DE1596373C3 - Verfahren zur Herstellung eines Glasrohres - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Glasrohres mit verbesserter Zylinderform, bei dem das Glasrohr in noch plastischem Zustand aus dem Formbereich abgezogen und über wenigstens einen Teil der Rohrlänge seine Außenoberfläche in einer Vakuumkammer einem Unterdruck, sein Inneres aber gleichzeitig wenigstens atmosphärischem Druck ausgesetzt wird.

Bei bekannten Verfahren der beschriebenen Art wird das Vakuum entweder zum Ausziehen des Rohres angewendet, wobei jedoch die Außenseite des Rohres mit Formgesenken oder Formen in Berührung steht, so daß sich die Außenabmessungen und die Außenform des Rohres entsprechend der Gesenkform ausbilden (vgl. USA.-Patentschrift 1 766 683, USA.-Patentschrift 1 882 126), oder das Vakuum dient dazu, die Außenwand des Rohres mit der Innenwand des gekühlten Gesenkes in Berührung zu bringen, damit das Rohr rasch abkühlt (vgl. USA.-Patentschrift 3 190 739). Störend bei den bekannten Verfahren ist, daß die zur Durchführung erforderliche Vakuumvorrichtung und das Gesenk zwangsläufig in der Nähe des Formbereiches des Rohres angeordnet sein müssen, was häufig unerwünscht ist. Außerdem erfordern die bekannten Verfahren die Aufrechterhaltung eines sehr hohen Vakuums, was stets zu Schwierigkeiten bei der Gestaltung der Gesenke führt, weil diese qualitativ hochwertige Abdichtungen besitzen müssen. Schließlich ergeben sich auch Oberflächendefekte auf der Außenfläche des Rohres, weil das Rohr mit der Innenfläche des Gesenkes in Berührung kommt und noch während es sich im Gesenk befindet, aushärtet, so daß diese Defekte nicht mehr ausgeglichen werden können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung eines Glasrohres anzugeben, mit dem sich Glasrohre mit verbesserter Zylinderform und im^- wesentlichen gleichmäßigem Querschnitt erzeugen lassen. Das Verfahren soll sich insbesondere auch für die Herstellung von Glasrohren größerer Durchmesser eignen.

ίο Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß die dem Druckunterschied ausgesetzte Rohrlänge frei von jeder Berührung ihrer Außenhaut mit den Innenwandungen der Vakuumkammer durch diese hindurchgeführt und das Rohr mit solcher Geschwindigkeit abgezogen wird, daß es sich während der Zeit, in der es dem Druckunterschied ausgesetzt ist, verfestigt.

Die mit der Erfindung erreichten Vorteile sind insbesondere darin zu sehen, daß die Oberfläche des Rohres im Zustand der Feuerpolitur unberührt, frei von irgendwelchen Defekten, Rissen od. dgl. verbleibt, da diese Oberfläche die Form oder eine Gesenkoberfläche nirgends berührt. Mit dem Verfahren können deshalb genau und präzis gezogene Rohre mit vorbestimmter und gleichmäßiger Querschnittsform und Größe auch in sehr langen Rohrlängen erzeugt werden. Das zur Durchführung des Verfahrens erforderliche Vakuum liegt weit unterhalb derjenigen Werte, die bei den bekannten Verfahren erforderlich sind. Da der notwendige Unterdruck geringer ist. spielen auch die Probleme der Abdichtung und der Verminderung des Druckabfalls keine große Rolle.

Außerdem kann die zur Durchführung des Verfahrens erforderliche Vakuumkammer jede gewünschte und als zweckmäßig erachtete Länge besitzen, ihi Ort und Abstand von dem Formbereich ist nicht vorgeschrieben, so daß sie dort eingesetzt werden kann, wo auf Grund der Viskosität des Rohres die günstigsten Bedingungen für die Formgebung vorhanden sind.

Im folgenden wird die Erfindung mit weiteren vorteilhaften Ausgestaltungen an Hand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert; es zeigt die einzige Figur eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens zur Herstellung eines Glasrohres.

Ein Gehäuse 10 zur Bildung einer Unterdruckkammer 11 ist mit geeigneten Leitungen 12, 12' versehen, die an den entgegengesetzten Enden des Gehäuses einmünden. Die Leitungen 12, 12' sind an eine Hauptleitung 13 angeschlossen, die zu einem Sauggebläse oder Vakuumpumpe 14 führt. Ein geeignetes Meßgerät 15 und ein Regelventil 16 können erwünschtenfalls an der Hauptleitung 13 angeschlossen werden.

Das Gehäuse 10 besteht vorzugsweise aus zwei Teilen und ist mit einem Paar Scharnieren 17 od. dgl. versehen, so daß man es öffnen kann, um es ein neugeformtes Glasrohr in einer horizontalen Ebene nach dessen Durchlauf durch die Umlenkkurve 19 abnehmen zu lassen. Das Gehäuse 10 ist mit einei Vielzahl ausgefluchteter offener Teile 20 an seinen entgegengesetzten Enden versehen, die mit einem ge eigneten Iris- oder Asbestverschluß 21 ausgebildc sein können, um sie verschiedenen Durchmesser auf weisenden Rohren anpassen und einen wesentlichei Unterdruckverlust durch diese öffnungen verhinden zu können. Eine Vielzahl von Tragrollen 22 inner

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halb des Gehäuses 10 und Rollen 22' außerhalb des- nach außen gerichtete Kraft gleichmäßig in allen

selben nimmt das Rohr 18 für den Lauf längs einer Richtungen auf die Rohrwandungen ausgeübt wird,

im wesentlichen horizontalen Ebene auf. Ein Paar Infolgedessen werden Zerstörungen und Unrundhei-

üblicher mit veränderlicher Geschwindigkeit laufen- ten, die bisher bei dieser Rohrherstellung durch

der Zugwalzen 23 kann zur Regelung der Ziehge- 5 Durchsacken und dem Eigengewicht, unterschiedli-

schwindigkeit Verwendung finden. chen Wandstärken usw. unvermeidbar waren, ver-

Im Betrieb läuft ein frischgeformtes Rohr 18, das mieden. Obwohl die vorliegende Erfindung die Unbeispielsweise mit Hilfe einer VELLO-Abwärtszug- rundheit auf dem gesamten Rohr tatsächlich beseivorrichtung hergestellt ist, aus einer senkrechten in tigt, eignet sie sich mit besonderem Vorteil zur Hereine horizontale Ebene über eine Umlenkkurve 19, io stellung einer verbesserten, kreisförmigen Querwährend es sich noch in einem halbschmelzflüssigen Schnittsgleichmäßigkeit bei Rohren mit Durchmes- oder plastischen Zustand befindet. Das Gehäuse 10 sern oberhalb 25 mm, die bisher immer die Neigung wird zur Erleichterung des Einfädeins des Rohres 18 zeigten, in plastischem Zustand teilweise auf sich durch die öffnungen 20 und über die Stützrollen 22 selbst zusammenzufallen.

zuerst geöffnet. Die Ziehgeschwindigkeit läßt sich 15 Die Länge der Vakuumkammer, die Ziehgedurch die mit veränderlicher Geschwindigkeit an- schwindigkeit und das Vakuum selbst werden so eintreibbaren Zugwalze 23 einstellen. gestellt, daß das Rohr beim Auslaufen aus dem Aus-

Dann wird ein vorbestimmtes Vakuum oder ein trittsende der Vakuumkammer abgesetzt ist oder sich Unterdruck auf die Vakuumkammer 11 in der Nähe in einem halbstarren Zustand befindet. Die Querjedes Endes des Gehäuses 10 mit Hilfe der Leitungen 20 Schnittsabmessungen des Gehäuses 10 sind vollstän-12 und 12' der Hauptleitung 13 und der Vakuum- dig willkürlich, solange die Unterstützungswalzen 22 pumpe 14 aufgebracht. Das durch das Meßgerät 15 in diesem Gehäuse frei umlaufen können. Die Länge angezeigte Vakuum läßt sich durch das Regelventil des Gehäuses ändert sich selbstverständlich mit der 16 einregeln. Zur Anpassung an verschiedenartige Ziehgeschwindigkeit, sollte jedoch so groß sein, daß Durchmesser der Rohre, die durch das Gehäuse 10 35 das Rohr beim Verlassen des Gehäuses ausreichend Iiindurchgeleitet werden, und zur Verhinderung un- abgekühlt und abgesetzt ist, so daß eine weitere Dezulässiger Vakuumverluste innerhalb der Kammer 11 formation praktisch ausgeschlossen ist. Obwohl nicht sind geeignete einstellbare Verschlußeinrichtungen darauf beschränkt, haben Vakuumkammern mit 21 vorgesehen, die das Rohr 21 im Abstand umge- einer Länge von 60 bis 900 cm die besten Ergebnisse ben und die öffnungen 20 teilweise abschließen. 30 erzielt. In gleicher Weise kann das Vakuum selbst

Die Vakuumkammer 11 wird vorzugsweise so an- von annähernd 100 mm WS bis annähernd 600 mm

geordnet, daß sie das Rohr in einer im wesentlichen WS schwanken.

horizontalen Ebene aufnimmt. Darüber hinaus wird Zieht man ein Rohr mit einem Außendurchmesser die Kammer 11, da das Rohr zur Erzielung der ge- von etwa 12 mm bei einem Durchsatz einer Gewünschten Resultate durch das von der Vakuum- 35 schwindigkeit von 4,54 leg/min, dann ergeben eine kammer erzeugte Differential in einem plastischen Vakuumkammer mit einer Länge von 210 cm in der oder halbschmelzflüssigen Zustand bleiben muß, vor- Nähe der Umlenkkurve des Rohres und mit einem zugsweise in der Nähe der Umlenkkurve angeordnet, Vakuum von 457 mm WS ein Rohr mit verbesserter so daß sich das Rohr beim Eintritt in die Vakuum- kreisförmiger Querschnittsgleichmäßigkeit über die kammer 11 annähernd auf seinem Erweichungspunkt 40 gesamte Längserstreckung. Zieht man in gleicher befindet. Da die Innenbohrung des Rohres wenig- Weise ein Rohr mit einem Außendurchmesser von 12 stens dem Atmosphärendruck ausgesetzt ist und so- mm bei einem Durchsatz von 22,7 kg/min, dann fühgar unter Überdruck stehen kann, führt das auf die ren eine 900 cm lange Vakuumkammer in horizonta-Außenoberfläche des Rohres ausgeübte und sie um- ler Anordnung in der Nähe der Umlenkung des Rohgebende Vakuum zu einem Druckdifferential zwi- 45 res mit einem Vakuum von 500 mm WS zu einer zyschen der Innen- und Außenoberfläche des Rohres, lindrischen Gleichmäßigkeit über die gesamte Längsdas über den Umfang konstant ist, so daß eine radial erstreckung.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung eines Glasrohres mit verbesserter Zylinderform, bei dem das Glasrohr in noch plastischem Zustand aus dem Formbereich abgezogen und über wenigstens einen Teil der Rohrlänge seine Außenoberfläche in einer Vakuumkammer einem Unterdruck, sein Inneres aber gleichzeitig wenigstens atmosphärischem Druck ausgesetzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Druckunterschied ausgesetzte Rohrlänge frei von jeder Berührung ihrer Außenhaut mit den Innenwandungen der Vakuumkammer durch diese hindurchgeführt und das Rohr mit solcher Geschwindigkeit abgezogen wird, daß es sich während der Zeit, in der es dem Druckunterschied ausgesetzt ist, verfestigt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das anfänglich geformte hohle Rohr über eine Umlenkkurve und längs einer im wesentlichen horizontalen Ebene gezogen wird, wo es dem Druckunterschied auf der Innen- und Außenoberfläche ausgesetzt ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ziehgeschwindigkeit so eingestellt wird, daß das Rohr sich annähernd auf seinem Erweichungspunkt befindet, wenn es zuerst in dem Bereich des auf seine Außenoberfläche wirkenden Unterdrucks gelangt.