181541. lajstromszámú szabadalom • Lángvágó berendezés magas lánghőmérsékletű csőelektródával
181541 nitból 2 : 1 súlyarányú keveréket készítettünk és ezt káli vízüveg kötőanyaggal vittük fel az elektródákra. Az elektródákat általában 2, 4 és 6 méteres hosszban állítottuk elő. Példaképpen az 5. ábrán bemutatunk néhány jól bevált elektróda méretet. A találmány további megvilágítására néhány példát ismertetünk. 7 1. példa Vasbeton tömb fúrását végeztük el gyémánt szemcsés fúrófejjel ellátott fúrógéppel és a találmány szerinti berendezéssel. A B 280 minőségű betontömb vastagsága 70 cm volt, vasalása 20 és 40 mm átmérőjű rudakat tartalmazott. A fúrófejjel végzett kísérlet adatai a következők voltak: szerszám: gyémántszemcsés fúró (átmérője 135 mm), 50/ 60 mésh természetes gyémántszemcsével és 75% koncentrációjú bronzkötéssel fordulatszám: 640/perc előtolási sebessége maximálisan: 25 mm/perc, betonvasak fúrásakor 5 mm/perc Fúrási idő: 40 60 perc (a vasalás vastagságától függően!) A találmány szerinti elektródával végzett fúrás adatai: szerszám: III. típusú elektróda (lásd 5. ábrán) előtolás sebessége: 250 mm/perc fúrási idő: 2,7 perc felhasznált elektródahossz: 2,4 m felhasznált oxigén mennyisége: 172 1 oxigénnyomás: 14 da N/cm2 Az adatokból látható, hogy a találmány szerinti elektródával minimum tízszeres előtolási sebesség érhető el a gyémántszemcsés fúróhoz képest. Ennek többek között az is az oka, hogy a vasalás az elektróda haladását nem gátolja, hanem kifejezetten gyorsítja, minthogy a vágósugár az útjába eső betonvasat elégeti, a keletkezett reakcióhő pedig a folyamatot gyorsítja. A forrószerszámnál ugyanakkor az előtolás a betonvasak fúrásakor a minimális értékre csökkent és az egész művelet során külön nehézséget jelentett a fúrógép rögzítése, a szükséges mintegy 5000 N nagyságú előtoló erő miatt. A találmány szerinti elektróda ezzel szemben könnyen kezelhető, a fúrási irány tetszőleges és megtámasztási, illetve előtolási erőre gyakorlatilag nincs szükség. Az adott elektródával készített 60 mm átmérőjű furat a művelettel járó kéregroncsolódás következtében egyszerű keményfém betétes fúróval 100 mm átmérőre bővíthető és szabályozható. 2. példa C60 minőségű, 250 mm vastag acélbuga vágását végeztük el a találmány szerinti elektródával. A vágási idő egy perc volt, míg a fűrésszel végzett darabolás gépi ideje 40—50 perc, a hagyományos bugavágó lángvágással 3,5 perc. 3. példa A találmány szerinti elektródával 300 mm vastag és 400 mm magas krómacél tömböt vágtunk el. Ez az anyag, mint már mondottuk, a hagyományos módszerekkel nem vágható. A kísérlet adatai: elektróda: III típus vágási idő: 1,6 perc 4 _____ ■ _____________________ felhasznált elektróda mennyiség: 1,5 m felhasznált oxigénmennyiség: 107 1 oxigénnyomás: 14 da N/cm2 8 4. példa Vágási kísérletet végeztünk 30 mm vastag, háromrétegű saválló acéllemezből készített 90 x 200 mm méretű acéltömbön, amely a hagyományos módszerekkel nem vágható. A kísérlet adatai: elektróda: I típus vágási idő: 1,2 perc felhasznált elektróda mennyisége: 2 m felhasznált oxigén mennyisége: 56 1 oxigénnyomás: 12 da N/cm2 5. példa összehasonlító vizsgálatot végeztünk 70 cm vastag, B 280 minőségű vasalt betontömb fúrásával. 60—80 mm átmérőjű furatokat készítettünk a találmány szerinti elektródával és hasonló méretű ismert tömör huzaltöltésű elektródával. A vizsgálat eredményei a következők voltak: A találmány szerinti csőelektródával: elektróda: IV típus (1 mm vastag bevonattal) vágási idő: 2,7 perc felhasznált elektródamennyiség: 2,4 m (2,2 kg) felhasznált oxigénmennyiség: 172 1 oxigénnyomás: 14 da N/cm2 A hagyományos csőelektródával: elektróda: 3/8"-os acél gázcső 12 db 3 mm-es vashuzal töltettel vágási idő: 8,6 perc felhasznált elektródamennyiség: 5,3 m (9,1 kg) felhasznált oxigénmennyiség: 685 1 oxigénnyomás: 14 da N/cm2 Látható, hogy az eddig használt tömör huzalbetétet csőelektródákhoz képest a találmány szerinti megoldás vágási ideje körülbelül egyharmadára, az anyagigény és oxigénfelhasználás egynegyedére csökkenthető. Ez az alumíniumból, illetve alumíniumötvözetből készült magcső és a bevonat alkalmazásának köszönhető. A magcső beépítésével ugyanis koncentrált, nagy sebességű és nyomású gázáramlás biztosítható, amely az elektróda végénél nagyenergiájú vágósugarat biztosít. A kettős gázbetáplálás ugyanakkor lehetővé teszi az elektróda leolvadási sebességének szabályozását. A köpenycső huzaltöltetének résein ugyanis az égéshez szükséges optimális mennyiségű oxigént kell áramoltatni, így az elektróda égési sebessége felesleges gázkiáramlás nélkül szabályozható. Ettől a gázáramtól Függetlenül, az elektróda típusának és a vágandó anyag fajtájának megfelelően szabályozható a magcsőben áramló gáz nyomása és sebessége. Mindezzel a hagyományosnál kisebb méretű és súlyú, ugyanakkor nagyobb teljesítményű elektróda alakítható ki, amely nagy sebességgel és kis vágási réssel üzemeltethető. Az alkalmazott elektródabevonat egyrészt az elektromos ív gyújtását segíti elő, másrészt önfenntartó égésével előmelegíti a nehezebben gyulladó köpenycsövet. A bevonatban lejátszódó hőtermelő kémiai reakció során fémvas válik ki, amely az oxigénáramban elég és a lánghőmérsékletet tovább emeli. A bemutatott példákból jól látható, hogy a találmány szerinti vágóelektróda lehetővé teszi a hagyományos módokon egyáltalán nem vagy csak nehezen vágható szerkezeti 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65