DE2019732A1

DE2019732A1 - Metal powder filter

Info

Publication number: DE2019732A1
Application number: DE19702019732
Authority: DE
Inventors: Bergstrom Theodore Reynold
Original assignee: Minnesota Mining and Manufacturing Co
Current assignee: 3M Co
Priority date: 1969-04-21
Filing date: 1970-04-20
Publication date: 1970-11-26
Also published as: GB1313795A; FR2045478A5; CA974891A; AU1410370A; NL7005774A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Filter, die aus gesinterten Metallpulvern hergestellt worden sind, und auf ein Verfahren zur Herstellung solcher Filter.The invention relates to filters made from sintered metal powders and to a method for making such filters.

Es sind verbesserte Filter beschrieben worden, die kleine Teilchen abfiltern können und aus gesintertem Metallpulver nach in der Sintermetallurgie bekannten Techniken hergestellt worden sind, doch haben diese bekannten Metallpulverfilter einen oder mehrere Nachteile, indem sie zum Beispiel relativ dicke Teilohen oder Bestandteile erfordern, um eine erforderliche Festigkeit zu erzielen, daduroh aber eine Einbusse an Strömungsgeschwindigkeit oder Durohsatz erleiden oder ein Versohweissen, Verlöten oder mechanisches Befestigen von porösen Metallteilen an bzw. mit geschmiedeten Teilen erfordern oder die Verwendung nicht ausammendrüokbarer Bau- oder Gefügekerne nötig machen, gegen die die Filterteilchen unter Druck gepresst werden können, wobei die Fliessgesohwindigkeit entsprechend abnimmt, oder verdiohtende Press- oder Stanzmaesnahmen bei der Anfertigung der Filterteilchen nötig sind.Improved filters have been described that are capable of filtering out small particles and made from sintered metal powder for use in sintering metallurgy known techniques have been produced, but have these known metal powder filters have one or more disadvantages, for example in that they require relatively thick parts or components in order to achieve a To achieve the required strength, but a loss Suffer flow velocity or Durohatz or a weld, Soldering or mechanical fastening of porous metal parts to or with forged parts require or the use of non-extensible Make building or structural cores necessary against which the filter particles can be pressed under pressure, whereby the flow rate decreases accordingly, or diluting pressing or punching measures the manufacture of the filter particles are necessary.

Filterstrukturen, die dine Reihe von blättohenartigen gesinterten Metallsohiohten aufweisen, sind auf diesem Gebiet bekannt (s. z.B. die TISA-Filter structures made from a series of sheet-like sintered metal tubes are known in this field (see e.g. the TISA-

009848/009848 /

Patentschrift 2 267 918). Aufgrund der Schwierigkeiten, denen man bei der Herateilung solcher Strukturen begegnet, wie z.B. einem Durchsetzen oder Vermischen von Teilohen zwischen den Schichten und einer Ungleiohförmigkeit der Sohiohtdioken, haben derartig· Strukturen nur eine begrenzte Verwendung gefunden.U.S. Patent 2,267,918). Because of the difficulties you face encountered the division of such structures, such as enforcement or mixing of parts between the layers and an irregularity of the material, such structures have only found limited use.

Filterstrukturen aus gesintertem, geformtem Metallpulver Bit Riffelungen oder Wellen sind auf diesem Gebiet bekannt (β. z.B. die USA-Patentschriften 2 463 825, 2 925 650 und 3 I65 473)· Bs ist festgestellt worden, dass diese Filter im allgemeinen gefügemässig bei den für eine Verwendung in einem feinen, in der Grössenordnung von Mikron liegenden Porositätsbereioh erforderlichen Stärke schwaoh und zerbrechlich sind. Dieser Mangel führt dazu, dass derartige Strukturen oder Bauelemente beim Gebrauoh zusammenbrechen. Zur Oberwindung dieser Sohwäohe sind Trägerteile in die Filterstrukturen eingearbeitet worden. Durch den Einbau soloher Trägerteile werden im allgemeinen die Kosten der Filterstrukturen erhöht, wird aber niohts zur Filterleistung beigetragen.Filter structures made of sintered, molded metal powder, bit corrugations or shafts are known in the art (β. e.g. U.S. Patents 2,463,825, 2 925 650 and 3 I65,473). Bs has been found to be these filters are generally structurally suitable for use in a fine porosity range of the order of magnitude of a micron are black and fragile. This lack leads to the fact that such structures or components when used to collapse. To overcome this Sohwäohe support parts are in the Filter structures have been incorporated. The installation of single support parts generally increases the cost of the filter structures but niohts contributed to the filter performance.

Aufgrund der gegebenen Unzulängliohksit auf dem Gebiet der gesinterten, geformten Filterpulver werden auf bee tin»ten industriellen Gebieten klassisohe Mittel benatzt, um den Anforderungen, die an ein Filtern gestellt werden, zu genügen. Im spezielleren besteht auf dem Gebiet der Polymerfaserhersteilung aus geschmolzenen Polymerisaten, wie z.B. Polyestern, das verwendete Filtersystem aus einer Reihe von abgestuften Sieben aus gewobenen Draht und abgestuftem Silikasand. Eine typische Filteranlage besteht aus mehreren Sieben aus gewobenem Draht, die einen Masohengrössenbereich aufweisen, durch den ein Durchgang von grössenmässig abgestuftem Sand, der aus einem feinen Sand besteht, um kleinste fremde Teilchen zu entfernen, und aus grobem Sand besteht, um so in der erforderlichen Tiefe eine Filtration su ermöglichen und grobe Polymerisa tgel teilohen zu entfernen und ein Verstopfen zwieohen den Sandteilchen, die eine feinere Grömse aufweisen, su verhüten. Zur Vervollständigung dieser Anlage werden weitere Siebe und Diohtungspaokungen verwendet. Die feinmaschigen Siebteile sind sehr teuer, und die Errichtung und Wartung eines solchen Systems erfordern einen beträchtlichen Zeitaufwand. Dieses aus Sand und Sieb bestehende Syste» hat eine sehr kurze Hutzlebenedauer, was auf die Beweglichkeit des Sandes zurückzuführen ist, durch die KanäleDue to the given inadequacy in the field of sintered, Shaped filter powders are used in extremely industrial fields classical means used in order to meet the requirements that are placed on a filter. In particular, there is in the field of Polymer fiber production from molten polymers, such as polyesters, the filter system used from a series of graded Seven of woven wire and graded silica sand. A typical one The filter system consists of several sieves made of woven wire, which have a size range through which a passage of graded sand, which consists of a fine sand, is small to remove foreign particles, and consists of coarse sand so as to be in the required depth to enable filtration and to partially remove coarse polymer gel and clogging between the sand particles, which have a finer size, prevent yourself. To complete This system uses additional sieves and pairings. the fine mesh screen members are very expensive and such a system is time consuming to set up and maintain. This system consisting of sand and sieve »has a very short protective layer duration, which is due to the mobility of the sand through the channels

D09848/1144D09848 / 1144

— 3 - .■■■■■"- 3 -. ■■■■■ "

in den Sandbett entstehen, die ee ermöglichen, dass Fremdmaterial ungefiltett durchtreten kann.arise in the sand bed, which ee enable foreign material to pass through unfiltered.

Das erfindungsgemässe Filter ist vollständig au« gesintertem Metallpulver unter Ausbildung einer retallurgieoh aus einem Ganzen bestehenden starren Struktur angefertigt und weist nioht die Unzulänglichkeiten der früher bekannten Filter auf. Kurz gesagt, besteht das erfindungegemässe Filter metallargisoh aus einem Ganzen und weist eine gesinterte Schicht aus geformtem Metallpulver auf, wobei die Schicht eine zusammenhängende wellige obere Fläche und eine planare untere Fläohe (flach oder gekrümmt) besitzt. Das metallurgisch aus einem Ganzen bestehende Filter kann mehrere dünne Schienten aus gesintertem, geformtem Metallpulver enthalten, wobei die dünnen S_ohiohten einen unterschiedlichen Porösitatsgrad aufweisen und so ein metallurgisch aus einem Ganzen bestehendes Stufenfilter bilden. Der Ausdruck "metallurgisch aus einem Ganzen bestehend", wie er hier benutzt wird, soll ausdrucken, dass die benachbarten Oberflächen der dünnen S_chiohten duroh interatomare Diffusion aneinander gebunden sind, so wie es die Teilohen in jeder der dünnen Schiohten sind, als Folge des Sinterns der Zusammensetzung, wobei das gesinterte Filter daher Im Effekt aus elnam Netallstüok besteht.The filter according to the invention is made entirely of sintered metal powder with the formation of a retallurgical rigid structure consisting of a whole and does not have the inadequacies of the previously known filters. In short, the filter according to the invention metallargisoh consists of a whole and comprises a sintered layer of shaped metal powder, which layer has a continuous undulating upper surface and a planar lower surface (flat or curved). The existing metallurgically from a whole filter can include a plurality of thin ski ducks sintered, formed powdered metal, wherein the thin S hiohten _o have a different Porösitatsgrad and so a metallurgically form of a whole existing stage filter. The term "metallurgically from a whole consisting" as used herein is intended to print that the adjacent surfaces of the thin S _c hiohten duroh interatomic diffusion bonded to each other, as are the Teilohen in each of the thin Schiohten, as a result of Sintering the composition, the sintered filter therefore effectively consisting of elnam metal pieces.

Maoh der vorliegenden Krfindung weist das Filter Tor dem Sintern ein Sohlchtgebilde aus zwei 8ohiohten, z.B. in Form von Soheiben aus "grünem" trockenem, susammengedrüoktem Metall, auf. Die obere, im allgemeinen porösere Sohioht dieser bevorzugten Ausführungsform ist geprägt, stranggepresst oder dergleichen, wenn auoh "grün", so dass sie eine geriffelte, zusammenhängende, wellige obere Oberfläche aufweist. Die ungeriffelte Oberfläche der-oben erwähnten dünnen Schicht, die durch Benetzen biegsam gemacht worden ist, wird durch Pressen in einen übereinandergesohiohteten Kontakt mit einer gleichen benetzten Sohioht gebracht, die aus Teilohen feinerer Grosse besteht. Diese in enger Verbindung vorliegende Zusammensetzung wird dann gesintert, um ein metallurgisch aus einem Ganzen bestehendes Filter zu ergeben.According to the present invention, the filter gate is instructed to sinter Sole structure made of two eight-sided, e.g. in the form of sole made of "green" dry, compressed metal. The upper one, in general more porous Sohioht this preferred embodiment is embossed, extruded or the like, if auoh "green", so that it has a corrugated, has contiguous, wavy upper surface. The unriffled Surface of the above-mentioned thin layer, which becomes flexible when wetted has been made, is brought into superimposed contact with an identical wetted sole, which consists of parts of finer size, by pressing. This closely related composition is then sintered to form a metallurgically integral whole existing filter.

Bei einer anderen Aueführungeform 1st die zusammenhängende gewellte obere Oberfläche mit einer Vielzahl von profilierten, hohlen Ausstülpungen mit inneren Abflußrinnen oder -hohlräumen versehen, bei denen sich die Hohlräume bis zu der unteren Oberfläche ausdehnen. Die bevorzugtenAnother design is the contiguous, corrugated one upper surface provided with a multitude of profiled, hollow protuberances with internal drainage channels or cavities in which expand the cavities to the lower surface. The preferred

009848/1 IU009848/1 IU

Ausstülpungen sind Hohlkegel oder hohle Kegelstümpfe.Protuberances are hollow cones or hollow truncated cones.

Der Auedruck "grüne Struktur", wie er hier benutzt wird, ist so zu verstehen, dass er eine Struktur bezeichnet, die aus einer ungesinterten Mischung von Metallpulver, das mit einem in der Wärme flüchtigen Bindemittel vermisoht ist, besteht.The term "green structure", as it is used here, is to be understood as denoting a structure that consists of an unsintered one Mixture of metal powder, which is mixed with a binder that is volatile under heat.

In der dazugehörigen Zeichnung werden Ausführungsformen der Erfindung erläutert. In der Zeichnung istEmbodiments of the invention are shown in the accompanying drawings explained. In the drawing is

Figur I eine Draufsioht einer bevorzugten Filterform, die eine zusammenhängende wellige Oberfläche aufgrund einer Vielzahl von Riffelungen aufweist,FIG. I a plan view of a preferred filter shape, which has a cohesive undulating surface due to a large number of corrugations having,

Figur 2 eine Seitenansicht des bevorzugten Filters nach Figur I, und Figur 3 eine Seitenansicht eines.Filtere, das eine Schicht enthält. Die Figuren 4-6 sind Seitenansichten von Filtern, die verschiedene Variationen in der Anordnung der dünnen Sohichten darstellen. Figur 7 ist in perspektivischer Darstellung und teilweise im Querschnitt eine Teilansioht eines Filters, das eine zusammenhängende wellige Oberfläche aufgrund einer Vielzahl von reohteokigen Pyramidenstümpfe aufweist.Figure 2 is a side view of the preferred filter of Figure I, and Figure 3 is a side view of a filter containing a layer. Figures 4-6 are side views of filters showing various variations in the arrangement of the sheets. Figure 7 is a perspective view and partially in cross section a partial view of a filter, which has a coherent undulating surface due to a large number of reohteok-like truncated pyramids.

Figur 8 ist eine perspektivische und teilweise im Querschnitt gegebene Teilansioht eines Filters, da· eine S_chicht aufweist und eine zusammenhängende wellige Oberfläche aufgrund einer Vielzahl von Kegelstümpfen aufweist, undFigure 8 is a perspective and partly in cross-section given Teilansioht a filter, since · hicht having an S _c, and has a continuous wavy surface due to a variety of truncated cones, and

Figur 9 ist eine perspektivische Darstellung eines röhrenförmigen Filterbaue.Figure 9 is a perspective view of a tubular filter assembly.

Figur 10 ist eine perspektivische und teilweise im Querschnitt gegebene Teilaneicht eines Filters, das eine Sohicht aufweist und eine zusammenhängende wellige Oberfläche aufgrund einer Vielzahl von Hohlkegelstümpfen enthält.Figure 10 is a perspective and partially cross-sectional view Part of a filter that has a layer and a cohesive undulating surface due to a large number of hollow truncated cones.

Die Figuren 11-12 sind Quersohnittsansiohten von Abschnitten eines Filters, das zwei dünne Sohiohten aufweist.Figures 11-12 are cross-sectional views of portions of a Filter that has two thin sockets.

In den Figuren 1 und 2 der Zeichnung, die eine bevorzugte Struktur naoh der Erfindung darstellen, bezeichnet die Bezugsziffer 3 eine kreisförmige Schicht aus geformtem Metallpulver, wobei die obere Oberfläche derselben Spitzen 1 und Täler 2 aufweist, die von den darauf ausgebildeten Riffelungen herstammen. Die untere Fläche dieser SohichtIn Figures 1 and 2 of the drawing, a preferred structure According to the invention, the reference numeral 3 designates a circular layer of shaped metal powder, the upper surface of which has peaks 1 and valleys 2, those of the thereon trained corrugations. The lower surface of this Sohicht

009848/HU009848 / HU

weist im allgemeinen einen ebenen planeren Aufbau auf. Die obere Schicht liegt auf einer dünnen Schicht 4 unterschiedlicher und im allgemeinen feinerer Porosität. Sie Struktur der unteren Sohioht 3 kann erhalten werden, indem man eine Sohioht oder eine Folie aus dem "grünen", ungetrookneten Metallpulver herstellt, man die gewünschte Form ausschneidet und mit einer geeigneten Pressform, einem Stanzetempel oder einer Prägeform zusammendrückt und so das gewünschte wellenförmige Muster erzeugt, das darin eingedruckt oder eingeprägt werden soll. Eine solohe Struktur kann auch hergestellt werden, indem man eine Sohioht oder eine Folie mittels eines Pressstempels presst, der eine Gestalt hat, die den Querschnittsdimensionen der oberen Sohicht 3 entspricht, oder mittels eines röhrenförmigen Pressprofils, das zu dem gleichen Ergebnis führt, und die Probleme ausschaltet, die beim Pressen einer Folie auftreten, die unterschiedliche obere und untere Oberflächen aufweist, was zum Beispiel ein unerwünschtes Kräuseln oder Ringeln verursacht. Das röhrenförmige Pressprofil wird dann unter Anabildung einer Sohicht oder einer Folie abgespalten, von der die gewünschte obere Sohiohtstruktur 3 gelöst wird. ■generally has a planar, planar structure. The top layer lies on a thin layer 4 different and general finer porosity. The structure of the lower sole 3 can be obtained by producing a sole or a foil from the "green", undrooknead metal powder, cutting out the desired shape and with a suitable compression mold, a punch or an embossing mold squeezes to create the wavy pattern you want, the is to be imprinted or embossed therein. A single structure can can also be made by using a sole or foil a press ram having a shape corresponding to the cross-sectional dimensions of the upper layer 3, or by means of a tubular press profile, which leads to the same result and eliminates the problems that occur when pressing a film which has different upper and lower surfaces causing unwanted puckering or puckering, for example. The tubular press profile is then split off with the formation of a layer or a film, from which the desired upper sole structure 3 is released. ■

Die Figur 3 stellt eine Filterstruktur dar, die aber nur die dünne Sohicht 3 mit einer welligen oberen Oberfläche und einer planeren unteren Fläohe aufweist. Dieses Filter würde eine einheitliche Porosität aufweisen, wobei die wellige Oberfläche eine'Verbesserte Filterleistung bewirkt.Figure 3 shows a filter structure, but only the thin layer 3 with a wavy upper surface and a planar lower surface having. This filter would have a uniform porosity, whereby the wavy surface results in an improved filter performance.

Die Figuren 4-6 stellen verschiedene Variationen für die Anordnung der dünnen Sehiohten dar. Die Figur 4 zeigt eine dünne Schicht 5, die im allgemeinen eine feinporige dünnere Schicht darstellt, die auf der welligen Oberfläche der dünnen Sohicht 5 liegt. Diese Anordnung führt zu einem Filter mit einer einheitlichen Dicke, grosser Oberfläche und feiner Porosität auf einer unteren dünnen Sohicht nit grober Porengrösse und Bit genügender Festigkeit, um den Drücken widerstehen zu können, die während der Filteroperationen ausgeübt werden. Eine weitere dünne Schicht kann auf der Sohicht 5 liegen, um andere erwünschte Oberfläoheneigenschaften für das Filtern zu ergeben. Gleichfalls kann eine weitere dünne Schicht auf der planeren Oberfläche der dünnen Sohioht 3 angebracht werden, was ,zur Herstellung eines Filters erwünsoht sein kann, der viele Zonen mit grösserer oder kleinerer Porengrösse aufweist.Figures 4-6 show different variations for the arrangement of the thin Sehiohten. Figure 4 shows a thin layer 5, which is generally a fine-pored thinner layer that is on the wavy Surface of the thin layer 5 is. This arrangement leads to a Filter with a uniform thickness, large surface area and fine porosity on a lower thin layer with a coarse pore size and bit of sufficient strength to withstand the pressures that occur during the filter operations are performed. A further thin layer can lie on top of the base layer 5 in order to achieve other desired surface properties to surrender for filtering. Likewise, another thin layer can be used be attached to the planar surface of the thin Sohioht 3 what , can be desired to produce a filter that has many zones has larger or smaller pore size.

Figur 7 stellt ein Filter dar, das eine zusammenhängende wellige Ober-Figure 7 shows a filter that has a contiguous wavy upper

G09848/1144G09848 / 1144

fläohe mit einer Vielzahl von gleiohen reohteokigen Pyramidenstümpfen aufweist, die zviaohen den gleichen Ebenen angeordnet sind und Ausstülpungen 7 und Mulden θ in der oberen dünnen Sohioht 9 aufweist, die auf einer unteren dünnen Sohioht 4 angeordnet ist.flea with a multitude of identical Reohteok-shaped truncated pyramids has, which are arranged zviaohen the same planes and protuberances 7 and troughs θ in the upper thin sole 9, which on a lower thin sole 4 is arranged.

Figur θ stellt ein Filter dar, der eine zusammenhängende wellige Oberfläohe mittels einer Vielzahl von gleiohen Kegelstumpfen mit Ausstülpungen und Mulden 11 in der oberen dünnen Sohioht 12 ausbildet, die auf einer unteren dünnen Sohioht 4 liegt. Die oberen dünnen Schichten 9 und 12 bilden zusammenhängende wellige Oberflächen, wie es in den Figuren 7 und 8 dargestellt ist, und können duroh Pressen in einer geeigneten Pressform hergestellt werden.Figure θ represents a filter that has a coherent undulating surface by means of a large number of identical truncated cones with protuberances and troughs 11 are formed in the upper thin sole 12 which lies on a lower thin sole 4. The upper thin layers 9 and 12 form coherent undulating surfaces, as is shown in FIGS. 7 and 8 is shown, and can be produced duroh presses in a suitable mold.

Die Filterstruktur, wie sie in der Figur 2 dargestellt ist, weist eine Deoksohioht oder obere dünne Sohioht 3 auf, die eine zusammenhängende wellige Oberfläche besitzt und eine Porengröese grosser als die der unteren dünnen Sohioht 4 aufweist. Die untere dünne Sohioht 4 wird duroh Auswalzen von "grünen¹¹, uagetrockneten Metallpulver-Bindemittel-Gemisohen mit einer Teilchengröße kleiner, als dia in der oberen dünnen Schioht verwendete, in einer GuBäiwalg® oder dergleichen zu der gewünschten "grünen" Sohiohtdieka und Sohneiden der gewünsohtsn For» für die untere dünne Sohioht 4 «us dieser Sohioht hergestellt. Die zwei dünnen Sohichten, d.h. die obere dünne Sohioht 3 und die untere dünne Sohioht 4 werden auf den Oberflächen, die zusammengefügt werden sollen, mit einer nachfolgend beschriebenen Flüssigkeit benetzt und übereinander in eager Berührung in bezug auf diese Oberflächen angeordnet und aneinander gedrückt. Einmal verbunden, wird die zusammengesetzte ⁿgrüne^N Struktur in einer naohfolgend beschriebenen Art und Weise gesintert.The filter structure, as shown in FIG. 2, has a deodorant or upper thin sole 3 which has a cohesive undulating surface and a pore size larger than that of the lower thin sole 4. The lower thin Sohioht 4 is duroh rolling of "green ^11, uagetrockneten metal powder-binder Gemisohen than dia used less having a particle size in the upper thin Schioht, in a GuBäiwalg® or the like into the desired" green "Sohiohtdieka and Sohneiden the gewünsohtsn For "for the lower thin layer 4" made from this layer. The two thin layers, ie the upper thin layer 3 and the lower thin layer 4, are wetted with a liquid described below on the surfaces that are to be joined together and placed one on top of the other eager contact with respect to these surfaces and pressed together.Once bonded, the composite ⁿ green ^N structure is sintered in a manner described below.

Eine dünne Schicht aus geformtem Metallpulver »it einer Porengrösse, die von der der zusammenhängenden welligen Oberflächenschicht 3 verschieden ist, kann oben auf der dünnen Schioht 3 angeordnet werden, um eine Modifizierung der Oberfläoheneigensohaften der dünnen Sohioht 3 zu ergeben. Dieses ist in der Figur 4 als dünne Sohioht 5 dargestellt, die eine Porengrösse grosser oder kleiner als die Porengrösse der dünnen Sohioht 3 haben kann. Bei einigen Anwendungen hat die dünne SskLoht 5 vorzugsweise eine Porengrösse kleiner als die der dünnen Sohioht 3 und bildet ro eine sehr wirksame Filteroberflache feiner Grössenordnung im Mikronbereich aus, dieA thin layer of molded metal powder »with a pore size that different from that of the contiguous wavy surface layer 3 can be placed on top of the thin layer 3 to give a modification of the surface properties of the thin layer 3. This is shown in FIG. 4 as a thin sole 5, which has a pore size larger or smaller than the pore size of the thin sole 3 can. In some applications, the thin shaft 5 preferably has one Pore size smaller than that of the thin Sohioht 3 and forms ro a very effective filter surface of a fine order of magnitude in the micron range, which

009848/1144009848/1144

Über einer dünnen Sohioht 3 angeordnet ist, die von einer grfiberen Grös-■enordnung in Mikronbereich iet und die einen Träger für die dünnere weniger poröse dünne Sohioht 5 dareteilt und ein wirksameres Mittel für die Entfernung dee Filtrate ist, was auf den grösseren Oberfläohenbereioh zurückzuführen ist.Is arranged over a thin sole 3, which is of a larger size in the micron range and which is a carrier for the thinner less porous thin material and a more effective means for the removal of the filtrate is what depends on the larger surface area is due.

Die dünne Sohioht 5 von Figur 4 wird durch Auswalzen des "grünen", ungetrookneten Metallpulvers zu der gewüneohten "grünen" Blattdioke, Aus-■ohneiden der erforderlichen Grosse und Eindrücken der Riffelungen und der gewüneohten völligen Oberfläoheneigensohaften, üb sioh denen der darunterliegenden dünnen Sohioht 3 anzupassen, und Verwendung der oben beschriebenen Methode, ob die dünne Sohioht 5 in ihre Stellung zu drücken, und Sintern unter Ausbildung einer aus einen Ganzen bestehenden Filterstruktur mit gestaffelter Porengrösse hergestellt.The thin layer 5 of FIG. 4 is made into the usual "green" leaf dioke by rolling out the "green", undried metal powder, without cutting out the required size and indenting the corrugations and the usual complete surface properties, via adapting to those of the thin sole 3 underneath, and using the method described above, whether to press the thin sole 5 into its position, and sintering with the formation of a filter structure consisting of a whole and having a staggered pore size.

Weitere eioh anpassende dünne Sohiohten können in gleicher Weise entweder der oberen welligen Oberfläche oder der unteren planeren Oberfläche angefügt werden. Diese dünnen Sohiohten können ergänzend angebracht werden, üb so eine Vielzahl τοη dünnen Sohiohten zur Verfügung zu haben, die eine Vergrösserung des PorengrSssegradienten oder der Porengrössestaffeiung τοη der oberen Oberfläche zu der unteren Oberfläche bewirken oder eine Verkleinerung des Porengrössegradienten oder der Porengröseestaffeiung ▼on der oberen Oberfläche zu der unteren Oberfläche zur Folge haben. Diese Abwandlungen begrenzen jedooh nicht die Zusauensteilung dieser Sohiohten. Wie in der Figur 5 gezeigt ist, können eine sehr feine obere wellige Schicht 5 Bit einer Porengrösse la Mlkronbereioh und einer gleichfalls sehr feinen unteren Schicht 4 Bit einer Porosität im Mikronbereioh xusammen.mit einer inneren Schicht 3 angeordnet werden, die eine wellige obere Oberfläche und eine planere untere Oberfläche aufweist, wobei die innere Sohicht 3 eine grobe Porosität la Mikronbereioh besitzt, woduroh ein Mittel sowohl für eine seitliche als auch eine quer Terlaufende Strömung des Filtrate zur Verfugung gestellt wird.Further eioh matching thin socks can either be used in the same way the upper wavy surface or the lower planar surface. These thin shoes can also be attached practice so having a multitude of τοη thin soles available that one Enlargement of the pore size gradient or the pore size graduation τοη the upper surface to the lower surface cause or a Reduction of the pore size gradient or the pore size increase ▼ from the upper surface to the lower surface. These modifications do not, however, limit the division of these Sockets. As shown in Figure 5, a very fine upper wavy layer 5 bits of a pore size la Mlkronbereioh and one also very fine lower layer 4 bits of a porosity in the micron area x together.mit an inner layer 3 are arranged, the one has a wavy upper surface and a planar lower surface, the inner layer 3 having a coarse porosity la micron area, where a means for both a lateral and a transverse flow of the filtrate is made available.

Die zusaBBehhängende wellige obere Oberfläche nach der Erfindung sohafft duroh ihre Spitzen und Mulden einen grossen Oberfläohenbereich. Dieeer grosse Oberfläohenbereich stellt eine grössere Filteroberfläohe für das zu filternde Medium dar und bewirkt dadurch, dass das Filter länger arbeitet, ohne zu verstopfen. Die Spitzen und Mulden bewirken auch eineThe contiguous undulating top surface of the invention is provided due to their tips and troughs a large surface area. Dieeer large surface area provides a larger filter surface for the medium to be filtered and thereby causes the filter to work longer without clogging. The peaks and troughs also do one

009848/VU4009848 / VU4

Tiefenfiltration. Normale planere Filter würden durch die Ansammlung von Teilohen auf der Oberseite der Pilteroberfläohe leicht verstopft werden, die von gröberer Gröese im Mikronbereioh als das Filter sind. Dieses wird vermieden oder wesentlich reduziert durch den erfindungsgemHssen Filteraufbau. Diese Teilohen Bammeln sioh in den Mulden der welligen Oberfläohe an und lassen die Spitzen oder erhöhte Punkte des Filters für einen Fortgang des Filtervorgangs frei. Die Erfindung schlägt eine Vergrösserung des Oberfläohenbereiohe der oberen Oberfläohe über den der planeren Fläche, die parallel zu der oberen Oberfläche ist, hinaus vor, wobei das Verhältnis des welligen Oberfläohenbereiohs zu dem unteren planeren Oberfläohehbereioh grosser als 1t1 und so gross wie 1011 oder höher ist und das bevorzugte Verhältnis 2i1 bis 5*1 beträgt.Depth filtration. Normal planar filters would be created by the accumulation of Teilohen on the top of the Pilteroberfläohe are easily clogged, which are of coarser size in the micron range than the filter. This will avoided or significantly reduced by the filter structure according to the invention. These parts jumble in the hollows of the undulating surface and leave the peaks or raised points of the filter free for the filtering process to continue. The invention proposes an enlargement of the surface area of the upper surface over that of the planar Face parallel to the top surface, where the Ratio of the wavy surface area to the lower planar surface area is larger than 1t1 and as large as 1011 or higher and the preferred ratio is 2i1 to 5 * 1.

Wie oben erwähnt worden ist kann dieser erweiterte oder vergrösserte Oberflächenbereich durch Riffelungen, Eindrtioke verschiedener Muster, wie z.B. von Kegelstümpfen oder reohteokigen Pyramiden und dergleichen, oder auf andere vielfältige Art und Weise ausgebildet werden, woduroh dann eine faltige, gewundene oder ähnliche Oberfläohe zur Verfügung steht.As mentioned above, this surface area can be expanded or increased by corrugations, indentations of various patterns, such as truncated cones or Reohteok-like pyramids and the like, or be formed in other diverse ways, whereupon a wrinkled, twisted or similar surface is available.

Die Figur 9 zeigt eine andere Art einer bevorzugten Asuführungsform, die die Form eines röhrenförmigen Filters aufweist. Dieses röhrenförmige Filter stellt eine zusammenhängende wellige Oberfläche mittels einer Vielzahl von Längsriffelungen zur Verfügung und besitzt eine innere Oberfläche in einer gekrümmten Ebene. Dieses Filter hat die Form eines Zylinders mit Längsausstülpungen 13 und -mulden 14 in der äusseren welligen dünnen Oberflächenschicht 15· Dieses Filter kann entsprechend der obigen Beschreibung hergestellt werden, oder die äussere wellige dünne Schioht 15 kann metallurgisch aus einem Ganzen mit einer inneren dünnen Sohioht 16 bestehen, oder kann eine Vielzahl von' inneren dünnen Schichten aufweisen und gleichfalls kann eine dünne Schicht (oder können dünne Schichten) passend verbunden aein mit und sioh befinden auf der äuaseren welligen dünnen Schicht I5.Figure 9 shows another type of preferred embodiment, the is in the form of a tubular filter. This tubular filter creates a cohesive undulating surface by means of a multitude of longitudinal corrugations and has an inner surface in a curved plane. This filter has the shape of a cylinder with Longitudinal protuberances 13 and troughs 14 in the outer wavy thin Surface layer 15 · This filter can according to the above description be made, or the outer wavy thin Schioht 15 may metallurgically consist of a whole with an inner thin layer 16, or may have a plurality of inner thin layers and likewise a thin layer (or thin layers) appropriately connected aein with and sioh are located on the outer undulating thin layer I5.

Der. röhrenförisige Filter wird durch Pressen oder anderweitige Formgebung-,von GeitißchcHi mit "grüner" Struktur, die Metallpulver und ein organisches din rh Vörase £lüohtifeß Bindemittel eathßlten_p hergestellt,; um so den gewiuirrlitcn Dirf nsionea rti entsprechet',, die für die wellipe äusscre Ober-ί "j.^::, Τ.»- >:ivl ίΗ rrl'.j UF-T^ α r,lvtyr've irm^r** -Ί finne Oi γϊΤΊΠ.nhrncchi ohi. 1^ς er- Of the. tubular filter is produced by pressing or otherwise shaping, by Geitisschchi with "green" structure, which eathshlten _p ; . so the gewiuirrlitcn DIRF nsionea rti entsprechet ',, for the wellipe äusscre upper ί ^"j:, Τ» ->. ivl ίΗ rrl'.j UF T ^ α r, r ^ irm lvtyr've ** -Ί fin Oi γϊΤΊ Π.nhrncchi oh i. 1 ^ς ER-

■■■:■■■.■ ■.-"'*'"'■■■: ■■■. ■ ■ .- "'*'" '

forderlich sind. Eine oder beide dünnen Sohichten, die wellige dünne Schicht oder die planare dünne Sohioht 16, können duroh Walzen zu einer Blattform und Ausschneiden der·"grünen" Sohiohtgröasen oder duroh Pressen röhrenförmiger Gebilde aus Gemischen, die ein organisches, duroh Wärme flüchtiges Bindemittel und Metallpulver mit anderer Teilchengrösse als die der dünnen Schicht 15 enthalten, hergestellt werden. Biese dünnen Sohichten werden dann zu der gewünsohten Struktur oder Gestalt zusammengefügt und mit Hilfe von Druck verbunden und dann unter Ausbildung des metallurgisch aus einem Ganzen bestehenden Filters gesintert.are required. One or both thin layers, the wavy thin one Layer or the planar thin Sohioht 16, can duroh rollers to one Leaf shape and cutting out the · "green" Sohiohtgröasen or duroh pressing tubular structure made of mixtures that form an organic, duroh warmth volatile binder and metal powder with a particle size other than containing the thin layer 15 are produced. Tuck thin Such layers are then assembled into the desired structure or shape and connected with the aid of pressure and then with the formation of the metallurgically sintered from a whole filter.

Das röhrenförmige Filter kann so konstruiert sein, dass ea von innen her filtert, so dass das ungefilterte Medium in den inneren Röhrenkern flieset. Eine solche Konstruktion hat vorteilhafberweise eine gewellte innere Oberfläohe und eine gekrümmte planare äussere Oberfläche.The tubular filter can be constructed so that ea from the inside filters so that the unfiltered medium flows into the inner tube core. Such a construction advantageously has a corrugated inner surface and a curved planar outer surface.

Die Figur 10 zeigt eine andere Ausführungsform eines Filters mit einer Schicht, die eine zusammenhängende gewellte Oberfläche mittels einer Vielzahl von aufrechten hohlen porösen Kegelstümpfen 17_f die an ihren oberen Enden 20 verschlossen sind, ausbildet. Die Wandungen 24 und die Enden 20 stellen ein poröses Filter mit ausgedehnter Filteroberfläche dar. Ein Hohlraum 19 in dem Kegel sorgt für einen Abflussbereich, der sioh zu der planaren unteren Oberfläche 18 hin erstreckt. Der Abstand der Kegel kann je naoh dem gewünschten Oberfläoteenbereioh schwanken. Die Kegel können gedrängt aneinander vorliegen, so dass kein planerer !Palbereich vorhanden ist, oder können relativ weit voreinander entfernt sein, um planare Talbereiche zwischen den Kegeln auszubilden. Die Kegelstümpfe können relativ gross oder gedrungen sein je nach der Art des Pil terns und der gewünschten Tergrösserung des Filterfläohenbereiohs. Ein vollständiges Verstopfen von Filtern dieser Art durch grössere Teilchen kann für eine beträchtliche Zeitspanne verzögert werden. Die grösseren Teilchen neigen dazu, sioh in den Tälern anzusammeln, während die Spitzen der Kegelstümpfe für die Hauptmasse des zu filternden Materials freibleiben.FIG. 10 shows another embodiment of a filter with a layer which forms a cohesive corrugated surface by means of a plurality of upright, hollow, porous truncated cones 17 _f which are closed at their upper ends 20. The walls 24 and the ends 20 constitute a porous filter with an extensive filter surface. A cavity 19 in the cone provides a drainage area which extends towards the planar lower surface 18. The distance between the cones can vary depending on the desired surface area. The cones can be crowded together so that there is no more planar area, or they can be relatively far apart to form planar valley areas between the cones. The truncated cones can be relatively large or stocky depending on the type of pil terns and the desired size of the filter surface area. Complete clogging of filters of this type by larger particles can be delayed for a considerable period of time. The larger particles tend to accumulate in the valleys, while the tips of the truncated cones remain free for the bulk of the material to be filtered.

Andere bauliche Gestaltungen können die vergrösserte Oberfläche ausbilden, wie z.B. Hohlzylinder mit verschlossenen Enden, reohteokige oder quadratische Ausstülpungen, Abwandlungen davon und dergleichen. Diese können wie oben nooh weiter verändert werden in bezug auf die Anzahl, Höhe und Häufigkeit der Ausstülpungen, um den gewünschten Filteraufbau zu ergeben.Other structural designs can form the enlarged surface, such as hollow cylinders with closed ends, Reohteokige or square Protuberances, modifications thereof and the like. these can as above nooh can be further changed with regard to the number, height and Frequency of protuberances in order to produce the desired filter structure.

009848/1144009848/1144

Der Hohlraum 19 in dem Kegelstumpf sorgt fUr einen Abllueebereich für das Piltrat und stellt ausserdem einen vergrösserten Oberfläohenbereich auf der atromabwärtsliegenden Seite oder Rückenseite des Filters dar. Dieses führt zu einem Filtergebilde, das einen grösseren FiItratdureinsatz aufweist, als er mit einem gleichen Filter ohne Abflusebereioh erhalten wird, wenn er unter den gleichen Filterbedingungen benutzt wird. Bin. Filter mit.derartigen Abfluasbereiohen erfordert einen geringeren Druckunterschied, um das gleiche Flüasigkeitavolumen zu filtrieren, als ein Filter, das keine Abflussbereiche aufweist.The cavity 19 in the truncated cone provides a discharge area the Piltrat and also provides an enlarged surface area on the downstream or dorsal side of the filter. This leads to a filter structure that has a larger filter insert than he received with the same filter without a drainage area when used under the same filter conditions. Am. Filters with such drainage areas require less Pressure difference to filter the same volume of liquid as a filter that has no drainage areas.

Die in der Figur 10 dargestellten Hohlräume 19 können gesintertes Metallpulver mit einer Porengrösee, die von der der Wandungen des Filters 24 verschieden sind und vorzugsweise mit einer grösseren Porengröasa enthalten. Die Figur 11 zeigt gesintertes Metallpulver 21, das einen typischen Hohlraum 19 von Figur IO füllt und eine untere Sohioht zur Ausbildung der unteren planaren Oberfläche 25 des Filters darstellt, um eine zweite dünne Schicht zu bilden, nie mit dar eraten oder oberen dünnen Schicht zu einem Stück vereafeasolssen ist» Diese* zweite oder untere dünne Schicht kann vorgesehen werden„ um der oberen dünnen Sohioht als Träger zu dienen, sowie auch um einen verbesserten Abflussbereioh zu schaffen, wenn die untere dünne Schicht eine grössare Porengrösse hat.The cavities 19 shown in FIG. 10 can contain sintered metal powder with a pore size that is different from that of the walls of the filter 24 and preferably with a larger pore size. Figure 11 shows sintered metal powder 21 which fills a typical cavity 19 of Figure 10 and represents a lower layer for forming the lower planar surface 25 of the filter to form a second thin layer, never with the erate or upper thin layer into one Piece of vereafeasolssen is "This * second or lower thin layer can be provided" to serve as a carrier for the upper thin layer, as well as to create an improved drainage area if the lower thin layer has a larger pore size.

Die Figur 12 zeigt einen Abschnitt eines Filters aus gesintertem Metallpulver mit zwei übereinanderliegenden welligen dünnen Schichten. Die obere dünne Schicht ist im wesentlichen die gleiohe, wi· die in der Figur abgebildete Struktur. Die untere dünne Schicht hat eine unterschiedliche Porengrösse und entspricht und ist ein integrierendes Teil der unteren Oberfläche der oberen dünnen Schicht. Damit die untere dünne Schicht der unteren Oberfläche entspricht, bedeokt die srstere die Wandungen der Hohlräume 19 von Figur 10, die duroh die obere dünne Sohioht ausgebildet worden sind, mit einer übereinstimmenden Form 22, die selbst Hohlräume aufweist, die auch als Abflussbereioh geeignet sind, wobei sich diese Hohlräume zu der unteren planaren Oberfläche 26, die duroh die untere dünne Schicht gebildet wird, erstreckt. Auf diese W_eis9 können die Schichten 20 sehr dünn hergestellt und durch die dünnen Schiahten 22 getragen worden. Zum Beispiel können dünne Schichten 20 ein sehr feines Filter darstellen und sehr dünn sein, um das Druokgefälle auf ein Kleinstmaas ^_ίΓΛ:.·ί·:,ίΐ4ΐϊ 009848/1.144 FIG. 12 shows a section of a filter made of sintered metal powder with two wavy thin layers lying one on top of the other. The upper thin layer is essentially the same as the structure shown in the figure. The lower thin layer has a different pore size and corresponds to and is an integral part of the lower surface of the upper thin layer. So that the lower thin layer corresponds to the lower surface, the first one covers the walls of the cavities 19 of FIG. these cavities extending to the lower planar surface 26 formed by the lower thin layer. In this W _e IS9 layers 20 may have been made very thin and supported by the thin Schiahten 22nd For example, thin layers 20 can represent a very fine filter and be very thin in order to reduce the pressure gradient to a _minimum ^ ίΓ Λ:. · Ί ·:, ίΐ4ΐϊ 009848 / 1.144

.201973$.201973 $

zu verringern, und die Sohioht 22 kann von einer offeneren oder gröberen Porosität und hinreichend dick sein, um auftretende Druokbeanspruchungen auszuhalten.to decrease, and the Sohioht 22 can be of a more open or coarser one Porosity and thick enough to withstand any pressure that may arise.

Ein Filter, wie es in Figur 10 dargestellt ist, kann duroh Zusammenpressen einer Mischung von Metallpulver und einen duroh Wärme flüchtigen Bindemittel in einer Pressform hergestellt werden. Im allgemeinen haben zusammengedrückte "grüne" Strukturen, wie z.B. diese, eine geringe Gefügefestigkeit, und wenn die Festigkeit nicht erhöht wird, ist es schwierig, die zusammengedrückte Struktur ohne Deformierung oder Verzerrung aus der Pressform zu lösen. Die zusammengedrückte "grüne" Struktur kann ■it erhöhter Festigkeit durch Trocknen an Ort und Stelle in der Pressform ausgestattet werden. Das Trocknen kann duroh Anwendung von vermindertem Brück und duroh massiges Erwärmen beschleunigt werden. Die Festigkeit kann sohneller duroh Kühlen der Presβform, um das Bindemittel zu verfestigen, erhöht werden. Die Pressform kann duroh eine umlaufende Kühlflüssigkeit, wie z.B. flüssigen Stickstoff, flüssiges Kohlendioxid oder andere kalte Flüssigkeiten, duroh die Gewinde, die die Pressform umgeben, gekühlt werden. Die Pressform kann auch in ein kaltes flüssiges Medium , wie z.B. flüssigen Stickstoff, eingetaucht werden.A filter as shown in Figure 10 can volatilize by compressing a mixture of metal powder and heat Binder can be produced in a compression mold. Generally have compressed "green" structures such as these have poor structural strength, and if the strength is not increased, it is difficult to form the compressed structure without deforming or distorting to be released from the mold. The compressed "green" structure can ■ Can be equipped with increased strength by drying on the spot in the press mold. Drying can be accelerated by using reduced bridge and by using moderate heating. The strength can be increased by cooling the mold to hold the binder solidify, be increased. The mold can be a circumferential Coolant, such as liquid nitrogen, liquid carbon dioxide, or other cold liquids, run through the threads that make up the die surrounded, be cooled. The mold can also be turned into a cold liquid Medium such as liquid nitrogen.

Die Filter, wie sie in den Figuren 11 und 12 dargestellt sind, können duroh gesondertes Pressen der Sohichtkomponenten und ansohliessendes Zusammenbauen der "grünen" Komponenten, wie es hier beschrieben ist, hergestellt werden.The filters as shown in FIGS. 11 and 12 can duroh separate pressing of the sole components and attached Assemble the "green" components as described here.

Via oben erwähnt worden ist, wird das erfindungsgemässe Filter aus gesinterten Metallpulvern unter Anwendung üblioher in der Pulvermetallurgie bekannter Techniken hergestellt. Sine ausgezeichnete Beschreibung dieser metallurgischen Verfahrensweise ist in "Review of the Powder Metallurgy Process", JuIi 1966, veröffentlicht von der U.S. Army Production Equipment Agency, Manufacturing Technology Division, Sock Island Arsenal, Illinois, zu finden. Ausserde« wird auf die USA-Patentschrift 3 367 752 hingewiesen. .As mentioned above, the filter according to the invention is produced from sintered metal powders using conventional techniques known in powder metallurgy. Its an excellent description this metallurgical procedure is in "Review of the Powder Metallurgy Process, "July 1966, published by the U.S. Army Production Equipment Agency, Manufacturing Technology Division, Sock Island Arsenal, Illinois. Ausserde «is based on the USA patent specification 3 367 752 pointed out. .

Die bevorzugten Metallpulver, die nach, der Erfindung verwendet werden, sind aus austenitlsohem rostfreiem Chromnickelstahl, wobei.-diese Legierungen im allgemeinen 16,0 hie 26₁C Gew..-* Ch?oB, 6,0 biß ??_fG.Geu.-<The preferred metal powders which are used according to the invention are made of austenitic stainless chromium-nickel steel, whereby.-these alloys generally 16.0 mean 26 ₁ C wt ..- * Ch? OB, 6.0 bit ?? _f G.Geu .- <

0098A8/ nu .. ν-'.0098A8 / nu .. ν- '.

BADOWGINALBADOWGINAL

■ - 12 -■ - 12 -

Nickel, 0,03 bia 0,25 Gev.-fi Kohlenstoff und gelegentlich einige andere Elemente enthalten können, die zur Entwicklung bestimmter spezieller Eigenschaften zugefügt werden, wie z.B. 1,75 bis 4,00 Gew.-# Molybdän oder kleine Mengen Titan, Tantal und Niob, um die Bildung von Chromcarbiden, insbesondere beim Verschweissen, auf ein Kleinstmaße zurückzudrängen. Standardarten dieser Stähle sind von dem American Iron and Steel Institute Ziffern und genaue Beschreibungen zugeordnet worden. Im allgemeinen sind auf diesem Gebiet als rostfreie Stähle die Stähle der AISI 500-Reihe, die Typen 301, 302, 304 und 305, die im allgemeinen als rostfreier' Stahl ^M18-8^M bezeichnet werden, anzusehen, und der geläufigste davon ist der Typ 3I6, der im allgemeinen als "18-8 Mo" bezeichnet wird. Alle diese rostfreien AISI-Stähle, entsprechend den 3OO Typen, sind zur Durchführung der Erfindung verwendbar. Natürlich können andere Metallpulver zur Herstellung der erfindungsgemäseen Filter verwendet werden, wie z.B. Niokel, Wolfram, Kupfer und dergleichen, sowie Legierungen dieser Metalle, einsohlieaslich Bronze, Monel usw.Nickel, 0.03 to 0.25 wt% carbon and occasionally some other elements that are added to develop certain special properties, such as 1.75 to 4.00 wt .- # molybdenum or small amounts of titanium, Tantalum and niobium to reduce the formation of chromium carbides, especially when welding, to a minimum. Standard types of these steels have been assigned numerals and precise descriptions by the American Iron and Steel Institute. Generally considered stainless steels in this field are the steels of the AISI 500 series, types 301, 302, 304 and 305, which are generally referred to as stainless steel ^M 18-8 ^M , and the most common of these is the Type 3I6, commonly referred to as "18-8 Mo". All of these AISI stainless steels, corresponding to the 300 types, can be used for practicing the invention. Of course, other metal powders can be used to produce the filters according to the invention, such as Niokel, tungsten, copper and the like, as well as alloys of these metals, including bronze, Monel etc.

Filter werden aus Metallpulver -hergestellt, das relativ grob ist, um so nach dem Sintern des erhaltenen geformten Artikels die gewünschte Permeabilität oder Mikrongröaae zu erzielen. Zur Herstellung der Filterbauteile können Maeohengröasen in dem Bereich von durohsohnittliohen Teilohenduroheeasern von etwa 0,044 mm bis etwa 0,84 mm (-20+325 Maschen), wie z.B. von -200+325 Maaohen (durchschnittlicher Teilchendurohmesser von etwa 0,088 nut bis etwa 0,044 mm), -100+200 Masohen, -5O+IOO Masohen, -20+50 Maschen oder Mischungen davon, benutzt werden, die in geeigneter Weise auegewählt werden, um den geeigneten Mikrongröaaenbereioh oder Bläsohenpunkt zu erzielen, und zu diesem Zweck können kleine Mengen, z.B. 1-20 Gew.-^ mit einem durchschnittlichen Teilchendurchmesser kleiner als etwa 0,044 mm (-325 Maschen) mit· dem groben Pulver, d.h. mit einem durchschnittlichen Teilohendurohmeaser von etwa 0,297 mm bis etwa 0,044 ^mm (-50+325 Maaohen) vermischt werden. (Der hier benutzte Ausdruck "Maschen" bezieht, aioh auf die Maschengrösse nach U.S. Standard Sieve). Der Bläsohenpunkt, ein Mass für den Luftdruck auf eine Oberfläche eines Filters, der erforderlich iat, das erste Luftbläschen auf der eingetauchten entgegengesetzten Seite zu erzeugen, entspricht direkt dem absoluten Mikrongrösaengrad des Filters, wie es in WADC TR 56-249 beschrieben ist. Die Verwendung von Metallpulver mit diesen Maechen- bzw. mittleren Durchmea-Filters are made from metal powder which is relatively coarse so as to achieve the desired permeability or micron size after sintering the resulting molded article. To manufacture the filter components, Maeohengröasen in the range of durohsohnittliohen partial enduroheeasers of about 0.044 mm to about 0.84 mm (-20 + 325 meshes), such as -200 + 325 Maaohen (average particle diameter of about 0.088 nut to about 0.044 mm) , -100 + 200 meshes, -5O + 100 meshes, -20 + 50 meshes or mixtures thereof, appropriately selected to achieve the appropriate micron size range or bubble point, and for this purpose small amounts, e.g. 1-20 wt .- ^ with an average particle diameter less than about 0.044 mm (-325 mesh) with the coarse powder, ie with an average partial oh endurohmeaser of about 0.297 mm to about 0.044 ^mm (-50 + 325 Maaohen) are mixed. (The term "mesh" used here relates to the US Standard Sieve mesh size). The bubble point, a measure of the air pressure on a surface of a filter that is required to generate the first air bubble on the opposite side that is immersed, corresponds directly to the absolute micron size of the filter, as described in WADC TR 56-249. The use of metal powder with this size or medium diameter

009848/11U009848 / 11U

serbereiohen können Filterstrukturen nach der Erfindung mit verschiedenen Mikrongrössenbereiohen, z.B. in dem Bereich von 1 bis 150 Mikron, ergeben. Zur Herstellung von Filtern mit einem sehr geringenMikrongrössenbereioh, z.B. kleiner als 10 Mikron, kann Metallpulver mit einem durohsohnitt liehen Teilohendiirchmeaa erberei oh kleiner als 0,044 mm (Masohengrösse -325) verwendet Werden, ,Filter structures according to the invention can have different ranges Micron size ranges, e.g. in the range of 1 to 150 microns, result. For the production of filters with a very small micron size range, e.g. smaller than 10 microns, metal powder with a durohsohnitt borrowed part oh diirchmeaa oh smaller than 0.044 mm (Masohen size -325) are used,

Zur Herstellung jeder der Sohiohten, die Bestandteile des Filters sind,, wird das Metallpulver".mit dem gewünschten durchschnittlichen TeilohendurchmeBser (oder der gewünschten Maaohengrösae) mit einem organischen, ■ in. der-"'arme flüchtigen Bindemittel, wie diese z.B. in den USA-Patentschriften 2 593 943» 2 709 65I und 2 902 363 beschrieben werden, vermischt, wobei das bevorzugte Bindemittel Methylcellulose ist. In Verbindung mit diesen Bindemitteln können Lösungsmittel, wie z.B. Wasser, sowie auch Plastifizierungsmittel, wie*z.S. Glycerin, verwendet werden. Das Vermiaohen kann in einer übliohen Art und Welse in verschiedenen Typen von im Handel erhältlichen Mixern, Misohmasohinen, Trommeln und dergleichen ausgeführt werden, wobei dieses sorgfältig geschehen muss, um sicherzustellen, dass die Misohung homogen ist und die Komponenten gut verteilt sind. Die erhaltene Misohung ist von der Beschaffenheit einer plastischen Masse oder eines Teigs und entspricht in der Konsistenz Modellierton. Die plastische Masse kann auf einer Gummiwalze geformt, kalandriert oder mit einer Bakel zu der gewünschten Dicke ausgestrichen werden und dann unter Bildung eines "grünen" oder rohen Blatts mit einer lederartigen Beschaffenheit getrocknet werden, Das rohe Blatt kann dann in geeigneter Weise geprägt oder in anderer Weise unter Ausbildung von Ausstülpungen oder Buckeln, die zur Ausbildung der welligen oberen Oberfläche für das Filter erforderlioh sind, verformt werden. Die rohen Blätter können dann zu bestimmten Grossen zeraohnitten werden, wobei bedacht werden muss, dass eine 1-25^ige lineare Schrumpfung nach dem Sintern stattfinden kann und man dieses beim Schneiden der Formen mit entsprechenden ttbergrössen kompensieren muss.For the manufacture of each of the components that are part of the filter, the metal powder ". with the desired average part diameter (or the desired size) with an organic, in. der - "'poor volatile binder, such as those in the USA patents 2,593,943 »2,709,653 and 2,902,363, the preferred binder being methyl cellulose. In connection With these binders, solvents such as water, as well as plasticizers such as * z.S. Glycerin, can be used. Vermiaohen can be done in a common way and catfish in different types from commercially available mixers, misohmasohinen, drums and the like Carefully done to ensure that the mixture is homogeneous and the components are good are distributed. The mixture obtained is of the consistency of a plastic mass or dough and corresponds in consistency to modeling clay. The plastic mass can be molded and calendered on a rubber roller or spread with a bakel to the desired thickness and then forming a "green" or raw leaf with a leathery texture, the raw sheet can then appropriately shaped or otherwise under the training of Protrusions or humps that help form the undulating upper surface for the filter are required to be deformed. The raw leaves can then be ground to certain sizes, being careful must be that a 1-25 ^ ige linear shrinkage after sintering can take place and you can do this when cutting the shapes with appropriate must compensate for oversize.

Die "grünen" oder rohen Komponenten, die die dünnen.Sohiohten der Filterstruktur bilden, werden mit genau angrenzender Passform und Verwendung geeigneter Haltevorrichtungen und Formen zusammengesetzt. Beim Zusammenbauen der Komponenten können diese mit den oben erwähnten Bindemittel-.The "green" or raw components that make up the thin.Sohiohten of the filter structure are assembled with an exactly adjacent fit and use of suitable holding devices and shapes. When assembling of the components can these with the abovementioned binders.

0098 48/1IU.0098 48 / 1IU.

lösungsmitteln (oder einer 1-5#igen Lösung des Bindemittels in dem Lösungsmittel) benetzt werden, wobei das Bindemittel in den geformten Kornponenten duroh das benetzende Lösungsmittel reaktiviert wird, um so das Verfestigen der zusammengesetzten Filterkomponenten zu unterstützen. Der gesamte Zusammenbau wird leicht zusammengedrückt, damit die dünnen Sohiohten zusammenhaften, woduroh eine zusammenhängende, aus einem Ganzen bestehende ^Hgrüneⁿ oder rohe Struktur hergestellt wird. Diese aus einem Ganzen bestehende "grüne" Struktur wird dann unter Vakuum oder einer geeigneten Atmosphäre, wie z.B. einer reduzierenden Atmosphäre, wie Wasserstoff oder dissoziierten Ammoniak, gesintert. Die Sinteratmosphäre, die Temperatur und die Dauer des Sin terns hängen von den jeweilig benutzten Metallpulvern ab, wobei die Auswahl dieser Bedingungen dem Fachmann geläufig ist. Bei Verwendung der oben erwähnten austenitisohen rostfreien Stähle sind eine Atmosphäre aus Wasserstoff oder dissoziiertest Ammoniak mit einem Taupunkt von -40 C oder niedriger und Sintertemperatüren in dem Bereich von 1200 bis 14OQ⁰C, vorzugsweise von I250 bis 135O°C, geeignet, und die Sinterdauer beträgt im allgemeinen 10 Minuten bis 2 oder 3 Stunden.solvents (or a 1-5 # strength solution of the binder in the solvent), wherein the binder in the shaped components is reactivated by the wetting solvent, so as to support the solidification of the composite filter components. The entire assembly is slightly compressed, so that the thin Sohiohten stick together, woduroh a coherent green of a whole existing ⁿ ^H or crude structure is produced. This whole "green" structure is then sintered under vacuum or a suitable atmosphere such as a reducing atmosphere such as hydrogen or dissociated ammonia. The sintering atmosphere, the temperature and the duration of the sintering depend on the particular metal powders used, the selection of these conditions being familiar to the person skilled in the art. When using the austenitisohen stainless steels mentioned above are an atmosphere of hydrogen or dissoziiertest ammonia having a dew point of -40 C or lower and sintering temperature doors in the range of 1200 to 14OQ ⁰ C, preferably from I250 to 135o ° C, suitable, and the sintering time is generally 10 minutes to 2 or 3 hours.

Wie aus den obigen Aueführungen ersichtlich ist, wird die jferfindungsgemässe Filterstruktur vollständig aus Metallpulvern hergestellt, ohne dass bearbeitete Metallkomponenten erforderlich wären oder verwendet würden. Das Filter wird ohne Versohweissen öder Verstärkungen bzw. Aussteifungen errichtet und ist daher frei von den Nachteilen, die mit einem Verschweissen oder Verstärken verbunden sind. Die Herstellung der Filter erfordert nicht die Verwendung von Metallpulvern spezieller Güte und ist bezüglich der Dichte oder Festigkeit nicht von .der Dioka des Filterelements abhän- ■ gig; daher kann das Filterelement so konstruiert werden, dass die Porosität und die Fliesseigensohaften optimal sind. Ein bedeutender Vorteil oder ein Merkmal des erfindungsgemässen Filters ist die aus einem Ganzen bestehende metallurgische oder Sinterbindung zwischen den einzelnen dünnen Sohiohten, wobei jede dieser Schichten mehrere Funktionen ausübt, ohne die Einheitlichkeit des gesamten Filters zu beeinträchtigen. Duroh dieses Merkmal ist es möglich, dass das Filter Belastungen und anderen Kräften, denen das Filter normalerweise wähcend des Betriebe ausgesetzt ist, widersteht, ohne dass es zur Deformation, zum Zerbrechen oder zu einem anderen Versagen neigt, wie man es bei den bekannten Filtern er-As can be seen from the above, the filter structure according to the invention is made entirely of metal powders, without machined metal components would be required or used. The filter is made without welding or reinforcements or stiffeners erected and is therefore free from the disadvantages associated with welding or reinforcement. The manufacture of the filters requires does not use metal powders of special quality and, with regard to density or strength, does not depend on the dioca of the filter element gig; therefore, the filter element can be designed so that the porosity and the fluid properties are optimal. A significant advantage or a feature of the filter according to the invention is that of a whole existing metallurgical or sintered bond between the individual thin soles, with each of these layers performing several functions, without affecting the uniformity of the entire filter. Duroh this characteristic it is possible that the filter loads and others Forces to which the filter is normally exposed during operation resists without being prone to deformation, breaking or other failure, as is the case with known filters.

0U9ÖA8/1U40U9ÖA8 / 1U4

fahren hat, die nioht die erfindungegemäesen Merkmale, die auf der metallurgischen Einheitlichkeit beruhen, aufweisen. Dieser Aufbau widersteht auoh umgekehrten Fliesebedingungen und einer Reinigungemaeanahme durch uiigekehrtes Spülen ohne Anzeiohen eines Fehlers oder Ausfalle. Höhere Betriebsdrüoke können ohne Besorgnis, dass die Filteretruktur gegen den tragenden Bauteil hin rerzerrt werden und eine Einbusse an wirksamem FiIterbereioh duroh einen Torschluss des Filterelements duroh Druok gegen den Trägerteil erleiden könnte, angewendet werden. Weil die Gleichförmigkeit und Dichte der "grünen" oder rohen Schichten, die zur Herstellung der rersohiedenen dünnen Schichten des erfindungsgemässen Filterblatts benutzt werden, auf ein hohes Hass an Formpassgröese genau eingestellt werden kann und es nicht erforderlich ist, die zusammengesetzten dünnen Sohlchten au pressen, zu walzen oder in anderer Weise zu bearbeiten, wird eine starke Grössengenauigkeit bei dem endgültigen gesinterten Gegenstand erzielt.drive that does not have the features according to the invention that are based on metallurgical uniformity. This construction also resists reverse tiling conditions and a cleansing assumption by reversed flushing without indication of an error or failure. Higher operating pressures can be achieved without concern for the filter structure be pulled against the load-bearing component and a loss Effective filtration through a gate closure of the filter element through Druok against the carrier part could be applied. Because the uniformity and density of the "green" or raw layers used for Production of the boiled thin layers of the invention Filter sheet are used, to a high degree of hatred form pass size exactly can be adjusted and it is not necessary to press, roll or in any other way to press the assembled thin soles machining, a high level of dimensional accuracy is achieved in the final sintered article.

Gegenstand und Torteile der Erfindung werden durch die nachfolgenden Beispiele noch weiter erläutert. Beispiel 1 .. .The subject matter and gate parts of the invention are further illustrated by the following examples. Example 1 ...

Eine obere wellige Oberflächenschicht wurde duroh Zusammengehen von 285Qg rostfreiem Stahlpulrer 316L ("Anchor 316L") mit einem durchschnittlichen Teilchendurohmesser τοπ etwa 0,297 ■■ bis etwa 0,840 mm (-20+50 Maschen), 1.50 g HolybdänpulTer (Teilchengrösse etwa 4 Mikron) und 150 g Methy!cellulose (4OOO oP - "Methecel"), trockenes Tercisohen und dann durch Zugabe τοη 750 ml einer 15-vol.-jiigen Lösung von Glycerin in Wasser und nachfolgendes Mischen dieses Gemische zu einer tonähnliohen Konsistenz innerkalb einer Stunde in einem Sigma-Schaufelmischer nach Braeblender hergestellte Das tonähnliohe Material wurde dann zu einer 0,64 om-dioken Schicht geformt, indem das Material durch eine Gummiwalze geführt wurde. Eine Scheibe τοη 10 on wurde aus der gebildeten Schicht ausgeschnitten. Polyäthylenfolien τοη 0,005 cm wurden auf beiden Oberfläohen der tonähnliohen Schicht angeordnet, um zu Terhindern, dass diese während des PressTorgangs an der Fora klebt. Die tonähnliohe ,'■ Schicht wurde dann in einer Zahnstangenpressform angeordnet und mit einem Druck τοη etwa 35,2 kg/cm bei Raumtemperatur in einer hydraulischen. Adamsonpresse zusammengedrückt, bis das mit dem Polyäthylen bedeckte tonähnliohe Material eich der Berührungsfläche der Zahnstangenpreßsform an-An upper undulating surface layer was formed by merging 285Qg stainless steel powder 316L ("Anchor 316L") with an average particle diameter τοπ about 0.297 to about 0.840 mm (-20 + 50 meshes), 1.50 g Holybdän pulTer (particle size about 4 microns) and 150 g Methy! Cellulose (4OOO OP - "Methecel"), dry Tercisohen and then by adding τοη 750 ml of a 15-vol. solution of glycerin in Water and subsequent mixing of this mixture to a clay-like consistency within an hour in a Sigma paddle mixer Braeblender made the clay-like material then became one 0.64 om-dioken layer formed by passing the material through a rubber roller was conducted. A disk τοη 10 on was made from the layer formed cut out. Polyethylene foils τοη 0.005 cm were placed on both surfaces of the clay-like layer to prevent that this sticks to the fora during the pressing process. The tone-like, '■ Layer was then placed in a rack and pinion mold and covered with a Pressure τοη about 35.2 kg / cm at room temperature in a hydraulic. Adamson press pressed together until the clay-like material covered with the polyethylene is in contact with the contact surface of the rack press mold.

009848/Π U009848 / Π U

gepasst hatte. Die entstandene Schicht wurde dann aus der Pressform entfernt und getrocknet.had fit. The resulting layer was then removed from the mold and dried.

Eine untere planere dünne Schicht mit kleiner Porengrösse wurde aus einer Mischung von 2825 g rostfreiem Stahlpulver 3I6L ("Anchor 3I6L") mit einem durchschnittlichen Teilchendurohmeeser von etwa 0,149 mm bis etwa 0,297 mm (-50+100 Masohen), I50 g Molybdän (etwa 4 Mikron), I50 g Methylcellulose (400 oP) und 700 ml einer I0-vol.-$igen Lösung von Glycerin in Wasser, die in einem Sigma-Sohaufelmischer eine Stunde lang vermischt wurde, wonaoh das Material eine Konsistenz von Modellierton hatte, hergestellt. Bas tonähnliohe Material wurde dann zu einer 0,19 cm-dicken Schicht ausgeformt, indem es duroh eine Gummiwalze geführt wurde. Eine Scheibe mit einem Durohmesser von 10 cm wurde aus der gebildeten Sohicht ausgeschnitten und getrocknet.A lower planar thin layer with a small pore size was made from a Mixture of 2825 g of stainless steel powder 3I6L ("Anchor 3I6L") with a average particle durometer from about 0.149 mm to about 0.297 mm (-50 + 100 Masohen), 150 g molybdenum (about 4 microns), 150 g methyl cellulose (400 oP) and 700 ml of a 10 vol .- $ solution of glycerine in Water mixed in a Sigma Soap Mixer for one hour where the material had a consistency of modeling clay. Bas ton-like material was then made to a 0.19 cm-thick Layer formed by passing it through a rubber roller. A disc with a durometer of 10 cm was made from the layer formed cut out and dried.

Die planere untere Oberfläche der "grünen" oder rohen dünnen Schicht, die nun eine geriffelte obere Oberfläche aufwies, wurde mit Wasser benetzt, damit sioh das Bindemittel aus Methylcellulose , das an der Oberfläohe der dünnen Sohicht vorhanden war, teilweise löste. Diese Schicht wurde auf der oben hergestellten planeren "grünen" oder rohen dünnen Schicht (mit einer kleineren Porengrösse) angeordnet, die gleichfalls auf der zu verbindenden Oberfläche benetzt worden war. Die erhaltene Zusammensetzung wurde in einer hydraulischen Adamsonpresse mit einem Druck von 35,2 kg/cm zusammengedrückt, wodurch die Schichten in einen innigen Kontakt miteinander gebraoht wurden. Die Zusammensetzung wurde über Naoht bei Raumtemperatur getrocknet.The flat lower surface of the "green" or raw thin layer, which now had a corrugated upper surface, was wetted with water, so that the binding agent made of methyl cellulose, which was on the surface the thin layer was partially loosened. This layer was thin on top of the planar "green" or raw thin fabric made above Layer (with a smaller pore size) arranged, the same had been wetted on the surface to be bonded. The composition obtained was compressed in a hydraulic Adamson press at a pressure of 35.2 kg / cm, whereby the layers in an intimate Contact each other were brewed. The composition was dried over NaOH at room temperature.

Die getrooknete "grüne" Zusammensetzung wurde auf einer inerten Muffel angeordnet und langsam auf 135O⁰C in einer Wasserstoffatmosphäre erhitzt und 2 Stunden lang bei 135O⁰C gehalten. Das entstandene gesinterte Filter wiee eine aus einem Ganzen bestehende Zusammensetzung aus den beiden dünnen Schichten, die auf metallurgische Weise aneinander gebunden waren, auf.The dried "green" composition was placed on an inert muffle and slowly ^{heated to 135O 0} C in a hydrogen atmosphere and held at 135O ⁰ C for 2 hours. The resulting sintered filter was like a whole made up of the two thin layers metallurgically bonded together.

Aus der entstandenen gesinterten Struktur wurde eine Scheibe mit einem Durchmesser von 8,9 cm hergestellt, und diese wurde benutzt, um den Sand und das Filtersieb in der Betriebsebene einer Einrichtung z.ur Herstellung von synthetischen Fasern durch Strangpressen von geschmolzenemThe resulting sintered structure became a disc with a 8.9 cm in diameter, and this was used to hold the sand and filter screen in the factory floor of a manufacturing facility of synthetic fibers by extrusion from molten

QQ3848/1U/*QQ3848 / 1U / *

PoIyester zu ersetzen.Replace polyester. Beispiel 2Example 2

Bine obere dünne Schicht und eine untere dünne Schicht wurden entsprechend der Beschreibung in dem vorstehenden Beispiel 1 hergestellt. Die untere planere dünne Sohicht wurde modifiziert, indem sie in einer Press form so gepresst wurde, dass eine vollständig geriffelte Konfiguration erzielt wurde (d.h. sowohl auf ihrer oberen als auch ihrer unteren Oberfläche) , die den Riffelungen auf der oberen Oberfläche der oberen dünnen Sohicht des Beispiels 1 entsprachen. Die obere Oberfläche der dünnen Sohicht mit einer oberen geriffelten Oberfläche und einer planeren unteren Oberfläche wurde wie in dem Beispiel 1 benetzt und in einen inni^ gen Kontakt mit der entsprechenden benetzten Oberfläche der oben beschriebenen dünnen Sohicht die auf beiden Oberflächen geriffelt war, gebracht. Diese wurden durch Zusammenpressen in einer Presse (unter Verwendung geeigneter Pressstempel) miteinander verbunden, und die entstandene ''grüne¹¹ Zusammensetzung wurde getrocknet. Die"grüne" Struktur wurde dann auf einer inerten Huffei angeordnet und langsam auf ⁰ in einer Wasserstoffatmosphäre erhitzt und 2 Stunden lang bei 1 gehalten. Das erhaltene gesinterte Filter bestand aus einer Zusammensetzung aus einer dünnen Sohioht mit gleiohmässiger Dioke, grosser Oberfläche und feiner Porengrösse, die metallurgisch ein Ganzes bildete mit und Überlagert war von einer dünnen Sohicht mit grober Porengrösse, wobei sich zwischen den beiden dünnen Schichten eine gewellte Grenzschicht befand« Diese Gesamtstruktur stellte ein feinporiges Filter mit grosser Oberfläche dar* das genügend fest war, um den Drücken standzuhalten, die bei Filtervorgängen angewendet werden.An upper thin layer and a lower thin layer were prepared as described in Example 1 above. The lower planar sheet was modified by pressing it in a die to give a fully fluted configuration (i.e., on both its upper and lower surfaces) that matched the corrugations on the upper surface of the upper sheet Example 1 corresponded. The upper surface of the thin layer with an upper corrugated surface and a planar lower surface was wetted as in Example 1 and brought into intimate contact with the corresponding wetted surface of the thin layer described above, which was corrugated on both surfaces. These were joined together by pressing together in a press (using suitable press rams) and the resulting '' green ¹¹ composition was dried. The "green" structure was then placed on an inert Huffei and slowly ^{heated to 0} in a hydrogen atmosphere and held at 1 for 2 hours. The sintered filter obtained consisted of a composition of a thin layer with uniform diameter, large surface area and fine pore size, which metallurgically formed a whole with and was overlaid by a thin layer of coarse pore size, with a corrugated boundary layer between the two thin layers “This overall structure represented a fine-pored filter with a large surface * that was sufficiently strong to withstand the pressures that are applied during filtering processes.

Beispiel 3Example 3

Bin Stüfenfilter wurde hergestellt, das 4 dünne Schichten aufwies. Die obere dünne Sohicht hatte eine grobe Porengrösse und wies eine riffelige obere Oberfläche und eine planere untere Oberfläche auf. Drei zusammenhängende, übereinander befindliche planere dünne Sohiohten wurden unter der genannten oberen dünnen Sohioht angeordnet, und die Porengrösse der drei untereinanderliegenden Schiobten war mittelmäseig, fein und mitte1-■äasig (in nach unten zu der unteren planeren aberfläche der Struktur verlaufender Reihenfolge.) Die grobe dünne Sohioht wurde aus der in demA step filter was made that had 4 thin layers. the The upper thin layer had a coarse pore size and was ribbed upper surface and a planar lower surface. Three contiguous, superposed, planar, thin sole were under the said upper thin Sohioht arranged, and the pore size of the three layers lying one below the other were mediocre, fine, and central (in downwards to the lower, more even surface of the structure running order.) The coarse thin Sohioht was made from that in the

obigen Beispiel 1 beschriebenen Mischung hergestellt, die rostfreies Stahlpulver 316L mit einen durchschnittlichen Teilohendurohmesser von etwa 0,297 mm bis etwa 0,84 mm (-20+50 Masohen) enthielt, Die dünne Sohioht mit mittlerer Porengrösse wurde ebenfalls unter Verwendung von rostfreiem Stahlpulver 316L mit einem durchschnittlichen Teilohendurohmesser von etwa 1,49 mm bia etwa 0,297 mm (-50+100 Maschen) hergestellt. Sie Sohioht mit feiner Porengrösse wurde in ähnlicher Weise unter Verwendung von rostfreiem Stahlpulver 316L mit einem durchschnittlichen Teilohendurohmesser von etwa 0,149 mm bis etwa 0,088 mm (»100+200 Maschen) hergestellt. Dieser Filter, das vier dünne Schichten enthielt, wurde nach den in dem Beispiel 1 beschriebenen Arbeitsweisen zubereitet, zusammengebaut und gesintert.Mixture described in Example 1 above prepared, the stainless Steel powder 316L with an average partial ohm diameter of contained about 0.297 mm to about 0.84 mm (-20 + 50 Masohen), the thin Medium pore size material was also made using 316L stainless steel powder with an average partial ohm diameter of about 1.49 mm to about 0.297 mm (-50 + 100 mesh). The fine pore size was made in a similar manner using 316L stainless steel powder with an average Partial diameter of about 0.149 mm to about 0.088 mm (»100 + 200 meshes). This filter, which contained four thin layers, was prepared according to the procedures described in Example 1, assembled and sintered.

Beispiel 4Example 4

Ein Filter mit vergrössertem Oberfläohenbereioh wurde hergestellt, indem zunächst 2830 g rostfreies Stahlpulver ("Anohor 316L^W) mit einem durchschnittlichen Teilchendurohmesser von etwa 0,149 mm bis etwa 0,088 mm (-100+200 Masohen), 150 g Molybdänpulver (Teilohengrösse etwa 4 Mikron) und 130 g Methyloellulose (4OOO cP - "Methooel") zusammengegeben und trocken vermischt wurden und dann 6OO om einer 13 vol.-^igen Lösung von Glycerin in Wasser zugefügt wurden, worauf diese Mischung in einem Sigma-3chaufelmisoher nach Braθblender eine Stunde bis zu einer tonähnlichen Konsistenz vermischt wurde. Aus der Masse wurde dann eine 0,64 cmdioke Sohioht gebildet, indem man diese Masse durch eine Gummiwalze führte. Aus der erhaltenen Sohicht wurden Scheiben mit einem Durchmesser von 3t73 cm geschnitten.A filter with an enlarged surface area was produced by first adding 2830 g of stainless steel powder ("Anohor 316L ^W ) with an average particle diameter of about 0.149 mm to about 0.088 mm (-100 + 200 Masohen), 150 g of molybdenum powder (part size about 4 microns) and 130 g of methyloellulose (4OOO cP - "Methooel") were put together and mixed dry and then 600 om a 13 vol .- ^ igen solution of glycerol in water were added, whereupon this mixture in a Sigma-3chaufelmisoher after Braθblender one hour to one A clay-like consistency was then formed from the mass by passing this mass through a rubber roller, and disks with a diameter of 3 × 73 cm were cut from the mass obtained.

Sin Pressstempel mit Kupferkühlschlangen mit einem Durchmesser von 0,64 om, die um den Pressstempel gewunden und mit dessen Aussenkörper verlötet waren, wurde gekühlt, indem flüssiger Stickstoff 3 Minuten lang durch die Sohlangen geleitet wurde. Unmittelbar danach wurden die beiden naoh vorstehender Beschreibung hergestellten Scheiben in der kalten Pressform angeordnet. Der Pressstempel¹ wurde schnell in einer hydraulischen Presse mit einer Kraft von I6OOO kg 3 Sekunden lang zusammengepresst. Danaoh wurde der obere Stempelteil entfernt, und die zusammengepresste "grüne¹· Struktur wurde etwa 30 Sekunden in der Form gelassen,' damit sie erstarren konnte. Die erstarrte "grüne^M Struktur wurde dann aus der TorrnA press die with copper cooling coils with a diameter of 0.64 µm, which were wound around the press die and soldered to its outer body, was cooled by passing liquid nitrogen through the sole rods for 3 minutes. Immediately thereafter, the two disks produced as described above were placed in the cold press mold. The ram ¹ was quickly pressed in a hydraulic press with a force of 160,000 kg for 3 seconds. Danaoh, the top punch portion was removed and the compressed "green ¹ * structure was left in the mold for about 30 seconds to solidify. The solidified" green ^M structure was then removed from the torn

009848/ΊΊ44009848 / ΊΊ44

herausgedrttokt und in eines Luftofen 2 Stunden lang bei 66°G angeordnet, üb die Struktur warm werden zu laasen und zu trooknen.pulled out and placed in an air oven for 2 hours at 66 ° G, Let the structure get warm and dry.

Sie trockene "grüne" Struktur wurde auf einer inerten Muffel in einem gewundenen Wasserstoffbrennofen aus Molybdän angeordnet und auf ⁰ The dry "green" structure was placed on an inert muffle in a coiled molybdenum hydrogen furnace and set to ⁰ mit einer Geschwindigkeit für den Temperaturanstieg von etwa 100⁰C je Stunde erhitzt und sw·! Stunden bei 135O⁰C gehalten.heated at a rate for the temperature rise of about 100 ⁰ C per hour and sw ·! Held at 135O ⁰ C hours.

Der Bläaohenpunkt des Filtere mit rergröeaertem Oberfläohenbereich war bei 15 ob Wasser, was eines absoluten Mikrongrösaenbereioh τοη 40 Mikron nach der WADC TR56-249-Methode entsprach. Der Oberflächenbereich des Filters war 4,05 BaI so gross, wie der Oberflächenbereioh einer ebenen Soheibe Bit den gleichen Durohmeaser.The expansion point of the filter with larger surface area was at 15 whether water, which corresponds to an absolute micron size range τοη 40 microns according to the WADC TR56-249 method. The surface area of the filter was 4.05 BaI as large as the surface area of one flat soheibe bit the same Durohmeaser.

Pa tentansprüohePatent claims

009848/1144009848/1144

Claims

Pa ten tansprüohePatent claims

1. Metallurgisch ein Ganzes bildendes Filter, gekennzeichnet durch eine poröee Sohicht aus gesintertem,geformtem Metallpulver, die eine zusammenhängende wellige obere Oberfläche und eine planare untere Oberfläche aufweist.1. Metallurgically a whole forming filter, characterized by a porous layer of sintered, molded metal powder that has a continuous undulating upper surface and a planar lower surface having.

2. Metallurgisch ein Ganzes bildendes Filter, gekennzeichnet durch eine poröse Schicht aus gesintertem, geformtem Metallpulver, die eine zusammenhängende wellige Oberfläche aufweist, die mit einer Vielzahl von ausgeformten Hohlausstülpungen versehen ist, die sich zu der unteren Oberfläche hin ausdehnen und einen Abflusskanal bilden.2. Metallurgically a whole forming filter, characterized by a porous layer of sintered, shaped metal powder which has a continuous undulating surface which is provided with a plurality of shaped hollow protuberances which extend towards the lower surface and form a drainage channel.

5. Filter naoh Anepruoh 2, dadaroh gekennzeichnet, dass die Sohioht eine Mehrzahl von dünnen Sohiohten aus gesintertem, geformtem Metallpulver aufweist und diese dünnen Sohiohten unterschiedliche Porengrössenbereiche aufweisen.5. Filter naoh Anepruoh 2, dadaroh marked that the Sohioht one A plurality of thin soles made from sintered, molded metal powder and these thin soles have different pore size ranges exhibit.

4. Filter nach Anspruch 2, daduroh gekennzeichnet, dass die hohle Ausstülpung ein Kegelstumpf ist.4. Filter according to claim 2, characterized in that the hollow protuberance is a truncated cone.

5. Metallurgisch ein Ganzes bildendes Filter, gekennzeichnet durch eine poröee Sohicht aus gesintertem, geformtem Metallpulver, die eine zusammenhängende gewellte obere Oberfläche und eine planare untere Oberfläche aufweist, und eine Mehrzahl von dünnen Sohiohten aus gesintertem, geformtem Metallpulver enthält, wobei diese Sohiohten unterschiedliche Porengrössenbereiche unter Ausbildung eines Stufenfilters aufweisen.5. Metallurgically a whole forming filter, characterized by a porous layer of sintered, molded metal powder that has a continuous corrugated upper surface and a planar lower surface and contains a plurality of thin brackets made of sintered, shaped metal powder, these brackets having different pore size ranges with the formation of a step filter.

6. Filter naoh Anspruch 5, daduroh gekennzeichnet, dass das Oberflächenverhältnis der gewellten oberen Oberfläche zu der planeren unteren Oberfläche bis zu 10s1 beträgt.6. Filter naoh claim 5, characterized in that the surface ratio of the corrugated upper surface to the planar lower surface is up to 10s1.

009848/1U4009848 / 1U4

201973Z

- 21 '- "■■-■=, :- 21 '- "■■ - ■ =,:

7 · Filter naoh claim 5, characterized in that the surface ratio the corrugated top surface to the flatter bottom surface 2 «is 1 to 5.11.

8. The object of claim 5 »characterized in that the contiguous corrugated upper surface is corrugated.

9. Object according to claim 5 ι daduroh characterized in that the layer has an upper thin layer with a coherent corrugated surface and a large pore size, which overlays a planar thin layer with fine pore size and forms a whole with this planar layer.

10. The article of claim 5, characterized in that the layer has an upper thin layer with a contiguous corrugated surface and a fine pore size overlying a thin layer with a contiguous corrugated upper surface, a planar lower surface, and a coarse pore size forms a whole with this superimposed thin layer. ⁱ

11. Filter according to claim 5, characterized in that the metal powder consists of austenitic stainless chromium-nickel steel.

12. Process for the production of a metallurgically integral one Filter, characterized in that "green" layers are formed from mixtures of metal powders with unequal part sizes for each of these Contains layers and organic binding agent that is volatile through heat, a .Form with desired dimensions from each of these "green" Layers, this form puts together the "green" layers firmly connects with each other by means of pressure and the composite shape with formation of the metallurgically beatehanded filter from a whole sinters.

1-3. Metallurgically integral tubular filter, characterized by a porous layer of sintered, molded metal tall powder, this layer having a continuous corrugated surface and a curved planar surface, one of these Obörflä- ■ without the inner surface of the tubular filter and the other

0098 48/1144

One of the surfaces represents the outer surface of the tubular filter.

14. Tubular filter naoh claim I5, characterized in that the layer a plurality of concentric thin layers of sintered, has molded metal powder and, these thin layers have different forum sizes.

15. Tubular filter according to claim I3, characterized gefcenaseiohnet that the coherent undulating surface has a number of longitudinal ribs having.

16. The method for manufacturing the filter anon Claim I4, daduroh in that preparing the layer by pressing each of the thin layers in the form of a "green" pipe or a "green layer ¹¹ about seibat forming einaa Eohrs arrested, the tubes SEUBomposed to form a "green" structure, the tubular thin layers firmly connected to one another by means of brackets and the composite structure sintered to form a filter consisting of a geese.

Dr. Ve / Mon
M 2824

Θ098Α8/1144Θ098Α8 / 1144

Le e rs e iteBlank page