DE1950158C - Verfahren zum kontinuierlichen Überziehen eines Drahtes mit einer Metallschicht. - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum kontinu- Ein anderer Vorschlag der Erfindung geht dahin,

ierlichen Überziehen eines Drahtes mit einer Metall- daß vor dem Behälter eine Vorkammer angeordnet

schicht, wobei der Draht an der Oberfläche spanab- und mit reduzierendem oder inertem Gas unter Druck

hebend bearbeitet und dann durch eine metallab- gefüllt ist und daß in der Wandung zwischen dem

scheidende Flüssigkeit hindurchbewegt wird, 5 Behälter und der Vorkammer eine Durchführung

Der Vorgang des Galvanisierens, des Feuerumman- vorgesehen ist, durch die der Draht mit Spiel hintelns oder Verzinnens von fortlaufenden Längen eines durchbewegbar ist. Und schließlich ist es auch mögden Kern bildenden Metalls zum Herstellen von lieh, daß hinter dem Behälter eine Auslaßkammer unterschiedlichen metallischen Überzügen erfordert angeordnet und mit reduzierendem oder schützendem eine sehr reine Keinoberfläche. Dies trifft besonders io Gas unter Druck gefüllt ist und daß in der Behälterauf Aluminiumdraht zu, der mit Kupfer galvanisiert wandung und der Außenwandung der Auslaßkamwerden soll, da Aluminium sehr rasch in der Luft mer Durchführungen vorgesehen sind, durch ν'eiche nach Entfernung eines Oxides wieder oxydiert. Die der Draht mit Spiel hindurchbewegbar ist. In beiden Oxide wirken als Verschmutzungen und beeinflussen Fällen dürfte es vorteilhaft sein, wenn der Behälter das Aufbringen eines befriedigenden Überzuges un- 15 und die Kammern sowie die Schneidbuchse und die günstig. Zwar ist es bekannt, die Oberfläche des Durchführungen in einer Flucht zueinander angeord-Drahtes vor dem Überziehen zu reinigen und spanab- net sind.

hebend zu bearbeiten, doch ist kein günstiges und ein- Das erfindungsgemäße Verfahren wird an Hand

faches Verfahren bekannt, um vor dem Eintauchen in der in der Zeichnung dargestellten Einrichtungen

die Überzugsflüssigkeit ein Reoxydieren zu verhindern. 20 näher erläutert. In deM Zeichnungen zeigt im einzelnen

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, Fig. 1 eine Einrichtung zur Durchführung des mit einfachen Mitteln eine reine Drahtoberfläche bis Verfahrens im Schnitt (schematisch),
zum Eintauchen aufrechtzuerhalten. Diese Aufgabe Fig. 2 die spanabhebende Vorrichtung gemäß wird gemäß der Erfindung bei Uem eingangs erwähn- F i g. 1 in größerem Maßstab und
ten Verfahren dadurch gelöst, daß der Draht zunächst 25 Fig. 3 einen Schnitt (schematisch) durch eine andurch ein rotierendes Werkzeug spanabhebend be- dere Ausführungsform einer solche·' Einrichtung,
arbeitet und im unmittelbaren Anschluß daran durch Nach Fig. 1 und 2 soll eifl Aluminiumdraht 1 mit ein axial wirkendes Schabewerkzeug gezogen und so Kupfer galvanisch überzogen werden, dessen Obcram ganzen Umfang axial geschabt wird, und daß fläche wie üblich durch Berührung mit Luft oxydiert dann der Draht durch aas Schabewerkzeug hindurch 30 ist. Der Draht 1 wird aus einem nicht dargestellten unmittelbar durch das bad od"r eine Vorkammer Drahtvorrat abgezogen und kann gegebenenfalls mit reduzierender oder inerter Atmosphäre hindurch- durch eine Einrichtung 3 zum Entfernen grober Verbewegt wird. unreinigungen durchgeführt werden. Weitere Einzel-

Das erfindungsgemäße Verfahren hat den Vorteil, heiten sind hierzu nicht erforderlich, da diese Vordaß die reine Oberfläche mit Sicherheit bis zum Ein- 35 gänge üblich und bekannt sind. Auf jeden Fall hat tauchen in das Bad bzw. in die Schutzatmosphäre der Draht trotz dieser Vorbereitungen an Luft geaufrechterhalten bleibt. Ein Reoxydieren ist dabei bildete Oxydverunreinigungen auf seiner Oberfläche, ausgeschlossen. Die Erfindung ist im besonderen Wenn der Draht die Einrichtung 3 verläßt, passiert wertvoll, um auf einen Aluminiumkerndraht durch er ein<* Führungshülse5, die von einer rotierenden Galvanisieren einen Kupferüberzug aufzubringen, 40 Fräsvorrichtung 7 mit einem Drehkopf 9 umgeben ist, doch kann die Erfindung auch in Verbindung mit der eine Anzahl von nach innen gerichteten Fräsern anderen Kombinationen von Kern- und Mamelme- 11 trägt. Der Antrieb dieser Fräsvorrichtung? erfolgt tallen beim Feuerummanteln, Verzinnen od. dgl. be- durch nicht dargestellte Mittel. Die Führungshülse 5 nützt werden. wird geschmiert, und auch die Fräser können durch

Das Verfahren gemäß der Erfindung wird zweck- 45 eine übliche Anwendung von Schneidöl geschmiert

mäßig se durchgeführt, daß der Draht durch ein Bad werden, obgleich dies nicht unbedingt notwendig ist.

mit einer an sich bekannten Elektrolytflüssigkcit hin- Bei 13 wird die Außenhaut des Drahtes 1 durch

durchbewegt wird und dabei seine Oberfläche als die die auf den Umfang wirkenden Fräser 11 entfernt

eine Elektrode wirkt. und dadurch der Drahtdurchmesser reduziert. An-

Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Ver- 50 schließend tritt der Draht in ein axial wirkendes

fahrens wird eine Einrichtung vorgeschlagen, bei der Schabewerkzeug ein. Dieses ist mit einer außen koni-

in einer Wandung des Behälters für das Bad bzw. sehen Haltebuchse 15 in eine konische Öffnung einer

einer Vorkammer dazu eine runde Schneidbuchse an- Wand 19 eines Behälters 21 eingesetzt, in dem sich

geordnet ist, deren nach auswärts gekehrte innere die Elektrolytflüssigkcil befindet. Der Behältern

Ringkante als axiales Schneidwerkzeug wirkt und die 55 kann aus einem Material sein, das einem elektrolyti-

zugleich den Draht nach außen abdichtet, und daß sehen Angriff standhält, oder es kann auch als Tiegel

unmittelbar davor ein rotierender Fräser angeordnet dienen, der vorzugsweise aus einem keramischen Ma·

ist. Dabei kann unmittelbar vor der Schneidbuchse terial hergestellt ist.

ein Drehkopf mit mehreren nach innen gerichteten In der Haltebuchse IS ist ein harte Schneidbuchse

Fräswcrkzcugen angeordnet sein. Der Drehkopf kann 60 23 angeordnet, die am Einlaß eine kreisförmige

ferner so ausgestaltet werden, daß im Inneren des Schneidkante 25 zum Abschaben des hindurchgezo-

Drehkopfes eine Führungsbüchse für den Draht an· genen Drahtes hat. Die Schneidbuchse 23 ist aus

geordnet ist, deren Austrittsöffnung unmittelbar Siliciumkarbid oder einem anderen bekannten harten

neben den Fräswerkzeugen liegt. Erfindungsgemäß Schneidmaterial hergestellt. Die Schneidkante 25

kann ferner die Schneidbuchse in einer Haltebuchse 65 schabt eine weitere Materialmenge vom Draht 1 ab,

befestigt sein, die mit ihrem konischen Umfang in die so daß dieser mit einer völlig reinen Oberfläche durch

Wandung des Behälters bzw. der Vorkammer einge- die Schneidbuchse hindurchgezogen wird. Die kreis·

setzt ist. förmige Schneidkante 25 bildet dabei zugleich eine

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wirksame Abdichtung gegen den Zutritt von irgend- Erzeugung von 30 m pro Minute eines fertigen kup-

welcher oxydierender Luft auf die abgeschabte sau- ferumhüllten Aluminiumdrahtes ist ein Behältern

here Oberflache des Drahtes innerhalb der Schneid- von nur ungefähr 3 m Länge erforderlich,

buchse. Sie ist im übrigen nur wenige tausendstel Fig. 3 zeigt eine Abwandlung, bei der für gleiche

Millimeter von der Schneidbahn der Fräser Il ent- 5 Teile die gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 1 und 2

fornt. Damit brechen diese auch die durch die verwendet werden. In diesem Falle ist die Schneid-

.Schneidk^.nte 25 des Schabewerkzeuges erzeugten buchse in einer abgedichteten Stirnwand 51 einer

Späne ab, so daß ein Verklemmen und Festfressen Vorkammer 53 angeordnet, die durch einen Einlaß

;in der Schneidkante 25 verhütet wird. Diese bessere 55 mit einem Schutzgas oder einem reduzierenden

Schab- und Abdichtwirkung ergibt eine günstigere io Gas, beispielsweise gekracktem Stadtgas, Stickstoff,

r^:rzeugung und einen besseren Schutz der reinen Helium od. dgl. versorgt wird. Das in der Vorkammer

Oberfläche beim Eintritt in den Behälter 21. 53 vorhandene Gas wird durch bekannte Mittel auf

Der Behälter 21 enthält ein Bad 29 aus einem einem üblichen Überdruck gehalten. In einer Auslaßüblichen Elektrolyt, beispielsweise Kupferfluorborat, leitung 59 kann zu diesem Zweck ein Steuerventil 57 Kupfersulfat, Kupfercyanid, Kupferpyrophosphat 15 vorgesehen sein.

der einer ähnlichen Lösung. Im Bad 29 ist eine Mit 61 ist eine Stirnwand eines Flüssigkeitsbehäl-

! «liehe oder unlösliche Anode31 eingetaucht. Der ters63 zur Aufnahme des Bades bezeichnet, durch

,•ndere Pol des mit einer Stromquelle versehenen welches der geschabte Driii-ϊ 1 zum Überziehen hin-

M romkreises 33 liegt mit einem entsprechenden Gleit- durchgeführt wird, nachdem .r durch eine Durch-

i,intakt am Draht 1. Beim Einschalten des Strom- 20 führung 65 in der Stirnwand 61 mit Spie! hindurch-

;. reises 33 wird ein Teil des in das Bad 29 eintreten- bewegt wurde. Der in der Vorkammer 53 vorhandene

i-n Drahtes zur Kathode, die hier durch 37 gekenn- Druck verhindert das Ausfließen von Flüssigkeit aus

,vichnet ist. Wenn die Anode31 zum Galvanisieren dem Behälter 63 durch diese Durchführung 65, die

.;-.ii Kupfer löslich ist, so besteht sie aus Kupfer. In so groß ist, daß der vorerwähnte freie Durchgang

(iicsem Falle erfordert das Fluorborat oder sonstige 25 möglich ist. Mit 67 ist eine zweite Stirnwand des Be-

' !ektrolytbad für das Bad 29 wenig oder keine Er- hälters 63 bezeichnet, die eine ähnliche Durchführung

1 euerung. Wenn jedoch die Anode 31 unlöslich ist, 69 hat, um so eine freie Bewegung des überzogenen

■o erfordert das Bad von Zeit zu Zeit eine Erneue- Drahtes aus dem Behälter 63 heraus zu gestatten.

rung, um die richtige Elektrolysierwirkung sicherzu- Die Durchführung hat eine derartige Größe, daß die

>iellen. 30 überzogene Drahtoberfläche beim Austritt nicht be-

Aus den vorstehenden Darlegungen ergibt sich, schädigt wird. An der Stirnwand 67 ist eine Auslaß-

>!aß der Draht 1 in den Elektrolyten mit einer nicht- kammer 71 angeordnet, durch die der überzogene

verschmutzten, ganz reinen Oberfläche eintritt. Der Draht 1 hindurchbewegt wird. Diese Auslaßkammer

unerzogene Aluminiumdraht wird nach oben aus dem 71 ist ebenfalls mit einem Schutzgas oder reduzieren-

Had 29 über eine Führung, beispielsweise einen Füh- 35 den Gas unter Druck gefüllt, das ebenfalls ein Aus-

rungss'-huh 39 oder gegebenenfalls über eine drehbare fließen aus der Durchführung 69 verhindert. EinGas-

cingetauchte Seilscheibe, die durch die gestrichelten einlaß ist bei 73 und ein Gasauslaß bei 75 vorgesehen,

Linien 41 angedeutet ist, geleitet. Ferner ist ein Zieh- wobei im letzteren ein Steuerventil 77 angeordnet ist.

rim; 45 vorgesehen, durch den der Draht kalibriert Die Auslaßkammer 71 hat eine abgedichtete Stirn-

und die Drahtoberflächengüte verbessert wird. 40 wand 79, in der eine Durchführung 81 zum freien

Außerdem ergibt sich hierdurch ein besserer Verbund Austritt des überzogenen Drahtes 1 vorgesehen ist.

/wischen dem Draht und seinem durch eine Punk- Wie bei dem Behälter 21 der Fig. 1 ist auch hier

!ierung47 angedeuteten Überzug. Durch eine nicht der Behälter 63 an einen Stromkreis für das Galvani-

d;irgcstellte Zugvorrichtung wird der Draht während sieren anschließbar oder mit einer Heizvorrichtung

der Behandlung entlang einer schematisch durch 45 zum Feuerummanteln versehen. Ferner kann

Pfeile angedeuteter; Richtung gezogen. eine Reinigungsvorrichtung, eine Bremsvorrichtung

Ein Überzug aus Zinn, aus einer aus Blei und od. dgl., wie dies bei 3 in Fig. 1 angedeutet ist, und Zinn bestehenden Legierung od. dgl. kann auch ohne ein Ziehring 45 auch bei dieser Ausführungsform Elektrolyse erreicht werden. In diesem Falle wird der nach Fig. 3 vorhanden sein. Diese sind jedoch in Stromkreis 33 und die Elektrode 31 weggelassen, und 50 dieser Figur nicht dargestellt, da sie an sich bekannt der Behälter wird als beheizter Tiegel verwendet, um sind und im übrigen auf diese Teile bereits im Zuso geschmolzenes Metall des betreffenden Überzuges sammenhag mit der Fig. 1 eingegangen vurdc.
aufzunehmen, durch das der Draht hindurchgeführt Die Vorteile der Ausführungsforni nach Fig. 3 wird. Eine elektrische Heizvoriichtung ist schema- bestehen darin, daß das Schabewerkzeug gegen tisch bei 49 angedeutet. Wenn der Draht aus dem 55 irgendwelchen Ausfluß von Flüssigkeit aus dem BeBehälter 21 austritt, hängt sich ein Teil der Schmelze hälter 63 geschützt ist, was auf die Schneidbuchse 23 an den Draht an und kühlt dann zur Bildung des ge* korrodierend einwirken könnte,
wünschten Überzuges ab. Die Durchführungen 65, 69 und 81 weisen ein

Die Vorteile der Erfindung bestehen darin, daß Spiel gegenüber dem Draht 1 auf, so daß cine Bedie Drähte nicht nur gleichmäßiger überzogen werden 60 Schädigung r>der ein Verkratzen des auf den Draht können, sondern auch im Hinblick auf die ausrei* aufgebrachten Überzuges verhindert wird. Ein Leckchende Reinigung und Vorbereitung mit hoher gleich- fluß der Flüssigkeit aus dem Behälter 63 durch diese bleibender Geschwindigkeit durch das Bad gezogen freien Räume erfolgt deswegen nicht, weil ein Teil werden können. Wenn beispielsweise ein 0,0025 mm des Druckgases in den Kammern 53 und 71 von dort starker Kupferübef/ug auf einen Aluminiumdraht 65 in den Behälter 63 einströmen will und dadurch ein aufgebracht werden soll, so kann dies unter ent- Leckfluß durch diese freien Ringräume in den Durchsprechenden Elektrolysebedingungen in ungefähr führungen verhindert wird. Das Fluchten der Durch-6 Sekunden im Bad 29 erreicht werden. Für eine führungen gemäß F i g. 3 macht es möglich, auf

htführungen im Behälter 63 für den gespannten ht zu verzichten.

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum kontinuierlichen Überziehen eines Drahtes mit einer Metallschicht, wobei der Draht an der Oberfläche spanabhebend bearbeitet und dann durch eine metallabscheidende Flüssigkeit hindurch bewegt wird, dadufchgekenn -zeichnet, daß der Draht zunächst durch ein rotierendes Werzeug spanabhebend bearbeitet und im unmittelbaren Anschluß daran durch ein axial wirkendes Schabewerkzeug gezogen und so am ganzen Umfang axial geschabt wird und daß dann der Draht durch das Schabewerkzeug hindurch unmittelbar durch das Bad oder eine Vorkammer mit reduzierender oder inerter Atmosphäre hindurchbewegt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Draht durch ein Bad mit ao einer an sich bekannten Elektrolytflüssigkeit hindurchbewegt wird und dabei seine Oberfläche als die eine Elektrode wirkt.

3. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn- as zeichnet, daß in einer Wandung (19) des Behälters (21) für das Bad (29) bzw. einer Vorkammer (S3) dazu eine runde Schneidbuchse (23) angeordnet ist, deren nach auswärts gekehrte innere Ringkante (25) als axiales Schneidwerkzeug wirkt und die zugleich den Draht nach außen abdichtet und daß unmittelbar davor ein rotierender Fräser angeordnet ist.

4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß unmittelbar vor der Schneid- buchse (23) ein Drehkopf (9) mit mehreren nach innen gerichteten Fräswerkzeugen (11) angeordnet ist.

5. Einrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß im Innern des Drehkopfes (9) eine FUhrungsbüchse (5) für den Draht angeordnet ist, deren Austrittsöffnung unmittelbar neben den Fräswerkzeugen (11) liegt.

6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidbuchse (23) in einer Haltebuchse (IS) befestigt ist, die mit ihrem konischen Umfang (1?) in die Wandung (19) des Behälters (21) bzw. der Vorkammer (53) eingesetzt ist.

7. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Behälter (63) eine Vorkammer (53) angeordnet und mit reduzierendem oder inertem Gas unter Druck gefüllt ist und daß in der Wandung (65) zwischen dem Behälter (63) und der Vorkammer (53) eine Durchführung (65) vorgesehen ist, durch den der Draht mit Spiel hindurchbewegbar ist.

8. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß lifter dem Behälter (63) eine Auslaßkammer (71) angeordnet und mit reduzierendem oder schützendem Gas unter Druck gefüllt ist und daß in der Behälterwandung (67) und der Außenwandung (79) der AuslaOkammer (71) Durchführungen (69, 81) vorgesehen sind, durch welche der Draht mit Spiel hindurchbewegbar ist.

9. Einrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (63) und die Kammern (53 bzw. 71) sowie die Schneidbuchse (23) und die Durchführungen (65 bzw. 69, 81) in einer Flucht zueinander angeordnet sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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