DE202005015340U1

DE202005015340U1 - Isoliervorrichtung

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Publication number: DE202005015340U1
Application number: DE200520015340
Authority: DE
Original assignee: THERMAMAX HOCHTEMPERATURDAEMMU; Thermamax Hochtemperaturdammungen GmbH
Current assignee: THERMAMAX HOCHTEMPERATURDAEMMU; Thermamax Hochtemperaturdammungen GmbH
Priority date: 2005-09-28
Filing date: 2005-09-28
Publication date: 2005-12-29
Anticipated expiration: 2015-09-29

Abstract

Isoliervorrichtung für von einem heißen Medium durchströmbare Körper (2), insbesondere für von Abgasen durchströmbare Maschinenelemente, wie Abgasrohre oder Ladeeinrichtungen, enthaltend dem genannten Körper (2) zugeordnetes Isoliermaterial (4), welches von einem flexiblen Außenmantel (8) umgeben ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenmantel (8) als eine flexible und/oder mikrostrukturierte Metallfolie (8) ausgebildet ist, dass ein erster Rand (16) der Metallfolie (8) mit einem weiteren Rand (18) der Metallfolie (8) oder eines weiteren Bauteils mittels einer Widerstandsschweißung verbunden ist, wobei eine Schweißelektrode (20) mit einer Rolle (24) vorgesehen ist, welche auf die Außenfläche des Randes 16) aufsetzbar und auf diesem abrollbar ist, und dass der Radius (28) der Rolle (24) und/oder deren Auflagefläche auf dem Rand auf die Dicke (36) der Metallfolie (8) abgestimmt ist.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Isoliervorrichtung, insbesondere für von heißen Medien durchströmbare Körper, gemäß der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale.
Auf der EP 1 134 478 A2 ist eine derartige Isoliervorrichtung für von heißen Medien durchströmbare Körper, insbesondere für von Abgasen durchströmbare Maschinenelemente, wie Abgasrohre oder Ladeeinrichtungen, bekannt. Die Isoliervorrichtung enthält dem genannten Körper zugeordnetes Isoliermaterial, welches von einem als Stahlblech ausgebildeten Außenmantel umgeben ist. Ist der genannte Körper beispielsweise ein Rohr, so werden außen auf diesem das Isoliermaterial und der Außenmantel angeordnet, wobei im Bereich der aneinander liegenden Längsränder ineinander greifende und/oder einander überlappende Stege vorgesehen sind und mit zusätzlichen Elementen, wie Spannbändern, Drähten oder dergleichen, eine Verbindung im Bereich der Längsränder und insgesamt eine Befestigung auf dem Körper vorgesehen ist. Der diesbezügliche Fertigungs- und Montageaufwand ist nicht unerheblich. Infolge der Nachgiebigkeit des Isoliermaterials, welches insbesondere als eine Fasermatte aus Mineralwolle und/oder Mineralfasern sowie aus Glasfasern und/oder Glasvlies bestehen kann, ist die Herstellung einer Schweißverbindung durch Elektro-Widerstandsschweißen und/oder Punktschweißen oder Rollenschweißen in einem kontinuierlichen Schweißprozess nicht ohne Weiteres möglich. Derartige Schweißvorrichtungen bzw. Schweißverfahren erfordern nämlich die Aufbringung eines vorgegebenen Anpressdrucks zumindest der einen Schweißelektrode auf den miteinander zur verbindenden Bauteilen, Blechen oder dergleichen, wobei entweder Letztere eine hinreichend große Steifigkeit selbst aufweisen müssen oder eine Gegenelektrode vorgesehen ist, wobei beispielsweise die miteinander zu verbindenden Bleche zwischen der Gegenelektrode und der erstgenannten Schweißelektrode mit vorgegebenen Anpressdruck verpresst werden.
Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Isoliervorrichtung der genannten Art mit einem geringen konstruktiven Aufwand dahingehend auszubilden, dass mit geringem Fertigungsaufwand eine funktionssichere und dauerhafte Festlegung erreicht wird und insbesondere die Anforderungen hinsichtlich erhöhter Temperaturbelastungen entsprochen werden kann. Die Handhabung bei der Montage soll erleichtert werden, und das Herstellungsverfahren soll in einfacher und/oder reproduzierbarer Weise durchführbar sein, wobei die hierzu erforderliche Vorrichtung einen einfachen und funktionsgerechten Aufbau aufweisen soll, so dass eine effektive Wärmedämmung, insbesondere bei Hochtemperaturanwendungen, gewährleistet werden kann. Die Isoliervorrichtung soll vor allem für Körper oder Maschinenelemente ausgelegt, herstellbar und anwendbar sein, welche für heiße Medien, insbesondere Abgase, mit Temperaturen insbesondere größer als 800° C durchströmbar sind.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt gemäß der im Anspruch 1 angegebenen Merkmale.
Die erfindungsgemäße Isoliervorrichtung zeichnet sich durch einen einfachen und funktionsgerechten Aufbau aus, wobei aufgrund der Ausbildung des Außenmantel als eine flexible Metallfolie eine gute Bearbeitbarkeit und Verformbarkeit zwecks Anpassung an die jeweiligen Einsatzbedingungen gegeben ist. Ein erster Rand der Metallfolie ist mit einem weiteren Rand, sei es der genannten Metallfolie selbst oder eines weiteren Bauteils, wie einer weiteren Metallfolie, mittels Widerstandsschweißung verbunden. Hierzu ist erfindungsgemäß eine Schweißelektrode mit einer Rolle vorgesehen, welche einen vorgegebenen und/oder kleinen und/oder auf die Dicke der Metallfolie abgestimmten Radius aufweist. Die Rolle weist zweckmäßig einen Radius im Bereich zwischen 3 bis 15 mm, vorteilhaft zwischen 6 bis 13 mm und insbesondere von im Wesentlichen 10 mm auf. In einer alternativen Ausgestaltung ist der Rollenradius zweckmäßig im Bereich von 3 bis 10 mm, vorteilhaft zwischen 4 bis 7 mm und insbesondere mit im Wesentlichen 5 mm vorgegeben. Die Breite der Rolle ist radial außen im Hinblick auf eine definierte Auflagefläche auf der Metallfolie in Abhängigkeit deren Materialdicke und/oder Flexibilität vorgegeben, wobei die Breite bevorzugt im Bereich zwischen 0,5 bis 3 mm, vorteilhaft zwischen 1 bis 2 mm und insbesondere im Wesentlichen mit 1,4 mm vorgegeben ist. Zur Herstellung der Widerstandsschweißverbindung wird die Schweißelektrode mit der Rolle auf die Außenfläche des Randes der Metallfolie aufgesetzt und auf diesem abgerollt, wobei die Stromstärke und/oder Schweißleistung und/oder Schweißenergie derart vorgegeben werden, dass eine funktionssichere Verschweißung des ersten Randes der Metallfolie mit dem weiteren Rand, sei es der genannten Metallfolie oder des weiteren Bauteils, erfolgt. Der Schweißdruck wird mittels der Schweißelektrode vorteilhaft manuell aufgebracht, wobei mittels der Rolle eine hinreichend große Auflagefläche auf dem Rand der Metallfolie sicher gestellt ist. Ein Durchschmelzen oder Durchlochen der miteinander zu verbindenden Ränder wird ebenso vermieden wie eine unvollständige oder fehlerhafte Verbindung infolge eines zu geringen Eintrags von Schweißenergie im Verbindungsbereich. Mittels der erfindungsgemäßen Ausbildung der Schweißelektrode mit der genannten auf der Außenfläche des Randes aufgesetzten und auf diesem abrollbaren Rolle wird in überraschend einfacher Weise sicher gestellt, dass auch bei einem erhöhten Anpressdruck die Auflagefläche vergrößert wird und somit eine lokale Überhitzung und ein damit verbundenes Durchlochen der dünnen und/oder nachgiebigen und/oder flexiblen Folie vermieden wird. Im Rahmen der Erfindung weist die Vorrichtung zur Herstellung der Isoliervorrichtung einen einfachen und funktionsgerechten Aufbau auf, und ferner ist das Herstellverfahren mit einem geringen Aufwand durchführbar, wobei die Schweißverbindung mit reproduzierbaren Werten problemlos den Anforderungen hinsichtlich Festigkeit und Dauerbeständigkeit entspricht.
Die Metallfolie ist bevorzugt als eine mikrostrukturierte Stahlfolie, insbesondere eine Edelstahlfolie, ausgebildet. In vorteilhafter Weise weist die dünne Metallfolie eine Materialdicke auf, welche wesentlich kleiner ist als die Abstände zwischen Spitzen und Tälern der Mikrostrukturierung der Metallfolie, insbesondere Edelstahlfolie. In einer bevorzugten Ausgestaltung ist die Materialdicke der Metallfolie im Bereich zwischen 0,03 bis 0,08 mm, zweckmäßig im Bereich zwischen 0,04 bis 0,06 mm und insbesondere zumindest näherungsweise mit 0,05 mm vorgegeben. In einer weiteren Ausgestaltung ist die Materialdicke der Metallfolie im Bereich zwischen 0,06 bis 02 mm, bevorzugt im Bereich zwischen 0,07 bis 0,13 mm, und insbesondere im Bereich zwischen 0,09 bis 0,12 mm vorgegeben. In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist die mikrostrukturierte Metallfolie mit dem Isoliermantel, welcher bevorzugt als eine Fasermatte ausgebildet ist, mittels eines Klebemittels, insbesondere eines Hochtemperaturklebers, verbunden.
Die Isoliervorrichtung enthält eine dünne Edelstahlfolie mit einer vorgegebenen Mikrostrukturierung, wodurch optimierte Eigenschaften in Bezug auf thermische Belastungen, insbesondere im Bereich von 1.200°C, ebenso wie dynamischen Belastungen erreicht werden. Die Mikrostrukturierung der Edelstahlfolie ist derart vorgegeben, dass die Abstände zwischen Spitzen und Tälern um einen vorgegebenen Faktor erheblich größer sind als die Materialdicke der Folie, wobei die Materialdicke der Folie bevorzugt im Bereich zwischen 0,03 bis 0,08 mm, zweckmäßig im Bereich zwischen 0,04 bis 0,06 mm und insbesondere zumindest näherungsweise von 0,05 mm vorgegeben ist. Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausbildung der Materialdicke ist die Edelstahlfolie problemlos mit herkömmlichen Maschinen, insbesondere einem CNC Cutter, verarbeitbar. Die Edelstahlfolie besteht vorteilhaft aus einer Eisen-Chrom-Nickel-Legierung und enthält bedarfsweise geringe Gewichtsprozente von Silizium und/oder Mangan und/oder Tungsten und/oder Aluminium und/oder Columbium und/oder Titan und/oder Kupfer. Bevorzugt liegt der Eisenanteil in Gew.% bei 50 bis 80%, der Chromanteil zwischen 10 bis 28% und der Nickelanteil zwischen 5 bis 25%, gegebenenfalls in Kombination mit wenigstens einem der vorstehend genannten Zuschlagsstoffe. Die Isoliervorrichtung zeichnet sich durch eine optimierte Wärmedämmung vor allem im Hochtemperaturbereich ebenso aus wie durch eine verbesserte Schalldämmung.
Zur Verbindung der mikrostrukturierten Edelstahlfolie mit der Fasermatte ist als Klebemittel ein Hochtemperaturkleber vorgesehen, welcher sich durch eine Temperaturbeständigkeit bis zu 500°C und darüber auszeichnet. Vorteilhaft gelangt ein nicht brennbarer und/oder wasserfester Dispersionskleber zum Einsatz, welcher insbesondere zur Kaschierung von nicht bzw. schwer entflammbaren Materialien geeignet ist, wie insbesondere die Fasermatte aus Mineralwolle und/oder Mineralfasern sowie aus Glasfasern und/oder Glasvlies, um somit die Klebeverbindung mit der Edelstahlfolie dauerhaft sicherzustellen. Das erfindungsgemäß zum Einsatz gelangende Klebemittel, und zwar insbesondere der Dispersionkleber, besteht im Wesentlichen aus einer wäss rigen Kunststoffdispersion mit Zusätzen von Alkalisilikaten, Wasser abspaltenden Flammschutzmitteln und Additiven zur Eigenschaftsverbesserung. Das Klebemittel ist in vorteilhafter Weise frei von organischen Lösungsmitteln, wobei ein vorteilhaft Wasser abspaltendes Flammschutzmittel zweckmäßig frei von Halogenen und Antimontrioxid ausgebildet ist. Bei der Untersuchung des Brandverhaltens nach DIN 4102 T1 wurden je nach eingesetztem Basissubstrat bzw. Fasermatte und Einsatz des genannten Dispersionsklebers zur Kaschierung die Baustoffklasse A1 erreicht, wobei als Auftragsmenge 100 g Dispersionskleber (nass) /m² vorgesehen waren. Da der Dispersionskleber frei von organischen Lösungsmitteln ist, wird zwar eine längere Trocknungszeit benötigt, doch werden andererseits bei der Herstellung ein aufwändiges Absaugen sowie Brand- und Explosionsvorkehrungen in vorteilhafter Weise vermieden. Darüber hinaus sei festgehalten, dass die Trocknungszeit in bevorzugter Weise durch weitere Maßnahmen, wie insbesondere Aufsprühen des Klebemittels und/oder Umluft oder Infrarottrocknung, erheblich reduziert wird. Schließlich enthält in einer vorteilhaften Weiterbildung das Klebemittel toxisch unbedenkliche Flammschutzmittel, wobei insbesondere auf die Freiheit von Chlor- und Bromverbindungen sowie Antimontrioxid hingewiesen sei.
Das Isoliermaterial ist in vorteilhafter Weise als Fasernadelmatte ausgebildet und enthält zweckmäßig Glasfasern und/oder Mineralfasern. Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, Silikatfasern im Bereich zwischen 20 bis 40% und Basaltfasern im Bereich zwischen 80 bis 60% vorzusehen, wobei ein Anteil der Silikatfasern von zumindest näherungsweise 30% und ein Anteil der Basaltfasern von zumindest näherungsweise 70% sich als besonders vorteilhaft erwiesen hat. Die Fasern, insbesondere die Silikatfasern, besitzen eine Faserstärke im Mikrometerbereich, vorteilhaft im Bereich zwischen 10 bis 17 um. Bei einer Nenndicke der Fasermatte von 20 mm liegt das Nennflächengewicht bei 3000 g/m², wobei ferner eine Dichte von 150 kg/m³ zugrunde liegt. Durch Vorgabe der Materialdicke der Fasermatten kann problemlos eine Anpassung an die jeweiligen Einsatzbedingungen erfolgen und den Anforderungen hinsichtlich Wärmedämmung und/oder Schalldämmung entsprochen werden. Darüber hinaus sei festgehalten, dass die erfindungsgemäß zum Einsatz gelangenden Fasermatten über alle Temperaturbereiche ein sehr gutes Schallabsorbtionsverhalten und eine sehr gute Vibrationsbeständigkeit aufweisen. Schließlich sei darauf hingewiesen, dass je nach den Dämmanforderungen die Materialdicke des Isoliermaterials vorteilhaft im Bereich zwischen 5 bis 30 mm vorgegeben werden kann. Die Wärmeleitfähigkeit des Isoliermaterials, insbesondere der Fasermatte, ist in zweckmäßiger Weise derart vorgegeben, dass bei einer Temperatur von 100°C die Wärmeleitfähigkeit näherungsweise 0,033 W/mK beträgt, bei einer Temperatur von 300°C die Wärmeleitfähigkeit näherungsweise 0,056 W/mK beträgt, bei einer Temperatur von 500°C die Wärmeleitfähigkeit näherungsweise 0,0112 W/mK beträgt und bei einer Temperatur von 700°C die Wärmeleitfähigkeit 0,209 W/mK beträgt.
Besondere Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen und der weiteren Beschreibung angegeben.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines besonderen Ausführungsbeispiels näher erläutert, ohne dass insoweit eine Beschränkung erfolgt. Es zeigen:
1 schematisch einen Schnitt durch die Isoliervorrichtung,
2 vergrößert das Detail II gemäß 1.
1 zeigt teilweise und geschnitten die auf einem Körper 2 angeordnete Isoliervorrichtung, welche Isoliermaterial 4 in Form einer genadelten Fasermatte enthält. Die Fasermatte 4 enthält zum einen Silikatfasern und zum anderen Basaltfasern gemäß obiger Ausführungen. Bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel besitzt die Fasermatte 4 eine Dicke 6 von im Wesentlichen 20 mm. Der Körper 2 ist beispielsweise als ein Rohr mit zur Zeichenebene orthogonaler Längsachse ausgebildet, wobei hier der Einfachheit halber die Rohrwandung nicht entsprechend dem Rohrradius gekrümmt, sondern als gerades Teil dargestellt ist. Auf der gemäß Zeichnung oberen Seite ist als Außenmantel 8 eine dünne mikrostrukturierte Edelstahlfolie angeordnet, welche gemäß der obigen Erläuterungen ausgebildet ist. Zur Verbindung der auf die Fasermatte 4 kaschierten Edelstahlfolie 8 mit der Fasermatte 4 ist zwischen dieser und der Edelstahlfolie 8 das gleichfalls oben erläuterte als Dispersionskleber ausgebildete Klebemittel 10 vorgesehen. Die Isoliervorrichtung erstreckt sich kreisringförmig über die im Wesentlichen zylindrische Außenfläche des als Rohr ausgebildeten Körpers, wobei die beiden Längskanten 12, 14 der Fasermatte 4 aneinander stoßen. Im Bereich der einen Längskante 12 weist die mikrostrukturierte Edelstahlfolie 8 einen überstehenden ersten Rand 16 auf, welcher den zweiten Rand 18 der Edelstahlfolie 8 in der dargestellten Weise überlappt und auf diesem aufliegt. Aufgrund der Mikrostrukturierung der Edelstahlfolie 8 liegen die genannten Ränder 16, 18 nicht vollständig flächig aufeinander, sondern zwischen den gegeneinander gerichteten Tälern und Spitzen der Ränder 16, 18 sind Freiräume oder Luftspalte vorhanden, aufgrund welcher bisher eine Verbindung der Ränder durch Widerstandsschweißen in der Praxis mit der erforderlichen Funktionssicherheit und Reproduzierbarkeit nicht herstellbar war.
Es ist daher erfindungsgemäß eine Schweißelektrode 20 vorgesehen, welche an ihrer Spitze eine um eine Achse 22 drehbare Rolle 24 aufweist. Die Rolle 24 ist auf der Außenfläche des ersten Randes 16 aufgesetzt und auf diesem abrollbar, und zwar gemäß Zeichnung orthogonal zur Zeichenebene bzw. im Wesentlichen parallel zur Längsachse im Falle der Ausbildung des Körpers 2 als ein Rohr. Es versteht sich, dass je nach Ausbildung des Körpers die miteinander zu verbindenden Ränder angeordnet und mittels der Schweißverbindung miteinander verbunden sind. Es sei angemerkt, dass beispielsweise zwei axial auf der Außenfläche eines Rohres nebeneinander angeordnete Fasermatten 4 und deren zugeordneten Edelstahlfolien 8 in einer zur Längsachse eines Rohres orthogonalen Ebene mittels der Schweißverbindung verbindbar bzw. verbunden sind.
Die Schweißelektrode 20 enthält im Bereich ihrer Spitze eine im Querschnitt U-förmige Ausnehmung 26 zur Aufnahme und Befestigung der Rolle 24, deren Achse 22 in geeigneter Weise, beispielsweise mittels einer Schraubverbindung, mit den Schenkeln an der Elektrodenspitze verbunden sind. Die Rolle 24 besitzt einen vorgegebenen Radius 28, welcher gemäß der obigen Ausführungen vorgegeben ist. Auch die Breite 30 der Rolle 24 am Außenumfang bzw. die Umfangsfläche der Rolle 24 ist gemäß der obigen Ausführungen vorgegeben.
2 zeigt vergrößert das Detail II, wobei die Edelstahlfolie 8 aufgrund der Mikrostrukturen zum einen Spitzen 32 und zum anderen Täler 34 aufweist. Die Mikrostrukturierung ist insbesondere durch Prägen der dünnen Edelstahlfolie 8 geschaffen, welche eine Materialdicke 36 von bevorzugt zumindest näherungsweise 0,05 mm aufweist. Zwischen den Spitzen 32 und den Tälern 34 ist ein Abstand 38 vorgegeben, welcher erheblich größer als die Materialdicke 36 ist. Der Abstand 38, somit die Gesamthöhe der Folie 8 mit der Prägung, ist bevorzugt im Bereich zwischen 0,25 bis 0,36 mm, vorteilhaft zwischen 0,27 bis 0,33 mm und insbesondere im Wesentlichen mit 0,3 mm vorgegeben. Ferner ist die Breite 40 der Prägung bzw. Prägungen wesentlich größer als die Materialdicke 36 vorgegeben, bevorzugt im Bereich zwischen 0,7 bis 1,5 mm, vorteilhaft zwischen 0,8 bis 1,3 mm und insbesondere im Wesentlichen mit 1 mm vorgegeben.
Weiterhin ist zwischen den Prägungen ein Abstand 42 vorgegeben, welcher zweckmäßig größer als die Materialdicke 36 ist. In einer bevorzugten Ausgestaltung ist der Abstand 42 im Bereich zwischen 0,15 bis 1,8 mm, vorteilhaft im Bereich zwischen 0,2 bis 1,4 mm und insbesondere im Bereich zwischen 0,3 bis 1 mm vorgegeben. Die Prägungen weisen, und zwar gemäß Zeichnung, im Wesentlichen orthogonal zur Zeichenebene, vorgegebene Längen auf. Die Längen der Prägungen betragen zweckmäßig mindestens 0,7 mm, vorteilhaft mindestens 0,8 mm, und sind insbesondere mindestens 1 mm groß. Ferner weisen die Prägungen eine vorgegebene maximale Länge auf, welche vorteilhaft um einen vorgegebenen Faktor größer ist als die Breite 40 der Prägungen. Bevorzugt ist dieser Faktor gleich 10, zweckmäßig 5 und insbesondere 3. Die Mikrostrukturierung kann als regelmäßige und sich kreuzende Linienstrukturen bzw. als Karo- oder Rautenstrukturen ebenso ausgebildet sein wie durch unregelmäßige und/oder gekrümmte Strukturbereiche, welche einerseits die Spitzen 32 und andererseits die Täler 34 bilden. Aufgrund der erfindungsgemäß vorgesehenen Mikrostrukturierung ist trotz geringer Materialdicke 36 der Edelstahlfolie 8 zum einen deren Flexibilität verbessert und zum anderen deren Stabilität vor allem im Hinblick auf die thermische und dynamische Belastung optimiert.

2: Körper
4: Isoliermaterial / Fasermatte
6: Dicke von 4
8: Außenmantel / mikrostrukturierte Edelstahlfolie
10: Klebemittel
12,14: Längskante von 4
16: erster Rand von 8
18: zweiter Rand von 8
20: Schweißelektrode
22: Achse
24: Rolle
26: Ausnehmung in 20
28: Radius von 24
30: Breite von 24
32: Spitze
34: Tal
36: Materialdicke
38: Abstand
40: Breite
42: Abstand

Claims

Isoliervorrichtung für von einem heißen Medium durchströmbare Körper (2), insbesondere für von Abgasen durchströmbare Maschinenelemente, wie Abgasrohre oder Ladeeinrichtungen, enthaltend dem genannten Körper (2) zugeordnetes Isoliermaterial (4), welches von einem flexiblen Außenmantel (8) umgeben ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenmantel (8) als eine flexible und/oder mikrostrukturierte Metallfolie (8) ausgebildet ist, dass ein erster Rand (16) der Metallfolie (8) mit einem weiteren Rand (18) der Metallfolie (8) oder eines weiteren Bauteils mittels einer Widerstandsschweißung verbunden ist, wobei eine Schweißelektrode (20) mit einer Rolle (24) vorgesehen ist, welche auf die Außenfläche des Randes 16) aufsetzbar und auf diesem abrollbar ist, und dass der Radius (28) der Rolle (24) und/oder deren Auflagefläche auf dem Rand auf die Dicke (36) der Metallfolie (8) abgestimmt ist.
Isoliervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Radius (28)der Rolle (24) im Bereich von 3 bis 15 mm, vorteilhaft zwischen 6 bis 13 mm, insbesondere im Wesentlichen mit 7 mm vorgegeben ist, oder dass der Radius (28) im Bereich von 2 bis 10 mm, vorteilhaft zwischen 4 bis 7 mm, insbesondere im Wesentlichen mit 5 mm vorgegeben ist.
Isoliervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Auflagefläche die Rolle (24) eine Breite (30) im Bereich zwischen 0,5 bis 3 mm, vorteilhaft zwischen 1 bis 2 mm, bevorzugt im Wesentlichen von 1,4 mm, aufweist und/oder dass die Breite (30) der Rolle (24) maximal 3 mm beträgt, vorzugsweise maximal 2 mm.
Isoliervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallfolie (8), welche bevorzugt eine dünne Edelstahlfolie ist, eine Materialdicke (36) aufweist, welche wesentlich kleiner ist als die Abstände (38) zwischen Spitzen (32) und Tälern (34) der Mikrostrukturierung der Edelstahlfolie (8).
Isoliervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialdicke (36) der Edelstahlfolie (8) im Bereich zwischen 0,03 bis 0,08 mm, zweckmäßig im Bereich zwischen 0,04 bis 0,06 mm und insbesondere zumindest näherungsweise von 0,05 mm vorgegeben ist.
Isoliervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialdicke (36) der Edelstahlfolie (8) im Bereich zwischen 0,06 bis 0,15 mm, bevorzugt im Bereich zwischen 0,07 bis 0,13 mm und insbesondere im Bereich zwischen 0,09 bis 0,12 mm vorgegeben ist.
Isoliervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Edelstahlfolie (8) im Wesentlichen aus einer Eisen-Chrom-Nickel-Legierung besteht und/oder dass in Gew.% der Anteil von Eisen bei 50 bis 80%, der Anteil von Chrom zwischen 10 bis 28% und der Nickelanteil zwischen 5 bis 25% vorgegeben ist.
Isoliervorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil von Eisen zwischen 52 bis 78%, der Anteil von Chrom zwischen 12 bis 24% und der Anteil von Nickel zwischen 6 bis 19% vorgegeben ist.
Isoliervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass als Hochtemperaturkleber ein Dispersionskleber vorgesehen ist und/oder dass der Hochtemperaturkleber eine Temperaturbeständigkeit bis zu 500°C und darüber aufweist und/oder dass der Hochtemperaturkleber als ein nicht brennbarer und/oder wasserfester Dispersionskleber ausgebildet ist.
Isoliervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasermatte (4) als eine Fasernadelmatte ausgebildet ist und/oder dass die Fasermatte (4) ein Gemisch aus Glasfasern und Mineralfasern enthält und/oder dass die Fasermatte (4) sowohl Silikatfasern als auch Basaltfasern enthält.
Isoliervorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil von Silikatfasern im Bereich zwischen 20 bis 40%, bevorzugt zumindest näherungsweise von 30% beträgt und/oder dass der Anteil der Basaltfasern im Bereich zwischen 80 bis 60%, bevorzugt zumindest näherungsweise von 70% vorgegeben ist.
Isoliervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern der Fasermatte (4), insbesondere deren Silikatfasern, eine Faserstärke im Mikrometerbereich aufweisen, vorteilhaft im Bereich zwischen 10 bis 17 μm.
Isoliervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeleitfähigkeit der Fasern der Fasermatte bei einer Temperatur von 100°C zumindest näherungsweise bei 0,033 W/mK liegt, bei einer Temperatur von 300°C zumindest näherungsweise bei 0,056 W/mK, bei einer Temperatur von 500°C zumindest näherungsweise bei 0,0112 W/mK und bei einer Temperatur von 700°C bei 0,209 W/mK.
Isoliervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasermatte und/oder deren Fasern eine hohe Temperaturbeständigkeit bis zumindest 750°C aufweisen und/oder dass die Fasermatte (4) hoch rüttelfest ausgebildet ist.
Isoliervorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Gesamthöhe bzw. der Abstand (38) zwischen Spitzen (32) und Tälern (34) der Mikrostrukturen und/oder Prägungen Edelstahlfolie (8), um einen vorgegebenen Faktor größer ist als die Materialdicke (36), vorteilhaft im Bereich zwischen 0,06 bis 0,15 mm, bevorzugt im Bereich zwischen 0,07 bis 0,13 mm und insbesondere im Bereich zwischen 0,09 bis 0,12 mm.
Isoliervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite der Mikrostrukturen und/oder Prägungen im Bereich zwischen 0,7 bis 1,5 mm, vorteilhaft im Bereich zwischen 0,8 bis 1,3 mm und im wesentlichen mit 1 mm vorgegeben sind.
Isoliervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (42) zwischen benachbarten Mikrostrukturen und/oder Prägungen im Bereich zwischen 0,15 mm bis 1,8 mm, vorteilhaft zwischen 0,2 bis 1,4 mm und insbesondere im Bereich zwischen 0,3 bis 1 mm vorgegeben ist.
Isoliervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge der Mikrostrukturen und/oder Prägungen mindestens 0,7 mm, vorteilhaft mindestens 0,8 mm und insbesondere mindestens 1 mm beträgt und/oder dass die Mikrostrukturen und/oder Prägungen maximale Längen aufweisen, welche um einen vorgegebenen Faktor größer als die Breite (40) der Mikrostrukturen und/oder Prägungen sind, wobei der Faktor bevorzugt zehnmal so groß wie die Mikrostruktur und/oder Prägung, insbesondere fünfmal so groß, insbesondere dreimal so groß wie die jeweilige Breite (40) der Mikrostrukturen und/oder Prägungen ist.