DE1596411B2 - Düse zum Ziehen von Tafelglas - Google Patents

Description

Gegenstand der Erfindung ist eine weitere Ausbildung der Düse zum Ziehen von kämmungsfreiem Tafelglas, insbesondere für das Fourcault-Verfahren, mit einem aus Schamotte bestehenden Düsenkörper und die Formgebung des Düsenschlitzes bestimmenden, parallel zueinander über die ganze nutzbare Länge des Düsenschlitzes im Bereich der Düsenlippen angeordneten, nach dem Innern der Düse hin frei liegenden Einsatzstücken nach Patent 12 85 105.7.

Die vorliegende Zusatzerfindung geht ebenso wie das Hauptpatent davon aus, daß zum Ziehen von Tafelglas nach dem Fourcault-Verfahren sowohl Düsen aus Schamotte als auch Düsen aus Metall bekannt sind. Düsen aus Schamotte bedingen aber infolge ihres chemisehen und physikalischen Verhaltens gegenüber dem geschmolzenen Glas sowie durch ihre mechanische Beschaffenheit Fehlerquellen, die sich im gezogenen Glasband in Gestalt von Kämmung, Fäden u.dgl. bemerkbar machen. Düsen aus Stahl sind meist als Hohlkörper ausgebildet und/oder aus hitzebeständigem, dünnwandigem Stahlblech gefertigt, dessen einwandige Formgebung ausschließlich durch den Einlauf der Düse, die den Düsenschlitz bildende Facette und den anschließenden Düsenholm bestimmt ist. Dabei wird zur Vermeidung der Beeinträchtigung der Glasqualität vorzugsweise hochchromlegiertes Stahlblech verwendet. Zur weiteren Verbesserung des Glases ist auch bekannt, die Düseninnenfläche vorzugsweise an der Facette mit aufgewalztem oder aufgenietetem Edelmetall zu belegen.

Düsen aus Stahl bringen zwar gegenüber Düsen aus Schamotte manche Vorteile, sind aber verhältnismäßig schwer und erfordern einen hohen Herstellungsaufwand. Darüber hinaus haben sie nur eine verhältnismäßig kurze Lebensdauer, da sie dazu neigen, sich infolge der ständigen hohen Erhitzung allmählich zu verziehen.

Die der Zusatzerfindung zugrunde liegende Aufgabe

entspricht der dem Hauptpatent zugrunde liegenden Aufgabe und besteht darin, eine Düse zum Ziehen von Tafelglas derart auszubilden, daß einerseits die sich bei Verwendung von Düsen aus Schamotte ergebenden Glasfehler, wie Kämmung, Fädenbildung u.dgl., andererseits aber auch die bei Verwendung von Düsen aus Metall, insbesondere aus Stahl, bestehenden Nachteile, wie großes Gewicht und erheblicher Kostenaufwand. Verformung infolge der hohen Erhitzung, vermieden werden.

Die Lösung der angegebenen Aufgabe beruht in beiden Fällen auch auf demselben Lösungsprinzip, das darin zu sehen ist, daß ein Düsenkörper aus Schamotte mit der Formgebung des Düsenschlitzes angepaßten, sich über die ganze nutzbare Länge des Düsenschlitzes erstreckenden Einsatzstücken aus gegenüber geschmolzenem Glas indifferenten, hochkorrosionsbeständigem Material versehen ist. Während jedoch gemaß dem Hauptpatent die Einsatzstücke aus nichtmetallischem Material aus Oxiden der III. und IV. Gruppe des periodischen Systems bestehen, sind gemäß der vorliegenden Zusatzerfindung die Einsatzstücke als Einsatzleisten aus gegenüber geschmolzenem Glas indifferentem, hochkorrosions- und hitzebeständigem Metall bzw. einer Metall-Legierung, beispielsweise einer Stahllegierung, ausgebildet.

Die Kombination der vorstehend angegebenen Merkmale, d. h. eines Düsenkörpers aus Schamotte mit am Düsenschlitz angeordneten indifferenten hochkorrosionsbeständigen Einsatzstücken in Form von Einsatzleisten ist gegenüber dem Stand der Technik neu. Sie erbringt aber auch erhebliche Vorteile, daß die Einsatzleisten, da sie nur an den für die Kämmung und Fadenbildung maßgeblichen Stellen des Düsenschlitzes, insbesondere im Bereich der Facetten der beiden Düsenlippen angeordnet sind, einen verhältnismäßig kleinen Querschnitt haben können und daher einen erheblich geringeren Materialaufwand erfordern als z. B. die als bekannt erwähnten Stahldüsen. Bei der Düse nach der vorliegenden Zusatzerfindung, für die festgestellt worden ist, daß die aus dem angegebenen Metall bestehenden Einsatzleisten ebenfalls das Ziehen von kam-

mungsfreiem Tafelglas gewährleisten, besteht dabei der besondere Vorteil, daß gewisse Schwierigkeiten, die sich bei der Düse nach dem Hauptpatent dadurch ergeben können, daß das hochkorrosionsbeständige, nichtmetallische Keramikmaterial nicht immer in so großen Stücken zur Verfügung steht, daß die Düse über ihre ganze Länge mit einstückigen Einsätzen versehen werden kann, vermieden sind. Denn Einsatzleisten gemäß der Zusatzerfindung können einfach in der gewünschten Länge aus dem indifferenten hochkorrosions- und hitzebeständigem Metall oder einer Metall-Legierung, z. B. Stahllegierung, hergestellt werden, so daß sie sich einstückig über die gesamte nutzbare Länge des Düsenschlitzes erstrecken. Ein Verziehen der hochkorrosions- und hitzebeständigen Einsatzleisten auch nach längerem Gebrauch der Düse ist im Gegensatz zu den bekannten, sich im Laufe des Gebrauches verziehenden Stahldüsen nicht zu befürchten. Dabei bietet die Verwendung des für die Herstellung von Düsen in vieler Hinsicht bewährten Schamottes als Düsenkörper den weiteren Vorteil, daß die für das Ziehen des Glases sehr nachteilige hohe Wärmeabstrahlung der reinen Stahldüsen vermieden ist.

Als gegenüber geschmolzenem Glas indifferente hochkorrosions- und hitzebeständige Legierung für die Einsatzleisten hat sich eine Stahllegierung von beispielsweise etwa 50% Co und etwa 30% Cr als zweckmäßig erwiesen.

Die Neuheit und der angegebene Fortschritt der Zusatzerfindung bestehen auch gegenüber der z. B. in der US-PS 14 63 582 beschriebenen Ziehdüse. Diese bekannte Ziehdüse ist aus zwei Düsenteilen zusammengesetzt, nämlich einem vorzugsweise aus Ton bestehendem feuerfesten Teil mit dem Düsenschlitz 3 und einem Matrizenteil 5 aus Metall, der mit sehr breiten Seitenrändern 6 bzw. 13 versehen ist. Dieser Matrizenteil bzw. seine Seitenränder stellen zweifellos keine Einsatzstücke im Sinne des älteren Patentes 12 85 105 oder der vorliegenden Zusatzerfindung dar, da sie nicht in den Düsenteil 1 eingesetzt bzw. eingelassen, sondern über dem Düsenteil 1 angeordnet bzw. auf diesem aufgesetzt sind.

Die weiterhin in Betracht gezogene US-PS 15 93 566 vermittelt die technische Lehre, u. a. auch die mit geschmolzenem Glas in Berührung kommenden Teile eines Glasschmelzofens, darunter auch die Ziehdüse, aus feuerfesten Steinen zu bilden, die mit einem großflächigen Überzug aus geschmolzener Kieselerde versehen sind. In der PS ist zwar angegeben, daß an Stelle von geschmolzener Kieselerde bzw. Quarz auch geschmolzenes Wolfram als Überzugsschicht verwendet werden kann. Es ist aber in keiner Weise aus der PS zu entnehmen, daß bei der dargestellten Ziehdüse an Stelle des großflächigen Überzuges 3 nur an den Lippen der Ziehdüse Einsatzstücke oder -leisten von verhältnismäßig kleinem Querschnitt angeordnet werden könnten.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Zusatzerfindung sind die Einsatzleisten zur Vermeidung des Ahebens beim Ziehvorgang im Querschnitt etwa keilförmig ausgebildet und mit dem etwa keilförmigen Teil in eine entsprechende Unterschneidung des Schamottekörpers eingepaßt.

Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung bestehen die Einsatzleisten aus zwei vorgeformten, in ihren sich nahezu über den ganzen Düsenschlitz erstreckenden Mittelteilen in einem gewissen Abstand voneinander und etwa parallel verlaufenden Rundstäben oder Rohrstücken.

In weiterer Ausbildung der Erfindung können die Einsatzleisten mit einem durch Flamm- oder Plasmaspritzen aufgebrachten Belag aus hochkorrosionsbeständigem nichtmetallischem Material, z. B. auf Basis von AbO3-ZrO2-SiO2 versehen sein. Ein derartiger Belag, der unter anderem den Vorteil hat, daß trotz der extrem hohen Temperaturen des Plasmastrahles, die das Verspritzen auch höchstschmelzender Metalle, Legierungen und Oxide ermöglichen, der Überzug die Eigenschaften des Grundwerkstoffes nicht verändert, ist zwar durch die DT-AS 10 63 348 an sich bekannt. Für Ziehdüsen oder sonstige Lenkorgane vermittelt diese Auslegeschrift jedoch die Lehre, die Ziehdüsen bzw. Lenkorgane, wenn zu ihrer Herstellung Metall verwendet wird, insgesamt aus Metall, insbesondere Stahl, zu fertigen und ebenso insgesamt mit einem durch Flammspritzen aufgebrachten Überzug der angegebenen Art zu versehen. Die Anwendung von Einsatzleisten aus Metall gemäß der vorliegenden Erfindung und das Aufbringen eines Belages aus den angegebenen Oxiden auf solche Leisten ist jedoch in der Auslegeschrift nicht offenbart. Auch mit einem solchen Belag können die Einsatzleisten mit der erforderlichen Länge ohne wesentlich erhöhten Aufwand hergestellt werden, wobei wegen der einstückigen Gestaltung der Einsatzleisten auch Unebenheiten in dem Belag, die gegebenenfalls die Qualität des Glases beeinträchtigen könnten, vermieden werden. Da es im übrigen aus Gründen der Haltbarkeit nachteilig ist, flammgespritzte Überzüge unmittelbar auf einen Düsenkörper aus Schamotte aufzubringen, und hierzu auch relativ große aufzuspritzende Schichtdicken erforderlich sind, stellt die Anordnung eines solchen Überzuges auf der vorliegenden Zusatzerfindung entsprechenden Einsatzleisten aus Metall eine besonders vorteilhafte Lösung für die Anwendung der an sich bekannten flammgespritzten Überzüge dar. Die hierbei für die Einsatzleisten verwendeten Schichtdicken des durch Flammspritzen aufgebrachten Belages betragen nur zwischen 0,12 und 1,3 mm.

Schließlich können die Einsatzleisten gemäß der Zusatzerfindung durch Stromanschluß auch elektrisch beheizbar sein. Elektrisch beheizbare Einsätze in Ziehdüsen sind zwar durch die FR-PS 8 80 108 bekannt. Diese bekannten Einsätze stellen aber keine Einsatzleisten im Sinne der vorliegenden Erfindung dar. Vielmehr bilden sie selbst die Elektroden (F i g. 1 bis 6 der PS, oder sie werden durch Anfüllen von im Innern des Düsenkörpers verlaufenden Längskanälen oder sonstigen Kanälen mit geschmolzenem Glas (Fig.7 bis 9 und 13 bis 17) oder durch innere Widerstandsdrähte (Fig. 10 bis 12) gebildet. Die glasgefüllten Kanäle und die elektrischen Widerstandsdrähte dienen dabei ausschließlich zur Beheizung des Düsenkörpers selbst. In den Lippen einer Ziehdüse angeordnete, beim Ziehen des Glases von diesem berührte Einsatzstücke oder -leisten und die Beheizung derselben sind durch die PS nicht bekannt.

Nachstehend ist die Erfindung an Hand der in der Zeichnung dargestellten Beispiele beschrieben. Es zeigt F i g. 1 eine Düse gemäß der Erfindung mit im Bereich der Facetten angeordneten Einsatzleisten im Querschnitt,

F i g. 2 die Düse nach F i g. 1 in Draufsicht,

F i g. 3 eine gegenüber F i g. 1 abgeänderte Ausführungsform mit als Rundstäbe ausgebildeten Einsatzleisten.

F i g. 4 eine weitere Ausführungsform der Düse in Draufsicht und

Fi g. 5 einen Querschnitt entlang der Linie Vl-Vl in F ig. 4.

Bei allen Ausführungsformen der Düse besteht der Düsenkörper 1 aus üblicher Düsenschamotte. Bei der Ausführungsform nach F i g. 1 bzw. 2 sind an beiden Düsenlippen im Bereich der Facetten im Querschnitt etwa keilförmige, nutenartige Aussparungen bzw. Unterschneidungen 2 angeordnet, in die Einsatzstücke in Form von jeweils einstückigen, sich über die ganze nutzbare Länge des Düsenschlitzes 4 erstreckenden Einsatzleisten 3 eingesetzt sind. Diese parallel zueinander verlaufenden Einsatzleisten bestehen gemäß der Erfindung bei allen Ausführungsformen aus gegenüber geschmolzenem Glas indifferenten, hochkorrosions- und hitzebeständigem Metall oder einer Metall-Legierung, z. B. einer Stahllegierung. Gemäß F i g. 1 besitzen die Einsatzleisten 3 einen keilförmigen Querschnittsteil 5, mit dem sie in den entsprechend geformten Teil der jeweiligen Aussparung bzw. Unterschneidung 2 eingreifen. Hierdurch wird ein Abheben der Einsatzleisten 3 durch das sich emporbewegende, nicht dargestellte Glasband verhindert.

In den F i g. 2 und 4 sind die Düsenschlitzverjüngungen 6 ersichtlich, weiche so kurz ausgeführt sind, daß die Stoßstellen 7 in F i g. 2 zwischen den Stirnenden der Einsatzleisten 3 und den Stirnseiten 11 des anschließenden Düsenkörperteiles höchstens 20 cm vom Ende 8 des Düsenschlitzes 4 entfernt sind.

Bei der Ausführungsform nach F i g. 3 bestehen die hier mit 10 bezeichneten Einsatzleisten aus zwei sich ebenfalls nahezu über die ganze Düsenschlitzlänge erstreckenden Rundstäben bzw. Rohrstücken 10. Diese sind im Bereich der schärfsten Krümmung der Facette angeordnet und können in den Düsenstirnwänden 11 vorzugsweise lösbar verankert sein.

Gemäß Fig.4 und 5 bestehen die Einsatzleisten 13 aus zwei vorgeformten, in ihren Mittelteilen in bestimmtem Abstand und nahezu parallel verlaufenden Rundstäben oder Rohrstücken 13, die sich in ihren Endbereichen an den Stirnseiten 11 des Düsenkörpers 1 berühren und dort miteinander verklammert sind. Die Einsatzleisten 13 können hierbei durch senkrecht zu ihren Achsen verlaufende, durch den Düsenkörper 1 hindurchgeführte und mit Muttern 14 versehene Bolzen 15 mit dem Düsenkörper verspannt sein.

Bei allen Ausführungsformen können die Einsatzleisten 3 bzw. 10 bzw. 13 mit einem nicht gezeigten Belag aus hochkorrosionsbeständigem, nichtmetallischem Material, der durch Flamm- oder Plasmaspritzen aufgebracht wird, versehen sein. Ferner können die Einsatzleisten durch Stromanschluß elektrisch beheizbar sein, so daß Glasansätze im Düsenquerschnitt mit Sicherheit vermieden werden.

Bei Ausbildung der Einsatzleisten als Rohre können diese von einem temperaturgeregelten Gas oder einer Flüssigkeit durchströmt sein, so daß sich für den gesamten Düsenquerschnitt eine gleichmäßige gewünschte Temperatur erzielen läßt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Düse zum Ziehen von kämmungsfreiem Tafelglas, insbesondere für das Fourcault-Verfahren, mit einem aus Schamotte bestehenden Düsenkörper und die Formgebung des Düsenschlitzes bestimmenden, parallel zueinander über die ganze nutzbare Länge des Düsenschlitzes im Bereich der Düsenlippen angeordneten, nach dem Innern der Düse hin frei liegenden Einsatzstücken nach Patent 12 85 105.7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einsatzstücke (3, 10, 13) als Einsatzleisten aus gegenüber geschmolzenem Glas indifferentem, hochkorrosions- und hitzebeständigem Metall bzw. einer Metall-Legierung, beispielsweise einer Stahllegierung, ausgebildet sind.

2. Düse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einsatzleisten (3) zur Vermeidung des Abhebens beim Ziehvorgang im Querschnitt etwa keilförmig ausgebildet und mit dem etwa keilförmigen Teil (5) in eine entsprechende Unterschneidung (2) des Schamottekörpers eingepaßt sind.

3. Düse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einsatzleisten aus zwei vorgeformten, in ihren sich nahezu über den ganzen Düsenschlitz erstreckenden Mittelteilen in einem gewissen Abstand voneinander und etwa parallel verlaufenden Rundstäben oder Rohrstücken (13) bestehen.

4. Düse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rundstäbe oder Rohrstücke (13) in ihren Endbereichen einander berühren und miteinander verklammert sind, wobei sie in ihren Mittelbereichen durch senkrecht zu ihren Achsen angreifende, durch den Düsenkörper (1) hindurchgeführte und mit Muttern (14) versehene Bolzen (15) mit dem Düsenkörper verspannt sind.

5. Düse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einsatzleisten (3, 10. 13) mit einem an sich bekannten, durch Flamm- oder Plasmaspritzen aufgebrachten Belag aus hochkorrosionsbeständigem nichtmetallischem Material, z. B. auf Basis von AhOj-ZrCh-SiCh versehen sind.

6. Düse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einsatzleisten (3,10,13) durch Stromanschluß elektrisch beheizbar sind.

7. Düse mit rohrförmigen Einsatzleisten nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die rohrförmigen Einsatzleisten (10) von einem temperaturgeregelten Gas oder einer Flüssigkeit durchströmt sind.