DE741088C - Verfahren und Vorrichtung zum fortlaufenden Erzeugen von Glasfasern - Google Patents

Description

• Verfahren und Vorrichtung zum fortlaufenden Erzeugen von Glasfasern Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrrchtung zum fortlaufeilden Erzeugen von Glasfasern durch Zerblasen einer auf einen abwärts gerichteten Träger sich ausbreitenden Glasmasse mittels im Ablaufende dieses Trägers' gegen die Masse gerichtet-er fein verteilter Druckluftströme.
• Bei Verfahren und VorrichtungendieserArt, die bisher zum Herstellen von Mineralwolleverwendet worden' sind, fällt die flüssige Schlacke von einem die Gestalt einer flachen Rinne aufweisenden überlauf in regelbarer Schichtstärke fortlaufend ab. Dubei gelangt sie in den Bereich fein verteilter Dampf- oder Gasströme, die, aus einem mit Blasdüsen entsprechender Anzahl verschenen Druck-b-chälter kommend, gegen die frei abfallende Schlakkenschicht prallen und sie dadurch gleichsam zerstäuben. Neben der bloßen Verteilerwirktuig tritt infolge der Haftfäliigkeit der Masse dann. gleichzeitig ein Ausziehen der sich aus der fallenden Schicht auslösenden Teilchen ein, wodurch diese die Gestalt von Fasern erhalten. In Anwendung auf die Herstellung von Glasfasern haben diese Einrichtungen indessen den Mangel, daß nur kurzstapeli"--es und wenig gleichmäßiges Fasergut entsteht, b ZD während -in Glasfasern die Bedingung der Spinnfähigkeit geknüpft wird, d.h. sie muß langstapelig und bei ausreichender Feinheit gleichmäßig anfallen.
• Diesem Mangel hilft die Erfindung ab. Nach der Erfindung bildet die Glasschnielze nach ihrem Austritt aus dem Behälter auf einem zylindrischen und in langsamer Umdrehung befindlichen Träger eine dünne sowie ,rIeichmäf,')i- ausgebreitete Schicht, die durch dem Innern des Trägers entströmen& Druckluft zerfasert wird. Dabei kann an Stelle von Druckluft auch ein entsprechend gespanntes Gas oder Dampf verwendet werden.
• l«'s sind auch schon Verfahren zum Herstellen von Glasgespinst bekannt, bei denen Blasströme verwendet werden, um eine durch Schleuderwirkung bereits eingeleitete Aufteilung der Glasmasse in Einzelteilchen. zu unterstützen und zu beschleunigen. Beidiesen wird die Glasmasse aus einer Trommel oder von dem Rand einer Schleuderscheibe abgeworfen, und es tritt nun noch ein fein verteilter Luftstrom hinzu ' der einerseits den Faden weiter auszieht und abreißt, anderseits dafür sorgt, den durch die Schleuderkraft be- wirkten Zerteil- und Auszichvorgan- zu för-I c (lern. Der Luftstrom übt dabei also eine zusätzliche Wirkung aus. Der bekannte Nachteil solcher Verfahren, die ihrer Natur nach Schleuderverfahren sind, besteht vir allem darin. daß während des AuszieIvorganges eine starke Tropfenbildun,-'#eintritt und daß die anfallende Glasfaser ebenfalls verhältnismäßig kurz und nicht sehr dünn ist.
• Der Unterschied des Verfahrens gegenüber dem eben erwähnten Verfahren besteht in der Hauptsache darin, daß die Schleuderung entfällt. Die flächig ausgebreitete Glasmass-- be-,wegt sich ohne Einwirkung von zur Zerfaserung führenden Schleuderkräften nur so weit, wie'das zur Ergänzung der Glasmasse und zur Herbeiführung einer gleichmäßigen Ausbreitung der Schicht erforderlich ist. Die Faden-bzw. Faserbildung ist demnach ausschheßlich eine Folge der Einwirkung der fein verteilten Druckluft, die daher entsprechend höher ge- spannt sein muß. Soweit die Vorrichtung zur Ausübun- dieses Verfahrens in Betracht kommt. besteht diese erfindungsgemäß in einem schräg abwärts gerichteten, um seine Längsachse drehbaren und an,seinem oberon Ende an eine PreP)gasleitung anschließbaren Z, hohlen Umdrehungskörper, z. B. einem Zylinder, dessen unteres Ende mit einer Anzahl von Düsen versehen ist, die zum Zerblasen der auf dem Nfantel des Umdrehungskörpers ti . aue; I', asern -l-ebreiteten unter einem Schicht mit ilüssigen der Ablaufrichtung Glases zu Cebildetcn von etwa go3 geeignet sind. Vorteilhaft ist dieser hohle Umdrehungskörper wenn er als Zylinder aus--ebildet ist, an seinem unteren Ende mit einem kuppenartigen, z. B. halbkugeligen Absclilul.'i versehen, auf dein die Düsen in der Nähe des Kuppenrandes angeordnet sind. Um bei solcher Anordnung ein ungenutztes Durch-I laufen von Glas zwischen den Düsen zu verhindern, ist weiterhin erfindungsgemäß vorget> C Z, sehen -. daß sich auf der Abschlußkuppe mehrere Reihen versetzt gegeneinanderliegender Düzeii befinden. Die Maßnahmen gemäß der Erfindung statten es, Glasfasern in sehr großem Umfang auf verhältnismäßig kleinem Raum durch cinfache räumliche Häufun- der Düsenanordnungen zu erz.-tigen, Die Verwendung von Edelmetallen als elektrisches Heizelement für das Glas kann dabei vollständig entfallen, an ihrer Stelle kann z.B. eine Beheizung durch Gasbrenner erfolgen, wobei auch noch eine Nachbeh,eizung auf dem Träger vorgenommen werden kann. Eine Vereinfachung d;-r Einrichtung liegt insofern vor, als die' Schleudereinrichtung entfallen kann. Trotzdem gelingt es, feine Glasfasern herzustellen und die Tropfenbildung so gut wie ganz zu beseitigen.
• Eine beispielsweise Ausführung der Erfindun- ist in der Zeichnung an Hand einer in Seitenansicht und Längsschnitt veranschaulichten Einrichtun- dar-estellt.
• Z> ZD Die Herstellung einer für den Blasvorgang C Il# ge eigneten zylindrischen Glasschicht ce - schiebt in einfacher und bekannter Weise so -, daß man einen Strangoder ein Band flüssigen Glases a fortlaufend auf einen schräg abwärts weisenden und langsam umlaufenden Zylinderb aus Schamotte, Sillimanit oder anderen hierfür 0- e - ..e igneten Massen sieh aufwickeln 1-*il.'#t. I Dieser Hohlkörper als Träger der Glasschichte weist in seiner Längsachse eincBohrungd für den Zutritt der zum Blasen notwendigen Gase (Preßluft, gespannter.Danipf usw.) auf. Diese Bohrung verteilt sich dann an dem tiefer liegenden und sonst gesichlossenen Ende des feuerfesten Körpers in zahlreiche Düsen --, die auf einem oder mehreren Kreisen senkrecht zur Längsachse angeordnet sind, so daß die Düsenbohrun-ii senkrecht b oder schräg zu der Zvlinderoberiläche stehen. Infol-e de r Schrä-la-e des Zvlinders ili,-i)t b das Glas ]an-Sam b in Rich tung auf das tief er liegende und zweckmäßig abgerundete Ende b des Trägers. Sobald das* Glas an eine Blasdüse kommt, wird es hier durch die unter Druck austretenden Gase zerblasen. Das zwischen zwei Düsendurchlässen hindurchlaufende Glas wird in. einer zweiten Düsenreihe mit ,-egenüber der ersteren versetzten Lochan,)rdnungen zerblasen. Wählt man den Abstand der Düsenöffnungen innerhalb einer Reihe verhältnismäßig groß, so empfiehlt es sich, noch eine weitere Lochreilie vorzusehen.
• Diese Anordnung gestattet -leichzeiti- auch eine beliebig regelbare Aufheizung des Gl.tsüs unmittelbar vor dem Zerblasen durch unmittelbare Beheizung. Zweckmfäßig baut man den Zylinder, wie auch bekannt, in eine Kammer ein und richtet in eci-neter Weise Gastlaniinen/ auf die Glasoberfläche. Hierdurchwird erreicht ', daß das Glas stets die höchsteTeinperatur hat, alle anderen Teile geschont werden. Dies ist besonders dann wichtig, wenn I man sch:,wer schmelzbare Gläser veTspmnen will.
• Die abgeblasenen, feinen Glasfasern werden in bekannter Weise auf einem Drahtnetz aufgefangen, so. daß gegebenenfalls mitgeschleuderte Tropfen zwischen den Maschen hindurchfallen. Von diesem Drahtnetz werden die anfallenden Glasfasern dann fortlaufend als, Strang abgezogen.
• je nach dem beabsichtigten Umfang deT Erzeugung lassen sich eine Mehrzahl. selcher Vorrichtungen an eine einzige Wanne anschließen. Die Neigung der Träger ist der beabsichtigten Vorschubgeschwindigkeit des Glases anzupassen und ihre Umlauf,- geschwindigkeit dem Zähigkeitsgrad der Schmelze, um ein Abtropfen des Glases zu vermeiden.
• Das dargestellte Verfahren gestattet die Massenerzeugung von feinen Glasfasern beliebiger Zusammensetzung auf gänzlichselbsttätigem Wege und ist unabhängig von einer bestimmten Schmelzweise. Dag zu zerblasende Glas ' kann oxydierend oder reduzierend ge- schmolzen' werden. Es können also auch beliebig gefärbte Gläser auf Glasfäden verarbeitet werden, was bei Anwendung von Platindüsen sich wegen der Korrosion des Platins durch Sul-fide, Selenide oder größere Mengen von Schwerrnetalloxyden verbietet. Auch schwer schmelzbare Gläser lassen sich auf diese Weise besonders gut 'verarbeiten, da sie ja in verhältnismäßig dünner Schicht unmittelbar beheizt werden.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum fortlaufenden Erzeut(yen von Glasfasern durch Zerblasen einer 2 auf einem abwärts gerichteten Träger sich ausbreitenden Glasmasse mittels am Abhlaufende dieses Trägers gegen die Masse gerichteter, fein verteilter Druckluftströme, dadurch gekennzeichnet, daß die Z> Glasmasse auf einem zylindrischen, in langsamer Umdrehung hefindlichen Träger ,eine dünne und gleichmäßig ausgebreitete Schicht 'bildet.. deren Zerfaserung durch dem Innern des Trägers entströmende Drucklufterfolgt.
2. 2. Vorrichtung zum Ausüben des Verfahrens. nach Anspruch i, gekennzeichnet durch einen schräg abwärts gerichteten, um seine Längsächse drehbaren und an seinem oberen Ende an eine Preßgasleitung anschließbaren hohlen Umdrehungskörper, z. B. Zylinder, dessen unteres Ende mit einer Anzahl Düsen versehen ist, die zum Zeiblasen der auf dem Mantel des Umdrehungskörpers ausgehreiteten Schicht flüssigen Glases zu Fasern unter -einem mit d,ex Ablaufrichtung gebildeten Neigungs--winkel von etwa go' geeignet sind. ZD 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen kuppenartigen, z.B. halbkugeligen Abschluß des unteren Endes des hohlen zylindrischen Umdrehungskörpers, bei dem die Düsen auf der Abschlußkuppe in der Nähe ihres Randes angeordnet sind. 4. Vorrichtung nach 'Anspruch 2 und 3, gekennzeichnet durch mehrere Reihen versetzt gegeneinanderliegender Düsen. Zur Abgrenzung des Anmeldungsgegenstandes vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: deutsche Patentschrift Nr. 384 796, 429 554, 543302, 571807, 594863, 627 61g; italienische Patentschrift .... Nr. 339 519; französische 824 093; britische 14846 a. d. Jahre i8go; amerikanische Patentschrift 777388.