprofil der Folie.

[0015] Konstruktiv besonders vorteilhaft ist eine bevorzugte Ausführung, bei der die elastisch nachgiebige Wand als relativ dünnwandige Zylinderschale ausgebildet ist, welche auf beiden Seiten durch Endscheiben gehalten und auf der feststehenden Traverse drehbar gelagert ist. Dazu sind ausserdem Dichtungen vorgesehen, die das Innere der Zylinderschale vom Lager und das Lager von der Aussenwelt abdichten, sowie ein geeigneter Antrieb der Zylinderschale. Da die Endscheiben eine gewissen örtliche Versteifung der Zylinderschale bewirken, ist die ausnutzbare Arbeitsbreite, d.h. die Folienbreite etwas geringer als die gesamte Walzenbreite.

[0016] Um eine besonders intensive Kühlung zu erreichen, ist es vorteilhaft im Inneren der Zylinderschale mehrere in Achsenrichtung ausgerichtete Reihen von Kühlstützele­menten vorzusehen. Eine bestmögliche Kühlung wird er­reicht, wenn die Reihen von Kühlstützelementen über den gesamten Innenumfang der Zylinderschale verteilt vor­gesehen sind.

[0017] Die Anordnung mehrerer Kühlstützelemente quer zur Mate­rialbahnbewegung nebeneinander mit getrennter Ansteue­rung erlaubt eine Regelung der Kühlung und des Abstan­des von der Düse mittels Steuerung des Kühlmit­teldruckes in den einzelnen Elementen durch geeignete Dickensensoren, die das Foliendickenprofil am Folienab­lauf kontinuierlich erfassen und über eine geeignete Regeleinrichtung oder einen Rechner entsprechende Stellsignale für den Kühlmitteldruck liefern. Zusätz­lich können quer zur Bahn Temperaturfühler vorgesehen sein, welche eine andere Reihe von Kühlstützelementen ansteuert, so dass ein gewünschtes Temperaturprofil entsteht.

[0018] Die Erfindung wird anhand der in den Figuren darge­stellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zei­gen:

Figur 1 eine Vorrichtung in Perspektive,

Figur 2 einen Querschnitt durch eine andere Vorrich­tung, und

Figur 3 einen Längsschnitt durch die Vorrichtung nach­Figur 2.

[0019] Bei der in Figur 1 wiedergegebenen Vorrichtung wird geschmolzenes Metall einem Behälter 1 zugeführt, in welchem es mittels einer Hochfrequenz-Induktionsspule 2 etwa 100° über die Schmelztemperatur des Metalles er­hitzt wird. Das heisse, flüssige Metall strömt, gege­benenfalls unter einem gewissen Druck, durch eine schlitzförmige Düse 3 auf eine quer zur Schlitzrichtung schnell bewegte, gekühlte Wand 4. Auf der Oberseite dieser Wand 4 wird die Metallschmelze abgeschreckt und erstarrt zu einem dünnen Band 5, welches nach einer bestimmten Abkühlungsstrecke von der Wand 4 abgenommen wird. Um eine amorphe oder extrem feinkörnige Metall­folie 5 zu erzeugen, ist die Düse 3 in bekannter Weise auszubilden, z.B. mit einer Schlitzbreite von einigen Zehntelmillimetern und in einem Abstand von einigen Zehntelmillimetern von der Wand 4 anzuordnen. Bei einer Bewegungsgeschwindigkeit der Wand im Bereich von 2 - 50 m/sec, beispielsweise von 10 - 20 m/sec lassen sich damit Folien mit einer Dicke im Bereich von etwa 20 - 50 Mikrometer in einer Breite vom Dezimeter bis hin zum Meterbereich erzeugen.

[0020] Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Wand 4 als endloses, über zwei Walzen 6¹ und 6² geführtes Band ausgeführt. Dieses Band 4 ist aus einem Material und mit einer solchen Wandstärke ausgeführt, dass es beim Umlauf im elastischen Bereich verformt wird. Ausserdem ist es so gewählt, dass es eine möglichst gute Wärme­leitfähigkeit besitzt. Bei der Verarbeitung beispiels­weise von Aluminium oder Legierungen mit einem Schmelz­punkt im Bereich von 1100°C hat sich insbesondere Kup­fer oder eine Kupfer-Beryllium-Legierung als geeignetes Material für das Band 4 erwiesen. Bei der Verarbeitung von Materialien mit höheren Schmelzpunkten ist für das Material des Bandes 4 ein geeignetes, anderes Material auszuwählen.

[0021] Für die Erzeugung einer amorphen Struktur in der Me­tallphase oder auch nur einer extrem feinkristallinen Struktur ist die Abschreckungs- oder Abkühlungsge­schwindigkeit der Schmelze entscheidend. Eine amorphe Struktur lässt sich in der Regel nur erzielen, wenn diese Abkühlungsgeschwindigkeit zumindest 10⁶°C/sec beträgt. Um diese extrem hohe Abkühlungsgeschwindigkeit zu erreichen, ist direkt gegenüber der Düse auf der der Düse 3 abgewandten Seite des Bandes 4 ein hydrostatisches Kühlstützelement 7¹ vorgesehen, und zur Verbesserung der Kühlwirkung in Laufrichtung des Bandes 4 hinter diesem ein weiteres Kühlstützelement 7². Diese Kühlstützelemente 7¹ und 7² sind auf Druckräumen 8¹ und 8², welche über Leitungen 9¹ und 9² mit einem Kühlmittel unter Druck, z.B. Wasser, gegebenenfalls mit geeigneten Zusätzen, versorgt werden, in einer quer durch das Band 4 hindurchragenden Traverse 10 abgestützt. Auf ihrer der Unterseite des Bandes 4 zugewandten Seite sind die Kühlstützelemente 7¹ und 7² mit hydrostatischen Lagerflächen versehen, welche mit Bohrungen mit den Druckräumen 8¹ und 8² verbunden sind und über diese kühlendes Druckmittel auf die Unterseite des Bandes 4 leiten. Zweckmässig ist es dabei, das austretende Kühlmittel durch geeignete Vorkehrungen von der Band-Oberseite fernzuhalten.

[0022] Da das Kühlmittel auf das Band 4 aus gut wärmeleitendem Material unmittelbar an der Stelle einwirkt, an welcher die heisse Metallschmelze auf das Band 4 aufgebracht wird und die Kühlwirkung in Laufrichtung des Bandes 4 laufend fortgesetzt wird, ist mit der beschriebenen Vorrichtung ein kontinuierlicher Schmelzspinnprozess mit deutlich vergrösserter Abkühlungsgeschwindigkeit mit einem Wert über 10⁶°C/sec möglich geworden . Mit dieser Vorrichtung liessen sich eine Reihe von Legie­rungen der Elemente Eisen, Nickel, Kobalt, Aluminium, Molybdän, Chrom, Vanadium, Bor, Phosphor, Silicium und anderen zu ca. 20 - 50 Mikrometer dicken Folien mit völlig amorpher Struktur und ungewöhnlichen Eigenschaf­ten herstellen, und zwar in einem kontinuierlichen Ver­fahren. Die Foliendicke lässt sich dabei durch den Kühlmitteldruck und den dadurch variierbaren Abstand des Bandes 4 von der Düse 3 steuern.

[0023] Die Figuren 2 und 3 zeigen eine besonders vorteilhafte, bevorzugte Ausführungsform einer Schmelzspinnvorrichtung, bei der die an der schlitzartigen Düse 13 des die Metallschmelze enthaltenden Behälters 11 schnell vorbeibewegte Wand als schnell rotierendes Zylinderrohr 14 ausgebildet ist. Der Durchmesser des Zylinderrohres 14 kann in der Grössenordnung von einigen Dezimetern gewählt sein und dessen Rotationsgeschwindigkeit in der Grössenordnung bis etwa 50 Umdrehungen pro Sekunde, so dass sich eine Bewegungsgeschwindigkeit bis etwa 30 m/sec ergibt. Als Material der Zylinderschale l4 ist wiederum ein besonders gut wärmeleitendes Metall gewählt, beispielsweise Kupfer oder eine Kupferlegierung und deren Dicke liegt beispielsweise im Bereich von einigen Millimetern, so dass eine gewisse elastische Verformbarkeit gegeben ist.

[0024] Im Inneren der Zylinderschale 14 ist eine feststehende Traverse 20 vorgesehen, auf welcher in Rotationsrich­ tung mehrere Reihen von Kühlstützelementen 17¹ - 17⁸ auf entsprechenden Druckräumen 18 abgestützt sind. Auf der der Innenseite der Zylinderschale 14 zugewandten Seite sind die Kühlstützelemente, wie am Beispiel des ersten Elementes 17¹ gezeigt, mit hydrostatischen La­gertaschen 16 versehen, welche mit Drosselbohrungen 12 mit dem Druckraum 18 in Verbindung stehen, welcher wie­derum über Kühlmittelleitungen 19 mit einer kühlenden Druckflüssigkeit von der Traverse 20 aus versorgt wer­den. Ueber diese Kühlmittelleitungen 19, die Druckräume 18, die Drosselbohrungen 12 und die Lagertaschen 16 gelangt die Kühlflüssigkeit auf die Innenseite der Zy­linderschale 14 und sorgt für eine beständige Kühlung und Wärmeabfuhr, so dass sich auch hier in einem konti­nuierlichen Prozess eine ausserordentlich hohe Ab­schreckungs- und Abkühlungsgeschwindigkeit der auf die Oberfläche der Zylinderschale 14 aufgebrachten Metall­schicht 15 ergibt. Da der gesamte Innenumfang der Zy­linderschale 4 mit Kühlstützelementen versehen sein kann, ist hier die Kühlwirkung noch intensiver, so dass sich die gewünschte amorphe Struktur der gebildeten Metallfolie mit noch grösserer Sicherheit erreichen lässt.

[0025] In den Kühlmittelzuleitungen 19 sind für die einzelnen Kühlstützelemente 17¹ - 17⁸ steuerbare Ventile 21¹ - 21⁸ vorgesehen, mit welchen die Menge des den einzelnen Kühlstützelementen zugeführten Kühlmittels, bzw. dessen Druck reguliert werden kann.

[0026] Wie insbesondere in Figure 3 dargestellt, können die einzelnen Reihen von Kühlstützelementen 17¹ -17⁸ aus mehreren in Achsenrichtung dicht nebeneinander liegen­den, einzeln steuerbaren Stützelementen gebildet sein, wie es beispielsweise anhand der oberen Stütz­elementreihe 17¹¹, 17¹², 17¹³... und der entgegen­gesetzten Reihe 17⁵¹, 17⁵², 17⁵³... dargestellt ist.

[0027] Die Enden der Zylinderschale sind mit Endscheiben 22 versehen, welche das Innere des Zylinders von der Aus­senwelt abdichten und auf den Enden der Traverse 20 mittels geeigneter Wälzlager 23 rotierbar gelagert, sowie mit einem nicht dargestellten Antrieb versehen sind. Mittels der Endscheiben 22 wird der Austritt von Kühlflüssigkeit aus dem Inneren der Zylinderschale ver­hindert, so dass die Kühlflüssigkeit nicht auf die Aus­senseite und die gebildete Metallfolie gelangen kann, wo sie zu unerwünschten Reaktionen anlass geben könnte. Das überschüssige Kühlmittel wird stattdessen über ge­eignete Bohrungen in der Traverse auf sichere Weise abgeleitet. Im übrigen kann der Erstarrungsprozess auf der Aussenseite der Zylinderschale in einer Inert­gas-Atmosphäre erfolgen.

[0028] Das Vorsehen mehrerer Kühlstützelemente 17¹¹, 17¹², 17¹³... in Achsenrichtung nebeneinander auf der zur schlitzartigen Düse 13 gegenüberliegenden Seite der Zylinderschale 14 erlaubt bei einem besonders günstig weitergebildeten Ausführungsbeispiel zusätzlich eine automatische Regelung der Dicke der erzeugten Metall­folie über die gesamte Breite, was besonders bei der Herstellung breiter Metallfolien wichtig ist.

[0029] Wie in Figur 2 dargestellt, sind zu diesem Zweck nach dem Folienablauf, welcher beispielsweise mittels eines Schabers 24 oder einer Luftdüse erfolgen kann, Dicken­sensoren 25 über die Breite der erzeugten Folie ver­teilt vorgesehen. Diese Dickensensoren 25 sind mit ei­ner Regeleinrichtung 26 verbunden, welche beispiels­weise mit Hilfe eines geeignet programmierten Mikropro­zessors die Ventile 21¹, 21³, 21⁵ und 21⁷ mit entspre­chenden Stellsignalen ansteuert. Dabei ist die Regeleinrichtung 26 bzw. deren Programm so einge­richtet, dass bei Zunahme der von den Dickensensoren 25 gemessenen Foliendicke die Ventile 21¹ und 21⁵ der ent­sprechenden Kühlstützelemente 17¹ und 17⁵ an der ent­sprechenden Stelle der Achse etwas geöffnet werden, so dass eine grössere Menge von Druckmittel zu den beiden Kühlstützelementen 17¹ und 17⁵ geliefert wird. Gleich­zeitig werden die Ventile 21³ und 21⁷ der senkrecht dazu angeordneten Kühlstützelemente 17³ und 17⁷ etwas gedrosselt, so dass der Druck des Kühlmittels in diesen Stützelementen etwas abnimmt. Dadurch wird die Zylin­derschale 14 ein klein wenig elliptisch verformt, so dass der Spalt zwischen der Zylinderschale 14 und der schlitzartigen Düse 13 an der betreffenden Stelle etwas verkleinert wird und weniger Metallschmelze an diesem Punkt austritt, so dass die Foliendicke automatisch auf den vorgegebenen Sollwert geregelt wird. Dadurch, dass jeweils zwei gegenüber liegende Kühlstützelemente in gleicher Weise beeinflusst werden, entfallen die inte­gralen Biegebeanspruchungen der Zylinderschale, so dass dabei keine Kräfte frei werden, die über die seitlichen Lager geleitet werden müssten. Der konstruktive Aufwand lässt sich dabei dadurch vermindern, dass immer zwei einander gegenüber liegende Kühlstützelemente über ein gemeinsames Ventil angespeist werden.

[0030] Da zur Erreichung einer sehr intensiven Kühlung ausser den genannten vier Reihen von Kühlstützelementen wei­tere Reihen 17², 17⁴, 17⁶ und17⁸ beispielsweise im Bereich der Winkelhalbierenden zum oben beschriebenen Achsenkreuz empfehlenswert sind, können diese zusätz­lichen Reihen von Kühlstützelementen dazu herangezogen werden, eine Temperatur-Regulierung zu bewirken, indem ein Temperaturfühlersystem 27 über die Folienbreite das Temperaturprofil erfasst, es einer zweiten Regelein­richtung 28 zuleitet, die wiederum mit einem geeigneten Mikroprozessor ausgerüstet sein kann, der seinerseits Stellimpulse auf die Drosselventile 21², 21⁴, 21⁶ und 21⁸ der entsprechenden Kühlstützelemente leitet, in dem Sinne dass z.B. zu den Kühlstützelementen an der Stelle einer erhöten Temperatur mehr Kühlflüssigkeit zuge­leitet wird und an Stellen mit geringer Temperatur ent­sprechend weniger. Auch hier kann die konstruktiv ver­einfachende Schaltung gewählt werden, diese Kühl­stützelemente in jeder Längsebene über ein gemeinsames Ventil anzusteuern. Darüberhinaus können in Umfangs­richtung, in den Lücken zwischen den genannten Kühl­stützelementen17¹ - 17⁸ noch weitere Elemente vorge­sehen sein, die mit einem geeigneten Kühlmitteldruck angesteuert werden.

[0031] Je nach Art der herzustellenden Folie ist es von Bedeu­tung, dass das Temperaturprofil der bewegten Wand vor Eintritt in den Bereich der schlitzartigen Düse 13 ge­nügend ausgeglichen ist. An dieser Stelle kann daher ein weiteres Temperaturprofil-Sensorsystem 29 vor­gesehen sein, das der zweiten Regeleinrichtung 28 eben­falls entsprechende Signale zuleitet. Das Programm der Regeleinrichtung 28 wird in diesem Fall zweck­mässigerweise so gewählt, dass ein je nach Produkt aus beiden Messinformationen geeignet gewichtetes Signal als Stellsignal dient.

Ansprüche

1. Vorrichtung zum kontinuierlichen Giessen schnell erstarrenden Materials, wobei das flüssige, heisse Material durch eine schlitzartige Düse (3, 13) auf eine nahe an der Düse vorbei bewegte, gekühlte Wand (4, 14) aus gut wärmeleitendem Material fliesst, auf dieser Wand (4, 14) erstarrt und nach einer bestimmten Strecke von der Wand abgelöst wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Wand - ­(4, 14) in bestimmtem Grade elastisch nachgiebig ausgebildet und direkt gegenüber der Düse (3, 13) auf der von der Düse (3, 13) abgewandten Seite mittels wenigstens eines, in einer Stützrichtung senkrecht zur Wand (4, 14) beweglichen Kühlstützelementes (7¹, 7²; 17¹ - 17⁸) gekühlt ist, welches mit wenigstens einer mit einem die Wand kühlenden Druckmittel versorgten La­gerfläche (16) versehen und auf einer festste­henden Traverse (10, 20) abgestützt ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­zeichnet, dass ausser den auf der der Düse (3, 13) entgegengesetzten Seite der Wand (4, 14) ange­ordneten Kühlstützelementen (7¹, 17¹) in Bewegungsrichtung der Wand (4, 14) neben diesen wenigstens ein weiteres Kühlstütz­element (7², 17² - 17⁸) angeordnet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­kennzeichnet, dass quer zur Bewegungsrichtung der Wand (4, 14) jeweils mehrere Kühlstützele­ mente (17¹¹, 17¹²..., 17⁵¹, 17⁵²...) angeordnet sind, welche unabhängig voneinander mit kühlendem Druckmittel versorgt sind.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 3, da­durch gekennzeichnet, dass die Kühlstützele­mente (7¹, 7²; 17¹ - 17⁸) jeweils auf einem mit kühlendem Druckmittel versorgten Druck­raum (8¹, 8²; 18) auf der feststehenden Traverse (10, 20) abgestützt sind und auf ihrer Lagerfläche jeweils wenigstens eine Drucktasche (16) aufwei­sen, welche mit einer Bohrung (12) mit dem Druck­raum (18) in Verbindung steht.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekenn­zeichnet, dass in den Druckmittelzuleitungen (19) für die Druckräume (18) jeweils ein steuerbares Ventil (21¹ - 21⁸) vorgesehen ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 5, da­durch gekennzeichnet, dass Dickensensoren (25) zur Erfassung des örtlichen Wertes der Dicke der erzeugten Folie (5, 15) über deren Breite vor­gesehen sind, sowie eine von den Dicken­sensoren (25) angesteuerte Regeleinrichtung (26), welche eingerichtet ist, den Druck des kühlenden Druckmittels für die Kühlstützelemente (7¹, 17¹), welche auf der dem Schlitz (3, 13) gegenüber lie­genden Seite der Wand (4, 14) angeordnet sind, zu regeln und damit eine Deformation der elastisch nachgiebigen Wand (4, 14) und somit eine Aenderung der Menge des aus der Düse (3, 13) ausfliessenden Materialstromes zu veranlassen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekenn­zeichnet, dass Temperatursensoren (27) zur Er­fassung des Temperaturprofiles über die Breite der erzeugten Bahn vorgesehen sind, sowie eine weitere Regeleinrichtung (28), welche die Zufuhr kühlenden Druckmittels zu anderen Kühlstützelementen (17², 17⁴, 17⁶, 17⁸) regelt.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekenn­zeichnet, dass ein weiteres Tempera­turprofil-Sensorsystem (29) vorgesehen ist, wel­ches das Temperaturprofil der bewegten Wand (4, 14) über deren Breite vor dem Bereich der Düse (3, 13) erfasst und Signale an die weitere Steuer­einrichtung (28) abgibt, welche aus den Signalen beider Temperatursensorsysteme ein gewichtetes Signal für die Zufuhr kühlenden Druckmittels bil­det.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 8, da­durch gekennzeichnet, dass die Wand (14) als dünn­wandige Zylinderschale ausgebildet ist, welche in ihrem Inneren mehrere über den Umfang verteilte Reihen von gegen eine zentrale Traverse (20) abge­stützten Kühlstützelementen (17¹ - 17⁸) aufweist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekenn­zeichnet, dass die Zylinderschale (14) auf beiden Seiten durch Endscheiben (22) gegen die Aussen­atmosphäre abgedichtet ist, wobei die End­scheiben (22) mittels Lagern (23) auf der Tra­verse (20) drehbar gelagert sind.

11. Vorrichtung nach Anspruch 8 und 9, dadurch ge­kennzeichnet, dass die Dickensensoren (25) den Druck des kühlenden Druckmittels in entgegen­gesetzt angeordneten Reihen von Kühlstütz­elementen (17¹, 17⁵; 17³, 17⁷) in gleicher Weise steuern, den Druck in um einen rechten Winkel ver­drehten Kühlstützelementen jedoch in entge­gengesetztem Sinn, so dass die Zylinderschale (14) elliptisch verformt wird.

12. Vorrichtung nach Anspruch 7 und 11, dadurch ge­kennzeichnet, dass die von den Temperaturprofil-­Sensoren (27) angesteuerten Kühlstützelemente (17², 17⁴, 17⁶, 17⁸) im Bereich der Winkelhal­bierenden des von den von den Dickensensoren (25) angesteuerten Kühlstützelementen (17¹, 17³, 17⁵, 17⁷) gebildeten Achsenkreuzes angeordnet sind.

Zeichnung