yerfahren und Einrichtung zum Herstellen von Metallpulvern blattförmiger, insbesondere glänzender Beschaffenheit. Den Gegenstand der Erfindung bildet ein Verfahren und eine Einrichtung, um feine Metallteilchen in Blattform, vorzugsweise mit glänzender Oberfläche, wie dies zum Beispiel für die Herstellung sogenannter Bronzefarben erforderlich ist, zu bringen.
Man hat bereits mehrfach versucht, mit verschiedenen Hilfsmitteln, wie zum Bei spiel Walzen und dergleichen, Metallpulver zu plätten und zu glätten, ohne jedoch zu dem gewünschten Erfolg zu kommen.
Die Ursache des Misserfolges lag zu nächst in der Unzulänglichkeit der ange wandten Werkzeuge gegenüber der ausser ordentlichen Feinheit des Pulvers, dessen Korngrösse beispielsweise ein Tausencistel- Millimeter beträgt.
Selbst bei Anwendung der besten Ar beitsmethoden ist man nicht imstande, bei spielsweise zwei gegeneinander wirkende Werkzeuge, zum Beispiel Walzen von eini ger Ausdehnung, derartig genau zu schlei fen, dass zwischen denselben nicht Körner von der angeführten Grössenordnung hin- durchschlüpfen können, ohne der Bearbei tung unterzogen zu werden.
Auch :andere Versuche, mit Hilfe beson derer Mühlen oder dergleichen das ge wünschte Ziel zu erreichen, blieben nicht nur erfolglos, sondern führten auch noch andere Übelstände herbei durch Verunreinigung und Zerreiben des als Ausgangsmaterial dienen den Pulvers.
Demgegenüber gelingt es gemäss der Er findung, auch sehr feine Metallpulver zu plätten und zu glätten, man kann sogar mit derselben gleichzeitig einen erheblichen Oberflächenglanz erzielen.
Dies wird erreicht durch die gleichzei tige Anwendung mehrerer erfinderischer Massnahmen.
Gegenstand des ersten Teils der Erfin dung ist es, die Werkzeuge zum Plätten der Metallteilchen derartig auszugestalten, dass trotz der vorhandenen Ungenauigkeiten bei der Herstellung der zum Plätten benutzten Werkzeuge eine ausreichend innige Berüh- rung zwischen den Arbeitsflächen stattfin det, die den gewünschten Erfolg herbeiführt.
Aber auch damit allein ist der volle Er folg noch nicht zu erzielen. Noch ein wei terer Umstand spielt eine wesentliche Rolle, nämlich die Menge des Metallpulvers, das im Verhältnis zur Grösse und den Abmes- sunaen, insbesondere der wirksamen Ober fläche der Apparatur, in diese hineinge bracht wird.
Bringt man nämlich eine übermässige Menge in die Apparatur ein, so lagern sich die einzelnen Teilchen übereinander und bil den gewissermassen ein elastisches Kissen, durch welches der Vorgang des Plätten mehr oder weniger verhindert wird. Die beste Wirkung erzielt man, wenn die Plätt werkzeuge nur mit einer ganz dünnen Schicht Pulver, am vorteilhaftesten nur mit einer Lage der Pulverteilchen, an der wirk samen Oberfläche bedeckt sind.
Ferner spielt auch die Zeit, innerhalb welcher der Plättvorgang durchgeführt wird, eine beachtenswerte Rolle.
Es liegt nahe, bei der Genauigkeit, mit welcligr derartige Plä.tteinriehtungen ans#e- führt werden müssen, zur Ersparnis von Ko sten die Zahl der plättenden Organe mög lichst zu beschränken und dafür das Metall pulver der Einrichtung derselben liin.-ere Zeit zu überlassen, indem man darauf rech nen kann, dass in letzterer ein Durchplä tkn sämtlicher Teile stattfinden wird.
Versuche haben jedoch gezeigt, dass dies keinen guten Erfolg ergibt. Man gelangt vielmehr zu Pulvern, von denen ein T#,il überhaupt nicht geplättet ist, während ein weiterer Teil züi grösseren Stückchen zusam mengeschweisst ist und nur ein geringerer Teil die geiviinsehte Form angenommen hat.
Um das Zusammenschweissen einzelner Pulverteilchen zu verhindern, ist es ferner erforderlich, dass der zwischen den Werk zeugen auftretende Druck oder die Sclilag- wirkung der Härte bezw. Zähigkeit des züi verarbeitenden Metallpulvers angepasst wird. Es empfiehlt sich daher, den MTerlzzeugen eine möglichst grosse wirksame Oberfläche zu geben, 111n die Zeitdauer des Arbeits- @,anges abzu Kürzen,
dadurch ergibt sich na turgemäss die Seb-,viprigkeit, dass die Appa- r'al-ur einen erheblichen Umfang annimmt.
CTemäss der Erfindung -wird jedoch aueli diese mit: einfachen Mitteln behoben.
Die Fig. 1 bi, ? dienen zur näheren Er- läut-,rung der dargelegten Verbältnis@ be züglich der Formgelnung der Apparatur: die Fig'. 3 und #1 geben Au:.führungsbeispiele von Einrichtun en zur Ausiibung des neuen Verfahren.
Fi-. 1 zeigt in >thematischer Darstellung die Wirhungsweise einer Apparatur, bei wel cher einmal die C=riissenverliältnisse zwi schen den einzelnen Teilchen, mit Rücksicht auf die lftingel bei der Herstellung nicht in Einklang miteinander stehen, das andere Mal, wie ein ric'Iiti@.;'es Zusammenarbeiten er reicht wird.
Bei noch so sorgfältiger Herstelluilb der Oberflächen, zwisehen denen das Plätten erfolgen soll, lassen sich gewisse Ungenauig keiten nicht vermeiden, im allgemeinen kann man sagen, dass bereit:;
eine sehr grosse Ge nauigkeit in d##r @el'telllllig erreicht ist, wenn die Apparatur bis auf ein Hllndertstel- llillimeter der mathematisch genauen Form <B>-</B> ngen-,
-#I äliert ist. das lif#isst die LT 11 -en a iligh e iten liegen unterhalb der Grenze von einem Hun- dertatel-1lillimeter, sie können daher neun Tausendstel ausmachen, das heisst,
es kön nen neun Körper von CTrösse eines Tausend- stel-llillimeters gleichzeitig liind-Lirchschlüp- fen, ohne dass eine Einwirkung auf dieselben a i_is"eiibt wird.
Steht einer solehen Uneben heit zufälliger 'eise auch solch eine gleiche Unebenheit des zui' Gegenwirkung bestimm ten Körpers gegenüber, so kann durch die auf diese Meise vergrösserte Lüelie natürlich die doppelte Anzahl von Teilchen hindurch sehlüpfen, ohne erfasst züi ,werden.
Je grö sser die Flächen der -#Verl;zeiige sind, welche einander ge@@'cnübcrstehcn, um so mehr nächst diese Gefahr. Es ist: daher zweck- mässi-, -um den LTngen.iliigkciten entgegen zuwirken, den Werkzeugen möglichst solche, Form züi geben, dass sie #sicli, mathematisch genommen, nur in einer Linie, oder noch besser,
nur in einem Punkte berühren. Das erstere geschieht beispielsweise, wenn eine Walze auf eine Ebene oder gekrümmte Flä che einwirkt, das letztere, wenn statt der Walze eine Kugel zur Anwendung gelangt. Aber auch damit ist der Erfolg noch nicht sichergestellt, wenn nicht gemäss der Erfin dung zwischen den Grössenverhältnissen dies-,r Organe das richtige Verhältnis be steht. In der schematischen Fig. 1 stellt 1 eine Platte vor, deren Unebenheiten stark übertrieben gezeichnet sind.
Lässt man auf dieser Platte eine Walze oder Kugel 2 von der dargestellten Grösse entlang rollen, so wird es unvermeidlich sein, dass zwischen dieser und den Vertiefungen in der Platte i beispielsweise in der gezeichneten Lage, ein Hohlraum 3 entsteht, in welchem das zu plät tende Pulver der Einwirkung der Walzen oder Kugeln 2 ganz oder teilweise entzogen sein wird.
Mathematisch ausgedrückt beruht dies darauf, dass der Krümmungsradius der Wal zen oder Kugel 2 grösser ist als derjenige der Unebenheiten in der Oberfläche der Platte 1. Die ungünstige Wirkung wird natürlich noch verstärkt, wenn in der Walze oder Kugel 2 ebenfalls noch entsprechende Unebenheiten vorhanden sind.
Zweckmässigerweise wählt man, um eine ausreichend! zwischenraumfreie gegenseitige Berührung zwischen den Arbeitsflächen zu erhalten, daher den Krümmungsra,dius der Walze oder Kugel entsprechend kleiner, so wie es die Walze oder Kugel 4 zeigt. Die Bildung von schädlichen Hohlräumen 3 wird alsdann auf Unebenheiten mit kleinerem Ra dius :als die der Walze oder Kugel beschränkt und die .gewünschte Einwirkung auf das Pul ver erfolgt.
Ganz entsprechend liegen natürlich die Verhältnisse, wenn, wie in Fg. 2 dargestellt, der Körper 1 ebenfalls eine gekrümmte Ober fläche besitzt.
Es können .aber auch elastische Werk zeuge Anwendung finden, welche sich derart zusammendrücken, dass an den Bearbeitungs- stellen keine Lücken bleiben. Da es sich nur um. die Ausgleichung verhältnismässig gerin ger Unebenheiten handelt, so genügt eine mässige Elastizität in den Arbeitsflächen der Werkzeuge, oder es kann auch das eine Werk zeug starr, das andere elastisch ,ausgeführt sein. Derartige Werkzeuge wären beispiels weise aus nicht zu hartem Gummi oder aus Hartgummi, Galalith oder dergleichen gefer tigt.
Zur Erzielung einer ausreichend harten Oberfläche wird dieser zweckmässig ein Über zug aus hartem Material, beispielsweise elek trolytisch niedergeschlagenem Eisren, gegeben, welcher nur so stark bemessen wird, ,dass er eine ausreichende Nachgiebigkeit besitzt.
Diass es notwendig ist, für den richtigen Anpressungsdruck zwischen den die Plät- tung vornehmenden Organen, sei es durch Ge wichtsfall oder durch Federwirkung, zu sor gen, ist bereits erwähnt.
Man wird also je nach der Grösse .der Ap paratur und je nach der Genaaiigkeit, mit welcher dieselbe hergestellt werden kann, die Abmessungen der einzelnen Organe am besten durch Versuche festzustellen haben.
Darnach richtet sich auch die Menge des Pulvers, welches man gleichzeitig in Bearbei tung nehmen kann. Auch diese Menge wird am besten durch Versuche festgestellt.
Es ist wichtig"dass- zwischen den Arbeits flächen sich nicht zu viel Pulver bildet, da sonst der Plättvorgang beeinträchtigt wird und ohne dass anderseits immer wieder neue Pulverteilchen zwischen die Werkzeuge ge langen.
Dies lässt sich besonders dadurch er reichen, dass man die einzelnen Pulverteilchen innerhalb einer .die Apparatur ganz oder teil weise füllenden Flüssigkeit aufwirbelt, wobei die Flüssigkeit sowohl eine tropfbare, als auch eine nicht tropfbare, wie Gas, insbeson- dere Luft sein kann.
Besonders gut gelingt das Verfahren, wenn die zwischen den Werk zeugen bearbeiteten Teilchen im nächsten Au @genblick .aufgewirbelt werden, während die sich ,aus den Wirbeln absenkenden Teil chen zur Bearbeitung gelangen.
Eine besonders gute Wirkung wird er reicht, wenn die Pulverteilchen nicht nur ge- walzt oder beschlagen bezw. behämmert wer den, sondern auch bleichzeitig eine gleitende Bewegung zwischen den Werkzeugen statt findet. Dadurch wird die Oberfläche ne;lüt- tet und ein erhöhter Glanz erzielt..
Je nach der Beschaffenheit des zu bearbeitenden Me- tallpulvers ist es -dabei zweckmässig, dein Pul ver geringere Mengen von Fett,<B>01</B> oder der gleichen beizumengen, weil dadurch der fTl < i.i- tunbsv orgaub begünstigt und die Gefahr des Zusammenschweissens herabgesetzt wird.
Jedenfalls ist eine schädliche Reibung zwischen den Pulverteilchen oder zwischen den Pulverteilchen und den der Reibung die nenden Werkzeuge zu vermeiden, welche zu einer übermässigen Zerkleinerung cles Pulvers führen würde, da übermässig zerkleinerte Teilchen eine Schwärzung des Pulvers her vorzurufen -eribnet sind.
Es ist ferner 'NVert darauf zu legen, dass zwischen den Organen selbst, welche zur Plät- t:unb dienen, leine schädlichen R.eibnnben auftreten, welche eine Abnutzung und unzu- läsibe Verunreinibun- des Pulvers ergeben würden.
Man kann zur Plättun- Einricht=ungen be nutzen, bei denen beispielsweise eine Anzahl von I3ä.mmerchen oder dergleichen Anwen- eltinb finden, die durch ihr Schwergewiclli oder durch Federkraft die erforderliche An pressung erhalten und in zweckentsprechender Weise beweglich gelagert sind.
Die Fig. 3 zeigt in seliematischer Darstel lung als Ausführungsbeispiel eine derartige Anordnung: In einem rotierenden, z@@lindri- :eben Gehäuse 5, das innen eine n-cllenfärmibt: Oberfläche besitzt, ist ein fe@astehender Arm t; a.nbeardnet, auf welchem nebeneins.nd:
#r eine Reihe von Blattfedern 7 angonietet ist. Diese Federn 7 traben an ihrem äussersten Einte kleine Stahlwalzen oder hu--eln 8, wel che in den Federn drehbar belagert sind. Die -\Valzen oder Rubeln leben Sieh geben die in nere an dun- des Gehäuses 5.
Bei der Dre- liung# des letzteren werden iilfolbe der welli- "en Beschaffenheit der Innenoberfhiehe die Walzen oder Rubeln 8 jeweils ein Stiichellen angehoben und fallen dann wieder lieiunier,
EMI0004.0100
um <SEP> gegen <SEP> die <SEP> Wandung <SEP> zu <SEP> schlagen.
<SEP> Sie <SEP> tref fen <SEP> dabei <SEP> auf <SEP> das <SEP> in <SEP> das <SEP> Gehäuse <SEP> 5 <SEP> einbe schüttete <SEP> Metallpulver <SEP> und <SEP> plätten <SEP> sie <SEP> durch
<tb> Sclilab- <SEP> und <SEP> M"alzwirl@unb. <SEP> Im <SEP> Innern <SEP> des
<tb> Gehäuses <SEP> 5 <SEP> ist <SEP> ausserdem <SEP> eile <SEP> um <SEP> die <SEP> _1^lise <SEP> 9
<tb> elinell <SEP> rotierendes <SEP> Schaufelrad <SEP> 1 <SEP> 0 <SEP> einbebaut,
<tb> welches <SEP> Luftwirb(A <SEP> erzeugt <SEP> und <SEP> dadurch
<tb> dauernd <SEP> einen <SEP> Teil <SEP> drs <SEP> 3Jetallpulvers <SEP> auf wirbelt.
<tb>
Noch <SEP> einfaiclier <SEP> und <SEP> ebenfalls <SEP> von <SEP> @utei
<tb> Wirksamkeit <SEP> ist <SEP> die <SEP> in <SEP> Fio#. <SEP> J <SEP> ebenfalls <SEP> sehe matisch <SEP> dairbestellte <SEP> Einrichtung, <SEP> welche <SEP> .den
<tb> versr#liieclenen <SEP> angegebenen <SEP> Zwecken <SEP> genügt.
<tb>
Die;#e <SEP> besteht <SEP> ini <SEP> wesentlichen <SEP> aus <SEP> einer
<tb> Trommel <SEP> 11, <SEP> die <SEP> um <SEP> eine <SEP> Achse <SEP> 1? <SEP> drehbar
<tb> angeordnet <SEP> ist. <SEP> In <SEP> dieser <SEP> Trommel <SEP> 11 <SEP> ist <SEP> eine
<tb> Reihe <SEP> von <SEP> Zwis,henwünden <SEP> 13 <SEP> aiigeorclii.et,
<tb> die <SEP> ein <SEP> .Stück <SEP> naeli <SEP> innen <SEP> hineinra,ben, <SEP> zweck mässig <SEP> in <SEP> R.iehlunn <SEP> auf <SEP> clie <SEP> Achse <SEP> 1?. <SEP> In
<tb> dieser <SEP> Trommel <SEP> wird <SEP> das <SEP> zu <SEP> plättende <SEP> Pulver
<tb> in <SEP> entsprechender <SEP> 31eiige <SEP> finit <SEP> einer <SEP> riebtigen
<tb> Anzahl <SEP> von <SEP> Stahll@uneln <SEP> 1.1, <SEP> die <SEP> einen <SEP> :
.,,t-2e <SEP> i- neten <SEP> Durchmesser <SEP> besitzen, <SEP> gefüllt. <SEP> Die
<tb> Trommel <SEP> wird <SEP> dann <SEP> um <SEP> die <SEP> Achse <SEP> 1? <SEP> in <SEP> Dre hung <SEP> versetzt.
<tb>
Die <SEP> 11h@ne <SEP> des <SEP> Pulvers <SEP> und <SEP> die <SEP> Menge <SEP> der
<tb> St < 2hll:ubeln <SEP> n@erden <SEP> zn@chmässib <SEP> durch <SEP> Ver suche <SEP> festbestellt. <SEP> .Jedenfalls <SEP> darf <SEP> nur <SEP> ein
<tb> Teil <SEP> der <SEP> Trommel <SEP> 11 <SEP> durch <SEP> beide <SEP> ausgefüllt
<tb> werden. <SEP> Bei <SEP> der <SEP> Drehung, <SEP> der <SEP> Trommel <SEP> 11
<tb> werden <SEP> Pulver <SEP> und <SEP> Stahlkugeln <SEP> miteinander
<tb> rnenlenbt <SEP> und <SEP> jeAesmal <SEP> durch <SEP> die <SEP> Zwis--hen wände <SEP> 13 <SEP> ein <SEP> Stii,cl@ <SEP> mitgenommen, <SEP> bis <SEP> sie
<tb> dann, <SEP> infolge <SEP> der <SEP> wachenden <SEP> Schräg.-Stellung
<tb> der <SEP> einzelnen <SEP> Zwi>#ebenwiinde <SEP> 13 <SEP> abgeleitet
<tb> und <SEP> nach <SEP> unten <SEP> fallen.
<SEP> Dahf#i <SEP> findet <SEP> dann
<tb> zwischen <SEP> den <SEP> hn;E@ln <SEP> und <SEP> der <SEP> Trommel <SEP> mit
<tb> ihren <SEP> Zwisclientviinden <SEP> die <SEP> gewünschte <SEP> Plät tun,; <SEP> der <SEP> einzelnen <SEP> Pulverteilcben <SEP> silt.
<tb>
Bei <SEP> richti-@cr <SEP> @@',ahl <SEP> .der <SEP> Abniesaino-eii <SEP> der
<tb> einzelnen <SEP> Teile <SEP> gegeneinander <SEP> und <SEP> der <SEP> zur
<tb> VE.i,wencluno, <SEP> belangenden <SEP> Pulver- <SEP> und <SEP> htt@el mengen <SEP> wird <SEP> eine <SEP> trotz <SEP> der <SEP> ausserordentlich
<tb> einfachen <SEP> Einrieli1tillg# <SEP> ülicrralchend <SEP> bui:e <SEP> und
<tb> vorhä.ltnimässib <SEP> schnelle <SEP> Pliii-ttiiln <SEP> der <SEP> einzel nen <SEP> Ptilverteilclien <SEP> erreiebt.
<tb>
Die <SEP> Zivisf#henwä.nde <SEP> 1;3 <SEP> nebmen <SEP> auch <SEP> das
<tb> Pulver <SEP> finit <SEP> und <SEP> s.chiitten <SEP> es, <SEP> entsprechend <SEP> wie es mit den Stahlkugeln .geschieht, sobald sie weit genug nach oben gedreht sind, herunter, dadurch wird das Pulver aufgewirbelt, und es .gelangen immer neue Teilchen zwischen die Stahlkugeln bezw. zwischen die Stahl kugeln und die Wandung des Gehäuses.
Die Stärke .des Schlages, welcher durch die Stahl kugeln ausgeübt wird, kann d=abei in weiten Grenzen durch die Umlaufgeschwindigkeit der Trommel 11 mit den Scheidewänden 13 reguliert werden. Im übrigen richtet sich die Höhe und Stärke des Falles der Stahlkugeln nach der Anzahl der Scheidewände 13 und nach deren Höhe.
Versuche haben gezeigt, dass mit Hilfe von Stahlkugeln, die einen Durchmesser von 3 bis 5 mm besitzen und von denen etwa 15,000 Stück auf ein Kilogramm Metallpulver zur Anwendung gebracht werden, sehr gute Re sultate liefern. Diese zahlreichen Kugeln, er geben eine .grosse Arbeitsoberflä,elie, so dass eine feine Verteilung des Pulvers zwischen den einzelnen Arbeitsflächen erfolgt.
Die Einrichtung kann natürlich unter Nahrung des Prinzips in mannigfacher Weise abgeändert werden.
So kann zum Beispiel auch das Gehäuse 11 feststehend angeordnet werden, während nur die Wände 13 in Umdrehung versetzt werden und dergleichen mehr.