DE1204368B - Blasduese zur Herstellung von Fasern aus schmelzfluessigen Silikaten, wie Glas, Mineralien u. dgl. - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND DEUTSCHES S/WrWt PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. α.:

CO3b

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

Deutsche Kl.: 32 a - 37/08

G 37408 VIb/32a

1. April 1963

4. November 1965

Die Erfindung betrifft die verbesserte Ausbildung einer Blasdüse zur Herstellung von Fasern aus Silikatschmelzen im Wege des Düsenblasverfahrens.

Bei diesem bekannten Verfahren werden verhältnismäßig dünne Strahlen der Schmelze in einen Blasstrom geleitet, der etwa in Richtung der Schmelzestrahlen rasch fließt und sie zu feinen Fasern auszieht.

Blasdüsen solcher Art sind in mehreren Bauformen bekannt und weisen einen beiderseits offenen Kanal auf, in den an einem, meist dem oberen, Ende die Schmelzestrahlen sowie durch einen oder mehrere Schlitze die Blasmittelströme eintreten. Am anderen Ende des Kanals verläßt der faserführende Blasstrom die Blasdüse. Der Kanal kann bekanntlich kreisförmigen oder rechteckig-schlitzförmigen Querschnitt haben.

Bei der letztgenannten Bauweise läßt sich der Kanalquerschnitt, d. h. der Abstand zwischen zwei Blasdüsenhälften, während des Betriebs laufend ao ändern, wie es z. B. im Patent 848 990 beschrieben ist. Diese Maßnahme erlaubt zwar das vorteilhafte Anpassen der Blasdüse an die jeweiligen Betriebsbedingungen bzw. die Eigenschaften der Schmelze. Jedoch bringt die zur Verbesserung der Faserqualitat an sich erwünschte Verringerung des Abstandes zwischen den Blasdüsenhälften die Gefahr mit sich, daß bei einem bestimmten Abstand die Blasdüse von den Fasern bzw. der Schmelze verstopft wird und ausgewechselt werden muß.

Trotzdem man solche Blasdüsen mit Rücksicht auf Beanspruchungen, die sie durch die Temperaturen der Schmelze und des Blasmittels erfahren, bisher bereits aus Edelstahl und ähnlichen hochwertigen, wärmebeständigen Werkstoffen gefertigt hat, war ihre Lebensdauer ziemlich begrenzt. Insbesondere bei enger Einstellung des Kanals stellten sich an den Wandungen, die den faserführenden Blasstrom begrenzen, rasch Anfressungen bzw. Erosionen ein, die vermutlich durch die Bildung von Wirbeln in der Strömung auch den Zerfaserungsvorgang beeinträchtigen und möglicherweise eine Ursache für die erwähnte Verstopfung des Düsenkanals waren.

Man hat schon versucht, diese Schwierigkeiten zu mildern, indem man parallel zu den Kanalwandungen der Blasdüse einen Luftstrom eingebracht hat, der die Wandungen kühlen und die Angriffe der Schmelze bzw. des heißen Blasmittels von ihnen fernhalten soll. Dieser Vorschlag konnte sich jedoch nicht durchsetzen, da er, abgesehen von den zusätzlichen Kosten, zwangsläufig einen ungünstig breiten Blasdüse zur Herstellung von Fasern aus
schmelzflüssigen Silikaten, wie Glas,
Mineralien u. dgl.

Anmelder:

Grünzweig & Hartmann Aktiengesellschaft,

Ludwigshafen/Rhein,

Bürgermeister-Grünzweig-Str. 1-47

Als Erfinder benannt:

Dipl.-Ing. Dr. Sebastian Speth, Duisburg

Kanal erfordert und außerdem dem Blasstrom Energie entzieht.

Es hat sich nun gezeigt, daß sich die Nachteile der bekannten Blasdüse in überraschend einfacher Weise beseitigen lassen, wenn gemäß der Erfindung wenigstens ihre den faserführenden Blasstrom begrenzende Wandung aus Nickel oder einer überwiegend Nickel enthaltenden Legierung gebildet ist.

Dazu genügt es bereits, die Kanalwandung mit einer etwa einen Millimeter oder wenig dickeren Schicht von Nickel bzw. seiner Legierung zu plattieren.

Es ist ebenfalls möglich, wenigstens den Hauptteil der Blasdüse aus Nickel bzw. seiner Legierung anzufertigen, was besonders in einer aggressiven Atmosphäre im Hinblick auf die Vermeidung die Korrosion fördernder Lokalelemente vorteilhaft sein kann.

Zwar kannte man bereits seit langem die höhere »Klebetemperatur« von Nickel, verglichen etwa mit Stahl. Da nur oberhalb dieser Temperatur ein erhitztes Silikat fest mit dem Metall verklebt und sich unterhalb wieder ablösen läßt, hat man von dieser Eigenschaft des Nickels zum Bau von Glasformen u. dgl. schon Gebrauch gemacht.

Die tatsächlich zu beobachtende Steigerung der Gestaltsfestigkeit von erfindungsgemäß ausgebildeten Blasdüsen überschreitet jedoch das auf Grund der Eigenschaften von Nickel zu erwartende Ausmaß bei weitem. So konnte z. B. die Kanalbreite von nickelplattierten Blasdüsen gegenüber dem Mindestwert von aus Stahl gefertigten Düsen um 20% und mehr verringert werden, ohne daß ein »Zulaufen« der Düse eintrat. Zugleich zeigte die erfindungsgemäße Blasdüse unter sonst gleichen Bedingungen eine um mindestens das Dreifache höhere Standzeit.

509 720/10*

Vergleichsversuche mit anderen Metallen, die Nickel hinsichtlich der »Klebetemperatur« zum Teil noch übertreffen, wie Wolfram, sonst aber etwa gleiche Eigenschaften haben, führten durchweg zu negativen Ergebnissen. Diese Metalle führten zumeist früher zum Ausfallen der Blasdüsen als Stahl.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Blasdüse zur Herstellung von Fasern aus Silikatschmelzen, wie Glas, Mineralien u. dgl. im Wege des Düsenblasverfahrens, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ihre den faserführenden Blasstrom begrenzenden Wandung aus Nickel oder einer überwiegend Nickel enthaltenden Legierung gebildet ist.

2. Blasdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanalwandung mit einer etwa einen Millimeter oder wenig dickeren Schicht von Nickel bzw. seiner Legierung plattiert ist.

3. Blasdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus Nickel bzw. seiner Legierung gebildet ist.