DE712965C

DE712965C - Verfahren zum Erzeugen von Faeden oder Fasern aus Glas usw

Info

Publication number: DE712965C
Application number: DEN41040D
Authority: DE
Inventors: George M Lannan; John H Thomas
Original assignee: Mij Exploitatie Octrooien NV
Current assignee: Mij Exploitatie Octrooien NV
Priority date: 1937-08-05
Filing date: 1937-08-05
Publication date: 1941-10-29
Also published as: CH211082A; FR852660A; BE433832A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf diejenigen bekannten Verfahren zum Erzeugen von Fäden oder Fasern aus Glas und anderen in der Hitze plastischen Massen, bei welchen von einem die geschmolzene Masse enthaltenden Behälter gelieferte dünne Ströme der Masse mittels auf sie zur Einwirkung gebrachter, im wesentlichen in ' ihrer Fließrichtung gerichteter Luft- oder Gasströme

so ausgezogen werden, wobei der entstehende Gasfaserstrom bis zur Ablagerung der Fasern auf einer beweglichen Unterlage von einem Schacht umgeben ist, dessen Abstand von der Unterseite des die Masseströme Hefernden Behälters eingestellt werden kann. Die bewegliche Unterlage kann gasdurchlässig und an ihrer Unterseite ein Saugkasten angeordnet sein, welcher einen· Unterdruck erzeugt, der durch die Unterlage hindurch in den Schacht hinein wirkt und die störungsfreie Ablagerung der Fasern auf der Unterlage unterstützt.

Die Erfindung besteht darin, daß bei einem Verfahren der angegebenen Art das Ausziehen zu Fasern oder Fäden ausschließlich, d. h, ohne Zuhilfenahme von irgendwelchen gasförmigen Druckmittelströmen, durch das Absaugen der die Masseströme einhüllenden Gase (Luft) in dem umgebenden Schacht erfolgt, indem in diesem Schacht unterhalb der Ausflußstelle der Masseströme und um letztere herum ein regelbarer Unterdruck von solcher Stärke erzeugt wird, daß durch den in der Fließrichtung der Masseströme hervorgerufenen Saugzug die die Masseströme umgebenden und an der Oberkante des

Schachtes nachströmenden Gase (Luft) als Ziehströme das Ausziehen derselben zu Fasern bewirken.

Bei diesem Verfahren kommen die sonstfür das Ausziehen benötigten erheblicheti¹ Mengen an, hochgespanntem Dampf oder sojh stigen Gasen unter Druck in Fortfall, indem ausschließlich die die Masseströme umgebenden, durch den Saugzug in Bewegung gesetzten Gase (atmosphärische Luft) in vollkommener Weise zur Faserbildung ausgenutzt werden. Durch die Regelung der Wirkung des Saugzuges hat man es. in der Hand, die Geschwindigkeit des Austritts der "5 Masseströme aus dem Ofen und den Grad der Feinheit, auf welchen die Fasern ausgezogen werden, weitgehend zu beeinflußen. Dabei lassen sich im Gegensatz zu den mit Blasströmen arbeitenden Verfahren, bei denen die Fasern mehr oder weniger starken Wirbehvirkungen unterworfen sind, wesentlich geradere Fasern erzielen, was manchmal wünschenswert ist, und können die Fasern mehr in Parallellage zur Ablagerung und Abführung gebracht werden.

In der Zeichnung ist eine zum Erzeugen von Glasfasern nach dem erfindungsgemäßen Verfahren geeignete Vorrichtung dargestellt, und zwar zeigt:

Abb. ι eine Seitenansicht der Vorrichtung, 'zum Teil im Schnitt,

Abb. 2 einen Einzelschnitt durch einen Ausfluß für die Masseströme und das obere Ende eines die Ströme aufnehmenden Schachtes, Abb. 3 einen der Abb. 2 entsprechenden Schnitt mit dem Schacht in einer anderen Stellung und

Abb. 4 einen Schnitt nach Linie 4-4 der Abb. i.

5 bezeichnet einen Glasschmelzofen mit einem Vorherd 6, in dessen Boden sich eine Anzahl von Auslassen 7 befinden. In jedem Auslaß ist eine trogförmige Büchse 8 aus Platin oder einer Platinlegierung oder einem sonstigen geeigneten Metall eingesetzt, welche elektrisch geheizt wird. Die Büchse 8 ist zum Schutz von einem Block 9 aus feuerfestem Werkstoff umgeben." Zwischen diesem und dem Boden des Vorherdes 6 reicht ein Randflansch 10 der Büchse 8 hinein. An der äußeren Kante des Flansches 10 ist eine Kühlung 11 vorgesehen, welche etwa bis dorthin gelangendes geschmolzenes Glas zum Erstarren bringt und dadurch ein Durchsickern von Glas verhütet.

Die im Querschnitt V-förmige Büchse 8 besitzt in ihrem Boden eine Anzahl von kleinen Düsen 12, durch welche dünne Ströme geschmolzenen Glases 14 ausfließen können. Unter den Düsen 12 befinden sich rohrartige Schächte 15, in welche die Ströme 14 hineinfließen. Die unteren Enden der Schächte 15 münden in eine Kammer 16, deren Boden ein durchlässiges endloses Förderband 17 bildet, -'Λ' 'welches die nach unten fliegenden Fasern .auffängt. Die Schächte 15 sind mit der Kammer 16 senkrecht verstellbar verbunden und an dieser durch Schrauben 180. dgl. befestigt. Diese einstellbare Befestigung ermöglicht es, die oberen Enden der Schächte in ihrem Abstand von den Büchsen 8 verschieden einzustellen. Derartige Anlagen sind in ihren Einzelheiten bekannt und nicht Gegenstand der Erfindung.

Unter dem oberen Trum des Förderbandes 17 ist erfindungsgemäß ein Saugkasten 20 vorgesehen, an den durch eine Leitung 21 ein Mittel zum Erzeugen eines Unterdruckes, beispielsweise ein Ventilator 22, angeschlossen ist. Am Austrittsende der Kammer 16 befindet sich eine einstellbare Klappe 23, welche auf den abgelegten Glasfasern aufliegt, um zu verhüten, daß von dieser Seite Falschluft in die Kammer 16 gelangt. Die Klappe 23 bildet also einen Abschluß, der die Erzeugung eines Unterdruckes in der Kammer iO und damit in den Schächten 15 durch den Ventilator ermöglicht.

In dem Ofen 5 bzw. in dem Vorherd 6 über den Büchsen 8 befindet sich eine konstante Menge an geschmolzenem Glas. Die Temperatur dieses Glases richtet sich nach seiner Zusammensetzung sowie nach der Art der herzustellenden Fasern. Durch die elektrisch geheizte Büchse 8 wird das Glas auf der gewünschten Temperatur gehalten, damit es in feinen Strömen aus den Düsen 12 ausfließen kann. Die Durchmesser der Düsenöffnungen sind verhältnismäßig klein und richten sich ebenfalls in ihrer Größe nach der Art und dem Feinheitsgrad der herzustellenden Fasern. Durch den Unterdruck in der Kammer 16 und den Schächten 15 wird die umgebende atmosphärische Luft durch die Zwischenräume 25 zwischen den oberen Enden der Schächte und dem Vorherd in die Schächte hineingesaugt. Die aus den Düsen ausfließenden Glasströme 14 gelangen also beim Eintritt in die Schächte unter die Einwirkung der verhältnismäßig kalten angesaugten Luft- no ströme, die etwa in der gleichen Richtung wie die Glasströme fließen.· Durch diese Luft werden die ausfließenden Glasströme zu Fasern ausgezogen, und gleichzeitig wird durch den erzeugten Unterdruck die Austrittsgeschwindigkeit des Glases aus den Düsen 12 erhöht.

Durch Regelung der Größe der Schlitze 25 und der Stärke des Saugzuges in dem Kasten 20 ist es möglich, die Erzeugungsgeschwmdigkeit der Glasfasern und den Grad der Feinheit zu regeln. Gemäß Abb. 2 ist der

Schacht 15 ganz dicht, auf etwa 1 cm, an den Glasausfluß herangebracht. Hierdurch entsteht in den Schächten 15 ein höherer Unterdruck und daher ein schärferer Zug zwischen 5 Ofen und Schacht, so daß die Glasfasern mit höherer Geschwindigkeit und größerer Feinheit ausgezogen werden als bei einer Einstellung, bei welcher der Durchgang 25 größer ist. Eine solche Einstellung zeigt beispielsweise Abb. 3, bei welcher größere Mengen Luft entsprechend dem größeren Querschnitt zutreten,, können.

Bei dem Verfahren gemäß der Erfindung findet also ein stetiges gleichmäßiges Strömen von Luft ohne Wirbelungen um die Glasströme bzw. Fasern und in deren Fließrichtung statt. Dabei besteht unterhalb der Düsen ein verhältnismäßig starker. Unterdruck, in welchen die Glasströme gelangen.

Durch die erwähnte Regelung ist es möglich zu erreichen, daß die herzustellenden Fasern den gewünschten Durchmesser erhalten, also beispielsweise zu verhüten, daß die Fasern zu fein ausgezogen werden. Die angesaugten Gase (Luft) sind am kältesten an der Stelle, an der das Glas die höchste Temperatur hat, d. h. an den Ausflußdüsen 12. Infolgedessen findet eine rasche Abkühlung- der austretenden Glasströme statt, wodurch es möglich ist, das Glas innerhalb einer kurzen Strecke auf die gewünschte Feinheit auszuziehen.

Die erzeugten Fasern werden von den Luftströmen auf dem durchlässigen Förderband 17 abgelegt. Durch den Saugzug im Kasten 20 werden die Fasern auf dem Band gehalten und während des Ablegens miteinander verfilzt. Bei seiner Vorwärtsbewegung führt das Band 17 die entstehende Matte unter der Klappe 23 hindurch aus der Kammer 16 nach außen ab.

Claims

Patentanspruch:

Verfahren zum Erzeugen von Fäden oder Fasern aus Glas und anderen in der Hitze plastischen Massen durch Ausziehen dünner Ströme geschmolzener Masse mittels auf sie zur Einwirkung gebrachter, im wesentlichen in ihrer Fließrichtung gerichteter Luft- oder Gasströme, wobei der entstehende Gasfaserstrom bis zur Ablagerung der Fasern auf einer beweglichen Unterlage von einem Schacht umgeben ist, dessen Abstand von der Unterseite des die Masseströme liefernden Behälters eingestellt werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausziehen zu Fasern oder Fäden ausschließlich, d. h. ohne Zuhilfenahme von irgendwelchen gasförmigen Druckmittelströmen, durch das Absaugen der die Masseströme einhüllenden Gase (Luft) in dem umgebenden Sehacht erfolgt, indem in diesem Schacht unterhalb der Ausflußstelle der Masseströme und um letztere herum ein regelbarer Unterdruck von solcher Stärke erzeugt wird, daß durch den in der Fließrichtung der Masseströme hervorgerufenen Saugzug die die Masseströme umgebenden und an der Oberkante des Schachtes nachströmenden Gase (Luft) als Ziehströme das Ausziehen derselben zu Fasern be·^ wirken.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen