178341. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés szálak előállítására nyújtható anyagból
13 178341 14 xBV| Az V. táblázatban megfigyelhetjük, hogy a szekunder sugár számára választott hőmérséklet- és sebességértékek kisebbek, mint az említett francia szabadalomban megadott értékek. Ez utóbbiban a szekunder sugár hőmérséklete 800 °C és sebessége 580 m/sec, a főgázáram hőmérséklete 1580 °C, sebessége 224—283 m/sec. Az V. táblázatban látható hőmérséklet- és sebességértékek a hordozósugár esetében ennél sokkal kisebbek, de mégis lehetővé teszik, hogy az egységnyi térfogatra eső kinetikai energia elegendő legyen ahhoz, hogy a szekunder sugár a főgázáramba be tudjon hatolni. Valójában, ha a sugár hőmérséklete csökken, és 100 °C-nál kisebb értéket vagy a környező levegő hőmérsékletét éri el, ezzel párhuzamosan a gáz fajlagos térfogata nő, ami lehetővé teszi, hogy kis sebességértékek alkalmazásával a kívánt egységnyi térfogatra eső kinetikai energiát kapjuk. Még olyan sugárral is dolgozhatunk, amelynek a sebessége kisebb, mint a főgázáramé. A viszonylag kis hőmérsékletű szekunder sugár alkalmazásához rendkívül sok előny fűződik. Elsősorban 120 °C-nál kisebb hőmérsékletek esetén a hordozósugár létesítéséhez használt szokásos sűrítettlevegő-forrást lehet használni. Másrészt a szokásos anyagok, mint például a nem oxidálódó acél, alkalmazhatók a kibocsátó nyílásokhoz és a drágább vagy finomabb anyagok, amelyek a nagy hőmérsékletnél szükségesek, elhagyhatók. Kis hőmérsékletű szekunder sugár alkalmazásánál az alakváltozási vagy termikus dilatációs problémák csökkennek, vagy ki is küszöbölhetők, és az oxidáció veszélye csökken. Azonkívül több szálképző központból álló berendezés esetén a hőmérséklet az egyik sugártól a másikig azonos marad. A kis hőmérsékletű hordozósugár rendkívül előnyös, ha a találmány szerinti terelőszerkezetet alkalmazzuk. Ebben az esetben lehetővé teszi, hogy amikor a terelőlemez helyzetét a kibocsátó nyílásokhoz képest meghatároztuk és rögzítettük, akkor a terelőlemez és a kibocsátó nyílások egymáshoz való viszonyában a mérethűséget sokkal könnyebben fenn lehet tartani. Végül a kis hőmérsékletű hordozósugár következtében a szálak könnyebben kerülnek egy viszonylag hideg szakaszba a húzás végén, ami igen fontos tényező, ahogyan ezt már a korább említett szabadalomban ismertettük. Annak a lehetősége, hogy 100 °C-nál kisebb hőmérsékletű, szokásos sűrített levegőt használunk, szükségtelenné teszi azt az energiafogyasztást, ami a sugár melegítéséhez kellene. Ez a levegő azonkívül sokkal gazdaságosabb, mint a nagy hőmérsékletű közegek, mint például égéstermékek vagy gőzök. Bár a VI. táblázatban a szekunder sugár hőmérséklete közel azonos a környezeti hőmérséklettel, természetesen nem lehet ennyire kicsi. Általában a sugár hőmérséklete sokkal kisebb, mint a nyújtandó termőplasztikus anyag meglágyulási pontja ; üveg vagy hasonló ásványi anyagok esetében a hőmérséklet előnyösen 200 °C-nál kisebb, vagy a legelőnyösebb esetben 100 °C-nál kisebb. Példa Egy 70 szálképző központból álló, az 1—6. ábrák szerint kialakított berendezésben az alábbi súlyszázalékban megadott összetételű üvegből képezünk szálat: sío2 63,00 Fe203 0,30 ai2o3 2,95 CaO 7,35 MgO 3,10 NazO 14,10 k2o 0,80 b2o3 5,90 BaO 2,50 A szálképzőfej hőmérséklete körülbelül 1500 °C. A hordozósugarak és a főgázáram hőmérséklete 20 és 1500 °C nagyságrendű. A hordozósugár és a főgázáram térfogategységre eső kinetikai energiájának viszonya körülbelül 10, és az egységnyi hozam 55 kg/ nyílás/24 óra. A szál átlagos átmérője a kétlépcsős nyújtásból kilépve körülbelül 6 mikron. Szabadalmi igénypontok 1. Eljárás szálak előállítására nyújtható anyagból, amelynél nyújtható anyagból folyamatos szálakat hoznak létre, és ezeket a szálakat gázáramok segítségével — amelyekbe a nyújtható anyagot bevezetik — nyújtják, azzal jellemezve, hogy egymástól távol egy sorozat hordozó sugarat hozunk létre, és mindegyiknek az áramlását módosítjuk, és a módosított gázsugarak szétterülését oldalirányban határoljuk, hogy így mindegyikben legalább egy pár ellentétes értelemben forgó örvénypárt hozzunk létre, amelyek egy kisnyomású szakaszt határolnak, és a nyújtható anyagszálat a gázsugárnak az egymással szembeforgó örvények közötti szakaszába vezetjük be. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a gázsugarakat párhuzamos irányban hozzuk létre. 3. A 2. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a gázsugarakat egymástól olyan távol helyezzük el, hogy az egyes sugarak oldalirányú szétterülését a szomszédos gázsugarakkal való ütközés határolja. 4. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a gázsugarak áramlását a pályájukon elhelyezett terelővei módosítjuk. 5. Az 1—4. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a módosított gázsugarakra keresztirányban egy főgázáramot irányítunk, amelynek mérete nagyobb, de térfogategységre eső kinetikai energiája kisebb, mint a gázsugáré, hogy ily módon a gázsugarak a főgázáramba behatoljanak és a nyújtható anyagszálakat a gázsugarakba vezetjük be, mielőtt a gázsugarak a főgázáramba behatolnának. 6. Az 5. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a gázsugarak és a főgázáram térfogatra eső kinetikai energiája közötti viszony 1,6 és 60 között van. 7. Az 5. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a főgázaramot vízszintes irányban vezetjük a gázsugarak alatt, és a főgázáram irányába eltérített gázsugarakat áramlás-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 7