Einrichtung zum semikontinuierlichen Sprühkompaktieren

Abstract

 Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum semikontinuierlichen Sprühkompaktieren von Gegenständen mit einer flüssiges Metall versprühenden, schwenkbaren Düsenanordnung sowie einer unter dem Sprühkegel der Düse rotierend und/oder oszillierend bewegbaren, formbildenden Trägerfläche. Um eine Einrichtung zu schaffen, mit der ein semikontinuierliches Sprühkompaktieren möglich ist, d.h. eine ausnutzung des gesamten oder zumindest eines größeren Teiles des Ofen-, Pfannen- bzw. Verteilerinhaltes wird vorgeschlagen, daß im Abstand nebeneinander mehrere Trägerflächen (11) unter dem Sprühkegel der Düse (4) zeitlich nacheinander bewegbar angeordnet sind und daß der Schwenkwinkel der Düsenanordnung derart einstellbar ist, daß er dem seitlichen Abstand der Trägerflächen voneinander entspricht.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum semikontinuierlichen Sprühkompaktieren von Gegenständen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

[0002] Beim Sprühkompaktieren fließt flüssiges Metall aus einer Pfanne in einen sogenannten Verteiler, dessen Füllhöhe zur Aufrechterhaltung eines gleichmäßigen Metalldurchsatzes konstant gehalten wird. Der Verteiler besitzt eine Ausflußdüse mit vorgewähltem Querschnitt, die in eine Verdüsungseinrichtung hineinragt.

[0003] Diese Verdüsungseinrichtung besteht bspw. aus einem oszillierenden Kreisring, in dem zahlreiche Bohrungen unter einem Neigungswinkel so angebracht sind, daß der zentrisch in den Kreisring eintretende Metallstrahl außerhalb des Kreisringes von inertem Zerstäubungsgas getroffen wird (deutsche Patentanmeldung P 38 11 077.6-24).

[0004] Die durch den Gasstrom beschleunigten Stahlpartikel treffen mit hohem Geschwindigkeitsimpuls und überwiegend in nicht ganz erstarrtem, teigigen Zustand, also einem Zustand, der zwischen der Liquidus- und Solidustemperatur liegt, auf ein Trägermaterial auf und bilden dort das Sprühgut. Das Trägermaterial wird unterhalb des Sprühstrahles vorbeigeführt, wobei die Länge des Sprühgutes durch die Zeitdauer der Vorbeiführung bestimmt wird. Die Breite des Sprühgutes, bspw. bei Flachprodukten, kann durch die Oszillation der Gasdüse um eine Achse parallel zur Vorschubrichtung des Trägers bzw. der Trägerfläche beeinflußt werden.

[0005] Eine weitere Düsenanordnung mit einer oszillierenden Düse ist aus der EP-A 0 225 732 bekannt.

[0006] Bei den bisher bekannten Einrichtungen zum Sprühkompaktieren wird die Länge des Sprühgutes bzw. auch die Breite im allgemeinen durch die räumlichen Gegebenheiten, d.h. durch die Abmessungen der Sprühkammer selbst, begrenzt und dies führt dazu, daß nach dem Herstellen eines Gegenstandes der Sprühvorgang durch Verschließen der Düsenanordnung und des Metallzuflusses unterbrochen werden muß. Für einen nachfolgenden weiteren Sprühvorgang ist daher die Ausflußdüse erst wieder betriebsbereit zu machen, und hier können Schwierigkeiten auftreten, bspw. Verstopfungen der Düse.

[0007] Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Einrichtung zu schaffen, mit der ein semikontinuierliches Sprühkompaktieren möglich ist, d.h. eine Ausnutzung des gesamten oder zumindest eines größeren Teiles des Ofen-, Pfannen- bzw. Verteilerinhaltes.

[0008] Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß mit den Merkmalen im Kennzeichen des Anspruchs 1.

[0009] Eine vorzugsweise Ausgestaltung ergibt sich aus dem Anspruch 2.

[0010] Der grundlegende Gedanke der Erfindung besteht darin, daß die Möglichkeit der Oszillation der Düse dazu ausgenutzt wird, zeitlich hintereinander, aber ohne Unterbrechung der Verdüsung selbst, mehrere Trägerflächen mit versprühtem Metall zu beaufschlagen und dadurch nacheinander entsprechend dem Inhalt des Vorratsgefäßes eine ganze Anzahl von Gegenständen herzustellen.

[0011] Hierbei werden die Trägerflächen entweder nebeneinander so angeordnet, daß deren seitlicher Abstand dem Schwenkwinkel der Düsenanordnung entspricht, d.h. es wird zunächst in der einen Schwenkposition der Düse eine Trägerfläche besprüht und dann nach Fertigstellung dieses Gegenstandes erfolgt ein Verschwenken der Düsenanordnung auf die weitere Trägerfläche. Dabei ist es auch möglich, diese Trägerflächen revolverartig anzuordnen, so daß bei entsprechender Rotation der Trägerflächen nacheinander eine Sprühkompaktierung auf mehreren Trägerflächen erreichbar ist.

[0012] Die Erfindung soll nachfolgend anhand der Zeichnungen erläutert werden, wobei

Figur 1 die schematische Darstellung der Einrichtung beim Besprühen einer Trägerfläche zeigt,

Figur 2 die Verschwenkung der Düsenanordnung zum Besprühen zweier im Abstand angeordneter Trägerflächen und

Figur 3 die Besprühung von Trägerflächen, die revolverartig unterhalb der Düsenanordnung vorgesehen sind.

[0013] In der Figur 1 ist der Verteiler mit 1 bezeichnet, und in diesem befindet sich die Metallschmelze 2. Der Verteiler 1 weist in üblicher Weise einen Ausguß 3 auf, an den sich eine Führungsdüse 4 anschließt. Ringartig um diese Führungsdüse 4 ist die Zerstäubungseinrichtung 5 angeordnet, wobei auf Einzelheiten der Darstellung hier verzichtet wurde, da diese aus dem Stand der Technik bekannt sind.

[0014] Mit 6 ist die Zuleitung für Inertgas als Zerstäubungsmedium bezeichnet. Der Gießstrahl 7 wird durch dieses Zerstäubungsmedium zu einem Sprühstrahl 9 zerstäubt, der auf den Träger 11, der unterhalb der Düse vorbeigeführt wird, auftritt und hier das Sprühgut 10 erzeugt.

[0015] Aus der Figur 2 ist ersichtlich, daß die Düsenanordnung um eine Oszillationsachse senkrecht zur Mittenachse 13 und parallel zur Vorschubrichtung schwenkbar ist, und zwar mit einem Winkel β und dieser Winkel β richtet sich nach dem seitlichen Abstand der nebeneinander angeordneten Trägerflächen 11. Der Pendelbereich des Sprühkegels ist hier mit α bezeichnet. Zwischen den beiden Trägern 11 befindet sich eine Trennwand 12. Es ist nun ohne weiteres ersichtlich, daß zunächst auf diese Weise auf dem einen Träger ein Sprühgut erzeugt werden kann und daß dann nach Schwenken der Düse, zeitlich danach, die zweite Trägerfläche besprüht werden kann. Inzwischen läßt sich die erste Trägerfläche wieder bereitstellen, so daß der Vorgang insgesamt semikontinuierlich durchführbar ist unter Ausnutzung des gesamten Metallvorrates. Die Figur 3 zeigt eine abgewandelte Ausführung, bei der die Trägerflächen (zwei oder mehr) revolverartig unterhalb der Düse angeordnet sind. Auch hierbei bestimmt sich der Schwenkwinkel β nach dem seitlichen Abstand der Trägerflächen voneinander.

Ansprüche

1. Einrichtung zum semikontinuierlichen Sprühkompaktieren von Gegenständen mit einer flüssiges Metall versprühenden, schwenkbaren Düsenanordnung sowie einer unter dem Sprühkegel der Düse rotierend und/oder oszillierend bewegbaren, formbildenden Trägerfläche,
dadurch gekennzeichnet,
daß im Abstand nebeneinander mehrere Trägerflächen unter dem Sprühkegel der Düse zeitlich nacheinander bewegbar angeordnet sind und daß der Schwenkwinkel der Düsenanordnung derart einstellbar ist, daß er dem seitlichen Abstand der Trägerflächen voneinander entspricht.

2. Einrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Trägerflächen revolverartig angeordnet sind.

Zeichnung