Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 19. 12 maj 1953 - Isolatorkeramik för tändstift, av Elmar Umblia
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
404
TEKNISK TIDSKRIFT
Det viktigaste tillverkningsmomentet är
bränningen eller sintringen, vid vilken den mekaniskt
hopbundna pulvermassan genom upphettning
omvandlas till en kompakt fast kropp.
Sinter-materialets struktur, främst dess kornstorlek,
strukturförhållanden vid korngränserna,
porositet och strukturella homogenitet beror i hög grad
på bränntemperatur, bränntid och ugnsatmosfär.
Svårigheterna att uppnå tillräckligt hög
bränntemperatur främst i keramiska tunnelugnar
synes ofta ha utgjort ett hinder för frambringandet
av bättre keramik för tändstiftsisolatorer. På
grund härav tycks t.ex. först mullitporslins
användning och utveckling ha blivit fördröjd och
sedermera måste tillverkningen av
sinterkorund-isolatorer tills vidare inställas.
Tändstiftstillverkare lär ha varit de första, som
byggde keramiska tunnelugnar för temperaturer
över 1 400°C. I och med att allt bättre
högeldfasta ugnsmaterial blivit tillgängliga har
temperaturen i tunnelugnar kunnat höjas till
omkring 1 750°C och kanske mer. Bland
högeldfasta material märks främst de med hög halt av
aluminiumoxid, såsom smält mullit och
elektro-korund, eventuellt med tillsats av kiselkarbid.
Det är inte minst viktigt, att förse
brännugnarna med lämpliga eldningssystem och pålitliga
reglerings- och kontrollanordningar. Gaseldade
tunnelugnar med "Wirbelstrahl"-brännare tycks
ha fått stor användning. Då strukturen och de
därpå beroende egenskaperna hos keramiska
material med ett sådant extremt egenskapsläge
som t.ex. korundporslins är mycket känsliga
även för de minsta variationer i
bränningsbetingelserna, är det omöjligt att kontinuerligt
tillverka produkter av jämn kvalitet utan noggrann
reglering och övervakning av ugnsgången. Det
fordras t.ex. att temperaturvariationerna i
hög-sintringszonen icke får överstiga omkring ± 5°C.
Sammanhang med annan keramisk tillverkning
Antalet tändstift i bruk beräknas uppgå till
omkring 500 milj. Årsproduktionen är av
ungefär samma storleksordning. För tillverkningen
svarar huvudsakligen ett tjugutal storföretag i
olika länder. Konkurrensen synes vara ganska
hård, varför också verkligt förnämliga
produkter har drivits fram. Detta har skett nästan
uteslutande på den fria företagsamhetens väg. På
senare tid har dock främst i USA staten börjat
understödja utvecklingen av nya
tändstiftsma-terial genom att bevilja anslag till vissa
forskningslaboratorier.
De flesta tändstiftsfabrikernas
tillverkningsprogram upptar utom tändstift även annan
lämplig tillverkning. De tändstiftsfabriker, som
är knutna till bilfabriker, tillverkar vanligen
material och detaljer för motorfordon. Därvid
utnytjas ofta även fabrikens resurser för
keramisk tillverkning genom produktion av t.ex.
syntetiska lagerstenar för hastighetsmätare och
andra mätanordningar. Vidare finns det företag
som utom tändstift tillverkar elkeramiska eller
eltekniska produkter.
De keramiska tillverkningar, som synes vara
väl förenliga med tillverkning av
tändstiftsisolatorer, är bl.a.
speciella elkeramiska material, som kommer att
i drift utsättas för höga temperaturer och
spänningar eller frekvenser. De är främst glasfria
aluminium-, magnesium- och berylliumporsliner;
vissa högeldfasta produkter för kemiska,
metallurgiska och andra ändamål såsom
pyrometer-skyddsrör, rör för rökgasprovare, deglar,
mufflar, glödskepp, rekuperatorrör;
synnerligen hårda och slitstarka keramiska
produkter, såsom mätanordningar, trådförare,
sandblästermunstycken, spånavskiljande verktyg
för bearbetning av plastmaterial, grafit och
lättmetaller.
Hopfogning
av keramiska isolatorer med metalldelar
Gastäta fogar måste finnas i tändstift (fig. 1)
mellan metallhylsan och isolatorn samt mellan
isolatorn och mittelektroden. De måste vara inte
bara gastäta vid förhöjd temperatur och förhöjt
tryck utan skall även förete ett
spänningsförhållande, som icke blir kritiskt för keramikens
relativt låga draghållfasthet.
Fogarna mellan metallhylsan och isolatorn
åstadkommes med packningsringar av koppar,
aluminium m.m. Det har även föreslagits, att
fästa isolatorn i metallhylsan med en mjuk
metallegering. Då packningsringarna har en
påtagligt högre längdutvidgningskoefficient än både
stålhylsan och isolatorn, uppkommer
tryckspänningar i keramiken vid uppvärmning. Genom
sinnrika konstruktioner kan dessa spänningar
hållas oföränderliga vid olika temperaturer.
Läckor i packningarna har förekommit hos
sådana (äldre) tändstiftstyper, som kan tas isär
för rengöring. Denna olägenhet har kunnat
undvikas genom en speciell konstruktion, vid vilken
isolatorns exakta centrering vid upprepad
isärtagning och hopsättning säkras.
Packningsringarna har vanligen även en annan uppgift att fylla
i det att värmebortledningen från isolatorn
regleras genom att ändra ringarnas dimensioner
och antal.
För gastät hopfogning av isolatorn och
mittelektroden används som bindemedel keramiskt
kitt, glas (emalj) och glas med glimmer- eller
metallfyllning. Det äldsta bindemedlet är
keramiskt kitt, bestående av en blandning av
vattenglas med kvartsmjöl, bariumsulfat, kalcinerad
lera, aluminiumoxid m.m. Ett sådant kitt har
emellertid en ganska lång härdningstid och —
då bindningen är värmekänslig — blir det ofta
otätt vid högre temperaturer.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
