194327. lajstromszámú szabadalom • Berendezés fémbevonatok folyamatos előállítására, különösen kábelipari finomtermékekhez
1 194.327 2 A találmány tárgya berendezés fémbevonat folya matos előállítására, különösen kábelipari termékekhez, amely tekerccsel körülvett munkateret, a munkatér egyik oldalán elhelyezett adagoló teret, másik oldalán elrendezett felvevő teret, valamint vákuumtechnikai kiszolgáló egységet tartalmaz, ahol a munkatérhez egyenáramú feszültségforrás és mágneses tér előállítására alkalmas egység van illesztve. A találmány szerinti berendezés az ionizációs bevonatkészítés, a Penning-módszer megvalósításával képes bevonat készítésére vékony és nagyon vékony huzalokon. Fémbevonat folyamatos készítésére mindenek előtt huzalok, vezetékek esetében van szükség. A kábeliparban erre a célra eddig a tűzi bevonatkészítés, valamint a galvanizálás által nyújtott lehetőségeket aknázták ki. A tűzi horganyzás nem alkalmas a 0,2 mm-nél nem vastagabb huzalok bevonására, mivel még az igen rövid bemerítési idő mellett is fennáll a huzal megolvasztásának, szakadásának veszélye. A galvanizálás ugyan erre a célra jól felhasználható lenne de a technológia drága, környezetszennyezést okoz és a legkisebb keresztmetszetek előállításához a galván bevonattal ellátott huzalt húzással kell a kívánt méretre hozni. A tűzi bevonatkészítés módszere esetében a felület egyenetlen és a kisebb méretre húzás szilárdsági jellemzők miatt nem alkalmazható. * Bevonatkészítésre alkalmas a műszaki gyakorlatból ismert, de a kábeliparban mindeddig nem alkalma zott fémgőzölés és katódporlasztás. Felismerésünk szerint a fémgőzölés, amely a félvezetők gyártásában elterjedt módszer, a kábelipar tömegtermelési igényeit nagy valószínűséggel nem képes kielégíteni, míg a katódporlasztás megfelelő feltételek mellett erre acélra felhasználható. Találmányunk célja mindenek előtt azokban a feltételeknek a megteremtése, amelyek mellett a katódporlasztás és különösen annak Penning -módszere, tehát az elektromos és mágneses tér kombinálására épülő eljárás a kábelipar tömegtermelési igényei mellett is kiaknázható. A katódporlasztás folyamatos bevonatkészítésre alkalmas változata ismerhető meg a 24 15 143 számú NSZK közzétételi iratból. Ez a berendezés a bevonandó anyagot folyamatosan munkatéren átvivő egységet, valamint a katódporlasztáshoz szükséges vákuumtechnikai, elektromos és mágneses egységeket tartalmazza. így vákuumszivattyúval, gázbevezető csonkkal, egyenáramú feszültséggenerátorral és mágneses teret előállító tekerccsel van ellátva. A vákuumszivattyú biztosítja, hogy a feszültséggenerátorral előállított feszültség hatására ionizált és mágneses térrel bevonóanyagba ütközés előtt spirális pályára kényszerített gázrészecskék a kívánt nyomáson legyenek jelen. Az ionizált gázrészecskékkel a bevonó anyagból atomok a munkatérben elhelyezett anyagon lerakódnak, illetve a felületre visszatérnek. Az említett megoldás hiányossága, hogy a katódporlasztással végzett bevonatkészítés előtt a bevonandó anyagot tisztítani kell, a rárakódott szennyezéseket el kell távolítani. Ezt az eddigi katódporlasztásos eljárások esetén külön térben végezték el, majd a huzalt raktározták, mielőtt a bevonatkészítére sor került volna. így a huzal újból beszennyződhet, a rajta készülő bevonat tapadása rossz, vagyis a bevonat minősége nem megfelelő. A találmány feladata olyan berendezés létrehozása, amellyel a kábeliparban is használatos vékony huzalok megbízható bevonása a kívánt bevonó anyaggal, különösen ezüsttel, arannyal lehetővé válik. Ez a feladat főleg a nagyfrekvenciás, tehát a működése során a szkineffektust hasznosító finomhuzalok, valamint a műszeripari alkalmazásra szánt, ezért jó korrózióállósággal jellemzett bevonattal ellátott finomhuzalok előállítása során merül fel. Találmányunk alapja az a felismerés, hogy a munkatér megfelelő kialakítása mellett, ha két feszültséggenerátort alkalmazunk, a tisztítás művelete közvetlenül a bevonatkészítés előtt hajtható végre. A kitűzött feladat megoldására, a felmerült igény kielégítésére, tehát különösen kábelipari finomtermékek, azaz legfeljebb 0,2 mm átmérőjű bevont huzalok folyamatos előállítására olyan berendezést hoztunk létre, amely tekerccsel körülvett munkateret, a munkatér egyik oldalán elrendezett felvevő teret, másik oldalán kialakított adagoló teret, valamint vákuumtechnikai kiszolgáló egységet tartalmaz, ahol a munkatéréhez egyenáramú feszültségforrás és mágneses tér előállítására alkalmas egység van illesztve, és a találmány szerint a munkatér az adagoló térhez kapcsolódóan van kialakítva, ahol a tisztító tér és a bevonó tér külön feszültségforrásokra van csatlakoztatva és a közöttük tárcsa alakú elválasztóelem van beépítve. A munkatér célszerűn csőszerű, kör keresztmetszetű egység, amelyen a tekercs van elrendezve és benne előnyösen a bevonó anyaqból készült bélécső van Ii bevonó térben elhelyezve, ahol a béléscső belső felülete egy különösen kedvező kialakítás szerint érdesített, rajta bevágások, szitaszerű bevonat vagy más felületnövelő elrendezés található. A találmány szerinti berendezés több finomhuzal egyidejű bevonására is alkalmas, ha benne több megvezető nyílással ellátott elválasztóelem van, amelyben a nyílások összterülete legfeljebb fele az elválasztóelem teljes felületének. A találmány szerinti berendezés alkalmas a legvékonyabb huzalokon is a bevonatok készítésére. A bevonat folyamatosan állítható elő, minősége eleget tesz a legmagasabb követelményeknek is, A találmány tárgyát a továbbiakban példakénti kiviteli alak kapcsán a csatolt rajzra hivatkozással ismer tétjük részletesen. A rajzon az 1. ábra a találmány szerinti berendezés oldalnézete, a 2. ábra a találmány szerinti berendezés munkaterének keresztmetszete, míg a 3. ábra a munkatérben alkalmazott elválasztóelem felülnézete. A találmány szerinti berendezés (1. és 2. ábra) 1 munkatérből, ehhez egyik oldaról csatlakozó 2 adagoló térből, másik oldaról kapcsolódó 3 felvevő térből, az említett egységekben vákuumfeltételeket létrehozó, a szükséges gáznyomást biztosító 4 vákuumtechnikai kiszolgáló egységből épül fel. Ezek az egységek az ismert berendezésben is megtalálhatók. A 2 adagoló térben adagolóelem, a 3 felvevő térben feltekercselő elem van elrendezve. A találmány lényeges ismérve, hogy az 1 munkatér 2 adagoló térrel kapcsolódó 12 tisztító teret és a 3 felvevő térhez kapcsolódó 13 bevonó teret tartalmaz, amelyek között az 1 munkatér van, amelyben egy vagy több 6 nyílás (3. ábra) van kialakítva egy vagy több bevonandó huzal számára. Az 1 munkatérben a 12 tisztító teret 14 betét határolja. Maga az 1 munkatér cső alakú, kör keresztmetszetű, a 13 bevonó teret 15 béléscső határozza meg, amelynek belső felületét felületnövelő megoldással, például rovátkolással, szitabevonattal vagy más 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2
