Titel: | Polytechnische Schau. |
Autor: | Kalpers |
Fundstelle: | Band 341, Jahrgang 1926, S. 156 |
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Polytechnische Schau.
(Nachdruck der Originalberichte – auch im Auszuge
– nur mit Quellenangabe gestattet.)
Polytechnische Schau.
„Die technische Erziehung“. (Aus dem Vortrage
von Oberregierungsrat Dr. Jahn-Bremen auf der Hauptversammlung des VDI in Hamburg.)
Je größer die Lebensintensität der Wirtschaft wird, desto mehr gilt es, die im Volke
schlummernden Kräfte anzuspannen und auszubilden. Aufgabe der Berufs-, Fach- und
Hochschulen ist es, der Wirtschaft die Kräfte in dem Ausbildungsgrade zuzuführen, in
dem diese die Forderungen der Wirtschaft jeweils erfüllen. Je intensiver die
Arbeitsformen der Wirtschaft werden, desto mehr werden auch diese Schulen mit
steigender Intensität ihrer Arbeit rechnen müssen.
Bei der Organisation der beruflich bildenden Schulen ist von der jeweiligen
Entwicklungsrichtung der Wirtschaft als der Grundbedingung auszugehen, und aus
dieser sind die Erziehungswege abzuleiten, Wir stehen heute in einer so
tiefgreifenden Umstellung, daß es notwendig ist, zunächst auf die grundlegenden
Fragen erzieherischer Arbeit zurückzugehen und von diesen ausgehend und organisch
aufbauend die neuen Schulformen herauszuarbeiten.
Erziehungsvorgang. Jede Erziehung ist ein Entwicklungsprozeß, ein Bewegungsvorgang,
ein Wachstum. Dieses Wachstum muß in dem zu erziehenden Menschen selber liegen, wie
bei jeder anderen organischen Entwicklung auch. Das innere Wachstum bei der
Erziehung wird angeregt durch Hindernisse und gefördert durch deren
Ueberwindung.
Bildungsziel. Die beruflich bildenden Schulen können sich nicht darauf beschränken,
nur die geistigen, schöpferischen und Sinnesanlagen zu entwickeln, die zur Ausübung
des Berufes erforderlich sind. Sie müssen den ganzen Menschen erfassen und ihn
durch den Beruf zu einer aufbauenden Wirkung für das Ganze bringen.
Mittel der Erziehung. Als Mittel der Erziehung kommen in Frage der Vortrag, die
Beeinflussung des Lernenden durch Frage und Antwort und Eigenübungen im
Laboratorium. Der Wert der Mittel ist je nach Art der Lernenden und der angestrebten
Erziehungsziele verschieden zu beurteilen. Da bei den beruflich bildenden Schulen
das Abstrakte im Unterrichte zurücktritt im Vergleich mit den allgemein bildenden
Schulen und die Entwicklung der Sinne und der Anschauung in den Vordergrund tritt,
haben die Eigenübungen eine erhöhte Bedeutung.
Der erzieherische Wirkungsgrad. Als Wertmesser für die Qualität einer Schule kann der
erzieherische Wirkungsgrad angesprochen werden. Er ist von der äußeren und inneren
Organisation einer Schule abhängig. Die äußere Organisation ist die Voraussetzung
eines hohen erzieherischen Wirkungsgrades, die innere Organisation ist für ihn
entscheidend.
Beurteilung des Erziehers. Der Wert eines Erziehers ist nach seinem Berufskönnen,
seiner erzieherischen Begabung und seiner sittlichen Einstellung zu seiner Aufgabe
zu beurteilen. Die künstliche Züchtung von Erziehern ist gefahrvoll: auch der
Erzieher muß organisch wachsen, soweit möglich im Leben. Erst nach erworbener Reife
im Berufe sollte die Auswahl nach erzieherischer und sittlicher Eignung
erfolgen.
Die gewonnenen Grundsätze gelten in gleicher Weise für alle beruflich bildenden
Schulen. Je nach Art und Vorbildung der Schüler und der zu erfüllenden
Sonderaufgaben führen sie zu verschiedenen äußeren Schul- und Arbeitsformen. Als Beispiel
werden eine Gruppe der Fachschulen (Höhere Maschinenbauschule, Maschinenbauschule,
Höhere Schiffbauschule, Schiffsingenieurschule, Baugewerkschule) und deren Auswüchse
behandelt. Insbesondere wird die Frage der Betriebsfachschulen in den Vordergrund
gestellt und die Erzielung eines hohen Erziehungseffektes. Die Anwendung der
Grundsätze auf die Berufs- und auf die Technischen Hochschulen wird im Vortrage nur
gestreift und in einer besonderen schriftlichen Abhandlung ausführlicher behandelt
werden.
„Fortbildung der Ingenieure in den industriellen
Werken“. (Aus dem Vortrag von Dr.-Ing. Stauch auf der Hauptversammlung
des VDI in Hamburg.) Dr.-Ing. Stauch, Direktor der SSW., Berlin-Siemensstadt, gab
eine dankenswerte Ergänzung des Vortrages von Geh. Baurat Dr.-Ing. E. h. Lippart,
indem er die Fortbildung der Ingenieure in den industriellen Werken nach ihrem
heutigen Stande untersuchte. Er stellte fest, daß dort eine planmäßige Ausbildung
der jungen Ingenieure erst sehr vereinzelt anzutreffen ist, daß aber nach den
bisherigen Ergebnissen die Entwicklung in dieser Richtung anzunehmen und zu
empfehlen ist.
Der junge Ingenieur gelangt nach einem wohlvorbereiteten Ausbildungsplan nacheinander
im Laufe von 2 Jahren in die wichtigsten Werkstätten und Büros. Der häufig
festgestellte Mangel an praktischen und organisatorischen Kenntnissen wird hierdurch
behoben und zugleich eine eingehende Kenntnis der Werkserzeugnisse erzielt. Besser
geschulte Betriebsingenieure und Konstrukteure, aber auch für spätere
Vertretertätigkeit in Frage kommende Projektierungsingenieure werden das Ergebnis
sein.
Von den Möglichkeiten, wie innerhalb der Industriewerke das geistige und
wissenschaftliche Niveau der Ingenieure auch in späteren Jahren gehoben werden
könne, sind namentlich Werkvorträge durch Gelehrte und Fachleute, die Schaffung
einer guten Fachbibliothek und der Umlauf geeigneter Fachzeitschriften in genügender
Zahl zu empfehlen.
Dieselmaschinen. (Hauptversammlung des VDI in Hamburg.)
Die Fachsitzung Dieselmaschinen, die wie im vergangenen Jahre unter dem Vorsitz von
Prof. Dr.-Ing. Nägel am 12. Juni abgehalten wurde,
erhielt durch die Fertigstellung des 15000 PS-Dieselmotors für die Hamburgischen
Elektrizitätswerke, des größten Dieselmotors, der bis jetzt überhaupt gebaut worden
ist, einen besonderen Hintergrund. Die Versammlung befaßte sich am Vormittag mit
einer Aussprache über das Thema:
„Dieselmotoren als Spitzenmotoren für
Großkraftwerke“.
Obering. Alfred Büchi, Winterthur, untersuchte die
Anforderungen, die an die hydraulischen oder thermischen Kraftmaschinen bei der
Elektrizitätserzeugung im Großen gestellt werden müssen, hauptsächlich auch mit
Rücksicht darauf, daß sie die Kraft nicht dauernd in der vollen Höhe abgeben können
und daß die Kraft an einem Ort verfügbar sein muß, der unter Umständen vom
Gewinnungsort weit abgelegen ist. Die Höhe der mittleren Belastung, berechnet auf
das gesamte Jahr, und die Länge der Kraftübertragung spielen dabei für die Wahl der
Art der Krafterzeugung eine große Rolle. Die Untersuchung zeigt, daß namentlich bei
Leistungen, die nur während kurzer Zeiten benötigt werden, Dieselmaschinen besonders
vorteilhaft sind; sie stellen sich billiger in der Anschaffung als
Wasserkraftanlagen und brauchen zumeist keine Fernleitung, da sie wenig Platz
brauchen, der flüssige Brennstoff leicht überall hingeschafft werden kann, und
somit das Dieselkraftwerk stets unmittelbar dort errichtet werden kann, wo die Kraft
gebraucht wird.
Obering. Gercke, Augsburg, untersuchte die Eignung der
verschiedenen bisher bekannt gewordenen Ausführungen von großen Dieselmaschinen für
solche Zwecke. Ein Ueberblick über Bauart, Leistung eines Zylinders,
verhältnismäßiges Gewicht und Raumbedarf führte zu dem Ergebnis, daß für
Einzelleistungen von 10000 PS und mehr, so wie sie für Dieselkraftwerke in Betracht
kommen, die neuere doppelwirkende Zweitaktbauart mit besonderem Spülverfahren
ausschließlich in Betracht kommen dürfte. Die Entwicklung auf diesem Gebiet ist aber
noch nicht abgeschlossen, da wichtige Aufgaben, wie z.B. die Verarbeitung
gewöhnlicher Schweröle und sogar von Kohlenstaub in Dieselmotoren, ferner die
Einspritzung der Brennstoffe ohne die Hilfe von Druckluft, bei Großmaschinen noch
gelöst werden müssen.
Am Nachmittag beschäftigte sich die Versammlung mit der Erörterung des heutigen
Standes der Einspritzverfahren.
Dr. -Ing. G. Eichelberg, Winterthur, berichtete über
ausgedehnte Erfahrungen bei Versuchen mit verschiedenen Einspritzeinrichtungen. Die
allgemeine Forderung an jede solche Einrichtung ist, daß sie den Brennstoff in einer
für die Verbrennung günstigen Aufteilung dem Arbeitsprozeß rechtzeitig zumißt.
Daraus lassen sich die leitenden Gesichtspunkte für die Beurteilung der bis jetzt
bekannt gewordenen Einspritzverfahren ableiten. Mit einer kurzfördernden Pumpe, die
den Brennstoff unmittelbar in den Zylinder einspritzt, sind bei der Firma Gebr.
Sulzer A.-G. Versuche durchgeführt worden. Ferner berichtete der Vortragende über
Erfahrungen mit Einrichtungen dieser Art, bei denen der Brennstoff vor dem
Einspritzen aufgespeichert und erst dann in den Zylinder eingeführt wird. Beide
Arten von Einspritzverfahren lassen sich für Motoren mit sogenannter Zündkammer,
sowie für Motoren mit reiner Strahlzerstäubung verwenden.
Prof. Dr.-Ing. Neumann, Hannover, berichtete auf Grund von
Versuchen im Maschinenbaulaboratorium der Techn. Hochschule Hannover über
Untersuchungen über die Selbstzündung flüssiger Brennstoffe, für die eine besondere
Versuchseinrichtung benutzt wurde. Die Ergebnisse dieser Versuche wurden vom
Standpunkt der Wärmeübertragung nachgerechnet und mit den Erfahrungen über den
Zündvorgang bei kompressorlosen Dieselmotoren verglichen.
Schweißtechnik. (Aus den Vorträgen auf der
Hauptversammlung des VDI in Hamburg am 12. Juni 1926.) Die Bedeutung der
Schweißtechnik hat sich in den letzten Jahren zum Nutzen unserer auf Sparsamkeit so
sehr angewiesenen Industrie rasch erhöht, und ihre Verfahren werden in steigendem
Umfang angewendet. Das Programm der Fachtagung „Schweißtechnik“, die im
Rahmen der 65. Hauptversammlung des Vereines deutscher
Ingenieure (12. bis 14. Juni in Hamburg) stattfand, sah eine Anzahl
Vorträge und Berichte vor, die den neueren Stand der Forschung und der verschiedenen
Arbeitsverfahren behandelten und die Wechselwirkung zwischen Schweißtechnik und
Gestaltung der industriellen Erzeugnisse und Bauwerke kennzeichnen. Daneben wurden
auch Einzelfragen, die gegenwärtig ein erhebliches Interesse beanspruchen,
erörtert.
So sprach z.B. Oberreg.-Baurat Bardtke, Wittenberge, über
Arbeitsprüfungen und Schweißungen. Innerhalb der verschiedenen Richtungen, in denen
sich diese Prüfungen zu bewegen haben, wurden zunächst die Untersuchungen am fertigen
Stück und die Laboratoriumsprüfungen von Konstruktionsteilen behandelt, die dem
Konstrukteur einen Anhalt geben sollen, wo und in welcher Weise er Schweißungen für
Neukonstruktionen zulassen kann. Werkstatt- und Laboratoriumsprüfungen sollen dem
Betriebsingenieur eine Sicherheit für die Verwendung guter Schweißstoffe und
zuverlässiger Schweißer geben. Nach den in der Praxis bereits ausgeführten Versuchen
dieser Art können Richtlinien für die Werkstattprüfung aufgestellt werden.
Die Ursachen für das Fehlen einer genügenden Anzahl vorgebildeter Schweißfachleute
untersuchte Dr.-Ing. Mies, Hamburg; sein Thema: „Die Ausbildung von
Schweißingenieuren, Meistern und Handwerkern“ ging auf die Entwicklung der
Schweißung in technischer und handwerklicher Hinsicht ein. Die verschiedenen
Anforderungen an den Schweißer bedingen verschiedene Grade der Ausbildung. Dr. Mies
zeigte Wege, wie die zurzeit fehlenden Facharbeiter gewonnen werden können. Das
Arbeiten mit Schweißbrennern und Stichflammen hoher Temperaturen leitet zur Frage
der Unfälle und Unfallverhütung in Schweiß- und Schneidebetrieben über.
Gewerbeassessor Kleditz, Hannover, führte bemerkenswerte
Unfälle mit ihren Wirkungen an und geht auf die Hauptunfallquellen und die Lehren
der Unfallstatistik ein. Die Unfallverhütung befaßt sich mit den
Hauptsicherheitsmaßnahmen, der Untersuchung von Unfällen, der Unfallsicherheit und
Betriebssicherheit und dem technischen Fortschritt als Folge von
Unfallereignissen.
Bei der Kostenermittlung für eine Schweißung ist der Stromverbrauch als wichtiger
Faktor zu bewerten. Die Wahl der richtigen Stromstärke und Spannung hinsichtlich der
Güte der Schweißung, ein Vergleich zwischen Wechselstrom und Gleichstrom in bezug
auf die Stromkosten für die Schweißung und die Güte, Einzelversorgung von
Schweißstromplätzen im Vergleich zu einer Zweckversorgung der Schweißplätze und
Selbstversorgung oder Fremdbezug von Schweißenergie, sind die Hauptpunkte, die
Oberbaurat Wundram, Hamburg, hinsichtlicher einer
wirtschaftlichen Stromversorgung für die Lichtbogenschweißung anführte.
Ueber die Rückwirkung der neueren Schweißverfahren auf die konstruktive Durchbildung
der industriellen Erzeugnisse und Bauwerke sprach Dr.-Ing. Strelow, Hamburg; nach einleitenden Worten über die verschiedenen
Schweißverfahren und ihre Anwendungsgebiete wurde die Schweißung als
Verbindungsmittel der Teile eines Werkstücks und die damit verbundene Aenderung
gegenüber der Anwendung der Vernietung und Verschraubung behandelt; es folgten
ferner Angaben über die Schweißung und die Konstruktion von Stützen, Trägern und
Tragwerken und die Möglichkeit zweckentsprechender Formgebung, weiter über die
Schweißung anstelle der formverändernden Bearbeitung von Werkstoffen, der Ersatz von
Gußstücken durch zusammengeschweißte flußeiserne Werkstücke und die dadurch
erzielbare günstige Materialverteilung und geringen Abmessungen, die
Stahlauftragsschweißung und die Bemessung der dem Verschleiß unterworfenen
Konstruktionsteile. Ausblicke auf die Weiterentwicklung der Schweißung beschlossen
den Vortrag.
Als Mitberichterstatter nahmen zu den einzelnen Gebieten, in denen die
Schweißverfahren in immer wachsendem Maße Verwendung finden, Prof. Hilpert, Berlin, Dr.-Ing. Commentz, Hamburg, Direktor Kuchel, Berlin, und
Obering. Rein, Berlin, das Wort.
Dr.-Ing. Wiß, Griesheim, ging auf die Fortschritte auf dem
Gebiete der Glasschmelzschweißung ein. Im ersten Teil seines Vortrages wurde der
Einfluß des Reingehalts der technischen Gase und den bisherigen Analysen und
der Einfluß der einzelnen Verunreinigungen (Stickstoff, Wasser, Azeton) auf die
Schweißleistung behandelt, und ausführlich über die Frage: „Welche Reingehalte
muß Autogentechnik verlangen?“ gesprochen. Der zweite Teil befaßte sich dann
mit der Bestimmung der technischen Leistung einer Schweißflamme in Abhängigkeit von
der Ausströmgeschwindigkeit, dem Mischungsverhältnis und den Rückschlagverhältnissen
am praktischen Brenner.
Dr. Rimarski, Berlin, berichtete über
Zersetzungserscheinung des Acetylens und Prof. Richter,
Hamburg, über die Eignung der verschiedenen Brenngase zur Schmelzschweißung.
Ueber Fortschritte auf dem Gebiete der elektrischen Schweißung sprach Dr.-Ing. Neese, Essen. Er behandelte die neueren Maschinen mit
Wechselstrom und Drehstrom, Transformator der „Heemaf“ (Hengelo), sowie die
Versuche mit diesen Maschinen, die in den Forschungsanstalten vorgenommen sind. Die
verschiedenen Elektrodenarten (Alloy-Welding, Quasi-Arc, nackt) werden
berücksichtigt. Die Mitberichterstattung zu diesem Vortrag hatte Dr.-Ing. Zimm übernommen.
„Fertigungsarten der Massenherstellung in der
Feinmechanik“. (Aus dem Vortrage von Dr.-Ing. Hoffmeister auf der
Hauptversammlung des VDI in Hamburg.) Bei den Fertigungsarten der Massenherstellung
in der Feinmechanik ergeben sich 2 Gruppen, nämlich: die spanlose und die
spanabhebende Bearbeitung.
Die Gruppe der spanlosen Bearbeitung überwiegt. Die wichtigste Art dieser Gruppe ist
das Stanzen. Bei den Stanzvorrichtungen sind zu unterscheiden: die einschnittigen
und die mehrschnittigen Vorrichtungen, die Arbeitsstücke in einem Schnitt oder in
mehreren Schnitten herstellen. Die mehrschnittigen Vorrichtungen, bekannt als Block-
und Folgeschnitte, gehen meistens vom Werkstoff aus, wohingegen die einschnittigen
Vorrichtungen das Werkstück weiter bearbeiten und als Blockschnitt oder Freischnitt
oder Schabeschnitt ausgebildet sind. Eine Abart des Stanzens ist das Halbstanzen, so
genannt, weil kein Werkstoff zu Ausschuß wird, sondern nur zum Teil abgeschert und
in zweckmäßige Lage und Form gebracht wird. Eine weitere Fertigungsart der spanlosen
Bearbeitung ist das Aufdornen. Zu unterscheiden sind: das Aufdornen mit senkrecht
geführtem Dorn und das Auftreiben mittels rotierendem Dorn. Formpressen auf kaltem
Wege wird vielfach angewendet, um Versteifungsrippen, Paß- und Laufflächen
einzupressen, so daß Gußkörper sehr gut durch dünnwandige Preßkörper aus Blech
ersetzt werden können. Ferner gehört zur spanlosen Bearbeitung das Biegen und vor
allem das Biegen mit gleichzeitigem Stauchen. Diese Fertigungsart gestattet in
einwandfreier Weise, bei gestanzten und bereits gebohrten Teilen die
Höhenbearbeitung zu umgehen. Vernietungen erweisen sich als besonders vorteilhaft,
wenn ohne besondere Nieten gearbeitet wird, also bei der Verbindung zweier Teile der
Werkstoff des einen als Verbindungsmittel benutzt werden kann. Nietungen dieser Art
sind Kragennietung und Kerbnietung.
Unter die Gruppe der spanabhebenden Bearbeitung fällt das Aufreiben, das je nach der
Form des Werkstückes besondere Spannvorrichtungen erforderlich macht. Auch dem
geringsten Schlag der Reibahle muß dadurch Rechnung getragen werden, daß die
Lagerung des Werkstückes nachgiebig gestaltet wird; in besonderen Fällen erhält die
Reibahle zweckmäßige Führungen. Mit Rücksicht auf gleichbleibenden Vor- und Rücklauf
der Reibahle werden vorteilhaft selbsttätige Aufreibmaschinen verwendet. Die Anwendung
verschiedener Kühlmittel beeinflußt die Maßhaltigkeit der aufzureibenden Löcher.
Beim Gewindeschneiden ist die Anwendung der bekannten Schneidmaschinen mit
beschleunigtem Rücklauf sehr vorteilhaft, jedoch nur bei Teilen, deren Gewindelöcher
in einer Ebene liegen; andernfalls und beim Schneiden von Sacklöchern sind einfache
Handleiern vorzuziehen, da hierbei das Gefühl für Schnittwiderstände wesentlich
erhöht ist. Noch besser sind kleine horizontale Schneidmaschinen, die gestatten, daß
das Werkstück mit beiden Händen geführt werden kann. Bei den übrigen Fertigungsarten
der spanabhebenden Bearbeitung wie Drehen, Fräsen, Bohren usw. sind die
Vorrichtungen so auszubilden, daß auch hierbei der Grundsatz gewahrt wird, sich
möglichst von der Geschicklichkeit des Arbeiters unabhängig zu machen.
„Gewindeherstellung und Kontrolle“. (Aus dem
Vortrag von Direktor W. T. Schaurte, Neuß, auf der Hauptversammlung des VDI in
Hamburg.) Die Gewindenormung hat durch Vereinheitlichung in den Gewindesystemen eine
recht erhebliche Ersparnis an den verschiedensten Stellen des Herstellungsganges im
Maschinenbau erreicht, wie ein kurzer Ueberblick über die gebräuchlichsten Gewinde
vor der Normung und der Vergleich mit dem heutigen Stande zeigt. Der Vergleich der
Gewindetoleranzen mit den bekannten gewöhnlichen Rundpassungen zeigt, daß die
Gewindetoleranzen mit diesen, zwar verwandt, aber doch in wesentlichen Punkten
grundverschieden sind. Im kinematographischen Bilde wurde sehr hübsch gezeigt, wie
die einzelnen Größen, die bei der Gewindeherstellung berücksichtigt werden müssen,
voneinander abhängig sind und wie sie größenmäßig bedingt sind, um die
Austauschbarkeit der Gewinde zu gewährleisten. Es zeigte sich dabei, daß das
Laufbild des Kinematographen ein außerordentlich wertvolles Mittel ist, um wichtige
technische Zusammenhänge sinnfällig und einprägsam darzustellen. Insbesondere wurde
klar herausgehoben, daß beim heutigen Stand der Fertigung ein „klappriges“
Gewinde ein Beweis für dessen besondere Güte sein kann. Interessante Beispiele für
Gewindeerzeugung im Massenbetriebe (rohe Schrauben und Muttern) sowie für
Gewindeschneidzeuge zeigten deren Entwicklung zum heutigen Stande. Eines der
wichtigsten Mittel zur rationellen Massenerzeugung im Austauschbau ist bekanntlich
das Maßwesen. Hierzu hat die Praxis besondere Meßwerkzeuge geschaffen, die
hinsichtlich ihrer günstigsten Verwertbarkeit auch für den Verbraucher erörtert
wurden.
Neben der Meßgenauigkeit spielt die Meßgeschwindigkeit bei Massenartikeln eine
ausschlaggebende Rolle und fällt bei den Gesamtkosten erheblich ins Gewicht; dies
zeigte ein weiterer Film. Wenngleich die Entwicklung noch nicht abgeschlossen ist,
so ist sie doch schon einen erheblichen Schritt vorangegangen.
Zum Schluß gab der Vortragende dem Wunsche Ausdruck, man möge dem Erzeuger nicht
durch ungerechtfertigte Forderungen die Fabrikation erschweren und auch nicht durch
zu scharfe Anforderungen die Wirtschaftlichkeit der Betriebe beeinträchtigen.
Einfluß der Temperatur auf die Eigenschaften der Metalle.
Die mechanische Festigkeit der reinen Metalle bei höheren Temperaturen nimmt zuerst
langsam, dann schneller ab. Nach einer gewissen Temperatur erfährt die
Festigkeitsabnahme eine neue Richtungsänderung und wird in der Regel bis zum
Schmelzpunkt eine lineare Funktion der Temperatur. Für diesen Richtungwechsel gibt
es gegenwärtig keine genügende Erklärung. So fällt z.B. die Zerreißfestigkeit des
Kupfers von 27 kg/mm2 bei gewöhnlicher Temperatur
auf 19 kg/mm2 bei 300° und auf 1,65 kg/mm2 bei 675°, wo die Aenderung der Kurvenrichtung
erfolgt; die Festigkeit bei 1000° beträgt nur noch einige Hundert gr. Die Dehnung,
die bis zur Temperatur von 675° nur wenig gesunken war, nimmt von da ab schnell zu.
Von 32% bei gewöhnlicher Temperatur sinkt sie auf 27% bei 675° und steigt dann aber
schnell auf 67% bei 775°. Beim Aluminium kann man entsprechende Beobachtungen
machen.
Im Falle allotropischer Aenderungen, wie z.B. beim Zink wirkt sich der
Temperatureinfluß insofern anders aus, als anormale Aenderungen bei 180 und 300°
erfolgen. Die Zerreißfestigkeit nimmt mehr oder weniger regelmäßig mit der
Temperatursteigerung ab von 17 kg/mm2 bei
gewöhnlicher Temperatur auf 6,3 kg/mm2 bei 200°
und auf 1,5 kg/mm2 bei 350°. Die Dehnungen
wechseln in diesen Zeiten nur wenig, ausgenommen beim Aenderungspunkt von 180°. Bei
150°–200° sind die Dehnungen höher als bei jeder anderen Temperatur und bei 180°
konnte eine Dehnung von 150% beobachtet werden. Dies erklärt auch das leichte Walzen
des Zinks zu Blättern zwischen 150 und 200°, das bei gewöhnlicher Temperatur
unmöglich ist.
Der Temperatureinfluß auf Messing (70% Kupfer, 30% Zink) ist fast der gleiche wie auf
das Kupfer. Die Zerreißfestigkeit sinkt von 20 kg/mm2 bei gewöhnlicher Temperatur auf 4 kg/mm2 bei 425° und 1,5 kg/mm2 bei 700°. Die
Dehnungen zeigen ebenfalls eine Abnahme bei 425° von 2–3%, steigen dann auf 18% für
650°, um dann wieder bei 1050° auf 0 zu fallen. Die Schlagfestigkeit nimmt bis 300°
langsam, bis zu 700° schnell ab.
Im allgemeinen zeigen die meisten Nichteisen-Metalle und -Legierungen eine
Zerreißfestigkeit, die bei mehr als 250° schnell abnimmt. Kupfer-Nickel und
Phosphorbronze verhalten sich etwas günstiger, während das Monel-Metall und die
Nickel-Chromlegierungen den Temperaturen noch besser widerstehen.
Die verschiedenen Eisensorten verhalten sich fast alle gleich. Bis 500° ist die
Festigkeitsabnahme schwach und übersteigt nicht den zehnten Teil der Festigkeit bei
gewöhnlicher Temperatur. Von 500° ab wird die Abnahme größer; bei 600° beträgt die
Zerreißfestigkeit von Gußeisen nur ⅔ und bei 700° nur noch ¼ derjenigen bei
Zimmertemperatur.
Geht man bei Stahl von der Temperatur der flüssigen Luft aus, so stellt man eine
fortschreitende Abnahme der Zerreißfestigkeit bis zu einem Minimum bei gewöhnlicher
Temperatur fest: Die Festigkeit steigt dann und erreicht ein Maximum bei 250–300°,
um von da ab mehr oder weniger regelmäßig bis zum Schmelzpunkt geringer zu werden.
Bei Schmiedeeisen oder besonders weichem Stahl geht die Zerreißfestigkeit von 68
kg/mm2 bei der Temperatur von flüssiger Luft
aus, gelangt auf 36 kg/mm2 bei gewöhnlicher
Temperatur und steigt auf 47 kg/mm2 bei 250°, um
auf 38 kg/mm2 bei 400° und 13 kg/mm2 bei 600° zu fallen. Härte und Druckfestigkeit
nehmen den gleichen Verlauf. Das Verhältnis der Elastizitätsgrenze zur Temperatur
ist verwickelter. Die Schlagfestigkeit steigt mit der Temperatur, für einen
Schneidstahl kann sie bei 120–150° das Vier- oder Fünffache der Festigkeit von
gewöhnlicher Temperatur erreichen. Dieser erhöhte Wert wird nach Thompson bis auf
250° aufrechterhalten und nimmt dann schnell ab; dies ist der Grund für die bekannte
Blaubrüchigkeit.
Die Verminderung der Elastizitätsgrenze als Funktion der Temperatur ist unregelmäßig.
Sie steigt von der gewöhnlichen Temperatur ab bis auf ein Maximum bei 70°, fällt
erst langsam, dann schneller bis 120°. Bei dieser Temperatur beträgt die
Torsionselastizität eines Drahtes nur noch den vierten Teil der Elastizitätsgrenze
bei 15°.
Sie nimmt dann schnell zu und erreicht bei 170° über das Doppelte des Wertes bei
15°. Jetzt folgt ein neues Fallen der Kurve und schließlich beträgt die
Elastizitätsgrenze bei 220–270° nur noch ⅓ des Wertes bei 170°. Bei 310° besteht
wieder ein Maximum begleitet von einem neuen Fallen.
Höher gekohlte Stähle und Sonderstähle widerstehen höheren Temperaturen besser als
die weichen Stähle, namentlich wenn das Legierungsmetall Chrom oder Wolfram ist.
Nickel in Nickelstählen und Nickelchrom ergeben keine Besserung. Die beiden besten
Stähle in dieser Beziehung sind die Wolframchrom-Schnelldrehstähle und die
Chromstähle (Stainleß-Stahl). Bei Versuchen über die Widerstandsfähigkeit hohen
Temperaturen gegenüber muß man danach trachten, die ungenauen Messungen zu
vermeiden, die der Zerreißversuch ergibt, so wie er meistens gehandhabt wird. Läßt
man die Last in verlängertem Maße einwirken, so bricht das Metall bei einem
Festigkeitswert, der tiefer liegt als derjenige, den das direkte Messen des
Zerreißversuches angibt. So wird z.B. bei einem halbharten Kohlenstoffstahl, der
einer Last von 13 kg/mm2 unterzogen wurde, die
Höchsttemperatur, der er unbestimmt widerstehen wird, 500° betragen, während bei
einem normalen Zerreißversuch dieser Wert bei 775° gefunden wird. (Technique
moderne.)
Dr. Ka.
Radio als Lebensretter in Bergwerken. Trotz aller
Sicherheitsvorkehrungen ist die Gefahr von Schlagwetterkatastrophen und anderen
Grubenunfällen nicht mit absoluter Sicherheit abzuwenden. Immer wieder werden neue
Methoden ersonnen, um diese Gefahren zu bekämpfen oder ihre schädigenden Folgen auf
ein Mindestmaß herabzusetzen. Jede Verbesserung der Sicherheitseinrichtungen muß als
begrüßenswerter Fortschritt erscheinen. Neuzeitlich ist man auf den Gedanken
gekommen, Radio als Mittel zur Rettung verschütteter Bergleute anzuwenden. Bis in
die jüngste Zeit hinein war es nicht möglich, mit Verschütteten eine Verbindung
direkt oder indirekt herzustellen. Man wußte daher nie, ob die von der Außenwelt
abgeschlossenen Bergleute tot waren, oder noch lebend auf Hilfe warteten.
Entsetzlichere Folterqualen dürfte es wohl kaum geben, als bei vollem Verstande
langsam sterben zu müssen. Nur selten ließ sich feststellen, wo die „ruhmlosen
Helden“ sich befanden und ob überhaupt an dieser oder jener Stelle eine
Rettung möglich war oder Hilfeleistung zum Ziele führen würde.
Durch die Verwendung von Radioapparaten zur Uebermittlung von Signalzeichen ist die
Sicherheit ebenso wie das Bewußtsein, durch eine Verschüttung nicht mehr lebendig
begraben zu werden, bedeutend erhöht worden. In manchen Fällen läßt sich schon mit
Hilfe des Peilrahmens die Richtung der Unglücksstelle genau bestimmen. Zu diesem
Zweck werden in nächster Nähe der Förderschächte oberirdische Stationen erbaut und
die Bergleute mit kleinen tragbaren Taschenstationen ausgerüstet, die zugleich
Sende- und Empfangsapparate enthalten.
Größere Schwierigkeiten stellen sich jedoch ein. wenn durch drahtlose Uebermittlung
in weit ausgedehnten Grubenräumen die vor giftigen Gasen geflohenen Bergleute
gesucht werden müssen. Hierzu sind komplizierter gebaute Apparaturen notwendig, die
zu ihrer Bedienung geübte Funker erfordern. Außerdem lassen sich derartige
Funksender mit ihrem Zubehör in Gefahrfällen nicht überall betriebsbereit zur Hand
halten. Man griff daher zunächst zu dem unter dem Namen „Erdstromtelegrafie“
bekannten Verfahren. Hiermit waren Verständigungen im Umkreis bis zu etwa 2000 m
möglich. Die benutzten Apparate, unter denen sich Ein- und Zweiröhrenempfänger
sowie Lautsprecher befanden, waren höchst einfach. Sie erforderten keinerlei Wartung
und waren niedrig in bezug auf Anschaffungskosten.
Die Konstruktionen des Bergingenieurs Reinecke benutzten zur Signalabgabe von der
Grube nach einer oberirdischen Station die auf allen Bergwerken vorhandenen
metallischen Stromwege wie Schienen, Kabelumhüllungen, Rohrleitungen und dergl.
Gegenstände. Als aber die Anforderungen an diese Rettungseinrichtungen immer mehr
gesteigert und direkte Sprechverständigungen verlangt wurden, war das bisher
Erreichte nicht mehr betriebssicher genug. Auch die vagabundierenden Ströme der
elektrischen Starkstromleitungen der Gruben wirkten überaus störend. Nunmehr ist man
dazu übergegangen, die drahtlose Methode weiter auszubauen. Die bisherigen Versuche
lassen bereits erkennen, daß die Schwierigkeiten nicht unüberwindlich sind, wodurch
sich die drahtlose Telegrafie und Telefonie zum Segen der Menschheit, des Bergbaues
und der Wirtschaft ein neues Betätigungsfeld erobert.
Landgraeber.
Eine neue Großgießerei in England. Die Darnall Works von
Davy Brothers, Limited, die erst seit 1921 bestehen, sind 3 Meilen von Sheffield
entfernt und haben direkten Bahnanschluß mit London und der Nordostbahn. Die
Eisengießerei liegt parallel zur Maschinenwerkstätte, der Raum zwischen diesen
beiden ist für die Schmiede vorgesehen. Bei der Einrichtung der Gießerei ging man
von neuzeitlichen Grundsätzen aus zwecks Erhöhung ihrer Leistungsfähigkeit. Die
Gichtbühne und die Arbeitsplätze der Gichtarbeiter sind überdeckt; Waschraum und
Aborte befinden sich im Gießereigebäude, sodaß die Arbeiter die Gießerei nicht mehr
zu verlassen brauchen. Die Abmessungen der Hauptgießerei sind rund 120 m Länge, 18 m
Breite und 9 m Höhe bis zur Kranbahn, diejenigen der zweiten Halle 36 × 18 × 7,5 m
und diejenigen des Anbaues 63 × 9 × 7 m. Die Gebäude sind Eisenkonstruktionen. In
vielen Gießereien lassen die Fördereinrichtungen viel zu wünschen übrig; aus dem
Grunde wurde schon zur Erleichterung der Arbeit eine Anzahl von Krananlagen
vorgesehen. In der Haupthalle stehen Krane von 40, 25 und 15 t zur Verfügung; dazu
sind die beiden ersten mit je einem Hilfskran von 5 t ausgerüstet, Für einen
späteren Zeitpunkt ist der Einbau eines 60-t-Kranes vorgesehen. Zu diesen kommen
noch Drehkräne von 3 t Leistung. Der Gießereiflur wird weiter bedient durch eine
elektrische Hängebahn, deren Hauptaufgabe darin besteht, den Formsand vom Lagerplatz
zu den gewünschten Arbeitsplätzen zu bringen. Die zweite Halle versorgt ein 3
Motoren-10-t-Kran und 4 1-t-Drehkrane, während der Anbau, in dem Modellager,
Sandaufbereitung und Kernmacherei untergebracht sind, 1 2-t-Kran besitzt. Sonstige
Erleichterungen sind von nicht geringerer Bedeutung als die Krananlagen; so wurde in
der Gießerei für bequemen Aus- und Eingang des Materials Sorge getragen. Ein Geleise
dient zum Anfahren der Modelle, ein weiteres in der Hallenmitte für die Formkästen;
ein elektisches Spill treibt ein Radgestell nach beiden Richtungen und schließlich
ist die Gießerei mit der Maschinenhalle ebenfalls durch ein Geleise verbunden. Der
90 m lange Lagerplatz wird durch einen 20-t-Kran von 21 m Spannweite befahren. Als
Magnetkran fördert er das Roheisen in auf der Gichtbühne befindliche Behälter,
während der Koks vom Lagerplatz in Lastbehälter geladen wird, die der Kran dann auf
die Gichtbühne fördert. In der Schmelzanlage sind Kupolöfen von 10–12, 7, 3 ¼ und
von 2 t Stundenleistung vorhanden. Die neuzeitliche Sandaufbereitungsanlage liefert
stündlich 5 t Sand. Neu- und Altsand werden von einem Mann ins Baggerwerk
aufgegeben, die Anlage ist sonst selbsttätig. Der gebrauchte Sand kommt durch einen Gurtförderer
zur Anlage zurück; außerdem ist noch eine Einrichtung zum Ausschütteln des Sandes
aus dem Formkästen mit Sieb und magnetischem Ausscheider zu erwähnen. Von
Formmaschinen ist die Schleuderformmaschine Boardsley-Piper zu nennen, die bis zu 10
Kubikfuß in der Minute schleudern kann. Von der Kernmacherei und von den Trockenöfen
gilt ebenfalls, daß sie nach neuzeitlichen Richtlinien durchgeführt sind. (The
Foundry Trade Journal.)
Dr.-Ing Kalpers.
Stähle für die Automobilindustrie. Man kann annehmen, daß
folgende 12 Stähle den Bedürfnissen des Kraftwagenbaues entsprechen:
1. ein Siemens-Martin-Stahl mit 0,10% Kohlenstoff wird in Form von Blechen und
Bandeisen bei verschiedenen Härtegraden für Schutzkappen, Schutzbleche, für
gestanzte und gekümpelte Stücke verwendet;
2. ein kalt gewalzter oder gezogener Bessemer-Stahl mit 0,08% bis 0,16% Kohlenstoff
für Bolzen, Muttern, Schrauben usw.;
3. ein Stahl mit 0,15 bis 0,25% Kohlenstoff, 0,30 bis 0,60% Mangan, höchstens 0,05%
Phosphor und 0,045% Schwefel;
4. ein halbharter Stahl mit 0,30 bis 0,45% Kohlenstoff, 0,50 bis 0,80% Mangan für
Stücke, die eine mittelstarke Beanspruchung vertragen müssen:
5. ein Federstahl mit 0,58 bis 0,70% Kohlenstoff, 0,70 bis 1% Mangan, unter 0,05%
Schwefel und unter 0,045% Phosphor;
6. ein Stahl für große Federn, Kugeln usw. mit 0,90 bis 1,05 Kohlenstoff, 0,25 bis
0,50 Mangan, unter 0,045% Schwefel und 0,04% Phosphor;
7. ein Legierungsstahl von hoher Widerstandsfähigkeit für Stücke, die starken
Beanspruchungen und einem hohen Verschleiß ausgesetzt sind; man hat die Wahl
zwischen mehreren Nickel-, Chrom-, Chrom-Nickel und Chrom-Vanadin-Stählen;
8. ein Legierungsstahl für Stücke, die stark ermüden, und zwar in den Grenzen 0,25
bis 0,45% Kohlenstoff, 0,50 bis 0,80% Mangan, höchstens 0,045% Schwefel, 0,040%
Phosphor, 0,45 bis 0,75% Chrom, 1 bis 1,50% Nickel und mindestens 0,15% Vanadin;
9. für Getriebe nimmt man die Zusammensetzung 7; bei der Oelhärtung kann ein Stahl
mit 3,25 bis 3,75% Nickel oder mit 0,60 bis 0,90% Chrom und 1,50 bis 2% Nickel
gewählt werden;
10. für stark beanspruchte Federn werden vorgeschlagen:
I
II
III
Kohlenstoff
0,50
0,45
0,70%
Mangan
0,70
0,90
0,95
Schwefel
höchstens
0,045
0,040
0,035
Phosphor
0,045
0,040
0,035
Nickel
2
–
0,30
Chrom
–
1,10
0,40
Vanadin
0,15
0,15
0,15;
11. für Magnete kommt in Frage:
Kohlenstoff
0,80 bis 0,90%,
Mangan
0,30 bis 0,50%,
Silizium
0,25 bis 0,40%,
Chrom
1,90 bis 2,10%,
Wolfram
0,75 bis 1,00%;
12. für Ventile bestehen mehrere Nickel-, Chrom-Nickel-, Chrom-Wolfram- und
Nickel-Kobaltstahlzusammensetzungen, die ein hohe Widerstandsfähigkeit gegen
Zerreiß, Verschleiß und gegen Oxydation bieten. (La machine moderne.)
Dr.-Ing. Kalpers.
Brennstoff, Kraft und Wärme auf der Leipziger Messe.
Für die Unterbringung der Wärmemesse stand in diesem Jahr zum ersten Mal die
neuerbaute Halle 21 zur Verfügung, die eine Länge von 155 m und eine Breite von 44 m
besitzt, während der First der Mittelhalle sich bis auf etwa 18 m über
Hallenfußboden hebt. Die Eisenkonstruktion dieser neuen Halle wurde von der
Maschinenfabrik Augsburg-Nürnberg geliefert.
Ueber die Bedeutung von Brennstoff und Krafterzeugung bezw. -Bewirtschaftung ist man
sich bei uns ja schon längst klar geworden. Die Erfolge beweisen dies zur Genüge,
vor allem der Umstand, daß wir nicht mehr an einem Brennstoffmangel leiden, vielmehr
von einem Brennstoffüberschuß gesprochen werden kann. Nachdem die Bemühungen, die
Gewinnung von Oel aus inländischen Rohstoffen zu betreiben und zu steigern, gelungen
sind, war es eine natürliche Folge, diese Energiequelle in gesteigertem Maße zur
Krafterzeugung auszunutzen. So waren denn auch die Neuerungen und Fortschritte im
Bau von Kraftmaschinen auf der Wärmemesse zahlreich vertreten, insbesondere nahmen
die Maschinen nach dem Diesel-Prinzip einen breiten Raum ein, die neuesten
Ausführungen von Rohöl-, Diesel-, Halbdiesel- und Glühkopfmotoren waren zu sehen.
Weiter bildete die Frage der Hochdruckdampfanlagen einen wichtigen Abschnitt in der
Krafterzeugung. Galt noch vor einigen Jahren eine Spannung von 20 at als Höchstwert,
so sind jetzt Anlagen im Betrieb, die von 100 at nicht mehr weit entfernt sind.
Diese Entwicklung des hohen Dampfdruckes war denn auch durch Schaubilder und
Zeichnungen dargestellt, wobei es sich um eine Hochdruckanlage handelte, die mit 60
at Betriebsdruck arbeitet und deren Wirkungsgrad 85% bei einem Dampfverbrauch von
7,4 kg/h je Pferdestärke beträgt. Die Entwicklung der Meß- und Kontrolltechnik für
die Wirtschaftlichkeit des Betriebes zeigten verschiedene Arten von Rauchgasprüfern,
die sowohl die Gehalte von Kohlensäure als auch von Kohlenoxyd und Wasserstoff
elektrisch anzeigten, dann Fernschreiber für die Angabe von Temperatur, Druck und
Feuchtigkeit und Apparate zur Gasmengenmessung, an denen man zu jeder Zeit ablesen
kann, wie viel Kubikmeter Gas in dem betreffenden Augenblick durch die Leitung
fließen. Von dem Wettbewerb zwischen Steinkohle und Braunkohle war wenig zu merken,
ebenso fehlten diesmal bedauerlicherweise die Feuerungen, so daß man aus diesen
beiden Umständen den Eindruck empfand, daß die Wärmemesse kein einheitliches Ganzes
darstellte, sondern Lücken aufwies. Interesse fand eine Gaserzeugungsanlage mit
Teerabscheidung und Gaskühlung. Zum Fördern von Massegütern, wie von Kohle und Koks
waren Transportbänder ausgestellt, darunter solche mit besonders großen Breiten. Zum
Anzeigen von Gasentweichungen aus Leitungen dienen neue Gasmelder, die längs der zu
untersuchenden Leitungen geführt werden. Schon geringe Spuren von Gas lassen eine
kleine Glühlampe des Gasmelders aufleuchten, so daß Gefahren und Verlusten
rechtzeitig vorgebeugt werden kann. Der neue Apparat eignet sich für die Meldung von
Leuchtgas, Grubengas, Generatorgas, Kohlensäure, Schwefelkohlenstoff, Benzin usw.
Daß die Stoffe für feuerfeste Auskleidungen der verschiedenen Ofenarten nicht
fehlten, ist selbstverständlich; dasselbe gilt von den Saugeinrichtungen für den
Schornsteinzug. Zu erwähnen sind noch verschiedene Großraumheizungen (Luft, Dampf,
Warmwasser), wobei sich namentlich der Verband der deutschen
Zentralheizungsindustrie auszeichnete.
Dr.-Ing. Kalpers.