172719. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés üvegrostok gyártására
7 172719 8 (amilyen például a metán, etán stb.). Minthogy a gázt hűtési célokra alkalmazzuk, célszerű, ha környezeti, például 38 C°, vagy ennél kisebb hőmérsékletű gázokat alkalmazunk. Felhívjuk azonban a Figyelmet arra, hogy a találmány szerinti eljárással és berendezéssel járó előnyök melegebb gázzal is elérhetők, amelyeknek hőfoka például akár 260 C° is lehet, föltéve, hogy a levegő térfogata ezzel összhangban növekszik. A tárgyalás egyszerűsítése végett a leírásban általában levegőt említünk. Nyilvánvaló azonban, hogy ahol a leírásban levegőt említünk, levegő helyett értelemszerűen más gázt is alkalmazhatunk. A találmány szerinti eljárást foganatosíthatjuk úgy, hogy a fonólemez hőmérsékletét, amely a megelőző leállítás folytán körülbelül 1000 C°, körülbelül az üvegtelenítés hőfokára, tehát például E-típusű üveg esetén körülbelül 1083 C° és 1105 C° közötti hőmérsékletre növeljük, jóllehet így az indítás lassúbb. Ez egyúttal azzal jár, hogy a fonólemez belső oldalán és fölötte egy vékony réteget ugyancsak erre a hőfokra kell melegíteni. A perselyen belül az üvegtömeget, amelyet körülbelül 1150 C°—1315 C° hőmérsékleten tartottunk, ez nem befolyásolja. Amikor a fonólemezzel szomszédos kis mennyiségű üveg áthalad a furatokon, az áthaladás a lemez nedvesítése és eláradása nélkül különálló sugarak mentén megy végbe, mégha a lemez például nedvesíthető ötvözetből készült is. Jóllehet a képződő rostok törékenyek, ha gondosan kezeljük és lassan húzzuk őket, miközben a lemezt jóval az üvegtelenítés körzetének megfelelő hőfok fölé melegítjük és ugyanekkor a léghűtést beállítjuk, az elüvegtelenedett kis mennyiségű üveg gyorsan és teljesen kiöblíthető. E művelet során az üveg a hagyományos módon kezelhető. Az indítás meggyorsítása végett azonban eljárhatunk úgy is, hogy a fonólemez szomszédságában a hőmérsékletet azzal növeljük, hogy magának a fonólemeznek hőfokát emeljük, úgyhogy a kiáradó üveg kevésbé viszkózus lesz és áramlása a perselyben levő megömlesztett üvegfürdő nyomása alatt a persely vagy a fonólemez furatain át hamarosan megindul. Az üveg nedvesítési tulajdonságai és a furatok közeli szomszédsága folytán a fonólemez alsó oldala kezd eláradni. Mihelyt az eláradó üveg térfogata illetőleg tömege elég súlyos ahhoz, hogy a kezdeti elvékonyításhoz szükséges erőt biztosítsa, az üveg átáramlását a furatokban csökkenteni kell, különben az elkülönítést nem tudjuk biztosítani. A találmány szerinti eljárás célszerű foganatosítási módjánál az áramlás intenzitásának ilyen szabályozását a fonócsőlemez hőmérsékletének szabályozásával éljük el. A találmány szerinti eljárás foganatosítására való berendezés célszerűen kialakítható úgy is, hogy a fonólemezhez irányuló áramlást állandó értéken tartjuk, a fonólemezen keresztül haladó üveg áramló mennyiségét csökkentjük és a fonólemezre irányított állandó légáram alkalmazásával az elkülönülést lehetővé tesszük, a fonólemez hőmérsékletét pedig csökkentjük. Mihelyt az elkülönülés bekövetkezett, az említett légáramot annyira csökkenthetjük, hogy a fonólemez újból fölmelegedjék és ezzel a fentiekben ismertetett szerepét ismét betöltse. Amint az üveg a furatokból kicsepeg és a fonólemez alsó oldalát elárasztja, az elkülönülést gyorsíthatjuk, ha a fonólemez hőmérsékletét az üveg elüvegtelendési hőmérsékletére vagy e hőmérséklet közelébe csökkentjük, aminek következtében a fonólemez úgy működik, mint megömlesztett üveggel dolgozó termikus áramlási szelep. A hőmérsékletnek ez a körülbelül 50— 150 C° mértékű csökkenése gyakorlatilag megszakítja az üveg átáramlását a furatokon és lehetővé teszi, hogy az eláradó üveg folyjék vagy (például üvegrúddal) a fonólemezek alsó oldaláról különálló üvegrostokká legyen húzható. A kezdeti húzási sebesség általában körülbelül 1,27 cm/sec legyen, hogy a kialakuló üvegrostok ne legyenek üveghiánynak kitéve, a felületen levő üveg pedig lassan legyen a vastagabb elvékonyodó főáramlásba áthúzva, anélkül hogy véletlenül szakadás következnék be. Ezt a szándékos és kis intenzitású húzást addig kell folytatni, amíg a fonólemez alsó oldalán az eláradás meg nem szűnik és az elkülönülés be nem következik. Ebben az időpontban újból szükség van arra, hogy az üvegnek a furatokon át tartó fokozott intenzitású áramlásával járó üveghiányt és szakadást a fonólemez kismértékű melegítésével megakadályozzuk. Amint a termikus gát melegszik és ezzel lehetővé válik, hogy az üveg az egyes furatokon újból áthaladjon, jóllehet csökkentett áramlási sebességgel, a furatokból kilógó üvegrostok igen lassan forgó hüvelyre csévélhetők. A hüvely forgássebessége és a fonólemez hőmérséklete, amely az átáramlást szabályozza, együttesen és fokozatosan növelhetők, (a későbbiekben tárgyalandó) léghűtés nyomását pedig csökkenthetjük, amíg maximális hőmérsékletnél a húzás maximális sebességét el nem érjük. Amint üzemben egy-egy furaton át üveg folyik, az elvékonyító erők feszültséget ébresztenek, mert a kónuszon áthaladó üveg viszkozitásából eredő közegellenállásba ütköznek. A kónusz tövét felületi feszültség, az üveg nedvesítési energiája és a kónuszon belül uralkodó részleges vákuum tartja a furat szélén. E dinamikus szívóhatás következtében a furaton több üveg halad át, mint amennyi egyedül gravitációs hatások következtében áthaladna. így az üveg folytonos áramban halad a szálak felé, anélkül hogy elárasztás fellépne. Amint ezt a következőkben kifejtjük, a rostképző kónuszok aszimptotikus geometriájának és ezzel az egyedi rostok elkülönülésének biztosítása végett valamennyi rostot és a rostképző kónuszokat lényegében azonos módon kell hűteni, ugyanekkor a húzás sebessége, a fonólemez hőmérséklete és az egyedi furatokon áthaladó üveg áramlási sebessége között megfelelő viszonyt kell fönntartani. Az egyedi rostok és kónuszok egyöntetű hűtése végett a fonólemez alatt nyomólégforrást helyezünk el. A nyomólégforrás és s fonólemez kölcsönös távolsága a furatok körzetétől, a lég* füvóka vagy légfúvókák méreteitől stb. függ. Ez a távolság általában 2,5 cm és 51 cm közé esik, az alábbiakban leírt egyedi fúvókaméret esetén pedig 5 cm és 10 cm között van. Célszerű, ha a fölfelé áramló levegőt a perselytől körülbelül 5-30,5 cm távolságban vezetjük be. Nagyobb furatos körzetek 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
