DE102004033917B4

DE102004033917B4 - Vorrichtung und Verfahren zum Schachtguss von stabförmigen Artikeln

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Publication number: DE102004033917B4
Application number: DE200410033917
Authority: DE
Inventors: Andreas Dr. Langsdorf; Ulrich Dr. Lange; Christian Kunert; Axel Curdt; Christian Schenk; Helge Jung; Wolfram Dr. Gehenn
Original assignee: Schott AG
Current assignee: Schott AG
Priority date: 2004-07-14
Filing date: 2004-07-14
Publication date: 2008-12-24
Anticipated expiration: 2024-07-15
Also published as: DE102004033917A1

Abstract

Vorrichtung (1) zum Schachtgiessen von strangförmigen Artikeln aus Glas, umfassend eine schachtförmige Gußform (3) mit einer Austrittsöffnung (17) am unteren Ende der Gußform (3) und einer Einspeiseöffnung im Bereich des oberen Endes der Gußform (3) und eine Einspeiseeinrichtung (19) zur Einspeisung von Gußmasse (8), die der Gußform (3) in Form eines sich aus der Einspeiseöffung ergießenden Einspeisestranges (10) zuführbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Einspeiseeinrichtung (19) zur azentrischen Einspeisung der Gußmasse (8) bezüglich der Mittenachse (7) des Schachts (5) der schachtförmigen Gußform (3) eingerichtet ist.

Description

Die Erfindung betrifft allgemein die Herstellung von Artikeln durch Guß, insbesondere betrifft die Erfindung eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Herstellung von stabförmigen Artikeln im Schachtguss.
Die Herstellung von Stäben durch Schachtguss in eine dem Querschnitt der Stäbe entsprechende Schachtform ist aus dem Stand der Technik bekannt.
In der DD 0154359 wird ein Verfahren vorgeschlagen, bei welchem geschmolzenes Glas aus einem Speiser in eine erwärmte dickwandige Form fließt, die sich innen konisch erweitert. Während des Gußvorgangs wird der Formenboden entsprechend der einfließenden Glasmenge so abgesenkt, daß die Glasoberfläche in der Form auf gleicher Höhe bleibt. Durch die Abkühlung des Glases und die konische Erweiterung der Form löst sich das Glas beim Absenken des Bodens von der Form, so daß ein dem Querschnitt der Form entsprechender Glasprofilstrang erzeugt wird.
Die EP 070760 B1 beschreibt ein kontinuierliches Gußverfahren, bei welchem eine flüssige Masse aus einer Öffnung im Boden eines Behälters in eine Röhre mit porösen Wänden einfließt. Durch die Poren der Röhre wird unter Druck stehendes Gas in das Röhreninnere geleitet, so daß durch ein Gaspolster zwischen der flüssigen Masse und der Röhrenwandung eine Benetzung der Röhre durch die Masse vermieden wird.
In der EP 0738689 A1 wird eine dazu ähnliche Vorrichtung und ein Verfahren zur Formung von Stangen insbesondere solchen aus glasigem Material offenbart, bei welchem das Material in geschmolzenem Zustand in einer Gußform geformt wird, wobei die Gußform eine zylindrische innere Wand aus porösem Material und Mittel zum Einblasen von Gas in die Wand aufweist. Das Gas tritt auf der dem glasigen Material in der Form zugewandten Seite der Wand aus, wodurch ein die Zwischenräume zwischen der Wand und dem Glas füllender Gasfluß erzeugt wird, welcher das glasige Material von der Wand trennt.
Ein gemeinsames Merkmal der verschiedenen Schachtgußverfahren, wie sie unter anderem im oben beschriebenen Stand der Technik offenbart werden, ist, daß die Gußmasse im Unterschied zu Ziehverfahren durch das Auslaufen in die Gußform einer Stauchung ausgesetzt ist, während es bei Ziehverfahren frei ausläuft und sogar zusätzlich gestreckt wird.
Eine nachteilige Folge dieses Auslaufens ist die Tendenz, Fließwellen zu bilden. Wird ein kontaktloses Auslaufen durchgeführt, wie es unter anderem in der EP 070760 B1 und der EP 0738689 A1 beschrieben ist, treten typischerweise zwar keine oder nur wenige kurzwellige Fließwellen auf, allerdings zeigt sich, daß das Vorhandensein eines Gaspolsters einer Instabilität mit sich bringt, welche zu langwelligeren Störungen führt.
Als stabilisierende Einflüsse auf die auf den Querschnitt des Profilstrangs wirkenden resultierenden Kräfte und damit auf die Form des Profilstrangs wirken zwar die Symmetrie von Einspeisung und Gußform, sowie die viskose und tribologische Reibung zwischen Gußmasse und Gußform, jedoch hat eine Schmiermittelschicht, wie beispielsweise ein Gaspolster zwischen Gußmasse und Gußform destabilisierende Wirkung. Aufgrund der im allgemeinen zur Gußmasse unterschiedlichen Dichte des Gaspolsters entsteht grundsätzlich die Neigung, die Gaspolsterschicht lokal zu verdrängen. Aufgrund der Symmetrie der zentrischen Einspeisung wird diese lokale Verdrängung nicht stationär auftreten, sondern sich in ihrer Lage während des Gußvorgangs dynamisch verändern. Hierdurch entstehen unerwünschte negative Einflüsse auf Formathaltigkeit und Oberflächenbeschaffenheit der gefertigten Gußteile, die nicht vorhersagbar sind und damit auch den möglichen Parameterbereich bei der Prozeßführung einschränken.
Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, das Schachtgiessen dahingehend zu verbessern, daß nachteilige Fließwellen im gegossenen Strang vermieden oder zumindest besser unterdrückt werden, so daß eine höhere Qualität der hergestellten Artikel erreicht wird.
Diese Aufgabe wird bereits in höchst überraschend einfacher Weise durch eine Vorrichtung und ein Verfahren gemäß den unabhängigen Ansprüchen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Demgemäß sieht die Erfindung eine Vorrichtung zum Schachtgiessen von strangförmigen Artikeln vor, die eine schachtförmige Gußform, sowie eine Einspeiseeinrichtung zur Einspeisung von Gußmasse aufweist, wobei die Einspeiseeinrichtung zur azentrischen Einspeisung der Gußmasse bezüglich der Mittenachse des Schachts der schachtförmigen Gußform eingerichtet ist. Besonders bevorzugt ist dabei die Mittenachse vertikal angeordnet, was einer Gußform mit einem aufrechten Schacht entspricht. Als azentrische Einspeisung wird insbesondere eine Einspeisung verstanden, bei welcher die Massenverteilung der in die Gußform einfließenden Gußmasse asymmetrisch bezüglich der Mittenachse des Schachts ist, beziehungsweise, bei welcher der Schwerpunkt der Massenverteilung der in die Gußform einfließenden Gußmasse außerhalb der Mittenachse liegt.
Bei dem entsprechenden erfindungsgemäßen Verfahren zum Schachtgiessen von strangförmigen Artikeln, insbesondere mittels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung wird Gußmasse in eine schachtförmige Gußform eingespeist und erstarrt in der Gußform, während sie sich durch die Gußform nach unten bewegt, wobei die Gußmasse bezüglich der Mittenachse des Schachts der schachtförmigen Gußform azentrisch eingespeist wird. Unter einem strangförmigen Artikel wird im Sinne der Erfindung insbesondere ein Artikel in der Form eines massiven Strangs verstanden, wie er üblicherweise durch Schachtguß erhalten werden.
Die Erfinder haben erkannt, daß die Stabilität des Gußstrangs beim Einspeisen wesentlich verbessert werden kann, wenn die Einspeisung bewußt azentrisch vorgenommen wird. Der Mechanismus, der zu den oben erläuterten langwelligeren Störungen führt, besteht darin, daß die auslaufende, noch viskose Gußmasse aufgrund der Schwerkraft die Tendenz hat, unter Verringerung ihrer potentiellen Energie seitlich abzukippen. Da aufgrund der Symmetrie der üblichen zentrischen Anordnung von Einspeiseposition und Symmetrieachse des Schachts keinerlei Vorzugsrichtung vorhanden ist, können dadurch Schwingungen und spiralige Bewegungen der viskosen Gußmasse entstehen.
Erfindungsgemäß wird dieses Problem dadurch umgangen, daß eine bewußt azentrische Einspeisung vorgenommen wird. Eine derartige Betriebsweise galt bisher als unerwünscht und wurde üblicherweise durch mitunter aufwendige Justage gerade vermieden.
Überraschenderweise treten bei der azentrischen Einspeisung keine nachteiligen Wirkungen hinsichtlich einer unerwünschten Durchbiegung oder ähnlicher Effekte auf. Durch die azentrische Einspeisung wird zwar die prinzipiell vorhandene Abkipp-Neigung des Strangs nicht beseitigt, jedoch wird durch die Exzentrizität eine Vorzugsrichtung vorgegeben und damit verhindert, daß sich Schwingungen und spiralige Bewegungen ausbilden können.
Beispielsweise kann die Einspeiseeinrichtung zur azentrischen Einspeisung eine bezüglich der Mittenachse azentrisch angeordnete Einspeiseöffnung im Bereich des oberen Endes der Gußform umfassen. Auch kann die Einspeisung mittels einer Einspeiserinne erfolgen, die so angeordnet ist, daß die über die Rinne eingespeiste Gußmasse azentrisch in die Gußform gelangt.
Bevorzugt wird die Gußmasse der Gußform mittels einer enstprechend eingerichteten Einspeiseeinrichtung in Form eines Einspeisestrangs zugeführt, dessen Zentrum oder Mittenachse außerhalb der Mittenachse des Schachts der Gußform verläuft. Dies kann zum Beispiel mit einer azentrisch angeordneten Einspeiseöffnung erfolgen, deren Flächenmittelpunkt außerhalb der Mittenachse des Schachts liegt.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist die Einspeiseeinrichtung so eingerichtet, daß die Gußmasse vollständig außerhalb der Mittenachse des Schachts der Gußform einfließt, bei welcher also die Mittenachse nicht durch die einfließende Gußmasse läuft. Die Gußmasse kann dabei insbesondere als einfließender Einspeisestrang oder auch tropfen- oder portionsweise zugeführt werden.
Auch können gemäß einer Weiterbildung der Erfindung allgemein die Querschnittsformen von Einspeiseöffnung und Gußform vorteilhaft zur besseren Unterdrückung von lang- und kurzwelligen Störungen aneinander angepaßt sein. Dementsprechend ist gemäß dieser Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, daß die Einspeiseöffnung eine andere Querschnittsform als der Schacht der Gußform aufweisen kann.
Alternativ zu einer Einspeiseöffnung beispielsweise auch eine Einspeiserinne entsprechend positioniert sein, daß eine azentrische Einspeisung in die Gußform erreicht wird. Es ist beispielsweise auch möglich, einen parallel oder schräg zur Mittenachse des Schachts verlaufenden, in eine Einspeiseöffnung mündenden Einspeisekanal zu verwenden.
Je nach Art der Gußmasse ist es zweckmäßig, die Gußform zu kühlen oder zu heizen. Beispielsweise ist beim Strangguß von Glas eine Kühlung der Gußform zweckmäßig, um ein Erstarren der Gußmasse im Schacht zu bewerkstelligen. Oftmals ist eine Kühlung oder Heizung aber zu einem gewissen Grade inhomogen. Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, die Einspeiseeinrichtung so zu positionieren, daß durch die azentrisch der Gußform zugeführte Gußmasse eine inhomogene Wärmeverteilung zumindest teilweise ausgeglichen wird.
Der Wärmehaushalt kann so durch eine gezielte Einstellung der Einspeiseposition beispielsweise dahingehend beeinflußt werden, daß die von der eingespeisten Gußmasse kommende oder aufnehmbare Wärmemenge gezielt an Stellen beabsichtigter oder unbeabsichtigter Kühlung oder Heizung geleitet wird. Als Einspeiseposition wird der Ort verstanden, an welchem die aus der Einspeiseeinrichtung zugeführte Gußmasse auf den im Schacht befindlichen Gußstrang trifft. Wird die Gußmasse zum Beispiel durch einen vertikalen Einspeisekanal zugeführt, so ist diese Position beispielsweise durch die Lage der Einspeiseöffnung, in welcher der Einspeisekanal mündet, festgelegt. Ebenso können auch mechanische Inhomogenitäten, wie etwa herstellungsbedingte Abweichungen der Abmessungen der Gußform zumindest teilweise ausgeglichen werden, so daß sie sich nicht als Qualitätseinbuße bei den hergestellten strangförmigen Artikeln bemerkbar machen. So kann die Einspeiseposition vor oder während des Gußvorgangs so eingestellt werden, daß thermische oder mechanische Inhomogenitäten reduziert werden.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht außerdem vor, die Einspeiseposition mittels einer entsprechenden Einrichtung bewegen oder verändern zu können. Die Bewegung kann beispielsweise vor dem Gußvorgang zum Zwecke der Justage erfolgen. Insbesondere kann die Einspeiseposition aber auch während des Gußvorgangs verändert werden. Dies kann beispielsweise durch Bewegung einer Einspeiseöffnung oder Einspeiserinne gegenüber der Gußform erfolgen. Eine mögliche Bewegungsart ist eine Rotation oder Pendelbewegung der Einspeiseposition um eine zur Mittenachse des Schachts der Gußform parallele Achse herum. Insbesondere kann eine Rotation oder Pendelbewegung um die Mittenachse, beziehungsweise um eine mit der Mittenachse zusammenfallende Achse erfolgen. Eine solche Rotations- oder Pendelbewegung ist unter anderem dann von Vorteil, wenn die Gußform aufgrund der einfließenden Gußmasse einer Abnutzung unterliegt. Eine Rotations- oder Pendelbewegung während des Gußvorgangs vermeidet dann lokale Abnutzungen und erhöht die Lebensdauer der Gußform.
Zudem kann während des Gußvorgangs die Einspeiseposition mittels einer Regelungseinrichtung geregelt werden. Die Einspeiseposition kann beispielsweise mit der Regelungseinrichtung in Abhängigkeit der Beschaffenheit und Qualität des aus der unteren Öffnung der Gußform austretenden Profilstrangs, wie etwa der Welligkeit der Oberfläche und/oder mechanische Defekte des Strangs eingestellt werden. Als Parameter zur Regelung der Einspeiseposition kommen auch die lokale Temperatur oder Temperaturverteilung im Schacht und/oder auf dem Strang in Betracht. So kann die Einspeiseposition während des Gußvorgangs so eingestellt werden, daß thermische oder mechanische Inhomogenitäten reduziert werden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird mittels einer geeigneten Einrichtung der Gußform Schmiermittel zugeführt. Das Schmiermittel verhindert ein Anhaften der Gußmasse an der Innenwandung des Schachts.
Noch eine weitere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, Gas mittels einer entsprechenden Einrichtung in die Gußform einzuführen. Das Gas kann als Schmiermittel und/oder zur Kühlung oder Heizung des Gußstrangs dienen. Insbesondere kann gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung mittels einer geeigneten Einrichtung ein Gaspolster zwischen der Innenwandung des Schachts der Gußform und der sich durch die Gußform nach unten bewegenden Gußmasse erzeugt werden. Mit dem Gaspolster wird eine unmittelbare Berührung des Gußstrangs mit der Schachtwandung vermieden. Beispielsweise können zur Erzeugung des Gaspolsters und/oder zur Kühlung oder Heizung des Gußstrangs die Wände der Gußform porös ausgebildet und/oder mit Kanälen versehen sein. Wird um die Gußform herum zumindest in Bereichen eine unter Druck stehende Gasatmosphäre bereitgestellt, so tritt das Gas durch die Poren in das Schachtinnere ein, und das Gaspolster bildet sich zwischen dem Strang und der Schachtwandung aus. Insbesondere bei solchen Ausführungsformen der Erfindung mit berührungsfreiem Schachtguss, wie etwa mittels einer Schmiermittelschicht oder einem Gaspolster zeigen sich große Vorteile der azentrischen Einspeisung gegenüber herkömmlichen Gußverfahren, da der Gußstrang seitlich nicht starr in der Gußform gehaltert ist und sich quer zur Förderrichtung des Gußstrangs bewegen kann.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung bei einem berührungsfreien Guß mittels eines Gaspolsters oder einer Schmiermittelschicht besteht darin, daß der Fluß der Gußmasse eine Vorzugsrichtung erfährt, die auch den durch den Gasfilm gebildeten Ringspalt um den Gußstrang stabilisiert. Bei zentrischer Einspeisung der Gußmasse führen prozeßbedingte Erschütterungen, wie etwa durch das Abknacken von Abschnitten beim Guß von Glasstäben zu Bewegungen in der Einspeisezone. An dieser Stelle kommt es zu lokalen Änderungen des Querschnitts und dadurch zu lokalen Annäherungen an den Schacht. Diese Annäherung kann im Extremfall zu einem Zusammenbrucht des Gas- oder Schmiermittelfilms und eine Berührung mit der Schachtwandung zur Folge haben. Bei der Herstellung von Glasstäben führt dies beispielsweise zu Kühlwellen („chill wrinkles") und Störungen der sonst feuerblanken Oberfläche. Die azentrische Einspeisung hat demgegenüber den Vorteil, daß die relative Position des eingespeisten Gußstrangs und damit der Ringspalt konstant ortsfest gehalten wird. Dies vermeidet Berührungen mit der Schachtwand und wirkt sich dadurch positiv auf die Oberflächenqualität und damit auf die Ausbeute aus.
Eine besonders wichtige Anwendung des erfindungsgemäßen Schachtgiessens ist die Glasverarbeitung, speziell die Herstellung von Glasprofilsträngen. Dementsprechend ist gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, Glas als Gußmasse zu verarbeiten. Selbstverständlich muß dazu die Vorrichtung entsprechend angepaßt sein, beispielsweise ist das Material der Gußform und der Einspeiseeinrichtung an die auftretende Temperaturbelastung durch das geschmolzene Glas anzupassen.
Es ist aber auch möglich und vorteilhaft, andere Materialien mit jeweils angepaßten Vorrichtungen zu Profilsträngen zu verarbeiten. Im wesentlichen ist lediglich Voraussetzung, daß der verfestigte strangförmige Artikel, beziehungsweise Profilstrang aus flüssiger oder viskoser Gußmasse durch Verfestigung derselben herstellbar ist.
Die Erfindung erlaubt die Herstellung von Profilsträngen verschiedenster Querschnitte in hoher Qualität bezüglich ihrer Oberflächenbeschaffenheit und Definiertheit der Abmessungen. So können neben einfachen runden Profilstäben auch Artikel mit ovalem, halbrundem, halbovalem, rechteckigem oder polygonalem Querschnitt erzeugt werden, wozu eine Gußform mit einem Schacht entsprechenden Querschnitts verwendet wird. Dementsprechend kann der Schacht ovalen, halbrunden, halbovalen, rechteckigen oder polygonalen Querschnitt aufweisen.
Die Erfindung eignet sich sowohl für die kontinuierliche, als auch diskontinuierliche Fertigung von strangförmigen Artikeln. Für eine kontinuierliche Fertigung ist es zweckmäßig, wenn die Gußform an ihrem unteren Ende eine Austrittsöffnung für den im Schacht gebildeten Gußstrang aus erstarrter Gußmasse aufweist. Der geformte Strang kann dann kontinuierlich aus der Öffnung austreten.
Sowohl für eine kontinuierliche, als auch eine diskontinuierliche Herstellung ist es außerdem von Vorteil, den in der Gußform gebildeten Strang mittels einer entsprechenden-Einrichtung beweglich zu Haltern und in Richtung entlang des Schachts der Gußform zuführen. Mit einer solchen Einrichtung zur beweglichen Halterung und Führung des Gußstrangs in Richtung entlang des Schachts der Gußform wird eine kontrollierte Förderung des Gußstrangs und eine definierte Guß, beziehungsweise Herstellungsgeschwindigkeit ermöglicht. Bei einer kontinuierlichen Betriebsweise kann die Einrichtung zur beweglichen Halterung und Führung des Gußstrangs beispielsweise Rollen oder Walzen aufweisen, die den Gußstrang seitlich haltern und durch Rotation mit definierter oder einstellbarer Umdrehungsgeschwindigkeit den Strang entlang des Schachts der Gußform fördern. Bei einer diskontinuierlichen Fertigungsweise kann die Einrichtung beispielsweise ein bewegliches Bodenteil umfassen, welches in der Gußform entlang des Schachts bewegt werden kann. Dieses Bodenteil kann dann während des Gußvorgangs in der Gußform nach unten bewegt werden, so daß die über dem Bodenteil befindliche eingefüllte Gußmasse in der Form einen Gußstrang bildet, dessen oberes Ende beim Giessen im wesentlichen auf gleicher Höhe bleibt. Der Gußvorgang kann dann gestoppt werden, wenn ein strangförmiger Artikel mit der gewünschten Länge hergestellt ist. Die Entnahme des Artikels kann dann durch weiteres Absenken des Bodenteils oder durch Aufklappen der Gußform bewerkstelligt werden.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert, wobei gleiche und ähnliche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen sind und die Merkmale verschiedener Ausführungsbeispiele miteinander kombiniert werden können. Es zeigen:
1A einen schematischen Querschnitt durch eine herkömmliche Schachtgußanordnung,
1B einen Graph mit dem schematischen Verlauf der potentiellen Energie der Gußmasse im Einspeisebereich der in 1A gezeigten Anordnung in Abhängigkeit vom Ort in Richtung quer zur Gußrichtung,
2A einen schematischen Querschnitt durch ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Schachtgußanordnung,
2B einen Graph mit dem schematischen Verlauf der potentiellen Energie der Gußmasse im Einspeisebereich der in 2A gezeigten Anordnung in Abhängigkeit vom Ort in Richtung quer zur Gußrichtung,
3 anhand einer schematischen Querschnittansicht ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum kontinuierliche Schachtgiessen strangförmiger Artikel,
4 eine Variante des in 3 gezeigten Ausführungsbeispiels zur diskontinuierlichen Herstellung strangförmiger Artikel, und
5 und 6 den Einspeisebereich weiterer Ausführungsbeispiele einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.
In 1A ist ein schematischer Querschnitt durch eine herkömmliche Schachtguss-Vorrichtung dargestellt. Bei einer solchen Vorrichtung ist eine Einspeiseöffung 15 am oberen Ende einer schachtförmigen Gußform 3 zentrisch zur Mittenachse 7 des Schachts 5 angeordnet. Durch die Einspeiseöffnung 15 wird die Gußmasse 8 in den Schacht 5 der Gußform 3 eingefüllt. Zwischen der Innenwandung des Schachts 7 und der Gußmasse kann ein Gaspolster aufgebaut werden, wie es beispielsweise in der EP 0738689 A1 oder der EP 070760 B1 beschrieben ist.
Die Gußmasse 8 hat einen gewissen Abstand zur Innenwandung, welcher durch ein vorhandenes Gaspolster oder auch durch den Schwund beim Verfestigen der Gußmasse 8 entsteht. Im Einspeisebereich im oberen Teil der Gußform ist die Gußmasse 8 außerdem noch weich und verformbar. Der aus der Gußmasse in der Gußform 3 gebildete Strang 9 neigt daher zum seitlichen Abkippen aus der Mittellage. Der Strang 9 im Einspeisebereich ist in zwei möglichen derart seitlich verkippten Positionen 11 und 12 dargestellt, wobei Position 12 durch gestrichelte Linien skizziert ist.
Die verkippten Positionen 11 und 12 sind gegenüber der Mittellage 13 bezüglich der potentiellen Energie günstiger, so daß die Mittellage instabil ist. Eine weitergehende seitliche Verkippung wird andererseits durch die Innenwandung des Schachts 5, beziehungsweise das Schmiermittel oder insbesondere das Gaspolster gehemmt, wodurch sich ein zentrierender Beitrag des Potentials ergibt.
Die potentielle Energie des Strangs im Einspeisebereich in Abhängigkeit von der seitlichen Auslenkung in einer Richtung ist in 1B skizziert. Aufgrund der vorstehend beschriebenen Effekte ergibt sich ein Potentialverlauf mit zwei Minima entlang einer seitlichen Richtung. Betrachtet man alle möglichen seitlichen Verkippungen in der Ebene senkrecht zur Gußrichtung, so ergibt sich ein umlaufendes Minimum um die energetisch ungünstigere Mittellage, beziehungsweise zentrierte Position 13 des Strangs 9. Damit stehen dem Strang eine Vielzahl möglicher seitlich verkippter und energetisch gleich günstiger Positionen ohne eine Vorzugsrichtung zur Verfügung. Daher besteht die Neigung, die seitliche Verkippung zu ändern, so daß Schwingungen und spiralige Bewegungen des Strangs entstehen können. Die Folge davon sind unerwünschte spiralige oder wellige Verformungen des unten aus der Gußform 3 austretenden verfestigten Profilstrangs.
Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Schachtgiessen von strangförmigen Artikeln, die als Ganzes mit dem Bezugszeichen 1 gekennzeichnet ist, zeigt 2A in schematischer Querschnittansicht. Die Vorrichtung 1 umfasst ebenfalls eine schachtförmige Gußform 3, welche an ihrem unteren Ende eine Austrittsöffnung 17 für den im Schacht gebildeten Strang 9 aus erstarrter Gußmasse 8 aufweist, sowie eine Einspeiseeinrichtung zur Einspeisung von Gußmasse, welche bei der in 2A gezeigten Ausführungsform der Erfindnung eine Einspeiseöffnung 15 im Bereich des oberen Endes der Gußform 3 umfaßt. Die Einspeiseeinrichtung ist durch die gegenüber der Mittenachse 7 des Schachts 5 der Gußform 3 seitlich verschobene Anordnung der Einspeiseöffnung 15 zur azentrischen Einspeisung der Gußmasse bezüglich der Mittenachse des Schachts 5 der Gußform 3 eingerichtet. Dabei wird die Gußmasse 8 der Gußform 3 in Form eines sich aus der Einspeiseöffnung 15 ergießenden Einspeisestrangs 10 zugeführt, der außerhalb der Mittenachse 7 der Gußform 7 verläuft, so daß eine bezüglich der Mittenachse 7 asymmetrische Massenverteilung der eingespeisten Gußmasse 8 und damit eine Vorzugsorientierung bei einer seitlichen Verkippung des Strangs 9 erreicht wird.
Weiterhin verläuft bei diesem Ausführungsbeispiel die Mittenachse 7 des Schachts 5 der Gußform 3 sogar außerhalb der Einspeiseöffnung 15. Damit verläuft auch der Einspeisestrang 10 außerhalb der Mittenachse 7, ohne von dieser geschnitten zu werden, so daß die Gußmasse 8 vollständig außerhalb der Mittenachse 7 des Schachts 5 einfließt.
Entsprechend der Funktionsweise der in 2A gezeigten Vorrichtung 1 werden erfindungsgemäß strangförmige Artikel hergestellt, indem die Gußmasse 8 in die schachtförmige Gußform 3 durch die Einspeiseöffnung 15 als Bestandteil einer Einspeiseeinrichtung im Bereich des oberen Endes der Gußform 3 bezüglich der Mittenachse 7 des Schachts 5 der schachtförmigen Gußform 3 azentrisch eingespeist wird und in der Gußform 3 erstarrt, während sie sich durch die Gußform als Strang 9 nach unten bewegt, wobei die erstarrte Gußmasse 8 dann am unteren, geöffneten Ende 17 der schachtförmigen Gußform 3 als strangförmiger Artikel austritt.
Das bezüglich der 1A, 1B erläuterte Problem, daß mit herkömmlichen Schachtgußanordnungen Wellen und spiralige Verformungen im Gußstrang erzeugt werden, wird erfindungsgemäß durch die azentrische Einspeisung behoben oder zumindest abgemildert. Wie anhand von 2A zu erkennen ist, wird auch durch das erfindungsgemäße azentrische Einspeisen die prinzipielle Abkippneigung des Strangs nicht beseitigt oder umgangen. Allerdings wird durch die azentrische Einspeiseposition eine Vorzugsorientierung vorgegeben.
Das Potential des Strangs im Einspeisebereich des Schachts einer erfindungsgemäßen Anordnung in Abhängigkeit von der seitlichen Auslenkung entlang einer Richtung ist in 2B skizziert. Durch die Vorgabe einer Vorzugsorientierung mittels der azentrischen Einspeisung ist die Position 11 gegenüber der Position 12, die auch in 2A durch eine gestrichelte Linie angedeutet ist, energetisch günstiger. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren befindet sich der Strang bei Position 11 in einem absoluten Minimum des Potentials. Dementsprechend wird der Strang während des Giessens in dieser Lage verbleiben und nicht, wie bei einer herkömmlichen Anordnung gemäß 1A seine Position in einer unkontrollierten Schwingung oder Drehung ändern. Daher werden auch wellige oder spiralige Verformungen des fertigen Artikels vermieden.
Mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 1, wie sie schematisch in 2A dargestellt ist, wurden bereits erfolgreich mit einer deutlichen Qualitätsverbesserung Stäbe aus optischem Glas bei einer Viskosität der Gußmasse von bis zu 10⁵ dPasec in einer Gußform mit einem Schachtdurchmesser von 30 Millimetern hergestellt. Der Einspeisestrang 10 hatte dabei einen Durchmesser von etwa 13 Millimetern und wurde um 7 Millimeter gegenüber der Schachtmitte, beziehungsweise der Mittenachse 7 verschoben, so daß die Gußmasse vollständig außerhalb der Mittenachse des Schachts der Gußform einfließt.
3 zeigt anhand einer schematischen Querschnittansicht ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 zum Schachtgiessen strangförmiger Artikel. Bei diesem Ausführungsbeispiel verläuft im Unterschied zu der in 2A gezeigten Vorrichtung die Mittenachse 7 durch die Einspeiseöffnung 15 hindurch. Allerdings ist auch hier der Flächenmittelpunkt der Einspeiseöffnung 15 gegenüber einer zentrierten Position verschoben und liegt außerhalb der Mittenachse des Schachts der Gußform, so daß ebenfalls eine azentrische Einspeisung realisiert ist, wobei das Zentrum des sich aus der Einspeiseöffnung in die Gußform 3 ergießende Einspeisestrangs 10 aus Gußmasse 8 außerhalb der Mittenachse 7 verläuft.
Die Querschnittsformen von Einspeiseöffnung 15 und Schacht 5 müssen nicht gleich sein. Vielmehr kann die Einspeiseöffnung 15 auch eine andere Querschnittsform als der Schacht 5 aufweisen. So kann beispielsweise eine runde Einspeiseöffnung 15 zusammen mit einem Schacht 5 mit quadratischem Querschnitt zur Herstellung von strangförmigen Artikeln in der Form von Vierkantstäben verwendet werden.
Die Einspeiseeinrichtung 19 dieses Ausführungsbeispiels umfaßt beispielhaft einen Behälter 21, in dessen Boden ein vertikaler Einspeisekanal 20 angeordnet ist, der in die Einspeiseöffnung 15 mündet. Der Behälter wird zur Durchführung des Gußverfahrens mit der Gußmasse 8 gefüllt, so daß sich die Gußmasse 8 durch die Einspeiseöffnung in das obere Ende der Gußform 3 ergießt. Zwischen dem sich aus der Gußmasse 8 bildenden, nach unten in Richtung auf die untere Öffnung 17 der Gußform bewegenden Strang 9 und der Einspeiseöffnung 15 bildet sich wie auch bei den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen ein Meniskus 23 aus. Wird die Menge der durch die Einspeiseöffnung 15 zugeführten Gußmasse an die Geschwindigkeit des Gußstrangs 9 angepaßt, so bleibt der Meniskus 23 im wesentlichen auf gleicher Höhe.
Die Vorrichtung 1 ist außerdem mit einer Einrichtung zur Zuführung von Gas in die Gußform 3 versehen. Diese ist insbesondere als Einrichtung zur Erzeugung eines Gaspolsters zwischen der Innenwandung der Gußform 3 und der Gußmasse 8, beziehungsweise dem aus der Gußmasse 8 gebildeten Strang 9 ausgebildet. Die Einrichtung zur Erzeugung eines Gaspolsters umfaßt einen Gasbehälter 25, in welchen im Betrieb der Vorrichtung unter Druck stehendes Gas eingefüllt wird. Der Gasbehälter 25 umschließt die Gußform 3, die poröse Wände und/oder Kanäle zwischen Innen- und Außenwandung aufweist, so daß das Gas im Behälter 25 durch die Gußform hindurch in den Schacht 5 gepreßt wird. Auf diese Weise wird ein Gaspolster gebildet, welches verhindert, daß die Gußmasse 8, beziehungsweise der Gußstrang 9 an der Innenwandung der Gußform 3 anhaften kann. Alternativ oder zusätzlich kann je nach Art und Beschaffenheit der Gußmasse auch ein anderes Schmiermittel als Gas, beispielsweise Wasser mit einer entsprechend angepaßten Einrichtung der Schachtwandung zugeführt werden.
Zusätzlich ist bei der Vorrichtung 1 eine Einrichtung 27 zur beweglichen Halterung und Führung des Gußstrangs 9 in Richtung entlang des Schachts 5 der Gußform 3 vorgesehen. Mit der Einrichtung 27 wird der aus dem unteren, bei dieser Ausführungsform der Erfindung geöffneten Ende des Schachts 5 austretende Strang 9 gehaltert und mit vorgegebener Geschwindigkeit von der Gußform 3 nach unten in einer Richtung entlang des Schachts weg bewegt. Dazu umfaßt die Einrichtung 27 Walzen 28, welche den austretenden Gußstrang 9 einklemmen und sich mittels einer vorgebbaren Rotationsgeschwindigkeit drehen, so daß der Strang 9 entsprechend der gewählten Fertigungsgeschwindigkeit nach unten bewegt wird.
Insgesamt wird durch die ständige Zufuhr von Gußmasse 8 mittels der Einspeiseeinrichtung 19 und der kontinuierlichen Abwärtsbewegung des Strangs 9 durch die Einrichtung 27 ein kontinuierlicher Produktionsprozeß erreicht. Ist der Strang 9 hinreichend elastisch, so kann er beispielsweise als strangförmiger Artikel auf einer Trommel aufgewickelt werden. Bei vielen spröden und harten Gußmaterialien, wie etwa Glas oder Halbleitern bietet es sich allerdings an, strangförmige Artikel mit vorgegeber Länge aus dem Gußstrang 9 herzustellen. Dazu ist eine Abtrenneinrichtung 31 vorgesehen, mit welcher nacheinander Profilstränge bestimmter Länge vom Gußstrang 9 abgetrennt werden. Bei der Herstellung von Glasprofilstäben kann das Abtrennnen durch die Abtrenneinrichtung 31 zum Beispiel durch Anritzen und Abknacken erfolgen.
Erfindungsgemäße Vorrichtungen, wie sie schematisch in den 2A und 3 dargestellt sind, können für die Verarbeitung einer Vielzahl von Materialien verwendet werden. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist insbesondere die Verarbeitung von geschmolzenem Glas als Gußmasse 8 vorgesehen, wobei die Vorrichtung 1 dazu entsprechend – unter anderem bezüglich der auftretenden Temperaturbelastung durch Wahl entsprechender Materialien für Gußform 3 und Einspeiseeinrichtung 19 – angepaßt ist. Das Verfestigen in der Gußform erfolgt dann durch allmähliche Abkühlung des geschmolzenen Glases in der Gußform, während es sich in der Gußform 3 zu einem Strang 9 geformt durch den Schacht 5 nach unten bewegt.
Selbstverständlich können aber auch andere Materialien, wie Kunststoffe, Metalle, Verbundwerkstoffe und Halbleiter mit einer nach dem gleichen Prinzip arbeitenden Vorrichtung 1 verarbeitet werden.
Die Einspeiseeinrichtung 19 und damit die durch die Position der Einspeiseöffnung 15 vorgegebene Einspeiseposition kann weiterhin gezielt so positioniert sein, daß durch die azentrisch der Gußform 3 zugeführte Gußmasse 8 eine inhomogene Wärmeverteilung zumindest teilweise ausgeglichen wird. Wird beispielsweise die Gußform 3 bei der Herstellung von Glasprofilsträngen gekühlt, so kann eine Inhomogenität der Kühlleistung durch die azentrische Position der Einspeiseöffnung 15 so zumindest teilweise ausgeglichen werden, daß die Temperaturverteilung innerhalb des Strangs 9 homogener wird. Ebenso kann eine mechanische Inhomogenität der Gußform 3 durch gezielte Positionierung der Einspeiseeinrichtung 19 so ausgeglichen werden, daß sie sich nicht mehr oder in abgeschwächter Form auf die Form des hergestellten strangförmigen Artikels überträgt.
Um die durch die Position der Einspeiseöffnung 15 vorgegebene Einspeiseposition zu bewegen und eine gezielte Positionierung des Einspeisestrangs 10 einzustellen, kann die Vorrichtung 1 vorteilhaft eine Einrichtung zur Bewegung der Einspeiseposition der Gußmasse umfassen. Dazu wird zweckmäßigerweise die Einspeiseöffnung 15 gegenüber der Gußform 3 bewegt. Bei dem in 3 gezeigten Ausführungsbeispiel ist dazu eine Positioniereinrichtung 35 vorgesehen, welche mittels einer Halterung 33 die Einspeiseeinrichtung 19 mit der Einspeiseöffnung 15 haltert. Mittels der Positioniereinrichtung 35 kann dann die Eispeiseeinrichtung 19 in einer horizontalen Ebene verschoben werden, so daß die Einspeiseöffnung 15 gegenüber der Gußform 3 in horizontaler Richtung bewegt wird.
Die Bewegung kann mittels der Einrichtung 35 beispielsweise eine Rotations- oder Pendelbewegung um eine zur Mittenachse 7 des Schachts 5 der Gußform 3 parallele Achse, insbesondere um eine mit der Mittenachse zusammenfallende Achse umfassen. Weiterhin kann die Bewegung nicht nur zur Einstellung einer günstigen Einspeiseposition vor dem Gußvorgang vorgenommen werden, sondern auch während des Gußvorgangs erfolgen. So ist es beispielsweise beim Giessen von Glasprofilsträngen von Vorteil, wenn die Einspeiseposition während des Gußvorgangs wie vorstehend beschrieben um eine mit der Mittenachse 7 zusammenfallende Achse rotiert wird. Dadurch lassen sich lokale Abnutzungen des Ziehschachts vermeiden, was eine deutliche Erhöhung der Lebensdauer der Gußform 3 zur Folge hat.
Die Vorrichtung kann außerdem dahingehend weitergebildet sein, daß die Einspeiseposition nicht nur eingestellt, sondern mittels einer entsprechend eingerichteten Positioniereinrichtung 35 auch geregelt wird. Damit kann eine gezielte Positionierung der Einspeiseposition, etwa zum Ausgleich thermischer oder mechanischer Inhomogenitäten auch während des Gußvorgangs vorgenommen werden. Als Parameter für die Regelung können dazu unter anderem die Welligkeit der Oberfläche des austretenden Strangs, mechanische Defekte des Strangs und/oder die Temperatur oder Temperaturverteilung des Schachts oder des Strangs gemessen und zur Einstellung einer angepaßten Einspeiseposition mit der Positioniereinrichtung 35 verwendet werden.
In 4 ist eine Variante des in 3 dargestellten Ausführungsbeispiels gezeigt. Diese Variante ist besonders zur diskontinuierlichen Fertigung strangförmiger Artikel geeignet. Im Unterschied zu der in 34 gezeigten Vorrichtung umfaßt die Einrichtung 27 zur beweglichen Halterung und Führung des Gußstrangs 9 in Richtung entlang des Schachts 5 der Gußform 3 hier ein in der Gußform 3 entlang des Schachts 5 bewegliches Bodenteil 29. Dieses ist an einer Führungsstange 30 befestigt und kann so mittels einem nicht dargestellten Verschiebemechanismus entlang des Schachts 5 abwärts gefahren werden. Während des Gußvorgangs wird dann der Strang 9 durch die Bewegung des Bodenteils 29 entlang des Schachts nach unten bewegt. Gleichzeitig wird der Strang im Einspeisebereich durch die zugeführte Gußmasse 8 verlängert. Vorteilhaft können dabei der Mengenfluß der zugeführten Gußmasse und die Geschwindigkeit der Abwärtsbewegung des Bodenteils 29 aufeinander angepaßt werden, so daß der Meniskus 23 während des Gußvorgangs im wesentlichen auf gleicher Höhe bleibt. Ist auf diese Weise ein Strang in gewünschter Länge gefertigt worden, kann die Einspeisung gestoppt und der erstarrte Gußstrang 9 als strangförmiger Artikel entnommen werden. Zur Entnahme kann beispielsweise das Bodenteil 29 angehalten und die Gußform aufgeklappt werden. Ebenso kann die Bodenplatte aber auch weiter nach unten bewegt werden, bis der Strang 9 aus der Gußform 3 herausgefahren ist.
5 zeigt in schematischer Querschnittansicht den Einspeisebereich eines weiteren Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 1. Die Einspeiseeinrichtung 19 dieses Ausführungsbeispiels weist einen in die Einspeiseöffnung 15 mündenden Einspeisekanal 20 des Behälters 21 auf. Im Unterschied zu dem in 3 gezeigten Ausführungsbeispiel verläuft der Einspeisekanal 20 schräg zur Mittenachse 7 des Gußschachts 5. Obwohl die Einspeiseöffnung 15 in diesem Ausführungsbeispiel sogar zentrisch bezüglich der Mittenachse 7 angeordnet ist, führt die Viskosität der Gußmasse 8 dazu, daß die durch die Einspeiseöffnung 15 geförderte Gußmasse nicht zentrisch auf den Strang 9 trifft, sondern azentrisch eingespeist wird, da der Einspeisestrang 10 nicht mehr wie bei den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen vertikal verläuft.
In 6 ist in schematischer Querschnittansicht der Einspeisebereich noch eines weiteren Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 dargestellt. Die Einspeiseeinrichtung 19 umfaßt bei diesem Ausführungsbeispiel eine Einspeiserinne 37, mit welcher die Gußmasse 8 der Gußform 3 zugeführt wird. Die Rinne 37 ist so angeordnet, daß die Gußmasse 8 vom Rinnenende aus in der Form eines Einspeisestrangs 10 in die Form 3 läuft, der wie bei den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen azentrisch bezüglich der Mittenachse 7 angeordnet ist.
Es ist dem Fachmann ersichtlich, dass die Erfindung nicht auf die vorstehend beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen beschränkt ist, sondern vielmehr in vielfältiger Weise variiert werden kann. Insbesondere können die Merkmale der einzelnen Ausführungsbeispiele auch miteinander kombiniert werden.

1: Vorrichtung zum Schachtgiessen von strangförmigen Artikeln
3: Gußform
5: Schacht
7: Mittenachse
8: Gußmasse
9: Gußstrang
10: Einspeisestrang
11, 12: Positionen des Gußstrangs 9 im Einspeisebereich
13: Zentrierte Position des Gußstrangs 9 im Einspeisebereich
15: Einspeiseöffnung
17: Austrittsöffnung von 3
19: Einspeiseeinrichtung
20: Einspeisekanal
21: Behälter
23: Meniskus von 9
25: Gasbehälter
27: Einrichtung zur beweglichen Halterung von 9
28: Walze
29: Bodenteil
30: Führungsstange
31: Abtrenneinrichtung
33: Halterung
35: Positioniereinrichtung
37: Einspeiserinne

Claims

Vorrichtung (1) zum Schachtgiessen von strangförmigen Artikeln aus Glas, umfassend eine schachtförmige Gußform (3) mit einer Austrittsöffnung (17) am unteren Ende der Gußform (3) und einer Einspeiseöffnung im Bereich des oberen Endes der Gußform (3) und eine Einspeiseeinrichtung (19) zur Einspeisung von Gußmasse (8), die der Gußform (3) in Form eines sich aus der Einspeiseöffung ergießenden Einspeisestranges (10) zuführbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Einspeiseeinrichtung (19) zur azentrischen Einspeisung der Gußmasse (8) bezüglich der Mittenachse (7) des Schachts (5) der schachtförmigen Gußform (3) eingerichtet ist.
Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gußform (3) an ihrem unteren Ende eine Austrittsöffnung für den im Schacht (5) gebildeten Strang aus erstarrter Gußmasse (8) aufweist.
Vorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einspeiseeinrichtung (19) so eingerichtet ist, daß die Gußmasse (8) der Gußform (3) in Form eines Einspeisestrangs (10) zugeführt wird, dessen Zentrum außerhalb der Mittenachse (7) des Schachts (5) der Gußform (3) verläuft.
Vorrichtung gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einspeiseeinrichtung (19) so eingerichtet ist, daß die Gußmasse (8) vollständig außerhalb der Mittenachse (7) des Schachts (5) der Gußform (3) einfließt.
Vorrichtung gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einspeiseeinrichtung (19) eine azentrisch zur Mittenachse (7) des Schachts (5) der schachtförmigen Gußform (3) angeordnete Einspeiseöffnung (15) umfaßt.
Vorrichtung gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einspeiseöffnung (15) eine andere Querschnittsform als der Schacht (5) der Gußform (3) aufweist.
Vorrichtung gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einspeiseeinrichtung (19) einen parallel oder schräg zur Mittenachse (7) des Schachts (5) verlaufenden Einspeisekanal (20) oder eine Einspeiserinne (37) umfaßt.
Vorrichtung gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einspeiseeinrichtung (19) so positioniert ist, daß durch die azentrisch der Gußform (3) zugeführte Gußmasse (8) eine inhomogene Wärmeverteilung zumindest teilweise ausgeglichen wird.
Vorrichtung gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einspeiseeinrichtung so positioniert ist, daß durch die azentrisch der Gußform (3) zugeführte Gußmasse (8) eine mechanische Inhomogenität der Gußform (3) ausgeglichen wird.
Vorrichtung gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (35) zur Bewegung der Einspeiseposition der Gußmasse (8).
Vorrichtung gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (35) zur Bewegung der Einspeiseposition eine Einrichtung zur Rotation oder Pendelbewegung der Einspeiseposition um eine zur Mittenachse (7) der Gußform (3) parallele Achse, insbesondere um eine mit der Mittenachse (7) zusammenfallende Achse herum umfaßt.
Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 10 oder 11, gekennzeichnet durch eine Regelungseinrichtung zur Regelung der Einspeiseposition.
Vorrichtung gemäß Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelungseinrichtung eingerichtet ist, die Einspeiseposition in Abhängigkeit zumindest einer der Parameter Welligkeit der Oberfläche des austretenden Strangs, mechanische Defekte des Strangs, Temperatur oder Temperaturverteilung des Schachts oder des Strangs zu regeln.
Vorrichtung gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Zuführung eines Schmiermittels in die Gußform (3).
Vorrichtung gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Zuführung von Gas in die Gußform (3).
Vorrichtung gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (25) zur Erzeugung eines Gaspolsters zwischen der Innenwandung der Gußform (3) und der Gußmasse (8).
Vorrichtung gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung für den Schachtguss von Glas als Gußmasse (8) angepaßt ist.
Vorrichtung gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schacht (5) der Gußform (3) runden, ovalen, halbrunden, halbovalen, rechteckigen oder polygonalen Querschnitt aufweist.
Vorrichtung gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (27) zur beweglichen Halterung und Führung des Gußstrangs (9) in Richtung entlang des Schachts (5) der Gußform (3).
Vorrichtung gemäß Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (27) zur beweglichen Halterung und Führung des Gußstrangs (9) in Richtung entlang des Schachts (3) der Gußform (3) Rollen oder Walzen (28) umfaßt, welche den Gußstrang (9) seitlich haltern, oder bei welcher die Einrichtung (27) zur beweglichen Halterung und Führung des Gußstrangs (9) in Richtung entlang des Schachts (5) der Gußform (3) ein in der Gußform (3) entlang des Schachts (5) bewegliches Bodenteil (29) umfaßt.
Verfahren zum Schachtgiessen von strangförmigen Artikeln aus Glas, insbesondere mittels einer Vorrichtung gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, bei welchem Gußmasse (8) durch eine Einspeiseöffnung im Bereich des oberen Endes einer schachtförmigen Gußform (3) der Gußform (3) in Form eines sich aus der Einspeiseöffung ergießenden Einspeisestranges (10) zugeführt wird und in der Gußform (3) erstarrt, während sie sich durch die Gußform (3) nach unten bewegt, dadurch gekennzeichnet, daß die Gußmasse (8) bezüglich der Mittenachse (7) des Schachts (5) der schachtförmigen Gußform (3) azentrisch eingespeist wird.
Verfahren gemäß Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die erstarrte Gußmasse (8) an einem unteren geöffneten Ende der schachtförmigen Gußform (3) als strangförmiger Artikel austritt,
Verfahren gemäß Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Gußmasse (8) durch eine bezüglich der Mittenachse (7) der Gußform (3) azentrisch angeordnete Einspeiseöffnung der schachtförmigen Gußform (3) zugeführt wird.
Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gußmasse (8) vollständig außerhalb der Mittenachse (7) der Gußform (3) einfließt.
Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gußmasse (8) der Gußform (3) in Form eines Einspeisestrangs (10) zugeführt wird, dessen Zentrum außerhalb der Mittenachse (7) der Gußform (3) verläuft.
Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gußform (8) durch eine Einspeiseöffnung (15) zugeführt wird, die eine andere Querschnittsform als der Schacht (5) der Gußform (3) aufweist.
Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gußmasse (8) der schachtförmigen Gußform (3) durch einen parallel oder schräg zur Mittenachse (7) des Schachts (5) verlaufenden Einspeisekanal (20) oder durch eine Einspeiserinne (37) zugeführt wird.
Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß durch die azentrisch der Gußform (3) zugeführte Gußmasse (8) eine inhomogene Wärmeverteilung zumindest teilweise ausgeglichen wird.
Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß durch die azentrisch der Gußform (3) zugeführte Gußmasse (8) eine mechanische Inhomogenität der Gußform (3) zumindest teilweise ausgeglichen wird.
Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einspeiseposition der Gußmasse (8) bewegt wird.
Verfahren gemäß Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß die Einspeiseposition um eine zur Mittenachse (7) der Gußform (3) parallele Achse, insbesondere um eine mit der Mittenachse (7) zusammenfallende Achse herum rotiert wird oder um die Achse eine Pendelbewegung ausgeführt wird.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 30 oder 31, dadurch gekennzeichnet, daß die Einspeiseposition geregelt wird.
Verfahren gemäß Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß die Einspeiseposition in Abhängigkeit zumindest einer der Parameter Welligkeit der Oberfläche des austretenden Strangs (9), mechanische Defekte des Strangs (9), Temperatur oder Temperaturverteilung des Schachts (5) oder des Strangs (9) geregelt wird.
Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Gußform (3) Schmiermittel zugeführt wird.
Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Gußform (3) Gas zugeführt wird.
Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Innenwandung des Schachts (5) der Gußform (3) und der Gußmasse (8) ein Gaspolster erzeugt wird.
Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein strangförmiger Artikel mit rundem, ovalem, halbrundem, halbovalem, rechteckigem oder polygonalem Querschnitt erzeugt wird.
Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der in der Gußform (3) gebildete Strang (9) gehaltert und entlang des Schachts (5) der Gußform (3) geführt wird.
Verfahren gemäß Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß der Strang (9) durch Walzen (28) gehaltert und durch Rotation der Walzen (28) entlang des Schachts (5) der Gußform (3) gefördert wird.
Verfahren gemäß Anspruch 38 oder 39, dadurch gekennzeichnet, daß der Strang (9) durch die Bewegung eines Bodenteils (30) im Schacht (5) der Gußform (3) entlang des Schachts (5) nach unten bewegt wird.