CH642933A5

CH642933A5 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung einer glasfolie.

Info

Publication number: CH642933A5
Application number: CH944079A
Authority: CH
Inventors: Guido Rossi
Original assignee: Micafil Ag
Priority date: 1979-10-22
Filing date: 1979-10-22
Publication date: 1984-05-15
Also published as: DE2948988C2; US4303436A; DE2948988A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Glasfolie unter Verwendung eines gasförmigen Blähmediums, wobei die Glasschmelze kontinuierlich aus einem beheizten Schmelzgefäss eines Schmelzofens mit einem Verteilbehälter als Glashohlkörper gezogen und nachfolgend aufgetrennt und plan gebogen aufgewickelt wird, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Es sind Verfahren und Vorrichtungen bekannt, bei welchen das Glasgut im Schmelzofen auf Fliesstemperatur erhitzt und das schmelzflüssige Glas durch kreisringförmig verteilte Austragsöffnungen in Glasströme aufgeteilt wird, sich zu einem rohrförmigen Gebilde verbinden, wobei dieses anschliessend zu einer dünnen zylinderförmigen Folie ausgezogen wird.

Ferner sind Verfahren und Vorrichtungen'bekannt geworden, bei welchen ein durch ein gasförmiges Medium aufgebläht gehaltener und anschliessend zusammengedrückter und beidseitig augfeschlitzter Glasschlauch aus einem Schmelzglasvorrat ausgezogen wird. Anschliessend wird der beidseitig aufgeschlitzte Glaszylinder auf Walzen aufgewickelt oder zu Glasflocken zerkleinert.

Die nach den bekannten Verfahren und Vorrichtungen hergestellten Glasfolien bzw. Glasflocken eignen sich als Ver-stärkungs- oder Armierungsmaterial für Kunstharz, Gummi, Asphalt, Portlandzement u.dgl., jedoch weniger für elektrisch hochbeanspruchte Isolationen, für welche vollkommen flache kräusel- und krümmungsfreie Glasfolien bzw. Glasflocken erforderlich sind, da bei derartigen Verfahren und Vorrichtungen bei der Herstellung von Glasfolien lokale Wärmekonzentrationen und Wandstärkeschwankungen, insbesondere durch Einwirkung der Aussenatmosphäre nicht ganz zu vermeiden sind.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Herstellung von Glasfolien, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zu schaffen, nach denen vollständig planebene und kräusel- und krümmungsfreie Glasfolien mit gleichmässiger Wandstärke aus Glasgut gezogen werden können.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäss durch den Verfahrensanspruch 1 sowie den Vorrichtungsanspruch 3 gelöst. Weitere Ausführungsarten sind in den abhängigen Ansprüchen umschrieben.

Der Vorteil des erfindungsgemässen Verfahrens sowie der Vorrichtung zur Durchführung desselben besteht in der kontrollierten gleichmässigen Abkühlung des gebildeten jedoch noch verformbaren erhitzten Glaszylinders und der aufgetrennten Zylinderfläche, welche als Glasfolie weiterbehan2

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Als Voraussetzung dazu wird erfindungsgemäss eine genaue, vorbestimmte Temperaturregelung der einzelnen durch die Erhitzer erwärmten Heiz- und Kühlzonen sowie des Flüssigkeitsbades geschaffen, wodurch die Herstellung von dünnen, planebenen kräusel- und krümmungsfreien Glasfolien gewährleistet wird.

Ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung gemäss der Erfindung sei anhand einer schematischen Darstellung näher erläutert:

Ein Schmelzofen 1 besteht aus einem an einem Gerüst 3 unbeweglich angeordneten Ofenoberteil 2 und aus einem an einem Gestell 5 über eine Lagerung 6 drehbar angeordneten Ofenunterteil 4. Das Ofenoberteil 2 ist mit einer Heizvorrichtung 7, welche beispielsweise aus mehreren, kreisringförmig angeordneten Gasbrennern 7', die am Umfang eine Vielzahl von Brenndüsen 7" aufweisen, versehen. Über eine Glasgutzuführung 8 wird das Glasgut A durch eine in eine Schmelzkammer 10 hineinragende Glaseinfüllöffnung 9 zugeführt. Die Glaseinfüllöffnung 9 ist oberhalb eines drehbaren Verschmelzbehälters 11 ' angeordnet, so dass das vorgewärmte Glasgut A in den kreisringförmig ausgebildeten Vorschmelz-behälter 11 ' eines Schmelzgefässes 11 gleichmässig verteilt und zu einer Glasschmelze B geschmolzen wird. Das Schmelzgefäss 11 besteht aus dem bereits erwähnten Vor-schmelzbehälter 11 ' und einem Hauptschmelzbehälter 11 " und ist mit einem Verteilbehälter 11 ausgerüstet, wobei die Behälter 11', 11", 11"' als Kreiskanäle ausgebildet sind, wobei zwischen denselben eine mit Durchtrittskanälen 17 versehene Barriere 15 bzw. 16 angeordnet ist.

Die Schmelzgefäss-Wandungen 11(11',11",11'") sind über elektrische Anschlüsse 12,12' beispielsweise induktiv beheizbar, wobei mehrere Temperaturfühler 13 eine jeweilige Temperaturregelung des Schmelzgutes in den Vorschmelz-11', Hauptschmelz-11 " und Verteil-11 '" Behältern sicherstellen.

Das geschmolzene Glas B gelangt durch die Durchtrittskanäle 17 in den Barrieren 15 bzw. 16 zuerst aus dem Vor-schmelzbehälter 11 ' in den Hauptschmelzbehälter 11 " und anschliessend in den Verteilbehälter 11'". Zur Entleerung beim Stillsetzen des Schmelzofens 1 kann die Glasschmelze B aus dem Hauptschmelzbehälter 11 " durch Auslässe 18 über den Vorschmelzbehälter 11' durch eine Auslassleitung 19 nach aussen abgeleitet werden. Die auf Fliesstemperatur erhitzte Glasschmelze B gelangt in den Verteilbehälter 11'", und von dort in eine ringförmig ausgebildete Verteilscheibe 14. Diese weist ringförmig angeordnete Durchflussöffnungen 14', vorzugsweise Verteilschlitze, auf, wobei sowohl der Verteilbehälter 11 "' als auch die Verteilschlitze 14' nach unten verjüngt ausgebildet sind. Die einzelnen aus den Verteilschlitzen 14' austretenden Glasströme C fliessen auf einer trichterförmig ausgebildeten Wandung 20 zur Fläche zusammen und bilden eine zylinderförmige Glasmasse. Unterhalb der Wandung 20 sind zur Wärmeentnahme beidseitig der sich bildenden zylindrischen Glasmasse Begrenzungswände 22 angeordnet. Infolge des Eigengewichts fliesst die Glasmasse durch eine beidseitig gasbeheizte, unter Überdruck stehende Heiz- und Kühlzone 23,25,27 nach unten und

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wird von über den Umfang angeordneten Hilfsabzugsbän-dern 31 erfasst. Die Heiz- und Kühlzone 23,25,27 besteht insbesondere aus beidseitig der inneren und äusseren Mantelflächen des Glaszylinders D ein Gaspolster bildenden Warm-halte- und später Abkühlstrecken 23,25,27, wobei zur Abdichtung gegenüber der Aussenatmosphäre ein Abdich-tungs-/Distanzrohr 21 und daran anschliessend die erwähnten Hilfsabzugsbänder 31 sowie eine Abdichtung 43 und ein Flüssigkeitsbad 37' angeordnet sind. Durch die Hilfsabzugsbänder 31 wird der noch formbare Glaszylinder D auf eine vorbestimmte Wandstärke ausgezogen und durch eine an sich bekannte Trennvorrichtung 33 einseitig aufgetrennt und einem Flüssigkeitsbehälter 37 mit dem Flüssigkeitsbad 37' zugeführt, in welchem eine Abzugs-/Führungs-walze 36 angeordnet ist, durch welche die so entstandene Glasfolie E abgezogen wird. Die Abzugs-/Führungswalze 36 kann mit einer Ansaugkammer 36' versehen sein, so dass die Haftung der Glasfolie E gegenüber der Abzugs-/Führungs-walze 36 auf eine schonende Weise erhöht werden kann. Die Trennvorrichtung 33 ist einseitig oberhalb des Flüssigkeitsbades 37' angeordnet. Die inneren Heiz- und Kühlzonen 23, 27 sind über mit Erhitzern 29 versehene Kanäle 24,28 mit einem Hauptkanal 34 und die äusseren Heiz- und Kühlzonen 25 ebenfalls über mit Erhitzern 29' versehene Kanäle 26 verbunden. Das Druckmedium, beispielsweise Luft, wird einerseits durch eine Eintrittsöffnung 34' des Hauptkanals 34 und Eintrittsöffriungen 26' der äusseren Kanäle 26 zugeführt und andererseits entweicht das Druckmedium in die Aussenatmosphäre über Austrittsöffnungen 35, und 35'. Dadurch werden die die Gaspolster bildenden Heiz- und Kühlzonen 23,25,27 unter konstantem Überdruck gehalten, wodurch einmal der Glaszylinder D seine Form beibehält und zum anderen lokale Wärmespannungen vermieden werden. Zwischen den einzelnen Heiz- und Kühlzonen 23,25,27 sind Spalte vorgesehen durch welche das jeweils auf bestimmte Temperatur erhitzte Druckmedium in Pfeilrichtung entweichen kann, wodurch eine genaue Temperaturregelung der einzelnen Heiz- und Kühlzonen 23,25,27 gewährleistet ist.

Die ausserhalb der äusseren Manteloberflächen des Glaszylinders D angeordneten Hilfsabzugsbänder 31 bestehen aus je einer Antriebs walze 30 und je einer Führungswalze 30', zwischen welchen Unterdruckkammern 32,32' angeordnet sind. Nach Eintauchen des nunmehr aufgetrennten Glaszylinders D in die Flüssigkeit und Übernahme der so gebildeten Glasfolie E durch die Abzugs-/Führungswalze 36 können die Hilfsabzugsbänder 31 durch seitliches Ausfahren aus dem Berührungsbereich des Glaszylinders D gebracht werden.

Nach Verlassen des Flüssigkeitsbades 37' wird die Glasfolie E durch eine Nachbehandlungszone 38 hindurchgeführt und nachfolgend über eine Umlenkwalze 42' auf eine Aufwickelvorrichtung 42 zu einem Glasfolie-Wickel F aufgewik-kelt. In der Nachbehandlungszone 38 können Düsen 39 zum Trocknen der Glasfolie E sowie Düsen 40 zum Beschichten der Glasfolie E vorgesehen werden. Es können auch Vorrichtungen 41 zum Trocknen bzw. Temperieren der Glasfolie E zur Anwendung kommen.

Die Antriebswalzen 30, die Abzugs-/Führungswalze 36, die Umlenkwalze 42' und die Aufwickelvorrichtung 42 sind über jeweilige Antriebe synchron gesteuert.

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1 Blatt Zeichnungen

Claims

642933 PATENTANSPRÜCHE

1. Verfahren zur Herstellung einer Glasfolie unter Verwendung eines gasförmigen Blähmediums, wobei die Glasschmelze kontinuierlich aus einem beheizten Schmelzgefäss eines Schmelzofens mit einem Verteilbehälter als Glashohlkörper gezogen und nachfolgend aufgetrennt und plan gebogen aufgewickelt wird, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:

a) das Glasgut wird im Schmelzofen auf Fliesstemperatur erhitzt und über den Verteilbehälter ringförmig angeordneten Verteilschlitzen zugeführt,

b) die einzelnen aus den Verteilschlitzen austretenden Glasströme fliessen auf einer trichterförmig ausgebildeten Wandung zu einer Fläche zusammen und bilden eine zylindrische Glasmasse,

c) infolge des Eigengewichts fliesst die zylinderförmige Glasmasse durch eine beidseitig gasbeheizte unter Überdruck stehende Heiz- und Kühlzone nach unten, und kühlt zur Formbildung ab, und wird von über den Umfang angeordneten Hilfsabzugsbändern erfasst,

d) durch die Hilfsabzugsbänder wird der noch formbare Glaszylinder auf die gewünschte Wandstärke ausgezogen, und durch eine Trennvorrichtung einseitig aufgetrennt, zu einer ebenen Fläche gebogen, und einem heissen Flüssigkeitsbad zugeführt, in welchem eine Abzugs-/Führungswalze angeordnet ist, durch welche die so entstandene Glasfolie in voller Breite abgezogen wird,

e) nach Verlassen des Flüssigkeitsbades wird die Glasfolie in eine Nachbehandlungszone geführt und nachfolgend als fertige Glasfolie aufgewickelt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass nach Eintauchen des aufgetrennten Glaszylinders in die Flüssigkeit und Übernahme der Glasfolie durch die Abzugs-/ Führungswalze die Hilfsabzugsbänder durch seitliches Ausfahren aus dem Berührungsbereich des Glaszylinders gebracht werden.

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein drehbares, elektrisch beheizbares Schmelzgefäss (11) eines Schmelzofens (1) mit einem Vorschmelz- (11 '), einem Hauptschmelz- (11 ") und einem Verteilbehälter (11 "') versehen ist, welcher in eine Verteilscheibe (14) mündet, wobei Durchflussöffnungen (14') in der kreisringförmig angeordneten Verteilscheibe (14) auf eine trichterförmig ausgebildete Wandung (20) münden, und dass ferner zur Abdichtung gegenüber der Aussenatmo-sphäre ein Abdichtungs-/Distanzrohr (21), sowie beidseitig der inneren und äusseren Manteloberflächen des Glaszylinders (D) ein Gaspolster bildende innere und äussere Heiz-und Kühlzonen (23,25,27) und daran anschliessend Hilfsabzugsbänder (31) sowie ein Flüssigkeitsbad (37') so angeordnet sind, dass koaxial zu den Heiz- und Kühlzonen (23,25,27) bis zu dem Flüssigkeitsbad (37') eine Abdichtung (43) vorgesehen ist, und dass ferner zwischen Abdichtung (43) und dem Flüssigkeitsbad (37') eine Trennvorrichtung (33) für den Glaszylinder (D) angeordnet ist, sowie im Flüssigkeitsbad (37') eine Abzugs-/Führungswalze (36) vorgesehen ist, und weiterhin eine Nachbehandlungszone (38) sowie eine Aufwickelvorrichtung (42) ausserhalb des Flüssigkeitsbades (37') vorgesehen ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorschmelz- (11 '), Hauptschmelz- (11 ") und Verteilbehälter (11 '") als kreisringförmige Kanäle so ausgebildet sind, dass zwischen denselben eine mit Durchtrittskanälen (17) versehene Barriere (15 bzw. 16) angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass oberhalb des Vorschmelzbehälters (11') eine Glaseinfüllöffnung (9) in die Schmelzkammer (10) des Schmelzofens (1) hineinragt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweiligen Heiz- und Kühlzonen (23,25,27) einerseits über mit Erhitzern (29,29') versehene Kanäle (24,26, 28) mit einem eine Eintrittsöffnung (34') aufweisenden Hauptkanal (34) und andererseits mit Austrittsöffnungen (35, 35') verbunden sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Hilfsabzugsbänder (31 ) je eine Antriebswalze (30) und eine Führungswalze (30') mit dazwischen vorgesehenen Unterdruckkammern (32,32') aufweisen, und dass die Hilfsabzugsbänder (31) vom Glaszylinder (D) weg ausfahrbar ausgebildet sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Abzugs-/Führungswalze (36) eine Ansaugkammer (36') aufweist.