171434. lajstromszámú szabadalom • Eljárás üvegfonalszál folyamatos előállítására

3 171434 4 anyag-égők okozta örvénylésré vezethetők vissza, amelyek közvetlenül a kemenceatmoszférába tüzelnek. A jelen találmány kidolgozása idejében három különböző üvegszálfonási eljárás volt általánosan alkalmazott, amelyeket az alábbiakban foglalhatunk röviden össze: 1. Üvegrostok húzása üvegpálcák megolvasztott végéről: Ezzel kapcsolatosan meg kell jegyezni, hogy az üvegpálcák anyagát, tehát az üveget, amelyből a pálcák készültek, a lehető legnagyobb mértékben finomították, szó sincsen fonásra alkalmas szerszámokról, így a szerszámok eltömődésének problémája sem áll fenn, ugyanakkor az eljárás alkalmatlan textilminőségű üvegszálak húzására, mivel az így készített üvegszálak átmérője igen nagy ingadozást mutat. 2. Az üveg megolvasztása direktfűtésű kemencékben és az üvegszálak közvetlen húzása: Ezzel kapcsolatosan meg kívánjuk jegyezni, hogy ebben az esetben a „törött üveg" nem a nyers üvegadag anyaga (azaz az üveg alapalkotói egymástól különálló, nem olvasztott darabokban), hanem az előzőleg nagymértékben finomított üveget tartalmaz, melyet a finomítás után lehűtötték és a manipulációra alkalmas méretre törtek le, az itt említett „törött üveg"-nek tehát előzőleg mindenképpen nagymértékben finomítottnak kell lenni, mert különben a szerszámok eltömődnek és üzemképtelenné válnak, az üvegtörmeléknek előzetes finomítása képviseli éppen azt a folyamati lépést, amit a találmányi megoldás kiküszöbölni képes, ezt az eljárást nem alkalmazzák a textilrostok azaz textilszerű üvegszálak fonásánál, csak durvább, nagyobb átmérőjű rostok fonásánál, amelyek a textiltől eltérő célokra lesznek felhasználva. 3. Textilminőségű üvegszálak húzása üveggyöngyből: A találmányi bejelentésben ezzel a technikával foglalkozunk, és azt ismertnek tekintjük. Az eljárás legfőbb hátránya abban mutatkozik meg, — röviden összefoglalva — hogy az üveggyöngyökhöz felhasználásra kerülő üveget előzőleg nagymértékű energiaráfordítással finomítani kell. Az üveggyöngyök gyártására szolgáló üvegét először is le kell hűteni a környező hőmérsékletre ahhoz, hogy az üveggyöngyöket elő lehessen állítani és azokat tárolni lehessen, ami szintén nagy energiaveszteséggel jár, az üveggyöngyöket használat előtt meg kell tisztítani, majd pedig a környezeti hőmérsékletről fel kell hevíteni arra a hőmérsékletre, amelyen az üveggyöngyökből szálak húzhatók, ezt a lépést pl. jelen találmányban teljesen kiküszöböltük. Ezen túlmenően, az olvasztott üveget, amelyet az üveggyöngyök felolvasztásával nyertünk, tovább kell stabilizálni az újraolvasztás során, hogy az olvasztott üvegben levő levegőt eltávolítsuk, ahogy az üveggyöngyök fokozatosan megolvadnak. Minden esetben a gyártási folyamat szakaszosan megy végbe, azaz a nyersüveg adagot megolvasztják, finomítják és hűtik tárolás céljából, amire bármilyen ismert módszert fel lehet használni. Az üveg korlátlan hosszú ideig tárolható, majd bármikor az üveget, egy későbbi időpontban újra felhevítjük és így fonjuk a szálakat. Ezek a tanítások ellentétesek a jelen leírásunkban kifejtendő találmányi gondolattal. így tehát már régen felmerült annak szükséges-5 sége - és találmányunk elé ezt a célt tűztük ki -, hogy egy eljárást dolgozzunk ki nyers üvegelegyek olvasztására, amikor is az olvasztást gyorsan és hatásosan lehet elvégezni egy viszonylag kicsi, behatárolt olvasztási zónában, kiküszöbölve a nem 10 hatásos, súlyos olvasztókemencéket, amelyeket eddig alkalmaztak a közvetlen olvasztási műveleteknél. A találmány lényegében elektromos olvasztási eljárást foglal magában üvegrost-nyerselegyanyagok 15 olvasztására, erősítő pászmákká való közvetlen feldolgozáshoz. Már hosszú évek óta ismeretesek az elektromos olvasztóberendezések a különböző üveg- és kerámiai anyagok előállítására. Mindazonáltal az elek-20 tromos kemencék természeténél fogva ezek a kemencék rendkívül magas hőmérsékleten üzemelnek, ami messze meghaladja azt a hőmérsékletet, ami a normál olvasztott üveghez szükséges. 25 A korábban alkalmazott közvetlenül olvasztási rendszereknél, ahol az üveget üvegolvasztó kemencében olvasztották meg, majd közvetlenül adagoló csészébe vezették be, az üzemelési hőmérséklet 1427 C° volt, majd pedig lecsökkentették 30 120C°-kal a szálasodási hőmérsékletre, tehát kb. 1290C°-ra. így tehát nyilvánvalóan azt várnánk el, hogy az elektromos olvasztás teljesen alkalmatlan a közvetlen olvasztáshoz azon oknál fogva, hogy — a vi-35 szonylag gyors, sőt heves olvasztás és a „rövid kilágyítás" következtében — az elektromos olvasztókemencéből kiürített üveg teljesen zavaros, gázokkal teli, viszonylag finomítatlan lesz és általában alkalmatlan a szálhúzáshoz, ami a reakcióba nem 40 lépett nyersanyagok, légbuborékok stb. jelenlétének tudható be, és ami lehetetlenné teszi a folyamatos, hatásos szálhúzást. Mint ismeretes, a szálhúzásra felhasználandó üvegnek teljesen homogénnek, igen egységesnek, 45 úgy kémiailag, mint fizikailag konzisztensnek kell lenni, általában az üvegrostpászmákhoz felhasznált üveget lényegesen „bonyolultabbnak" tekintik, mint az üvegrostok vagy kerámiai anyagok durvább formáit, amelyeket szigetelési célokra alkalmaznak 50 és amelyeknél jól felhasználható az elektromos olvasztás. Egyébként elektromos olvasztást alkalmaznak bizonyos tűzálló anyagok olvasztására kőgyapot előállításánál, de a végtermék egységessége és homogenitása megközelítőleg sem olyan kritikus, 55 mint azoknál az üvegeknél, amelyeket szálasítanak hőre keményedő gyanták erősítéséhez. Megállapítást nyert újabban, hogy az üveg eredményesen olvasztható a közvetlen szálkészítés cél-60 jaira, egy elektromos ellenálláskemencét alkalmazva erre a célra, figyelmen kívül hagyva azt a tényt, hogy egy ilyen kemence meglehetősen hevesen, zavarosan, és rendkívül lokalizált zónában olvasztja meg az üveget szélsőséges hőmérsékleteken, arrie-65 lyek megközelítik a 2200 C°-t, gyakorlatilag minden 2