DE1950588C

DE1950588C - Frame for a mouthpiece for the production of glass fibers

Info

Publication number: DE1950588C
Authority: DE
Inventors: Robert Gordon Shelby N.C. Shealy (V.StA.). C03b 37-10
Original assignee: PPG Industries Inc
Current assignee: PPG Industries Inc
Publication date: 1972-04-13

Description

Glasfasern werden in der Regel so hergestellt, daß man geschmolzenes Glas durch die öffnungen eines elektrisch geheizten Mundstückes aus Piatin oder einer Platinlegierung hindurchdrückt. Das Mundstück wird starr von einem Rahmen gehalten. Dieser Rahmen bestand bisher aus einer Mangan enthaltenen Bronze, die nicht magnetisch ist. Gewisse Schwierigkeiten bei der Herstellung von Glasfasern entstehen durch das Durchhängen dieses Rahmens, der verhältnismäßig hohen Temperaturen von 200 bis 450° C ausgesetzt ist. Das Durchhängen des Rahmens führt zu einer Verwerfung des Mundstückes, dessen Lebensdauer dadurch herabgesetzt wird. Auch die Abstände zwischen den öffnungen des Mundstücks werden geändert, was weitere Schwierigkeiten mit »ich bringt. Ein Aufarbeiten der aus Mangan enthaltender Bronze bestehenden Rahmen ist in der Regel nicht möglich, da sie zu stark deformiert sind.Glass fibers are usually manufactured in such a way that molten glass can be passed through the openings of a electrically heated mouthpiece made of platinum or a platinum alloy. The mouthpiece is held rigidly by a frame. This frame previously consisted of a manganese contained Bronze that is not magnetic. Certain difficulties arise in the manufacture of glass fibers due to the sagging of this frame, the relatively high temperatures of 200 to 450 ° C is exposed. The sagging of the frame leads to a warping of the mouthpiece, its Service life is thereby reduced. Also the distances between the openings of the mouthpiece are changed, which brings further difficulties with "ich. A work-up of the manganese containing Bronze existing frames are usually not possible because they are too badly deformed.

Die Erfindung bei.iflt einen Rahmen für ein Mundstück zur Herstellung von Glasfasern mit zwischen ao dem Mundstück und dem Rahmen angeordnetem feuerfestem Material. Der Rahmen ist dadurch gekennzeichnet, daß er aus Gußeisen besteht. Gußeisen ist billig und sehr beständig gegenüber erhöhten Temperaturen. Brauchbar sind ay-h das übliche ss weiße oder graue Gußeise... Vorzuziehen ist duktiles Gußeisen oder knötchenförmiges ferritisches Gußeisen, in welchem der graphitische Bestandteil in kugeliger oder Knötc^eoform vorliegt. Weißes oder graues Gußeisen enthält den Graphit in Flockenform und ist deshalb verhältnismäßig spt Ide, so daß nach dem Durchhängen des Rahmen-., dieser nicht in die ursprüngliche Form gebracht werden kaan. Demgegenüber kann duktiles Gußeisen weiter verarbeitet werden, wenn es notwendig ist. In der Regel ist das nicht notwendig, weil Rahmen aus duktilem Gußeisen im Gegensatz zu Rahmen aus Mangan enthaltender Bronze unter den üblichen Arbeitsbedingungen nicht durchhängen. Daher ist die Lebensdauer von Rahmen aus duktilem Gußeisen mehr als das Doppelte *o der Lebensdauer von Rahmen aus Mangan enthaltender Bronze. Diese Tatsache, zusammen mit den geringeren Kosten für Gußeisen, zeigen den Wert der Erfindung.The invention at.iflt a frame for a mouthpiece for the production of glass fibers with ao arranged between the mouthpiece and the frame refractory material. The frame is characterized in that it is made of cast iron. Cast iron is cheap and very resistant to elevated temperatures. Usable are ay-h the usual ss white or gray cast iron ... Ductile cast iron or nodular ferritic cast iron is preferable, in which the graphitic component is present in spherical or knotty shape. White or gray cast iron contains the graphite in flake form and is therefore relatively late, so that after the sagging of the frame., this not in the original Can be brought into shape. In contrast ductile cast iron can be processed further if necessary. Usually it is not necessary because frames made of ductile cast iron in contrast to frames made of manganese Bronze does not sag under normal working conditions. Hence the lifespan of frames made of ductile cast iron containing more than twice * o the life of frames made of manganese Bronze. This fact, along with the lower cost of cast iron, shows the value of the Invention.

Fachleute haben die Erfindung bisher nicht für durchführbar gehalten. Mangan enthaltende übliche Bronze ist nicht magnetisch, während Gußeisen magnetisch ist. Man nahm bisher an, daß Rahmen aus Gußeisen bei der elektrischen Heizung magnetisch erhitzt würden und daß dieser Umstand zu unerwünschten Ergebnissen führen würde. In der Praxis haben sich aber keine hierauf beruhenden Nachteile gezeigt.To date, those skilled in the art have not considered the invention to be feasible. Common ones containing manganese Bronze is not magnetic while cast iron is magnetic. It was previously assumed that the frame made of cast iron would be magnetically heated in the electric heater and that this circumstance to would produce undesirable results. In practice, however, none based on this have been found Disadvantages shown.

Die Figuren zeigen ein Mundstück mit einem erfindungsgemäßen Rahmen. 5,The figures show a mouthpiece with one according to the invention Framework. 5,

F i g. 1 ist eine Aufsicht auf ein Mundstück mit einem solchen Rahmen;F i g. Fig. 1 is a plan view of a mouthpiece with such a frame;

F i g. 2 ist ein Schnitt entlang der Linie 2-2 nachF i g. 2 is a section along line 2-2 of FIG

Fig. 1.Fig. 1.

Die Zeichnungen zeigen eine bevorzugte Ausfiitirungsform der Erfindung. Die Anordnung enthält ein Mundstück 10 aus Platin oder einer Platinlegierung, einen stützenden Rahmen oder Träger 12, der erlindungsgemäß aus duktilem Gußeisen oder ferritischeiii Gußeisen besteht, und einer feuerfesten Isolierung 14 zwischen dem Mundstück und dem Rahmen. Die feuerfeste Zwischenlage 14 kann nach der Vorschrift der USA.-Patentschrift 3 164 458 eingegossen werden, oder aber man kann sis in Form kleinerer Blöcke einbringen. Der Rahmen 12 hat Einsätze 16. zur Befestigung an der Vorderseite eines nicht abge bildeten Ofens zum Schmelzen von Glas. Wenn ein Mundstück mii dem Rahmen abgenutzt oder beschüdigt ist oder wenn andere Fasern mit einem anderer Durchmesser hergestellt werden sollen, so kran man das Ganze entfernen und durch eine andere Anord nung ersetzen.The drawings show a preferred embodiment the invention. The arrangement includes a mouthpiece 10 made of platinum or a platinum alloy, a supporting frame or beam 12, according to the invention made of ductile cast iron or ferritic cast iron, and refractory insulation 14 between the mouthpiece and the frame. The refractory intermediate layer 14 can according to the rule U.S. Patent 3,164,458, or it can be in the form of smaller ones Bring in blocks. The frame 12 has inserts 16. for attachment to the front of a not ab formed furnaces for melting glass. When a mouthpiece with the frame is worn or damaged is or if other fibers with a different diameter are to be produced, so you get sick remove the whole thing and replace it with a different arrangement.

Innerhalb des Rahmens sind Kühlrohre 18 und Drähte eines Thermoelements 20 in üblicher Weisr angeordnet. Teile des Rahmens können oberflächlich bearbeitet werden, um glatte Oberflächen zu erhalten Das Mundstück 10 hat mehrere vorspringende Röhrchen 22 mit öffnungen 24, durch welche das geschmolzene Glas hindurchtritt. Anschlußstücke 26 des Mundstücks 10 sind mit einer Quelle für elektrischen Strom verbunden, so daß das Mundstück 10 auf die gewünschte Temperatur erhitzt werden kann und daß das Glas innerhalb des Mundstückes in geschmolzenem Zustande gehalten wird.Inside the frame are cooling tubes 18 and wires of a thermocouple 20 in a conventional manner arranged. Parts of the frame can be processed on the surface to obtain smooth surfaces The mouthpiece 10 has several protruding tubes 22 with openings 24 through which the molten Glass passes through. Fittings 26 of mouthpiece 10 are connected to a source of electrical Power connected so that the mouthpiece 10 can be heated to the desired temperature and that the glass is maintained in a molten state within the mouthpiece.

Die Fasern werden in an sich bekannter Weist: gezogen, zusammengefaßt und zu Garnen verarbeitet.The fibers are drawn in a manner known per se: drawn, gathered and processed into yarns.

Wie schon gesagt, besteht der Rahmen aus Gußeisen, vorzugsweise aus duktilem Gußeisen oder ferritischem Gußeisen, d. h. einem solchen, in welchem der Graphit in kugelige·»- oder Knötchcn form vorliegt. Gegebenenfalls kann auch graues oder weißes Gußeisen verwendet werden; wenn aber der Rahmen sich einmal verworfen hat, so können weißes oder graues Gußeisen nicht in die ursprüngliche Form gebracht werden.As already said, the frame is made of cast iron, preferably ductile or cast iron ferritic cast iron, d. H. one in which the graphite is divided into spherical or nodules form is available. If necessary, gray or white cast iron can also be used; but if the Once the frame has been discarded, white or gray cast iron cannot return to its original shape to be brought.

Claims

Patent claims:

1. Frame for a mouthpiece for the production of glass fibers with between the mouthpiece and the frame arranged refractory material, characterized in that it is made of Cast iron is made.

2. Frame according to claim 1, characterized in that it consists of ductile cast iron.

3. Frame according to claim 1, characterized in that it is made of nodular ferritic Cast iron is made.