DE1027851B

DE1027851B - Method and device for the production of molded bodies from fibers made of glass or other heat-plastic materials produced by centrifugation

Info

Publication number: DE1027851B
Application number: DEG22218A
Authority: DE
Inventors: Friedrich Rosengarth
Original assignee: Glaswatte GmbH
Current assignee: Glaswatte GmbH
Priority date: 1957-05-31
Filing date: 1957-05-31
Publication date: 1958-04-10
Also published as: FR1203055A

Description

DEUTSCHESGERMAN

Die Erfindung bezieht sich auf diejenigen bekannten Verfahren und Vorrichtungen zur Herstellung von Formkörpern aus Fasern aus einer geschmolzenen Masse von Glas oder anderen mineralischen Stoffen, bei denen die geschmolzene Masse einem schnell rotierenden Körper zugeführt und von diesem unter Umwandlung zu Fasern abgeschleudert wird, die als ein die Schleuderachse umgebender Fasermantel in axialer Richtung abgeführt und weiterverarbeitet werden. Das Abführen der Fasern bzw. des Fasermantels erfolgt hierbei in der Regel durch einen von oben auf den entstehenden Faserkranz rings um die Schleuderachse blasenden Druckluftstrom. Bei Verwendung eines solchen Druckluftstromes ergibt sich eine unerwünschte Unordnung innerhalb der im Fluge befindlichen Fasern, die zu unregelmäßigen Zusammenballungen führt, wodurch eine gleichmäßige Verteilung in dem entstehenden Fasermantel und den aus diesen in Weiterbehandlung gebildeten Formkörpern nur in unbefriedigender Weise möglich ist. Auch ist man bei den bekannten \^erfahren und Vorrichtungen hinsichtlich der Form und Abmessungen der Querschnittsprofile der herzustellenden Körper starken Beschränkungen unterworfen.The invention relates to those known methods and apparatus for manufacture of molded bodies made of fibers from a molten mass of glass or other mineral Substances in which the molten mass is fed to and from a rapidly rotating body is thrown off with conversion to fibers, which act as a fiber cladding surrounding the centrifugal axis be discharged and further processed in the axial direction. The removal of the fibers or The fiber cladding is usually done by a ring from above onto the resulting fiber ring Compressed air stream blowing around the centrifugal axis. When using such a compressed air flow results undesirable clutter within the in-flight fibers leading to irregular ones Leads to agglomerations, whereby a uniform distribution in the resulting fiber cladding and the from these moldings formed in further treatment is only possible in an unsatisfactory manner. One is also experienced with the known devices and devices with regard to the shape and dimensions of the cross-sectional profiles of the bodies to be produced subject to severe restrictions.

Die Erfindung hat es sich zur Aufgabe gemacht, die bekannten A^erfahren und Vorrichtungen in der Weise zu verbessern, daß unter Verzicht auf die sonst benutzten Druckluftströme die Abführung des entstehenden Faserkranzes an allen Stellen gleichmäßig und störungsfrei vor sich geht, und daß Maßnahmen und Mittel vorgesehen sind, die es gestatten, im Zuge der Erzeugung der Fasern aus diesen Körper der verschiedensten Querschnittsformen und -abmessungen herzustellen.The invention has set itself the task of the known A ^ experience and devices in the Way to improve that, dispensing with the otherwise used compressed air flows, the discharge of the resulting fiber wreath at all points evenly and without interference, and that measures and means are provided for making it possible in the course of the production of the fibers from these bodies of the most varied cross-sectional shapes and dimensions.

Das Verfahren gemäß der Erfindung besteht im wesentlichen darin, daß die von dem rotierenden Schleuderkörper abgestoßenen Fasern in der Schleuderzone oder im Anschluß an diese von einer die Achse des Schleuderkörpers konzentrisch umgebenden ringförmigen oder annähernd ringförmigen Saugfläche abgefangen und von dieser an in Richtung der verlängerten Achse verlaufende, sich fortbewegende und in einer Mehrzahl um die Achse verteilte Saugflächen abgegeben werden, die je nach ihrer Lage zueinander und zur Schleuderachse die Fasern zu einem Körper gewünschten Querschnitts und gewünschter Abmessungen zusammenführen.The method according to the invention consists essentially in that of the rotating Centrifugal body repelled fibers in the centrifugal zone or following this by a die Axis of the centrifugal body concentrically surrounding the annular or approximately annular suction surface intercepted and from this on in the direction of the extended axis, moving and are dispensed in a plurality of suction surfaces distributed around the axis, depending on their position relative to one another and to the centrifugal axis, the fibers to form a body of desired cross-section and desired dimensions merge.

Sollen die Formkörper mit Binde- oder Appreturmitteln versetzt sein, so werden diese Mittel erfindungsgemäß durch Zerstäuberdüsen, Schleuderscheiben od. dgl. zweckmäßig innerhalb des von der ringförmigen Saugfläche umschlossenen Raumes auf die Fasern aufgebracht.If binding agents or finishing agents are to be added to the moldings, then these agents are in accordance with the invention by atomizer nozzles, centrifugal discs or the like. Appropriately within the of the annular Suction area enclosed space applied to the fibers.

Eine geeignete Vorrichtung zur Ausübung des Ver-Verfahren und VorrichtungA suitable apparatus for practicing the Ver method and apparatus

zur Herstellung von Formkörpernfor the production of moldings

aus durch Schleudern erzeugten Fasern aus Glas oder anderen in der Hitzefrom fibers of glass or other produced by centrifugation in the heat

plastischen Stoffenplastic fabrics

Anmelder:Applicant:

Glaswatte Gesellschaft m.b.H.,
Bergisch Gladbach, JakobstraßeGlaswatte Gesellschaft mbH,
Bergisch Gladbach, Jakobstrasse

Friedrich Rosengarth, Bergisch Gladbach,
ist als Erfinder genannt wordenFriedrich Rosengarth, Bergisch Gladbach,
has been named as the inventor

fahrens besteht aus einem die Schleuderzone oder eine an diese sich anschließende Zone konzentrisch umgebenden, an eine Unterdruckquelle angeschlossenen runden oder mehreckigen Hohlring, der an der der Schleuderachse zugekehrten Seite mit Sauglöchern versehen ist, und aus mehreren, um die Schleuderachse verteilten, gelenkig mit dem Hohlring verbundenen und an dessen Inneres angeschlossenen Hohlarmen, die sich in Richtung der verlängerten Schleuderachse erstrecken, eine veränderliche Winkellage zu letzterer einnehmen, auf den der Schleuderachse zugekehrten Seiten ebenfalls Sauglöcher besitzen und endlose luftdurchlässige Förderbänder tragen, die mit ihrem der Fortbewegung der Fasern dienenden Trum über die gelochten Seiten der Hohlarme in deren Längsrichtung laufen.driving consists of the centrifugal zone or a concentric adjoining zone surrounding round or polygonal hollow ring connected to a vacuum source, which is attached to the the side facing the centrifugal axis is provided with suction holes, and several around the centrifugal axis distributed hollow arms articulated to the hollow ring and connected to its interior, which extend in the direction of the extended centrifugal axis to a variable angular position take the latter, on the sides facing the centrifugal axis also have suction holes and Carry endless air-permeable conveyor belts, which are used to move the fibers with their Run strand over the perforated sides of the hollow arms in their longitudinal direction.

In der Zeichnung ist schematisch eine Vorrichtung gemäß der Erfindung dargestellt.In the drawing, a device according to the invention is shown schematically.

Abb. 1 ist ein Längsschnitt durch die Vorrichtung in einer Ausführung zur Herstellung von im Querschnitt rechteckigen Matten od. dgl.;Fig. 1 is a longitudinal section through the device in an embodiment for producing in cross section rectangular mats or the like;

Abb. 2 ist ebenfalls ein Längsschnitt, jedoch im rechten Winkel zu demj engen der Abb. 1;
Abb. 3 ist eine Draufsicht auf das obere Ende des Abführ- und Formmittels für die erzeugten Fasermassen; Fig. 2 is also a longitudinal section, but at right angles to the narrow one in Fig. 1;
Fig. 3 is a plan view of the upper end of the discharge and shaping means for the fiber masses produced;

Abb. 4 ist ein Schnitt nach Linie A-B der Abb. 2;Fig. 4 is a section on line AB of Fig. 2;

Abb. 5 ist ein der Abb. 1 ähnlicher Längsschnitt durch die Vorrichtung in einer Ausführung zur Herstellung von zylindrischen Körpern;Fig. 5 is a longitudinal section similar to Fig. 1 through the device in an embodiment for manufacturing of cylindrical bodies;

Abb. 6 ist eine Teilaufsicht auf das obere Ende undFig. 6 is a partial plan view of the top and

Abb. 7 eine Teilunteransicht der Vorrichtung gemäß Abb. 5.Fig. 7 is a partial bottom view of the device according to Fig. 5.

709 959/173709 959/173

Wie aus Abb. 1 bis 4 ersichtlich, fließt ein Strom i geschmolzener Masse, z. B. Glas, in einen schnell rotierenden Schleuderkörper 2, aus dem die Masse in bekannter Weise durch die Fliehkraft ausgestoßen und zu Fasern 3 umgewandelt wird, die den Schleuderkörper in gleichmäßig verteilter Ordnung strahlenförmig umgeben. In einer zweckmäßig etwas unterhalb der Schleuderzone liegenden Zone werden die Fasern von Sauglöchern 4 eines zylindrischen oder annähernd runden, beispielsweise achteckigen Hohlringes 5 abgefangen und angesaugt, der die Schleuderachse konzentrisch umgibt. Die hierbei entstehende Faserschicht 6 wird von vier oder gegebenenfalls auch acht luftdurchlässigen Förderbändern 7 von dem Ring 5 abgezogen und in Richtung der Schleuderachse um diese herum weitergeführt. Die Förderbänder 7 laufen mittels geeigneten Antriebsund Führungsrollen über Hohlarme 8, welche mittels Gelenken 9 mit dem Ring 5 verbunden und an dessen Innenraum angeschlossen sind. Die Hohlarme 8 besitzen auf der der Schleuderachse zugekehrten Seite ebenfalls Sauglöcher 10. Die Hohlarme 8 erstrecken sich in Richtung der verlängerten Schleuderachse und sind um die Gelenke 9 schwenkbar, so daß sie in gewünschte Winkellagen zueinander und zu der Schleuderachse gebracht werden können, um am unteren Ende den gewünschten Querschnitt für den herzustellenden Faserkörper 11 bilden zu können. Der Ring 5 ist durch Leitungen 12 an eine Unterdruckquelle angeschlossen, um in dem Ring und in den angeschlossenen Hohlarmen 8 einen solchen Saugzug zu erzeugen, daß die Fasern auf der Innenseite des Ringes 5 sowie auf dem Transport durch die Förderbänder 7 mit einer gewissen Haftung gehalten und von letzteren mit Sicherheit mitgenommen werden.As can be seen from Fig. 1 to 4, a stream i flows of molten mass, e.g. B. glass, in a rapidly rotating centrifugal body 2, from which the mass is ejected in a known manner by centrifugal force and converted into fibers 3, which radiate around the centrifugal body in a uniformly distributed order. In a zone conveniently located somewhat below the centrifugal zone, the fibers are caught and sucked in by suction holes 4 of a cylindrical or approximately round, for example octagonal, hollow ring 5 which concentrically surrounds the centrifugal axis. The resulting fiber layer 6 is drawn off from the ring 5 by four or possibly eight air-permeable conveyor belts 7 and continued around it in the direction of the centrifugal axis. The conveyor belts 7 run by means of suitable drive and guide rollers over hollow arms 8 which are connected to the ring 5 by means of joints 9 and are connected to its interior. The hollow arms 8 also have suction holes 10 on the side facing the centrifugal axis. The hollow arms 8 extend in the direction of the extended centrifugal axis and are pivotable about the joints 9, so that they can be brought into the desired angular positions to each other and to the centrifugal axis To be able to form the desired cross-section for the fiber body 11 to be produced at the end. The ring 5 is connected by lines 12 to a vacuum source in order to generate such an induced draft in the ring and in the connected hollow arms 8 that the fibers on the inside of the ring 5 and on the transport by the conveyor belts 7 are held with a certain adhesion and will certainly be taken by the latter.

Bei der Anordnung der Saugarme 8 mit den von ihnen getragenen Förderbändern 7 wird der Faserschlauch, der sich zunächst auf der Innenseite des Ringes 5 bildet, allmählich, wie insbesondere aus Abb. 4 ersichtlich ist, abgeplattet, d. h. aus zwei Schichten zu einem etwa rechteckigen Querschnitt zusammengefügt. Die so entstehende, im Querschnitt rechteckige Matte 11 wird, wie aus Abb. 1 ersichtlich, beispielsweise von einem Förderband weitergeführt. Diese Matte kann weiterhin durch Schneiden in der Längs- und/oder Querrichtung in Matten gewünschter Größe unterteilt werden.When arranging the suction arms 8 with the conveyor belts 7 carried by them, the fiber hose, which initially forms on the inside of the ring 5, gradually, as in particular from Fig. 4 can be seen, flattened, d. H. from two layers to an approximately rectangular cross-section put together. The resulting mat 11, which is rectangular in cross-section, is, as can be seen from Fig. 1, for example, carried on by a conveyor belt. This mat can be continued by cutting in the The length and / or cross direction can be divided into mats of the desired size.

Bei der Ausführung nach Abb. 1 bis 4 kann das Eintragen eines Binde- oder sonstigen Appreturmittels in die Fasern durch eine Zerstäuberdüse 14 oder eine rotierende Schleuderscheibe 15 erfolgen, die zweckmäßig innerhalb der von dem Ring 5 umschlossenen Zone liegen. Das Eintragen von Binde- oder Appreturmitteln kann aber auch an anderen Stellen während des Herstellungsvorganges erfolgen.In the execution according to Fig. 1 to 4, a binding agent or other finishing agent can be added into the fibers through an atomizing nozzle 14 or a rotating centrifugal disk 15, the expediently lie within the zone enclosed by the ring 5. Entering binding or Finishing agents can also take place at other points during the manufacturing process.

Bei der Ausführung nach Abb. 5 bis 7 ist der Hohlarm 5 annähernd rund und mit acht schwenkbaren Hohlarmen 8 nebst Förderbändern 7 versehen. Diese Vorrichtung ist besonders geeignet zur Herstellung von zylindrischen Faserkörpern. Durch Verstellung der Hohlarme mit Förderbändern zur verlängerten Schleuderachse läßt sich der Durchmesser der erzeugten Zylinderkörper nach Belieben ändern.In the version according to Fig. 5 to 7, the hollow arm is 5 approximately round and provided with eight pivotable hollow arms 8 together with conveyor belts 7. These The device is particularly suitable for the production of cylindrical fiber bodies. By adjustment the hollow arms with conveyor belts to the extended centrifuge axis can be the diameter of the generated Change the cylinder body as you like.

Falls als Bindemittel für die Fasern polymerisier ■ bare Stoffe verwendet werden, kann die Luft, die bei in die Schleuderzone durch die Saugwirkung des Ringes 5 und der Holilarme 8 angesaugt wird und die etwa Temperaturen bis zu 200° C aufweist, zum Aushärten der Bindemittel ausgenutzt werden.If polymerized as a binder for the fibers bare materials can be used, the air that enters the centrifuge zone through the suction of the Ring 5 and the Holilararm 8 is sucked and which has temperatures of up to 200 ° C for curing the binders are used.

Die die Vorrichtung verlassenden Faserkörper, je nachdem, ob sie ungeteilt bleiben oder unterteilt werden, können in Form von Matten, Platten, Streifen, Bändern, Schnüren, zylindrischen oder halbzylindrischen Schalen die mannigfaltigsten Anwendungen, insbesondere als Isolierungen, als Filterschläuche, als Bewehrungen für Kunststoffgegenstände usw.. finden.The fiber bodies leaving the device, depending on whether they remain undivided or divided can be used in the form of mats, plates, strips, ribbons, cords, cylindrical or semi-cylindrical shells, the most diverse applications, in particular as insulation, as filter tubes, as reinforcement for plastic objects etc .. find.

Claims

Patent claims:

1. A process for the production of moldings from fibers produced by centrifugation from molten material Glass or other mineral substances, characterized in that the rotating centrifugal body repelled fibers in the centrifugal zone or following this of an annular or approximately concentrically surrounding the axis of the centrifugal body intercepted annular suction surface and running from this in the direction of the extended axis, moving and distributed in a plurality of suction surfaces around the axis which, depending on their position to each other and to the centrifugal axis, the fibers into one body merge the desired cross-section and the desired dimensions.

2. The method according to claim 1, characterized in that the fibers to be added binding or Finishing means by atomizing nozzles, centrifugal disks or the like within the of the ring-shaped Suction area enclosed space can be applied to the fibers.

3. Apparatus for practicing the method according to claim 1, characterized by one of the Centrifugal zone or a zone concentrically surrounding this adjoining, to a Vacuum source connected round or polygonal hollow ring (5), which is attached to the centrifugal axis facing side is provided with suction holes and through several around the centrifugal axis distributed, articulated with the hollow ring and connected to its interior Hollow arms (8), which extend in the direction of the extended centrifugal axis, a variable Assume an angular position to the latter, on the sides facing the centrifugal axis also suction holes own and carry endless air-permeable conveyor belts (7) with their movement the strand serving the fibers over the perforated sides of the hollow arms in their longitudinal direction to run.

For this purpose 2 sheets of drawings