161197. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés dielektromos anyagú munkadarabok folyamatos nagyfrekvenciás melegalakítására, hegesztésére és darabolására

161197 kell biztosítani, aminél a már említett műveleti szakasz melletti térben a koronakisülést kiváltó térerősség küszöbértéke fölé nő a térerő. Ennek eredményeként következik be a koronakisülés, ami a munkadarab megsérüléséhez vezet. Ha viszont el kell kerülni a koronakisülést, akkor a munkadarabban olyan kis értékre kell korlátozni az üzemi térerősséget, ami mellett az anyag kívánt hőmérsékletre történő felmelegedése csak hosszabb idő alatt megy végbe, ennek folytán a műveleti sebesség — és így a munkadarabnak az elektródák közötti haladási sebessége — a gazdaságosságot meghiúsító érték alá csökken. Az ismert megoldásokkal a koronakisülést kiküszöbölő üzemeltetés mellett 1—2 mm/sec műveleti sebességnél nagyobb sebesség nem biztosítható, viszont ez a csekély sebességérték az ilyen megoldások ipari alkalmazását elfogadhatatlanná teszi. Ez az oka annak, hogy a forgástest alakú elektródákkal rendelkező nagyfrekvenciás berendezések nem tudtak elterjedni. Az ismert megoldásoknál alkalmazott frekvencia általában 10 MHz nagyságrendjében van, de az irodalom által említett legnagyobb érték is 200 MHz. A találmány szerinti eljárás és berendezés révén az ismert megoldások felsorolt hiányosságai, hátrányai elkerülhetők. A találmány szerinti eljárásnál a munkadarabot előmelegítésnek tesszük ki még mielőtt a megmunkálást végző munkaelektródákhoz jutna. Az előmelegítést is dielektromos melegítési móddal biztosítjuk, tehát nagyfrekvenciás árammal, éppúgy, mint a tulajdonképpeni műveletnél. Mind az előmelegítés, mind a megmunkálás folyamatosan történik, anélkül, hogy a munkadarab mozgását meg kellene szakítani, vagy haladási sebességét lényegesen változtatni kellene. Az előmelegítés lehetővé teszi, hogy a megmunkálás helyén olyan térerősséget tartsunk fenn a munkadarabban, amely mellett a koronakisülés jelensége nem fordul elő, de ennek ellenére a munkadarab haladási sebessége ;

— és ezzel együtt a megmunkálási sebesség — lényegesen nagyobb lehet, mint az ismert megoldások mellett. A kísérleteknél 5 cm'sec sebességet biztosan tartani lehetett. A találmány szerinti eljárásnál lényegesen nagyobb frekvenciát is alkalmazunk, mint az ismert megoldásoknál. Mind az előmelegítésben szerepet játszó, mind a megmunkálást végző munkaelektródákat célszerűen 300 MHz-nél nagyobb frekvenciájú feszültséggel tápláüuk. Az igen nagy frekvenciának az alkalmazása a találmánnyal érintett felhasználás területen megkövetelt nyitott elektródarendszer mellett azzal a hatással jár, hogy a szórt mezők sokkal jobban érvényesülnek. A szórt mezők (kapacitások), továbbá a géptesten folyó áramok következtében a nagyfrekvenciás energia részben a környezetbe juthat és anyagi, ill. személyi károsodást okozhat. Ezeket a káros hatásokat a találmány szerint a föld-, ill. testszimmetrikus kapcso'ással lehet kiküszöbölni. A javasolt eljárás lényege tehát, hogy a munkadarabot a munkaelektródákhoz való vezetés előtt dielektromosan előmelegítjük, majd a koronakisüléshez szükséges térerősségnél kisebb 5 térerőt eredményező, előnyösen legalább 300 MHz-es nagyfrekvenciás feszültségre kapcsolt munkaelektródák közé vezetjük. A találmány szerinti berendezés lényege, hogy a munkadarab befogadására vagy átbocsátására 10 szolgáló rést közrefogó legalább három elektródája van, amelyek közül két elektróda villamos szempontból föld- vagy testszimmetrikus feszültségre van kapcsolva, egy elektróda pedig föld- vagy testpotenciálon van. 15 A találmány szerinti berendezés egy előnyös kiviteli alakjának görgő alakú munkaelektródái vannak. Egy másik javasolt kiviteli alaknál az egyik munkaelektróda görgő alakú szigetelőrész két 20 oldalán elrendezett, föld- vagy testszimmetrikus feszültségre kapcsolt elektródákból áll. A találmányt közelebbről a csatolt rajzmellékleten bemutatott példakénti kiviteli alakok kapcsán az alábbi leírás ismerteti. 25 Az 1. ábra a találmány szerinti berendezés egy példakénti kiviteli alakjának oldalnézete, a 2. ábra az 1. ábra szerinti berendezés villamos kapcsolási vázlatát szemlélte-30 ti, a 3. ábra a találmány szerinti berendezés egy másik kiviteli alakja egy részletének részben metszete, részben nézete, a 35 4. ábra a 3. ábrán szemléltetett berendezés villamos kapcsolási rajza. Az 1. ábra szerinti berendezésnél az 5 elektróda és az ezzel szemben elhelyezett 1 és 2 elektródák közrefogják a 10 munkadarab részére •40 szolgáló rést. Az 5 elektródában a 4 munkaelektróda, az 1 elektródában pedig a 3 munkae^ektróda foglal helyet. A 3 és 4 munkaelektródák i-ulaidonkéopeni műveletet végzik a munkadarabon, ennek megfelelően görgő alakúak. A 2. ábra a villa-45 mo' kapcsolást szemlélteti az 1. ábra szerinti berendezés esetére. A 2. ábrán a terhelést, vagyis a veszteséges dielektrikumot R ellenállások és C kondenzátorok jelképezik. A szimmetrikus táplálást a szokásoknak megf eleden két G gene-50 rátör feltüntetésével ábrázoltuk, de a gyakorlatbari tulaidonképpen egyetlen generátor kerül plkolmp.zásra. Mint a 2. ábrából kitűnik, a példakénti kiviteli alaknál az 5 elektróda, valamint a 4 munkaelektróda testpotenciálra vagy 53 földpotenciálra van kapcsolva, míg az 1 és 2 elektróda, valamint a 3 munkaelektróda szimmetrikus kapcsolásban van a generátor sarkához kötve. Az 1. ábra szerinti berendezés tehát — amint a 2. ábra szerinti kapcsolási vázlatból 60 kitűnik — villamos szempontból az X—X s''kra szimmetrikus. Az 1. és 2. ábrák szerinti megoldásnál a 10 munkadarab az A nyíl irányában mozog. Haladása során a 2 és 5 elektródák között nagy-65 frekvenciás erőtérnek van kitéve, s ennek hatá-2