176342. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés termokémiai úton végzett hántolás gyors beindítására

5. ábra az 1. ábrán bemutatott berendezés 3-3 nézete az eljárás harmadik lépése alatt, a

6. ábra az 1. ábrán bemutatott berendezés 3—3

nézete a találmány szerinti eljárás utolsó lépése alatt, a 5

7. ábra a találmány szerinti berendezés axonometrikus képe, a

8. ábra a találmány szerinti berendezés egy másik kiviteli alakjának axonometrikus képe, a

9. ábra a találmány szerinti berendezés egy to- 10 vábbi kiviteli alakjának axonometrikus képe, a

10. ábra a találmány szerinti berendezés egy olyan kiviteli alakjának axonometrikus rajza, amellyel nagyfelületű munkadarabok teljes felületének egy műveletben történő hántolása végez- 15 hető el, a

11. ábra a 10. ábrán bemutatott berendezéshez tartozó lézeregység egy kiviteli alakja, a

12. ábra a 10. ábrán bemutatott berendezés

oxigénfúvókáinak nézete, a 20

13. ábra a 10. ábrán bemutatott berendezéssel végzett hántolás eredményeképpen kapott munkadarab és a berendezés felülnézete, a

14. ábra a találmány szerinti megoldás egy olyan kiviteli alakjának oldalnézete, ahol nem al- 25 kalmazunk nagy intenzitású oxigénsugarat, a

15. ábra a 14. ábrán bemutatott berendezés

elölnézete a hántolóegység nélkül, amikor a lézersugárral a munkadarab felületén egy pontsort hevítünk gyújtási hőmérsékletre, a 30

16. ábra a lézeregység egy másik megoldását mutatja, és a

17 ábra a 16. ábrán bemutatott lézeregységgel végzett gyors beindítással megmunkált munkadarab felülete. 35

Az 1. ábrán látható berendezés egy lézerfejet tartalmaz, amely az A pontban éri el a W munkadarab felületét. Az A pont közvetlenül a hántolandó rész előtt van, és ebben a pontján kezdjük 40 el a hántolást. A 2 fúvócső, amelyen át az előmelegítő oxigén áramlik, közönséges csővezeték lehet, amelynek átmérője körülbelül 1-5 cm. Ez 5-25 cm átmérőjű, illetve szélességű fémfürdőt alakít ki. A 2 fúvócső alsó vége hajlítottan van 45 kialakítva, hogy a 30 oxigénsugár a W munkadarab felületét hegyesszögben élje. A 30 oxigénsugár középvonala a W munkadarab felületét a B pontban éri el. A B pont az A pont mögött helyezkedik el és a C pont előtt. A C pont a 2 fúvócső belső 50 palástjának a rajz síkjába eső alkotója, és a W munkadarab felületének metszéspontjában helyezkedik el.

A 3 hántolóegység a hagyományos alsó és fölső 12 és 13 fűtőtömbökből áll. Ezek a 12 és 13 55 fűtőtömbök tartalmazzák a 14 és 15 lángszóróbetéteket, amelyek a fűtőgázt bocsátják ki. A fűtőgáz elégetéséhez kis sebességű oxigénáramot alkalmazunk, amelyet a 16 résfúvókából áramoltatunk ki.

A 16 résfúvókát a 12 fűtőtömb 17 alsó felülete és 50 a 13 fQtőtömb 18 fölső felülete határolja. A 16 résfúvóka a 2. ábrán látható módon téglalap alakú nyílásként van kialakítva. A fűtőgázt és az oxigént a 20, illetve 21 csővezetékeken át az ismert módon vezetjük a 3 hántolóegységbe. 55

Az 1. és 2. ábrákon bemutatott berendezés a következőképpen működik. Legelőször beindítjuk a 3 hántolóegységben az előmelegítő lángot oly módon, hogy fűtőgázt áramoltatunk ki a 14 és 15 lángszóró betéteken és ugyanakkor kis mennyiségű oxigént vezetünk ki a 16 résfúvókán. Ez a 22 előmelegítő láng a munkadarab felületére csapódik és onnan visszaverődik.

Amikor a mozgó munkadarab felületén levő hántolandó rész közvetlenül a B pont elé kerül, a 2 fúvócsőből nagy intenzitású oxigénsugarat bocsátunk ki, amely a munkadarab felületére a B pontban csapódik. Amikor ez a területrész eléri az A pontot, a lézersugarat bekapcsoljuk, és a szóban forgó pontot azonnal gyújtási hőmérsékletre hevítjük. Ekkor a termokémiai reakció, azaz a hántolás beindul.

A 2 fúvócsőből kiáramló oxigén és lézersugár által előállított fémfürdőt fokozatosan szélesíti és a 16 résfúvókából kiáramló oxigénsugár, amely a W munkadarab felületét a D pontban érinti, rövid időn belül átveszi a 2 fúvócső szerepét. Amikor a fémfürdő szélessége eléri a 16 résfúvókán kiáramló 22 oxigénsugár szélességét, a 2 fúvócsövet kikapcsoljuk és csak a 16 résfúvókán át vezetünk a W munkadarab felületére oxigént. A hántoló 22 oxigénsugarat egészen addig tartjuk bekapcsolva, ameddig a hántolást végezni kívánjuk.

Az előbb ismertetett műveletsorozatot természetesen automatizálni lehet, és a 3 hántolóegység előmelegítő lángjának beindításától kezdve például relékkel, időkapcsolókkal és mágnestekercsekkel oly módon lehet a folyamatot irányítani, hogy az indítás után az ismertetett lépések meghatározott sorrendben automatikusan követik egymást. Egy második jelre a hántoló oxigénsugarat kikapcsolhatjuk és csak az előmelegítő lángot tartjuk bekapcsolva. Ebben az állapotban a berendezés bármely pillanatban üzembe helyezhető.

Megoldható természetesen a gyors indítás a találmány szerint oly módon is, hogy az előmelegítő lánggal egyidejűleg bekapcsoljuk a hántoló 22 oxigénsugarat is, és akkor a nagy intenzitású oxigénsugár segíti a fémfürdő kialakulását és kiszélesedését. Amikor a fémfürdő elérte a megfelelő szélességet, az előmelegítő lángot kikapcsolhatjuk és az előbb ismertetett módon a hántoló 22 oxigénsugár végzi tovább a hántolást.

A 2. ábrán látható az 1. ábrán bemutatott 3 hántolóegység 16 résfúvókájának 19 kibocsátó nyílása elölnézetben. Ez a kialakítás alkalmas arra, hogy sima átmenetű felületeket lehessen a berendezéssel megmunkálni. Erre a célra egyéb kialakítású fúvókák is alkalmasak. Ilyet ismertet például a 607 888 számú USA szabadalmi bejelentés is. Ezeknek a fúvókáknak tipikus jellemzője, hogy a fúvóka maga szélesebb, mint az általa lemunkált felület. Ez azért szükséges, hogy a megmunkált és a megmunkálandó felület közötti sima átmenetet biztosítsuk. Ugyanakkor azonban a fúvókák ilyen kialakítása megakadályozza azt, hogy egymás mellé helyezett fúvókákkal egy teljes felület egyidejűleg történd hántolását végezzük el párhuzamos sávokban történő megmunkálással. Ez esetben ugyanis a