FI83736B - Foerfarande och anordning foer framstaellning av en metalltraod. - Google Patents

Description

1 83736

Menetelmä ja laite metallilangan valmistamiseksi

Keksinnön alue

Esillä olevan keksinnön kohteena on metallien jat-5 kuva valaminen liikkuvilla seinillä varustettuihin muotteihin, jotka voivat olla minkä muotoisia tahansa, esimerkiksi levyjä, koteloita, kiekkoja ja kaistaleita, ja jotka sopivat pituudeltaan rajoittamattomien tuotteiden valmistamiseen, sekä erityisesti metallilankojen valmistusmene-10 telmät ja laite tällaisen menetelmän toteuttamista varten.

Esillä olevan keksinnön yhteydessä käsite "metalli-lanka" merkitsee ohutta kappaletta, jonka poikittaiset mitat ovat sen pituutta huomattavasti pienemmät.

Langoiksi luetaan tällöin esimerkiksi nauhat, kais-15 taleet, levyt ja johtimet, joilla on kiinteä tai muuttuva poikkileikkaus.

Keksinnön taustaa

Aikaisemmin tunnetaan metallilankojen valmistusmenetelmä (US; A; 4,154,283), jonka mukaisesti sulametalli-20 lähteestä tulevaa metallia valetaan jatkuvasti keskeytymättä liikkuvalle jäähdytyspinnalle metallilangan muodostamiseksi, joka sitten irrotetaan tästä jäähdytyspinnasta ja kiedotaan kelalle.

Tämän aikaisemmin tunnetun menetelmän avulla voidaan 25 valmistaa tasaisilla reunoilla ja määrätyllä, esimerkiksi amorfisella rakenteella varustettuja metallilankoja. Sanotussa menetelmässä metalli syötetään sulametallilähteestä liikkuvalle jäähdytyspinnalle poikkileikkaukseltaan pyöreänä tai suorakulmaisena jatkuvana virtauksena tietyllä 30 nopeudella. Sulametallin törmätessä jäähdytyspintaan se leviää lammikoksi, jonka leveys on virtauksen poikkileikkauspinta-alaa tai sen leveyttä suurempi, jos sulametal-lilla on suorakulmainen poikkileikkausala.

On tunnettua, että tällainen sulametallilammikko 35 säilyttää vakavuutensa jäähdytyspinnan jäähtymiseen asti, 2 83736 jolloin lammikon alakerros vetäytyy kosketuskohdassa kokoon jatkuvan langan muotoisena. Lammikko säilyttää muotonsa sulametallin korkean pintajännityksen ansiosta nousten itse asiassa sulametallista ylävirtaan vakaan tilan saavuttami-5 seen asti.

On myös tunnettua, että näin muodostetun langan paksuus vaihtelee suoraan jäähdytyspinnalla olevan sula-metallilammikon pituudesta riippuen ja käänteisesti tämänn pinnan siirtymisnopeudesta riippuvalla tavalla. Koska tällä 10 tavoin muodostetun metallilangan leveys on sama kuin sula-metallilammikolla, tämä aikaisemmin tunnettu menetelmä sopii pelkästään poikkileikkaukseltaan suorakulmaisten lankojen valmistusta varten. Poikkileikkaukseltaan neliömäisiä lankoja ei voida valmistaa tällä tunnetulla tavalla. 15 Lanka valetaan tyhjössä.

On tunnettua, että tyhjön puuttuessa ohut kaasuker-ros, jota kutsutaan rajakaasukerrokseksi, muodostuu jääh-dytyspinnan ja sitä ympäröivien kaasumolekyylien väliin, näiden kaasumolekyylien liikkuessa tässä kerroksessa jääh-20 dytyspinnan nopeuden suuruisella nopeudella. Kaasukerroksen sisäiset ominaisuudet ja tapa, jolla kaasukerros toimii vuorovaikutuksessa sulametallilammikon kanssa, josta metal-lilanka muodostetaan jatkuvan vetämisen avulla, aiheuttaa pintaepäsäännöllisyyksiä metallilangan reunoissa. Vain 25 jäähdytyspinnan kanssa välittömässä kosketuksessa oleva ohut kaasukerros vaikuttaa lammikon leveyteen. Esimerkiksi tasaisilla reunoilla varustetun nauhan muodossa oleva me-tallilanka voi muodostua vain silloin, kun rajakaasukerrok-sen Reynoldsin luku on tiettyä kriittistä arvoa pienempi. 30 Jos kaasukerroksen Reynoldsin luku ylittää tämän kriittisen arvon, kaasun pyörteisyys sulametallilammikon läheisyydessä aiheuttaa nauhaan epäsäännölliset reunat. Tyhjössä mitään rajakaasukerrosta ei muodostu ja tällainen reunojen epäsäännöllisyys tulee estetyksi.

35 Kun metallilanka valetaan tyhjössä, sen kosketusai- kaa jäähdytyspinnan kanssa ei voida pidentää turvautumalla 3 83756 jäähdytyskaasuvirtauksen aiheuttamaan paineeseen. Tällöin vaaditaan monimutkaista laitteistoa verrattuna langan vetämiseen ilmakehäpaineen alaisena.

Tätä aikaisemmin tunnettua menetelmää ei voida käyt-5 tää paksuudeltaan kiinteän metallilangan valmistamiseen, vaan sen yhteydessä langan leveys vähenee asteettaisesti langan pituuden mukaisesti. Kuten edellä on todettu, langan leveyden määrittää sulametallilammikon leveys, ja sen puolestaan määrittää sulametallivirtauksen poikkileikkauskoko, 10 esimerkiksi läpimitta, sekä virtauksen nopeus. Sanottu aikaisemmin tunnettu menetelmä ei salli mitään muutosta sulametallivirtauksen poikkileikkauksessa lankaa vedettäessä, koska käytössä ei ole tämän menetelmän toteuttamista varten tässä tapauksessa sopivaa laitetta. Tämän tunnetun 15 menetelmän avulla ei voida valmistaa lankaa, jonka leveys on sulametallivirtauksen poikkileikkausalan läpimittaa pienempi.

Sanottu aikaisemmin tunnettu menetelmä toteutetaan laitteen (US; A; 4,154,283) avulla, joka sisältää välineen 20 metallilangan muodostamiseksi sulasta metallista, jolla on suljettu jäähdytyspinta, välineen tämän suljetun jääh-dytyspinnan liikuttamiseksi, syöttölaitteen, joka ruiskuttaa sulan metallin sanotulle suljetulle jäähdytyspinnalle, sekä välineen tällä jäähdytyspinnalla muodostetun langan 25 kietomista varten kelalle. Sanottu laite toimii tyhjökam-miossa.

Väline metallilangan muodostamista varten käsittää onton vesijäähdytteisen sylinterin asetettuna kiertämään akselilla, joka on liitetty mihin tahansa tyypiltään tun-30 nettuun kiertokäyttölaitteeseen. Sylinterin sivupinta toimii jäähdytyspintana.

Sulaa metallia sylinterin sivupintaan ruiskuttava syöttölaite käsittää kuumennettuun koteloon asetetun upokkaan, joka sisältää pohjaltaan esimerkiksi pyöreällä poik-35 kileikkauksella varustetun aukon käsittävän suuttimen.

4 83756 Tämä aikaisemmin tunnettu laite kykenee kuitenkin valmistamaan vain lankoja, joiden leveys on suutinaukon läpimittaa pienempi, sillä syöttölaitteen suuttimesta ruiskutettu sulametallivirtaus, jonka poikkileikkausalan läpi-5 mitta on suutinaukon läpimitan suuruinen, törmää sylinterin liikkuvaan jäähdytyspintaan muodostaen lammikon, jonka läpimitta on aukon läpimittaa suurempi. Langan leveyden määrittää sylinterin pinnalla olevan sulametallilangan leveys.

10 Siten sanottu aikaisemmin tunnettu laite sopii vain suorakulmaisella poikkileikkausalalla varustettujen lankojen valmistamiseen, jolloin tämän poikkileikkausalan leveyden määrittää sulametallilammikon leveys, langan paksuuden taas vaihdellessa sylinterin sivupinnan nopeuden mukaisella 15 tavalla.

Langan leveyttä voidaan vähentää pienentämällä syöttölaitteen suutinaukon läpimittaa. Syöttölaitteesta tulevan sulametallivirtauksen poikkileikkausalan läpimitta vähenee tällöin selvästi samoin kuin lammikon sekä sen avulla muo-20 dostetun langan leveys.

Pienillä, esimerkiksi kapillaarisilla, aukoilla varustettu syöttölaitteen suutin tarjoaa kuitenkin suuren vastuksen sulametallivirtaukselle, erityisesti silloin, kun sulametallilla on korkea viskoosius. Tämän kapillaa-25 risten aukkojen aiheuttaman vastuksen poistamiseksi sula-metallin virtauksen suhteen on upokkaaseen muodostettava huomattava kaasuylipaine ja sulametalli on kuumennettava selvästi yli sulamispisteensä sen viskoosiuden minimoimiseksi. Sulametallin viskoosius alenee kuitenkin vastaha-30 koisesti lämpötilan noustessa, ja kaasuylipaineen muodostamista rajoittaa upokasmateriaalin kestävyys erityisesti silloin, kun metallin sulamispiste on jopa 1800 K. Siten rautapohjaisen metallilangan valaminen, jonka leveys on alle 100 pm, aiheuttaa itse asiassa ongelman aikaisemmin 35 tunnetun laitteen yhteydessä. Myöskään syöttölaitteen ka- 5 83736 pillaaristen aukkojen tukkeutuminen kiinteiden aineosien, kuten upokkaassa olevan sulametallin hapettumistuotteiden ja vieraiden esineiden johdosta, ei ole mitenkään poissuljettu mahdollisuus.

5 Koska aikaisemmin tunnetun laitteen jäähdytyspintaan törmäävä sulametalli leviää lammikoksi, ovat ainoina valmistettavina tuotteina poikkileikkausalaltaan suorakulmaiset tuotteet. Poikkileikkausalaltaan neliömäisiä tuotteita, joiden leveys ja paksuus ovat siis yhtä suuria, ei tämän 10 tunnetun laitteen avulla voida valmistaa. Langan leveyttä valvovan suutinaukon läpimitan muuttamista varten tarvittavan laitteen puute ei tällöin salli vakiopaksuuksisten ja leveydeltään jatkuvasti vähentyvien (ns. suippenevien) metallilankojen valmistusta.

15 Sama seikka estää leveydeltään vaihtelevien lankojen valmistuksen, joiden leveys on suuttimen ulostuloaukon leveyttä pienempi. Tällöin ei yhdenmukaisia syöttölaitteita voida käyttää, vaan sen sijaan on pakko ottaa käyttöön kooltaan toisenlainen syöttölaite aina kun langan leveyttä 20 on vähennettävä.

Alalla tunnetaan myös metallilankojen valmistamista varten tarkoitettu menetelmä (US; A; 3,881,540), jonka mukaisesti sulaa metallia valetaan jatkuvasti keskeytymättä liikkuvalle jäähdytyspinnalle, jolloin tästä sulasta metal-25 lista muodostetaan metallilanka, joka irrotetaan sitten jäähdytyspinnasta ja jäähdytetään.

Tässä tapauksessa käytetään keskipakovoimia puristamaan sula metalli liikkuvaa jäähdytyspintaa vasten lankaa muodostettaessa. Lämmönsiirto sulasta metallista jäähdytys-30 pintaan paranee ja sulan metallin jäähdytysnopeus lisääntyy, niin että tulokseksi saadaan amorfinen metallilanka.

Tulokseksi saatuna tuotteena on vakioleveydellä varustettu metallilanka, jolla on suorakulmainen poikkileikkaus, edellyttäen, että prosessimuuttujia valvotaan 35 tehokkaasti. Tämä koskee jäähdytyspinnan nopeutta, jonka 6 8 3 7 ό6 on oltava vakiosuuruinen, jäähdytyspinnan ja sulan metallin lämpötilaa, sulan metallin syöttönopeutta ja multa alaan perehtyneiden henkilöiden tuntemia parametrejä. Jos mikään näistä parametreistä poikkeaa asetusarvon suhteen, esimer-5 kiksi sulan metallin syöttönopeus jäähdytyspinnalle, tämä vaikuttaa lammikon muotoon, jonka leveys voi muuttua, jolloin myös siitä muodostetun langan leveys muuttuu.

Tämän menetelmän perustana on vakiosuuruisella poik-kileikkausalalla varustettu sulan metallin virtaus, eikä 10 sitä siten voida soveltaa poikkileikkaukseltaan neliömäisten, leveydeltään jatkuvasti pituuden mukana muuttuvien sekä tasaisilla reunoilla varustettujen leveydeltään vaih-televien lankojen valmistukseen. Syyt tähän ovat samoja kuin mitä edellä on selostettu.

15 Tämä menetelmä toteutetaan laitteen (US; A; 3,881,540) avulla, joka käsittää metallilangan muodostamiseksi sulasta metallista varten tarkoitetun välineen varustettuna suljetulla jäähdytyspinnalla ja kytkettynä välineeseen sen liikuttamista varten, välineen sulan metal-20 Iin syöttämiseksi sanotulle suljetulle jäähdytyspinnalle sekä välineen tällä jäähdytyspinnalla muodostetun langan kietomista varten kelalle.

Metallilangan muodostamista varten tarkoitettu väline käsittää lämmönjohtavuudeltaan korkeasta materiaalista 25 tehdyn vesijäähdytteisen pyörän kytkettynä kiertoliikettä varten kiertokäyttölaitteeseen. Sanottu pyörä voidaan tehdä avoimeksi molemmilta tai vain yhdeltä sivultaan käytetystä kiertokäyttölaitteesta riippuen. Pyörän sisäinen sivupinta on kalteva kiertoakselin suhteen ja toimii jäähdytyspin-30 tana.

Väline sulan metallin syöttämistä varten pyörän sisäiselle sivupinnalle käsittää induktion tai vastuksen avulla kuumennetun upokkaan sulan metallin pitämiseksi määrätyssä lämpötilassa. Upokkaan pohjaan on asetettu esi-35 merkiksi pyöreällä poikkileikkauksella varustetut aukot käsittävät suuttimet.

7 83756

Hyvä lämmönsiirto sulasta metallista pyörän sisäiseen sivuseinään keskipakovoimien puristusvaikutuksen ansiosta tässä tunnetussa laitteessa mahdollistaa tietyllä, esimerkiksi amorfisella, rakenteella varustetun korkealaa-5 tuisen langan valmistuksen. Laitteen avulla voidaan valmistaa lankoja, joilla on vakiosuuruinen leveys koko pituudellaan.

Mitään leveydeltään vakiosuuruisia lankoja ei kuitenkaan voida valmistaa, elleivät prosessin päämuuttujat, 10 kuten sulan metallin syöttönopeus jäähdytyspinnalle, sulan metallin lämpötila, jäähdytyspinnan nopeus jne. pysy muuttumattomina .

Tämän aikaisemmin tunnetun laitteen haitat ovat aivan samat kuin muissa tunnetuissa sovellutuksissa. Sen 15 avulla ei voida valmistaa poikkileikkaukseltaan neliömäisiä metallilankoja, joiden leveys on siis yhtä suuri kuin paksuus. Syöttölaitteen suutinaukon koon vähentämistä varten tarkoitetun laitteen puute tekee mahdottomaksi langan leveyden valvotun vähentämisen.

20 Kykenemättömyys poikkileikkaukseltaan neliömäisen langan valmistamisen suhteen tulee vielä korostetummaksi keskipakovoimien puristusvaikutuksen johdosta, joka aiheuttaa ruiskutetun sulan metallin nopeamman leviämisen jäähdytyspinnalle siihen tapaukseen verrattuna, jolloin sula 25 metalli törmää sylinterin ulkoiseen sivupintaan, ja nämä keskipakovoimat pyrkivät sinkoamaan sulan metallin pois edellä selostetun laitteen jäähdytyspinnalta.

Alalla tunnetaan myös menetelmä metallilangan valmistamiseksi (FR; A; 2,368,324), jonka mukaisesti sulaa 30 metallia syötetään jatkuvasti keskeytymättömästi siirtyvälle jäähdytyspinnalle ja metallilanka muodostetaan tästä sulasta metallista ja irrotetaan sen jälkeen jäähdytyspin-nasta ja kiedotaan kelalle.

Tämä menetelmä sopii käytettäväksi metallilangan 35 valmistusta varten määrätyn rakenteen käsittävän ja tasai- 8 8 3 7 ό 6 silla reunoilla varustetun nauhan muodossa. Leveydeltään vakiosuuruisen langan muodostaminen on kuitenkin mahdollista vain jos prosessin päämuuuttujat pysyvät vakioina. Tämä koskee sulan metallin virtauksen leveyttä, sulan me-5 tallin syöttönopeutta jäähdytyspinnalle, sulan metallin lämpötilaa, jäähdytyspinnan nopeutta ja lämpötilaa sekä muita vaikeasti valvottavissa olevia parametrejä, jotka ovat tunnettuja alaan perehtyneille henkilöille.

Edellä selostettuun aikaisemmin tunnettuun menetel-10 mään sisältämät haitat sisältyvät myös tähän tarkastelun alaisena olevaan menetelmään. Poikkileikkaukseltaan neliömäisiä lankoja, joiden leveys on siis sama kuin paksuus, ei voida valmistaa syötettävän sulan metallin virtauksen poikkileikkausmittojen valvontaa varten tarkoitetun lait-15 teen puutteesta johtuen. Langat, joiden leveys vähenee jatkuvasti pituuden mukana, sekä erilaisilla standardile-veyksillä varustetut reunoiltaan tasaiset langat eivät myöskään sisälly mahdolliseen valmistettavien tuotteiden valikoimaan.

20 Tämä tunnettu menetelmä toteutetaan laitteen (FR; A; 2,368,324) avulla, joka käsittää välineen metallilangan muodostamiseksi sulasta metallista, tämän välineen sisältäessä suljetun jäähdytyspinnan kytkettynä sitä siirtävään laitteeseen, syöttölaitteen sulan metallin syöttämistä 25 varten suljetulle jäähdytyspinnalle sekä välineen jäähdy-tyspinnalla muodostetun metal li langan kietomiseksi kelalle.

Metallilangan muodostamisväline voi käsittää vesijäähdytteisen sylinterin, joka on kytketty kiertoliikettä varten kiertokäyttölaitteeseen. Sylinterin ulkoinen sivu-30 pinta toimii suljettuna jäähdytyspintana.

Laite voidaan varustaa myös välineellä metallilangan muodostamista varten päättymättömän metallihihnan avulla, joka tukeutuu siirtämistä varten ainakin kahteen vetopyö-rään ja jonka ulkopuolinen sivupinta toimii jäähdytyspin-35 tana. Tätä päättymätöntä hihnaa jäähdytetään jäähdytyskaa-suvirtauksen avulla.

9 83756

Syöttölaite on asetettu jäähdytyspinnan yläpuolelle ja se käsittää induktion tai vastuksen avulla kuumennetun upokkaan sulan metallin pitämiseksi määrätyssä lämpötilassa. Täsmäpoistoraolla varustettu suutin on kiinnitetty 5 upokkaan pohjaan. Tämän raon leveys vastaa langan leveyttä. Väline langan kietomiseksi kelalle käsittää kiinnittimellä varustetun kelan.

Laitteen avulla voidaan valmistaa leveydeltään va-kiosuuruisen nauhan muodossa oleva metallilanka, jonka 10 rakenne voi olla amorfinen tai hienokiteinen. Langan leveyden on oltava vakio ja lisäksi määrätyn suuruinen tai muutoin sitä on leikattava pituussuunnassa.

Leveydeltään määrätty nauha saadaan tulokseksi käyttämällä syöttölaitteen suutinta varustettuna tarkasti mi-15 toitetulla poistoraolla, jonka suorakulmaisen poikkileikkauksen suurempaa sivua pidetään muodostetun nauhan leveyden määrittävänä rakoleveytenä.

Suuttimen poistoraon leveyttä säädettäessä on otettava huomioon useita tekijöitä leveydeltään määrätyn nauhan 20 saavuttamiseksi. Tällaisia tekijöitä ovat esimerkiksi suu-tinmateriaalin lämpölaajenemiskerroin, sulan metallin syöt-tönopeus raon kautta, suuttimen ja jäähdytyspinnan välinen etäisyys, jäähdytyspinnan nopeus ja muut alaan perehtyneiden henkilöiden tuntemat nauhan leveyteen vaikuttavat te-25 kijät.

On tunnettua, että sulan metallin syöttönopeus jääh-dytyspinnalle ja syöttölaitteen suuttimen etäisyys jäähdy-tyspinnasta vaikuttavat suuresti sen lammikon muotoon (so. pituuteen ja leveyteen), joka muodostuu sulan metallin 30 törmätessä jäähdytyspintaa vasten. Siten sulan metallin lammikon leveys määrittää lopuksi siitä muodostetun langan leveyden.

Siten monia vaikeuksia esiintyy muodostettavan langan määrätyn leveyden määrittävän suuttimen poistoaukon 35 oikean leveyden säätämisen yhteydessä. Eräänä tekijänä on 10 83756 se, että sula metalli kuluttaa suuttimen poistoaukkoa kulkiessaan sen läpi, niin että syöttölaitteen suutinta ei voida enää käyttää lyhyen käyttöajan jälkeen. Uuden suuttimen tai jopa syöttölaitteen vaihto merkitsee ajanhukkaa 5 ja lisää kustannuksia.

Suuttimen poistoaukon mittojen, esimerkiksi sen leveyden, valvonnan puute on toisena haittana tässä laitteessa tehden sen sopimattomaksi erilaisella standardile-veydellä tai asteettain pituuden mukana paksuuteensa asti 10 tai sitä pienemmäksi vähenevällä leveydellä varustettujen lankojen valmistusta varten.

Koska vaihto toisiin syöttölaitesuuttimiin vaaditaan aina langan leveyttä muutettaessa, ei mitään yhdenmukaisia suuttimia voida käyttää leveydeltään erilaisten lankojen 15 valmistuksessa. Lisäkustannuksia aiheutuu standardimallis-ten lisäsuuttimien johdosta ja aikaa kuluu suuttimia vaihdettaessa .

Kun laitetta käytetään passiivisessa kaasussa tai ilmassa normaalin ilmakehäpaineen alaisena, voi rajakaasu-20 kerros muodostua jäähdytyspinnalle, mikä aiheuttaa huomattavia epäsäännöllisyyksiä langan reunoihin tietyissä olosuhteissa. Ankarat tuotevaatimukset edellyttävät langan pituussuuntaista leikkaamista tässä tapauksessa viallisten reunojen poistamiseksi edellyttäen, että langan leveys 25 sallii tällaisen leikkaamisen. Kapeat langat on sulatettava uudelleen.

Kapeita lankoja valmistettaessa on käytettävä kapil-laarisia suutinaukkoja. Tällaiset suuttimet aiheuttavat huomattavan vastuksen sulan metallin virtaukselle ja saat-30 tavat keskeyttää tämän virtauksen. Tämän estämiseksi syöttölaitteen sisälle muodostetaan passiivisen kaasun ylipaine ja sulan metallin lämpötilaa nostetaan siihen asti, että sulan metallin juoksevuus lisääntyy.

Korkea lämpötila heikentää kuitenkin tunnetusta 35 materiaalista tehdyn upokkaan kestävyyttä, minkä johdosta li 83 7ό6 korkeaa ylipainetta ja lämpötilaa on vältettävä. On myös mahdollista, että kapilaariset syöttölaitesuuttimet voivat tukkeutua kiinteiden oksidihiukkasten johdosta, joiden koko on syöttlaitesuuttimen aukkojen poikkileikkausalan mukai-5 nen.

Keksinnön selostus

Esillä olevan keksinnön pääasiallisena tarkoituksena on tarjota käyttöön menetelmä metallilankojen valmistamiseksi sekä laite tämän menetelmän toteuttamista varten, 10 jolloin sulaan metalliin kohdistettu dynaaminen vaikutus metallilangan muodostamisen aikana sekä metallilangan muo-dostusvälineen sisältämät ominaispiirteet mahdollistavat metallilangan leveyden vähentämisen stabiloiden ja valvoen metallilangan leveyttä koko langan pituudella langan val-15 mistamisen aikana, antavat metallilangalle joko amorfisen tai hienokiteisen rakenteen sekä säilyttävät muuttumattomina prosessimuuttujat sulaa metallia syötettäessä jäähdy-tyspinnalle.

Tämä tarkoitus saavutetaan metallilankojen valmis-20 tusta varten tarkoitetun menetelmän avulla, käsittäen sulan metallin jatkuvan syöttämisen keskeytymättömästi siirtyvälle pääasialliselle jäähdytyspinnalle, metallilangan muodostamisen sulasta metallista, metallilangan irrottamisen tästä pääasiallisesta jäähdytyspinnasta ja sen jäähdyttämi-25 sen, jolloin keksinnön mukaisesti pieni osa sulaa metallia syötetään ainakin yhdelle lisäjäähdytyspinnalle, joka on asetettu pääjäähdytyspinnan viereen, niin että sanotulle lisäjäähdytyspinnalle muodostuu lisämetallilanka, joka irrotetaan siitä ja kiedotaan kelalle.

30 On tarkoituksenmukaista siirtää pääasiallista ja lisäjäähdytyspintaa samaan suuntaan eri nopeuksilla.

On myös tarkoituksenmukaista siirtää pääasiallista ja lisäjäähdytyspintaa vastakkaisiin suuntiin.

Sulaa metallia syötettäessä keskeytymättä siirty-35 välle jäähdytyspinnalle siihen syntyy sulan metallin ker- i2 83756 ros, jota kutsutaan lammikoksi. Tämä lammikko muodostuu sulan metallin törmätessä jäähdytyspintaa vasten, ja lammikon leveyteen, pituuteen ja korkeuteen vaikuttavat useat prosessimuuttujat, kuten sulan metallin syöttövirtausnopeus 5 jäähdytyspinnalle, sulan metallin lämpötila (esimerkiksi sulaa metallia syötettäessä jatkuvana virtauksena lammikon mitat ovat riippuvaisia tämän virtauksen poikkileikkausalan muodosta ja koosta), jäähdytyspinnan nopeus ja lämpötila sekä muut alaan perehtyneiden henkilöiden tuntemat tekijät. 10 Sulametallilammikon alempi, so. jäähdytyspinnan kanssa välittömässä kosketuksessa oleva kerros, jäähtyy nopeasti ja vedetään pois sulametallilammikosta jatkuvana pääasiallisena metallilankana jäähdytyspintaa siirtämällä. Tämän alemman sulametallikerroksen ollessa siirrettynä pituus-15 suuntaisesti lammikon läpi samalla jäähtyen sen paksuus lisääntyy, kunnes se saavuttaa muodostetun metallilangan paksuuden lammikon päässä.

Tällä tavoin muodostetun metallilangan mitat, so. sen leveyden ja paksuuden, määrittävät lammikon vastaavat 20 mitat. Siten valmiin metallilangan leveys vastaa sulametallilammikon leveyttä, langan paksuuden ollessa riippuvainen jäähdytyspinnan nopeudesta ja sulametallilammikon leveydestä. Mitä pitempi lammikko on ja mitä alhaisempi on jäähdytyspinnan nopeus, sitä paksummaksi lanka tulee, 25 ja päinvastoin, mitä lyhyempi on lammikko ja mitä korkeampi jäähdytyspinnan nopeus, sitä ohuemmaksi lanka tulee. Langan paksuutta voidaan myös vähentää lisäämällä jäähdytyspinnan nopeutta lammikon pituutta vähentämättä, sillä tämä lyhentää jäähdytyksen alaisena olevan alemman sulametallikerrok-30 sen viipymisaikaa lammikon ylemmän jähmettymättömän kerroksen alapuolella.

On siten selvää, että sulametallilammikon muoto ja koko langan alempaa kerrosta vedettäessä siitä, joka tapahtuu sulan metallin ollessa syötettynä edellämainituissa 35 olosuhteissa, on ennakkoedellytyksenä esimerkiksi vakiole-veydellä varustetun jatkuvan metallilangan muodostamiselle.

i3 83756

Pienen sulametallimäärän syöttäminen ainakin yhdelle pääasiallisen jäähdytyspinnan vieressä olevalle lisäjääh-dytyspinnalle saa aikaan sulametallilammikot sekä pääasialliselle että lisäjäähdytyspinnalle. Sulametallin jatkuva 5 syöttövirtaus pääasialliselle ja lisäjäähdytyspinnalle synnyttää yhden ainoan sulametallilanunikon, joka käsittää pääasiallisen ja lisälammikon yhdistettyinä keskenään pääasiallisen ja lisäjäähdytyspinnan välissä. Pääasialliselle ja lisäjäähdytyspinnalle muodostettujen lammikoiden yhteis-10 leveyden oletetaan olevan sama kuin pelkästään pääasialliselle jäähdytyspinnalle muodostuvan lammikon leveys sulaa metallia syötettäessä vain sille samalla nopeudella.

Lisäjäähdytyspinnan siirtyminen siirtymisen alaisen pääasiallisen jäähdytyspinnan suhteen mahdollistaa myös 15 lisäjäähdytyspinnan kanssa yhteydessä olevan lisälammikon alemman jähmettyneen sulan metallin kerroksen siirtymisen pääasiallisessa lammikossa olevan sulametallin alemman jähmettyneen kerroksen suhteen, joka on yhteydessä pääasiallisen jäähdytyspinnan kanssa. Pääasiallisen ja lisä-20 jäähdytyspinnan suhteellisen siirtymisen ansiosta näillä jäähdytyspinnoilla olevissa vastaavissa lammikoissa muodostetaan ja niistä vedetään pois pääasiallinen ja lisä-lanka, jolloin tämän pääasiallisen ja lisälangan poisvetämisen suunta ja nopeus vastaavat pääasiallisen ja lisä-25 jäähdytyspinnan siirtosuuntaa ja nopeutta.

Lisäjäähdytyspinnalle muodostettu lisämetallilanka siirtyy pääasialliselle jäähdytyspinnalle muodostetun pääasiallisen metallilangan suhteen lisä- ja pääasiallisessa lammikossa olevan sulan metallin alemman kerroksen, josta 30 vedetään lisä- ja pääasiallinen metallilanka, ja vastaavasti lisä- ja pääasiallisen jäähdytyspinnan välisten asianmukaisten koheesiovoimien vaikutuksesta. Näiden sulan metallin alemman pääasiallisen ja lisäkerroksen ja vastaavien jäähdytyspintojen välissä vaikuttavien koheesiovoimien on 35 oltava jähmettymättömissä kerroksissa vaikuttavia molekyy- i4 83756 lisiä voimia suurempia vyöhykkeellä, jossa sulan metallin pääasiallinen ja lisälammikko liittyvät toisiinsa lisäme-tallilangan erottamiseksi pääasiallisesta metallilangasta ja lankojen itsenäisen muodostumisen varmistamiseksi vas-5 taavilla jäähdytyspinnoilla.

Jos siirtymistä ei tapahdu lisä- ja pääasiallisen jäähdytyspinnan välillä, muodostuu yksi ainoa metallilanka, jonka leveys vastaa sulan metallin pääasiallisen ja lisä-lammikon yhteistä leveyttä.

10 Vastaavissa sulametallilammikoissa muodostettu ja niistä poisvedetty pääasiallinen ja lisämetallilanka, jotka on jäähdytetty määrättyyn lämpötilaan jäähdytyspintojen avulla, irrotetaan niistä ja kiedotaan erikseen kelalle millä tahansa tunnetulla tavalla.

15 Siten sulan metallin pienen osan syöttäminen lisä- jäähdy tyspinnalle aiheuttaa yhden langan sijasta kahden langan muodostumisen, joita kutsutaan pääasialliseksi ja lisälangaksi ja joiden yhteisen leveyden otaksutaan vastaavan pääasiallisen ja lisäsulametallilammikon muodostaman 20 sulametallilammikon leveyttä.

Syöttämällä pieni osa sulaa metallia kahdelle lisä-jäähdytyspinnalle, jotka sijaitsevat pääasiallisen jäähdy-tyspinnan molemmilla puolilla, on mahdollista muodostaa yksi pääasiallinen metallilanka ja kaksi lisämetallilankaa. 25 Näiden kahden lisämetallilangan muodostusprosessi ei eroa edellä selostetusta yhden lisälangan valuprosessista. Pääasiallisen metallilangan leveyden määrittää tällöin vain pääasiallisen jäähdy tyspinnan leveys eivätkä siihen vaikuta sulan metallin syöttämiseen liittyvät tekijät. Siten sulan 30 metallin kolmelle jäähdytyspinnalle tahatuvan syötön nopeuden lisäys leventää ja pidentää yhdistettyä sulametal-lilammikkoa, joka käsittää pääasiallisen keskeisen lammikon ja kaksi ulommaista siihen sulautuvaa tai toisin sanoen liittyvää lisälammikkoa. Tätä yhdistettyä lammikkoa voidaan 35 kuitenkin laajentaa vain jos ulommaisia lisälammikoita is 83756 laajennetaan. Pääasiallisen keskilammikon leveys pysyy vakiona ollen aina pääasiallisen jäähdytyspinnan levyinen. Sulan metallin yhdistetyn lammikon laajentaminen ja pidentäminen johtaa aina paksumpien metallHankojen muodostumi-5 seen, jolloin pääasiallisen keskilangan leveys pysyy vakiona ja uloimpien lisälankojen leveys lisääntyy määrällä, joka vastaa yhdistetyn sulametallilammikon leveyden lisäystä .

Tällöin pääasiallisen keskilangan paksuutta voidaan 10 säätää sen leveyttä muuttamatta valvomalla erilaisia pro-sessimuuttujia, kuten sulan metallin syöttönopeutta jäähdy tyspinnoille, sulan metallin lämpötilaa, jäähdytyspinnan nopeutta ja lämpötilaa jne.

Kun ei ole olemassa mitään vaatimuksia pääasiallisen 15 ja lisämetallilankojen paksuuseron suhteen eikä päämetal-lilankaa tarvitse erottaa lisälangoista, kuten on asianlaita köysilankoja valmistettaessa, on tarkoituksenmukaista siirtää pääasiallista jäähdytyspintaa ja 1isäjäähdytyspin-toja samaan suuntaan eri nopeuksilla. Pääasiallista lankaa 20 ja lisälankoja ei tällöin tarvitse kietoa kelalle, jolloin jäähdytyspintojen avulla samaan suuntaan tapahtuvaan liikkeeseen saatetut langat kootaan yhteen suppiloiden avulla. Jäähdytyspintojen samaan suuntaan tapahtuva liike mahdollistaa pääasiallisen langan ja lisälankojen paksuuden tar-25 kan valvonnan. Siten pääasiallisen langan ja lisälankojen paksuutta voidaan esimerkiksi lisätä pidentämällä yhteistä sulametallilammikkoa ja pääasiallisen ja lisälankojen pak-suusero voidaan pitää suhteellisen muuttumattomana muuttaen samalla määrätyllä tavalla niiden paksuutta.

30 * Se tosiasia, että jäähdytyspinnat siirtyvät erilai silla nopeuksilla, mahdollistaa yhdistetyssä sulametalli-lammikossa muodostettujen pääasiallisen langan ja lisälankojen erottumisen. Yksi ainoa metallilanka, jonka leveys on yhdistetyn sulametallilammikon leveyden suuruinen, muo-35 dostuu jäähdytyspintojen siirtyessä samalla nopeudella.

i6 8 3 7 6 6

Tarve pääasiallisen ja lisälangan muodostamiseksi esimerkiksi samalla paksuudella ja leveydellä varustettuina ja molempien lankojen kietomiseksi erikseen kelalle on syynä siihen, miksi pääasiallinen ja lisäjäähdytyspinta 5 on asetettu siirtymään vastakkaisiin suuntiin. Pääasiallisen ja lisämetallilangan muodostamiseksi leveydeltään ja paksuudeltaan samoiksi sulaa metallia syötetään vastaaviin jäähdytyspintoihin pituudeltaan, leveydeltään ja korkeudeltaan samojen pääasiallisen ja lisälammikon muodostami-10 seksi näille pinnoille. Koska jäähdytyspinnat siirtyvät samalla nopeudella, ovat näissä lammikoissa muodostetut pääasialliset ja lisälangat samanmittaisia.

Vastakkaisiin suuntiin siirtyvät jäähdytyspinnat mahdollistavat muodostettujen lankojen poisvedon myös vas-15 takkaisiin suuntiin. Tämä helpottaa pääasiallisen ja lisämetallilangan erikseen tapahtuvaa kelalle kietomista minkä tahansa tunnetun laitteen avulla. Kahta pääasiallisen jäähdytyspinnan suhteen vastakkaiseen suuntaan siirtyvää jäähdytyspintaa käytettäessä ei ole tarvetta pääasiallisen 20 langan erottamiseksi lisälangoista. Tästä on käytännöllistä hyötyä tietyllä vakioleveydellä varustetun pääasiallisen langan valmistuksessa ja lisälankojen uudelleensulatukses-sa, jotka voidaan helposti koota suppiloihin.

Tarve esimerkiksi paksuudeltaan vakion metallilangan 25 valmistamiseksi, jonka leveys vähenee jatkuvasti pituuden mukana, ja vaihtelevalla standardileveydellä varustetun langan valmistamiseksi, jonka leveys voi lopuksi olla yhtä suuri kuin sen paksuus, on syynä siihen, miksi pieni osa sulaa metallia syötetään lisäjäähdytyspinnalle, jolloin 30 tätä*pientä osaa säädetään muuttamalla pääj äähdytyspinnalle syötetyn sulan metallin määrällistä osuutta.

Kuten edellä on todettu, sulan metallin yhdistetty lammikko, käsittäen pääasiallisen lammikon ja lisälammikon, muodostuu, kun sulaa metallia syötetään pääasialliselle ja 35 lisäpinnalle, jolloin muodostuvien pääasiallisen ja lisä- 17 83756 langan leveydet määrittää sulan metallin pääasiallisen lammikon ja vastaavasti lisälammikon leveys. Pääasialliselle ja lisäjäähdytyspinnalle syötettyjen sulametallimäärien välistä suhdetta voidaan muuttaa sulametallin pääasiallisen 5 ja lisälammikon mittojen välisen suhteen muuttamiseksi ja siten myös pääasiallisen ja lisälangan mittojen välisen suhteen muuttamiseksi sulamassan syöttöolosuhteita muuttamatta. Tämä koskee syötetyn sulametallin tilavuusmäärää, syöttönopeutta aikayksikössä sekä syötetyn sulametallin 10 poikkileikkausmuotoa ja -mittoja. Yhdistetyn sulametalli-lammikon leveys pysyy tällöin vakiona sulametallin pääasiallisen ja lisälammikon välisestä suhteesta riippumatta.

Sulametallin pääasiallisen ja lisälammikon leveyksien välistä suhdetta sekä pääasialliselle ja lisäjäähdy-15 tyspinnalle syötettyjen sulametallimäärien välistä suhdetta voidaan muuttaa säätämällä sulametallin syöttöä poikittais-suunnassa pääasiallisen ja lisäjäähdytyspinnan siirtoliikkeen suhteen. Sulametallin syötön keskeytymätön poikittainen siirtoliike vaikuttaa muodostettavien pääasiallisen 20 ja lisämetallilangan leveyteen lisäten jatkuvasti tätä leveyttä, kunnes se tulee sulametallin yhdistetyn lammikon leveyden suuruiseksi, tai vähentämällä tätä leveyttä, kunnes se tulee langan paksuuden suuruiseksi ja pienenee lopuksi nollaan. Suippeneva nauha voidaan valmistaa tällä 25 tavoin, sen suippenemisnopeuden ollessa riippuvainen jääh-dytyspintojen nopeudesta sekä syötetyn sulametallin poikittaisen siirtoliikkeen nopeudesta jäähdytyspintojen siirtoliikkeen suhteen.

Sulametallisyötön jaksottainen siirtoliike antaa 30 tulokseksi nauhan muodossa olevan metallilangan, jonka erilaiset standardileveydet määrittää sulamassavirtauksen asento pääasiallisen ja lisäjäähdytyspinnan suhteen poikittaisessa suunnassa.

Sulametallin syötön jaksottainen toteutustapa on 35 perustana vakiosuuruisella standardileveydellä varustet- ie 83766 tujen lankojen valmistuksessa, tämän leveyden voidessa vaihdella yhdistetyn sulametallilammikon leveydestä tai sitä pienemmästä leveydestä, edellyttäen, että sulaa metallia syötetään yhdelle ainoalle jäähdytyspinnalle, joka voi 5 olla joko pääasiallinen tai lisäpinta, langan paksuuden suuruiseen leveyteen asti. Viimeksi mainitussa tapauksessa tulokseksi saadaan poikkileikkaukseltaan neliömäinen lanka.

Kaiken kaikkiaan selostetun menetelmän avulla voidaan valmistaa vakiopaksuisia ja jatkuvasti vähentyvällä 10 leveydellä tai erilaisilla standardileveyksillä varustettuja sekä poikkileikkaukseltaan neliömäisiä lankoja muuttamatta sulan metallin jäähdytyspinnoille tapahtuvaan syöttöön vaikuttavia tekijöitä.

Keksinnön mukainen tarkoitus saavutetaan myös metal-15 lilangan valmistusta varten tarkoitetun laitteen avulla, käsittäen välineen metallilangan muodostamiseksi sulasta metallista, tämän välineen sisältäessä suljetun pääasiallisen jäähdytyspinnan ja ollessa kytkettynä jäähdytyspintaa liikuttavaan käyttölaitteeseen, syöttölaitteen sulan me-20 tallin syöttämiseksi suljetulle pääasialliselle jäähdytys-pinnalle, sekä välineen suljetulla pääasiallisella jäähdy-tyspinnalla muodostetun metallilangan kietomiseksi kelalle, jolloin keksinnön mukaisesti sanottu metallilangan muodos-tusväline sisältää ainakin yhden suljetun 1 isä jäähdy tyspin-25 nan kytkettynä sekä sen liikkeeseen saattavaan yksittäiseen käyttölaitteeseen että metallilangan kelalle kietomista varten tarkoitettuun välineeseen sekä asetettuna suljetun pääasiallisen jäähdytyspinnan viereen ja kosketukseen sen kanssa, sanotun syöttölaitteen ollessa asetettuna sen vyö-30 hykkfeen yläpuolelle, jossa pääasiallinen ja lisäjäähdytys-pinta ovat kosketuksessa toistensa kanssa.

On suositeltavaa asettaa syöttölaite siirtymään kosketusvyöhykettä pitkin ja sen poikki.

On myös suositeltavaa, että suljettuna lisäjäähdy-35 tyspintana, jos vain yhtä tällaista pintaa käytetään, on ig 83 7 56 lisäsylinterin sivupinta, jolloin suljettuna pääasiallisena jäähdytyspintana on myös pääsylinterin sivupinta.

On lisäksi suositeltavaa, että pääasiallinen ja lisäsylinteri ovat linjattuina toistensa kanssa ja läpimi-5 taltaan samoja.

On edelleen suositeltavaa, että pääasiallinen ja lisäsylinteri on asetettu epäkeskisesti toistensa suhteen ja että niillä on erilaiset läpimitat.

On suotavaa, että suljettuna lisäjäähdytyspintana, 10 jos vain yhtä tällaista pintaa käytetään, on ainakin kahden vetopyörän kannattaman päättymättömän lisähihnan sivupinta, ja että suljettuna pääasiallisena jäähdytyspintana on vähintään kahden vetopyörän kannattaman päättymättömän pääasiallisen hihnan sivupinta, jolloin ainakin yksi päätty-15 mätöntä lisähihnaa kannattavista vetopyöristä on asetettu samaan linjaan päättymätöntä pääasiallista hihnaa kannattavan vetopyörän kanssa.

On myös suotavaa, että suljettu lisäjäähdytyspinta, jos vain yhtä tällaista pintaa käytetään, käsittää lisä-20 pyörän sisäsivupinnan, jolloin suljettuna pääasiallisena jäähdytyspintana toimii myös lisäpyörän kanssa linjatun pääasiallisen pyörän sisäsivupinta.

On edelleen suotavaa, että pääasiallinen ja lisä-pyörä on varustettu sisäsivupinnoilla, jotka ovat kaltevia 25 pyörien kiertoakselia kohti.

On vielä suotavaa, että suljettu lisäjäähdytyspinta, jos vain yhtä tällaista pintaa käytetään, käsittää lisä-pyörän päätepinnan, ja että suljettuna pääasiallisena jäähdytyspintana ^toimii pääasiallisen sylinterin päätepinta, 30 jolloin lisäpyörä ja pääasiallinen sylinteri on asetettu samankeskisesti.

On suotavaa, että kumpikin suljettu lisäjäähdytyspinta, jos kahta tällaista pintaa käytetään, käsittää vastaavan lisäsylinterin sivupinnan ja että näiden suljettujen 35 lisäjäähdytyspintojen väliin asetettuna suljettuna jäähdy- 20 83756 tyspintana toimii myös pääsylinterin sivupinta, jolloin pääasiallinen ja lisäsylinteri ovat asetettuina samaan linjaan toistensa kanssa ja ne ovat läpimitaltaan samoja.

Keksinnön mukaisen laitteen sisältämän vähintään 5 yhden suljetun lisäjäähdytyspinnan ansiosta, joka on asetettu suljetun pääasiallisen jäähdytyspinnan viereen, sula metalli syötetään sekä pääasialliselle että lisäjäähdytys-pinnalle jatkuvana virtauksena, joka törmää näihin pintoihin ja muodostaa niille yhdistetyn lammikon. Tämä lammikko 10 käsittää vähintään kaksi osaa, joita kutsutaan sulan metallin pääasialliseksi ja lisälammikoksi ja joita rajoittavat suljettu pääasiallinen jäähdytyspinta ja vastaavasti suljettu lisäjäähdytyspinta. Tämän sulametallin yhdistetyn lammikon kokonaisleveys on pääasiallisen ja lisälammikon 15 leveyksien summa.

Suljetun lisäjäähdytyspinnan erillinen käyttölaite saattaa sen liikkeeseen tietyllä nopeudella määrättyyn suuntaan, jolloin tähän nopeuteen ja suuntaan eivät vaikuta suljetun pääasiallisen jäähdytyspinnan liikkeen nopeus ja 20 suunta. Lisäjäähdytyspinta on siten suhteellisen liikkeen tilassa pääasialliseen jäähdytyspintaan nähden. Jos tilanne olisi päinvastainen, so. tällaista suhteellista liikettä ei esiintyisi, jatkuva yksinkertainen metallilanka muodostuisi yhdestä ainoasta sulametallilammikosta. Tällöin ei 25 onnistuttaisi saavuttamaan esillä olevan keksinnön päämäärää. Lisäpinnan siirtoliike pääasiallisen pinnan suhteen aiheuttaa vastaavien j äähdytyspintoj en kanssa kosketuksessa olevien sulametallilammikoiden alempien kerrosten siirtymisen, jolloin näistä kerroksista muodostetaan pääasial-30 lineh ja lisämetallilanka.

Suljetun lisäjäähdytyspinnan ja suljetun pääasiallisen jäähdytyspinnan välinen kosketus estää samalla sulan metallin vuodot jäähdytyspintojen välissä, eliminoiden siten niiden reunojen kulumisen ja estäen niiden käyttö-35 laitteiden aiheuttaman liikkeen lukkiutumisen, joka vaikuttaisi haitallisesti metallilankojen reunojen eheyteen.

2i 83 7ό6

Suljetun lisäjäähdytyspinnan liittäminen lisämetal-lilangan kelallekietomisvälineeseen muodostaa keksinnön erään ominaispiirteen, joka mahdollistaa lisälangan kie-tomisen kelalle minkä tahansa tunnetun välineen avulla 5 päälangan kelalle kietomisesta riippumatta. Mitään päälan-gan erottelua lisälangasta ei tarvita tässä tapauksessa.

Suljetun pääasiallisen ja lisäjäähdytyspinnan välisen kosketusvyöhykkeen yläpuolelle asetettu syöttölaite syöttää sulaa metallia sekä suljetulle pääasialliselle että 10 lisäjäähdytyspinnalle, jolloin vastaavat sulametallilam-mikot muodostuvat näille pinnoille, joista lammikoista sanottujen pintojen suhteellisen siirtoliikkeen yhteydessä vedetään pääasiallinen ja lisämetallilanka. Jos syöttölaite on asetettuna joko suljetun pääasiallisen tai lisäjäähdy-15 tyspinnan yläpuolelle, vain yksi lanka tulee valmistetuksi tälle pinnalle muodostetusta sulametallilammikosta.

Suljettujen jäähdytyspintojen välistä kosketusvyö-hykettä pitkin ja sen poikki siirtyvä syöttölaite voi syöttää sulametallin erilaisia osia suljetulle pääasialliselle 20 ja lisäjäähdytyspinnalle leveydeltään erilaisten pääasiallisten ja lisälankojen muodostamiseksi. Syöttölaitteen keskeytymätön siirtoliike tämän kosketusvyöhykkeen poikki aiheuttaa sulan metallin kerääntymisen sekä suljetulle pääasialliselle että lisäjäähdytyspinnalle eri määrissä. 25 Esimerkiksi pääasiallisen sulametallilammikon leveys muuttuu sulametallin lisälammikon leveyden muuttumisen johdosta, jolloin suippeneva pääasiallinen ja lisälanka tulevat muodostetuiksi lammikoista ja jolloin näiden lankojen ko-konaisleveys missä tahansa poikkileikkauksessa vastaa su-30 lametallin yhdistetyn lammikon leveyttä.

Syöttölaitteen kulkiessa jaksottaisesti suljettujen jäähdytyspintojen kosketusvyöhykkeen poikki tulee esimerkiksi pääasiallinen lanka tällöin muodostetuksi tietyllä muuttuvalla leveydellä varustettuna, jonka määrittää ai-35 noastaan pääasiallisen sulametallilammikon leveys. Pää- 22 83756 asiallisen lammikon tietyn leveyden saavuttamiseksi syöttölaitetta on siirrettävä tarkasti suljettujen jäähdytys-pintojen siirtosuunnan suhteen. Tämä antaa ilmeisestikin mahdollisuuden lankojen valmistamiseksi, joiden leveys on 5 sama tai pienempi kuin yhdistetyn sulametallilammikon leveys, leveydeltään ja paksuudeltaan yhtäläiset, so. neliömäisillä poikkileikkauksilla varustetut langat mukaan lukien.

Siten leveyksiltään erilaisten lankojen muodosta-10 miseksi ei tarvita erikokoisilla aukoilla varustettuja suuttimia. On myös otettava huomioon, että vain vähennetyllä poikkileikkausalalla varustettu suutinaukko antaa tulokseksi leveydeltään pienemmän langan, jolla on suorakulmainen, mutta ei neliömäinen, poikkileikkaus, koska 15 suljettuun jäähdytyspintaan törmäävä sula metalli leviää sen päälle lammikon muotoisena.

Tämän lisäksi suutinaukkoa kuluttaa sen läpi kulkeva sula metalli, jolloin aukon mitat kasvavat. Sulametalli-virtauksen nopeus aikayksikköä kohti kuluneen aukon kautta 20 on suurempi kuin kulumattoman aukon kautta tapahtuvassa virtauksessa. Langan leveys kasvaa tällöin huomattavasti määrätyn arvon yli ja suuttimen käyttöikä lyhenee. Keksinnön mukaisessa laitteessa tämä ongelma poistetaan jakamalla uudelleen suljetulle pääasialliselle ja lisäjäähdytyspin-25 nalle syötetyn sulametallin osat. Tätä tarkoitusta varten syöttölaitetta siirretään poikittain jäähdytyspintojen kosketusvyöhykkeen kautta määrällä, joka vastaa suutinaukon sulan metallin aiheuttaman leveyden laajenemisen johdosta aiheutuvaa pääasiallisen langan leveyden lisäystä. Siten 30 tulokseksi saadaan leveydeltään vakio pääasiallinen metal-lilanka, jolloin lisälanka joko käsitellään uudelleen käyttöä varten tehometallurgiassa tai sulatetaan uudelleen.

Suljettujen jäähdytyspintojen kosketusvyöhykettä pitkin siirtyvä syöttölaite voi muuttaa sulametallin syöt-35 tökulmaa, so. kulmaa, jonka pintojen suhteen kohtisuora 23 83 7ό6 linja muodostaa sulametallin syöttösuunnan kanssa jäähdy-tyspintojen siirtyessä ympyrän muotoista rataa pitkin. On tunnettua, että sulametallin syöttökulma vaikuttaa jäähdy-tyspinnalle muodostetun sulametallilammikon pituuteen ja 5 siten muodostettavan langan paksuuteen. Syöttökulmaa muuttamalla, mikä merkitsee syöttölaitteen siirtymistä suljettujen jäähdytyspintojen välistä kosketusvyöhykettä pitkin, voidaan muodostettavan metallilangan paksuutta valvoa.

Tällaiset syöttölaitteen siirtymät suljettujen jääh-10 dytyspintojen välistä kosketusvyöhykettä pitkin ja sen poikki eivät aiheuta mitään ongelmia ja ne voidaan helposti toteuttaa minkä tahansa tunnetun laitteen avulla, joka sopii tarkkaa asetusta varten.

Käyttämällä vain yhtä suljettua lisäjäähdytyspintaa 15 lisäsylinterin sivupinnan muodossa, jolloin pääasiallisena jäähdytyspintana toimii myös pääsylinterin sivupinta, on mahdollista muodostaa, erottaa ja kietoa kelalle lisäme-tallilanka samalla tavoin kuin pääasiallinen metallilanka muodostetaan pääasiallisen sylinterin pääasiallisella jääh-20 dytyspinnalla. Asiaan liittyvä tapahtumasarja on seuraavanlainen: sulametallin lisälammikko muodostetaan ja sen suljetun lisäjäähdytyspinnan kanssa kosketuksessa olevasta alemmasta kerroksesta valmistetaan lisämetallilanka, joka kestää keskipakovoimien vaikutuksen langan sinkoamiseksi 25 pois jäähdytyspinnalta langan muodostamisen aikana; muodostettu lisämetallilanka erotetaan suljetulta jäähdytyspinnalta keskipakovoimien vaikutuksen avulla; tämä lisämetallilanka kiedotaan kelalle minkä tahansa tunnetun laitteen, esimerkiksi kiinnittimellä varustetun kelan avulla, jota 30 käytetään myös päälangan kelauksen yhteydessä; tunnettua välinettä käytetään parantamaan muodostettavan lisälangan ja suljetun jäähdytyspinnan välistä kosketusta, esimerkiksi jäähdytyskaasun suunnattua virtausta, joka puristaa langan jäähdytyspintaa vasten ja estää sen varhaisen erottumisen 35 jäähdytyspinnalta; lisäsylinteri jäähdytetään nestemäisen 2« 83756 jäähdytysaineen, esimerkiksi veden, avulla kierrättämällä tätä jäähdytysainetta sisätilojen kautta - tämän vaiheen ollessa erityisen tärkeä keksinnön mukaisen laitteen toimiessa tyhjössä.

5 Pääasiallinen ja lisäsylinteri, joilla on sama lä pimitta, asetetaan samaan linjaan niiden asennuksen yksinkertaistamiseksi ja ne saatetaan itsenäiseen kiertoliikkeeseen tietyllä nopeudella määrättyyn suuntaan. Pääasiallinen ja lisäsylinteri voidaan tukea kosketustelojen tai 10 liukulaakerien välityksellä yhteiselle staattiselle akselille tai ne voidaan asettaa erillisille ulokeakseleille samaan linjaan toistensa kanssa. Erilliset akselit yksinkertaistavat jäähdytysaineen syöttöä sylintereihin niiden ylikuumentumisen estämiseksi langan muodostusprosessin 15 ollessa liian pitkä.

Sen johdosta, että pääasiallinen ja lisäsylinteri ovat samassa linjassa toistensa kanssa ja läpimitoiltaan samoja, on esimerkiksi pääasiallisen sylinterin suljetun pääasiallisen jäähdytyspinnan emäsuora myös lisäsylinterin 20 suljetun lisäjäähdytyspinnan emäsuorana. Siten pääasiallisen ja lisäjäähdytyspinnan välisen kosketusvyöhykkeen yläpuolelle asetettu syöttölaite mahdollistaa suuttimensa asettamisen yhtä suuren etäisyyden päähän sekä pääasiallisesta että lisäjäähdytyspinnasta. Leveitä metallilankoja 25 valmistettaessa, joita kutsutaan nauhoiksi, käytetään rako-tyyppisellä aukolla varustettua suutinta ja minimivälys säädetään suuttimen ja jäähdytyspinnan välille tunnetuista syistä johtuen. Koska pääasiallisen ja lisäsylinterin läpimitta on sama, ei esiinny mitään ongelmaa vakiovälyksen 30 ylläpitämisessä rakotyyppisellä aukolla varustetun suuttimen sekä suljetun pääasiallisen ja lisäjäähdytyspinnan välillä suuttimen ollessa joko kiinteä tai asetettuna kos-ketusvyöhykettä kohti, suuttimen siirtyessä poikittain jäähdytyspintojen liikesuunnan suhteen. Lisäksi pääasial-35 lisen ja lisälangan läpimittojen yhtenäisyys mahdollistaa 25 83756 suorakulmaisten metallilankojen valmistamisen, joilla on määrätyt erilaiset standardi leveydet, mukaan lukien langat, joiden leveys on sama kuin niiden paksuus, ja myös suippenevat langat, joiden leveys muuttuu, so. vähenee, jatku-5 vasti.

Esimerkiksi pääasiallisen metallilangan leveys muuttuu syöttölaitteen poikittaisen asennon mukaisesti suljettujen jäähdytyspintojen välisen kosketusvyöhykkeen suhteen ja on tämän asennon määrittämä, pääasiallisen langan levey-10 den jatkuvan muutoksen sen pituuden mukaisesti ollessa riippuvainen langan ja syöttölaitteen nopeudesta, syöttölaitteen siirtyessä poikittain jäähdytyspintojen liikesuunnan suhteen. Kelalle kiedottu suippeneva lanka muodostaa kartiomaisella kiertorungolla varustetun kelarakenteen, 15 jonka kierrokset ovat kelan pituussuuntaisen kiertoakselin suuntaiset.

Samassa linjassa toistensa kanssa olevan pääasiallisen ja lisäsylinterin yhtäläiset läpimitat muodostavat keksinnön ominaispiirteen, joka mahdollistaa samalla levey-20 dellä ja paksuudella varustettujen lisämetallilankojen valmistamisen. Sylinterit pyörivät samalla nopeudella vastakkaisiin suuntiin, syöttölaitteen ollessa asetettuna suljettujen jäähdytyspintojen yläpuolelle valaen niille leveydeltään samat sulametallilammikot, joista yhtäläisillä 25 leveyksillä varustetut pääasialliset ja lisänauhat muodostetaan. Sula metalli syötetään tässä tapauksessa pääasiallisen ja lisäjäähdytyspinnan suhteen kohtisuoraa linjaa pitkin, jolloin sekä pääasiallinen että lisälammikko tulevat tarkalleen samankokoisiksi ja niistä tehdään samanlai-30 set pääasialliset ja lisämetallilangat.

Näitä läpimitaltaan yhtäläisiä linjausylintereitä voidaan syöttää syöttölaitteen avulla, jonka voi muodostaa joko upokas varustettuna painesyöttösuuttimellä, jonka kautta sula metalli syötetään jatkuvana virtauksena, tämän 35 virtauksen poikkileikkausalan vastatessa ainakin suunnil- 26 83736 leen syöttölaitteen suutinaukon poikkileikkausalaa, tai vapaasti juoksevassa tilassa olevaa sulaa metallia sisältävä haude, joka on asetettu sylinterien alapuolelle, niin että sen jäähdytyspinnat ovat kosketuksessa siinä olevan 5 sulametallin pinnan kanssa.

Läpimitaltaan samat samassa linjassa olevat sylinterit voivat kiertää samaan suuntaan tai vastakkaisiin suuntiin. Jos sylinterit kiertävät samaan suuntaan, on niistä toisen, esimerkiksi lisäsylinterin, nopeuden oltava 10 pääsylinterin nopeutta korkeampi määrällä, joka mahdollistaa lisämetallilangan erottumisen päälangasta muodostuksen aikana. Koska lisäsylinterin kiertävä suljettu lisäjäähdy-tyspinta kiertää pääsylinterin suljetun pääasiallisen jääh-dytyspinnan edellä, pysyy tällä lisäsylinterillä muodostet-15 tava lisälanka kosketuksessa suljetun lisäjäähdytyspinnan kanssa lyhyemmän ajan kuin suljetun pääasiallisen jäähdy-tyspinnan kanssa kosketuksessa oleva pääasiallinen metal-lilanka. Lisälanka erottuu jäähdytyspinnastaan ennen pääasiallista lankaa keskipakovoimien vaikutuksesta, jotka 20 lisääntyvät suljetun lisäjäähdytyspinnan nopeuden mukaisesti. Lisälangan varhainen erottuminen ei salli sen materiaalin tulemista amorfiseksi ja, toisin kuin rakenteeltaan amorfinen pääasiallinen lanka, tämä lisälanka ei täytä lopulliselle tuotteelle asetettuja vaatimuksia.

25 Amorfisen lisämetallilangan valmistamiseksi pääa siallinen ja lisäsylinteri asetetaan epäkeskisesti toistensa suhteen. Niillä on oltava erilaiset läpimitat ja niiden on kierrettävä samaan suuntaan erilaisilla lineaarisilla nopeuksilla.

30 Jos suljetun lisäjäähdytyspinnan lineaarinen nopeus tunnetaan ja siten myös se nopeus, jonka yhteydessä lisä-metallilanka tulee erotetuksi päälangasta lankojen muodostuksen aikana, niin ei ole vaikeaa laskea lisäsylinterin läpimittaa, joka aiheuttaa lisämetallilankaan kohdistuvat 35 erottavat keskipakovoimat, jotka ovat samoja tai jopa pie- 27 83 7ό6 nempiä kuin päälankaan vaikuttavat keskipakovoimat. Kun suljettu lisäjäähdytyspinta siirtyy suljetun pääjäähdytys-pinnan edellä, on lisäsylinterin läpimitan oltava pääasiallisen sylinterin läpimittaa suurempi. Tämä vähentää lisä-5 metallilankaan sen muodostuksen aikana kohdistuvien keskipakovoimien vaikutusta ja pidentää lisälangan ja sen jääh-dytyspinnan välistä kosketusaikaa, jolloin tämän langan materiaali tulee amorfiseksi edellä selostetun mukaisella tavalla.

10 Epäkeskisesti asetetut pääasiallinen ja lisäsylin- teri mahdollistavat suljetun lisäjäähdytyspinnan asettamisen suljetun pääasiallisen jäähdytyspinnan viereen ja sen kanssa kosketukseen, jolloin yksi ainoa sulametallilammikko valetaan kerrallaan pääasialliselle ja 1 isä jäähdy tyspinnal-15 le. Epäkeskiset sylinterit mahdollistavat suljetun pääasiallisen jäähdytyspinnan ja lisäjäähdytyspinnan välisen kosketuksen siten, että suljetun lisäjäähdytyspinnan emä-suora yhtyy kosketusvyöhykkeellä suljetun pääasiallisen jäähdytyspinnan emäsuoraan, jolloin molemmille pinnoille 20 valetaan yksi ainoa sulametallilammikko, josta materiaaliltaan amorfiset pääasialliset ja lisämetallilangat muodostetaan edellä selostetulla tavalla. Tämä yksinkertaistaa metallilangan kietomista kelalle saaden aikaan köysisäi-keen, kun pääasiallisen ja lisälangan kulkuväylälle ase-25 tettua suppiloa voidaan käyttää tähän tarkoitukseen.

Syöttölaitteen siirtyminen liikkuvaa pääasiallista ja lisäjäähdytyspintaa pitkin ja niiden poikki mahdollistaa suoraviivaisten lankojen valmistamisen, joilla on määrätty muuttuva leveys, mukaan lukien langat, joiden leveys ja 30 paksuus ovat samoja, sekä myös suippenevat langat, joiden leveys muuttuu, esimerkiksi vähenee, jatkuvasti.

Ainakin kahden vetopyörän tukeman päättymättömän lisänhihnan sivupinnan muodossa oleva suljettu lisäjäähdytyspinta, suljettuna pääjäähdytyspintana ollessa vähintään 35 kahden vetopyörän tukeman pääasiallisen päättymättömän 28 83756 hihnan sivupinta, mahdollistaa pääasiallisen ja lisälangan valmistamisen olosuhteiden alaisena, joiden yhteydessä keskipakovoimat eivät erota muodostettavia lankoja vastaavista suljetuista jäähdytyspinnoista. Nämä olosuhteet luo-5 daan syöttämällä sulaa metallia suoraviivaista liikerataa pitkin kulkeville jäähdytyspinnoille, esimerkiksi kahden tukivetopyörän välissä suoraviivaisesti kulkeville päättymättömille nauhoille. Keskipakovoimien puuttuessa muodostettavien lankojen kosketus jäähdytyspintojen kanssa kestää 10 pitempään kuin siinä tapauksessa, jolloin sulaa metallia valetaan sylinterien ulkopinnalle, niin että langat voidaan jäähdyttää paljon alhaisempiin lämpötiloihin, esimerkiksi päättymättömien nauhojen jäähdytyspintojen suuruiseen lämpötilaan. Nämä olosuhteet edesauttavat rakenteeltaan hieno-15 kiteisten tai amorfisten metallilankojen valmistusta. Kumpaakin päättymätöntä hihnaa voi kannattaa useampi kuin kaksi vetopyörää. Vetopyörien määrän määrittää tietty hih-najännitys, joka eliminoi tärinän, sekä tarve suihkuttimien asettamiseksi hihnojen sisäisen sivupinnan viereen niiden 20 jäähdyttämiseksi.

Vaatimus vähintään yhden lisähihnaa kannattavan vetopyörän asettamiseksi samaan linjaan pääasiallista päättymätöntä hihnaa kannattavan vetopyörän kanssa aiheutuu tarpeesta asettaa suljettu lisäjäähdytyspinta suljetun 25 pääasiallisen jäähdytyspinnan viereen ja kosketukseen sen kanssa. Näin linjatut vetopyörät mahdollistavat päättymättömien hihnojen kosketuksen toistensa kanssa vetopyörien ympäri kulkevalla vyöhykkeellä, jolloin lisähihnan sivupinnan emäsuora yhtyy pääasiallisen hihnan sivupinnan emä-30 suoraan sanotulla kosketusalueella. Tämän seurauksena yksi ainoa sulametallilammikko tulee valetuksi hihnojen pinnoille kosketusvyöhykkeellä, jolloin pääasiallinen ja lisäme-tallilanka muodostetaan tästä lammikosta liikkuvien päättymättömien hihnojen suhteellisen siirtymän ansiosta.

35 Vielä edullisempaa on asettaa molemmat lisähihnaa tukevat 29 83756 vetopyörät samaan linjaan pääasiallista päättymätöntä hihnaa tukevan kahden vetopyörän kanssa. Tässä tapauksessa lisähihna on kosketuksessa pääasiallisen hihnan kanssa vetopyörien välissä olevalla pituudellaan ja tämän seurauk-5 sena syöttölaite voidaan asettaa mihin tahansa kohtaan hihnojen yläpuolelle kosketusvyöhykkeelle. Sopivat käyttölaitteet asettavat hihnat liikkeeseen toistensa suhteen samaan tai vastakkaisiin suuntiin. Siirtämällä syöttölaitetta poikittain päättymättömien hihnojen kulkusuunnan 10 suhteen voidaan valmistaa tietyillä muuttuvilla leveyksillä varustettuja suoraviivaisia lankoja, mukaan lukien leveydeltään ja paksuudeltaan samanlaiset sekä myös suippenevat langat, joiden leveys muuttuu, esimerkiksi vähenee, jatkuvasti .

15 Lisäpyörän sisäisen sivupinnan muodossa oleva sul jettu lisäjäähdytyspinta, jolloin suljettuna pääasiallisena jäähdytyspintana toimii myös sanotun lisäpyörän kanssa samassa linjassa olevan pääasiallisen pyörän sisäinen sivupinta, parantaa siihen vaikuttavien keskipakovoimien an-20 siosta muodostettavien metallilankojen ja jäähdytyspintojen välistä kosketusta lisäten siten jäähdytysnopeutta. Pyörien sisäisille sivupinnoille valetun sulan metallin keskipako-kiihdytys metallilankojen muodostamista varten edesauttaa sulan metallin leviämistä ja varmistaa hyvän lämmönsiirron 25 jäähdytyspintoihin sillä seurauksella, että langan materiaalista tulee rakenteeltaan hienokiteinen tai amorfinen.

Pääasiallinen ja lisäpyörä, jos ne asetetaan samaan linjaan toistensa kanssa, voivat olla sisäläpimitaltaan samoja. Siten yksi ainoa sulametallilammikko valetaan si-30 säiselle pääasialliselle ja lisäsivupinnalle, josta lammikosta muodostetaan pääasiallinen ja lisälanka, pyörien pyöriessä toistensa suhteen määrättyyn suuntaan tietyllä nopeudella. Kun pyörät pyörivät vastakkaisiin suuntiin samalla nopeudella syöttölaitteen ollessa asetettuna sym-35 metrisestri kosketusvyöhykkeen suhteen poikittaisessa suun- 30 8 3 7 ό 6 nassa, pääasiallinen ja lisälanka ovat geometriselta muodoltaan, paksuudeltaan ja leveydeltään samanlaisia. Pyörien sisäiselle sivupinnalle muodostetut pääasialliset ja lisä-langat voidaan kietoa kelalle minkä tahansa tunnetun väli-5 neen, esimerkiksi tela- tai kaavinjärjestelmän avulla. Langat voivat kuitenkin kaareutua tässä tapauksessa, mikä heikentää tuotteen laatua. Tämän välttämiseksi on suotavaa muodostaa pyörien sisäiset sivupinnat kalteviksi pyörien kiertoakseleita kohti eli toisin sanoen tehdä nämä pinnat 10 kartiomaisiksi. Pyörät koskettavat toisiaan pienten sisä- läpimittojensa, jotka ovat samat kummassakin pyörässä, kehäpinnoilla, jolloin yksi ainoa sulametallilammikko valetaan molemmille pinnoille, josta lammikosta muodostetaan pääasialliset ja lisälangat, jotka voidaan siten kietoa 15 vaivattomasti kelalle. Langat voidaan erottaa jäähdytyspin-noista keskipakovoimien avulla edellyttäen, että nämä kaltevat pinnat muodostavat riittävän kulman tässä yhteydessä käytettyjen pyörien tai kaapimien kiertoakselin kanssa. Tässä tapauksessa pyörien mukana likkkuvat langat poiste-20 taan niistä vastakkaisiin suuntiin jäähdytyspintojen välisen kosketusvyöhykkeen suhteen ilman taivutusta. Kummankin pyörän sisäiset sivupinnat voivat muodostaa tietyn kulman kiertoakselin suhteen, mikä aiheuttaa pyörien pääasiallisen ja lisäsivupinnan välisen kosketuksen yhden ainoan kartio-25 maisen pinnan muodostamiseksi. Toisin sanoen esimerkiksi pääasiallisen pyörän pääasiallisen jäähdytyspinnan emäsuorasta tulee tällöin lisäpyörän lisäjäähdytyspinnan emäsuoran jatke. Pyörät ovat kosketuksessa toistensa kanssa siten, että lisäpyörän suuremman sisäläpimitan kehäpinta on 30 pääasiallisen pyörän pienemmän sisäläpimitan kehäpinnan vieressä. Koska molemmat läpimitat ovat yhtä suuria, yksi ainoa sulametallilammikko voidaan valaa jäähdytyspinnoille lankojen muodostamiseksi siitä. Vastaavien jäähdytyspintojen mukana kulkevat langat vedetään pois niistä samoihin 35 suuntiin kosketusvyöhykkeen suhteen minkä tahansa tunnetun 3i 83756 välineen tai keskipakovoimien avulla, jos molempien jäähdy tyspintoj en emäsuora muodostaa riittävän kulman pyörien kiertoakselin suhteen.

Syöttölaitteen poikittainen siirtoliike jäähdytys-5 pintojen välisen kosketusvyöhykkeen suhteen mahdollistaa muodostettujen lankojen leveyden valvonnan langan paksuutta vastaavaan leveyteen asti. Leveiden lankojen valmistaminen muodostaa ongelman niiden vaikeuksien johdosta, joita esiintyy niitä vedettäessä pois sisäpinnoista.

10 Laitteen avulla, jossa suljettu lisäjäähdytyspinta käsittää lisäpyörän päätepinnan ja suljettuna pääasiallisena jäähdytyspintana on pääasiallisen sylinterin pääte-pinta, jolloin lisäpyörä ja pääasiallinen sylinteri on asetettu samankeskiseen asentoon, voidaan valmistaa luon-15 taisesti kaarevia pääasiallisia ja lisälankoja suoraviivaisten lankojen asemasta, jotka valetaan sylinterien ulkopinnoille. Kun sula metalli valetaan sylinterin päätepin-nalle, pysyy muodostettava lanka kosketuksessa jäähdytys-pinnan kanssa tietyn ajan - saaden sylinterin sädettä vas-20 taavan kaarevuuden - ennen erottamistaan päätepinnan muodostamasta jäähdytyspinnasta keskipakovoimien vaikutuksen avulla ja ennen kietomistaan kierukalle, jonka läpimitta on riippuvainen sellaisista prosessimuuttujista kuin jääh-dytyspinnan nopeudesta sulametallin valovyöhykkeessä ja 25 sylinterin päätepinnan läpimitasta sulametallin valovyöhykkeessä. Koska pääasiallinen sylinteri ja lisäpyörä on asetettu samankeskiseen asentoon, pääasiallinen jäähdytyspinta sylinterin päätepinnassa ja lisäjäähdytyspinta pyörän pää-tepinnassa siirtyvät samassa tasossa, jolloin sulaa metal-30 lia voidaan valaa sekä pääasialliselle että lisäjäähdytys-pinnalle. Näille pinnoille muodostettu yksi ainoa sulame-tallilammikko on lähteenä pääasiallisten ja lisälankojen valmistamiselle pääasiallisen ja lisäjäähdytyspinnan suhteellisen siirtoliikkeen aikana määrätyllä nopeudella tiet-35 tyyn suuntaan.

32 83756

Joko poikittaisesti jäähdytyspintojen kulkusuunnan suhteen tai sylinterin ja pyörän kiertoakselia kohti siirtyvän syöttölaitteen avulla voidaan valmistaa kaarevia metallilankoja, joiden kaarevuus on sama kuin siinä jääh-5 dytyspinnassa, jolla ne muodostetaan. Leveydeltään tietyllä tavalla muuttuvia lankoja, mukaan lukien leveydeltään ja paksuudeltaan yhtä suuret sekä suippenevat langat, joiden leveys muuttuu, esimerkiksi vähenee jatkuvasti, voidaan valmistaa tällä tavoin. Kelalle kiedottuna suippeneva lanka 10 muodostaa kartiomaisen kiertokappaleen, jonka kierrokset ovat suorassa kulmassa kelan kiertoakselin suhteen.

Laitteen avulla, jonka molemmat suljetut lisäjääh-dytyspinnat on muodostettu vastaavien lisäsylinterien sivupintojen avulla ja jonka ainoa suljettu pääasiallinen jääh-15 dytyspinta on asetettu näiden lisäjäähdytyspintojen väliin, jolloin pääasialliset ja lisäsylinterit ovat samassa linjassa toistensa kanssa ja läpimitaltaan yhtä suuria, voidaan valmistaa leveydeltään vakiosuuruisia ja tietyillä vaihtelevilla paksuuksilla varustettuja suoraviivaisia 20 metallilankoja. Samassa linjassa olevat pääasiallinen ja kaksi lisäsylinteriä - jotka kaikki ovat läpimitaltaan yhtäläisiä - muodostavat yhdistetyn lammikon, joka käsittää keskeisen pääasiallisen sulametallilammikon ja kaksi ulointa lisälammikkoa, koska pääasiallisen sylinterin sivupinnan 25 emäsuora on myös lisäsylinterien sivupintojen emäsuorana. Syöttölaite on asetettu tässä tapauksessa lisäsylinterien ja pääasiallisen sylinterin, so. näiden kolmen sylinterin yläpuolelle, suutinaukon leveyden ylittäessä pääasiallisen sylinterin leveyden. Jatkuvana virtauksena suuttimen rako-30 maisesta aukosta suihkutettu sulametalli leviää, ollen kosketuksessa sanottujen sylinterien sivupintojen kanssa, pääasiallisen sylinterin koko leveydelle muodostaen yhden ainoan lammikon. Kun pääasiallinen sylinteri ja lisäsylinterit on asetettu kiertämään määrätyllä nopeudella tiet-35 tyihin suuntiin, ne erottavat lammikosta pääasiallisen 33 8 3 7 ö 6 langan nauhan muodossa, jonka leveys on sama kuin pääasiallisella sylinterillä, ja molemmat lisälangat, jotka tulevat muodostetuiksi lisäsylintereille. Jos suljettu pääasiallinen jäähdytyspinta siirtyy vakionopeudella ja sulametal-5 Iin syöttöolosuhteet pysyvät muuttumattomina, pääasiallisella langalla on vakiopaksuus ja pääsylinterin leveyden suuruinen leveys. Suljetun pääasiallisen jäähdytyspinnan nopeutta lisäämällä tai vähentämällä pääasiallisen metal-lilangan paksuus vähentyy tai vastaavasti lisääntyy, sen 10 leveyden pysyessä kuitenkin samana kuin pääasiallisen sylinterin leveys. Muutokset sulametallin yhdistetyn lammikon olosuhteissa, jotka johtavat sulametallin syötön epäyhtenäiseen nopeuteen syöttölaitteen suuttimen kautta, sulametallin lämpötilan muutokseen ja muiden tekijöiden 15 muuttumiseen, eivät vaikuta mitenkään pääasiallisen metal-lilangan leveyteen. Pelkästään lisäsylinterissä muodostettujen lisälankojen leveydet muuttuvat, jolloin näitä lisä-lankoja voidaan käyttää tehometallurgiassa tai ne voidaan sulattaa uudelleen. Kahdella lisäsylinterillä ja yhdellä 20 keskeisesti asetetulla pääasiallisella sylinterillä varustettu laite edellyttää leveydeltään tarkasti määrätyn aukon sisältävän syöttölaitesuuttimen käyttöä. Ainoana rakomai-sella suutinaukolla varustetulle syöttölaitteelle asetettuna vaatimuksena on se, että sen leveyden olisi oltava 25 suurempi kuin pääasiallisen sylinterin pääasiallisen jääh-dytyspinnan leveys. Pääasiallisen metallilangan leveyteen eivät myöskään vaikuta suutinaukon kuluminen sen kautta suihkutetun sulametallin johdosta eikä yhdistetyn sulame-tallilammikon tämän seurauksena oleva laajeneminen. Tässä 30 tapauksessa vaikutetaan ainoastaan lisälankojen leveyteen. Tietyn metallilangan valmistuksesta siirtymiseksi standar-dileveydeltään toisenlaisen langan valmistukseen on välttämätöntä vaihtaa pääasiallinen sylinteri leveydeltään sopivasti suljetun pääasiallisen jäähdytyspinnan leveyttä 35 vastaavaan sylinteriin syöttölaitetta vaihtamatta, edel- 34 83 736 lyttäen että sen suutinaukon leveys on suljetun pääasiallisen jäähdytyspinnan leveyttä suurempi. Siten yhtä ainoaa vakioleveyksisellä suutinaukolla varustettua yhtenäistä syöttölaitetta voidaan käyttää erilaiset määrätyt leveydet 5 sisältävien lankojen muodostamiseen.

Siten edellä selostettu menetelmä metallilankojen valmistamista varten ja laite tämän menetelmän toteuttamiseksi täyttävät täysin keksinnön tarkoituksen. Sulame-tallin aiheuttaman dynaamisen vaikutuksen ja keksinnön 10 mukaisen laitteen rakenteellisten ominaispiirteiden avulla: - muodostetaan pääasiallinen metallilanka, jonka leveys on paljon jäähdytyspinnalle valetun sulametallivir-tauksen leveyttä pienempi, niin että tulokseksi saadun 15 metallilangan leveys voi olla yhtä suuri kuin sen paksuus; - pääasiallisen metallilangan leveyttä valvotaan tarkasti langan muodostamisen aikana; - tulokseksi saadulla pääasiallisella metallilan-galla on varmistettu vakioleveys koko pituudellaan; 20 - pääasiallisen metallilangan materiaali pidetään määrätyssä amorfisessa tai hienokiteisessä tilassa; - muodostetaan vähintään yksi lisämetallilanka, jonka ominaisuudet eivät ole pääasiallisen metallilangan ominaisuuksia huonompia.

25 Yhteenveto piirustuksista

Keksinnön suositeltavia sovellutusmuotoja selostetaan seuraavassa esimerkin tavoin oheisiin piirustuksiin viitaten, joissa:

Kuvio 1 esittää kaavamaista perspektiivikuvantoa 30 keksinnön mukaisesta metallilankojen valmistusta varten tarkoitetusta laitteesta;

Kuvio 2 esittää perspektiivikuvantoa kuvion 1 mukaisen laitteen metallilangan muodostusta varten tarkoitetusta välineestä, käsittäen samaan suuntaan eri nopeuksilla kier-35 tävän pääasiallisen ja lisäsylinterin; 35 83756

Kuvio 3 esittää kaavamaista perspektiivikuvantoa kuvion 1 mukaisen laitteen metallilangan muodostusta varten tarkoitetusta välineestä, käsittäen pääasiallisen ja lisä-sylinterin, joiden sivupinnat ovat kaltevia sylinterien 5 kiertoakselin suhteen;

Kuvio 4 esittää kaavamaista perspektiivikuvantoa kuvion 1 mukaisen laitteen metallilangan muodostusta varten tarkoitetusta välineestä, käsittäen pääasiallisen ja lisä-sylinterin, joiden läpimitat ovat erilaiset ja jotka on 10 asetettu epäkeskisesti toistensa suhteen;

Kuvio 5 esittää kaavamaista perspektiivikuvantoa kuvion 1 mukaisen laitteen metallilangan muodostusta varten tarkoitetusta välineestä, käsittäen pääasiallisen ja lisä-hihnan; 15 Kuvio 6 esittää kaavamaista perspektiivikuvantoa kuvion 1 mukaisen laitteen metallilangan muodostusta varten tarkoitetusta välineestä, käsittäen pääasiallisen ja lisä-pyörän asetettuina samaan linjaan toistensa kanssa ja sisältäen lieriömäiset sisäpinnat; 20 Kuvio 7 esittää kaavamaista perspektiivikuvantoa kuvion 1 mukaisen laitteen metallilangan muodostusta varten tarkoitetusta välineestä, käsittäen sisäänpäin kaltevilla pinnoilla varustetun pääasiallisen ja lisäpyörän;

Kuvio 8 esittää kaavamaista perspektiivikuvantoa 25 kuvion 1 mukaisen laitteen metallilangan muodostusta varten tarkoitetusta välineestä, käsittäen pääasiallisen sylinterin ja samankeskiseen asentoon asetetut lisäpyörät;

Kuvio 9 esittää kaavamaista perspektiivikuvantoa kuvion 1 mukaisen laitteen metallilangan muodostusta varten 30 tarkoitetusta välineestä, käsittäen kaksi lisäsylinteriä, joiden väliin on asetettu läpimitaltaan sama pääasiallinen sylinteri.

Keksinnön suositeltava sovellutusmuoto

Kuvioon 1 viitaten laite metallilankojen muodosta-35 miseksi sulametallista käsittää langanmuodostusvälineen 1 36 83756 sisältäen suljetun pääasiallisen sylinterin 3 ulkoisen sivupinnan muodostaman suljetun pääasiallisen jäähdytys-pinnan 2 ja lisäsylinterin 5 ulkoisen sivupinnan 4 muodostaman suljetun lisäjäähdytyspinnan 4. Sylinterien 3 ja 5 5 läpimitta on sama ja ne on asetettu samaan linjaan toistensa kanssa, jolloin niiden vierekkäiset pinnat 2, 4 ovat kosketuksessa toistensa kanssa, niin että pääasiallisen sylinterin 3 pinnan 2 emäsuora yhtyy lisäsylinterin 3 pinnan 4 emäsuoraan. Sylinterit 3, 5 on asetettu vastaaville 10 akseleilleen 6, 7 ja liitetty vastaaviin laitteisiin 8, 9 kiertoliikettä varten kytkimien 10, 11 välityksellä. Akselit 6, 7 kiertävät peruslaattaan kiinnitettyjen laakerien 12, 13 kannattamina. Laitteina 8, 9 sylinterien 3, 5 saattamiseksi kiertämään vastakkaisiin suuntiin tai samaan 15 suuntaan (kuvio 2) eri nopeuksilla, toimivat tasavirtamoottorit.

Jäähdytyspintojen 2, 4 (kuvio 1) päälle on asetettu siirrettävä syöttölaite 15, jonka suuttimen 16 aukon 17 kautta sulaa metallia 18 suihkutetaan jäähdytyspinnoille 20 2, 4.

Syöttölaitetta 15 voidaan siirtää sylinterien 3, 5 kiertoakselia pitkin laattaan 20 kiinnitetyn käyttölaitteen 19 välityksellä. Käyttölaite 19 käsittää siihen kiinnitetyn pääasiallisen elimen 21, jonka päissä on kaksi sivuelintä 25 22, 23, joista yksi on kiinteä ja toinen vastaavasti irro tettava. Moottorin 25 ja vaihteen 26 välityksellä kierrettävä johtoruuvi 24 on tuettu vierintälaakerien avulla si-vuelimiin 22, 23. Mutteri 27 on asetettu johtoruuviin 24 siirtymistä varten kiertymättä edestakaisin, uran 28 olles-30 sa muodostettuna pääasialliseen elimeen 21 tätä tarkoitusta varten. Syöttölaitetta 15 kannattava pidin 29 on kiinnitetty mutteriin 27. Samanlaista laitteistoa käytetään siirtämään syöttölaitetta 15 suorassa kulmassa sylinterien 3, 5 kiertoakselin suhteen ja kiertämään syöttölaitetta akselin-35 sa ympäri.

37 8 3 7^6 Väline 30 pääasiallisen metallilangan 31 kietomista varten kelalle on asetettu laitteen sille sivulle, jossa tämä lanka erotetaan pääasiallisesta sylinteristä 3, lisä-metallilangan 33 kelalle kietomista varten tarkoitetun 5 välineen 32 ollessa asetettuna laitteen sille sivulle, jossa tämä lanka erotetaan sylinteristä 5- Välineet 30 ja 32 ovat kiinnittimillä varustettujen kelojen muodossa ja asetettuina siten, että niiden kiertoakselit ovat akselien 6, 7 suuntaiset.

10 Keksinnön eräässä toisessa sovellutusmuodossa metal lilangan muodostamisväline 1 (kuvio 3) käsittää pääasiallisen sylinterin 3 ulospäin kaltevan sivupinnan muodostaman suljetun pääasiallisen jäähdytyspinnan 2 sekä lisäsylin-terin 5 ulospäin kaltevan sivupinnan muodostaman suljetun 15 lisäjäähdytyspinnan 4. Tällaisen välineen 1 avulla voidaan valmistaa luontaisesti kaarevia pääasiallisia ja lisälan-koja 31, 33.

Keksinnön eräässä lisäsovellutusmuodossa väline 1 sisältää pääasiallisen sylinterin 3 ja lisäsylinterin 34 20 (kuvio 4), joka korvaa kuvion 2 mukaisen lisäsylinterin 5, jolloin lisäsylinterin 34 ulkoläpimitta on pääsylinterin 3 ulkoläpimittaa suurempi, molempien sylinterien 3 ja 34 ollessa asetettuina epäkeskisesti toistensa suhteen. Aika, jonka kuluessa lisämetallilanka 33 pysyy kosketuksessa 25 jäähdytyspinnan 4 kanssa, lisääntyy tällöin jäähdytyspin-tojen 2, 4 (kuvio 2) nopeuden muuttumatta, ollen miltei pääasiallisen metallilangan 31 (kuvio 4) ja jäähdytyspinnan 2 välisen kosketusajan suuruinen. Tämä varmistaa, että molemmat metallilangat 31 ja 33 ovat amorfisia. Prosessin 30 perinpohjaisemmaksi ymmärtämiseksi on otettava huomioon, että pääasiallinen ja lisälanka 31, 33 voidaan vetää pois sulametallista 18 sylinterien 3, 5 (kuvio 2) välityksellä, joilla on sama läpimitta ja jotka kiertävät samaan suuntaan, vain silloin, kun pintojen 2, 4 lineaaristen nopeuk-35 sien välillä esiintyy ero. Kun lisäsylinterin 5 pinnan 4 38 83 7ό6 nopeus ylittää tietyllä määrällä pääasiallisen sylinterin 3 pinnan 2 nopeuden, lisämetallilangan 33 jäähdytyspinnas-taan erottavat keskipakovoimat ylittävät pääasiallisen metallilangan 31 jäähdytyspinnastaan erottavat keskipako- 5 voimat. Lisämetallilangan 33 kosketusaika jäähdytyspinnan 4 kanssa on lyhyempi kuin pääasiallisen metallilangan 31 kosketusaika jäähdytyspinnan 2 kanssa, minkä seurauksena eräät tunnetut materiaalit eivät saavuta amorfista rakennetta. Lisämetallilankaan 33 kohdistuvien erottavien kes- 10 kipakovoimien vaikutuksen vähentämiseksi lisäsylinterin 34 (kuvio 4) läpimittaa lisätään. Koska jäähdytyspinnan 4 lineaarinen nopeus on pinnan 2 nopeutta suurempi, langan 33 kosketusaika lisäsylinterin 34 pinnan 4 kanssa ehdottomasti lisääntyy.

15 Pääasialliseen ja lisälankaan 31, 33 niiden muodos tamisen aikana kohdistuvien keskipakovoimien eliminoimiseksi on tarkoituksenmukaista muodostaa metallilankojen muodostusväline 1 pääasiallisena päättymättömänä hihnana 35 (kuvio 5), joka sisältää pääasiallisen jäähdytyspinnan 20 2 ja jota kannattavat vetopyörät 36, 37, sekä vetopyörien 39, 40 kannattamana päättymättömänä lisähihnana 38. On myös tarkoituksenmukaista asettaa vetopyörät 36, 37 samaan linjaan vetopyörien 39, 40 kanssa, niin että päättymätön lisä-hihna 38 sijaitsee päättymättömän pääasiallisen hihnan 35 25 vieressä koko sen vetopyörien 36, 37 välissä olevalla pituudella, jolloin päättymättömän pääasiallisen hihnan 35 sivupinnan emäsuora yhtyy päättymättömän lisähihnan 38 sivupinnan emäsuoraan vetopyörien 36, 39 ja 37, 40 välisillä pituuksilla. Kun sula metalli valetaan vetopyörien 30 36, 37 välillä suoraviivaisesti kulkeville hihnoille 35, 38, eivät poisvedetyt langat 31, 32 joudu erottavien keskipakovoimien alaisiksi ja niiden kosketusaika vastaavien pintojen 2, 4 kanssa lisääntyy sillä seurauksella, että lopullisten lankojen 31, 33 materiaali tulee määrätyllä 35 tavalla rakenteeltaan amorfiseksi tai hienokiteiseksi.

39 83756 Lämmönsiirtonopeuden lisäämiseksi langoista 31, 33 (kuvio 6) niitä muodostettaessa on suotavaa käyttää lankojen muodostusvälineenä pääasiallisella sisäisellä jääh-dytyspinnalla 2 varustettua pääasiallista pyörää 41 sekä 5 sisäisellä lisäjäähdytyspinnalla 4 varustettua lisäpyörää 42, näiden pyörien ollessa samassa linjassa toistensa kanssa. Pyörien 41, 42 sisäpinnat 2, 4 voivat olla muodoltaan lieriömäisiä. Tällöin kuitenkin esiintyy todennäköisesti ongelmia tunnetuista syistä johtuen leveiden lankojen valio mistuksen yhteydessä, näiden ongelmien liittyessä lankojen erottamiseen jäähdytyspinnoista 2, 4 ja niiden kietomiseen kelalle. On siten suotavaa tehdä pyörien 41, 42 (kuvio 7) sisäpinnat kalteviksi niiden kiertoakseleita kohti ja helpottaa tällä tavoin lankojen erottamista ja millä tahansa 15 tunnetulla tavalla tapahtuvaa kelalle kietomista. Kun sula-metalli 18 valetaan jäähdytyspinnoille, langat 31, 33 jäähtyvät nopeasti ja niiden materiaali tulee amorfiseksi.

Itsekaareutuvien lankojen 31, 33 valmistamista varten niiden muodostuslaite 1 käsittää pääasiallisen sylin-20 terin 43 (kuvio 8), jonka pääasiallisena jäähdytyspintana 2 toimii päätepinta 43, ja lisäpyörän 44, joka on asetettu samankeskiseen asentoon sylinterin 43 suhteen ja jonka lisäjäähdytyspintana 4 toimii myös päätepinta. Sylinterin 43 ja vastaavasti pyörän 44 pinnoille 2, 4 valetusta sula-25 metallista 18 muodostuvat langat 31, 33 kaareutuvat itsestään kaarevuussäteiden mukaisesti, jotka vastaavat vastaaville jäähdytyspinnoille 2, 4 valettavan sulametallin kaa-revuussäteitä. Päälangan 31 suurempi säde vastaa myös lisä-langan 33 pienempää sädettä. Syöttölaitteen 15 keskeyty-30 mätön siirtymisliike sylinterin 43 ja pyörän 44 kiertoak-selin suhteen saa aikaan jatkuvilla muuttuvilla leveyksillä varustetut itsekaareutuvat langat 31, 33. Kelalle kiedottuina nämä langat muodostavat kartiomaiset kiertokappaleet, joiden kierrokset ovat suoran kulman kelan kiertoakselin 35 kanssa muodostavissa tasoissa.

«o 83 736

Vaihtelevalla paksuudella varustetun leveydeltään vakiosuuruisen langan 31 (kuvio 1) valmistamiseksi pääasiallisella ja lisäsylinterillä 3 ja vastaavasti 5 varustettuun langan muodostusvälineseen 1 liitetään lisäsylin-5 teri 45 (kuvio 9), jonka sivupintaa käytetään lisäjäähdy-tyspintana 46. Sylinterillä 45 on sama läpimitta kuin sylintereillä 3, 5 (kuvio 1) ja se on asetettu niiden kanssa samaan linjaan. Kaikki kolme sylinteriä kiertävät saman akselin ympäri, ollen tuettuina siihen liuku- tai vierintä-10 laakerien välityksellä. Sylinteri 45 voidaan saattaa helposti kiertoliikkeeseen sylinterin 5 käyttölaitteen avulla. Sylinterin 3 (kuvio 9) pääasiallisen jäähdytyspinnan 2 nopeuden muutos vaikuttaa ainoastaan langan 31 paksuuteen, sen leveyden pysyessä muuttumattomana ja sylinterin 3 15 pinnan 2 leveyden määrittämänä. Sylinterin 3 suhteen vastakkaiseen suuntaan kiertävistä sylintereistä 5, 45 erotetut langat kerätään suppiloon uudelleen sulatusta varten. Langan 31 valmistuksesta siirtymiseksi toisella standar-dileveydellä varustetun langan valmistukseen on pääasial-20 linen sylinteri korvattava toisella, leveydeltään sopivalla sylinterillä ottaen huomioon se vaatimus, että valetun sulametallin 18 leveyden on oltava pääasiallisen sylinterin 3 leveyttä suurempi.

Laitteen toiminnan yhteydessä syöttölaitteeseen 15 25 (kuvio 1) syötetty raakamateriaali sulatetaan induktioke-layhdistelmän avulla ja sulatuslämpötila saatetaan 100 oC sulamispisteen yläpuolelle. Pääasiallinen sylinteri 3 ja sen kanssa samassa linjassa oleva lisäsylinteri 5 asetetaan kiertoliikkeeseen määrätyillä nopeuksilla tiettyyn suuntaan 30 kiertokäyttölaitteiden 8, 9 välityksellä. Syöttölaite 3, 5 asetetaan sylinterien 3, 5 päälle määrättyyn asentoon ja sulametalli 18 syötetään painovoiman avulla tai ruiskutetaan paineenalaisena sylinterien 3 ja vastaavasti 5 pääasialliselle ja lisäjäähdytyspinnalle 2, 4 suuttimen 35 16 aukon 17 kautta. Törmätessään pintoihin 2, 4 sulametalli 41 83736 18 leviää sylinterien 3, 5 näille pinnoille yhden ainoan lammikon muodossa, josta muodostetaan (pintojen 2, 4 keskinäisen siirtoliikkeen avulla) pääasiallinen ja lisälanka 31, 33, jotka erotetaan pyörivistä sylintereistä keskipa-5 kovoimien avulla ennen kietomistaan kelalle. Syöttölaitteen 15 jaksottainen siirtyminen poikittaiseen suuntaan pintojen 2, 4 liikesuunnan suhteen saa aikaan sulametal-lilammikon 18 jaksottaisesti muuttuvan leveyden, jolloin leveydeltään erilaisia lankoja voidaan muodostaa pääasial-10 liselle pinnalle 2 ja lisäpinnalle 4. Sulametallin 18 symmetrinen syöttö vastakkaisiin suuntiin samalla nopeudella kiertäville jäähdytyspinnoille 2, 4 mahdollistaa leveydeltään ja paksuudeltaan yhtäläisten lankojen 31, 33 muodostamisen. Syöttölaite 15 voidaan asettaa siten, että se 15 muodostaa leveydeltään sopivan lammikon, josta vedetään pääasiallisen sylinterin 3 jäähdytytyspinnan 2 avulla pääasiallinen lanka 31, jonka leveys on yhtä suuri kuin sen paksuus, so. neliömäisellä poikkileikkausalalla varustettu lanka. Syöttölaitteen 15 keskeytymätön siirtoliike poikit-20 täiseen suuntaan mahdollistaa suippenevien pääasiallisten ja lisälankojen 31, 33 valmistamisen, joiden leveys siis muuttuu jatkuvasti pituuden mukaisesti.

Kun sylinterit 3 ja 5 (kuvio 2) kiertävät samaan suuntaan, keksinnön mukainen laite toimii kuvatunlaisella 25 tavalla lukuunottamatta sitä, että molempien lankojen kelalle kietomista varten tarkoitetut välineet on asetettu metallilangan muodostusvälineen 1 samalle puolelle. Paksuudeltaan samoja lankoja 31, 33 ei voida muodostaa tässä tapauksessa, sillä pinnat 2, 4 kiertävät eri suuntiin.

30 Mitään muutoksia laitteen toiminnassa ei tapahdu, kun langan muodostusvälineet 1 käsittävät epäkeskisesti asetetun pääasiallisen ja lisäsylinterin 3, 34 (kuvio 4). Lisälangan 31 ja sylinterin 34 jäähdytyspinnan 4 välinen pidennetty kosketusarka mahdollistaa rakenteeltaan amor-35 fisten pääasiallisten ja lisälankojen 31, 33 muodostamisen.

42 8 3 7 5 6

Laitteen toiminta pysyy samana, kun metallilangan muodostuslaite 1 käsittää vetopyörien 36, 37 kannattaman pääasiallisen päättymättömän hihnan 35 (kuvio 4) ja veto-pyörien 39, 40 kannattaman päättymättömän lisähihnan 38, 5 joka on asetettu pääasiallisen hihnan viereen vetopyörien 36, 37 väliin. Syöttölaite 15 on asetettu hihnojen 35, 38 päälle ja niiden suoraviivaisesti kulkevien osapituuksien rajoihin, jolloin mitään lankoja 31, 33 jäähdytyspinnois-taan erottamaan pyrkiviä keskipakovoimia ei esiinny tässä 10 tapauksessa. Hihnat 35, 38 saatetaan liikkumaan toistensa suhteen kiertokäyttölaitteisiin 8, 9 liitettyjen vetopyörien 36, 39 välityksellä.

Kun metallilangan muodostusväline 1 käsittää pääasiallisen pyörän 41 (kuvio 6) ja lisäpyörän 42 asetettuina 15 samaan linjaan toistensa kanssa ja saatettuina kiertoliikkeeseen toistensa suhteen käyttölaitteiden 8,9 välityksellä, mitään muutosta laitteen toiminnassa ei esiinny lukuunottamatta sitä, että sulametalli valetaan pääasiallisen ja lisäpyörän 41, 42 sisäisille sivupinnoille 2, 4. Langat 20 vedetään pois pyöristä 41, 42 ja kiedotaan kelalle minkä tahansa tunnettujen välineiden avulla, jotka voivat olla erilaisia näiden pyörien sisäpintojen muodosta riippuen, joka voi olla joko lieriömäinen tai kalteva.

Laitteen toiminta pysyy muuttumattomana, kun metal-25 lilangan muodostusväline 1 käsittää samankeskisesti asetetun pääasiallisen sylinterin (kuvio 8) ja lisäpyörän 44. Syöttölaite 15 on asetettu sylinterin 43 ja pyörän 44 pää-tepintojen 2, 4 päälle. Muodostettavat langat 31, 33 ovat muodoltaan kaarevia ja sulametallin 18 valupintojen 2, 4 30 mukaisia. Syöttölaitteen 15 keskeytymätön siirtoliike ra-diaalisesti sylinterin 43 ja pyörän 44 kiertoakselia kohti mahdollistaa lankojen 31, 33 leveyksien jatkuvan valvonnan niiden muodostamisen aikana.

Kun metal li lankojen muodostuslaite 1 käsittää kaksi 35 lisäsylinteriä 5 (kuvio 9) ja pääasiallisen sylinterin 3, 43 8 3 7 ό 6 jotka kaikki ovat läpimitaltaan samoja ja asetettuja samalle akselille sekä liitetty käyttölaitteisiin 8, 9, jolloin ne siten ovat samassa linjassa, laitteen toiminta ei muutu lukuunottamatta sitä, että syöttölaitteen 15 suuttimen 16 5 aukko 17 on pääsylinteriä 3 leveämpi. Tämä mahdollistaa pääasiallisen langan 31 valmistamisen siten, että sen leveys on sama kuin sylinterillä 3. Langan 11 paksuutta voidaan valvoa tarpeen vaatiessa muuttamalla pääasiallisen jäähdytyspinnan 2 nopeutta. Pääasiallisen langan leveys 10 on suuruudeltaan vakio tässä tapauksessa ja yhtä suuri kuin sylinterin 4 leveys. Lisälangat 33, 47 voidaan asettaa kiedottavaksi kelalle samassa suppilossa kiertämällä lisä-sylintereitä vastakkaiseen suuntaan pääasialliseen sylinteriin verrattuna.

15 Edellä olevassa selostuksessa on käsitelty keksinnön useita mahdollisia sovellutusmuotoja. Alaan perehtyneet henkilöt ymmärtävät kuitenkin, että keksintöön voidaan tehdä erilaisia muutoksia sen hengestä ja suojapiiristä poikkeamatta.

20 Seuraavat esimerkit havainnollistavat selvästi kek sintöä sen parhaiden mahdollisten sovellutusmuotojen yhteydessä .

Esimerkki 1

Metallilangat valmistettiin kuvion 1 esittämän kek-25 sinnön mukaisen laitteen avulla.

Hapettomasta kuparista tehdyn vesijäähdytteisen pääasiallisen ja lisäsylinterin läpimitta oli 300 mm ja leveys 40 mm. Syöttölaite, jonka kautta sulametalli valettiin, käsitti kvartsiupokkaan varustettuna pohjasuuttimel-30 la, jonka aukon läpimitta oli 0,5 mm. Sulametallin koostumuksena oli FEg^B^y.

Metallilankojen valuprosessin muuttujat olivat seuraavat: vastakkaisiin suuntiin kiertävien sylinterien nopeus 2800 1/min; kaasuun (argoniin) kohdistettu ylipaine 35 sulametallin syöttämistä varten 0,035 MPa; suuttimen ja 44 83736 jäähdytyspinnan välinen välys 2 mm; suutin oli asetettu symmetrisesti sylinterien jäähdytyspintojen välisen kos-ketuslinjan suhteen sekä suorassa kulmassa näihin pintoihin nähden; sulametallin lämpötila oli 1350 oC.

5 Tällä tavalla valmsitettiin samanaikaisesti pääa siallinen ja lisälanka, kummankin langan pituuden ollessa rajaton, paksuus 22 pm ja leveys 0,31 mm. Tällä tavoin valmistettujen metallilankojen röntgensädediffraktioana-lyysi osoitti, että ne olivat rakenteeltaan amorfisia.

10 Esimerkki 2

Amorfiset metallinauhat muodostettiin metalliseoksesta FeSi1QB12 esimerkin 1 yhteydessä käytetyn laitteen avulla. Hapettomasta kuparista tehdyn vesijäähdytteisen pääasiallisen ja lisäsylinterin läpimitta oli 300 mm ja 15 leveys 40 mm. Sulametallin valamista varten käytettynä syöttölaitteena oli upokas varustettuna pohjasuuttimella, jonka suorakulmaisen aukon koko oli 0,2 mm x 10,0 mm.

Metallilankojen valuprosessin muuttujat olivat seu-raavat: vastakkaisiin suuntiin kiertävien sylinterien no-20 peus 2600 1/min; kaasuun (argoniin) kohdistettu ylipaine sulametallin syöttämistä varten 0,035 MPa; suuttimen ja jäähdytyspinnan välinen välys 0,6 mm; upokkaan suuttimen siirtonopeus pääasiallisen sylinterin kiertoakselia pitkin kohti lisäsylinteriä pääasiallisen sylinterin jäähdytys-25 pinnan yläpuolella olevasta alkuperäisestä asennosta lähtien 2 mm/s; sulametallin syöttösuunta oli suorassa kulmassa jäähdytyspinnan suhteen; sulametallin lämpötila oli 1300 °C.

Tulokseksi saatiin 200 m pituinen tyypiltään suip-30 peneva metallilanka, jonka paksuus oli 16 pm ja jatkuvasti vähenevä leveys 10,2 - 0 mm. Röntgensädediffraktioanalyysi osoitti, että metallilangat olivat rakenteeltaan amorfisia.

Esimerkki 3

Metallilangat valmistettiin kuvion 9 esittämän 35 keksinnön mukaisen laitteen avulla. Hapettomasta kuparista « 837ό6 tehtyjen pääasiallisen sylinterin ja kahden lisäsylinterin läpimitta oli 300 mm. Keskellä olevan pääasiallisen sylinterin leveys oli 8 mm ja kummankin lisäsylinterin leveys 10 mm. Sulametallin valamiseen käytettynä syöttölaitteena 5 oli kvartsista tehty upokas varustettuna pohjasuuttimella, jonka aukon koko oli 0,2 mm x 10,0 mm. Sulametallin koostumuksena oli FeSi^Q12*

Metallilankojen valuprosessin muuttujat olivat seu-raavat: kiertävien sylintereiden kiertonopeus 2600 1/min; 10 sylinterien kiertoliikkeen suunnat olivat sellaiset, että kaksi lisäsylinteriä kiersi vastakkaiseen suuntaan pääasiallisen sylinterin suhteen; kaasuun (argoniin) kohdistettuna ylipaineena sulametallin syöttämistä varten oli 0,035 MPa; suuttimen ja jäähdytyspinnan välinen välys oli 0,6 mm; 15 suutin oli asetettuna syöttämään sulametalli näiden kolmen sylinterin jäähdytyspinnoille suorassa kulmassa niiden suhteen; sulametallin lämpötila oli 1300 °C. Tulokseksi saadun pääasiallisen metallilangan ja kahden lisämetalli-langan pituus oli rajaton ja paksuus 16 pm. Pääasiallisen 20 langan leveys oli 8 mm ja kummankin lisälangan leveys 1,1 mm.

Esimerkki 4

Laitteisto ja tekniikka amorfisten metallilankojen valmistamista varten koostumukseltaan FeSi^B^ olevasta 25 metalliseoksesta oli sama kuin esimerkissä 3 lukuunottamatta sitä, että keskellä olevan pääasiallisen sylinterin kiertonopeus oli 3000 1/min. Tulokseksi saadun pääasiallisen metallilangan leveys oli 8 mm ja paksuus 13 pm, molempien lisälankojen leveyden ollessa 1,1 mm ja paksuuden 30 16 pm.

Röntgensädedif fraktioanalyysin mukaisesti nämä langat olivat rakenteeltaan amorfisia.

Teolliset sovellutukset

Keksintöä voidaan käyttää edullisesti rakenteeltaan 35 amorfisten tai hienokiteisten metallilankojen valmistami- 46 83756 seksi, joiden poikkileikkaus voi olla neliömäinen, tai nauhojen valmistamista varten, joiden paksuus on suuruudeltaan vakio ja joiden leveys muuttuu jatkuvasti tai on määrätty nauhan reunojen ollessa tasaiset. Langan pituussuun-5 täistä leikkaamista ei vaadita.

Tulokseksi saatujen rakenteeltaan amorfisten tai hienokiteisten metallilankojen ainutlaatuiset fysikaaliset ja mekaaniset ominaisuudet määrittävät niiden sovellutusalueet, jotka voivat käsittää sähkötekniikan, elektronisia 10 laitteita ja muita instrumentteja valmistavan teollisuuden sekä eräät muut teollisuudenalat.

Claims (13)

1. Menetelmä metallilankojen valmistamiseksi, käsittäen sulan metallin jatkuvan syöttämisen keskeytymättä 5 siirtyvälle jäähdytyspinnalle metallilangan muodostamista varten tästä sulametallista, metallilangan erottamisen pääasialliselta jäähdytyspinnalta ja näin muodostetun metallilangan lopuksi tapahtuvan kietomisen kelalle, tunnettu siitä, että pieni osa sulametallista syö-10 tetään ainakin yhdelle lisäjäähdytyspinnalle, joka on asetettu sanotun pääasiallisen jäähdytyspinnan viereen ja joka siirtyy sen suhteen siten, että sanotulla lisäjäähdytys-pinnalla muodostuu lisämetallilanka, joka erotetaan tältä pinnalta ja kiedotaan kelalle.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että pääasiallinen ja lisäjäähdy-tyspinta siirtyvät samaan suuntaan eri nopeuksilla.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että pääasiallinen ja lisäjäähdy- 20 tyspinta siirtyvät vastakkaisiin suuntiin.

4. Patenttivaatimuksen 1 mukaisen menetelmän toteuttamista varten tarkoitettu laite, käsittäen metallilangan muodostamista varten sulametallista tarkoitetun välineen (1), joka käsittää suljetun pääasiallisen jäähdytyspinnan 25 (2) ja joka on liitetty tämän pinnan siirtoliikkeeseen saattavaan käyttölaitteeseen (8), sulametallin syöttämistä varten suljetulle pääasialliselle jäähdytyspinnalle (2) tarkoitetun syöttölaitteen (15) sekä välineen (30) suljetulla pääasiallisella jäähdytyspinnalla (2) muodostetun 30 pääasiallisen metallilangan kietomista varten kelalle, tunnettu siitä, että metallilangan muodostusväline (1) sisältää ainakin yhden suljetun lisäjäähdytyspinnan (4) liitettynä erilliseen käyttölaitteeseen (9) sen saattamiseksi siirtoliikkeeseen sekä lisämetallinauhan kelalle 35 kietomista varten tarkoitettuun välineeseen (32), ollen 48 837ό6 asetettuna suljetun pääasiallisen jäähdytyspinnan (2) välittömään läheisyyteen ja kosketukseen sen kanssa, syöttölaitteen (15) ollessa asetettuna pääasiallisen ja suljetun jäähdytyspinnan välisen kosketusvyöhykkeen yläpuolelle.

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen laite, tunnettu siitä, että syöttölaite (15) on asetettu siirtymään sanottua kosketusvyöhykettä pitkin ja sen poikki .

6. Patenttivaatimuksen 4 mukainen laite, t u n -10 n e t t u siitä, että suljettuna lisäjäähdytyspintana-jos vain yhtä tällaista pintaa käytetään - on lisäsylinte-rin (5) sivupinta, jolloin suljettuna pääasiallisena jääh-dytyspintana (2) toimii myös pääasiallisen sylinterin (3) suljettu pääasiallinen jäähdytyspinta (2).

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen laite, tun nettu siitä, että pääasiallinen ja lisäsylinteri (3, 5) on asetettu samaan linjaan toistensa kanssa ja että ne ovat läpimitaltaan samoja.

8. Patenttivaatimuksen 6 mukainen laite, t u n -20 n e t t u siitä, että pääasiallinen ja lisäsylinteri (3, 5. on asetettu epäkeskisesti toistensa suhteen ja että niillä on erilaiset läpimitat.

9. Patenttivaatimuksen 4 mukainen laite, tunnettu siitä, että lisäjäähdytyspintana (4) - jos vain 25 yhtä tällaista pintaa käytetään - on vähintään kahden veto-pyörän (39, 40) kannattaman päättymättömän lisähihnan (38) sivupinta, ja että suljettuna pääasiallisena jäähdytyspin-tana (2) on myös vähintään kahden vetopyörän (36, 37) kannattaman päättymättömän pääasiallisen hihnan (35) sivupin-30 ta, jolloin ainakin yksi päättymätöntä lisähihnaa (38) kannattava vetopyörä on asetettu samaan linjaan päättymätöntä pääasiallista hihnaa (35) kannattavan vetopyörän kanssa.

10. Patenttivaatimuksen 4 mukainen laite, t u n-35 n e t t u siitä, että suljettuna lisäjäähdytyspintana (4) 49 8 3 7 ό 6 - jos vain yhtä tällaista pintaa käytetään - on lisäpyörän (42) sisäinen sivupinta, jolloin myös suljettuna pääasiallisena jäähdytyspintana (2) on lisäpyörän (42) kanssa samaan linjaan asetetun pyörän (41) sisäinen sivupinta.

11. Patenttivaatimuksen 10 mukainen laite, tun nettu siitä, että pääasiallinen ja lisäpyörä (41, 42) on varustettu sisäisillä sivupinnoilla, jotka ovat kaltevia näiden pyörien kiertoakselia kohti.

12. Patenttivaatimuksen 4 mukainen laite, t u n-10 n e t t u siitä, että suljettuna lisäjäähdytyspintana- jos vain yhtä tällaista pintaa käytetään - on lisäpyörän (44) päätepinta ja suljettuna pääasiallisena jäähdytyspin-tana (2) on pääasiallisen sylinterin (43) päätepinta, jolloin lisäpyörä (44) ja pääasiallinen sylinteri (43) on 15 asetettu samankeskiseen asentoon toistensa suhteen.

13. Patenttivaatimuksen 4 mukainen laite, tunnettu siitä, että kumpikin suljettu lisäjäähdytyspinta (4, 46) - jos kahta tällaista pintaa käytetään -käsittää vastaavan lisäsylinterin (5, 45) sivupinnan, ja että näiden 20 suljettujen lisäjäähdytyspintojen (4, 46) väliin asetettuna suljettuna pääasiallisena jäähdytyspintana (2) on myös pääasiallisen sylinterin (3) sivupinta, jolloin pääasiallinen ja lisäsylinteri (3, 5, 45) ovat asetettuina samaan linjaan toistensa kanssa ja läpimitaltaan samoja. 25 so 8 3 7 ό 6