DE1078744B

DE1078744B - Verfahren zum Spinnen von Glas oder anderen anorganischen, glasaehnlichen Massen ausStaeben

Info

Publication number: DE1078744B
Application number: DESCH22323A
Authority: DE
Inventors: Werner Schuller
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1957-06-21
Filing date: 1957-06-21
Publication date: 1960-03-31
Also published as: CH370880A

Description

Das Hauptpatent 1 052 073 betrifft ein Verfahren zum Spinnen von Glas oder anderen anorganischen, glasähnlichen Massen aus Stäben, bei dem die Stäbe fortlaufend einer Vorratseinrichtung entnommen und zwangsweise und lose aufeinanderstehend einer beheizten Lochleiste zugeführt werden, in der das Stabende in eine nur plastische Glasmasse übergeführt und mit dem jeweils folgenden, lose aufstehenden Stabende homogen verschmolzen wird und in der die plastische Glasmasse, im weiteren Durchfluß zum Düsenaustritt, auf die für das Fadenziehen günstige Viskosität erhitzt wird.

Dieses Verfahren zeichnet sich vor allem dadurch aus, daß es vollkontinuierlich durchführbar ist, also den bekannten Vorteil des sogenannten Düsenverfahrens besitzt, dessen Nachteile aber vermeidet, während es von den bekannten Vorteilen des sogenannten Stababziehverfahrens Gebrauch macht, die vor allem in der Möglichkeit, Fäden gleichen Durchmessers über einen längeren Zeitraum abziehen zu können, liegen.

Die vorliegende Erfindung wandelt die durch das Hauptpatent geschützteLehre insofern ab, als man aus der in den Lochleisten erzeugten Glasmasse nicht unmittelbar eine Spinnspitze erzeugt, sondern zunächst Vorstäbe austreten läßt. Dadurch wird erreicht, daß die Glasmasse dort, wo sie in direkter Berührung mit Teilen der sie aufnehmenden Vorrichtung steht, nur auf die Erweichungstemperatur gebracht zu werden braucht, die ausreicht, um Vorstäbe zu formen, so daß für diese Teile ein Material verwendet werden kann, das nicht so hoch hitzebeständig zu sein braucht wie Material, das ständig mit flüssiger Glasmasse in Berührung ist.

Die Erfindung hat außerdem einige Abwandlungen der im Hauptpatent beschriebenen Vorrichtungen zur Ausführung des Verfahrens zum Gegenstand.

Demnach betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Spinnen von Glas oder anderen anorganischen, glasähnlichen Massen, bei dem Stäbe fortlaufend einer Vorratseinrichtung entnommen, zwangsweise und kontinuierlich, lose aufeinanderstehend einer beheizten Lochleiste zugeführt werden, in deren Bohrungen das Stabende in eine nur plastische Glasmasse übergeführt und mit dem jeweils folgenden, lose auf stehenden Stabende homogen verschmolzen wird. Das Neue und Erfinderische besteht darin, daß gleichzeitig in den Bohrungen der Lochleiste Vorstäbe gewünschter Stärke geformt werden, die noch im plastischen Zustand frei und ungeführt mittels einer nachgeschalteten Wärmequelle zu einem Faden gewünschter Stärke ausgezogen werden. _--...-. . - .

In der Zeichnung ist eine der möglichen zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung geeigneten Vorrichtungen stark vereinfacht und schematisch dar-

Verfahren zum Spinnen von Glas

oder anderen anorganischen,
glasähnlichen Massen aus Stäben

Zusatz zum Patent 1 052 073

Anmelder:

Wolfgang Schuller,

Wertheim/M., Faserweg

Werner Schuller, Fort Saskatchewan, Alberta (Kanada), ist als Erfinder genannt worden

gestellt und das Verfahren unter Bezugnahme auf diese nachfolgend näher beschrieben; es stellt dar:

Fig. 1 die Anordnung und gegenseitige Zuordnung einer eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung bildenden Einzeleinrichtung in verkleinertem Maßstab,

Fig. 2 einen Einzelteil im Teilschnitt und etwa natürlichem Maßstab,

Fig. 3 einen Teilschnitt des einen Einzelteils gemäß Fig. 2 in etwas anderer Ausführungsform.

Eine allgemein mit 1 bezeichnete Beschickungs- und Vorratseinrichtung nimmt den der Vorrichtung zugeführten Rohstoff in Form von Glasstäben α auf und führt diese lose aufeinanderstehend einer allgemein mit 2 bezeichneten Vorschubeinrichtung zu. Diese führt die Stäbe zwangsweise und kontinuierlich einer allgemein mit 3 bezeichneten Verschmelzungseinrichtung zu, in der die Stabenden miteinander verbunden und aus der die mit b bezeichneten Vorstäbe geformt werden, aus denen durch eine allgemein mit 4 bezeichnete Heizeinrichtung die Fäden c gewonnen werden. Die als Ganzes mit 1 bezeichnete Vorrats- und Beschickungseinrichtung besteht aus einem intermittierend oder kontinuierlich angetriebenen Transportband 5^ das die Stäbe α aus einem Trichter 6 od. dgl.

entnimmt und sie in horizontaler Lage auf eine geneigte Gleitbahn 7 bringt, auf der sie vertikal gestellt werden, so daß jeweils ein Stab a' lose auf einem vorhergehenden Stab a" aufsteht.

Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf das in der Zeichnung angegebene Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern es lassen sich auch'andere gleichen Zwecken dienende wirkungsgleiche Einrichtungen denken, z. B. eine im Hauptpatent im einzelnen beschriebene Beschickungsvorrichtung.

909· 768/99

Die allgemein mit 2 bezeichnete Vorschubeinrichtung hat den Zweck, die Stäbe zwangsweise und fortlaufend, gegebenenfalls mit leichtem Druck, weiterzubefördern und der allgemein mit 3 bezeichneten Einrichtung zuzuführen. Der Lösung dieser Aufgabe können die mannigfaltigsten Mittel dienen, z. B. Rollen, Walzen oder Scheiben mit Profil oder Reibbelag, oder die in der Zeichnung dargestellten Transportbänder 8, die ein- oder beidseitig angeordnet sein können.

Die Vorschubeinrichtung bringt den Stab in die für ihn bestimmte Bohrung der Lochleiste 9, in der der Stab a" die Verbindung mit dem lediglich in den plastischen Zustand übergeführten Rest a" des vorhergehenden Stabes eingeht, aus welcher plastischen Masse, gefördert durch den leichten Druck des Stabes a", ein sogenannter Vorstab b geformt wird. Die Verbindung der beiden Stabenden geschieht dabei so, daß der nachfolgende und noch kalte Stab in die plastische Masse des vorhergehenden Stabes auf die aus Fig. 2 ersichtliche Weise eintaucht.

Je nach der Stärke des von dem Vorstab abzuziehenden Fadens wird der Durchmesser des Vorstabes gewählt. Sollen besonders feine Fäden abgezogen werden, wird demnach der Durchmesser der Stäbe entsprechend schwächer gewählt.

Die Bohrungen der Lochleiste 9, in die die Stäbe a" eingeführt und aus denen die Vorstäbe b geformt werden, können zylindrisch oder leicht konisch verlaufend ausgebildet sein, oder es kann sich ein zylindrischer Teil in einen konischen Teil fortsetzen. In Fig. 2 ist links eine gering konisch verlaufende Bohrung 10 und rechts eine anfängliche zylindrische Bohrung 11, die sich in einen konischen Teil 12 fortsetzt, beispielsweise dargestellt.

Die Lochleiste 5 wird auf beliebige und geeignete Weise, beispielsweise induktiv, erwärmt, um das Glas in den Bohrungen der Lochleiste plastisch zu machen, wie in Fig. 1 durch das Dreiphasenstromnetz 13 schematisch veranschaulicht. Dadurch wird erreicht, daß die Lochleiste auf Temperaturen gehalten werden kann, die die Verwendung normaler hitzebeständiger Stähle zur Herstellung der Leiste gestatten.

Der in plastischem Zustand aus den öffnungen der Bohrungen 10 bzw. 11 austretende Vorstab b wird dann mittels der allgemein mit 4 bezeichneten Heizeinrichtung an geeigneter Stelle auf die zum Ausziehen der Fäden erforderliche höhere Temperatur gebracht. Bei dem in Fig. 1 dargestellten Beispiel dient hierzu ein Gasbrenner 14. Selbstverständlich sind für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens auch beliebige andere Heizvorrichtungen, wie z. B. Heizstäbe oder -kohle, brauchbar.

Die Lochleiste 9 kann irgendwie zweckmäßig in der Vorrichtung aufgenommen sein. Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel weist sie hierfür Flansche auf, die auf einer aus Schamotte od. dgl. bestehenden, Durchtritte für die Heizeinrichtung und Luft aufweisenden Ummantelung 15 aufliegen.

In Fig. 3 ist in Weiterbildung der Erfindung eine mögliche weitere Ausführungsfprm einer Lochleiste oder eines Einzelblöckchens im Teilschnitt dargestellt. Die Leiste 16 weist in diesem Falle zylindrische Bohrungen 17 auf, die sich in zwei oder mehrere zylindrische oder konische Bohrungen 18 fortsetzen. Durch die so eröffnete Möglichkeit, von jeweils einem angelieferten Stab gleichzeitig mehrere Fäden abzuziehen, wird das erfindungsgemäße kontinuierliche Spinnverfahren noch rationeller gestaltet.

Um die angelieferten Glasstäbe a" und die zu deren Lagerung und Verschub dienenden Einrichtungen gegen die durch die Heizeinrichtungen 4 bzw. 13 entstehende Wärme abzuschirmen, kann eine Kühl- und Abschirmvorrichtung 19 vorgesehen sein, die aus Führungen 20 für die Stäbe mit dazwischenliegenden Kühlkanälen 21 besteht.

Das Verfahren nach der Erfindung bzw. eine Vorrichtung zur Durchführung desselben hat vor allem den Vorteil, daß dort, wo die Glasmasse in direkter Berührung mit Teilen der Vorrichtung steht, sie nur auf die Erweichungstemperatur gebracht wird, die ausreicht, um Vorstäbe zu formen, so daß für die die Glasmasse aufnehmenden Vorrichtungsteile ein Material verwendet werden kann, das nicht so hoch hitzebeständig wie z. B. das teure Platin zu sein braucht. Die hohen und zum eigentlichen Abspinnen erforderlichen Temperaturen werden dagegen an einen Ort verlegt, wo die Glasmasse nicht in direkter Berührung mit Vorrichtungsteilen steht. Auch ist wegen der verhältnismäßig großen Mündungsöffnungen der Bohrungen der Lochleiste ein Verstopfen derselben kaum zu befürchten, und da die Temperaturen hier nicht so hoch sind, wie sie zum Halten der Glasmasse in flüssigem Zustand erforderlich sind, ist der Wärmeenergieaufwand geringer und das gefährliche Entglasen nicht zu befürchten. Die Aufteilung der die erweichte Glasmasse aufnehmenden Lochleiste in eine Vielzahl kleinerer Untereinheiten erleichtert Kühlung, Reinigung und Austausch der die Glasmasse aufnehmenden Teile. Schließlich gibt die Zuführung einzelner Stäbe die Möglichkeit, die die Abspinnstellen beliefernde Glasmasse stets genau zu dosieren.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. Verfahren zum Spinnen von Glas oder anderen anorganischen, glasähnlichen Massen aus Stäben nach Patent 1QS2 073, dadurch gekennzeichnet, daß gleichzeitig in den Bohrungen der Lochleiste Vorstäbe gewünschter Stärke geformt werden, die noch im plastischen Zustand frei und ungeführt mittels einer nachgeschalteten Wärtne-

. quelle zu einem Faden gewünschter Stärke ausgezogen werden..

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß je zugeführtem Stab ein oder mehrere Einzelvorstäbe in den Bohrungen der Lochleiste geformt werden.

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch einen die Stäbe (α) aufnehmenden Vorratsbehälter, z. B. Trichter (6), und eine die Stäbe erfassende und einer schiefen Ebene (7) zuführenden Transporteinrichtung (5).

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine die lose aufeinanderstellenden Stäbe zwangsweise und kontinuierlich einer Zusammenfügungseinrichtung (3) zuführende Vorschubeinrichtung, beispielsweise in Gestalt angetriebener Rollen, Scheiben, Transportbändern (8) od. dgl.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 332 071;
schweizerische Patentschrift Nr. 316 351.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen