AT223333B - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Fäden aus thermoplastischem Material, insbesondere von Glasfäden - Google Patents

Description

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  Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Fäden aus thermoplastischem Material, insbesondere von Glasfäden 
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Fäden, ausgehend von einem ther- moplastischen Material, insbesondere von Glasfäden, bei dem das in geschmolzenem Zustand befind - liche Material aus in mehreren übereinanderliegenden Reihen angeordneten Öffnungen im Umfangsteil eines Umlaufkörpers ausgeschleudert und dem Einfluss eines heissen Gasstromes ausgesetzt wird, der par- allel zu dem Umfangsteil und in unmittelbarer Berührung mit demselben an diesem vorbeistreicht. 



   Gemäss früherer Vorschläge der Patentinhaberin ist es bereits bekannt, zwecks Erzeugung besonders fei- ner Faden aut diese einen Gasstrom von hoher Geschwindigkeit einwirken zu lassen, insbesonders von Ga- sen. die aus einer Düse einer Verbrennungskammer ausströmen. Diese Gasströme ziehen die entstehenden
Fäden zu grosser Feinheit aus. Es wurde auch bereits vorgeschlagen, Gasströme verschiedener Geschwin- digkeit zu verwenden, wobei insbesondere der zeitlich später auf die Fäden zur Einwirkung kommende
Gasstrom eine höhere Geschwindigkeit hat. 



   Bei der Durchführung des Verfahrens wird ein hohler Umlaufkörper verwendet, dessen bandförmiger
Umfangsteil mit einer oder mehreren Reihen von Austrittsöffnungen versehen ist, wobei naturgemäss der
Durchsatz bei sonst gleichbleibenden Verhältnissen umso grösser ist. je mehr Reihen von Öffnungen vor- gesehen sind. 



   Die Erfindung hat zum Ziele, dieses Verfahren zu verbessern und besteht im wesentlichen darin, dass über die ganze Höhe des bandförmigen Umfangsteiles des hohlen Umlaufkörpers und über seine ganze äussere Oberfläche ein heterogener heisser Gasstrom geleitet wird, dessen Geschwindigkeit in den äusseren
Zonen viel grösser ist als in den inneren, dem Umfangsteil benachbarten Zonen. 



   Diese Verbesserung gestattet es, die im folgenden angeführten besonders interessanten Ergebnisse zu erhalten. Zufolge der Geschwindigkeitssteigerung des Gasstromes   in Abhängigkeit   vom Abstand vom bandförmigen Umfangsteil sind die aus den Öffnungen austretenden Fäden zunehmenden Zugkräften ausgesetzt. wodurch Fäden von besonders guter Qualität erhalten werden. 



   Falls die Anzahl der übereinanderliegenden Reihen der Öffnungen gross war, beispielsweise die Zahl 20 überschritt, war es beim Schleuderverfahren wegen des Einflusses der äusseren Kaltgasatmosphäre schwierig, die Gastemperaturen hoch zu halten, eine Aufheizung des aus den Öffnungen der unteren Reihen des Umlaufkörpers austretenden Glases zu erhalten und für die dort austretenden Fäden die erforderliche Temperatur herzustellen. Die austretenden, die Fäden bildenden Glaskegel blieben zu kalt, um ein Ausziehen unter günstigen Bedingungen zu gestatten. 



   Dank der erfindungsgemässen Verbesserung wird der Umfangsteil über seine ganze Höhe praktisch auf gleicher Temperatur gehalten, u. zw. deshalb, weil der Teil des Gasstromes, der mit ihm in Berührung steht und dazu bestimmt ist, die austretenden Glaskegel auf einer geeigneten Temperatur zu halten, keinem Temperaturgefälle unterworfen ist, da er durch den zweiten Gasstrom nach aussen zu gegen die umgebende Atmosphäre hin abgeschirmt ist. 



   Gemäss einer Ausführungsform der Erfindung wird der heterogene Gasstrom durch zwei mit dem Umlaufkörper koaxiale Verbrennungskammern geliefert, von denen jede mit einer zum Umlaufkörper ebenfalls koaxialen Düse ausgestattet ist, wobei der dem Umlaufkörper nähere Gasstrom eine geringere Geschwindigkeit aufweist als der entferntere. 

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   DieGasströme können gleiche oder   verschiedene Zusammensetzung haben und/oder gleiche   oder ver- schiedene Temperaturen aufweisen. 



   Eine Variante besteht darin, dass die beiden'Verbrennungskammern miteinander verbunden sind, wo- bei die Kammer, die den Strom geringerer Geschwindigkeit erzeugt, von der Kammer mit dem Brenn-   . stoff-Oxydationsmittelgemisch   beliefert ist, die den Strom höherer Geschwindigkeit erzeugt. 



   Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist eine einzige Verbrennungskammer vorgese- hen, welche Düsen verschiedenen Querschnitts aufweist. 



   Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele von Einrichtungen beschrieben. welche die Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens gestatten. 



   Bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform weist die Vorrichtung zwei getrennte Verbrennung- kammern auf. Eine Verbrennungskammer 1 steht über ein Gitter 2 mit einer Mischkammer 3 für den
Brennstoff, und das Oxydationsmittel und eine Verbrennungskammer 4stehen über ein Gitter 5 mit einer
Mischkammer 6 für den Brennstoff und das Oxydationsmittel in Verbindung. Diese beiden Kammern sind ringförmig und jede ist mit einer   Düse'7   bzw. 8. versehen, die koaxial zum Umlaufkörper 9 angeordnet sind und entweder-aus einem Schlitz oder einer Reihe von Schlitzen oder Bohrungen bestehen können. 



   Diese Einrichtung erzeugt am Ausgang der Düsen 7,8 einen heterogenen Gasstrom 10, der entlang dem bandförmigen Umfangsteil des Umlaufkörpers hinstreicht. Dieser Gasstrom weist an seiner bandna- hen Seite eine geringere Geschwindigkeit auf als an der davon entfernten. Die Geschwindigkeit des äusse- ren Teiles des Gasstromes ist eine derartige, dass sie das Ausziehen der aus den Öffnungen des Umfangtei- les austretenden Glasfäden steigert, nachdem diese die innere Stromzone durchquert haben. Bei 11 ist ein solcher Faden dargestellt, der später gleichsam zu einer Faser wird. 



   Gemäss Fig. 2 ist die Kammer 1 nicht selbstständig. Sie   erhält   das brennbare Gemisch von der Kam- mer 4, mit der sie über Bohrungen 12 verbunden ist. 



   Bei der Ausführungsform gemäss Fig. 3 besteht die Einrichtung aus einer einzigen Kammer 13, die mit brennbarem Gemisch von der Mischkammer 14 her versorgt wird. Die Verbrennungskammer 13 ent- hält oberhalb ihrer Austrittsdüse 15 eine Siebplatte 16 mit Löchern 17, deren lichte Weite mit ihrer An- ordnung in der Siebplatte von innen nach aussen zunimmt. Man erhält auf diese Weise einen heterogenen
Gasstrom, dessen Geschwindigkeit nahe dem Umlaufkörper geringer ist als entfernt davon. 



   Bei allen diesen Ausführungsformen ist es zweckmässig, in der Nähe der Düsen Kühlrippen oder Ka- näle für Kühlmedien vorzusehen. 



    PATENTANSPRÜCHE :    
1. Verfahren zur Herstellung von. Fäden aus thermoplastischem Material, insbesondere von   Glasfä-   den, bei welchem die in geschmolzenem Zustande befindlichen Materialien aus in mehreren   iibereinan-   derliegenden Reihen angeordneten Öffnungen im Umfangsteil eines Umlaufkörpers ausgeschleudert und dem Einfluss eines heissen Gasstromes ausgesetzt werden, der parallel zu dem Umfangsteil und in unmit- telbarer Berührung mit demselben an diesem vorbeistreicht, dadurch gekennzeichnet, dass über die ganze   Höhe des   bandförmigen Umfangsteiles und über seine ganze äussere Oberfläche ein heterogener heisser
Gasstrom geleitet wird, dessen Geschwindigkeit in den äusseren Zonen    viel'grösser   ist als in den inneren, dem Umfangsteil benachbarten Zonen.

Claims (1)

1. 2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzeugung des Gasstromes zwei getrennte Verbrennungskammern' (l, 4). vorgesehen sind, deren Düsen koaxial zum Umlaufkörper (9) liegen, wobei die Geschwindigkeit des aus den dem Umlaufkörper nahen Düsen (7) der Verbrennungskammer (1) ausströmenden Gasstromes geringer ist. als die des aus den ent- fernteren Düsen (8) der Verbrennungskammer (4) ausströmenden Gases.

   3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Kammern (l, 4) miteinander verbunden sind, wobei die Kammer (1), die den Strom geringerer Geschwindigkeit erzeugt, von der Kammer (4) mit dem Brennstoff-Oxydationsmittelgemisch beliefert ist, die den Strom höherer Geschwindigkeit erzeugt.

   4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, dass eine einzige Verbrennungskammer (13) vorgesehen ist, die oberhalb der Ausströmöffnung eine Siebplatte (16) mit Löchern (17) aufweist, deren lichte Weite mit ihrer Anordnung in der Siebplatte von innen nach aussen zunimmt.