Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Giessen dünner Bänder aus Metall oder Metalloxyden gemäss dem Oberbegriff von Anspruch 1.

Es ist bekannt, metallische und metalloxydische Schmelzen mittels Giessrädern oder auf Giessbändern zu vergiessen. Je nach Legierung und Abkühlungsgeschwindigkeit der Schmel¬ ze kann eine kristalline oder amorphe Erstarrung erreicht werden. Solche Bänder mit Bandbreiten von weniger als 1 mm bis 200 mm und mehr können für verschiedenste Zwecke in der Chemie, Elektrotechnik etc. verwendet werden. Bezüg¬ lich der vergiessbaren Materialien, wie Metall- oder Me¬ talloxydschmelzen sind praktisch keine Grenzen gesetzt.

Aus US-PS 4' 281'706, die den Oberbegriff bildet, ist es bekannt, Giessräder mit vertikaler Rotationsachse zu ver¬ wenden. Eine Metallzuführung ist oberhalb der kreisförmi¬ gen Radscheibe angeordnet. Die mit der Kreisscheibe zusam¬ menwirkende Giessdüse ist in einem definierten Neigungswin¬ kel zur ebenen, waagreσhten Kreisscheibenfläche bzw. zu leicht angeschrägten Kantenflächen der Kreisscheibe ange¬ ordnet. Der Auftreffwinkel der Schmelze und das Verhältnis zwischen der Giessstrahlbewegungsgeschwindigkeit sowie die Geschwindigkeit der rotierenden Fläche des Giessrades ist bei diesem Schmelzenspinnverfahren (Melt-Spinning) von besonderer Bedeutung. Die mit diesem Giessrad erzeugten Bänder sind spiralförmig und werden für Spiralbandpakete

verwendet. Geradlinige Bänder können mit diesem Verfahren nicht gegossen werden.

Aus WO 88/02288 ist es weiter bekannt, Giessräder mit hori¬ zontaler Rotationsachse zu verwenden und dabei anstelle des Schmelzenspinnverfahrens die Schmelze mittels dem Giessrad aus einem eng definierten Spalt zwischen Düsenkör¬ per und Giessradoberflache herauszuziehen. Die dabei ver¬ wendeten Giessdüsen können mit Einspeisungen von oberhalb oder unterhalb der Austrittsδffnung der Giessdüse versehen sein. Bei beiden Einspeisungsarten muss der Düsenzufluss vor der Giessdüse im Sch elzenzuführsystem umgelenkt wer¬ den, was die Düse verteuert und das Verfahren störanfälli¬ ger macht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Giessen von Bändern weiter zu verbessern unter besonderer Beachtung der Metallzuführtechnik zum Giessrad und einer verbesser¬ ten Düsenkonstruktion.

Gemäss der Erfindung wird diese Aufgabe durch die Summe der Merkmale von Anspruch 1 gelöst.

Mit der erfindungsgemässe Lösung kann das Giessen von Bän¬ dern weiter verbessert werden. Die Metallzuführung auf die im wesentlichen vertikal liegende Trommelmantelfläche des Giessrades ergibt neue Gestaltungsmöglichkeiten für Metall- zuführsysteme und für Giessdüsen. Sie ermöglicht insbeson¬ dere im wesentlichen geradlinige Schmelzenzuführungen so¬ wohl von oberhalb wie auch von unterhalb der Metallaus- trittsδffnung der Giessdüse. Im weiteren kann dadurch Form und Art des Schmelzenbehälters bzw. der Metalleinspeisun¬ gen in den Schmelzenbehälter frei gestaltet werden. Mit dem erfindungsgemässen Zusammenwirken von Trommelmantelflä¬ che des Giessrades und Giessdüse kann aber auch diese selbst vereinfacht werden. Dies führt zu einer grösseren Wirtschaftlichkeit des Giessverfahrens und einer erhöhten Betriebssicherheit.

Die vertikal liegende Trommelmantelfläche des Giessrades kann sowohl auf der Innenseite als auch auf der Aussensei- te einer Trommel angeordnet sein. Eine einfache Düsenanord¬ nung und Spaltkontrolle kann, gemäss einem Ausführungsbei- spiel, erreicht werden.wenn die Metallaustrittsöffnung auf einen im wesentlichen zylindrischen Aussenmantel der Trom¬ mel gerichtet ist.

Beim Herstellen sehr schmaler Bänder kann die Metallaus- trittsδffnung der Giessdüse rund oder quadratisch ausgebil¬ det sein. Zum Giessen von Metallbändern mit einer gegen¬ über der Dicke vielfachen Bandbreite ist es von Vorteil, wenn die Metallaustrittsöffnung der Giessdüse schlitzför¬ mig vorgesehen ist und die Schlitzlänge im wesentlichen parallel zur Rotationsachse liegt.

Zusätzliche Vorteile sind erreichbar, wenn die Giessdüse rohrförmig ausgebildet ist und die Rohrlangsach.se im we¬ sentlichen quer zur Bewegungsrichtung der Trommelmantelflä¬ che angeordnet ist. Dabei kann die Längsachse der schlitz¬ förmigen Metallaustrittsöffnung parallel zur Rohrlängsach¬ se in der Rohrmantelfläche angeordnet sein.

Rohrförmige Feuerfestteile, insbesondere Rohre mit rundem Querschnitt, sind in verschiedenen Feuerfestqualitäten als Normteile erhältlich. Um eine preisgünstige Herstellung solcher rohrförmiger Giessdüsen zu erreichen, können sol¬ che rohrförmige Normteile an einem Rohrende verschlossen und am andern Rohrende in einen Schmelzenbehälter einge¬ taucht werden. Die Giessdüse kann dabei vom Schmelzenbehäl¬ ter vollständig getrennt angeordnet sein. Eine Bohrung bzw. ein Schlitz kann als Düsenöffnung für den Metallaus¬ tritt im Rohrmantel angebracht werden. Soll die Schmelze von unterhalb der Metallaustrittsöffnung der Düse zuge¬ führt werden, so kann, gemäss einer zusätzlichen Ausfüh- rungsform, die rohrförmige Giessdüse in einen Druckbehäl¬ ter eintauchen.

Wenn die Giessdüse einen rohrfδrmigen runden Querschnitt aufweist, ist es von Vorteil, im Bereich der Metallaus¬ trittsöffnung die äussere Rohrmantelfläche der Düse zur Erzielung einer bestimmten Spaltkonfiguration abzuflachen.

Im nachfolgenden soll anhand von Figuren der Gegenstand der Erfindung weiter erläutert werden.

Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Ansicht auf eine Giessein- richtung für schmale Bänder,

Fig. 2 eine schematische Ansicht auf ein weiteres Beispiel einer Giesseinrichtung,

Fig. 2A eine Ansicht auf die Schnittlinie A - A der Fig. 2 und

Fig. 3 einen Vertikalschnitt durch ein weiteres Bei¬ spiel einer Giesseinrichtung.

In Fig. 1 ist mit 2 ein Giessrad zum Giessen dünner Bänder dargestellt. Das Giessrad 2 hat eine im wesentlichen verti¬ kale Rotationsachse 3. Eine Metallzuführung 4 verbindet ei¬ nen Metallvorratsbehälter 5 mit einer Giessdüse 6, deren Metallaustrittsöffnung 7 auf eine rotierende Kühlfläche des Giessrades 2 gerichtet ist. Als Kühlfläche dient eine im wesentlichen vertikal liegende Trommelmantelfläche 8, und zwischen der Metallaustrittsöffnung 7 und der Trommel¬ mantelfläche 8 ist ein Spaltabstand A von weniger als 1 mm vorgesehen.

Der zylindrische Trommelaussenmantel 8 kann eine um wenige Grad geneigte Rotationsachse aufweisen. Mit 10 ist das vom Giessrad 2 abgelöste Metallband dargestellt.

In Fig. 2 und 2A ist eine trichterförmige Metallzuführung 14 mit einer rohrfδrmigen Giessdüse 16 verbunden. Eine schlitzförmige Metallaustrittsöffnung 17 ist auf die Trom¬ melmantelfläche 8 des Giessrades 2 gerichtet. Es versteht

sich von selbst, dass entweder die ganze Giesseinrichtung oder die mit Pfeil 19 dargestellte Schmelzenzuführung in den Zuführtrichter 14 in einem Vakuumgehäuse oder in einer Schutzgasatmosphäre angeordnet sein können.

Die Länge 18 der schlitzförmigen Metallaustrittsöffnung 17 und die Metallzuführrichtung 23 in der Giessdüse 16 bis kurz vor der Metallaustrittsöffnung 17 ist im wesentlichen parallel zur Rotationsachse 3. Auch eine Rohrlängsachse 20 der Giessdüse 16 ist quer zur Bewegungsrichtung 21 der Trommelmantelfläche 8 angeordnet. Eine Breite 11 der schlitzfδrmign Austrittsöffnung 17 beträgt dabei das 5- bis 50-fache, vorzugsweise das 10- bis 30-fache, der Soll¬ dicke des zu giessenden Bandes. Die rohrförmige Giessdüse 16 ist allseitig um die Metallaustrittsöffnung 17 abge¬ flacht, sodass sich eine Fläche 12 bildet. Diese kann kon¬ kav sein und mit dem Radius des Giessrades 2 übereinstim¬ men.

In Fig. 3 sind Rotationsachsen 3' und 3'' gegenüber der vertikalen Rotationsachse 3 leicht geneigt. Das Giessrad ist dabei im wesentlichen zylinderfδrmig. Eine runde, rohr¬ förmige Metallzuführung 30 ist an einem Ende als Giessdüse 37 ausgebildet und mit einem Schlitz 31 als Metallaus¬ trittsöffnung versehen. Oberhalb des Schlitzes 31 ist das Rohrende mit einem Deckel 32 verschlossen. Für eine rasche Entlüftung bei Giessbeginn ist eine Entlüftungsöffnung 45 angebracht. Als Einspeisung ist ein heizbares Gefäss 33 mit Heizelementen 34 vorgesehen. Mit einem entsprechend ausgebildeten Deckel 35 ist das Gefäss 33 druckdicht ver¬ schlossen. Dieser Deckel 35 dient in diesem Beispiel als Aufhängung für die Metallzuführung 30, die Giessdüse 37 und das Gefäss 33 an einer Haltevorrichtung 36. Die Halte¬ vorrichtung 36 wird so nahe wie möglich an die Metallaus¬ trittsöf nung 31 der Giessdüse 37 angeordnet, damit der Spaltabstand A genau eingehalten werden kann. Er kann 0,05 - 0,5 mm, vorzugsweise 0,1 - 0,3mm, betragen. Im Bereich

des Spaltabstandes A wird bei runden Giessdüsen 37 der Düsenmantel beidseits der schlitzförmigen Metallaustritts¬ öffnung 31 abgeflacht.

Die Zuführung 30 mit der Giessdüse 37 kann kurz vor Giess- beginn in den Schmelzenbehälter 33 eingetaucht und bei¬ spielsweise auch getrennt von diesem aufgehängt werden. Zur Einleitung des Giessvorganges wird über eine Gaszu¬ führung 38 Druck oberhalb des Metallbades erzeugt, der dieses in die Giessdüse 37 hochpresst. Ueber eine nicht dargestellte Metallzuleitung kann der Schmelzenbehälter 33 während des Giessbetriebes mit Schmelze laufend versorgt werden.

Während des Giessvorganges wird die Schmelze mit einem Druck P in die rohrförmige Düse 37 in Richtung des Pfeils 39 hochgepresst und kurz vor der Schlitzδffnung 31 um etwa 90 Grad gemäss Pfeil 40 umgelenkt. Im Spaltabstand A zwi¬ schen der Austrittsδffnung 31 und der Trommelmantelfläche 8 wird die zufliessende Schmelze von der Ausfliessrichtung in der Austrittsδffnung 31 nochmals in die Bandabzugsrich¬ tung 41 umgelenkt. Durch die rasche Erstarrung auf der Trommelmantelfläche 8 tropft überraschenderweise im defi¬ nierten Spalt A keine Schmelze nach unten. Auch ist das Band an der oberen und unteren Kante 42 bzw. 43 von glei¬ cher Qualität und gleich in der Dicke.

Der Spaltabstand A wird in der Regel bei kleinen Bandbrei¬ ten parallel eingestellt. Es ist aber denkbar, dass der Spaltabstand A für die Herstellung grosser Bandbreiten, insbesondere bei vertikalen Giessrohren, die von unten ge- spiesen sind, ungleich gewählt werden kann. Er kann sich z_B. nach oben vergrössern. Ebenso kann die Breite 11 (Fig. 2A) der schlitzförmigen Metallaustrittsöffnung über die Länge 18 (Fig. 2A) ungleich gewählt werden, um Banddik- kenvariationen zu steuern, oder um Kantenausbildungen zu optimieren.