164748. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés üveg gyártásához
11 164748 12 elektróda és/vagy a 9 elektróda platinából készülhet. A 2, ábrán feltüntetett berendezés sekély kádja 10 fenéklappal, 11 hátsó végfallal és 12 oldalfalakkal van ellátva, ez utóbbiak közül azonban csak egyet tüntettünk fel. A kádban üvegolvadék helyezkedik el, amelynek a felszinén képzett 14 meniszkuszból eredő 13 folyamatos szalag formájában az üvegolvadékot felfelé húzzuk. A 13 üvegszalagot felfelé egy (nem ábrázolt) függőleges hőkezelőkamrán vezetjük át. Egy eltérő változat szerint a szalagot terelőhengeren és vizszintes normalizáló-alagúton vezethetjük át. A kádnak a húzott üvegszalag mögötti tartományában két 15 és 16 elektróda van egymás felett elhelyezve. A 15 felső elektróda elektromos vezetőképességgel rendelkező olvasztott anyagtömegből áll, amely az üvegfürdő felszinén úszik a 15 meniszkusz és a kád 11 hátsó végfala között. A 2. ábrán bemutatott berendezésnél a felső elektróda MgCl2 anyagú. A felső elektródát alkothatja azonban valamilyen más, az elektromosságot vezető olvasztott fémsó, vagy olvasztott fém, vagy olyan olvasztott fémek elegye, amelyek fajsúlya kisebb, mint az üvegolvadéké. A felső elektródát alkotó olvadék elfoglalja a kád 11 hátsó végfala és 12 oldalfala, valamint a 13 szalag által határolt területet. A 16 alsó elektróda lehet platinalemez vagy valamilyen más, elektromosan vezető anyagból készült lemez, amely az akna 10 fenéklapján van elhelyezve. A 15, 16 elektródák váltakozó áramú áramforrás pólusaira vannak kapcsolva. Esetleg egyenáramú áramforrást is lehet használni. Az Uvegolvadéknak a huzási zóna alatt a hátulsó végfal felé haladó, majd a szalag hátsó felületének kialakításához felszálló árama felmelegszik a 15 ée 16 elektródák között áthaladó elektromos áram hatására. Ez megkönnyíti az üveg folyását a szalag hátsó felületében, és lehetővé teszi a felületi és optikai tulajdonságok tekintetében különösen jő minőségű Uvegszalag előállítását. Ezenkivül lehetőség van adott minőségű szalag húzására nagyobb sebességgel, mint amilyen mindezideig lehetséges volt. A 16 és 17 elektródák felületének nagysága lehetővé teszi, hogy az áramsűrűséget az elektródák közelében 0,5 A/cm2 -nél kisebb értéken tartsuk, ily módon gyakorlatilag nem áll fenn gázbuborékok képződésének a veszélye, amelyek az Uvegszalagba juthatnának. Ha a 15 folyékony elektróda elszennyeződik, könnyen ki lehet cserélni az Uvegszalag gyártásának megszakitása nélkül. Ennek az elektródának a vastagságát változtatni is lehet a húzás folyamán. A 3. és 4. ábrákon sekély kádat tüntettünk fel, amelynek 18 fenéklapja, 19 hátsó végfala és 20, 21 oldalfalai vannak. Az üvegolvadékban felső és alsó elektródák vannak elhelyezve a huzási zóna előtt, amely zónában az üveget a 22 folyamatos szalag formájában az üvegolvadék felszinén képzett 23 meniszkuszból kiindulva felfelé húzzuk. A kádkemence egymással szembenfekvő 20, 21 oldalfalai melletti tartományban, csekély mélységben a fürdő felszine alatt két 24, 25 felső elektróda, a kemence fenekén pedig a 24 és 25 felső elektródák alatt két 26, 27 alsó elektróda van elhelyezve. A szilárd anyagú 24, 25, 26 és 27 elektródák a váltakozó áramú feszültségforrásként szolgáló 28 transzformátorra vannak kapcsolva, amelynek kimenőfeszüítsége elegendő ahhoz, hogy jelentős elektromos áramot létesítsünk az Uvegolvadékban a 24, 26, valamint a 25, 27elektródák között. Az elektromos áram tehát a 20, 21 oldalfalak közelében tartózkodó és a huzási zóna felé áramló Uvegolvadékot folyékonyabb állapotban tartja, úgyhogy egyáltalán nincs, vagy alig van különbség azoknak az üvegrétegeknek az áramlási sebessége tekintetében, amelyek az üvegtábla egyik és másik felületét fogják alkotni. Következésképpen a huzási sebesség nagyobb lehet, mint a hagyományos berendezéseknél. Megállapítást nyert, hogy 2 mm vastagságú üvegszalag húzása esetén ily módon az elektromos áram segítségével a huzási sebességet 100 tn/ő-ról 140 m/ő-ra lehetett növelni. Az 5. ábrán egy Libbey-Owens tipusu húzóberendezést tüntettünk fel, amelynek sekély kádja 29 fenéklappal, 30 hátsó végfallal és 31 oldalfalakkal van ellátva; a 31 oldalfalak közül az ábrán csak egyet tűntettünk fel. A kádba betáplált üvegolvadék folyamatosan áramlik a 30 hátsó végfal felé. A 30 hátsó végfal előtt adott távolságra levő tartományban az Uvegolvadékot felfelé húzzuk a 32 folytonos szalag formájában, az üvegolvadék felszinén képzett 33 meniszkuszból kiindulva. A szalag áthalad a 34 terelőhengeren, és ezután lényegében vizszintes irányban áthalad egy (nem ábrázolt) hőkezelő-alaguton. A huzási zóna mögött egy pár 35, 36 elektróda van elhelyezve (vizszintes vetületben) a szalag szélességének túlnyomó része mentén, és további elektródákat helyezünk el az oldalfalak mentén. E további elektródák tartalmaznak két felső elektródát és egyetlen alsó elektródát. A felső elektródák csekély távolságra a fürdő felülete alatt, a kemence egymással szembenfekvő oldalfalain vagy azok közelében vannak elhelyezve. A felső elektródák közül csak az egyiket, a 37 elektródát tüntettük fel a rajzon. A 36 alsó elektróda a kemence 29 fenéklemezében, a fenéklemez szélességének túlnyomó része mentén húzódó hosszúsággal van elrendezve. A 35 és 37 felső elektródák szilárd anyagú elektródák. Ezek a felső elektródák lehetnek például wolfram lemezek. A 35, 36 elektródák a 39 váltakozó áramú áramforrásra, mig a 37 és 38 elektródák másik (nem ábrázolt) váltakozó áramú áramforrásra vannak kapcsolva. Az üvegolvadékon a 37 és 38 elektródák között áthaladó elektromos áramok a kemence oldalfala mentén áramló üveget megfelelően folyékony állapotban tartják, mig a 35, 36 elektródák között haladó elektromos áram a huzási zóna mögött felszálló, és a szalag hátulsó felületét tápláló Uvegolvad ék -áramot heviti. Előnyös, ha az elektródák közelében az áramsűrűséget 0,5 A/cm2 értékre korlátozzuk, hogy ezáltal elkerüljük az elektródákon gázbuborékok képződésének a veszélyét, ami tönkretenné az üveg optikai minőségét. A különböző elektromos áramok fenntartása utján elősegíthető az áramlási sebességek egyenletessé tétele egyrészt a huzási zóna előtt és mögött levő Uvegtömegek, másrészt a szalag középső részét, ill. a széleit tápláló üvegtömegek tekintetében. A fentiekben ismertetett elektródarendszer alkalmazásakor azt tapasztaltuk, hogy 2 mm 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 6
