(19)
(11) EP 0 188 994 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
12.07.1989  Patentblatt  1989/28

(21) Anmeldenummer: 85730135.2

(22) Anmeldetag:  02.10.1985
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)4C23C 4/00, B22D 23/00

(54)

Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines metallischen Blockes

Process and device for producing a metallic block

Procédé et appareil pour la fabrication d'un bloc métallique


(84) Benannte Vertragsstaaten:
DE FR GB IT SE

(30) Priorität: 21.12.1984 DE 3447557
14.05.1985 DE 3517691

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
30.07.1986  Patentblatt  1986/31

(73) Patentinhaber: MANNESMANN Aktiengesellschaft
40027 Düsseldorf (DE)

(72) Erfinder:
  • Bungeroth, Herbert, Dipl.-Ing.
    D-4000 Düsseldorf 31 (DE)
  • Wessel, Otto, Dipl.-Ing.
    D-4100 Duisburg 25 (DE)

(74) Vertreter: Meissner, Peter E., Dipl.-Ing. et al
Meissner & Meissner, Patentanwaltsbüro, Postfach 33 01 30
14171 Berlin
14171 Berlin (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
DE-C- 810 223
GB-A- 1 599 392
   
       
    Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung eines metallischen Blockes, mit Voll- oder Hohlprofil, durch Zerstäuben einer Metallschmelze mittels Druckgas und Auffangen der Zerstäubungspartikel auf einer Auffangfläche, Der Block bildet sich als zusammenhängendes Agglomerat der Zerstäubungspartikel. Als Halbzeug wird ein derartiger Block beispielsweise zu Drähten, Rohren oder anderen Profilen weiterverarbeitet.

    [0002] Die Herstellung von Blöcken erfolgt üblicherweise durch Gießen in Kokillen und anschließendes Walzen oder auch durch Stranggießen. Aus der DE-C-810 223 ist ein Verfahren zur Herstellung von Formkörpern durch Auffangen des Zerstäubungsstrahles bekannt, wobei die hierzu angewandte Vorrichtung auch die Möglichkeit bietet, Hohlzylinder zu erzeugen. Dabei ist unterhalb des Zerstäubungsstrahles ein schräggestellter Dorn vorgesehen, der mit einer auf dem Dorn verschiebbaren, ein Anfahrstück aufweisenden Abzugsvorrichtung versehen ist.

    [0003] Nach einem aus der DE-PS-2 252 139 bekannten Verfahren werden Formkörper, z. B. flache Scheiben für Schmiedeteile, erzeugt, indem eine Metallschmelze mittels Druckgas zerstäubt wird und die Zerstäubungspartikel in einer Form aufgefangen werden. Das Verfahren hat besondere Vorteile, weil Seigerungen und Gußgefüge in den hergestellten Vorformlingen vermieden werden und daher auch in dieser Hinsicht schwierige Legierungen zu Formteilen verarbeitet werden können. Meist ist mit dieser Vorgehensweise auch eine Verringerung der Zahl der Verformungsstufen bis zum Endprodukt im Vergleich zu einer konventionellen Herstellung verbunden.

    [0004] Es wurde auch bereits vorgeschlagen, durch Auffangen der Zerstäubungspartikel in einer zylindrischen Form Blöcke, z. B. für die Rohrherstellung, zu erzeugen. Bei dem bisher bekannten Zerstäubungsverfahren ist jedoch die herstellbare Blocklänge stark begrenzt, da sich bei größeren Längen die Entfernung der Auffangfläche von der Zerstäubungsdüse während des Zerstäubungsvorgangs zu stark ändert und die Bedingungen für die Strömung des Zerstäubungsgases und für die Abkühlung der Zerstäubungspartikel zu ungünstig werden. Daher sind Blöcke, deren Länge mindestens doppelt so groß ist wie ihre charakteristische Querabmessung (z. B. Durchmesser oder Diagonale), nicht oder nur bedingt nach diesem Verfahren herstellbar.

    [0005] Ferner ist es bekannt, Hohlzylinder, die z. B. in Form von dickwandigen Hohlblöcken als Halbzeuge (Rohrluppen) für die Rohrherstellung benötigt werden, mit unterschiedlichen Wanddicken dadurch herzustellen, daß eine Metallschmelze in kleine Tröpfchen zerstäubt wird und die Zerstäubungspartikel auf einem drehbaren und in Längsrichtung verschiebbaren zylindrischen Dorn aufgefangen werden (GB-PS 1 599 392. Die Dicke der aufgesprühten Schicht, d. h. die Wanddicke des Hohlzylinders ist von der pro Zeiteinheit zerstäubten Schmelzenmenge und von der Geschwindigkeit der Dreh- und Längsbewegung des Dornes abhängig. Die relative Dichte der gesprühten Schicht kann 100 % betragen oder aber auch kleiner sein. Die so hergestellten Hohlzylinder sind für die Warmverarbeitung (z. B. Strangpressen) oder - bei voller Dichte - direkt für die Kaltverarbeitung (z. B. Kaltpilgern) geeignet. Dieses Verfahren bietet gegenüber dem üblichen Weg über das Gießen insbesondere folgende Vorteile:

    - keine Seigerungen und Entmischungen,

    - weniger Verformungsschritte erforderlich (Energie- und Werkstoffersparnis),

    - kein Gußgefüge (bessere Verformbarkeit),

    - Herstellung "exotischer" Legierungen möglich.



    [0006] Dieses bekannte Sprühverfahren hat jedoch einen wesentlichen Nachteil: Der dreh- und längsverschiebbare Dorn muß eine Oberfläche aufweisen, an der die aufgesprühten Partikel haften, damit sie während der Drehbewegung nicht vom Dorn herunterfallen. Dies hat aber zur Folge, daß der Dorn nach dem Sprühvorgang aus dem Hohlzylinder, der beim Erkalten außerdem noch aufgeschrumpft ist, nicht herausgezogen werden kann. Besteht der Dorn aus einem spröden Werkstoff, z. B. Keramik, muß er zertrümmert und müssen seine Bruchstücke restlos entfernt werden, was mit erheblichem Aufwand verbunden ist.

    [0007] Wenn der Dorn aus z. B. Stahlblech-gebildet ist, besteht die Gefahr, daß er sich durch die hohe Temperatur der auftreffenden Schmelzenpartikel verzieht. Auch hierbei ist seine unbedingt notwendige Entfernung vor der Endbearbeitung eine aufwendige Angelegenheit.

    [0008] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, diese Nachteile zu vermeiden.

    [0009] Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1, wobei vorteilhafte Weiterbildungen dieses Verfahrens in den Unteransprüchen 2 - 12 angegeben sind. Eine für die Durchführung dieses Verfahrens geeignete Vorrichtung ist im Anspruch 13 gekennzeichnet und in den Ansprüchen 14 bis 31 mit ihren vorteilhaften Weiterbildungen dargestellt.

    [0010] Die Erfindung geht davon aus, daß eine Metallschmelze in an sich bekannter Weise durch ein Druckgas in kleine Partikel zerstäubt wird.

    [0011] Diese Zerstäubungspartikel werden in einer Vorrichtung auf einer Auffangfläche aufgefangen, die sowohl einer Drehbewegung unterliegt, als auch gleichzeitig eine Längsbewegung (im Sinne einer Abzugsbewegung) in Richtung der Drehachse ausführt. Es empfiehlt sich, die Drehachse in einem Winkel, der größer als 90° und kleiner als 180° ist, gegenüber der Richtung des Zerstäubungsstrahles geneigt einzustellen. Infolge der Drehbewegung wandert die Auftreffzone des Zerstäubungsstrahles ständig über die Auffangfläche und bildet ein schichtenweise anwachsendes Agglomerat zusammenhängender Zerstäubungspartikel. Die Formung der sich in Längsrichtung des entstehenden Blockes erstreckenden Oberflächenbereiche wird im Sinne eines Freiformens mittels des Zerstäubungsstrahls durch Steuerung der Bewegung des Agglomerates und zusätzlich oder alternativ hierzu mit Hilfe mindestens einer an sich ortsfest gehaltenen Begrenzungsfläche vorgenommen, auf die jeweils ein Teil des Zerstäubungsstrahls trifft, ohne daran zu haften. Unter einer an sich ortsfesten Begrenzungsfläche wird in diesem Zusammenhang eine Anordnung verstanden, bei der die Begrenzungsfläche nicht aus dem Bereich des Sprühstrahls herausbewegt wird; d. h. neben einer starren Anordnung sind auch die Rotation und oszillierende Bewegungen (mit kurzem Hub) um eine Mittellage zugelassen.

    [0012] Die Entfernung der Auffangfläche (d. h. der jeweils obersten Schicht der Zerstäubungspartikel) von der Zerstäubungsdüse, die vorzugsweise als Ringschlitzdüse ausgebildet ist, wird vor Beginn der Zerstäubung auf einen gewünschten Wert eingestellt. Durch Änderung dieser Entfernung läßt sich die Porosität des hergestellten Blockes beeinflussen. Je größer die Entfernung, umso stärker sind die Zerstäubungspartikel beim Auftreffen auf die Auffangfläche bereits durcherstarrt und verformen sich umso weniger, so daß die Porosität zunimmt.

    [0013] Zur Erzeugung von Blöcken mit einer einheitlichen Gefügeausbildung werden in bevorzugter Ausführung des Verfahrens, damit die Fluglänge der Zerstäubungspartikel und somit im wesentlichen ihre Abkühlbedingungen konstant bleiben, die Drehbewegung und die Längsbewegung in Abhängigkeit von der pro Zeiteinheit zerstäubten Schmelzenmenge so geregelt, daß die Entfernung der Auftreffzone auf der Auffangfläche von der Zerstäubungsdüse konstant bleibt. Es ist aber auch möglich, diese Entfernung während des Zerstäubungsvorgangs gezielt zu verändern, um im Block Zonen mit unterschiedlichem Gefüge, also mit unterschiedlicher Dichte und Porosität zu erzeugen.

    [0014] Bei Beginn des Zerstäubungsvorganges werden die Zerstäubungspartikel auf einem Anfahrstück von einer Fläche aufgefangen, die vorzugsweise mit Nuten oder Zapfen versehen ist, um eine formschlüssige Verbindung mit dem aus den Zerstäubungspartikeln gebildeten Agglomerat zu erzielen. Im weiteren Verlauf des Zerstäubungsvorgapges werden die Zerstäubungspartikel von der bei der vorigen Umdrehung niedergeschlagenen Schicht aufgefangen.

    [0015] Glatte Oberflächen ergeben sich, wenn ortsfest gehaltene Begrenzungsflächen verwendet werden, deren Gestalt ein Negativbild der jeweils gewünschten inneren und/oder äußeren Blockoberflächenform ist. Die Formung erfolgt in der Weise, daß jeweils ein Teil des Zerstäubungsstrahles auf eine solche Begrenzungsfläche trifft, ohne an der Begrenzungsfläche anzubacken; der übrige Teil des Zerstäubungsstrahles trifft auf die Oberfläche des bereits gebildeten Agglomerates, so daß insgesamt ein zusammenhängender Formkörper entsteht, dessen Oberflächenform durch die Begrenzungsfläche bestimmt wird. Damit das Abziehen des Agglomerates nicht gestört wird, sind die Begrenzungsflächen parallel zur Abzugsrichtung auszurichten. Insoweit besteht eine gewisse Ähnlichkeit zur Formgebung beim Stranggießen.

    [0016] Die Begrenzungsflächen können die Außenkontur der Auffangfläche ganz oder teilweise außen umgeben. Zur Herstellung zylindrischer Blöcke bietet sich beispielsweise die Verwendung einer Teilfläche eines Zylinderinnenmantels an. Wesentlich in jedem Fall ist, daß die Begrenzungsfläche im Prinzip ortsfest gehalten wird. Das bedeutet aber, wie bereits erwähnt, nicht unbedingt eine starre Befestigung; vielmehr soll damit ausgedrückt werden, daß die Begrenzungsfläche nicht mit dem entstehenden Block abgezogen wird und insoweit ortsfest angeordnet ist. Es kann jedoch vorteilhaft sein, die Begrenzungsfläche mit geringem Hub (z. B. 3 mm) um eine Mittellage oszillieren zu lassen, um ein Anbacken des Agglomerates an der Begrenzungsfläche zu verhindern. Diese oszillierende Bewegung erfolgt in Richtung der Drehachse der Auffangfläche; bei der Herstellung zylindrischer Blöcke kann sie auch als Drehbewegung (z. B. Winkel 5 - 10°) um die Drehachse der Auffangfläche ausgeführt werden. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren lassen sich nicht nur Blöcke beliebiger Querschnittsform mit Vollprofil herstellen, sondern auch Blöcke mit Hohlprofil. Hierbei wird für die Formung der Innenoberfläche eine Begrenzungsfläche in Form eines Dornes verwendet, der in einer an sich ortsfesten Lage gehalten, also nicht zusammen mit dem entstehenden Agglomerat abgezogen wird. Der Dorn kann aber wiederum oszillierende Längs- und/oder Drehbewegungen (letzteres nur bei zylindrischer Innenoberfläche) bezüglich der Drehachse der Auffangfläche ausführen, um ein Anbacken des Agglomerates zu verhindern. Bei der Herstellung von Blöcken mit nichtzylindrischer Innenoberfläche muß sich der Dorn, dessen Oberfläche, soweit diese zur Formung dient, einem Negativbild der Innenoberfläche des Hohlblockes entspricht, mit dem gebildeten Agglomerat mitdrehen, damit die Abzugsbewegung nicht blockiert wird. Das Abziehen kann dadurch erleichtert werden, daß der Dorn in Abzugsrichtung leicht konisch ausgeführt wird. Bei der Herstellung von hohlen Blöcken mit zylindrischen Innenoberflächen wird vorteilhaft ein Dorn verwendet, dessen Oberfläche lediglich in einem Teilbereich, und zwar auf der dem Zerstäubungsstrahl zugewandten Seite zylindrisch ausgebildet ist. Die Teilmantelfläche dieses Zylinders erstreckt sich - im Querschnitt von der Zylinderachse aus gesehen - über einen Kreissektor mit einem Öffnungswinkel von weniger als 180°. Die übrigen Oberflächenbereiche des Dornes können, soweit sie auf der Seite des abzuziehenden Agglomerates liegen, z. B. ebenflächig (prismatisch) ausgeführt sein; sie müssen nur innerhalb des gedachten Zylinders liegen, also innerhalb des der Innenoberfläche des Hohlblockes entsprechenden Zylinders. Durch diese Formgebung wird verhindert, daß das sich bildende Agglomerat auf den Dorn aufschrumpfen kann.

    [0017] Während der Zerstäubungsstrahl auf den zylindrischen Teil des Dornes trifft, wird das bereits gebildete Agglomerat in einer kontinuierlichen Abzugsbewegung entfernt, wobei diese Abzugsbewegung schraubenlinienförmig durchgeführt wird. Das Agglomerat wird also nicht nur in einer Längsbewegung von dem Dorn abgezogen, sondern dabei gleichzeitig auch um die Längsachse des Dornes gedreht.

    [0018] Auf diese Weise wird ein beständiges "Wachsen" des metallischen Hohlzylinders gewährleistet, weil der Sprühstrahl stets auf den bereits erstarrten Kopfteil der Ablagerung auftrifft und sich mit diesem verbindet. Um das Anfahren des Prozesses zu erleichtern, empfiehlt es sich, zu Beginn der Verfahrens auf den Dorn von außen ein im wesentlichen zylindrisches Anfahrstück zu schieben, das zunächst als Auffangfläche dient. Im Außendurchmesser sollte es dem Außendurchmesser des Hohlzylinders entsprechen. Um das Aufschieben auf den Dorn zu ermöglichen, ist das Anfahrstück zumindest an einem Ende rohrförmig ausgebildet, wobei der Innendurchmesser des Rohres dem Innendurchmesser des zu erzeugenden Hohlzylinders entspricht. Der Sprühstrahl wird zu Beginn des Verfahrens auf den aufgeschobenen Kopfbereich des Anfahrstückes gerichtet, so daß sich die Schmelzenpartikel mit diesem Anfahrstück verbinden. Dadurch ist es ohne weiteres möglich, die Abzugsbewegung auf die entstehende Ablagerung zu übertragen.

    [0019] Vorteilhaft wird das Anfahrstück im Kopfbereich außen konisch angeschrägt, wobei es weiterhin nützlich sein kann, in diesem angeschrägten Bereich Zapfen oder Nuten vorzusehen, die eine formschlüssige Verbindung des Anfahrstückes mit der erzeugten Ablagerung sicherstellen. Dieser Kopfteil des Anfahrstücks sollte leicht auswechselbar gestaltet werden, da er vor der Weiterverarbeitung des Hohlzylinders von diesem abgetrennt wird.

    [0020] Da das sich bildende Agglomerat nicht an den Begrenzungsflächen anhaften darf, sondern in der Abzugsbewegung über diese Flächen gleiten muß, ist es von Vorteil, diese Flächen z. B. mit Hartmetall oder mit Keramik zu beschichten oder auch mit Hartstoffen (z. B. Titannitrid, Titanoxid, Aluminiumoxid) zu bedampfen. Zumindest sollten sie gehärtet sein und dadurch eine erhöhte Verschleißfestigkeit besitzen, damit ihre Rauhigkeit möglichst lange niedrig bleibt. Förderlich ist es auch, die Begrenzungsflächen zu kühlen. Hierzu sollten insbesondere in oberflächennahen Bereichen entsprechende Kühlkanäle zur Durchleitung eines Kühlmediums vorgesehen werden.

    [0021] Im folgenden soll die Erfindung anhand der Beispiele in den Figuren 1 - 5 näher erläutert werden. Es zeigen:

    Fig. 1 einen Schnitt durch einen Teil einer Zerstäubungsanlage mit Rollenabzug und in Begrenzungswänden geführter Auffangfläche,

    Fig. 2 einen Schnitt durch einen Teil einer Zerstäubungsanlage mit in einer Zylindermantelteilfläche geführter Auffangfläche,

    Fig. 3 einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Anlage zur Herstellung von zylindrischen Hohlblöcken,

    Fig. 4 einen Schnitt gemäß Linie A - A in Fig. 3.



    [0022] In Figur 1 ist eine Vorrichtung zur Herstellung beliebig langer Blöcke mit beliebiger Querschnittsform gezeigt. Das Anfahrstück 8, dessen Kopf auswechselbar ist und dessen Querschnitt über seiner ganzen Länge dem des zu erzeugenden Blockes entspricht, wird von mehreren durch Federkraft angedrückten Rollen 20 gehalten und von diesen in Längsrichtung angetrieben.

    [0023] Die Rollen 20 sind selbst in einem im Gehäuse 22 drehbaren Käfig 21 gelagert, der die Drehbewegung auf das Anfahrstück 8 überträgt. Die Antriebe für die Rollen 20, den Käfig 21 und den Schlitten 17 sind nicht dargestellt. Eine gleichzeitige Dreh- und Längsbewegung kann bei Blöcken 10, sofern diese einen kreisförmigen Querschnitt haben, auch dadurch erreicht werden, daß die Achsen der antreibenden Rollen 20 schwenkbar angeordnet und schräg zur Längsachse des Anfahrstücks 8 angestellt werden.

    [0024] In der Figur 1 werden zur Formung der Mantelflächen des Blockes Begrenzungsflächen (Büchse 23) benutzt. Die Partikel des Zerstäubungsstrahles 6 werden von der Auffangfläche 7 des Anfahrstückes 8 aufgefangen, das sich zu Beginn des Sprühvorgangs in der Büchse 23 befindet. Diese Büchse 23 bestimmt die äußere Kontur des Blockes 10 und ist drehbar (z. B. mittels Kugellager 24) über eine Aufnahme 19 im Gehäuse 22 gelagert.

    [0025] Um ein Anbacken der Zerstäubungspartikel an der Innenwand der Büchse 23 zu verhindern, wird vorteilhaft eine oszillierende Bewegung in Richtung der Längsachse des Anfahrstücks 8 über die Aufnahme 19 auf die Büchse 23 gegeben. Der Antrieb hierfür ist nicht dargestellt. Abgesehen von der oszillierenden Bewegung ist die Aufnahme 19 gegenüber dem Gehäuse 22 feststehend angeordnet. Der Anfahrkopf 8 führt die Dreh- und Längsbewegung aus. Er kann eine beliebige Querschnittsform, z. B. Kreis oder Quadrat, aufweisen und überträgt die Drehbewegung auf die den Block 10 aufnehmende Büchse 23. Bei einem Block mit Kreisquerschnitt ist eine drehbare Lagerung der Büchse 23 nicht erforderlich, da ein derartiger Block sich auch in einer feststehenden zylindrischen Büchse 23 drehen kann.

    [0026] Eine vorteilhafte Ausführungsform zur Herstellung von Blöcken mit Kreisquerschnitt zeigt Figur 2. In diesem Fall genügt es, für das Auffangen des Zerstäubungsstrahles 6 und das Formen des Blockes 10 als Begrenzungsfläche eine nur im Auftreffbereich des Zerstäubungsstrahles 6 geschlossene Büchse 18 einzusetzen, die die Form eines Teilhohlzylinders hat und im Hinblick auf die Dreh- und Längsbewegung des Anfahrstücks 8 ortsfest angebracht ist. Es kann wiederum vorteilhaft, sein, die Büchse 18 eine oszillierende Bewegung um ihre an sich ortsfeste Mittellage ausführen zu lassen, und zwar als Längs- und /oder Drehbewegung bezüglich der Drehachse des Anfahrstücks 8.

    [0027] In Figur 3 sind die wesentlichen Bestandteile einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Herstellung von Hohlblöcken allerdings ohne die Abzugsvorrichtung dargestellt. Der Zerstäubugsstrahl 6 trifft auf einen unterhalb der Ringschlitzdüse 5 ortsfest angeordneten Dorn 27 auf. Der Dorn 27 besitzt in dem dem Zerstäubungsstrahl 6 zugewandten Bereich, wie aus Fig. 5 hervorgeht, eine teilweise zylindrische Oberfläche 28. Die Mantelteilfläche dieses Zylinders erstreckt sich im Querschnitt gesehen über einen Winkel von etwa 135°. Im übrigen Bereich ist der Dorn 27 kleiner ausgebildet als der gedachte zu seiner Zylinderteilmantelfläche gehörige Zylinder.

    [0028] Der Dorn 27, dessen Winkelstellung a zum Zerstäubungsstrahl 6 mit Hilfe einer nicht dargestellten Vorrichtung eingestellt werden kann, ist insbesondere im oberflächennahen Bereich von Kühlkanälen 29 durchzogen. Auf den Dorn 27 ist das abnehmbare Kopfstück 25 eines als zylindrische Hohlwelle ausgebildeten Anfahrstücks 8 aufgeschoben. Das Kopfstück 25 ist mit einer Schraube 26 an der Hohlwelle 8 befestigt. In seinem Endbereich ist das Kopfstück 25 konisch abgeflacht.

    [0029] Zu Beginn des Zerstäubungsprozesses trifft der Zerstäubungsstrahl 6 auf den konischen Bereich des Kopfstückes 25 und bildet dort die Ablagerung 10. Die Ablagerung 10 verbindet sich mit dem Kopfstück 25 und wird zusätzlich durch den Zapfen 9 formschlüssig gehalten. Während des gesamten Zerstäubungsprozesses unterliegt die Ablagerung 10 einer kontinuierlichen schraubenlinienförmigen Abzugsbewegung. Zu Beginn des Verfahrens wird diese durch eine nicht dargestellte Abzugsvorrichtung über das Anfahrstück 8, 25, 26 übertragen. Im weiteren Verlauf wird die Abzugsbewegung unmittelbar von dem bereits erstarrten Teil des Hohlzylinders aufgenommen. Auf diese Weise entsteht ein metallischer hohlzylindrischer Block "unendlicher" Länge. Seine Innenoberfläche ist dank der Formgebung durch den zylindrischen Teil des Dornes vergleichsweise glatt, während seine Außenoberfläche durch den Zerstäubungsstrahl 6 frei geformt wurde und daher rauh ist.

    [0030] Als Abzugsvorrichtung wird zur Herstellung zylindrischer Hohlblöcke mit Vorteil eine solche verwendet, bei der die Abzugsbewegung durch Scheiben, Räder oder Walzen, deren Achswinkeleinstellung und Drehzahl regelbar sind, auf das abzuziehende Agglomerat übertragen wird. Durch Veränderung des Achswinkels kann der pro Umdrehung gewünschte Vorschub eingestellt werden, während durch Änderung der Drehzahl die Geschwindigkeit der Bewegung eingestellt wird. Diese ist bei sonst konstanten Bedingungen bestimmend für die entstehende Wanddicke des Hohlzylinders.


    Ansprüche

    1. Verfahren zum Herstellen eines metallischen Blockes mit Voll- oder Hohlprofil, dessen Länge mindestens doppelt so groß ist wie seine charakteristische Querabmessung (z. B. Durchmesser oder Diagonale), durch Zerstäuben einer Metallschmelze mittels Druckgas und Auffangen der Zerstäubungspartikel auf einer Auffangfläche, wobei die Auftreffzone des Zerstäubungsstrahles der Metallschmelze zur schichtenweisen Bildung eines zusammenhängenden Agglomerates während der Zerstäubung unter ständiger Rotation der Auffangfläche um eine Drehachse gleichmäßig über die Auffangfläche geführt wird, wobei die Richtung des Zerstäubungsstrahls in einem Winkel zwischen 90° und 180° zur Drehachse angestellt wird, wobei weiterhin lediglich zu Beginn des Verfahrens ein Anfahrstück als Auffangfläche benutzt und das sich bildende Agglomerat (zu Beginn des Verfahrens zusammen mit dem Anfahrstück) kontinuierlich in Richtung der Drehachse abgezogen wird und wobei die sich in Längsrichtung erstreckenden Oberflächenbereiche des entstehenden Blocks zumindest teilweise durch eine im wesentlichen parallel zur Drehachse angeordnete Begrenzungsfläche geformt werden,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Begrenzungsfläche hinsichtlich der Abzugsbewegung ortsfest gehalten und daß Agglomerat während der Zerstäubung über die Begrenzungsfläche gleitend abgezogen wird.
     
    2. Verfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Entfernung zwischen Zerstäubungsdüse und Auftreffzone konstant gehalten wird.
     
    3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß zur Erzeugung möglichst gleichmäßiger Schichten der Zerstäubungspartikel die Auffangfläche während der Zerstäubung in Pendelbewegungen etwa senkrecht zur Richtung des Zerstäubungsstrahls bewegt wird.
     
    4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß zur Erzeugung eines zylindrischen Vollprofils die die Auffangfläche dicht umgebende Begrenzungsfläche zylindrisch ist und mit dem Anfahrstück bzw. dem Agglomerat gedreht wird.
     
    5. Verfahren nach Anspruch 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Begrenzungsfläche nur eine Teilfläche eines Zylindermantels ist und im Hinblick auf die Drehung des Anfahrstücks bzw. des Agglomerates drehfest gehalten wird.
     
    6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß zur Erzeugung eines hohlen Blockes in Richtung auf eine als Dorn ausgebildete Begrenzungsfläche zerstäubt wird, dessen Außenoberfläche der Innenoberfläche des Hohlblocks entspricht.
     
    7. Verfahren nach Anspruch 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Dorn während der Zerstäubung zusammen mit dem Agglomerat um seine Längsachse gedreht wird.
     
    8. Verfahren nach Anspruch 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß zur Erzeugung eines zylindrischen Hohlblockes ein lediglich auf der dem Zerstäubungsstrahl zugewandten Seite eine zylindrische Form aufweisender Dorn verwendet wird, der während der Zerstäubung nicht mit der Auffangfläche gedreht wird.
     
    9. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß zu Beginn des Verfahrens auf den Dorn ein hohles Anfahrstück geschoben wird, dessen Innenoberfläche zumindest an dem aufgeschobenen Ende der des zu erzeugenden Blockes entspricht, und daß beim Einsetzen der Abzugsbewegung der Sprühstrahl zunächst auf den aufgeschobenen Teil des Anfahrstückes trifft.
     
    10. Verfahren nach Anspruch 1 oder einem der Ansprüche 4 bis 9,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Begrenzungsfläche während der Zerstäubung eine oszillierende Längsbewegung in Richtung der Drehachse der Auffangfläche ausführt.
     
    11. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 oder 8,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Begrenzungsfläche während der Zerstäubung eine oszillierende Drehbewegung um die Drehachse der Auffangfläche ausführt.
     
    12. Verfahren nach Anspruch 1 oder einem der Ansprüche 4 bis 11,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Begrenzungsfläche gekühlt wird.
     
    13. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, mit einer Einrichtung zur Gaszerstäubung einer Metallschmelze und einer in Zerstäubungsrichtung gesehen unterhalb der Zerstäubungsdüse angeordneten motorisch drehbaren Auffangfläche für die Zerstäubungspartikel, wobei die Auffangfläche, die zumindest teilweise von einer im wesentlichen parallel zu ihrer Drehachse verlaufenden Begrenzungsfläche umgeben ist, zu Beginn der Zerstäubung auf einem Anfahrstück angeordnet ist und das Anfahrstück bzw. das bei der Zerstäubung gebildete Agglomerat in Richtung der Drehachse mittels eines Antriebs rückziehbar ist und wobei die Drehachse in einem Winkel a, der größer als 90° und kleiner als 180° ist, gegenüber der Zerstäubungseinrichtung der Düse geneigt ist,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Begrenzungsfläche (18, 23, 28) im Hinblick auf die Rückziehbewegung ortsfest angeordnet ist, daß sie gegenüber dem Anfahrstück (8, 25) gleitend gelagert ist und eine Oberfläche aufweist, an der das Agglomerat nicht haften bleibt.
     
    14. Vorrichtung nach Anspruch 13,

    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Neigung der Drehachse des Anfahrstücks (8) durch eine Schwenkvorrichtung (16) einstellbar ist.
     
    15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 oder 14,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Anfahrstück (8) mittels eines Schlittens (17) senkrecht zur Zerstäubungsrichtung bewegbar ist.
     
    16. Vorrichtung nach Anspruch 15,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Begrenzungsfläche (23) zusammen mit dem Anfahrstück drehbar gelagert ist.
     
    17. Vorrichtung nach Anspruch 15,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das an seinem Kopf einen kreisförmigen Querschnitt aufweisende Anfahrstück (8) nur in einem Teilbereich von der Begrenzungsfläche (18) umgeben ist, die die Form eines Teils eines Zylinderinnenmantels aufweist.
     
    18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 - 17,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß zur Erzeugung eines hohlen Blockes im Bereich des Zerstäubungsstrahles (6) der Düse (5) als Begrenzungsfläche ein Dorn (27) angeordnet ist, dessen Mantelfläche zumindest in Teilbereichen der Innenoberfläche des zu erzeugenden Blocks entspricht, wobei die Mantelfläche abweichend von der geometrischen Idealform leicht konisch ausgeführt sein kann.
     
    19. Vorrichtung nach Anspruch 18,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Dorn (27) um die Drehachse des Anfahrstücks (8) drehbar ist. 20. Vorrichtung nach Anspruch 18,

    dadurch gekennzeichnet, daß der Dorn (27) eine im wesentlichen zylindrische Mantelfläche (28) aufweist und im Gegensatz zu dem verdrehbaren Anfahrstück (8) drehfest angeordnet ist.
     
    21. Vorrichtung nach Anspruch 20,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Oberfläche des Dornes (27) lediglich auf der dem Zerstäubungsstrahl (6) zugewandten Seite zylindrisch ausgebildet ist, wobei sich die Teilmantelfläche (28) des Zylinders - im Querschnitt gesehen - über einen Kreissektor mit einem Öffnungswinkel von weniger als 180' erstreckt und die übrigen Bereiche der Oberfläche des Dornes (27) innerhalb des gedachten Zylinders liegen.
     
    22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 18 bis 21,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Befestigung des Dornes (27) zur Einrichtung des Winkel a zwischen der Längsachse des Dorns (27) und der Mittelachse des Zerstäubungsstrahles (6) einstellbar ausgeführt ist.
     
    23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 22,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Begrenzungsfläche (18, 23) bzw. der Dorn (27) über einen Schwingungserreger in eine oszillierende Längsbewegung in Richtung der Drehachse des Anfahrstücks (8) versetzbar ist.
     
    24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17, 20 oder 21,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Dorn (27) bzw. die zylindrische Begrenzungsfläche (18) über einen Schwingungserreger in eine oszillierende Drehbewegung um die Drehachse des Anfahrstücks (8) versetzbar ist.
     
    25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 24,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Dorn (27) bzw. die Begrenzungsfläche (18, 23) mit Kanälen (29) für die Durchleitung eines Kühlmediums durchzogen ist.
     
    26. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 25,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Dorn (27) bzw. die Begrenzungsfläche (18, 23) gehärtet ist.
     
    27. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 25,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Dorn (27) bzw. die Begrenzungsfläche (18, 23) mit Hartstoffen (z. B. Titannitrid, Titanoxid, Aluminiumoxid) bedampft ist.
     
    28. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 25,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Dorn (27) bzw. die Begrenzungsfläche (18, 23) mit Keramik oder Hartmetall beschichtet ist.
     
    29. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 28,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Kopf (25) des Anfahrstücks (8) auswechselbar ist.
     
    30. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 29,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Antrieb für die Rückzugsbewegung des Anfahrstücks (8) als Rollenantrieb (20) ausgebildet ist.
     
    31. Vorrichtung nach Anspruch 30,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Drehachsen der Rollen (20) schwenkbar ausgeführt sind.
     


    Claims

    1. A process for the production of a metal block having a solid or hollow section, the length of which amounts to at least double its characteristic transverse dimension (e.g. diameter or diagonal), by atomising a metal melt by means of gas under pressure and collecting the atomised particles on a collecting surface, where the impact zone of the atomised jet of the metal melt is conducted uniformly over the collecting surface during the atomisation with constant rotation of the impact surface about an axis of rotation so as to form layer-by-layer a cohesive agglomerate, where the direction of the atomised jet is set at an angle of between 90' and 180° relative to the axis of rotation, where furthermore only at the beginning of the process is a starting piece used as collecting surface and the agglomerate forming (at the beginning of the process together with the starting piece) is continuously withdrawn in the direction of the axis of rotation, and where the surface regions of the block being formed which extend in the longitudinal direction are shaped at least partially by a boundary surface arranged essentially parallel to the axis of rotation,
    characterised in that the boundary surface is maintained stationary relative to the withdrawal movement and that the agglomerate is withdrawn during the atomisation by sliding over the boundary surface.
     
    2. A process as claimed in Claim 1, characterised in that the distance between the atomising nozzle and the impact zone is maintained constant.
     
    3. A process as claimed in one of Claims 1 or 2, characterised in that in order to form layers of the atomised particles which are as uniform as possible, the collecting surface is moved in pendulum movements approximately at right angles to the direction of the atomised jet during the atomisation.
     
    4. A process as claimed in one of Claims 1 to 3, characrerised in that in order to form a cylindrical solid section, the boundary surface which closely surrounds the collecting surface is cylindrical and is rotated with the starting piece and/or the agglomerate.
     
    5. A process as claimed in Claim 4, characterised in that the boundary surface is only a part surface of the outer surface of a cylinder and is maintained stationary in relation to the rotation of the starting piece and/or the agglomerate.
     
    6. A process as claimed in one of Claims 1 to 3, characterised in that in order to form a hollow block the atomisation is directed towards a boundary surface which is in the form of a mandrel and whose outer surface corresponds to the inner surface of the hollow block.
     
    7. A process as claimed in Claim 6, characterised in that during the atomisation, the mandrel is rotated together with the agglomerate about its longitudinal axis.
     
    8. A process as claimed in Claim 6, characterised in that in order to form a cylindrical hollow block, a mandrel is used which has a cylindrical shape only on the side facing towards the atomised jet and which is not rotated with the collecting surface during the atomisation.
     
    9. A process as claimed in one of Claims 6 to 8, characterised in that at the beginning of the process, a hollow starting piece is applied on the mandrel, the inner surface of the starting piece corresponding, at least at the applied end, to that of the block which is to be formed, and that at the commencement of the withdrawal movement the spray jet first strikes the applied part of the starting piece.
     
    10. A process as claimed in Claim 1 or one of Claims 4 to 9, characterised in that during the atomisation the boundary surface executes an oscillatory longitudinal movement in the direction of the axis of rotation of the collecting surface.
     
    11. A process as claimed in one of Claims 5 or 8, characterised in that during the atomisation the boundary surface executes an oscillatory rotational movement around the axis of rotation of the collecting surface.
     
    12. A process as claimed in Claim 1 or one of Claims 4 to 11, characterised in that the boundary surface is cooled.
     
    13. Apparatus for carrying out the process claimed in Claim 1 comprising a device for the gas atomisation of a metal melt and a collecting surface for the atomised particles which can be rotated by a motor and which is arranged beneath the atomising nozzle viewed in the atomising direction, where the collecting surface, which is surrounded at least partially by a boundary surface extending essentially parallel to its axis of rotation, is arranged on a starting piece at the beginning of the atomisation and the starting piece and/or the agglomerate formed during the atomisation can be retracted in the direction of the axis of rotation by means of a drive, and where the axis of rotation is inclined relative to the atomising direction of the nozzle at an angle which is greater than 90° and smaller than 180°, characterised in that the boundary surface (18, 23, 28) is arranged so as to be stationary relative to the retracting movement, that it is mounted to slide in relation to the starting piece (8, 25) and has a surface to which the agglomerate does not adhere.
     
    14. Apparatus as claimed in Claim 13, characterised in that the inclination of the axis of rotation of the starting piece (8) can be adjusted by a pivoting device (16).
     
    15. Apparatus as claimed in one of Claims 13 or 14, characterised in that the starting piece (8) can be moved at right angles to the atomising direction by means of a slide (17).
     
    16. Apparatus as claimed in Claim 15, characterised in that the boundary surface (23) is mounted so as to be rotatable together with the starting piece.
     
    17. Apparatus as claimed in Claim 15, characterised in that the starting piece (8) which has a circular cross-section at its head, is surrounded only in a sub-zone by the boundary surface (18) which has the shape of a part of the inner surface of a cylinder.
     
    18. Apparatus as claimed in one of Claims 13 to 17, characterised in that, in order to form a hollow block, in the region of the atomised jet (6) of the nozzle (5), a mandrel (27) is arranged as boundary surface, where the outer surface of the mandrel corresponds at least in sub-zones to the inner surface of the block which is to be formed and where the outer surface can be slightly conical as a deviation from the geometrically ideal shape.
     
    19. Apparatus as claimed in Claim 18, characterised in that the mandrel (27) is rotatable about the axis of rotation of the starting piece (8).
     
    20. Apparatus as claimed in Claim 18, characterized in that the mandrel (27) has an essentially cylindrical outer surface (28) and is arranged so as to be stationary in contrast to the rotatable starting piece (8).
     
    21. Apparatus as claimed in Claim 20, characterised in that the surface of the mandrel (27) is cylindrical only on the side facing towards the atomised jet (6), where the partial surface area (28) of the cylinder - viewed in cross-section - extends over a circular sector with an open angle of less than 180° and the remaining parts of the surface of the mandrel (27) are located inside the imaginary cylinder.
     
    22. Apparatus as claimed in one of Claims 18 to 21, characterised in that the attachment of the mandrel (27) is adjustable in order to set the angle a between the longitudinal axis of the mandrel (27) and the central axis of the atomised jet (6).
     
    23. Apparatus as claimed in one of Claims 13 to 22, characterized in that the boundary surface (18, 23), or the mandrel (27), can be set in an oscillatory longitudinal movement in the direction of the axis of rotation of the starting piece (8) by an oscillator.
     
    24. Apparatus as claimed in one of Claims 17, 20 or 21, characterised in that the mandrel (27), or the cylindrical boundary surface (18), can be set in an oscillatory rotary movement about the axis of rotation of the starting piece (8) by an oscillator.
     
    25. Apparatus as claimed in one of Claims 13 to 24, characterised in that the mandrel (27), or the boundary surface (18, 23), is traversed by channels (29) for the passage of a cooling medium.
     
    26. Apparatus as claimed in one of Claims 13 to 25, characterized in that the mandrel (27), or the boundary surface (18, 23), is hardened.
     
    27. Apparatus as claimed in one of Claims 13 to 25, characterized in that hard materials (e.g. titanium nitride, titanium oxide, aluminium oxide) are vaporised on to the mandrel (27), or the boundary surface (18, 23).
     
    28. Apparatus as claimed in one of Claims 13 to 25, characterized in that the mandrel (27), or the boundary surface (18, 23), is coated with ceramic, or hard metal.
     
    29. Apparatus as claimed in one of Claims 13 to 28, characterised in that the head (25) of the starting piece (8) is exchangeable.
     
    30. Apparatus as claimed in one of Claims 13 to 29, characterized in that the drive for the retraction movement of the starting piece (8) is a roller drive (20).
     
    31. Apparatus as claimed in Claim 30, characterized in that the axes of rotation of the rollers (20) are pivotable.
     


    Revendications

    1. Procédé pour réaliser un bloc métallique plein ou creux, dont la longueur est au moins double de sa dimension transversale caractéristique (par exemple diamètre ou diagonale), par pulvérisation de métal fondu au moyen de gaz comprimé et collecte des particules pulvérisées sur une surface de réception, la zone d'impact du jet de pulvérisation de métal fondu balayant régulièrement la surface de réception pour former par couches un agglomérat continu pendant la pulvérisation alors que la surface de réception est en rotation constante autour d'un axe de rotation, la direction du jet de pulvérisation étant réglée à un angle entre 90° et 180° par rapport à l'axe de rotation, une pièce de démarrage étant de plus seulement utilisée au début du procédé comme surface de réception et l'agglomérat qui se forme (au début du procédé conjointement avec la pièce de démarrage) étant tiré, de façon continue, en direction de l'axe de rotation, et les zones de surface, s'étendant en direction longitudinale, du bloc produit étant formées au moins partiellement par une surface de limitation disposée généralement parallèlement à l'axe de rotation,
    caractérisé en ce que la surface de limitation, par rapport au mouvement de tirage, est maintenue stationnaire, et en ce que l'agglomérat, pendant la pulvérisation, est tiré en glissant sur la surface de limitation.
     
    2. Procédé selon la revendication 1,
    caractérisé en ce que la distance entre la buse de pulvérisation et la zone d'impact est maintenue constante.
     
    3. Procédé selon une des revendications 1 ou 2,
    caractérisé en ce que, pour créer des couches les plus uniformes possibles des particules pulvérisées, la surface de réception est déplacée, pendant la pulvérisation, selon des mouvements pendulaires à peu près perpendiculaires à la direction du jet de pulvérisation.
     
    4. Procédé selon une des revendications 1 à 3,
    caractérisé en ce que, pour créer un profilé cylindrique plein, la surface de limitation entourant étroitement la surface de réception est cylindrique et est tournée avec la pièce de démarrage, respectivement l'agglomérat.
     
    5. Procédé selon la revendication 4,
    caractérisé en ce que la surface de limitation n'est qu'une partie d'une enveloppe cylindrique et, par rapport à la rotation de la pièce de démarrage ou de l'agglomérat, est maintenue fixe en rotation.
     
    6. Procédé selon une des revendications 1 à 3,
    caractérisé en ce que, pour créer un bloc creux, on pulvérise en direction d'une surface de limitation réalisée sous forme d'un mandrin, dont la surface externe correspond à la surface interne du bloc creux.
     
    7. Procédé selon la revendication 6,
    caractérisé en ce que le mandrin est tourné, pendant la pulvérisation, conjointement à l'agglomérat autour de son axe longitudinal.
     
    8. Procédé selon la revendication 6,
    caractérisé en ce que, pour créer un bloc creux cylindrique, on utilise un mandrin présentant une forme cylindrique seulement du côté proche du jet de pulvérisation, mandrin qui, pendant la pulvérisation, ne tourne pas avec la surface de réception.
     
    9. Procédé selon une des revendications 6 à 8,
    caractérisé en ce que, au début du procédé, une pièce de démarrage creuse est poussée sur le mandrin, pièce dont la surface interne correspond, au moins à l'extrémité poussée, à celle du bloc à créer, et en ce que, lors du commencement du mouvement de traction, le jet de pulvérisation fait tout d'abord impact sur la partie poussée de la pièce de démarrage.
     
    10. Procédé selon la revendication 1 ou une des revendications 4 à 9,
    caractérisé en ce que la surface de limitation exécute, pendant la pulvérisation, un mouvement longitudinal oscillant en direction de l'axe de rotation de la surface de réception.
     
    11. Procédé selon une des revendications 5 ou 8,
    caractérisé en ce que la surface de limitation exécute, pendant la pulvérisation, un mouvement de rotation oscillant autour de l'axe de rotation de la surface de réception.
     
    12. Procédé selon la revendication 1 ou une des revendications 4 à 11,
    caractérisé en ce que la surface de limitation est refroidie.
     
    13. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, comportant un dispositif pour pulvériser à l'aide de gaz un métal fondu et une surface de réception pour les particules pulvérisées, entraînée en rotation par moteur, disposée sous la buse de pulvérisation en regardant dans la direction de pulvérisation, la surface de réception, qui est entourée au moins partiellement d'une surface de limitation s'étendant généralement parallèlement à son axe de rotation, étant disposée, au début de la pulvérisation, sur une pièce de démarrage et la pièce de démarrage, ou l'agglomérat formé par la pulvérisation, pouvant être ramené en direction de l'axe de rotation au moyen d'un dispositif moteur, et l'axe de rotation étant incliné, par rapport au dispositif de pulvérisation de la buse, d'un angle a supérieur à 90° mais inférieur à 180°,
    caractérisé en ce que la surface de limitation (18, 23, 28), par rapport au mouvement de rappel, est stationnaire, en ce qu'elle est montée de façon coulissante par rapport à la pièce de démarrage (8, 25) et présente une surface sur laquelle l'agglomérat ne reste pas collé.
     
    14. Dispositif selon la revendication 13,
    caractérisé en ce que l'inclinaison de l'axe de rotation de la pièce de démarrage (8) est réglable par un dispositif de pivotement (16).
     
    15. Dispositif selon une des revendications 13 ou 14,
    caractérisé en ce que la pièce de démarrage (8) est déplaçable perpendiculairement à la direction de pulvérisation au moyen d'un chariot (17).
     
    16. Dispositif selon la revendication 15,
    caractérisé en ce que la surface de limitation (23) est montée rotative conjointement avec la pièce de démarrage.
     
    17. Dispositif selon la revendication 15,
    caractérisé en ce que la pièce de démarrage (8) dont la tête présente une section transversale circulaire n'est entourée que partiellement par la surface de limitation (18), qui présente la forme d'une partie d'une enveloppe interne de cylindre.
     
    18. Dispositif selon une des revendications 13 à 17,
    caractérisé en ce que, pour créer un bloc creux, un mandrin (27) est disposé, dans la zone du jet de pulvérisation (6) de la buse (5), en tant que surface de limitation, dont la surface d'enveloppe correspond, au moins partiellement, à la surface interne du bloc à créer, la surface d'enveloppe pouvant être réalisée de façon légèrement conique, en s'écartant de la forme géométrique idéale.
     
    19. Dispositif selon la revendication 18,
    caractérisé en ce que le mandrin (27) est rotatif autour de l'axe de rotation de la pièce de démarrage (8).
     
    20. Dispositif selon la revendication 18,
    caractérisé en ce que le mandrin (27) présente une surface d'enveloppe (28) généralement cylindrique et est disposé fixe en rotation contrairement à la pièce de démarrage rotative (8).
     
    21. Dispositif selon la revendication 20,
    caractérisé en ce que la surface du mandrin (27) est cylindrique seulement sur le côté proche du jet de pulvérisation (6), la surface d'enveloppe partielle (28) du cylindre - en coupe transversale - s'étendant sur un secteur de cercle ayant un angle d'ouverture inférieur à 180° et les zones restantes de la surface du mandrin (27) se trouvant à l'intérieur du cylindre imaginaire.
     
    22. Dispositif selon une des revendications 18 à 21,
    caractérisé en ce que la fixation du mandrin (27) est réglable, pour le réglage de l'angle a entre l'axe longitudinal du mandrin (27) et l'axe central du jet de pulvérisation (6).
     
    23. Dispositif selon une des revendications 13 à 22,
    caractérisé en ce que la surface de limitation (18, 23), ou le mandrin (27), est déplaçable, par l'intermédiaire d'un excitateur d'oscillation, selon un mouvement longitudinal oscillant en direction de l'axe de rotation de la pièce de démarrage (8).
     
    24. Dispositif selon une des revendications 17, 20 ou 21,
    caractérisé en ce que le mandrin (27), ou la surface de limitation cylindrique (18), est déplaçable, par l'intermédiaire d'un excitateur d'oscillation, selon un mouvement rotatif oscillant autour de l'axe de rotation de la pièce de démarrage (8).
     
    25. Dispositif selon une des revendications 13 à 24,
    caractérisé en ce que le mandrin (27), ou la surface de limitation (18, 23), est traversé de canaux (29) pour le passage d'un fluide de refroidissement.
     
    26. Dispositif selon une des revendications 13 à 25,
    caractérisé en ce que le mandrin (27), ou la surface de limitation (18,23), est durci.
     
    27. Dispositif selon une des revendications 13 à 25,
    caractérisé en ce que le mandrin (27), ou la surface de limitation (18, 23), est métallisé avec des substances dures (par exemple du nitrure de titane, de l'oxyde de titane, de l'oxyde d'aluminium).
     
    28. Dispositif selon une des revendications 13 à 25,
    caractérisé en ce que le mandrin (27), ou la surface de limitation (18, 23), est enrobé de céramique ou de métal dur.
     
    29. Dispositif selon une des revendications 13 à 28,
    caractérisé en ce que la tête (25) de la pièce de démarrage (8) est échangeable.
     
    30. Dispositif selon une des revendications 13 à 29,
    caractérisé en ce que le dispositif moteur pour le rappel de la pièce de démarrage (8) est réalisé sous forme d'entraînement à galets (20).
     
    31. Dispositif selon la revendication 30,
    caractérisé en ce que les axes de rotation des galets (20) sont pivotants.
     




    Zeichnung