DE1596484C

DE1596484C - Device for producing panes of glass by pulling them downwards

Info

Publication number: DE1596484C
Authority: DE
Inventors: Carsten Dipl.-Phys. Dr. 6500 Mainz Eden
Original assignee: Jenaer Glaswerk Schott and Gen
Current assignee: Schott AG
Publication date: 1972-05-31

Description

Die Erfindung "bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Herstellen von Scheiben aus Glas durch Ausziehen nach unten mit einem an den Schmelzofen angeschlossenen, mit einem Rotor ausgestatteten Homogenisierungsbehälter, einem mit einer schlitzförmigen S Düse ausgestatteten Ziehofen und einer den Homogenisierungsbehälter und den Ziehofen verbindenden Rinne. Die Vorrichtung eignet sich besonders für das Herstellen von Tafelgläsern sehr geringer Dicke und zum Herstellen von Scheiben aus Spezialgläsern mit erhöhter Kristallisationsneigung und anomalem Viskositätsverhalten. ■ · - ■ ·The invention "relates to an apparatus for producing panes of glass by drawing them out downwards with a homogenization tank connected to the melting furnace and equipped with a rotor, a drawing furnace equipped with a slot-shaped S nozzle and a homogenizing container and the gutter connecting the drawing furnace. The device is particularly suitable for Manufacture of plate glasses of very small thickness and for the manufacture of panes from special glasses with increased tendency to crystallize and abnormal viscosity behavior. ■ · - ■ ·

Bei den bisher bekannten Ziehverfahren treten Qualitätsschwankungen vor allem .durch Schlieren, Dickenabweichungen, Ziehstreifen und Brechkraftfehler auf, die im wesentlichen auf die folgenden Ursachen zurückzuführen sind:In the drawing processes known to date, fluctuations in quality mainly occur due to streaks, Thickness deviations, pull streaks and refractive power errors, which are essentially due to the following causes can be attributed to:

1. Chemische und Temperatur-Inhomogenitäten im Glas, die bis zur Ziehvorrichtung noch nicht _2Q beseitigt werden konnten,1. Chemical and temperature inhomogeneities in the glass that could be remedied in time for puller not _2Q

2. Störungen, die mit dem Ziehverfahren in Zusammenhang stehen.2. Disturbances associated with the drawing process.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher eine Vorrichtung zum Herstellen von Scheiben aus Glas durch Ausziehen nach unten, bei welchem alle Inho-Inogenitäten vermieden und schlieren- und streifenfreie Scheiben erhalten werden und auch Gläser mit erhöhter Kristallisationsneigung und anomalem Viskositätsverhalten verarbeitet werden können.The object of the present invention is therefore a device for producing panes from glass by pulling out downwards, in which all inho-inogeneities Avoided and streak-free and streak-free panes are obtained and glasses with increased tendency to crystallize and abnormal viscosity behavior can be processed.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß vom Homogenisierungsbehälter ab die Rinne und der Ziehofen regelbar, vorzugsweise beheizbar und allseitig geschlossen sind und daß der Ziehofen mit Blechen aus Platin oder Platinlegierungen ausgekleidet und durch unmittelbaren Stromdurchgang durch das Platinmetall aus einer regelbaren Strom- ' quelle beheizbar ist.According to the invention, this object is achieved in that the channel starts from the homogenization tank and the drawing furnace are controllable, preferably heatable and closed on all sides and that the drawing furnace lined with sheets of platinum or platinum alloys and with direct current passage can be heated by the platinum metal from a controllable power source.

Es wurde nämlich erkannt, daß schon die Schmelze ' schlierenfrei und weitgehendst temperaturhomogen sein muß, bevor sie an die Düse gelangt. Die optimale Homogenisierung wird erfindungsgemäß durch Rühren bewirkt, während die Temperaturhomogenität dadurch erreicht wird, daß die Schmelze innerhalb der Rinne und im Ziehofen regelbar beheizt wird. Ferner wird durch die allseits geschlossene Anlage vermieden, daß das im Rührteil homogenisierte Glas vor dem eigentlichen Ziehvorgang mit der freien Oberfläche in Kontakt'kommt. Diese Maßnahme ist deshalb wichtig, weil bekanntlich die verschiedenen Glaskomponenten unterschiedliche Partialdampfdrucke aufweisen, so daß im Kontakt mit der Außenluft leicht eine einseitige Verarmung an leicht verdampfbaren Bestandteilen eintreten würde.This is because it was recognized that the melt was already free of streaks and largely at a homogeneous temperature must be before it reaches the nozzle. According to the invention, the optimal homogenization is achieved by stirring causes, while the temperature homogeneity is achieved in that the melt within the Trough and in the drawing furnace is heated controllably. Furthermore, the closed system on all sides prevents that the glass homogenized in the stirring part with the free surface before the actual drawing process comes in contact. This measure is important because it is well known that the various Glass components have different partial vapor pressures, so that in contact with the outside air easily a one-sided depletion of easily vaporizable Components would occur.

Des weiteren ist es von Bedeutung, daß die gerührte Schmelze in der Rinne so weit homogen abgekühlt wird, daß diese etwa mit der gleichen Temperatur in den Ziehofen einläuft wie sie beim Auslaufen durch den Düscnschlitz zur Formgebung benötigt wird. " -It is also important that the stirred melt is cooled homogeneously in the channel is that this enters the drawing furnace at about the same temperature as it runs out is required through the nozzle slot for shaping. "-

Mit Hilfe dieser Maßnahmen lassen sich die Glasfehler, die durch chemische undTemperalur-fnhomogcnilälen im Glas verursacht werden, ausschalten.With the help of these measures, the glass defects caused by chemical and temperature fnhomogcniläl in the glass, turn it off.

Außerdem treten beim Ziehvorgang Störungen auf, die bekanntlich im engen Zusammenhang mit dem zur Anwendung kommenden Verfahren stehen. Zieht man — wie z. B. beim Fourcault-Verfahren — aus einer Düse, so treten vor allem Oberflächcnfehler in Form von Ziehstreifen auf, die im Vergleich dazu bei den düsenfreien Verfahren weniger in Erscheinung treten. Andererseits liegt der Vorteil des Düsenziehverfahrens im Gegensatz zum düsenfreien Ziehverfahren vor allem darin begründet, daß man im allgemeinen eine gleichmäßigere Dickenverteilung erzielt.In addition, disturbances occur during the pulling process, which are known to be closely related to the applicable procedures are available. If you pull - like z. B. the Fourcault method - from of a nozzle, surface defects in the form of drawstrings occur above all, which in comparison the nozzle-free process less noticeable. On the other hand, there is the advantage of the nozzle drawing process In contrast to the nozzle-free drawing process, this is mainly due to the fact that in general a more even distribution of thickness is achieved.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist darin zu erblicken, die Vorteile' des Düsenziehverfahrens sowie des düsenfreien Verfahrens auszunutzen und deren Nachteile zu vermeiden.A further object of the invention is to be seen in the advantages of the nozzle drawing process as well of the nozzle-free process and to avoid its disadvantages.

Des weiteren hat es sich als zweckmäßig erwiesen, daß in.die Wandungen des Homogenisierungsbehälters und des Ziehofens elektrische Heizwicklungen eingelassen sind und zur Beheizung der Schmelze innerhalb der Rinne in diese eingeführte Elektroden dienen.Furthermore, it has proven to be useful that in.die walls of the homogenization container and electric heating coils are embedded in the drawing furnace and for heating the melt Serve electrodes inserted into this within the channel.

Erfindungsgemäß besteht die im unteren Teil des Ziehofens angebrachte Düse aus Platin oder Platinlegierungen und ist durch unmittelbaren Stromdurchgang durch das Metall unabhängig von der Beheizung des Ziehofens aus einer regelbaren Stromquelle beheizbar. According to the invention, the nozzle attached in the lower part of the drawing furnace consists of platinum or platinum alloys and is independent of the heating due to the direct passage of current through the metal of the drawing furnace can be heated from a controllable power source.

Unterhalb, in der Mitte und parallel zur Düse ist ein. in der Höhe verstellbarer, von innen, beispielsweise mittels hindurchgeführter Kühlrohre kühlbarer Leitkörper angeordnet. Hierdurch kann der aus der Düse ablaufende Glasfluß beiderseitig des Leitkörpers ablaufen. Auf diese Weise wird die Zwiebelbildung von der Düse weg an das untere Ende des Leitkörpers verlagert, so daß die Oberfläche kontaktlos wie bei dem düsenfreien Verfahren vom Leitkörper über die Zwiebel abgezogen werden kann. "Neben dem Leitkörper sind, zweckmäßig am unteren Teil, außen angeordnete Kühlkörper angebracht.Below, in the middle and parallel to the nozzle is a. adjustable in height, from the inside, for example arranged by means of passed cooling tubes coolable guide body. This allows the Nozzle running glass flow run off on both sides of the guide body. In this way the onion formation occurs moved away from the nozzle to the lower end of the guide body, so that the surface is contactless as can be withdrawn from the guide body via the onion in the nozzle-free process. "Next the guide body, expediently on the lower part, externally arranged heat sinks are attached.

Zur intensiven Beheizung der über den Leitkörper ablaufenden Glasschmelze sind ' erfindungsgemäß Strahlungsheizkörper angeordnet.For intensive heating of the glass melt running off over the guide body, there are 'according to the invention Radiant heater arranged.

Ein weiterer Vorteil der Vorrichtung gemäß der Erfindung besteht darin, daß man ohne Düsenwechsel oder TemperatuTänderung die ablaufende Glasmenge .durch Heben oder Senken des Leitkörpers gegen die Düse von außen regulieren kann. Bei Gläsern, die besonders stark zur Kristallisation neigen, läßt sich die Glastemperatur im Ziehofen und am Düsenschlitz so hoch einstellen, daß sie in jedem Falle über der Kristallisationstemperatur des Glases HeRt. Die zur Zwiebelbildung notwendige Abkühlung erfolgt in diesem Falle bevorzugt auf dem Leitkörper, auf dem die Verweilzeit des Glases so viel kürzer ist, daß sie im allgemeinen zur Kristallisation des Glases nicht ausreicht. Another advantage of the device according to The invention consists in the fact that you can change the amount of glass running off without changing the nozzle or changing the temperature . Can regulate from the outside by raising or lowering the guide body against the nozzle. With glasses that The glass transition temperature in the drawing furnace and at the nozzle slot has a particularly strong tendency to crystallize Set so high that it is always above the crystallization temperature of the glass. The for Onion formation necessary cooling takes place in this case preferably on the guide body on which the The residence time of the glass is so much shorter that it is generally insufficient for the glass to crystallize.

Durch den von innen kühlbaren Leitkörper kann die zur Zwiebelbildung notwendige Wärmezufuhr des Glasflusses nicht nur über die Oberfläche erfolgen. Dieses Mittel bewährt sich vor allem dann, wenn man zur weiteren Verbesserung der freien Oberfläche des ablaufenden Glasflusses den .Leitkörper der intensiven Beheizung mittels von außen wirkenden Strahluni?sheizkörpern aussetzt.The heat supply necessary for the onion formation of the Glass flow does not only take place over the surface. This remedy is particularly useful when you to further improve the free surface of the draining glass flow the .Leitkörper the intensive Heating by means of radiant heaters that work from the outside suspends.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles einer Vorrichtung gemäß der Erfindung. Es zeigtFurther features and advantages of the invention emerge from the following description of a Embodiment of a device according to the invention. It shows

F i g. 1 eine Vorrichtung in Seitenansicht, teilweise im Schnitt,F i g. 1 shows a device in side view, partially in section,

Fig. 2 einen Schnitt der Fig. 1 in RichtungC-C, Fig. 2 shows a section of Fig. 1 in the direction C-C,

F i g. 3 einen Schnitt durch den Ziehofen in Richtung D-D der F i g. 1,F i g. 3 shows a section through the drawing furnace in the direction DD of FIG. 1,

Fig. 4 und 5 zwei Ansichten des Ziehteiles nach Verlassen des Schmelzflusses aus der Düse,4 and 5 show two views of the drawn part after leaving the melt flow from the nozzle,

F i g. 6 den Leitkörper perspektivisch.F i g. 6 the guide body in perspective.

Die in der Wanne 1 erhaltene Glasschmelze A gelangt über den kurzen Kanal 2 in den Behälter 3, wo sie mittels des Rotors 4 homogenisiert wird. Der Antrieb des Rotors erfolgt über das Getriebe 5 und ist in der Geschwindigkeit regelbar. Sodann wird die homogenisierte Schmelzet durch die Rinne6 dem Ziehofen 7 zugeführt, welcher mit der aus Platin ge- ίο fertigten, mit einem unterenSchlitzversehenenDüse8 ausgestattet ist. Sowohl der Kanal 2 wie der Behälter 3 und der Ziehofen 7 sind mit in den Wandungen eingelassenen Heizwicklungen 9,. 10 und 11 ausgestattet. Die Beheizung der Schmelze innerhalb der Rinne 6 erfolgt durch Joulsche Wärme mittels der Elektroden 12,13,14 und 15. The glass melt A obtained in the tank 1 reaches the container 3 via the short channel 2, where it is homogenized by means of the rotor 4. The rotor is driven by the gear 5 and its speed can be regulated. The homogenized melt is then fed through the channel 6 to the drawing furnace 7, which is equipped with the nozzle 8 made of platinum and provided with a lower slot. Both the channel 2 and the container 3 and the drawing furnace 7 are provided with heating coils 9, embedded in the walls. 10 and 11 equipped. The melt within the channel 6 is heated by Joule heat by means of the electrodes 12, 13, 14 and 15.

Sowohl die den Heizwicklungen wie den Elektroden zugeführte elektrische Stromstärke ist regelbar, so daß auf feinste Temperaturunterschiede eingestellt werden kann.Both the electrical current applied to the heating coils and the electrodes can be regulated, so that the finest temperature differences can be adjusted.

Der Ziehofen 7 ist mit Blechen aus Platin oder Platinlegierungen ausgekleidet und durch unmittelbaren Stromdurchgang durch das Platinmetall aus einer regelbaren Stromquelle 18 beheizbar.The drawing furnace 7 is lined with metal sheets made of platinum or platinum alloys and through immediate The passage of current through the platinum metal can be heated from a controllable current source 18.

Die im unteren Teil des Ziehofens 7 angebrachte Düse 8 ist ebenfalls mit Platin oder Platinlegierungen verkleidet und kann durch unmittelbaren Stromdurchgang durch den tragenden Kern und/oder den Platinmantel unabhängig von der Beheizung des Ziehofens 7 aus einer regelbaren Stromquelle 19 beheizt werden.The nozzle 8 attached in the lower part of the drawing furnace 7 is also made of platinum or platinum alloys disguised and can by direct current passage through the load-bearing core and / or the The platinum jacket is heated from a controllable power source 19 independently of the heating of the drawing furnace 7 will.

Die Zeichnung läßt erkennen, daß die gesamte Anlage bis zur Düse 8 mit Ausnahme der Schmelzoberfläche unmittelbar über dem Rotor 4 allseitig geschlossen ist, so daß die Schmelze nicht mit der freien Oberfläche in Kontakt kommen kann. Es ist lediglich das mittels Heizwicklungen 16 ausgestattete Entlüftungsrohr 17 vorgesehen.The drawing shows that the entire system up to the nozzle 8 with the exception of the melt surface is closed on all sides immediately above the rotor 4, so that the melt does not interfere with the free Surface can come into contact. It is only the ventilation pipe equipped with heating coils 16 17 provided.

Die Schmelze wird dann aus der Düse 8 nach unten geführt und der Glasfluß B nach Erstarren mittels bekannten Ziehvorrichtungen, z. B. über angetriebene Rollen, abgezogen. Das Glasband kann dann in gewünschte Längen geschnitten werden.The melt is then guided downward from the nozzle 8 and the glass flow B after solidification by means of known drawing devices, e.g. B. via powered rollers, deducted. The glass ribbon can then be cut into the desired lengths.

Wie aus den F i g. 4 und 5 ersichtlich, gelangt der Schmelzfluß B aus der Düse 8 erfindungsgemäß über den Leitkörper 22, an welchem er beidseitig herabfließt. In F i g. 6 ist der Leitkörper 22 perspektivisch dargestellt.As shown in FIGS. 4 and 5, the melt flow B passes from the nozzle 8 according to the invention via the guide body 22, on which it flows down on both sides. In Fig. 6, the guide body 22 is shown in perspective.

Zur Wärmeabfuhr von. innen sind in dem Leitkörper 22 Bohrungen 25 vorgesehen, durch welche Kühlmittel geführt werden können. Ferner sind an dem unteren Teil des Leitkörpers 22 außen Kühlkörper 19 angebracht. Mittels der Stellschrauben 26 ist der Leitkörper 22 in der Höhe verstellbar. Unterhalb der üblichen Bordenhalter 20 sind weitere Kühl-, körper 21 angeordnet. Die Kühlkörper 19 und 21 werden in üblicher Weise mittels durchfließender Flüssigkeiten oder gegebenenfalls Gase gekühlt. Zur seitlichen Begrenzung des Glasbandes dienen die Bordenhalter 20.
Mit 27 sind übliche Heizwicklungen bezeichnet.For heat dissipation from. Inside 22 holes 25 are provided in the guide body, through which coolant can be passed. Furthermore, heat sinks 19 are attached to the outside of the lower part of the guide body 22. The height of the guide body 22 can be adjusted by means of the adjusting screws 26. Further cooling elements 21 are arranged below the usual shelf holders 20. The heat sinks 19 and 21 are cooled in the usual way by means of flowing liquids or optionally gases. The shelf holders 20 serve to delimit the glass ribbon laterally.
Conventional heating windings are denoted by 27.

Claims

Patent claims:

1. Apparatus for producing panes of glass by pulling them downwards with a homogenizing container connected to the melting furnace and equipped with a rotor, a drawing furnace equipped with a slot-shaped drawing nozzle and a homogenizing container and. The channel connecting the drawing furnace, characterized in that the channel (6) and the drawing furnace (7) from the homogenization tank (3) can be regulated, preferably electrically heated, and are closed on all sides, and that the drawing furnace (T) is lined with sheets of platinum or platinum alloys and can be heated by the direct passage of current through the platinum metal from a controllable current source (18).

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that in the walls of the homogenization container (3) and the drawing furnace (7)

. let in electrical heating coils (10, 11). are and for heating the melt within electrodes (12, 13,

14.15) serve.

3. Apparatus according to claim 1, characterized in that the in the lower part of the drawing furnace (7) attached nozzle (8) consists of platinum or platinum alloys and through immediate Current passage through the metal regardless of the heating of the drawing furnace (7) from " a controllable power source (19) can be heated.

4. Device according to claims 1 to 3, characterized in that below, in the In the middle and parallel to the nozzle (8) a height adjustable ■ from the inside, for example by means of a Cooling tubes (25) coolable 'guide body (22) is arranged.

5. Apparatus according to claim 4, characterized in that in addition to the guide body (22) heat sinks (19) arranged on the outside are expediently attached to the lower part.

6. Device according to claims 1 to 5, characterized in that for intensive heating of the running over the guide body (22) Molten glass radiant heaters are arranged. ·

1 sheet of drawings.