| Titel: | Die Darstellung des Hartgusses mit besonderer Berücksichtigung der Hartgusswalzen. | 
| Autor: | Georg Wirth | 
| Fundstelle: | Band 297, Jahrgang 1895, S. 25 | 
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                        Die Darstellung des Hartgusses mit
                           besonderer Berücksichtigung der Hartgusswalzen.
                        Mitgetheilt von Fabrikdirector Georg Wirth in Wien.
                        (Schluss des Berichtes S. 1 d. Bd.)
                        Mit Abbildungen.
                        Die Darstellung des Hartgusses mit besonderer Berücksichtigung der
                           Hartgusswalzen.
                        
                     
                        
                           Für die Herstellung der Coquillen müssen eine Reihe von Regeln, die sich aus der
                              Praxis ergeben haben, beobachtet werden, so ist hierzu nur ein sehr festes,
                              feinkörniges Eisen mit wenig Schwindung zu nehmen, denn die plötzliche Erhitzung und
                              die auftretende ungleiche Spannung macht sie geneigt zu reissen. Auch ist die Dauer
                              der Coquille von nur kurzer Zeit, wenn nicht festes Eisen verwendet wurde, die
                              Oberfläche wird sonst beim Gebrauche leicht rissig und blättert sich ab. Bei uns
                              findet das Eisen der Concordiahütte zu Werfen als ein sehr geeignetes Material für
                              Coquillen hauptsächlich Anwendung; im Siegerland werden gleichfalls für
                              Coquillenguss geschätzte Roheisensorten erblasen.
                           Die Fleischstärke der Coquille richtet sich nach dem Durchmesser der Walze, für
                              welche sie dient. Als empirische Formel für die Bestimmung einer geeigneten
                              Fleischstärke d der Coquille kann für Walzen mit
                              Durchmesser D < 220 mm
                           
                              d=\frac{D}{2,5}
                              
                           genommen werden. Für Walzen unter 220 mm Durchmesser ist die
                              Fleischstärke zu erhöhen. Nachstehende Tabelle gibt die Coquillenwandstärken bei
                              gegebenen Walzendurchmessern:
                           
                              
                                 Dmm
                                 dmm
                                 Dmm
                                 dmm
                                 Dmm
                                 dmm
                                 
                              
                                 100
                                 50
                                 210
                                   90
                                 400
                                 160
                                 
                              
                                 110
                                 55
                                 230
                                   95
                                 425
                                 170
                                 
                              
                                 120
                                 60
                                 250
                                 100
                                 450
                                 180
                                 
                              
                                 130
                                 65
                                 275
                                 110
                                 475
                                 190
                                 
                              
                                 150
                                 70
                                 300
                                 120
                                 500
                                 200
                                 
                              
                                 160
                                 75
                                 325
                                 130
                                 525
                                 210
                                 
                              
                                 180
                                 80
                                 350
                                 140
                                 550
                                 220
                                 
                              
                                 200
                                 85
                                 375
                                 150
                                 600
                                 240
                                 
                              
                           Um dem blossen Drucke des Eisens beim Eingiessen zu widerstehen, würden allerdings
                              geringere Wandstärken ausreichend sein, aber die Ausdehnung bei der Erhitzung übt
                              einen gewaltigen Druck auf die Rückseite der Coquille aus, der schwache Coquillen
                              unbedingt zum Reissen bringt; man versichert die Coquille zum Schütze gegen Springen
                              oft noch durch angelegte schmiedeeiserne Reifen. Besonders bei den grösseren
                              Durchmessern ist ein Einhalten der angegebenen Stärken geboten, schwache Coquillen
                              werden auch leicht unrund. Coquillen mit Wasserkühlung haben nirgends praktischen
                              Erfolg gehabt.
                           Die Coquille wird nach dem erforderlichen Walzendurchmesser mit Berücksichtigung des
                              Schwindmaasses und der Zugabe für das Abdrehen der Walze ausgebohrt, und ist
                              dabei zu beachten, dass die Bohrung vollkommen concentrisch mit dem äusseren
                              Durchmesser der Coquille sei, weil ungleiche Wandstärken das Reissen befördern. Die
                              Stirnseiten werden gleichfalls gedreht, um ein genaues Aufliegen und eine senkrechte
                              Aufstellung zu ermöglichen. Zum leichteren Transporte erhalten die Coquillen in
                              halber Höhe Zapfen angegossen; aus diesem Grunde werden häufig Coquillen für
                              grössere Walzenbundlängen auch aus zwei oder mehreren einzelnen Coquillen
                              zusammengestellt, die dann auch für verschiedene Längen dienen. In diesem Falle
                              werden die Coquillen an den Stirnseiten mit in einander gehenden eingedrehten
                              Vertiefungen versehen, womit sie genau auf einander passen und einen dichten
                              Abschluss geben. Zur gegenseitigen Verbindung oder behufs Anschluss an die
                              Formkästen, die die in Sand geformten Laufzapfen, Kleeblätter u.s.w. enthalten,
                              werden sie oft mit Flanschen oder Lappen versehen, wobei einerseits eingesetzte
                              Stifte, andererseits gebohrte Löcher, wie bei den gewöhnlichen Formkästen, ein
                              genaues Zusammensetzen ermöglichen. Neue Coquillen pflegt man vor dem ersten
                              Gebrauche auszugiessen, ebenso auch alte, schon längere Zeit ausser Betrieb
                              gestandene, weil der erste Abguss aus einer neuen Coquille nie sauber ausfällt und
                              bei alten Coquillen die Oberfläche gewöhnlich mit Rost angelegt ist, der durch das
                              Ausgiessen erst entfernt wird.
                           Die gegossenen Walzen sollen mit möglichst glatter und reiner Oberfläche die Coquille
                              verlassen, weil man bei dem nachfolgenden Abdrehen der Walze thunlichst wenig
                              wegdrehen will, einestheils am Zeit zu sparen, anderentheils um von der gerade unter
                              der Gusshaut liegenden noch harten Kruste nicht viel zu verlieren. Das Eisen legt
                              sich besser an die Coquille an und die Oberfläche der Walze wird glatter, wenn die
                              Coquille angewärmt wurde; durch Einreiben der Oberfläche der Coquille mit Graphit,
                              Syrupwasser, Terpentinöl u.s.w. sucht man dies zu erhöhen, verfolgt aber dabei noch
                              den Zweck, die Coquille zu behüten, dass sie vom heissen Eisen angegriffen
                              werde.
                           Um die Coquillen zu erwärmen, werden sie entweder in die Trockenkammer gegeben, oder
                              sie werden durch direct in die Coquillenbohrung eingehängte, mit Holzkohlen geheizte
                              Blechöfen erwärmt. Ist die Trockenkammer bequem zur Hand, so wird diese
                              selbstverständlich vorgezogen werden, und man hat oft zur leichteren Handhabung die
                              Trockenkammer so construirt, dass das Ein- und Ausheben der Coquillen mittels Krahn
                              durch die Decke der Trockenkammer erfolgen kann.
                           Die Kästen für die Lauf zapfen, Kleeblätter, Ein- und Aufgüsse, die sämmtlich in Sand
                              geformt werden, können auf verschiedene Weise in Verbindung mit der Coquille
                              gebracht werden, und zeigen Fig. 3, 4 und 5 mehrere
                              Constructionen der hierzu erforderlichen Ausrüstung.
                           
                           In Fig. 3 ist die vollständige Gussform für eine
                              kleine Polirwalze ersichtlich. Der untere Laufzapfen v
                              und das untere Kleeblatt z sind in einem zweitheiligen
                              Kasten KK1 geformt; auf
                              die gedrehte Flansche h dieses Kastens passt die
                              Coquille C. Der Führungsring b sichert durch Eingreifen in den Schlitz b1 der Coquille die genau centrische
                              Stellung; auf der Coquille steht ein röhrenförmiger Kasten O, der den oberen Laufzapfen v1, das obere Kleeblatt z1 und den Aufguss t eingeformt enthält. Dieser Kasten O besitzt
                              gleichfalls eine gedrehte Flansche h mit gleichem
                              Führungsring b, womit er in den Schlitz b1 der Coquille passt.
                              Zur festen Verbindung dieser drei Theile kommen über die an die Coquille
                              angegossenen Lappen c und ebensolchen an den Ober- und
                              Unterkasten Klammern, die man verkeilt. Der zweitheilige Unterkasten KK1 wird mittels der
                              Schlitzstifte d, die durch die Lappen gehen und zu
                              verkeilen sind, verbunden, und die Platte f, die sich
                              auch mit Klammern an die Lappen e des Kastens
                              anschliesst, bildet den Boden. Der Kasten K hat eine
                              seitliche Verbreiterung gegen g, in welcher sich der
                              Einlaufkanal befindet; das Eingussrohr i mit dem
                              Einlaufbassin l zweigt sich hier ab. Man klemmt es mit
                              Klammern y auf die Flansche h des Unterkastens fest. Den Einlaufkanal m
                              führt man tangential an das Gussstück, wodurch das einlaufende Eisen eine drehende
                              Bewegung erhält und etwa mitgerissene Schlackentheile, sowie Sand und Asche, die
                              sich in der Form befunden haben mögen, in die Mitte des aufsteigenden sich drehenden
                              Eisens und in den Aufguss führt. Ohne eine solche dem Eisen ertheilte drehende
                              Bewegung würden sich die Verunreinigungen an der Oberfläche der Walze absetzen.
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 297, S. 26
                              Fig. 3.Gussform für eine Polirwalze.
                              
                           Zum Einformen des oberen und unteren Laufzapfens und der Kleeblätter verwendet man
                              ein entsprechendes Holzmodell M, welches auf eine
                              gedrehte Gussplatte P geschraubt ist; diese Platte
                              besitzt gleiche Führungsringe b ausgedreht, damit sie
                              in dieselben der Kästen passt. Bei dieser Anordnung ist es nicht möglich, den Zapfen
                              ausser dem Mittel oder gar schräg einzuformen.
                           Den Aufguss lasse man ohne Querschnittsverengung vom Kleeblatt aus trichterförmig
                              aufsteigen; die Höhe des Aufgusses richtet sich nach der Grösse der Walze; er sei
                              genügend gross, aber auch nicht zu gross, weil beim Erstarren desselben ein
                              Saugen nach unten stattfinden könnte, das den Zapfen hohl machen würde. Das
                              Einlaufbassin und die Einlaufkanäle bemesse man so gross als möglich, ersteres um
                              eine grössere Eisenquantität zu fassen, da rasches Ausgiessen erforderlich ist,
                              letztere damit die Form sich schnell füllt. Oft verschliesst man den Einlauf mit
                              einem Pfropfen, den man erst hebt, wenn das Bassin voll ist, um ein heftiges
                              Eindringen des Eisens und ein schnelles Bedecken der Coquillenfläche zu erzielen.
                              Die Höhe des Einlaufbassins stellt man gewöhnlich so, dass durch denselben die ganze
                              Walze sammt Aufguss gegossen wird; an manchen Orten wird er nur bis zur Zapfenhöhe
                              gestellt und der Aufguss, nachdem die Form so weit vollgefüllt wurde, direct durch
                              die Aufgussöffnung mit frischem heissem Eisen aufgegossen. Die Gussform mit der
                              Coquille stellt man in eine ausgemauerte Grube und zwar so, dass sich das
                              Einlaufbassin in handlicher Höhe befindet und man gut in den Aufguss sieht, um das
                              Steigen des Eisens beobachten zu können. Die Aufstellung der Coquille soll
                              vollkommen senkrecht erfolgen. Der Druck auf das eingegossene Eisen ist nämlich nur
                              in diesem Falle an allen Punkten gleich, was andernfalls leicht Risse
                              hervorruft.
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 297, S. 26
                              Fig. 4.Gussform für eine grössere Walze.
                              
                           Fig. 4 zeigt die Gussform einer grösseren Walze, bei
                              welcher zwei über einander gestellte Coquillen in Anwendung kommen. Die Unterkasten
                              K und K1 sind hier fast in gleicher Weise wie im früheren
                              Falle ausgeführt. Auf der gedrehten, mit Führungsring versehenen Flansche h des Kastens K passt die
                              Coquille C1 und auf
                              dieser eine zweite C, welche beide nach einer Schablone
                              eingedrehte Führungsringe besitzen und dadurch beliebig verwechselt werden können.
                              Damit man Walzen von verschiedenen Längen, ohne für jede einzelne eine separate
                              Coquille zu benöthigen, herzustellen in der Lage ist, verwendet man einen Oberkasten
                              nach O, der den Laufzapfen v1, das Kleeblatt z1 und den Aufguss t in Sand geformt enthält. Dieser rohrförmige Kasten, der nach der
                              Coquillenbohrung aussen gedreht ist, wird durch geeignete Stellvorrichtungen der verlangten
                              Walzenlänge entsprechend hoch eingestellt und fixirt, indem unter die Flansche
                              gelegte entweder auf die richtige Länge bearbeitete Unterlagen u oder verstellbare Unterlagen u1 die richtige Höhenlage sichern, während
                              Schrauben s den Kasten niederhalten, damit er sich
                              nicht hebt. Das Einformen der Zapfen geschieht wie früher mittels eines auf einer
                              gusseisernen Platte befestigten Holzmodelles. Um dem Eisen, wie es bei grösseren
                              Walzen erwünscht ist, eine noch stärker drehende Bewegung zu ertheilen, ist hier der
                              Einlaufkanal an zwei Stellen m und m1 tangential dem
                              Zapfen einmündend gemacht, damit die Verunreinigungen von der Oberfläche der Walze
                              weg gegen die Mitte getragen werden und in den Aufguss aufsteigend reines Eisen
                              hinterlassen.
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 297, S. 27
                              Fig. 5.Gussform für Müllereiwalzen.
                              
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 297, S. 27
                              Fig. 6.Coquillenringe für Kaliberwalzen.
                              
                           Eine Gussform für Müllerei walzen zeigt Fig. 5 und in
                              ähnlicher Weise können alle Hohlwalzen hergestellt werden. Der Unterkasten K vereinfacht sich hierbei, indem er nur eintheilig zu
                              sein braucht. Die gedrehte Flansche h dient zur Auflage
                              für die Coquille, ein Bord an der Flansche sichert die centrale Stellung derselben.
                              Die Coquille ist an und für sich schwer genug, dass eine weitere Verbindung mit dem
                              Unterkasten entbehrlich wird. Der Kern k ist auf einer
                              hohlen Kernspindel l1
                              in üblicher Weise, indem man dort, wo der starke Theil des Kernes sich befindet,
                              vorerst Stroh- oder Holzwolleseile wickelt und sodann mit gutem Kernsand in einem
                              Kernkasten den erforderlichen Kerndurchmesser bildet, aufgetragen. Um die Dämpfe und
                              Gase abzuführen, durchlöchert man die Kernspindel, welche zur Sicherung der
                              richtigen Stellung mittels Stellschraube in der Nabe des Bügels r festgehalten wird. Der Bügel greift mit Stiften
                              r1 in die gebohrten
                              Lappen c der Coquille. Zur festen Verbindung mit der
                              Coquille werden in die Schlitze der Stifte Keile gesteckt, dadurch ist ein Heben des
                              Kernes unmöglich. Das Eingussrohr i ist hier U-förmig
                              und wird die offene Seite mit einer Platte i1 gedeckt, Schraubenzwingen halten diese Platte
                              fest. Beim Entleeren braucht man nur diese Platte zu entfernen, um zum Einguss zu
                              gelangen, der leicht freigelegt, mit dem Hammer losgebrochen werden kann. Der
                              Einlauf ist hier etwas schräg gestellt, damit das Eisen ohne grosse unvermittelte
                              Richtungsänderungen in die Form gelangt, wie es überhaupt räthlich erscheint, den
                              Einlauf der Walze so nahe als möglich zu machen, um den Weg des Eisens nicht
                              unnöthig zu verlängern und die drehende Bewegung zu vermindern. Diese Walzen
                              erhalten einen im gleichen Durchmesser der Walze fortlaufenden Aufguss von beiläufig
                              ¼ bis ½ der Walzenlänge; die eigentliche Walzenhöhe wäre bei v1 während der Aufguss bis t reicht.
                           Für Walzen mit eingegossenen Kalibern, die nicht in der Coquille gegossen werden,
                              oder bei welchen man nur für einige Kaliber, um ihnen eine grössere Härte zu geben,
                              Coquillenringe einlegt, veranschaulicht Fig. 6 die
                              Arbeitsweise und Ausrüstung zur Herstellung der Gussform. Der Walzenkörper sammt den
                              Zapfen und dem Aufguss wird da in bekannter Weise mittels der durch Nabenstücke c2 auf der drehbaren
                              Spindel C befestigten Holzschablone ausgearbeitet; die
                              Spindel dreht sich in den an dem Kasten angebrachten Lagern l und ist mit der Handkurbel c1 versehen. Der Formkasten K muss für den gewichtigen Gegenstand, der in demselben gegossen wird,
                              entsprechend stark construirt sein und macht man ihn, um ihn auch für längere Walzen
                              verwenden zu können, mit abschraubbaren Kopftheilen k,
                              wodurch Verlängerungen einschaltbar sind. Die Verhänge werden dem Walzendurchmesser
                              angepasst hergestellt, sie sind nicht eingegossen, sondern wegnehmbar und mit
                              Schrauben zu befestigen. Die Kopftheile des Kastens und die Verhänge haben in
                              gleicher Ordnung eine grössere Zahl von Löchern eingegossen; beim Formen legt man
                              durch diese dünne Rundeisenstangen, die, nach dem Aufstampfen herausgezogen, Kanäle
                              hinterlassen und dadurch den beim Trocknen und Giessen entstehenden Dämpfen und
                              Gasen guten Ausweg gestatten. Werden Coquillenringe verwendet, so dreht man für
                              dieselben den benöthigten Platz aus und legt den zweitheiligen Ring, wie bei r gezeigt, vor dem Zusammensetzen der Form ein. Die
                              Walze wird stehend gegossen, die beiden Formkastentheile, die beide in gleicher
                              Weise ausschablonirt wurden, müssen sehr fest verschraubt werden und sind zu diesem
                              Behufe mit gelochten und mit Rippen verstärkten Flanschen f versehen, welche gehobelte Arbeitsleisten f1 besitzen, damit sie gut auf einander
                              passen. Der Eingusskanal m wird gleichfalls tangential
                              angeschnitten. Die Sandmischung verlangt bei solchen Arbeiten grosse Aufmerksamkeit,
                              sie muss nach dem Trocknen sehr fest, aber doch für die Gase durchlässig werden; die
                              Kanten der Form sind sorgfältig zu nageln, damit das vorbeifliessende Eisen sie
                              nicht beschädigt; durch Schwärzen verhindert man das Anbrennen des Sandes an die
                              Walze und die Bildung von Krätzen.
                           In den verschiedenen Werken ist die eine oder die andere Methode der Herstellung der
                              Gussform in Uebung, überall besteht das Bestreben, das Eisen so rasch als möglich in
                              die Gussform zu bringen und möglichst Unreinigkeiten von der Oberfläche der Walze
                              abzuhalten. Eine Menge von solchen Einrichtungen, die auch theilweise patentirt sind
                              und von welchen einige bereits in diesen Blättern besprochen wurden, zielen darauf
                              mit grösserem oder geringerem Erfolge.
                           Die Führung des Schmelzprocesses wird man so einzurichten suchen, damit er günstig
                              und in beabsichtigtem Sinne auf die Gussqualität einwirkt. Der Vorgang hierbei,
                              sowie die Gusstemperatur und die Art des Eingiessens kann, vorausgesetzt, dass die
                              Eisenqualität und die Gussform kein Hinderniss bildet, für das Gelingen des Gusses
                              maassgebend sein. Sei der Schmelzprocess im Cupolofen oder im Flammofen bewirkt, man
                              hat es immer in der Hand, einen gewissen Gang in der Schmelzungsweise einzuführen,
                              der den Zweck unterstützt. So kann die Schmelzung mehr oder weniger rasch erfolgen,
                              sie kann mit oder ohne Ueberhitzung stattfinden, und der Verguss lässt sich bei
                              höherer oder niedrigerer Temperatur des geschmolzenen Eisens bewerkstelligen.
                           Die langsame Schmelzung sollte bei der Hartgussherstellung vermieden werden, da das
                              Eisen hierbei zu lange den Ofengasen bezieh. der Einwirkung des Brennmateriales und
                              des Windes ausgesetzt bleibt und Gefahr läuft, in seiner chemischen Zusammensetzung
                              zu leiden; im Cupolofen wird es gekohlt, im Flammofen verliert es vom
                              Siliciumgehalte. Eine Ueberhitzung ergibt eine innigere Mischung der Gattirung,
                              weniger Gasabgabe im Eisen und weicheres Material. Enge Düsen im Cupolofen und stark
                              gepresster Wind, sowie kleine Beschickungen geben gleichfalls weicheres
                              Material.
                           Die Gusstemperatur ist sehr wichtig; matt eingegossenes Eisen hat zwar eine an der
                              Oberfläche der Coquille rasch erstarrende Kruste zur Folge, die einen festen
                              Widerstand gegen das innen noch flüssige Eisen entgegensetzt, aber die Drehung des
                              Eisens ist keine so vehemente und dadurch die Gefahr eines Ausschusses durch an der
                              Oberfläche abgesetzte Unreinigkeiten eine sehr grosse, auch wird die Oberfläche
                              leicht kaltschweissig und uneben. Heiss eingegossenes Eisen macht eine schöne und
                              reine Oberfläche, aber die Möglichkeit eines Reissens oder Springens ist grösser; zu
                              heiss gegossen veranlasst Ausschuss, da hierbei an der Oberfläche der Walze nahe dem
                              Einlaufe Poren (Hitzlöcher), die sehr tief eindringen, entstehen, auch kann die
                              Coquille durch zu heisses Eisen leiden. Kleinere Walzen kann man allerdings etwas
                              heisser als grössere giessen. Nach dem Vollgiessen soll sich die Form ruhig
                              abkühlen, Stösse und Erschütterungen an der Form nach dem Ausgiessen bewirken sehr
                              leicht Risse. Springt die Walze aus irgend einer sonstigen Ursache, so entsteht der
                              Sprung gewöhnlich während Verlaufes von 1 bis 2 Minuten nach dem Giessen, sobald die
                              Erstarrung der Oberfläche der Walze nach dem Inneren derselben fortschreitet; er
                              beginnt meistens unten am Walzenbunde und läuft nach oben zu fein aus.
                           Die richtige Gusstemperatur lernt man bei einiger Uebung an der Farbe und dem Spiel
                              des Eisens bald kennen. Verschiedene Qualitäten verhalten sich da auch verschieden.
                              So erstarren härtere Eisenbeschickungen rascher als weichere, Gattirungen mit
                              Spiegeleisen machen sich durch grösseren Funkenwurf beim Abstechen bemerkbar.
                           Die Gusspfanne soll das ganze erforderliche Eisenquantum fassen und der Inhalt ist
                              schnell ins Einlaufbassin zu entleeren; er muss immer voll erhalten werden. Man
                              verabsäume nicht, das Eisen in der Gusspfanne vor dem Vergiessen tüchtig mit einer
                              eisernen Stange durchzumischen.
                           Oft giesst man nur rasch, bis die Coquille voll ist, während dann für den Zapfen und
                              Aufguss langsam nachgegossen wird, oder man giesst bis zum Zapfen und füllt durch
                              den Aufguss voll und hält denselben durch nach und nach aufgegebenes frisches Eisen
                              offen, damit er nach unten Material für das Nachsaugen abgeben kann. Das sogen.
                              Pumpen zum Offenhalten des Aufgusses ist zwecklos und kann bei unvorsichtiger
                              Handhabung nur Schaden bringen. In manchen Giessereien ist es üblich, nachdem die
                              Form vollgefüllt ist, noch 5 bis 6 Minuten durch den Einlauf Eisen langsam
                              nachzugiessen, ein Verfahren, welches nicht gutgeheissen werden kann, denn es ist
                              natürlich, dass hierbei die erstarrende Hartkrustschicht nicht ruhig fest werden
                              kann. Die Dauer der Abkühlung von dem Festwerden an bis auf Lufttemperatur ist von
                              keinem Einflüsse auf die Härte der Schicht, jedoch hütet man sich, eine zu schnelle
                              Abkühlung eintreten zu lassen, weil immerhin Spannungen im Gusstücke auftreten
                              können.
                           Es muss noch bemerkt werden, dass das Schmelzen der Eisenbeschickungen im Cupolofen,
                              besonders bei verschiedenen Eisenmarken, recht schwierig und unsicher durchzuführen
                              ist, da eine innige Mischung nur durch öfteres Einschmelzen möglich wäre und es
                              leicht vorkommt, dass von nachfolgenden Chargen Eisen nachtropft und
                              Mischungsänderungen verursachen, die die beabsichtigte Gattirung erheblich verändern
                              können.
                           Hierzu treten, wie schon früher bemerkt, auch chemische Veränderungen, welche das
                              Material durch die Berührung mit dem Brennmateriale und durch den Wind erleidet. Bei
                              den Flammöfen ist eine Einwirkung der über das schmelzende und geschmolzene Eisen
                              hinstreichenden Verbrennungsgase allerdings auch vorhanden, aber der Flammofen
                              liefert ein mangan- und siliciumarmes Eisen, welches in der Coquille gut abhärtet,
                              zudem zeichnet sich das im Flammofen geschmolzene Eisen durch seine grosse Reinheit
                              an gelösten Gasen aus, wodurch ein blasenfreier Guss erzielt wird.
                           Die grösseren Walzengiessereien verwenden fast ausschliesslich Flammöfen zum
                              Einschmelzen des Materials, Fig. 7 zeigt die
                              schematische Skizze einer in der Pittsburger Gegend, dem Centrum der amerikanischen
                              Walzenfabrikation, häufig angewendeten Flammofentype.
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 297, S. 29
                              Fig. 7.Flammofen für Walzengiesserei.
                              
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 297, S. 29
                              Fig. 8.Walzendrehbank.
                              
                           Die Walzen werden für manche Zwecke, wo auf ein genaues Rundlaufen, wie bei der
                              Zerkleinerung der Rohmaterialien, nicht so grosses Gewicht gelegt wird, an der
                              Oberfläche nicht gedreht. Wo aber die Walze ganz exact rund sein muss, ist ein
                              Abdrehen der Oberfläche und Bearbeiten derselben mit Schleifapparaten erforderlich.
                              Selbstverständlich trachtet man, unter Berücksichtigung des Schwindmaasses die
                              Dimensionen der rohen Walzen so herzustellen, dass das Abdrehen möglichst wenig
                              Arbeit erfordert, um die Walze glatt und rein zu erhalten und von der Härteschicht
                              unter der Gusshaut nicht viel zu verlieren. Wird die Walze bearbeitet, so überdreht
                              man sie zuerst an ihrem Bunde, um sich zu überzeugen, ob der Guss rein, ohne Blasen
                              und ohne Risse gelungen ist. Das Abdrehen einer Hartgusswalze stellt grosse
                              Ansprüche an die betreffende Arbeitsmaschine; diese Arbeit wurde früher auf
                              gewöhnlichen, zuweilen nur etwas stärker gebauten Drehbänken vorgenommen,
                              gestatteten jedoch nur ein sehr langsames Fortschreiten der Arbeit. Mit der Zeit
                              wurden eigens für die Bearbeitung der Hartgusswalzen dienliche Drehbänke, die
                              gegenüber den gewöhnlichen erheblich verschiedene Bauart zeigten, eingeführt, um
                              eine grössere Leistungsfähigkeit zu erzielen.
                           Eine von mir verbesserte Construction einer solchen Walzendrehbank ist in Fig. 8 detaillirt dargestellt und kann dieselbe zum
                              Drehen von Walzen bis 330 mm Durchmesser verwendet werden; die Bettlänge richtet
                              sich nach den Walzenlängen, die man darauf bearbeiten will. Der Vortheil dieser
                              Drehbänke besteht darin, dass sehr breite Messer angewendet werden können, die hier
                              200 mm Breite besitzen und daher eine so grosse Spannbreite auf einmal zu nehmen
                              gestatten, wodurch eine grosse Zeitersparniss resultirt. Ein eigentliches Abdrehen
                              findet bei dem harten Materiale wohl nicht statt, da letzteres von dem Messer
                              sozusagen abgeschabt wird.
                           Die Drehbank besitzt ein sehr kräftiges, mit Rippen versteiftes Bett B, welches hier auf drei in Hohlguss ausgeführten
                              Füssen A ruht. Das Bett trägt die Lagerung L für den Antrieb, sowie die Spindelstocklager T angegossen. Wegen der erforderlichen sehr geringen
                              Umdrehungszahl, die der abzudrehenden Walze ertheilt zu werden braucht, erfolgt der
                              Antrieb auf die Spindelstockwelle einfach mit Schnecke und Schneckenrad. Auf dem
                              Bette befinden sich der Messerschlitten M mit dem
                              Messerhalter M1 und der
                              Reitstock R, welche beide mittels in Schlitzen s des Bettes laufenden Schrauben in den erforderlichen
                              Stellungen fixirt werden können. Vom Vorgelege wird der vierstufige Riemenkonus C angetrieben; die Antriebswelle c und das konische Räderpaar a leitet die Bewegung weiter auf die Schneckenwelle W und sohin auf die Schnecke D und das Schneckenrad E. Die Antriebswelle
                              ist ausserhalb der Stufenscheibe noch durch das Lager l
                              unterstützt, während die Schneckenwelle W in dem an das
                              Bett befestigten Lager S und andererseits in
                              entsprechender Bohrung des Bettes gelagert ist. Der bedeutende Druck, der in der
                              Sehn ecken welle beim Drehen auftritt, wird von der Schraube g aufgenommen; sie drückt mit ihrem gehärteten Ende an die gleichfalls mit
                              einem gehärteten Stahlzapfen endigende Schnecken welle an und wird durch eine
                              Contremutter festgehalten. Die Spindelstockwelle t,
                              welche das Schneckenrad E und die Planscheibe P aufgekeilt trägt, lagert in nachstellbaren
                              Rothgussbüchsen und
                              ist mit einer Gegendruckvorrichtung t2, wie solche bei
                              Drehbänken vorkommen, ausgerüstet. Die nachstellbare Schraube t1 nimmt hier den Druck
                              auf. Die Planscheibe ist sehr stark gehalten; vier kräftige in Schlitzen
                              verstellbare Stahlbacken p, wie sich solche ganz
                              gleiche am Reitstocke befinden, dienen zum Einspannen der Walze. Der Reitstock ist
                              in seiner Lagerung und Planscheibe gleich wie der Spindelstock construirt. Er ist,
                              wie vorher erwähnt, verstellbar und kann mit der Handkurbel h1 auf dem Bette auf und ab gerückt
                              werden. Beim Drehen der Handkurbel bewirkt nämlich das Zahnrad h, welches in eine im Bette eingelegte Zahnstange z eingreift, je nach der Drehungsrichtung ein Verrücken
                              des Reitstockes nach rechts oder links, der dann mit den vier Schrauben s1 fixirt werden kann.
                              Der Messerschlitten M gleitet in gleicher Weise auf dem
                              Bette bei der Drehung der Handkurbel h und des
                              Zahnrades h; die Schlitzschrauben s1 dienen ebenfalls zur
                              Befestigung des Schlittens auf dem Bette. Auf dem Schlitten befindet sich der
                              eigentliche Messerhalter M1 verstellbar in der Walzenachsenrichtung; in den Schlitzen s2 des Schlittens
                              laufen die Schlitzschrauben s3, um den Messerhalter zu führen. Der Vorschub des Messerhalters geschieht
                              durch Drehung des in dem Auge m1 drehbar gelagerten Schneckenrades o1, wodurch die
                              Schraubenspindel m vorrückt. Das Drehmesser wird in die
                              Oeffnung des Messerhalters M1 eingelegt und durch Anziehen der Schrauben n festgehalten; die Schrauben n1 dienen zum Einstellen des Messers für genauen
                              cylindrischen Schnitt. Die Schrauben s3 werden gerade nur so viel angezogen, dass sie noch
                              ein Vorwärtsdrücken des Messerhalters gestatten. Dieses kann mit der Hand oder
                              automatisch bewirkt werden. Ein auf dem Vierkant der Spindel j, die in j2
                              gelagert ist, aufgesetzter Schlüssel j1 erlaubt, die Spindel j zu drehen und so durch die Schneckenradübersetzung oo1 die Spindel m vorzuschieben, – automatisch erfolgt der Vorschub von
                              der Antriebswelle aus, indem das dort sitzende Kettenrad b mittels Kette jenes b1 und sohin die Wechselräder w, w1 und w2 betreibt, wonach die Welle v, die Hook'schen
                              Gelenkkuppelungen u mit der ausziehbaren Welle u1, die Welle d, die
                              konische Räderübersetzung e an der Bewegung theilnehmen
                              und auf die Spindel j übertragen, von welcher, wie
                              durch Drehung mit der Hand, die Vorschubspindel m
                              bethätigt wird. Das eine der konischen Räder o ist mit
                              Klauenkuppelung versehen und kann mit dem Hebel f
                              beliebig aus- und eingerückt werden; die ausziehbare Welle u1 dient dazu, die Bewegung bei den
                              verschiedenen Stellungen des Messerschlittens übertragen zu können.
                           In der Zusammenstellung der verschiedenen vortheilhaftesten Schnittgeschwindigkeiten
                              von Prof. Dr. Hartig in Dresden ist für das Abdrehen
                              der Hartgusswalzen 0,015 m in der Secunde angegeben. Diese Geschwindigkeit mag bei
                              der früheren Arbeitsweise, wo nur sehr geringe Spahnbreiten in Uebung waren,
                              angemessen gewesen sein. Bei Messerbreiten von 200 mm kann man, wenigstens
                              anfänglich, bis die Gusshaut und die Unebenheiten entfernt sind, um rationell zu
                              arbeiten, erfahrungsgemäss nicht mehr als eine Geschwindigkeit von 0,005 m in der
                              Secunde annehmen, bei höherer Geschwindigkeit wäre man schon nicht mehr in der Lage,
                              die Messer andauernd schneidfähig zu erhalten.
                           Für die grösste Leistung der Drehbank, d. i. bei einem Walzendurchmesser von 330 mm,
                              wird daher der Walze bei dem langsamsten Gange eine Umdrehungszahl von n = 0,289 in der Minute als günstigste
                              Umfangsgeschwindigkeit zu ertheilen sein. Hiernach bei der Zähnezahl des
                              Schneckenrades mit 58 Zähnen, bei dem Uebersetzungsverhältnisse der konischen
                              Antriebsräder von 1 : 1,5 und den Konusdurchmessern des Vorgeleges und Antriebes mit
                              300 mm bezieh. 480 mm die Tourenzahlen berechnet, ergibt 40 Umdrehungen des
                              Vorgeleges. Die anderen Konusdurchmesser haben 360/420, 420/360 und 480/300 mm, weshalb noch weitere
                              Geschwindigkeiten von 0,396, 0,536 und 0,736 Umdrehungen in der Minute für die Walze
                              zu erzielen sind, die bei kleineren Walzendurchmessern in Anwendung kommen. Für das
                              Centriren der Walze und für das Abstechen, das man auch auf der Drehbank verrichten
                              will, wären die Geschwindigkeiten zu gering und ist hierfür eine grössere
                              Umdrehungszahl erforderlich, weshalb man für diese Arbeiten das Vorgelege von einer
                              zweiten grösseren Riemenscheibe der Transmission antreiben lässt, während inzwischen
                              der Riemen der anderen Antriebsscheibe auf eine Leerscheibe übergeht, wie dies beim
                              Antriebe der gewöhnlichen Drehbänke auch häufig vorkommt. Wird in diesem Falle das
                              Vorgelege mit 135 Umdrehungen in der Minute betrieben, so erhalten wir hierbei
                              Geschwindigkeiten von n = 0,96, 1,24, 1,81, 2,57 in der
                              Minute, die wir auch noch der Walze geben können, haben nun damit zwischen n = 0,289 bis 2,57 genügend Spielraum, der Walze für
                              alle Verhältnisse zweckmässige Umdrehungszahlen zu ertheilen.
                           Das Drehen erfolgt in der Weise, dass das Messer so lange an die Oberfläche der Walze
                              angedrückt wird, bis sie vollkommen rein und auf den gewünschten Durchmesser gedreht
                              ist, worauf der Messerschlitten um die Messerbreite seitlich verschoben, das
                              Abdrehen der weiteren Walzenoberfläche der Reihe nach bewirkt wird.
                           Die Messer zum Drehen werden aus Tiegelgusstahlplatten bester Qualität in der Grösse
                              von 200 mm Länge, 150 mm Breite und beiläufig 15 mm Dicke hergestellt, die
                              Schneidseite ist abgeschrägt. Das Härten muss sehr vorsichtig erfolgen, denn die
                              Schneide darf keine ungleich harten Stellen besitzen, da sonst die Arbeit sehr
                              erschwert wird. Ist das Messer stumpf geworden, so schleift man es auf einem guten
                              Schleifsteine nach, wobei jedoch jede Erwärmung oder Funkenbildung ängstlich
                              vermieden werden soll, da dies eine örtliche Aenderung der ursprünglichen Härte und
                              somit eine Verschlechterung der Schneidefähigkeit zur Folge hätte. Auf ein gut
                              zugerichtetes, genau eingespanntes Messer kommt es sehr viel an und ein solches
                              erleichtert die Arbeit ungemein. Eine Walze von 250 mm Durchmesser mit 550 mm Länge
                              lässt sich auf einer solchen Drehbank bei normalem Verhältnisse leicht in 10
                              Arbeitsstunden überdrehen und an beiden Enden abstechen. Zum Abstechen des Aufgusses
                              oder auf richtige Länge verwendet man Messer aus Flachstahl, die, hochkantig in den
                              Schlitz y des Messerhalters eingeführt, mit der
                              Schraube y1
                              festgehalten werden.
                           Da man den Messerschlitten mittels der Handkurbel h
                              nicht auf Millimeter genau einstellen kann, so ist der Messerhalter durch eine
                              Schraube q 20 bis 30 mm rechts oder links seitlich
                              verschiebbar eingerichtet, womit diese Drehbank auch zu anderen Arbeiten, wie zum
                              Ausdrehen von Hohlkehlen, zum Eindrehen von Kalibern u.s.w., verwendbar wird; man
                              kann die Walzen auch zwischen Körnerspitzen oder auf Lunettenlagern, die sich sehr
                              gut anbringen lassen, einspannen.
                           Je nach der Construction und Verwendung der Walzen werden sie nach dem Ueberschruppen
                              entweder ausgebohrt, mit schmiedeeisernen Achsen versehen oder geschliffen, polirt,
                              geriffelt u.s.w.
                           Ueber den hierbei zu berücksichtigenden Arbeitsvorgang und über die angewandten
                              Maschinen bis zur gänzlichen Fertigstellung einer Walze behalte ich mir vor, in
                              einem späteren Aufsatze näher einzugehen.