WO2009053578A2 - Fond de filiere et filiere delivrant des filaments notamment de verre - Google Patents

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WO2009053578A2
WO2009053578A2 PCT/FR2008/051775 FR2008051775W WO2009053578A2 WO 2009053578 A2 WO2009053578 A2 WO 2009053578A2 FR 2008051775 W FR2008051775 W FR 2008051775W WO 2009053578 A2 WO2009053578 A2 WO 2009053578A2
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die
plate
stiffeners
grooves
filaments
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PCT/FR2008/051775
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WO2009053578A3 (fr
Inventor
Pierre Deleplace
Aurélien BERTHELOT
Olivier Bony
Original Assignee
Saint-Gobain Technical Fabrics Europe
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Publication date
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Publication of WO2009053578A3 publication Critical patent/WO2009053578A3/fr

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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B37/00—Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
    • C03B37/08—Bushings, e.g. construction, bushing reinforcement means; Spinnerettes; Nozzles; Nozzle plates
    • C03B37/083—Nozzles; Bushing nozzle plates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B37/00—Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
    • C03B37/08—Bushings, e.g. construction, bushing reinforcement means; Spinnerettes; Nozzles; Nozzle plates
    • C03B37/095—Use of materials therefor

Definitions

  • the invention relates to a fiberizing installation delivering filaments, especially glass, and more particularly relates to the mechanical reinforcement of the die of the fiberizing installation.
  • a fiberizing installation comprises a so-called direct fusion, a glass block (flow block) which receives molten glass from a channel connected to the furnace in which the melting of the glass is obtained, an intermediate block ( bushing block) and a bushing.
  • the die is provided at the bottom with a plate provided with a multitude of orifices from which the molten glass flows to be stretched into a multiplicity of filaments.
  • These filaments whose diameter can generally vary from 5 to 33 microns are collected in at least one sheet which converges to an assembly device to form at least one wick and be for example wound.
  • the wick can also be cut (cut son) or projected on a carpet (mats son continuous).
  • the products obtained are used mainly in various reinforcement applications.
  • the die is generally made of platinum and rhodium alloy, electrically conductive materials and mechanically and chemically resistant over time at very high temperatures.
  • This die is heated by Joule effect to condition at a certain temperature, of the order of 1100 to 1400 0 C, the glass contained in the die so that it remains in the molten state to be stretched from the bottom holes of Faculty.
  • the heating of the die is generally carried out from an electrical transformer by the connection, for example of two terminals each located on each of the opposite ends of the die, to electrical connection elements external to the die.
  • a grid for thermally conditioning the glass and absorbing part of the hydrostatic pressure exerted by the molten glass.
  • the molten glass exerts on the elements of the die, which are in particular the sides, the grid and the bottom of the die, a strong pressure, of the order of 6000 Pa.
  • this pressure combined with the creep at hot material constitutive of the die and the expansion of the constituent elements of the die, exert strong constraints on the elements of the die and lead mainly to the deformation of the die bottom, generating problems of regularity of the title of the lock obtained by fiberization, as well as problems of yield and quality.
  • the outer electrical connection elements connected to the terminals of the die are sometimes suspended from the die, which exerts an additional mechanical tensile force on said die, also participating in the deformation of the die over time.
  • US Patent 3,920,430 discloses such reinforcing elements, each consisting of a hollow longitudinal bar of high temperature resistant metal, and a ceramic bar housed in the hollow bar.
  • These reinforcing elements certainly make it possible to improve the resistance to the deflection of the die, they nevertheless form inserts which, consisting generally of the same material resistant as that of the die, in platinum or even platinum alloyed with rhodium, still weigh down the weight of the die.
  • the weight of the sector remains a primary concern because of the high cost of the constituent material of the elements of the die, platinum or allied plates.
  • Another reinforcement solution consists of a device outside the die.
  • cooling fins arranged between the rows of filament delivery ports, these cooling fins help cooling the glass bulbs.
  • the fins can also serve to support the bottom of die. The bottom thus rests on these fins with however the presence of an insulating thermal and electrical insulating material in ceramic that withstands the high temperatures experienced by the die bottom.
  • US Pat. No. 5,312,470 shows such a solution.
  • this configuration does not allow the implementation of a system that allows the variation of height of the cooling fins relative to the bottom of the die, in order to fine tune the thermal balance of said die bottom.
  • the object of the invention is to provide a different solution of the prior art which guarantees resistance to bending and deformation over time of the die, while significantly reducing the weight of the die in order to promote savings. of raw material, and without disturbing the conduct of the die such as the adjustment of the cooling fins, while also providing an ease of reception of the reinforcing elements so as to assist in the recycling of the constituent materials of the die.
  • a die bottom for a die delivering filaments of molten material, in particular glass comprises a plate which has an inner face and an outer face opposite to the inner face, a multitude of orifices which pass through the plate. and through which the molten material is intended to flow, this die bottom being characterized in that the plate is profiled in the mass, and has grooves which protrude from the inner face, each groove having a throat whose opening is located in the plane of the outer face.
  • Such a profiled die bottom which is made of a highly heat resistant material, usually very expensive such as platinum or platinum alloyed with rhodium, allows, although an addition of material is effective for the realization of grooves , to gain significantly in quantity of material of manufacture compared to a conventional die which, in particular, integrates stiffeners whose platinum sheath is reported in the interior space of the die. This gain of material allows significant pecuniary savings in the material cost of the sector.
  • This new configuration of the bottom of the die also ensures ease of recycling of the die, also resulting in cost savings. Indeed, the ceramic material of the stiffeners which will be housed in the grooves will be more easily separable from the die bottom, than in the prior art for which in particular the ceramic material is completely wrapped in platinum sleeves.
  • the die bottom independent of the stiffeners may during recycling undergo if necessary mechanical treatment to be reusable.
  • the ease of dissociation of the stiffeners of the die makes it possible to change these stiffeners during the life of the die if they are deteriorated.
  • the flutes extend in the entirety of the smallest extension of the die bottom plate.
  • the plate comprises a plurality of rows of orifices, and the grooves are parallel to the rows of orifices being arranged between these rows.
  • the plate of the die bottom has nipples which are arranged in the extension of the orifices and project relative to the outer face of the plate.
  • pins are reported against the plate, such as by welding, or are formed in the plate, such as by stamping.
  • the flutes of the plate may have various shapes, and have for example a section of polygonal or curved shape.
  • the die bottom described above is advantageously part of a die.
  • the die also comprises stiffeners which are based on a material whose resistance to hot creep is greater than the resistance to hot creep of the material constituting the plate, each stiffener being housed in a groove of the grooves of the die bottom .
  • the stiffeners housed in the grooves do not protrude from the outer face of the die bottom plate, which does not interfere with the height adjustment of the cooling fins relative to the outer face the bottom plate of the die.
  • the plate of the die bottom rests on the stiffeners without being fixed thereto. Since no connection is made between the plate of the die bottom and the stiffeners, it is easy to be able, during the life of the die, to dissociate the stiffeners of the die bottom to change if necessary stiffeners which could be damaged.
  • the stiffeners have free ends which protrude from the lateral edges of the die base and which are carried by a holding system to ensure the final fixing of the die in the fiberizing installation.
  • the holding system consists of a packaging material of the concrete type which envelops the ends of the stiffeners.
  • the holding system is associated with the free ends of the stiffeners to support them, and in particular placed under these free ends, and is formed of a single part in the manner of a frame to thereby support the together the stiffeners unitarily, or is formed of several parts to individually support each stiffener or a group of stiffeners.
  • This last holding system which only supports the stiffeners may be preferred because it allows the expansion of the elements of the die without generating in return for constraints.
  • the stiffeners are coated at least in part with a protective material against corrosion.
  • the invention relates to a process for manufacturing filaments of stretchable material, in particular glass, using a die as described above according to the invention.
  • Figure 1 illustrates an elevational view of a die provided with a die bottom according to the invention
  • Figure 2 is a side and side view of Figure 1;
  • FIG. 3 shows a partial profile view from above of the die bottom according to the invention
  • Figures 4 and 5 show alternative embodiments of the die bottom
  • FIGS. 6 and 7 illustrate profile views of two respective embodiments of the maintenance of a die bottom according to the invention.
  • FIG. 1 illustrates a die 1 intended to be part of a fiber-drawing installation comprising in particular just above the die an intermediate block 100, and again above but not shown, a glass-making block.
  • the die 1 is able to deliver from, for example molten glass flowing from the intermediate block 100, glass filaments.
  • the invention can of course apply to all types of melted material capable of being fiber, including thermoplastic material.
  • the die is delimited by a bottom 1a, walls 1b and a grid 1c.
  • the die bottom 1a comprises a plate 10 of rectangular shape for example, orifices 2 extended preferably by pins 20, and reinforcement pieces 3 or stiffeners which will allow the bottom of the die to resist over time to the various constraints.
  • the plate 10 has two opposite faces 11 and 12, respectively called inner face and outer face.
  • the inner face 11 is that facing the inner space of the die, it is intended to receive the melt.
  • the plate 10 is provided with through orifices 2 through which the melt is intended to flow.
  • the outer face is external to the die and has the pierced nipples 20 which extend the orifices 2 and from which is intended to stretch the melt in the form of filaments.
  • the pins 20 are attached to the plate rather by welding, or are formed in the mass of the plate, in particular by stamping.
  • the plate and the nipples are based on a material resistant to high temperatures, usually platinum, or a rhodium-based platinum alloy.
  • the orifices 2 and the nipples 20 are arranged in the form of a plurality of rows 21 which extend in the smallest extension of the plate.
  • the plate 10 is according to the invention profiled in its mass. More clearly in Figure 3, the inner face 11 has splines 13 which project towards the interior space of the die. The grooves 13 provide grooves 14 which have their opening in the plane of the outer face 12.
  • Each groove 14 of the grooves accommodates a stiffener 3.
  • the grooves 13 are arranged by being interposed between the rows of orifices so as not to oppose the flow of the glass through the latter.
  • the grooves 13 which house the stiffeners 3 extend over the whole of the smallest extension of the plate 10 (FIG. 2).
  • the frequency of the splines and their arrangement between the rows of orifices, for example between each row or between every two or three rows, are chosen according to the size of the bottom of the die and the thermal regularity to be provided to this bottom. Faculty.
  • the shape of the grooves 13 may be varied, the section may be polygonal, such as rectangular as shown in Figure 2, square, triangular (Figure 4), trapezoidal, or be rounded as a semi-circle ( Figure 5).
  • the shape will preferably be adapted depending on the desired strength, some forms more suitable, and / or the ease of production and / or the amount of material required.
  • the stiffeners 3 consist of a material whose resistance to hot creep is greater than the resistance to hot creep of the material constituting the plate 10.
  • the stiffeners are for example ceramic bars, preferably coated with a protective layer against corrosion, such as platinum.
  • the ceramic material may, for example, be known in the known manner as alumina, silicon nitride, zirconia, or else an alloy ODS (oxide dispersion strengthened) based on nickel, or iron or titanium, or still of refractory alloy type based especially tungsten, or molybdenum or niobium.
  • ODS oxide dispersion strengthened
  • the stiffeners 3 are housed in the grooves 14 of the splines, preferably without protruding out of the outer face 12, their free ends 30 and 31 protruding from the side edges 15 and 16 of the plate 10.
  • the stiffener preferably has a section substantially identical to the internal section of the groove for its fitted insertion into the housing.
  • the stiffeners support the die bottom 1a which is simply placed on them without additional fastening means.
  • the free ends 30 and 31 of the stiffeners protruding from the die bottom are intended to be held firmly in place in the fiberizing installation by means of a holding system 4 adequate.
  • the holding system 4 may consist of a packaging of the ends 30 and 31 of the stiffeners in a frame 40 of rigid material, such as concrete.
  • Figure 6 shows this frame 40 partly cut out by making the ends 30 of the stiffeners visible for better understanding.
  • the holding system 4 may consist of a support device which is associated and for example placed under the stiffeners to support them.
  • the support device may be formed of a single portion in the manner of a frame to support all the stiffeners unitarily. It may according to a preferred embodiment be formed of several parts such as brackets 41 ( Figure 7) which support a group of stiffeners or could individually support each stiffener.

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Abstract

Fond de filière (1a) destiné à une filière délivrant des filaments de matériau fondu, notamment du verre, comportant une plaque (10) qui présente une face intérieure (11) et une face extérieure (12) opposée à la face intérieure, une multitude d'orifices (2) qui traversent la plaque, caractérisé en ce que la plaque (10) est profilée dans la masse, et comporte des cannelures (13) qui font saillie par rapport à la face intérieure (11), chaque cannelure (13) présentant une gorge (14) dont l'ouverture est située dans le plan de la face extérieure (12).

Description

FOND DE FILIERE ET FILIERE DELIVRANT DES FILAMENTS NOTAMMENT
DE VERRE.
L'invention concerne une installation de fibrage délivrant des filaments notamment de verre, et plus particulièrement concerne le renfort mécanique de la filière de l'installation de fibrage.
De manière classique, une installation de fibrage comporte en fusion dite directe, un bloc de prise de verre (flow block) qui reçoit du verre fondu issu d'un canal relié au four dans lequel est obtenue la fusion du verre, un bloc intermédiaire (bushing block) et une filière (bushing). La filière est munie en fond d'une plaque pourvue d'une multitude d'orifices depuis lesquels s'écoule le verre fondu pour être étiré en une multiplicité de filaments.
Ces filaments dont le diamètre peut généralement varier de 5 à 33 μm sont rassemblés en au moins une nappe qui converge vers un dispositif d'assemblage pour former au moins une mèche et être par exemple bobinée. Selon sa destination, la mèche peut aussi être coupée (fils coupés) ou projetée sur un tapis (mats à fils continus).
Les produits obtenus sont utilisés principalement dans diverses applications de renforcement.
La filière est généralement fabriquée en alliage de platine et de rhodium, matériaux électriquement conducteurs et résistants mécaniquement et chimiquement dans le temps à de très hautes températures. Cette filière est chauffée par effet Joule pour conditionner à une certaine température, de l'ordre de 1100 à 14000C, le verre contenu dans la filière afin qu'il reste à l'état fondu pour être étiré depuis les orifices du fond de filière. Le chauffage de la filière est généralement réalisé à partir d'un transformateur électrique par la connexion, par exemple de deux terminaux situés chacun sur chacune des extrémités opposées de la filière, à des éléments de connexion électrique extérieurs à la filière.
A l'intérieur de la filière, dans un plan sensiblement parallèle au fond de la filière et du côté du bloc intermédiaire, est disposée une grille destinée à conditionner thermiquement le verre et à absorber une partie de la pression hydrostatique exercée par le verre fondu. Le verre fondu exerce sur les éléments de la filière, que sont en particulier les côtés, la grille et le fond de la filière, une forte pression, de l'ordre de 6000 Pa. Au cours du temps, cette pression combinée au fluage à chaud des matériaux constitutifs de la filière et à la dilatation des éléments constitutifs de la filière, exercent des fortes contraintes sur les éléments de la filière et conduisent principalement à la déformation du fond de filière, engendrant des problèmes de régularité du titre de la mèche obtenue par fibrage ainsi que des problèmes de rendement et de qualité.
En outre, les éléments extérieurs de connexion électrique reliés aux terminaux de la filière sont parfois suspendus à la filière, ce qui exerce une force mécanique de traction supplémentaire sur ladite filière, participant également à la déformation de la filière au cours du temps.
De manière à s'opposer en partie à la déformation de la filière, il est connu d'ajouter dans la partie supérieure interne de la filière, entre la grille et le fond, et entre ses côtés, une pluralité d'éléments de renfort parallèles les uns aux autres et disposés dans des plans transversaux au plan du fond de filière et de manière transversale aux plus grands côtés de la filière. Dans la suite de la description, les termes supérieur et inférieur sont définis par rapport au sens de coulée du verre à travers la filière, le verre étant étiré depuis la partie supérieure vers la partie inférieure.
Le brevet américain US 3 920 430 divulgue de tels éléments de renfort, chacun constitué d'une barre longitudinale creuse en métal résistant à de hautes températures, et d'un barreau en céramique logé dans la barre creuse. Ces éléments de renfort permettent certes d'améliorer la résistance au fléchissement de la filière, ils forment néanmoins des éléments rapportés qui, constitués généralement du même matériau résistant que celui de la filière, en platine ou même en platine allié de rhodium, alourdissent encore le poids de la filière. Or le poids de la filière reste une préoccupation première en raison de la cherté du matériau constitutif des éléments de la filière, le platine ou les platines alliés.
Une autre solution de renfort consiste en un dispositif extérieur à la filière. Dans toute filière sont prévues des ailettes de refroidissement agencées entre les rangées d'orifices de délivrance des filaments, ces ailettes de refroidissement aident au refroidissement des bulbes de verre. Les ailettes peuvent également servir à supporter le fond de filière. Le fond repose ainsi sur ces ailettes avec cependant la présence d'un matériau intercalaire isolant thermique et électrique en céramique qui résiste aux fortes températures que subit le fond de filière. Le brevet américain US 5 312 470 montre une telle solution.
Toutefois, malgré la présence du matériau isolant, le risque de points froids au niveau du fond de filière engendrés par le contact avec les ailettes de refroidissement subsiste, ce qui peut modifier l'équilibre thermique du fond de filière, conduisant à une modification du titre du produit final et à la dégradation des propriétés du produit.
En outre, cette configuration ne permet pas la mise en œuvre d'un système qui autorise la variation de hauteur des ailettes de refroidissement par rapport au fond de filière, afin de régler de manière fine l'équilibrage thermique dudit fond de filière.
L'invention a pour but de fournir une solution différente de l'art antérieur qui garantit une résistance au fléchissement et à la déformation au cours du temps de la filière, tout en réduisant de manière significative le poids de la filière afin de favoriser des économies de matière première, et sans perturber la conduite de la filière tel que le réglage des ailettes de refroidissement, tout en procurant par ailleurs une facilité d'accueil des éléments de renfort de manière à aider au recyclage des matériaux constitutifs de la filière.
Selon l'invention un fond de filière destiné à une filière délivrant des filaments de matériau fondu, notamment du verre, comporte une plaque qui présente une face intérieure et une face extérieure opposée à la face intérieure, une multitude d'orifices qui traversent la plaque et au travers desquels le matériau fondu est destiné à s'écouler, ce fond de filière étant caractérisé en ce que la plaque est profilée dans la masse, et comporte des cannelures qui font saillie par rapport à la face intérieure, chaque cannelure présentant une gorge dont l'ouverture est située dans le plan de la face extérieure.
Un tel fond profilé de filière, qui est fabriqué dans un matériau hautement résistant à la chaleur, habituellement très coûteux tel que du platine ou du platine allié avec du rhodium, permet, bien qu'un ajout de matière soit effectif pour la réalisation des cannelures, de gagner de manière significative en quantité de matériau de fabrication par rapport à une filière classique qui, en particulier, intègre des raidisseurs dont le fourreau en platine est rapporté dans l'espace intérieur de la filière. Ce gain de matière permet des économies pécuniaires non négligeables dans le coût matière de la filière.
Cette nouvelle configuration de fond de filière assure par ailleurs une facilité du recyclage de la filière, entraînant également des gains de coût. En effet, le matériau céramique des raidisseurs qui sera destiné à être logé dans les cannelures sera plus aisément dissociable du fond de filière, que dans l'art antérieur pour lequel en particulier le matériau céramique est totalement enveloppé dans des fourreaux en platine.
Par ailleurs, le fond de filière indépendant des raidisseurs pourra lors du recyclage subir si nécessaire un traitement mécanique afin d'être réutilisable.
En outre, la facilité de dissociation des raidisseurs de la filière permet de pouvoir changer ces raidisseurs en cours de vie de la filière si ceux-ci sont détériorés.
Selon une caractéristique, les cannelures s'étendent selon la totalité de la plus petite extension de la plaque de fond de filière.
Selon une autre caractéristique, la plaque comporte une pluralité de rangées d'orifices, et les cannelures sont parallèles aux rangées d'orifices en étant agencées entre ces rangées.
De préférence, la plaque du fond de filière comporte des tétons qui sont agencés dans le prolongement des orifices et font saillie par rapport à la face extérieure de la plaque.
Ces tétons sont rapportés contre la plaque, tels que par soudage, ou sont formés dans la plaque, tels que par emboutissage.
Les cannelures de la plaque peuvent présenter diverses formes, et avoir par exemple une section de forme polygonale ou courbe.
Selon l'invention, le fond de filière ci-dessus décrit fait avantageusement partie d'une filière.
La filière comporte également des raidisseurs qui sont à base d'un matériau dont la résistance au fluage à chaud est supérieure à la résistance au fluage à chaud du matériau constitutif de la plaque, chaque raidisseur étant logé dans une gorge des cannelures du fond de filière. De préférence, les raidisseurs logés dans les cannelures ne font pas saillie par rapport à la face extérieure de la plaque du fond de filière, ce qui permet de ne pas gêner l'ajustement en hauteur d'ailettes de refroidissement par rapport à la face extérieure de la plaque du fond de filière.
Selon une caractéristique, la plaque du fond de filière repose sur les raidisseurs sans y être fixée. Du fait qu'aucune solidarisation n'est effectuée entre la plaque du fond de filière et les raidisseurs, il est aisé de pouvoir, au cours de la vie de la filière, dissocier les raidisseurs du fond de filière pour changer si nécessaire des raidisseurs qui pourraient être endommagés.
Selon une autre caractéristique, les raidisseurs présentent des extrémités libres qui sont en saillie des bords latéraux du fond de filière et qui sont portés par un système de maintien pour assurer au final la fixation de la filière dans l'installation de fibrage.
Selon une variante de réalisation, le système de maintien consiste en un matériau d'empaquetage du type béton qui enveloppe les extrémités des raidisseurs.
Selon une autre variante, le système de maintien est associé aux extrémités libres des raidisseurs pour les soutenir, et notamment placé sous ces extrémités libres, et est formé d'une seule partie à la manière d'un cadre pour soutenir de la sorte l'ensemble des raidisseurs de manière unitaire, ou bien est formé de plusieurs parties pour soutenir individuellement chaque raidisseur ou un groupement de raidisseurs.
Ce dernier système de maintien qui ne fait que soutenir les raidisseurs peut être préféré car il autorise la dilatation des éléments de la filière sans engendrer en contrepartie des contraintes.
De préférence, les raidisseurs sont revêtus au moins en partie d'un matériau protecteur contre la corrosion.
Enfin, l'invention est relative à un procédé de fabrication de filaments de matière étirable, notamment du verre, utilisant une filière telle que décrite ci- dessus selon l'invention.
D'autres avantages et caractéristiques de l'invention vont à présent être décrits plus en détail en regard des dessins annexés sur lesquels : • La figure 1 illustre une vue en élévation d'une filière pourvue d'un fond de filière selon l'invention ;
• La figure 2 est une vue de profil et de dessous de la figure 1 ;
• La figure 3 montre une vue partielle de profil et de dessus du fond de filière selon l'invention;
• Les figures 4 et 5 montrent des variantes de réalisation du fond de filière;
• Les figures 6 et 7 illustrent des vues de profil de deux variantes respectives de réalisation du maintien d'un fond de filière selon l'invention.
La figure 1 illustre une filière 1 destinée à faire partie d'une installation de fibrage comprenant notamment juste au-dessus de la filière un bloc intermédiaire 100, et encore au-dessus mais non illustré, un bloc de prise de verre.
La filière 1 est apte à délivrer à partir, par exemple de verre fondu s'écoulant depuis le bloc intermédiaire 100, des filaments de verre. L'invention peut bien sûr s'appliquer à tous types de matériau fondu apte à être fibre, y compris de la matière thermoplastique.
La filière est délimitée par un fond 1a, des parois 1 b et une grille 1c.
Tel que visible également sur la figure 2, le fond de filière 1a comporte une plaque 10 de forme par exemple rectangulaire, des orifices 2 prolongés de préférence par des tétons 20, et des pièces de renfort 3 ou raidisseurs qui permettront au fond de filière de résister au cours du temps aux diverses contraintes subies.
La plaque 10 présente deux faces opposées 11 et 12, respectivement nommées face intérieure et face extérieure. La face intérieure 11 est celle tournée vers l'espace intérieur de la filière, elle est destinée à recevoir la matière fondue.
La plaque 10 est pourvue d'orifices traversants 2 au travers desquels est destinée à s'écouler la matière fondue. La face extérieure est celle externe à la filière et comporte les tétons percés 20 qui prolongent les orifices 2 et depuis lesquels est destinée à s'étirer la matière fondue sous forme de filaments.
Les tétons 20 sont rapportés contre la plaque plutôt par soudage, ou bien sont formés dans la masse de la plaque, en particulier par emboutissage. La plaque et les tétons sont à base d'un matériau résistant à de hautes températures, généralement en platine, ou en un alliage de platine à base de rhodium.
Les orifices 2 et les tétons 20 sont disposés sous forme d'une pluralité de rangées 21 qui s'étendent selon la plus petite extension de la plaque.
La plaque 10 est selon l'invention profilée dans sa masse. De manière plus visible sur la figure 3, la face intérieure 11 comporte des cannelures 13 qui font saillie vers l'espace intérieur de la filière. Les cannelures 13 ménagent des gorges 14 qui présentent leur ouverture située dans le plan de la face extérieure 12.
Chaque gorge 14 des cannelures accueille un raidisseur 3.
Les cannelures 13 sont agencées en étant intercalés entre les rangées d'orifices pour ne pas s'opposer à l'écoulement du verre au travers de ces derniers.
Les cannelures 13 qui logent les raidisseurs 3 s'étendent sur la totalité de la plus petite extension de la plaque 10 (figure 2). La fréquence des cannelures et leur disposition entre les rangées d'orifices, par exemple entre chaque rangée ou entre toutes les deux ou trois rangées, sont choisies en fonction de la grandeur du fond de filière et de la régularité thermique à fournir à ce fond de filière.
La forme des cannelures 13 peut être variée, la section pouvant être polygonale, telle que rectangulaire comme présentée sur la figure 2, carrée, triangulaire (figure 4), trapézoïdale, ou être arrondie telle qu'en demi-cercle (figure 5). La forme sera de préférence adaptée en fonction de la résistance mécanique souhaitée, certaines formes s'y prêtant davantage, et/ou à la facilité de réalisation et/ou encore à la quantité de matériau nécessaire.
Les raidisseurs 3 sont constitués d'un matériau dont la résistance au fluage à chaud est supérieure à la résistance au fluage à chaud du matériau constitutif de la plaque 10.
Les raidisseurs sont par exemple des barreaux en céramique, de préférence revêtus d'une couche de protection contre la corrosion, telle que du platine.
Le matériau en céramique peut par exemple de manière connue être de l'alumine, du nitrure de silicium, de la zircone, ou bien de type alliage ODS (Oxyde Dispersion Strengthened) à base de nickel, ou de fer ou de titane, ou encore de type alliage réfractaire à base notamment de tungstène, ou de molybdène ou de niobium.
Les raidisseurs 3 se logent dans les gorges 14 des cannelures, de préférence sans faire saillie hors de la face extérieure 12, leurs extrémités libres 30 et 31 dépassant des bords latéraux 15 et 16 de la plaque 10. Le raidisseur présente de préférence une section sensiblement identique à la section interne de la gorge pour son insertion ajustée dans le logement.
Les raidisseurs permettent de supporter le fond de filière 1a qui est simplement posé sur ceux-ci sans moyens de fixation supplémentaires.
Pour assurer convenablement le portage du fond de filière, les extrémités libres 30 et 31 des raidisseurs dépassant du fond de filière sont destinées à être maintenues fermement en place dans l'installation de fibrage grâce à un système de maintien 4 adéquat.
Le système de maintien 4 peut consister en un empaquetage des extrémités 30 et 31 des raidisseurs dans un cadre 40 de matériau rigide, tel que du béton. La figure 6 montre ce cadre 40 en partie découpé en rendant visibles les extrémités 30 de raidisseurs pour une meilleure compréhension.
En variante, le système de maintien 4 peut consister en un dispositif de soutien qui est associé et par exemple placé sous les raidisseurs pour les soutenir. Le dispositif de soutien peut être formé d'une seule partie à la manière d'un cadre pour soutenir l'ensemble des raidisseurs de manière unitaire. Il peut selon une variante préférée être formé de plusieurs parties telles que des équerres 41 (figure 7) qui soutiennent un groupement de raidisseurs ou pourraient soutenir individuellement chaque raidisseur.

Claims

REVENDICATIONS
1. Fond de filière (1a) destiné à une filière délivrant des filaments de matériau fondu, notamment du verre, comportant une plaque (10) qui présente une face intérieure (11 ) et une face extérieure (12) opposée à la face intérieure, une multitude d'orifices (2) qui traversent la plaque, caractérisé en ce que la plaque (10) est profilée dans la masse, et comporte des cannelures (13) qui font saillie par rapport à la face intérieure (11 ), chaque cannelure (13) présentant une gorge (14) dont l'ouverture est située dans le plan de la face extérieure (12, les cannelures (13) s'étendant selon la totalité de la plus petite extension de la plaque.
2. Fond de filière selon la revendication 1 , caractérisé en ce que la plaque comporte une pluralité de rangées (21 ) d'orifices (2), et les cannelures (13) sont parallèles aux rangées d'orifices en étant agencées entre ces rangées.
3. Fond de filière selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la plaque (10) comporte des tétons (20) qui sont agencés dans le prolongement des orifices (2) et font saillie par rapport à la face extérieure (12) de la plaque.
4. Fond de filière selon la revendication 3, caractérisé en ce que les tétons (20) sont rapportés contre la plaque, tels que par soudage, ou sont formés dans la plaque, tels que par emboutissage.
5. Fond de filière selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les cannelures (13) présentent une section de forme polygonale ou courbe.
6. Filière comportant un fond de filière selon l'une quelconque des revendications précédentes.
7. Filière selon la revendication 6, caractérisée en ce qu'elle comporte des raidisseurs (3) à base d'un matériau dont la résistance au fluage à chaud est supérieure à la résistance au fluage à chaud du matériau constitutif de la plaque (10), chaque raidisseur étant logé dans une gorge (14) des cannelures (13) du fond de filière.
8. Filière selon la revendication 7, caractérisée en ce que les raidisseurs (3) logés dans les cannelures (13) ne font pas saillie par rapport à la face extérieure (12) de la plaque (10) du fond de filière.
9. Filière selon la revendication 7, caractérisée en ce que la plaque (10) du fond de filière repose sur les raidisseurs (3) sans y être fixée.
10. Filière selon la revendication 7, caractérisée en ce que les raidisseurs (3) présentent des extrémités libres (30, 31 ) qui sont en saillie des bords latéraux (15, 16) du fond de filière et qui sont portées par un système de maintien (4).
11. Filière selon la revendication 10, caractérisée en ce que le système de maintien (4) consiste en un matériau d'empaquetage (40) du type béton qui enveloppe les extrémités (30, 31 ) des raidisseurs.
12. Filière selon la revendication 10, caractérisée en ce que le système de maintien (4) est associé aux extrémités (30, 31 ) des raidisseurs (3), de préférence placé sous ces extrémités, et est formé d'une seule partie à la manière d'un cadre, ou bien est formé de plusieurs parties (41 ) pour soutenir individuellement chaque raidisseur ou un groupement de raidisseurs.
13. Filière selon l'une quelconques des revendications 7 à 12, caractérisée en ce que les raidisseurs (3) sont revêtus au moins en partie d'un matériau protecteur contre la corrosion.
14. Procédé de fabrication de filaments de matière étirable, notamment du verre, caractérisé en ce qu'il utilise une filière selon l'une quelconque des revendications 7 à 13.
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