-
Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Rohren oder Stäben aus
Glas Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen von Rohren oder
Stäben aus Glas o. dgl. durch Ausziehen einer aus der Bodenöffnung eines Behälters
ausfließenden plastisch flüssigen Glasmasse, d. h. auf Verfahren, die ohne Verwendung
von sich drehenden Dornen arbeiten, auf welche die flüssige Glaso. dgl. Masse fließt,
und die im Betrieb verhältiiismäßig umständlich sind.
-
Bisher erfolgte das Ausfließen der zu ziehenden Masse aus einer ringförmigen
Öffnung zwischen der Innenwandung des Bodenloches und der Seitenwand eines als Dorn
oder Stempel dienenden Vollkörpers, der axial in dieser Öffnung angebracht war.
-
Hierbei stellten sich jedoch zunächst erhebliche Schwierigkeiten in
der Hinsicht ein, den Dorn genau in diejenige axiale Lage einzustellen und ihn dauernd
in einer Lage zu halten, in welcher ein Rohr mit gleichmäßiger Wandstärke und regelmäßigem
Querschnitt entsteht. Da ferner der Ringraum stets voll mit dem zu verarbeitenden
Glas ausgefüllt ist, so muß der Teil der Glasmasse, welcher die Innenwand des Rohres
oder den Mittelteil des vollen Glasstabes bildet, mit der Seitenwand des Dornes
in Berührung kommen. Um hierbei die Bildung von Unebenheiten und Unregelmäßigkeiten
an der Innenwand oder dem Mittelteil zu vermeiden, muß der Dorn, der in der Regel
aus körnigem, feuerfestem Stoff besteht, eine sehr glatte Oberfläche erhalten. Trotzdem
bilden sich nach kurzer Benutzungszeit Risse auf der Dornoberfläche, die schließlich
auch etwas abbröckelt, so daß die kleinen körnigen Unebenheiten, die sich nun bilden,
Riefen und sonstige Fehler auf der Innenfläche des Rohres o. dgl. hervorrufen, welche
auch durch die dem Glase innewohnende Hitze vor dem Erhärten nicht zu beseitigen
sind. Andererseits kann man diese Fehler nicht durch ein kurzes Feuerpolieren der
fehlerhaften Stellen beseitigen, da diese unzugänglich sind.
-
Ein weiterer Nachteil dieses Verfahrens besteht darin, daß die die
Ausflußöffnung füllende Glasmasse verhältnismäßig groß ist und dadurch einen gewissen
Preßdruck auf die untere Mündungsstellung der Öffnung ausübt. Hierdurch wird aber
das Glas zu kräftig durch die Öffnung getrieben, was gleichfalls die Herstellung
eines Rohres oder eines Stabes regelmäßiger Querschnittsform erschwert.
-
Diese Nachteile werden gemäß der Erfindung dadurch vermieden, daß
die Glasmasse gleichmäßig in Form eines dünnen Schleiers frei über, den Rand eines
ringförmigen Überlaufs fließt, der' in einem bestimmten regelbaren Abstand unter
der freien Glasoberfläche eines Behälters liegt.
-
Um die zu ziehende Glasmasse auf eine für den Ziehvorgang zweckmäßige
Temperatur zu bringen, ist der den Ziehbehälter umgebende Raum in zwei voneinander
getrennte, gleichachsig zum Überlauf angeordnete Kammern
unterteilt,
von denen die äußere genügend geheizt wird, um die dauernd zufließende Masse auf
der gewünschten Temperatur zu erhalten, während die über dem Überlauf liegende Kammer
der Glasmasse gekühlt wird, um die zur Rohrbildung erforderliche Zähflüssigkeit
zu erzielen.
-
Die hierzu dienende Einrichtung besteht zweckmäßig aus einem runden,
z. B. schalenförmigen Behälter mit einem unter dem Spiegel der Glasmasse liegenden
Überlauf, so daß stets eine bestimmte Menge der Glasmasse überlaufen kann, solange
eine der beabsichtigten Fördermenge entsprechende Menge zufließt.
-
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer solchen Vorrichtung
zum Ziehen von Glasrohren im lotrechten Axialschnitt veranschaulicht. Diejenigen
Teile der Einrichtung, die das Ausziehen regeln, und auch die Mittel zum Abschneiden
des Rohres in einzelne Stücke sind die üblichen und daher in der Zeichnung nicht
dargestellt.
-
Die flüssige Glasmasse fließt aus einem Behälter i durch ein Rohr
2 in einen kreisrunden Behälter q.. Der Zufluß kann durch eine Klappe oder einen
Schieber 3 geregelt werden. Der aus feuerfestem Material bestehende Behälter hat
ungefähr die Form einer Schale, Tasse oder Pfanne 41 mit einer Mittelöffnung 5,
deren erhöhter Rand den Überlauf bildet. Der Deckel 42 dieser Pfanne weist ebenfalls
eine Mittelöffnung q.° auf, die durch den nach unten abgebogenen Rand gebildet wird
und zur Öffnung 5 gleichachsig liegt, aber größer ist als diese. Der unterste Teil
der Deckelwand 43 taucht in die Glasmasse ein und bildet so eine Art Abschluß. Es
entsteht hierdurch rund um die Öffnung 5 herum eine Zone, in welcher der freie Spiegel
der Masse ruhig und vom Zufluß der Masse durch das Rohr 2 ungestört bleibt.
-
Der Behälter q. ist in einem Gehäuse 6 untergebracht, dessen Raum
in zwei Kammern unterteilt ist, nämlich in den Hauptraum 7 und die oberhalb des
Behälters q. befindliche Kammer 8, die von den zwischen dem Gehäusedeckel io und
dem Behälterdeckel q.2 angeordneten Abschlußwänden g gebildet wird.
-
In der Kammer 7 herrscht eine bestimmte, regelbare Temperatur, durch
welche die Glasmasse in dem zweckdienlichen Flüssigkeitsgrad erhalten wird. Diese
Temperatur kann durch Gasbrenner, Ölbrenner, elektrische Widerstände oder sonstwie
aufrechterhalten werden. In die Kammer 8 hat dagegen kalte Luft Zutritt, welche
z. B. durch die mit einem Regelschieber 12 ausgestattete Öffnung ii eintritt oder
gegebenenfalls durch einen Ventilator geliefert wird. Diese Teile der Einrichtung
haben den Zweck, die Viskosität der in der Nähe des Überlaufes befindlichen Glasmasse
so zu regeln, daß sich diese nach dem Austreten über den Überlauf zum Ausziehen
eignet.
-
Die Form und die Abmessungen der Öffnung 5, die kreisrund, polygonal
oder eine sonstige sein kann, hängen von der Form und den Abmessungen ab, welche
das Rohr erhalten soll.
-
Der Rand des Überlaufes besteht zweckmäßig aus einem Metallring 13,
dessen Querschnitt eine nach unten gerichtete Spitze in der Form eines Regentropfens
aufweist.
-
Unterhalb des Überlaufes ist im Boden des Behälters 6 eine Öffnung
1q. vorgesehen, durch welche die Glasmasse nach dem Überlaufen infolge ihres Gewichtes
austreten kann. Die Hilfseinrichtungen für die Regelung des Ziehens und das Abschneiden
von Stücken können in üblicher Art ausgestattet sein.
-
Die Wirkungsweise der Vorrichtung ergibt sich aus der vorstehenden
Beschreibung. Durch Einstellen des Schiebers 3 kann die Menge der ständig übertretenden
Glasmasse geregelt werden und durch den Schieber 12 der Grad der Abkühlung der Masse
in dem Augenblick, in welchem sie überlaufen soll. Infolge der Schwere der Glasmasse
läuft eine genügende Menge über, um den hohlen, trichterförmigen Körper zu bilden,
der dann zur Rohrform ausgezogen wird. Von dem so hergestellten Rohr werden dann
einzelne Stücke abgeschnitten.