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Einrichtung zum Erzeugen von Fäden aus Glas usw. Die obige Erfindung
bezieht sich auf eine Einrichtung zum Erzeugen von Fäden aus Glas oder anderen in
der Hitze plastischen Massen.
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Das älteste Verfahren zum -Erzeug gen von Glasfäden ist zweifellos
das Abziehen von Fäden von einem Glasstab. Es hat den Nachteil geringer gewichtsmäßiger
Leistung, hohen Lohnaufwandes undständigwechselnderEadenstärke. Zur überwindung
dieser Nachteile sind eine Reihe -anderer Verfahren entwickelt worden ', von denen
einzeIn#a auf dem alten Stahverfahren fußen, andere dagegen völlig neue Wege beschritten.
So hat man versucht, statt des einen Stab-es, eine Vielzahl von Glasstäben zu verwenden.
Man ist weiterhin dazu übergegangen, einen senkrecht fallenden Strom von Glas durch
rotierende Scheiben und die Anwendung der Fliehkraft zu teilen und in feine Fäden
auszuziehen. Man hat die Wirkung strömender Gase und Dämpfe benutzt, um das aus
Düsen ausfließende Glas zu Fäden zu zerblasen. Schließlich ist man dazu übergegangen,
in Weiterentwicklung des alten Stabverfahrens Düsen an der Seiten- oder Bodenwand
eines Glasschmelzofens anzubringen und das aus diesen Düsten ausströmende Glas mittels
irgendwelcher Zugvorrichtungen, sei es durch strömende Gase oder durch Aufivickeln
auf Trommeln u. ä.,
zu Fäden auszuziehen. Das letzte Verfahren überwindet
einen der oben angegebenen Nachteile, nämlich den der ständig schwankemden Fadenstärke,
wenn der Faden mit konstanter Ziehgeschwindigkeit vom Ofen gezogen wird, unter der
Voraussetzung, daß die Viscosität des Glases in entsprechender und gleichbleibender
Höhe gehalten wird. Den anderein
Verfahren, die die Schleuderkraft
und die Wirkung -von Gas-en zum Ausziehen von Fäden verwenden, haftet der für viele
Zwecke erhebliche Nachteil an, daß die Fäden sehr 'kurz ausfallen, in. ihrem Querschnitt
stark wechseln-und daß sie vielfach durch Glastropfen klui neren oder größeren Durchmessers
veruii# reinigt werden. Den Verfahren, die das Glas aus Düsen ziehen, die an irg-,endweIchenTeilen
des Schinelzofens angebracht sind, haftet der Nachteil an, daß Viscositätsänderungen
und Verunreihigungen des flüssigen Glases zu Verstopfungen der Düsen und damit zum
Ab-
reißen des Fadens führen.
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Alle diese Nachteile werden bei der Einrichtung zum Erzeugen von Fäden
aus Glas oder anderen in der Hitze plastischen Massen nach der Erfindung beseitigt
und weitere sehr .erhebliche Vorteile dadurch erzielt, daß dicht über der schmelzflüssigen
Masse flache und im Verhältnis zur Fadenstärke weite, horizontal liegende Kühlringe
angeordnet sind, durch welche die Oberfläche der Masse in Gestalt ringförmiger,
schmaler, zähflüssiger Zonen um die Ziehstelle des Fadens abgekühlt wird, so daß
ein Wandern der durch die Kühlringe hindurchgezogenen Fäden., auf deren Wurzel im
übrigen g die Ringe C keine kühlende Wirkuing ausüben, vermieden bleibt. Bei der
Einrichtun- nach der Erfindung kommen die Glasfäden beim Abziehen aus der schmelzflüssigen
Masse erst mit einem Teil der Einrichtung in Berührun.-' nachdem sie erstarrt sind,
und zwar werden sie in üblicher Weise auf eine Trommel aufgewickelt. Für die Stärke
der einzelnen Fäden ist einzig und allein die Zähflüssigkeit der schmelziiiissi,-,-en
Masse, und zwar vorzugsweise an ihrer Oberfläche, maßgeblich. Es ist daher zweckmäßig,
bei der Einrichtung nach der Erfindung durch Anwendung an sich bekannter Mittel,
z. B. Thermostaten, für eine unbedingt gleichbleibende Temperatur des flüssiggen
Glases Sorge zu tragen. Dabei erfol #gt die Temperaturregeliiii.- also selbsttätig.
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Bei der oben beschriebenen Einrichtung nach der Erfindung -sind die
erwähnten Kühlringe zweckmäßig hohl ausgeführt, um sie von einer Kühlflüssigkeit,
z. B. Wasser, durchströmen zu lassen. Auf diese Weise werden völlig konstante Arbeitsbedingungen
erzielt. Dabei ergibt sich auch der besondere Vorteil, daß die Einrichtun- nach
der Erfindung keinerlei Abnutzung unterworfen ist. Zu Be-I ginn, des Ziehvorganges,
bei welchem also die einzelnen Fäden durch die Kühlringe hindurchgezogen werden
-, benutzt man, 'wie bekannt, ein 1.:ammartiges Werkzeug. Dieses Werkzeug
wird durch die Kühlringe hindurch in die Schmelze getaucht. Die einzelnen Glasfäden,
welche mittels der. einzelnen Zinken der karnmartigen Einrichtung abgezogen werden,
heftet man auf eine urnlaufende Zichtrommel.
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Man hat zwar schon bei dem Erzeugen (Ziehen') von Glasstäben rohrförmige
Kühlyorrichtungen benutzt, durch welche eine Abkühlung des Glasstabes selbst auf
einer erhehlichen Länge erzielt werden sollte, uni -
somit eine starre Achse
zu bilden, welche ihrerseits den Ansatzpunkt auf der Oberfläche der Schmelze festlegt.
Dabei wurde gleichzeitig auch die Oberflächenzone, aus welcher die Glasstäbe abgezogen
wurden, selbst gekühlt, um die für das Abziehen der verhältnismäßig dicken Glasstäbe
erforderliche Zähig keit zu erhalten.
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Demgegenüber werden bei der Einrichtung nach der Erfindung, wie bereits
oben darge-. legt, nur ringförmige Zonen größerer Zähigkeit auf der Oberfläche der
Schmelze hervorgebracht, während der Ansatzpunkt des abgezogenen Fadens in keiner
Weise abgekühlt, sondern schmelzflüssig erhalten bleibt, da dies bekanntlich eine
grundlegende Bedingung für die Herstellung möglichst dünn-er Fäden ist. Zu dieser
Abziehstelle des Glasfadens strömt das schmelzflüssige# Glas unter den abgekühlten
ringförmigen und zähflüssigen Zonen zu. Außerdem sind bei, der Einrichtung nach
der Erfindung die an sich flachen Ringe im Verhältnis zur Fadenstärke so weit ausgeführt,
so daß auch keinerlei kühlende Wirkung auf den Faden ausgeübt wird, dieser vielmehr
sich in gleicher Weise wie bei den bisher bekannten Ziehvorgängein gleichmäßig abkühlt,
was an sich für die Struktur des Fadens bekanntlich ebenfalls von erheblicher Bedeutun
g' ist.
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Die Zeichnung zeigt, und zwar Abb. i im Seitenschnitt und Abb. 2 in
Aufsicht, ein Ausführungsbeispiel der Einrichtung nach der Erfindung.
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Wie ersichtlich, werden auf der Oberfläche der flüssigen Glasmasse
in die einzelnen Fäden durch die flachen und weiten Kühlringe kl. - -
- k6 'hindurch nach oben abgezogen und auf die umlaufende Ziehtrommel
t aufgewickelt. Die Kühlringek,... ke sind hohl ausgeführt und an die Röhrenr, und
r. angeschlossen, durch welche die Kühlflüssigk7eit, z. B. Wasser, zu- und abstrümt.
Die Zeichnung zeigt die Einrichtung nach einer gewissen Betriebsdauer, nachdem also
schon durch jeden Kühlring hindurch eine gewisse Menge von Glasfäden in einzelnen'
Strähnen nebeneinander auf die Ziehtrommel t aufgewickelt ist. Die obenerwähnte
kammartigie Einrichtung, welche nur zu Beginn des Ziehvorganges benutzt wird, ist
nicht in der Zeichnung dargestellt. Ebenso ist die zusätzliche, an sich bekannte
Einrichtung
zum Gleichhalten der Temperatur des -flüssig-en Glases bzw. zur selbsttätigen Temperaturregelung
ül der Zeichnung weggelassen.
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Wie bereits Versuche ergeben haben,' zeichnet sich der mit der Eimichtung
nach der Erfuidung erzeugte Glasfaden durch völlig gleichbleibenden Querschnitt
und unbedingte Gleichmäßigkeit aus. Ebenso ist auch die Arbeitsgeschwindigkeit und
die Ausbeute mit der Einrichtung nach der Erfindung besonders hoch.