DE821903C - Verfahren zur Herstellung von Lagerschalen - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von Lagerschalen Bleibronzelager werden nach dem Stand der Technik hergestellt, indem flüssige Bleibronze auf glühenden Stahl aufgegossen wird. Im einzelnen werden erhitzte eiserne Töpfe ausgegossen oder aber stirnseitig abgedeckte Eisenmäntel im Schleudergußverfahren, d. h. unter Drehung mit Bleibronze beschickt. Neuerdings geht man darauf aus, auf Glut vorgeheizte, wannenförmig gekröpfte Eisenbänder im kontinuierlichen. Verfahren zu begießen. Auch längliche Blechtaschen werden vollgegossen und nach dem Erkalten der Länge nach getrennt, so daß zwei mit je einer Bleibronzeschicht behaftete Blechbänder entstehen. Im Gegensatz zu den Töpfen und Eisenmänteln, die bereits die Krümmung der Lagerschale aufweisen und nur noch durch Abdrehen fertigzustellen sind., ist bei den begossenen Blechen vorher noch die Rundverformung auf Biegefaschinen vorzunehmen.
• Ist die Gußmenge an Bleibronze bei dem Verfahren mit den Töpfen übermäßig groß, so ist auch beim Schleuderverfahren sowie bei den begossenen Blechen die Schichtdicke mit 3 bis 5 mm noch unwirtschaftlich stark, wenn die fertige Lagerschale nur einen Auftrag von 0,2 bis o,34nm behalten soll. Die erheblich: Aufgußdicke erweist sich als notwendig, da ansonsten kein gleichmäßiger, über die ganze Eisenfläche sich erstreckender Gußb@elag erzielt werden kann. Im Falle der ausgegossenen Blechtaschen ist diemechanischeWeiterverarbeitung schwierig und mit einem Abfall an zerspanter Bleibronze verbunden.
• In der Lagerherstellung folgen aus den schädliehen Bleiausscheidungen, die sich zufolge des hohen Bleigewichts ergeben und besonders stark beim Schleuderguß in Erscheinung treten, viele Ausschußstücke. Erhebliche Schwierigkeiten ergeben sich schließlich beim Aufgießen der Bleibronze auf ein kontinuierlich im Vorschub erhitztes Eisenband, in der genauen Regelung des Güßstrahles.
• Den im einzelnen genannten Nachteilen wird durch das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von Bleibronzelagern abgeholfen, bei dem auf ein erhitztes Stahlblech Bleibronze mit Hilfe der bekannten Metallspritzpistolen in der erwünschten dünnen Schicht gleichmäßig aufgespritzt wird. Abgesehen von dem vollkommen gleichmäßigen Auftrag, der sich im Gegensatz zum Aufgießen in jeder beliebig dünnen Schicht erzielen läßt, bewirkt die Zerstäubung außerdem eine sehr feine Verteilung von Kupfer und Blei, da keine Gelegenheit zur Bleiausscheidung zufolge dessen größeren spezifischen Gewichts bei längerer Flüssiglialtung des Schmelzgutes gegeben wird.
• Nachdem das Metallspritzen nur rund 1/1o der Bleibronzeschmelze verbraucht, gegenüber dem Aufgießen auf das Eisenband, bleibt das kostspieligere Erhitzen mittels Brennerflamme beim Spritzen immer noch sehr wirtschaftlich. Erfahrungsgemäß können mix etwa i kg Leuchtgas und 1,2 kg Sauerstoff 7 kg Bleibronze verspritzt werden. Ein vorheriges Abgießen des elektrolytischen Neumetalles in Kokillen wird ohnehin stets vorgenommen. Nun kommt noch eine Verarbeitung in Stangenform unter iomm Durchmesser hinzu, die für das Spritzverfahren benötigt wird. Doch ist diese zusätzliche Arbeit leicht in Kauf zu nehmen, da es sich ja nur um 1/1o der früher benötigten Mengen handelt.
• Zum Unterschied von dem üblichen Metallspritzen, wobei auf einen kalten Untergrund irgendein Metall aufgespritzt wird, muß bei der Lagerschalenherstellung auf ein erhitztes Eisenblech gespritzt werden, damit die Bleibronze durch Nachschmelzen ein kompaktes Gefüge erhält und einen guten Verband mit dem Eisen ergibt. Eine gute Hartlötverbindung zwischen Bleibronze und Eisen verlangt zudem die Anwendung von Schutzgas bzw. von Flußmitteln, wie Borax usw., damit das Eisenblech nicht oxydiert.
• Andererseits sind aber auch Vorkehrungen zu treffen, daß die zerstäubte Bleibronze nicht durch den Sauerstoff verdorben wird. Das übliche Blasen mit Preßluft muß möglichst umgangen, werden, da diese sowohl die Bleibronze als auch das glühende Blech mit ihrem Sauerstoff angreift. An Stelle von Luft wird mit eipem neutralen Gas, z. B. Leuchtgas, abgeblasen, Z:as gleichzeitig das vorzugsweise auf induktivem Wege erhitzte Eisenband vor Zunderung schützt. Die Schmelzflamme ist so einreguliert, daß sie reduzierend wirkt, um die Bleibronze vor der Oxydation zu bewahren.
• Bei einer Weiterentwicklung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird ein Bleibronzestab mittels Hochfrequenzerhitzung köntinuierlich abgeschmolzen und mit einem Schutzgas abgeblasen. Hierbei sind jegliche chemische Einflüsse auf die Bleibronze und auf das Eisenblech unterbunden. Wegen der Kosten des Schutzgases ist man darauf bedacht, den Gasstrom zwar mit hoher Geschwindigkeit, jedoch aus kleinem Öffnungsquerschnitt austreten zu lassen, so daß der Verbrauch gering bleibt.
• Die Hochfrequenzerhitzung der Bleibronzestäbe muß, da diese einen relativ kleinen Querschnitt aufweisen, mittels Röhrengeneratoren (ioo bis iooo kHz) vorgenommen werden. Wurde früher die Bleibronze vornehmlich mit Mittelfrequenz (2000 bis io ooo Hz) in Induktionsöfen eingeschmolzen, wobei sich Mittelfrequenzumformer je Kilowatt etwa halb so teuer stellen wie Röhrenumformer, so ist zu bedenken, daß beim Spritzen nur 1/io der Schmelzmenge bei gleichem Ausstoß verarbeitet wird.
• Im Bild ist ein Ausführungsbeispiel des induktiven Zerstäubers schematisch .dargestellt. Der Bleibronzestal> i reicht mit seinem Ende in die Induktorschleife 2, die zum Zweck hoher Leistungskonzentration und zwecks Verbesserung des Wirkungsgrades in den lamellierten Eisenkern 3 eingebettet ist. Dieser ist in dem Isolierkörper eingefaßt, in dessen Hohlraum Wasser fließt und den Eisenkern vom Rücken her kühlt. Der Bleibronzesta.b wird automatisch in den Induktor vorgeschoben, wo das Ende flüssig wird. Die Schmelze wird durch den Gasstrahl, der aus dem Düsenkörper 5 kommt, zerstäubt und auf das Eisenblech 6 gespritzt, das von dem Induktor 7 erhitzt und in der eingezeichneten Richtung vorgeschoben wird.
• Die Verarbeitung von Bleibronze in Stangenform kann eingespart werden. Ist Elektrolytkupfer und Blei in Stangenform vorhanden, so wird Kupfer und Blei erfindungsgemäß separat in zwei Pistolen verspritzt, wobei sich vorzugsweise die beiden Gasstrahlen mit den zerstäubten iL\-letallen vor dem Auftreffen auf dem Eisenblech vereinigen, so daß eine gleichmäßige Durchmischung von Kupfer und Blei eintritt.
• Da auf kalten Untergrund gespritztes Metall einen relativ dichten Belag guter Wärmeleitfähigkeit ergibt, kann auch die Erhitzung des Eisenblechs nach dem Aufspritzen der Bleibronze bzw. des von zwei Pistolen erzeugten Kupfer-Blei-Gemisches vorgenommen werden, wobei dann erst der Lötverband mit dem Blech erreicht wird.

Claims (6)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung von Lagerschalen, bei denen eine Bleibronzeschicht mit einem Eisenmantel verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die 131eibronze mit Hilfe einer Metallspritzpistole auf ein Eisenblech gespritzt wird, das vor, nach oder während des Spritzvorganges vorzugsweise vermittels Induktionserwärmung mindestens auf die Schmelztemperatur der Bleibronze gebracht wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Spritzen der Bleibronze und das Glühen des Eisens kontinuierlich an einem Blechband vorgenommen wird.
3. 3. Verfahren nach Anspruch i und z, dadurch gekennzeichnet, daß das Eisenblech und/oder der zu verspritzende Metaljstab mit einem Flußmittel, z. B. Borax, bestrichen oder glasiert ist.
4. 4. Verfahren nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zum Spritzen an Stelle von Preßluft ein Schutzgas verwendet wird.
5. 5. Verfahren nach Anspruch i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das zu verspritzende Metall mittels eines Hochfrequenzinduktors abgeschmolzen wird.
6. 6. Verfahren nach Anspruch i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Legierungsbestandteile, wie Kupfer und Blei, für sich in je einer Spritzpistole verspritzt werden, wobei sich die Preßgasstrahlen, die die zerstäubten Metalle mit sich führen, vorzugsweise vor dem Auftreffen auf dem Eisenblech vereinigen.