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Vorrichtung zur Herstellung von Fasern, insbesondere von Glasfasern
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Durchführung desjenigen bekannten Verfahrens zur Her- stellung von Fasern aus thermoplastischen Werkstoffen, insbesondere von Glasfasern, bei dem der Werk- stoff in geschmolzenem Zustand von einem hohlen Drehkörper durch in dessen Mantel vorgesehene Öffnungen unter der Wirkung der Zentrifugalkraft in Form feiner Fäden abgeschleudert wird.
Vor allem dient die Vorrichtung zur Durchführung einer bekannten Art des genannten Verfahrens, bei der auf die Fäden des Schmelzgutes, die aus den in Reihen übereinander in dem Drehkörpermantel ange- ordneten Schleuderoftnungen austreten, Gasstrome aus einer Verbrennungskammer mit einer zum Schleuder- körper konzentrischen Austrittsöffnung einwirken, die die Fäden ausziehen und dabei in feine Fasern umwandeln.
Bei einer vorbekannten Vorrichtung erfolgt dieses Ausziehen der Fäden durch die Gasströme in einer Gasführung, die den Schleuderkörper konzentrisch umgibt und auf ihrer Innenseite von dem peripheren Streifen des Schleuderkörpers und auf ihrer Aussenseite von einer Wand gebildet wird, wobei diese Wand unmittelbar an den unteren Teil der Verbrennungskammer anschliesst und sich wenigstens bis zur letzten Reihe der Schleuderöffnungen erstreckt.
Die Erfindung beschäftigt sich mit einer Verbesserung einer derartigen Vorrichtung mit dem Ziel, die mechanischen Eigenschaften der erhaltenen Fasern zu verbessern und/oder die Faserproduktion der Vorrichtung beträchtlich zu erhöhen.
Gemäss der Erfindung wird dies durch eine neuartige Führung des Gasstromes entlang dem peripheren Streifen des Drehkörpers erreicht, die im wesentlichen darin besteht, dass sich der Abstand zwischen der äusseren Wand und dem peripheren Streifen vom Eintritt bis zum Austritt des Gasstromes stäi dig verringert.
Es wurde gefunden, dass es die konvergierende Form der Gasführung gestattet, Fasern besserer Qualität zu erzielen, inbesondere was ihre mechanischen Eigenschaften und vor allem ihre Zugfestigkeit anbelangt. Durch diese Ausbildung der Gasführung lässt sich die Geschwindigkeit des Gasstromes während seines Vorbeistreichens an dem peripheren Streifen des Drehkörpers erhöhen und damit die Temperatur über die ganze Höhe des Drehkörpermantels regulieren, welche Temperatur sonst die Tendenz hat, sich zum unteren Ende des Drehkörpers hin zu verringern. Ausserdem erhält man eine bessere Ziehwirkung auf die aus den unteren Lochreihen des Drehkörpermantels austretenden Fäden.
Ausserdem sieht die Erfindung die Anordnung eines Blasringes vor, der, den Drehkörper konzentrisch umgebend, ausserhalb der den Ringkanal aussen begrenzenden Wand liegt. Die aus diesem Blasring austretenden Gase erleichtern vor allem die Abführung der Fasern und bewirken ein ergänzendes Ausziehen derselben.
Mit der verbesserten Vorrichtung gemäss der Erfindung lassen sich insbesondere Matten aus feinen langen Fasern hoher Elastizität herstellen.
Nachstehend wird eine beispielsweise Ausführung der Vorrichtung gemäss der Erfindung mit Bezug auf die Zeichnung beschrieben.
In der Zeichnung zeigt Fig. 1 einen senkrechten Querschnitt durch einen Teil der Vorrichtungmit konvergierendem Ringkanal und Fig. 2 einen entsprechenden Querschnitt einer ähnlichen Vorrichtung mit zu-
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sätzlichem Blasring.
Gemäss der dargestellten Ausführungsform ist der hohle Drehkörper 1 in seinem Mantel 2 mit Reihen von Öffnungen 3 versehen, durch die das Schmelzgut in Form feiner Fäden ausgeschleudert wird.
Der Gasstrom von hoher Temperatur und hoher Geschwindigkeit kommt aus einer Verbrennungs- kammer 4. Diese Kammer ist ringförmig und weist einen zum Drehkörper konzentrischen durchgehenden
Schlitz 5 auf, durch den die Gase aus der Verbrennungskammer austreten. Von dem Schlitz 5 aus bis zur untersten Reihe der Schleuderöffnungen 3 wird der Gasstrom von einer äusseren, gegebenenfalls als ge- kühlten Schirm ausgebildeten Wand 6 geführt, die sich an den äusseren Rand des Schlitzes 5 anschliesst und zum Mantel 2 des Drehkörpers so geneigt ist, dass er mit diesem einen konvergierenden Ringkanal bildet.
Durch den so gebildeten Ringkanal ergibt sich für den Gasstrom eine vom oberen Teil des Drehkörper- mantels bis zu seinem unteren Teil allmählich zunehmende Geschwindigkeit.
Bei der in Fig. 2 gezeigten, der Vorrichtung nach Fig. l ähnlichen Vorrichtung ist zusätzlich ein Blas- ring 7 vorgesehen, der einen zum Drehkörper konzentrischen, durchgehenden Austrittsschlitz 8 aufweist. Dieser Blasring wird vorteilhafterweise so angeordnet, dass sein Austrittsschlitz im wesentlichen in Höhe des unteren Teils der Wand liegt. Der durch den Schlitz 8 austretende Blasstrom bewirkt unter Zuführung von Aussenluft eine weitere Führung des Ziehgasstromes.
Man hat es in der Hand, die Stärke dieses zusätzlichen Blasstromes zu variieren und damit das Abkühlungstempo des die Fasern mit sich führenden Ziehgasstromes zu beeinflussen. Es gelingt auf diese Weise, besonders geschmeidige Fasern zu erzeugen.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zur Herstellung von Fasern aus thermoplastischem Material, insbesondere von Glasfasern, mit einem hohlen Schleuderkörper, dessen peripherer Streifen mit Reihen von Öffnungen versehen ist, aus denen Schmelzgut in der Form von Fäden ausgeschleudert wird, auf die Gasströme aus einer Verbrennungskammer mit einer zum Schleuderkörper konzentrischen Austrittsöffnung unter Ausziehen der Fäden zu Fasern einwirken, und mit einer den Schleuderkörper konzentrisch umgebenden, auf der Innenseite von dem peripheren Streifen und auf der Aussenseite von einer Wand gebildeten Gasführung, wobei die Wand unmittelbar an den unteren Teil der Verbrennungskammer anschliesst und sich wenigstens bis zur letzten Reihe der Schleuderöffnungen erstreckt, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Abstand zwischen der Wand (6)
und dem peripheren Streifen (2) vom Gaseintritt zum Gasaustritt ständig vermindert.