193174. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és adagoló üvegszálak képzésére
lépő üveget lehűtse, amint azt a következőkben részletesen ismertetni fogjuk. Nem csúcsos perforált lemez hűtése gázzal, részletesen a 3905790 sz. US szabadalmi leírásban van leírva az abban leírt bérén dezéssel kapcsolatban. Az adagoló beindításához azt megtöltjük 2 olvadt üveggel és a 3 perforált lemezre és 4 nyomólapokra villamos áramot kapcsolunk, a 9 fúvókából pedig levegőt bocsátunk ki a 3 perforált lemez alsó felületére. A beindítás alatt az üveg lefelé folyik, amint azt a 2. ábrán ábrázoltuk és a levegőáram menynyisége elég nagy, hogy a lapot elegendő mértékben lehűtse és olyan hőmérsékleten tartsa, hogy csepp képződjék, de elárasztás ne jöjjön létre, annak ellenére, hogy a perforált lemezzel szomszédos nyílásokon és közvetlenül a lap felülete alatt cseppek és üvegáramok keletkeznek. Az adagolót úgy tápláljuk villamos árammal, hogy az üvegösszetételnek megfelelő szokásos szálképzési hőmérsékletet tudjuk fenntartani a teljes 2 olvadt üvegtestben. Ez a szálképzési hőmérséklet az olvadt üveg összetételétől függően változik. E- fajta üveg esetében a szálképzési hőmérséklet pl. 1093 — 1371°C, előnyösen 1150 — 1260°C. Lehetnek átmeneti vagy változó hőmérséklet gradiensek a 2 olvadt üvegtestben, de a közvetlenül a 3 perforált lemez felett lévő olvadt üvegben a szálképzéshez szükséges hőmérsékletet tudjuk fenntartani, az üvegösszetételnek megfelelően. Ezt a hőmérsékletet a villamosán fűtött 3 perforált lemez és 4 nyomólap biztosítja. A 3 perforált lemez alsó felületén a hőmérsékletet külső fűtőeszközzel pl. a 9 fúvókéból kiáramló fűtőgázzal tartjuk fenn és a hőmérséklet olyan, hogy az elárasztást megakadályozza az adott üvegösszetételre és perforált lemez adott ötvözetére. A 3 perforált lemez hőmérsékletét nehéz mérni, de a hőelemes mérésekből megállapítható, hogy a 3 perforált lemez alsó felülete nyilvánvalóan 982° — 1038°C hőmérsékletű, ha az üvegösszetétel E-fajta üveg és a 3 perforált lemez J-fajta ötvözet. Ha a beindítási művelet befejeződött és az állandósult szálképzés megkezdődött, a 9 fúvókából kilépő levegő mennyiségét csökkentjük, mivel az alakító kúpokat es elvékonyítandó szálakat képző üvegmennyiség csökken. Annak érdekében, hogy a 3 perforált lemez egyes nyílásaihoz áramló olvadt üveg túlhűtését elkerüljük, bizonyos intézkedéseket kell tenni.A 4 nyomólapot villamosán fűtjük olyan hőmérsékletre, amely nagyobb, mint a 3 perforált lemez hőmérséklete, ezenkívül az olvadt üveget az adagolóban közvetlenül a 3 perforált lemez felett fűtjük, hogy az ott létrejövő hőveszteséget kiegyenlítsük.Mivel a fűtött 3 perforált lemezben és a 4 nyomólapban a nyílások függőlegesen egymás fölött fekszenek, hogy a 4 nyomólap által felmelegített üveg közvetlenül lefelé áramlik a 3 perforált lemez nyílásain keresztül, hogy az 13 8 egyes nyílások széleinél az olvadt üveg mindig hidegebb, mint a nyílások közepében. A hidegebb kerületi üvegréteg segít megakadályozni az elárasztást, míg a melegebb belső üveg elősegíti a szálképzést. A nyílásokból kilépő üvegáramok szállá lesznek elvékonyítva és ha a folyamat egyszer megindult, akkor folyamatosan normál nyújtási folyamatként, folytatódik. Egy előnyös kiviteli alak esetében, amelynél 3 perforált lemezként J-fajta ötvözetet és E-fajta üveget alkalmazunk, az olvadt üveg nőmérséklete a 3 perforált lemez fölött 1150 — 1260°C, a 3 perforált lemez alsó külső felüliének hőmérséklete 982 — 1038°C. A hőmérsékletkülönbség, amit fenntartunk 93 — 204°C, előnyösen 93 — 149°C.Más üvegösszetételeknél a szálképzési hőmérséklet változik és más üvegösszetétel és más ötvözet esetében az elárasztást megakadályozó hőmérséklet változik. Mivel a 3 perforált lemezt elárasztást létre nem hozó hőmérsékleten tartjuk, ezt a kívánt értéken lehet tartani, ha a 3 perforált lemez vastagságát a 4 nyomólaphoz képest megfelelően választjuk meg, ellenőrizzük a 3 perforált lemezben és 4 nyomólapban áramló fűtőáramot, és szabályozzuk a 9 fúvókából kilépő levegőáramot, amely áthalad a lemezeken és a lemez alsó felületén kúpokat képez. A különböző lemezvastagságokat, levegőmennyiségeket, üveghőmérsékletet és lemezhőmérsékleteket a következőkben az egyes szerkezetekre és üvegösszetételekre külön-külön vizsgáljuk. Ha a 3 perforált lemez egy vagy több nyílásánál a szálképzés megszakad, amint a 4. vagy 6. ábrákon ábrázoltuk, akkor a hőegyensúly nem bomlik meg és nincs szükség arra, hogy a 4 nyomólap, illetve 3 perforált lemez fűtését vagy a 9 fúvókából kiáramló levegőáramot változtassuk. Bármilyen változás az üvegáramban, mint pl. a kúp átalakulása gömbbé egy olyan nyílásnál, amelynél a szál megszakad, nem változtatja a teljes hőmérleget, mivel a többi elvékonyítás alatt álló kúpot nem érinti. A 3 perforált lemez már a nem-elárasztó hőmérsékleten van, amely a cseppképzésre alkalmas, az adott nyílásnál. Következésképpen a csepp nem nő és saját ryílásában mozog, amint azt a 4. ábrával kapcsolatban már leírtuk. A 10. ábra szerinti kivitelnél a 3a perforált lemez csúcsos típusú, amint azt az 5. ábrával kapcsolatban ismertettük. Működésmódja is azonos az 5. ábra szerintiével. A hőmérséklet viszonyok a 10. ábra szerinti kivitelnél nagyjából azonosak, mint a 9. ábra szerinti kivitelnél. Kizárólag azt kell biztosítani, hogy a 3a perforált lemez alsó felületén, pontosabban az azor lévő csúcsok végeinél, olyan hőmérsékletet ta rtsunk fenn, amelynél a szálképzés végbe tud menni. Azonkívül, mivel a 3a perforált lemezen csúcsok vannak, kisebb a veszélye annak, hogy az olvadt üveg a csúcsok körül szétárad és a 3a perforált le-14 193174 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
