Titel: Polytechnische Schau.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1931, Band 346 (S. 104–108)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj346/ar346023

Polytechnische Schau.

Die Entfettung und Reinigung von Metallteilen. Von Dr. A. Burg, Berlin. (Nachdruck verboten.) ATK. Um die Vorteile der heute allgemein angestrebten wirtschaftlichen Betriebsführung voll auszunutzen, müssen sich die Vereinfachungs- und Verbilligungsbestrebungen auch auf die kleinen, aber wichtigen Vorarbeiten erstrecken. Zu diesen gehört in vielen Betrieben die Reinigung und Entfettung der Metalle. Jedes gepreßte, gestanzte oder mit spanabhebenden Werkzeugen behandelte Werkstück ist bekanntlich durch Fette und Oele stark verunreinigt, die vor seiner Weiterbearbeitung entfernt werden müssen, besonders dann, wenn die Weiterbehandlung durch Elektrolyse, Emaillierung, Färbung oder dergl. erfolgt.

Man bedient sich nun bei dieser Reinigung und Entfettung der verschiedensten mechanischen bzw. physikalischen und chemischen Mittel. Zu den mechanischen gehört vor allen Dingen an erster Stelle das Ausglühen oder Abbrennen der Metallteile. Unter erheblichem Wärmeverbrauch kann zwar eine vollkommene Entfettung herbeigeführt werden, es muß aber mit großer Vorsicht gearbeitet werden. Erwärmt man zu sehr, läuft man Gefahr, daß das Metall oxydiert wird und für die nachfolgende Verarbeitung nicht mehr tauglich ist; erwärmt man zu wenig, wird an stark verfetteten Teilen das Oel nicht restlos entfernt, und es entstehen nachher bei der Weiterverarbeitung Schwierigkeiten. Eine andere Art der mechanischen Reinigung besteht in der Behandlung der Metallstücke mit angefeuchteten Stahl- oder Drahtbürsten, aber auch diese Behandlungsweise schließt viele Fehler in sich und ist im allgemeinen ganz unvollkommen, besonders dort, wo eine peinliche Säuberung verlangt wird.

Zur chemischen Reinigung und Entfettung kann man sich organischer und anorganischer Lösungsmittel bedienen, die man jedoch für den vorliegenden Zweck je nach ihrer Wirkungsweise und Anwendungsart besser in drei Gruppen – lösende, emulgierende und verseifende Chemikalien – einteilt.

Am verhältnismäßig einfachsten anzuwenden sind die organischen, zum Teil bekannten Lösungsmittel, wie Benzin, Benzol, Terpentin, Petroleum, Tetrachlorkohlenstoff, Trichloräthylen etc., von denen jedoch die ersteren feuergefährlich, die letzteren gesundheitsschädlich sind. Tetrachlorkohlenstoff und Trichloräthylen kann man aus diesem Grunde nur in geschlossenen Gefäßen nach dem Kreislaufsystem unter Ausschluß der atmosphärischen Luft verwenden, und auch die Anwendung der anderen Stoffe sollte nach diesem Verfahren erfolgen, da es Verluste ausschließt. Am beliebtesten von den genannten Stoffen ist heute das Trichloräthylen, für das komplette Waschanlagen zur Verfügung stehen, die gute Wirksamkeit mit der zuverlässigen Ausschaltung der Gesundheitsschädlichkeit verbinden.

Neben dem Tri- spielt heute auch schon das Perchloräthylen eine gewisse Rolle, ebenso das Tetralin und Hexalin sowie die hydrierten Naphthalinsulfosäuren. Sie alle sind ausgezeichnete Lösungsmittel für Fette, Oele etc. Ihre Wirkung wird noch wesentlich erhöht, wenn man sie in Gestalt von Seifen, sei es in flüssiger oder fester Form, anwendet. Erwähnt seien hier nur die Hauptvertreter dieser Gruppe, die Asewa-, Fanal- und Benzitseifen, von denen die beiden ersteren sich durch ihre vollkommene Geruchlosigkeit besonders auszeichnen. Sie sind hygienisch einwandfrei und greifen vor allem, was sehr wesentlich ist, die Haut nicht an. Diese Produkte leiten nun aber schon zu den anorganischen Lösungsmitteln und Entfettungsmitteln über. Der große Vorzug gegenüber den meisten organischen Entfettungsmitteln liegt hauptsächlich darin, daß sie weder brennbar sind, noch gesundheitsschädliche Dämpfe abgeben können.

Allerdings besitzen einige von ihnen auch gewisse Nachteile, indem sie auf die Haut und teilweise auch auf die Augen, besonders in der Hitze, von schädlichem Einfluß sind. Am meisten verwandt wird wohl Natronlauge, Aetznatron oder kaustische Soda, im allgemeinen benutzt man eine 10prozentige Lösung zur Reinigung von |103| Eisen, Nickel, Stahl, Messing etc. Von anderen Mitteln sind hier noch Soda, Wasserglas oder Kombinationen dieser oder ähnlicher Produkte zu nennen. Sie alle haben ein gutes Reinigungsvermögen, sind aber alle noch nicht das Ideal. Für manche Metalle und Metallegierungen besteht eine gewisse Korrosionsgefahr, wodurch ihre Anwendung wieder beschränkt bleibt. Hier sind besonders Zink, Zinn, Aluminium und deren Legierungen zu nennen. Neuerdings sind nun verschiedene Produkte im Handel, bei denen all diese erwähnten Uebelstände nicht bestehen, die also bei außerordentlich starker Entfettung und Reinigung fast in jeder Form unschädlich sind.

Vor allem handelt es sich hier um die erst seit kurzer Zeit in der Technik bekannten Entfettungsmittel „P 3“ und „Jmi“. Sie übertreffen alle bisher verwandten Mittel und zeichnen sich durch ein besonders großes Reinigungsvermögen und fast vollkommene Unschädlichkeit aus. Ihre Wirkung beruht hauptsächlich darauf, daß sie einen hohen Prozentsatz an Trinatriumphosphat enthalten. Um die Wirkung gewissermaßen noch zu erhöhen, sind dem Trinatriumphosphat noch verschiedene andere Mittel zugesetzt. So gibt es z.B. Kombinationen von Tri. mit Wasserglas, oder von Tri. mit Soda, denen noch organische Lösungsmittel hinzugefügt werden etc. Bei diesen Produkten sind die korrosiven Eigenschaften der Aetzalkalien eben durch das milde, aber äußerst kräftig wirkende Trinatriumphosphat ersetzt. Um gewöhnliche Verfettungen zu lösen, genügt im allgemeinen schon eine 1–2prozentige Lösung, bei stärkeren Verschmutzungen nimmt man eine 3–4prozentige Lösung, handelt es sich um äußerst stark verölte und verschmutzte, durch alte Oelreste verkrustete Maschinenteile, Ketten, Ventile, Räder etc., so nimmt man eine 5prozentige Lösung. Die Teile erhalten, wenn man sie kurze Zeit in der Lösung kocht, ein ganz hervorragendes Aussehen. Die Korrosionsgefahr ist dabei so gut wie ausgeschlossen. Die Kochdauer ist sehr verschieden; so hat man z.B. festgestellt, daß man zur Entfernung einer Fettschicht von Leinöl ca. 6 Minuten gebraucht, bei Mineralöl ca. 12 Minuten, Knochenfett ca. 35 Minuten.

Textabbildung Bd. 346, S. 103

Neuartige Zahnräder-Berechnungstabelle. Die nachstehenden beiden Abbildungen zeigen die Vorder- und die Rückseite einer neuen praktischen Berechnungstabelle für Zahnräder, die sich infolge ihrer vielseitigen Verwendbarkeit schon eingeführt hat. Interessenten erhalten sie auf Verlangen sofort kostenlos und portofrei von der Herstellerin, der Deutschen Ferrozell-Gesellschaft m. b. H. in Augsburg 2, zugesandt. Es wird gebeten, bei Anforderung auf die Zeitschrift „Dinglers polytechnisches Journal“ Bezug zu nehmen.

Textabbildung Bd. 346, S. 103

Eine neue Schrauben- und Muttersicherung. (Nachdruck verboten.) ATK. Im Hinblick auf die Unannehmlichkeiten, Schäden und Gefahren, die sich aus selbsttätig lösenden Schrauben und Muttern ergeben, wird allen neuen Sicherungsvorrichtungen größtes Interesse entgegengebracht. Leider zeigt aber die Praxis, daß nur die wenigsten der überaus zahlreichen, heute in den Handel gebrachten Schrauben- und Muttersicherungen dieses Interesse verdienen. Insbesondere wird vielfach übersehen, daß das Festhalten der Schraubenverbindung in der Anzugsstellung von ausschlaggebender Bedeutung ist. Es zeigt sich immer wieder, daß beispielsweise auch starke durchgesteckte Splinte bei Kronenmuttern und die Lappen an Sicherungsblechen bei starken Erschütterungen einfach abgeschert werden. Eine neuere Sicherung, die diesen Nachteil nicht besitzt, da sie die Schrauben in der Anzugsstellung sperrt, ist die sogenannte „federnde Zahnscheibe“, die sich bereits in der Praxis bewährt hat. – Es handelt sich hierbei um einen ganzen, geschlossenen Stahlblechring, der aus einer speziell für diesen Zweck verhütteten Federstahl-Legierung besteht und an seinem inneren und äußeren Umfang mit Zähnen von etwa vierkantiger Form versehen ist. Jeder Zahn ist geschränkt und gewährleistet infolgedessen zwei positive Eingriffe, und zwar in die Preßfläche der Mutter und in das Werkstück. Je nach der Größe des Ringes sind 4 bis 20 Zähne vorgesehen, so daß die Eingriffssicherheit und Sperrwirkung stets eine vielfache ist. Die federnde Einpressung der geschränkten Zähne in die Mutter und das Werkstück erfolgt durch den Anzugspreßdruck. Will sich infolge Erschütterung oder Verlängerung des Bolzens die Schraube oder Mutter lösen, so stellen sich die federnden Zähne auf, so daß sie sich immer fester in die Preßflächen einkrallen und dadurch naturgemäß die Rückwärtsbewegung noch stärker sperren. Da auf diese Weise die Schraube oder Mutter stets in der Anzugsstellung bleibt, ist auch bei laufenden Erschütterungen die Gefahr einer Lösung der Schraubenverbindung ausgeschaltet.

G. Hth.

Heißgelaufene Lager und ihre Behandlung. (Nachdruck verboten.) ATK. Störungen in den Lagern erkennt man in erster Linie durch ein plötzliches Ansteigen der Lagertemperaturen. Die Ursachen der Störungen und der Erhitzung können nun allerdings recht verschiedene sein, und es sei im Nachfolgenden kurz gezeigt, wo die Veranlassung zu Lagerdefekten gesucht werden muß.

Sehr häufig werden heißgelaufene Lager auf die Verwendung eines ungeeigneten Oeles zurückzuführen sein. Verwendet man z.B. an Stelle eines Maschinenöles ein Spindelöl, so wird ganz zweifellos ein Heißlaufen auftreten, weil eben das Oel zu dünnflüssig ist, uni eine ausreichende Schmierung zu gewährleisten. Ebenso kann ein schlecht filtriertes Oel oder ein ungereinigtes Ablauföl an Stelle eines frischen Oeles zu erheblichen Lagerstörungen Veranlassung geben. Es sind auch schon Fälle vorgekommen, wo Leinöl, Mohnöl und dergl. in Ermangelung von Schmieröl oder durch Verwechselung benützt worden sind; es muß hier unter allen Umständen ein Heißlaufen der Lager auftreten, denn diesen Oelen kommt eine Schmierwirkung nicht zu. Fehler in der Oelzufuhr führen naturgemäß stets zu Lagererhitzungen, weshalb man die Oelzufuhrorgane stets zu überwachen hat.

In Fabrikationsbetrieben kommt es manchmal vor, daß man das Schmieröl nicht der Geschwindigkeit der Maschinen anpaßt. Wird z.B. der Gang der Maschinen beschleunigt, um die Produktion zu steigern, so muß auch ein Oel von höherem Schmierwert Verwendung finden; wo dies nicht berücksichtigt wird, sind Lagerstörungen unausbleiblich. Auch übermäßige Belastung der Maschinen kann zu Lagerstörungen führen. Die Lager vermögen der erhöhten Beanspruchung nicht standzuhalten, das Oel wird durch das Warmlaufen dünnflüssiger, die Oelschicht zerreißt, und die Schmierwirkung hört auf. Ueberlastungen können auch zu Durchbiegungen der Wellen führen; die hierbei entstehenden Kantenpressungen verursachen dann eine äußerst schnelle Zerstörung des Lagers. Eine ähnliche Wirkung haben zu kurze Treibriemen im Gefolge.

Auch fehlerhaftes Lagermaterial veranlaßt Störungen. Zu weiches Lagermetall gibt dem Lagerdruck leicht nach und fließt langsam aus dem Lager. Die Lagerfläche verändert sich beständig, die Schmierfläche ist unzureichend und das Lager muß heißlaufen. Zu hartes Lagermetall verursacht ungleichmäßige Lagerdrücke, die Folge davon ist ebenfalls ein Heißlaufen. Vielfach bildet auch eine zu strenge Passung den Grund zum Heißlaufen eines Lagers; das Oel hat im Lagerspielraum nicht genügend Platz, um sich ausbreiten und eine zusammenhängende Schicht bilden zu können. Die Wirkung tritt ein, wenn der Lagerdeckel zu fest angezogen ist. Manchmal geht die Abnutzung der Lager so weit, daß die Kanten der Oelnuten scharf werden; sie wirken dann nicht als Oelverteiler, sondern eher als Oelschaber. Man muß für eine gute Abrundung der Kanten besorgt sein und die Oelnuten immer wieder nachsehen. Wird ein Oelzufuhrrohr nicht bis in die Lagerschalen durchgeführt, so kann evtl. Oel zwischen Lagergehäuse undLagerschale entweichen; dasselbe tritt bei gesprungenen Lagerschalen ein. Durch Oelmangel stellt sich dann ein Heißlaufen ein. Oelmangel kann sich auch unliebsam bemerkbar machen, wenn bei langen Lagern an zu wenig Stellen Oel zugeführt wird, oder wenn die Oelzufuhr nicht an Stellen geringsten Druckes erfolgt.

Bei neuen Lagerschalen tritt manchmal ein Heißlaufen ein, weil die Schalen nicht richtig eingepaßt sind. Die Schalen müssen eben eingeschabt und genau eingepaßt werden. Die Kanten der Schalen müssen gut abgerundet und alle Oellöcher und Verteilungsnuten richtig angebracht sein. Mängel in dieser Hinsicht werden stets ein Heißlaufen zur Folge haben.

Für die Behandlung von heißgelaufenen Lagern beachte man folgendes:

Handelt es sich um heißgelaufene kleine Lager, so lassen sich diese leicht abkühlen; gewöhnlich genügt hierfür eine reichliche Oelzufuhr. Ist jedoch ein Lager derart heißgelaufen, daß es sich verzogen hat, oder daß das Lagermetall schon teilweise ausgeflossen ist, so muß es auseinandergenommen und repariert werden. Bei großen Lagern liegen die Verhältnisse ungünstiger. Solche Lager können eine große Wärmemenge aufnehmen, bevor eine erhebliche Temperatursteigerung stattfindet. Dann aber dehnt sich der Zapfen aus und der Spielraum im Lager wird so gering, daß die Oelschicht und das Lager angegriffen werden. Läuft also ein großes Lager heiß, so muß man zuerst den Spielraum durch Lockern der Lager schalen erweitern. Ist das Lager selbst noch nicht angegriffen, sondern nur sehr heiß, so hilft gewöhnlich die Zuführung einer überreichlichen Oelmenge. Hat sich das Lager dann allmählich abgekühlt, so nimmt man die übliche Schmierung wieder auf. Wenn das Lager dagegen schon angegriffen ist, so wird ein wenig Graphit, Blei weiß oder dergl, mit Zylinder öl vermischt, von Nutzen sein. Diese Mittel stellen Glättungsmittel dar. Zum Kühlen heißgelaufener Lager verwendet man auch manchmal Rizinusöl oder Rüböl; es ist jedoch hierbei darauf zu achten, daß sich diese Oele nicht mit dem Schmieröl mischen, weil sich dadurch Niederschläge bilden. Wasser zur Kühlung heißgelaufener Lager anzuwenden, empfiehlt sich deshalb nicht, weil durch die schroffe Abkühlung leicht innere Spannungen und Risse auftreten.

Dipl.-Ing. Steger.

Das Verbleien mit der Sauerstoff-Azetylen-Flamme. Der vorzügliche Widerstand des Bleies gegenüber einer Reihe von chemischen Stoffen (Flüssigkeiten, Dämpfen) wird seiner Bedeutung nach durch den geringen mechanischen Widerstand des Bleies vermindert. Dies tritt besonders dann in die Erscheinung, wenn die betreffenden Teile in chemischen Fabriken usw. auch mechanischen Beanspruchungen unterworfen sind. Man hilft sich dadurch aus, daß diese Teile aus Stahl, Kupfer, Messing usw., genommen werden können, welche Werkstoffe schließlich verbleit werden. Besonders wirksam ist die Schmelzverbleiung mit der Sauerstoff-Azetylen-Flamme. Handelt es sich um das Verbleien von Stahlblech, so würde eine unmittelbare Auftragung der Bleischicht auf den |105| Stahl kein genügendes Haften des Bleies zulassen. Zwecks Verbesserns des Haftvermögens geht man am besten so vor, daß man das Grundmetall erst verzinnt, und zwar mit einer Blei-Zinn-Legierung (50/50). Wichtig ist dann das Auftragen der ersten Bleischicht mit der Sauerstoff-Azetylen-Flamme, von deren Güte die nächst folgenden Schichten abhängen. Man begnügt sich nämlich nur selten mit einer Schicht, sondern schmilzt meistens mehrere Schichten übereinander auf. Die gesamte Dicke richtet sich nach dem Zweck des betreffenden Gegenstandes. So wurde für einen zylinderförmigen Körper (Verdampfungskörper für die Ammoniumsulfat-Erzeugung) von 4,5 m Länge und 2,5 m Durchmesser eine Bleidicke von 12 mm gewählt. Verbraucht wurden zu diesem Zweck 4800 kg Blei und die Arbeit wurde in 2550 h ausgeführt. Röhren für Eintauchzwecke in chemischen Fabriken wurden von außen ganz und von innen teilweise verbleit. Die Bleimenge für eine Röhre belief sich auf 150 kg und die Arbeit wurde in 70 h bewerkstelligt. Beim Verbleien eines Röhrenformstückes betrug der Zeitaufwand 150 h für einen Bleiverbrauch von 180 kg. Der Zeitaufwand hängt von der Art der Gegenstände ab, in dem verwickelte oder weniger leicht zugängliche Stücke einen größeren Zeitaufwand erfordern als einfache Stücke. (Revue de la Soudure Autogène, 1931, S. 2250/53).

Dr. –rs.

Ein elektrischer Tunnel-Ofen zum Glühen von Aluminium-Blechen. Die General Electric Company hat auf einem der größten englischen Aluminium-Werke einen Ofen zum Glühen von Aluminium-Blechen aufgestellt, der im Innern 7,3 m lang und 2,3 m breit ist. Der Ofen kann gleichzeitig 4 Wagen aufnehmen. Die Heizkörper bestehen aus einer Nickel-Chrom-Legierung und sind an den Seitenwänden, am Gewölbe und auch an den Wagen selbst angeordnet. Neuartig ist, daß die an diesen fahrbaren Herdwagen angeordneten Heizkörper unabhängig von den anderen Heizkörpern sind und den Strom von unten durch einen Schleifkontakt erhalten. Durch diese Ausführung ist jede Gefahr für die Ofenbedienung ausgeschlossen. Ein Einschalten des Stromes für die Erhitzung bei diesen Heizkörpern ist nicht erforderlich, vielmehr vollzieht sich das Einschalten von selbst, sobald die Wagen in den Ofen eingefahren worden und die Türen geschlossen sind. Umgekehrt schaltet sich der Strom nach dem Glühen von selbst aus sobald man die Türen öffnet und die Wagen wieder herausfährt. Durch die Anordnung der Stromzuführung unterhalb der Wagen ist die elektrische Leitung und der Schleifkontakt auch vor der Ofenhitze geschützt. Dann ist der Ofen mit einer Temperatur-Einstellvorrichtung ausgestattet, die eine ständige Aufrechterhaltung der gewünschten Temperatur mit einer Genauigkeit von 5° gewährleistet. Der Ofen ist für Dreiphasen-Wechselstrom von 440 V, 50 Perioden eingerichtet. Schließlich ist noch zu erwähnen, daß eine besondere Einschaltvorrichtung es gestattet, den Ofen am Wochenende so einzuschalten, daß am Montag früh bei der Wiederaufnahme der Arbeit der Ofen sich auf Temperatur befindet und das Glühen der Aluminiumbleche unverzüglich ohne besonderes Anheizen aufgenommenwerden kann. Die Bleche werden am Ausfahrtende wieder abgeladen und die Wagen auf einem Gleise wieder zum Einfahrtende zugeführt. (The Foundry Trade Journal, 1931, Heft 763, S. 244).

Dr. –rs.

Die elektrische Gasreinigung auf Zinkhütten. Auf belgischen Zinkhütten hat man mit Erfolg die Reinigung der aus dem Röstofen der Zinkblende kommenden Gase, die für die Schwefelsäureherstellung Verwendung finden, auf elektrischem Wege aufgenommen. Diese elektrische Reinigung zerfällt in zwei Phasen, in eine elektrische Trocken- und in eine elektrische Naßreinigung. Die Trockenreinigung wird bei einer Temperatur von 400 bis 500°, die Naßreinigung bei Temperaturen von 90 bis 30° vorgenommen. Die zu reinigenden Gase verlassen die Röstöfen und treten in leere Kammern ein, innerhalb derer eine mechanische Ausscheidung der groben Staubteile aus dem Gasen insofern erfolgen kann, als diese Staubteile durch ihre Schwere von selbst auf den Kammerboden fallen und auf die Weise die elektrische Reinigung sich auf die feineren und kleineren Staubteilchen beschränken kann. Die Gase ziehen dann von der genannten Kammer aus in die elektrische Hauptreinigungsanlage, die von zwei weiteren, noch zu erwähnenden elektrischen Arsen-Reinigungsanlagen zu unterscheiden ist, und werden nunmehr von dort aus in eine Kühlanlage (Kühlturm und Kühlschlangen) geführt, wodurch die trockene Reinigung beendet ist. Das Gas enthält nunmehr noch verhältnismäßig hohe Gehalte an Arsen, Fluor, die ausgeschieden werden müssen. Dies geschieht auch auf elektrischem, aber nassem Wege, indem die Gase von unten nach oben durch die elektrische Kammer ziehen und auf diesem ihrem Wege von oben von Wasser getroffen werden. Dieses Bespülen des Gases hat sich als wirksam für die Reinigung erwiesen. Weiter ist hinter dieser ersten Entarsenung-Anlage ein weiterer Turm zum Entziehen des Fluors aufgestellt. Diese verschiedene Behandlung gestattet schon die Erzielung eines genügend reinen Gases, doch hat man im Interesse der Sicherheit noch eine zweite elektrische Entarsenungsanlage hinter dem Turm für die Ausscheidung des Fluors vorgesehen mit dem endgültigen Ergebnis, daß das Gas sich durch seine besondere Reinheit auszeichnet. Auf den Werken der Société de la Vieille Montagne hat man mit dieser Einrichtung befriedigende Ergebnisse erzielt. (Chimie et Industrie, 1931, Sonderheft März 1931, S. 511/14.)

Dr. –rs.

Schmiedbare und nichtschmiedbare Schweißungen von weichem Stahl. Planmäßige, langjährige Untersuchungen der nach dem elektrischen Lichtbogen-Schweiß verfahren erhaltenen Schweißungen von weichem Stahl lassen die erheblichen Unterschiede zwischen der Beschaffenheit der Schweißungen erkennen. Die Schmiedbarkeit dürfte einen Anhaltspunkt für die Beschaffenheit des Werkstoffes darstellen und nur die hochwertige Schweißung kann schmiedbar sein. Die Schmiedbarkeit selbst hängt in einem |106| gewissen Maße mehr von dem Schütze des aufgeschmolzenen Metalles gegen atmosphärische Einflüsse ab als von der Gegenwart von Verunreinigungen in der metallischen Elektrode. Ein nichtummantelter Schweißstab kann nicht zu einer Schmiedbarkeit der Schweißung führen, es sei denn, daß er desoxydierende Elemente, wie Kohlenstoff, Mangan usw. enthält, die dann aber wieder den Nachteil haben, daß sie die Härte der Schweißstelle ungewöhnlich erhöhen. Die im Wasserstoffstrom mit der Metall- oder mit der Graphitelektrode ausgeführten Schweißungen sind schmiedbar, ebenso Schweißungen in einem Gasgemisch, das freien Sauerstoff ausschließt.

Wie auch immer die Schweißart sein mag, so hat sich ergeben, daß das Schmieden stets die Zerreißfestigkeit, die Elastizitätsgrenze und besonders die Dehnung erhöht. Das Kleingefüge-Bild zeigt bei der nichtschmiedbaren Schweißung uneinheitliche Eisenoxyd-Nadeln, bei der schmiedbaren dagegen ein einheitliches Gefüge von mehr oder weniger feinem Korn wie beim weichen Stahl. Je nachdem die Schweißung eines an sich sonst gleichen weichen Stahles schmiedbar oder nichtschmiedbar ist, kann man bei der schmiedbaren Schweißstelle eine um 8 bis 10 kg/mm2 höhere Zerreißfestigkeit und Elastizitätsgrenze, eine zwei- bis dreimal so hohe Dehnung und eine fünf- bis sechsmal so hohe Kerbzähigkeit nachweisen. Diese Unterschiede in den mechanischen Werten beweisen die Bedeutung der Schmiedbarkeit der Schweißstelle zur Genüge. Ermüdungsversuche ergaben, daß die schmiedbare Schweißung 90 v. H. der vom weichen Stahl ertragenen Beanspruchungen zu ertragen vermag, die nichtschmiedbare Schweißung dagegen nur 30–40 %. Die Kerbzähigkeitsversuche nach dem Prüfverfahren von Charpy ergaben, daß die nichtschmiedbaren Schweißungen nur schwer einen Koeffizienten von 3 bis 4 kgm/cm2 übersteigen können, während die schmiedbaren Schweißungen einen solchen von 10 bis 12 kgm/cm2 erreichen. Weiter wurde bei den mit Säuren ausgeführten Korrosionsversuchen eine geringere Gewichtsabnahme bei den schmiedbaren Schweißungen gefunden, auch war ihr Widerstand gegen erhöhte Temperaturen stärker.

Es ergibt sich die Notwendigkeit der Einteilung der Elektroden für die Ausführung schmiedbarer Schweißungen im Interesse der Verwirklichung einer bestimmten Sicherheit, wie zum Schweißen von Kesseln, Eisenkonstruktionen der verschiedenen Arten, Hochdruckanlagen usw. Es wäre anzuregen, ob bei der Abnahme derartiger wichtiger Schweißungen neben den sonstigen guten mechanischen Eigenschaften nicht auch die Schmiedbarkeit der Schweißstelle in die Abnahmevorschriften aufzunehmen wäre.

(R. Sarazin, Revue de la Soudure Autogène, 23. Jg. (1931), S. 2242/46.)

Dr.–r.

Ueber neue Abnahmevorschriften für Azetylen-Flaschen in Frankreich. Vom Zentralamt für autogene Schweißung in Paris wurden im Einvernehmen zwischen Erzeugern und Verbrauchern von Stahlflaschen, die für die Aufnahme vonAzetylen bestimmt sind und selbst mit der Sauerstoff-Azetylen-Flamme hergestellt werden, neue Abnahmevorschriften herausgegeben, von denen die folgenden die wichtigsten sind: als Werkstoff für die Flaschen wird ein schweißbarer weicher Siemens-Martin-Stahl verwendet, der höchstens 0,150 % Kohlenstoff, 0,04 %. Schwefel, 0,03 % Phosphor enthalten und eine Zerreißfestigkeit von 38 kg/mm2 und eine Mindestdehnung von 22 % besitzen soll. Der Schweißstab soll die gleiche chemische Zusammensetzung aufweisen und frei von Fremdkörpern sein. Die Blechdicke für den Kopf und Fuß der Flasche beträgt 6 mm, für den sonstigen Flaschenkörper 4 mm. Die Bleche müssen frei von Walzsplittern, Blasen und Rissen sein. Zum Schweißen der Teile von 6 mm Stärke mit der Sauerstoff-Azetylen-Flamme hat der Aufwand an Azetylen 350 Liter/Stunde, bei den Teilen von 4 mm 250 Liter/Stunde zu betragen. Das zum Schweißen der Flaschen verwendete Azetylen muß rein sein und die Reinigung mit 1 Obigem Silbernitrat nachgeprüft werden. Während der Herstellungszeit ist den Vertretern des Auftraggebers der Zutritt zu den Werksanlagen seitens des Flaschenerzeugers zu gestatten. Nach dem Schweißen werden die Flaschen einem hydraulischen Druck von 90 kg/cm2 ausgesetzt und mit einem Hammer von 250 g Gewicht behämmert, ohne daß sie sich verformen dürfen. Ferner wird von 100 Flaschen eine bis zum Zerspringen dem hydraulischen Druck ausgesetzt, wobei sie einen Druck von 145 kg/cm2 aushalten muß. Das Zerspringen darf nicht an den Schweißstellen erfolgen.

Dr. –rs.

Ueber systematische Pflege und Instandhaltung von Kolbendampfmaschinen.1) Die Kolbendampfmaschine braucht, obgleich sie eine fast unbegrenzte Lebensdauer hat, doch ein geordnetes Ueberwachungsprogramm nötiger als manche kurzlebige Maschine. Sie läuft zwar, wenn sie nicht ganz heruntergewirtschaftet ist, trotz mangelhafter Pflege immer noch weiter, und zwar auch dann noch, wenn ihr Zustand ein solcher ist, daß der Dampf verbrauch um 100 % gestiegen ist. Es kommt nicht selten vor, daß Maschinen, die für 13,6 kg Dampf je kWh gebaut sind, 22 und mehr brauchen, ohne daß sich dies besonders bemerkbar macht.

Zunahme des Dampfverbrauches rührt her von schlecht dichtenden Schiebern, abgenützten Schiebern, Spiegeln, Ventilen und Ventilsitzen, ausgelaufenen Zylindern und Kolbenringen, sowie undichten Stopfbüchsen. Dazu kommt noch erhöhte Reibung durch schlecht im Stand gehaltene Lager.

Der Indikator ist ein gutes Mittel, um eine Reihe von Ursachen festzustellen, die den Dampfverbrauch erhöhen, aber viele verstehen es nicht, aus seinen Diagrammen die nötigen Schlüsse zu ziehen.

Schon langsamlaufende Maschinen leiden unter schlechten Ventilen und Sitzen, noch mehr aber die Schnelläufer, bei denen die Dampfverluste rasch ansteigen. Eine Riefe im Zylinder von 0,25 mm Tiefe scheint unbedeutend, kann aber zu großen Dampfverlusten führen. Moderne |107| Gleichstrommaschinen mit gesteuerten Ventilen sind nicht so empfindlich gegen Abnützung wie die Schiebermaschinen, da die Ventile nicht schleifen, dagegen kommt es leicht vor, daß sie sich werfen, bezw. die Sitze sich verziehen, was besonders bei großen Unterschieden in der Ueberhitzung vorkommen kann. Durch Indizieren kann man solche Fehler schnell erkennen, die sich meist vorher durch steigenden Dampfverbrauch oder abfallende Leistung, bei gegebener Einstellung der Steuerung, ankündigen.

Die Kosten für Ueberholen und Erneuern solcher Teile, werden durch die verringerten Dampfverluste rasch aufgewogen. Eine 500 PS Maschine, die durch undichte Ventile nur 0,45 kg Dampf mehr braucht, kann jährliche Mehrkosten an Kohlen von 2000 Mark verursachen.

Untersuchungen an einer Corlißmaschine von 225 kW ergaben folgendes Bild: neu, Dampfverbrauch 14,24 kg. Nach 7 Jahren 15,88 kg/kWh, es wurden Ventile und Zylinder überholt, worauf der Dampf verbrauch wieder auf den ursprünglichen zurückging, er stieg dann wieder langsam an, um nach 9 weiteren Jahren bis auf rund 16 kg anzuwachsen. Wichtig ist die Ueberwachung der Schmierung, sowohl auf ihr Arbeiten, wie auch darauf, wie sie angebracht ist.

Die Abnützung aller Zapfen, besonders am Regler muß beobachtet werden. Ebenso diejenige des Kolbens und der Lauffläche, der Stopfbüchsen, Stangen usw.

Bei älteren Maschinen tritt oft die Frage auf, ob eine Ueberholung noch lohnt, wenn man den Dampfverbrauch in Betracht zieht, wenn solche mit 16 und 22 kg/Dampf/kWh noch laufen sollen, während neue und moderne 11 kg und weniger gebrauchen. Manchmal kommt auch der Ersatz des alten Zylinders und der Steuerung durch modernere in Frage.

Wichtig ist es jedenfalls, die Maschinen nach einem bestimmten Fahrplan zu untersuchen, der sich je nachdem auf eine Wiederholung der Untersuchung nach Monaten oder jährlich erstreckt. Für den Zylinder genügt z.B. eine jährliche, für die Ventile 3 Monate, der Regler muß wöchentlich nachgesehen werden usw. Ebenso sollen Indizierungen je nach den Betriebsverhältnissen in bestimmten Zeitabständen vorgenommen werden.

Abhitzkessel von Clarkson für Dieselmaschinen.1) Der Clarksonkessel wurde zuerst für Triebwagen und ähnliche Fahrzeuge entwickelt, dabei ergaben sich Betriebserfahrungen, die darauf hinwiesen, daß er auch als Abhitzekessel für Dieselmaschinen geeignet wäre. Da die Dieselmaschinen etwa 30 % der im Brennstoff enthaltenen Wärme ausnützen, kann die Abwärme noch weiter ausgenützt werden. Erwärmt man das Kühlwasser für industrielle Zwecke, so können beinahe 75 % der Brennstoff wärme nutzbar gemacht werden, bei Dampferzeugung sind es etwa 50 bis 60 %.

Der Clarkson Kessel besteht aus einem ringförmigen Wasserraum, der aus einem äußerenund inneren Mantel gebildet wird. In den inneren Mantel sind kurze, am einen Ende geschlossene konische Rohre eingewalzt, die von den Gasen umspült werden. Dies wird durch eine entsprechende Führung derselben durch Lenkwände, oder einen in der Mitte angebrachten Verdränger erreicht. Bei den konischen Rohren ist das Verhältnis Länge: Durchmesser, für die richtige Wärmeübertragung von Bedeutung. Beim Anheizen fließt das Wasser in die Rohre hinein und, durch die Neigung der Wandungen bedingt, nach oben wieder heraus. Sobald die Dampfbildung einsetzt, erfolgt diese Strömung stoßweise. Versuche ergaben, daß die Heizflächenbelastung bis zu 220 kg/m2 Rohroberfläche betragen kann. In dem Ringraum befindet sich eine konzentrische Lenkwand zur Erhöhung des Wasserumlaufes. Versuche ergaben einen Wirkungsgrad von 86 % bezogen auf den Wärmeinhalt der Abgase, ohne den des Wasserdampfes in denselben. Bei Viertaktmaschinen können 0,36 kg Dampf je PSh, bei Zweitaktmaschinen 0,18 kg erzeugt werden. Der Kessel hat sich gut bewährt, beim Uebergang von warmem auf kaltes Wasser, wobei der Kessel eine Temperatur von 566° hatte, ergab sich keine Störung. Die Kessel werden bis zu 8–9 t Dampf/h gebaut, sie können auch Zusatzfeuerung mit Oel oder Kohlenstaub erhalten. Der Kessel kann auch, wenn genügend oft abgeblasen wird, mit Seewasser betrieben werden. Wenn die Abgasetemperatur über dem Taupunkt gehalten wird, ergeben sich keine Schwierigkeiten durch Korrosion.

Kohlenstaubrückgewinnung aus der Abluft der Kohlenstaubmühlen im Toronto-Kraftwerk.1) Die Abluft von Kohlenstaubmühlen enthält immer noch eine zum Teil beträchtliche Menge feinster Teile, deren Rückgewinnung aus verschiedenen Gründen angezeigt erscheint, einmal, um namentlich in dichtbevölkerten Gegenden die Verunreinigung der Luft zu verringern, andererseits, weil diese Teilchen zum größten Teil aus reiner Kohle bestehen.

Um die Abluft der Mühlen des oben genannten Kraftwerkes zu reinigen, hat man sich nach eingehenden Versuchen zur Aufstellung von Stofffiltern entschlossen. Jede Mühle hat 6 Gruppen von 18 Filtern mit 30,66 m2 Filterfläche. Die umlaufende Luftmenge beträgt je Mühle rund 480 m3/min, davon gehen 283 m3/min als Abluft weg, wobei noch eine ausreichende Trocknung der Kohle erreicht wird. Bei einer Belastung von etwa 1,8 m3/min auf 1 m2 Filterfläche reichen 5 Gruppen noch aus.

Die mittlere Filtertemperatur beträgt etwa 52°, der Taupunkt liegt bei etwa 43°. Bei einer Mischung von 240 m3 aus der Mühle mit 52° und 43 m3 Abgasen aus den Kesseln von 150° ergab sich eine Temperatur von etwa 60°, wobei der Taupunkt auf 43° berechnet wurde. Damit steht ein Temperaturabfall von etwa 17° zur Verfügung, während ein solcher von etwa 11° sich aus der Rechnung ergeben hatte.

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Spätere Messungen ergaben, daß bei einer Gesamtmenge von 213 m3/min von 58°, einer Abluftmenge aus der Mühle 185 m3/min mit 48° und Zusatz von 27 m3/min warmer Luft von 115°, die Temperatur hinter den Filtern 50,5° betrug, der Taupunkt lag dann bei 29,5°. Der Wirkungsgrad war bei 283 m3/min 98 bis 99 %. Die Leistung der Mühlen war 11,476 t/h, aus der Abluft wurden 103 kg/h Kohlenstaub und 2,5 % Feuchtigkeit oder 60 % derjenigen der Kohle ausgeschieden.

Kuhn.

Der Stand des Fahrzeug-Dieselmotors. Die Frage, ob es in absehbarer Zeit möglich sein wird, den Vergasermotor von Kraftwagen durch den in bezug auf die Brennstoffkosten bedeutend wirtschaftlicheren Dieselmotor zu ersetzen, beschäftigt heute die gesamte Technik des Verbrennungsmotorenbaues. Nachdem in den letzten Jahren zahlreiche Konstruktionen von schnellaufenden Dieselmotoren geschaffen wurden, die sich auch im praktischen Gebrauch bewährt haben, handelt es sich heute vor allem darum, die technischen Voraussetzungen zu klären, unter denen ein schnellaufender Dieselmotor im Betrieb des Kraftfahrzeugs mit Erfolg an die Stelle des Vergasermotors treten kann. Unter diesen Voraussetzungen sind neben der bewiesenen Wirtschaftlichkeit in bezug auf die Brennstoffkosten die Eigenschaften am wichtigsten, die das Verhalten des Fahrzeug-Dieselmotors gegenüber den schnell wechselnden Geschwindigkeiten und Widerständen kennzeichnen. Diese Eigenschaften hatte man bis jetzt namentlich im Vergleich zu Vergasermotoren noch verhältnismäßig wenig erforscht. Eine Aussprache hierüber soll daher den Gegenstand einer Fachsitzung bilden, die gelegentlich der bevorstehenden Jubiläumstagung des Vereines deutscher Ingenieure in Köln am 27. Juni stattfinden wird.

Die Aussprache wird sich an einen Bericht anschließen den Prof. P. Langer, Aachen, über seine vergleichende Versuche an verschiedenen deutschen Fahrzeug-Dieselmotoren erstattet. Bei diesen Versuchen wurde z.B. festgestellt, daß dank der genauen Brennstoffzumessung durch die hochentwickelten Brennstoffpumpen der Dieselmotor schon bei niedrigeren Drehzahlen sein volles Drehmoment entwickelt und in dieser Hinsicht dem Vergasermotor fahrtechnisch überlegen ist. Dadurch werden gewisse Aussichten darauf erweckt, auch bei Motoren für Leichtbrennstoffe die Vergaser durch die Brennstoffpumpen und die Kerzenzündung durch die Kompressionszündung zu ersetzen.

Die Rheinische Braunkohlenindustrie auf der Fachveranstaltung, „Grubensicherheit“ in Köln. Zu den Ausstellern in der Lehrschau der Fachveranstaltung „Grubensicherheit“ in Köln (25. Juni bis 5. Juli) gehört auch der Verein für die Interessen der Rheinischen Braunkohlen-Industrie in Köln. U.a. stellt er zwei Modelle aus, von denen das eine den in der ersten Hälfte des vorigen Jahrhunderts imrheinischen Braunkohlenrevier üblichen Tummel- und Kuhlenbau sowie die noch um die Jahrhundertwende betriebene Kluttenherstellung veranschaulicht. Das zweite, infolge seiner großen Ausmaße recht anschauliche Modell zeigt die Gewinnung im offenen Tagebau. Den sich in den Brikettfabriken vollziehenden Arbeitprozeß von der Zerkleinerung der Rohkohle bis zur Herstellung eines versandfähigen Briketts erläutert eine bildliche Darstellung.

Die rheinischen Brikettfabriken sind in der Nachkriegszeit in hygienischer und unfalltechnischer Beziehung immer mehr vervollkommnet worden. Die einzelnen Fabrikräume besitzen durchweg viel freien Luftraum; der sich in den verschiedenen Betriebsvorrichtungen bildende Staub wird ständig mit Hilfe moderner Entstaubungsanlagen, heute in der Regel auf elektrostatischem Wege in Elektrofiltern, abgesaugt.

Der leicht entzündliche Kohlenstaub der Brikettfabriken schließt besondere Gefahrenquellen in sich. Deshalb gehört zu den wichtigsten Aufgaben der Betriebsüberwachung die Verhütung von Feuer. Alle Maßnahmen, die diesem Zweck dienen, sind in „Ratschlägen und Anregungen für Feuerschutz in Braunkohlenbrikettfabriken“ – auf der Lehrschau in einem besonderen Kasten ausgestellt – zusammengefaßt, die der beim Bergbauverein Köln bestehende Unfallausschuß vor einigen Jahren auf Grund der vorliegenden Betriebserfahrungen ausgearbeitet hat. Diese Ratschläge, die im Einver- und den Betrieben zur Verteilung an die verantnehmen mit dem Oberbergamt Bonn und der Sektion I der Knappschaftsberufsgenossenschaft Bonn aufgestellt worden sind, wurden in einem Handbuch, in das auch die für die Brikettfabriken in Frage kommenden bergpolizeilichen Vorschriften aufgenommen worden sind, abgedruckt und den Betrieben zur Verteilung an die verantwortlichen Aufsichtspersonen zur Verfügung gestellt.

Dem wichtigen Zweck der Verhütung elektrischer Unfälle dienen von demselben Ausschuß in Zusammenarbeit mit elektrotechnischen Sachverständigen aufgestellte „Ratschläge zur Verhütung von Unfällen an elektrischen Einrichtungen in Braunkohlenbetrieben“, die ebenfalls in einem Schaukasten ausgestellt sind. Diese Ratschläge sind in einer kleinen, handlichen Broschüre zusammengestellt. Jeder einzelne Arbeiter der rheinischen Braunkohlenwerke, der gelernte sowohl wie der ungelernte, erhielt davon ein Exemplar und hat so Gelegenheit, sich mit den ihm in elektrischen Braunkohlenbetrieben drohenden Gefahren vertraut zu machen.

In der Lehrschau wird ferner noch eine von der Sektion I der Knappschaftsberufsgenossenschaft Bonn eingeführte Unfallstatistik gezeigt, durch die Unfallhäufigkeiten an irgendwelchen Betriebspunkten festgestellt werden sollen, so daß eine Abstellung etwaiger Mängel recht zeitig erfolgen kann.

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Power 1930 Bd. 72. S. 343.

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Power 1931 Bd. 73 S. 156.

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Power 1931 Bd. 73 S. 409.

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