[go: up one dir, main page]

WO2006008139A1 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines hohlzylinders aus quarzglas - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines hohlzylinders aus quarzglas Download PDF

Info

Publication number
WO2006008139A1
WO2006008139A1 PCT/EP2005/007864 EP2005007864W WO2006008139A1 WO 2006008139 A1 WO2006008139 A1 WO 2006008139A1 EP 2005007864 W EP2005007864 W EP 2005007864W WO 2006008139 A1 WO2006008139 A1 WO 2006008139A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
tube
soot tube
soot
sintering
gas
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2005/007864
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
WO2006008139A8 (de
Inventor
Michael HÜNERMANN
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Heraeus Quarzglas GmbH and Co KG
Shin Etsu Quartz Products Co Ltd
Original Assignee
Heraeus Tenevo GmbH
Shin Etsu Quartz Products Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Heraeus Tenevo GmbH, Shin Etsu Quartz Products Co Ltd filed Critical Heraeus Tenevo GmbH
Priority to JP2007521889A priority Critical patent/JP5096141B2/ja
Priority to US11/630,540 priority patent/US20070271964A1/en
Priority to CN2005800248218A priority patent/CN1989077B/zh
Publication of WO2006008139A1 publication Critical patent/WO2006008139A1/de
Publication of WO2006008139A8 publication Critical patent/WO2006008139A8/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B19/00—Other methods of shaping glass
    • C03B19/14—Other methods of shaping glass by gas- or vapour- phase reaction processes
    • C03B19/1484—Means for supporting, rotating or translating the article being formed
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B19/00—Other methods of shaping glass
    • C03B19/14—Other methods of shaping glass by gas- or vapour- phase reaction processes
    • C03B19/1453—Thermal after-treatment of the shaped article, e.g. dehydrating, consolidating, sintering

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing a hollow cylinder made of quartz glass by producing a porous soot tube with a central inner bore by depositing SiO 2 particles on a surface of a support rotating around its longitudinal axis, and heating the soot tube in an oven is sintered, and is held by means of a holding device which comprises a projecting into the inner bore, elongated form member on wel ⁇ Ches the Sootrohr aufkollabiert to form the hollow cylinder.
  • the invention further relates to a device comprising a furnace for sintering a porous soot tube having an internal bore, a heating device for heating and sintering the soot tube, a holding device for holding the soot tube in a vertical orientation in the furnace, and a grinder In ⁇ nenbohrung, projecting, elongated inner tube with gas-permeable wall on which the soot tube aufkollabiert to form a quartz glass hollow cylinder.
  • Synthetic quartz glass hollow cylinders are used as intermediates for the production of optical fiber preforms.
  • their production includes a deposition process to form a porous blank made of SiO 2 particles (referred to herein as “soot bodies” or “soot tubes”) and a sintering process for vitrifying the soot body.
  • a method for producing a tubular soot body according to the "OVD method” (Outside Vapor Deposition) is known from DE 197 36 949 C1, where fine SiO 2 particles are formed by flame hydrolysis of SiCl 4 by means of a flame hydrolysis burner and coated on the lateral surface A carrier rod clamped with both ends into a lathe and rooted around its longitudinal axis is deposited
  • Theoire ⁇ rod consists for example of alumina, graphite or quartz glass.
  • hollow cylinders with the largest possible ratio between outside and inside diameter are desired. In the simplest case, this would be achieved by a soot tube with the smallest possible inner bore and the largest possible outer diameter.
  • the mechanical strength and the thermal resistance of the support bar and the deposition efficiency prove to be limiting factors.
  • the support rod should have the smallest possible outer diameter to leave a small inner bore.
  • the support rod must accommodate the weight of the soot tube, which can easily exceed one hundred kilos, and it must withstand high thermal stress for several hours during the deposition process. Therefore, for the production of heavy soot bodies, a correspondingly mechanically stable, ie generally thick, support rods is indispensable in order to prevent breakage or deflection and to achieve an adequate separation efficiency.
  • the sintering (also referred to as "vitrifying") of the soot body is described, for example, in EP 701 975 A1, from which a device of the type mentioned at the outset is also known
  • the latter comprises a holding rod which extends from above through the inner bore of the soot tube and which is connected to a holding base on which the soot tube with its lower end
  • the holding bar is made of carbon fiber reinforced graphite (CFC) and is surrounded by a gas-permeable cladding tube of pure graphite in the area of the inner bore of the soot tube.
  • CFC carbon fiber reinforced graphite
  • the cladding tube can be used to produce vitrified hollow cylinders with different inner diameters, independently of the outer diameter of the retaining rod.
  • the Sootrohres proves the width of the gap between the cladding tube and the inner wall of the soot tube as a critical feature.
  • a further gap obstructs the shrink-fitting of the soot tube onto the cladding tube, so that an arbitrary, undefined inner diameter is established in the hollow cylinder after sintering.
  • a cladding tube is usually used, which fills the inner bore of the soot tube as far as possible.
  • the inside diameter of the resulting hollow cylinder can not be smaller than the outside diameter of the cladding tube.
  • the invention is therefore based on the object to provide an economical method by means of the quartz glass hollow cylinder with a narrow inner bore on the Soot Kunststoff .erhalten .werden can be.
  • Another object of the invention. The object is to provide a device suitable for carrying out the method.
  • this object is achieved on the basis of the above-mentioned method according to the invention in that during sintering minde ⁇ least temporarily creates a pressure difference between a prevailing in the inner bore of the soot tube lower internal pressure and outside the inner bore adjacent higher external pressure and maintained.
  • a pressure difference between the internal pressure acting in the inner bore and the external pressure is generated during sintering of the still porous soot tube.
  • the gas permeability of the porous Sootrohres promotes the constant pressure equalization between the internal pressure and the external pressure, which is counteracted by continuous suction of gas from the inner bore. Accordingly, the generation and Maintain the pressure difference both a seal of the open end faces of the inner bore, as well as a continuous or intermittent suction of the inner bore.
  • the soot tube shrinks onto the mold element protruding into the inner bore, so that this determines the inner contour and the bore diameter of the glazed hollow cylinder.
  • the mold element for the formation of a given small bore diameter is essential.
  • the method according to the invention makes it possible to set the outside diameter of the glazed hollow cylinder largely independently of that of the soot tube, and in particular also to produce such hollow cylinders whose inner diameter is significantly smaller than the outer diameter of the carrier.
  • vitrified hollow cylinders with different outer diameters can be produced from a soot tube standard, which reduces otherwise required variability of the carrier types and simplifies storage.
  • the vitrification or collapse of SiO 2 soot tubes under helium or vacuum is well known.
  • according to the present invention generates and maintains a pressure difference between the internal pressure and the external pressure, with the aim of producing a quartz glass hollow cylinder having a small inner diameter, which is predetermined by the outer contour of the element element arranged in the inner bore.
  • the mold element is designed as an inner tube projecting into the inner bore with a gas-permeable wall, wherein the lower internal pressure in the inner bore is maintained by suction through the gas-permeable inner tube wall.
  • the inner tube serves not only as the molded part determining the inner diameter of the glazed hollow cylinder, but also as part of a suction for the inner bore.
  • gas is extracted from the inner bore via the inner tube wall and from there via the bore of the inner tube.
  • the gas permeability of the inner tube wall also allows penetration of the suction over the entire length of the inner bore, even if the soot tube has already partially collapsed onto the inner tube. This avoids gas pockets, which can lead to so-called "pockets”.
  • the inner tube wall has a permeability coefficient according to DIN 51935 of at least 10 "2 cm 2 / s.
  • the permeability coefficient is a measure of the permeability of a gaseous substance layer due to a pressure gradient on either side of the wall.
  • Unter ⁇ aforementioned limit is based on the determination method according to the DIN 51,935th
  • the permeability coefficient of the inner tube is limited upwardly by the required mechanical stability.
  • the required gas permeability of the inner tube can be adjusted by creating openings in the inner tube wall. This production effort for the production of openings in the inner tube wall is avoided in a preferred procedure in which an inner tube made of a porous, gas-permeable material is used.
  • the inner tube has a wall thickness in the range between 3 and 15 mm and an open porosity in the range between 10% and 25%.
  • a particularly high gas permeability of the inner tube results, which can lead to a pronounced gas flow to the location of the lowest internal pressure.
  • Such a gas flow may impair the setting of a desired temperature profile during sintering, in particular if a homogeneous temperature profile over the length of the soot tube is desired, as in the case of isothermal sintering.
  • a thick wall and a low porosity can lead to insufficient suction and to the formation of a gas cushion around the inner tube, which can make it even more difficult for the soot tube to collapse onto the inner tube.
  • an inner tube with a flow resistance which is less than the initial flow resistance of the soot tube is preferably used.
  • the flow resistance of the soot tube increases with decreasing gas permeability during the sintering process. Therefore, the initial flow resistance at the beginning of the sintering process corresponds to the smallest expected flow resistance of the soot tube.
  • the formation of gas cushions between The soot tube and the inner tube can be reliably prevented by an inner tube is used with even lower flow resistance.
  • the sintering of the soot tube takes place by isothermal heating, in that a largely homogeneous temperature field is generated over the length of the soot tube.
  • the glazing front moves over the entire soot tube length from outside to inside, which leads to a short sintering process.
  • a further acceleration of the sintering process is achieved if a lower external pressure is maintained during a first sintering phase in which the soot tube has a higher gas permeability, and the external pressure is increased during a second sintering phase in which the soot tube has a lower gas permeability becomes.
  • the soot tube is exposed to the lowest possible gas pressure, in order to avoid the installation of gases and the formation of bubbles in the glazed material.
  • the porous soot is preferably in contact with a gas phase under low pressure (vacuum) or with a gaseous phase containing a gas which diffuses rapidly in quartz glass, such as helium.
  • the transition to the second sintering phase can be determined by measuring the internal pressure, since a lower pressure occurs with decreasing gas permeability of the soot tube wall due to the continuous suction in the inner bore.
  • the already sealed outer wall of the soot tube is exposed to a higher external pressure, so that a higher pressure difference with respect to the internal pressure results, which accelerates the collapsing process without there being any fear of increased incorporation of gases into the wall.
  • the external pressure in this sintering phase is increased by introducing nitrogen into the furnace outside the inner bore.
  • the diffusion coefficient for the diffusion of nitrogen into quartz glass is comparatively low, so that bubbles filled with nitrogen only dissolve very slowly in glass melts.
  • the incorporation of nitrogen into the softening quartz Glass should therefore be avoided as far as possible. Due to the lower gas permeability of the outer wall regions of the soot tube in this sintering phase, however, there is no danger of a noticeable diffusion of nitrogen.
  • Advantages of using nitrogen instead of helium are, on the one hand, its lower thermal conductivity, which counteracts undesirable heating of furnace areas outside the heating zone, and its lower price.
  • the doping or cleaning gas serves to set or change the material properties of the SiO 2 silt. These measures are particularly effective in the first sintering phase, porous soot. Chlorine-containing or fluorine-containing gases are used, for example, as the doping or cleaning gas.
  • the pressurized gas serves to effect or assist the transformation of the soot tube into the desired quartz glass hollow cylinder. This one. Measures are taken only in the second Sjnr terphase, at least on the outer wall glazed soot tube, a doping or cleaning effect by the gas atmosphere is no longer expected. Gases which are less expensive or less toxic than dopants or cleaning gases are therefore particularly suitable as compressed gas. In particular, noble gases or nitrogen are suitable for this purpose.
  • the soot tube is sintered zone-wise by continuously feeding it with one end starting from an area of heating provided in the furnace.
  • Zone-wise sintering facilitates the outdiffusion of gases contained in the soot tube, since its surface is only gradually sealed off in a gastight manner by vitrification.
  • the uniformly progressing melt front in the axial direction also avoids the inclusion of non-glazed areas.
  • a procedure has proven particularly advantageous in which the soot tube is fixed with its one end to a first holding element, and with its other end to a second holding element, wherein the holding element Distance between the first and second holding element is adjustable during sintering.
  • the holding elements are components that are fixed to the ends of the soot tube. These can simultaneously serve to seal the inner bore. It is essential that both ends of the soot tube are supported by means of the holding elements.
  • the distance between the first and second holding element during sintering remains constant or it is changed. At a constant distance, the otherwise occurring during sintering length contraction of the soot tube is prevented.
  • compression of the hollow cylinder by gradual shortening of the distance, or elongations are possible by continuously increasing the distance.
  • the ratio of outer diameter or inner diameter and wall thickness of the vitrified hollow cylinder can be influenced in a targeted manner. A particularly uniform over the length of the hollow cylinder deformation is achieved in the above-mentioned zonal sintered variant, when the distance is changed in linear dependence on the supply speed of the soot body in the heating zone.
  • the inner tube is relieved of the weight of the aufkollabierenden soot tube and therefore requires little mechanical stability. It may therefore be particularly thin and / or consist of porous material.
  • the mass of the soot body located below the heating zone is taken up by the lower, supporting holding element during sintering, and the mass located above the heating zone hangs on the upper holding element.
  • both holding elements are loaded.
  • stronger weight forces either act on the upper or on the lower retaining element.
  • the soot tube can at the same time be held suspended on the upper holding element as well as supported by the lower holding element.
  • the Halteele ⁇ elements contribute so far part of the weight of the soot tube during sintering, or they take over this completely.
  • the mold element arranged in the inner bore of the soot tube is relieved of this task, which makes its design as a particularly filigree, thin and / or porous inner tube possible.
  • This relief also eliminates the risk of bending the inner tube under the weight of the soot tube during sintering, with the result of a curved inner bore in the quartz glass hollow cylinder, as is observed in the known Verfah ⁇ ren.
  • the plugs make it easier to maintain the pressure difference between the internal pressure and the external pressure.
  • the plugs consist of a high-temperature-resistant, as pure as possible material.
  • Graphite-containing materials which are suitable for this purpose make it possible to produce plugs with low production costs.
  • the plugs are fixed on both sides to the soot tube, at the same time serving as a holding element.
  • the plugs can be used in the inner bore frictionally or positively, for example by-they are provided with a thread, which is screwed into the porous soot tube wall.
  • the plugs themselves or parts thereof can also be embedded at the ends of the soot tube during the deposition process.
  • they also serve to hold the soot tube by these plugs are mounted during sintering either directly or indirectly via another component by means of a Gar ⁇ device.
  • the soot tube is thus connected on both sides with holding elements in the form of plugs, by means of which it is held in a vertical orientation during sintering, as explained in greater detail above.
  • the distance between the separately mounted plugs can be kept constant during sintering or it can be changed.
  • the internal pressure is set and maintained at 1 mbar or less.
  • the porous soot material of the outer wall of the soot tube is also preferably exposed to the lowest possible gas pressure.
  • the lower the gas pressure the less gas diffuses into the soot tube.
  • the heat transfer increases in the furnace chamber with increasing gas quantity, which contributes to a higher Tempe ⁇ raturbelastung the furnace and to a higher energy consumption. For these reasons, the pressure difference between the internal pressure and the Au ⁇ tungsbert is kept as low as possible and set in the range between 1 mbar to 200 mbar.
  • the inventive method allows the production of hollow cylinders with a narrow inner bore. It has proven particularly useful for the production of hollow cylinders with an inner diameter in the range between 20 mm and 45 mm.
  • the abovementioned object is achieved on the basis of the device mentioned at the outset in that the inner tube is closable and connected to a vacuum line, and that plugs are provided for sealing the inner bore of the soot tube on both sides.
  • the device according to the invention also enables a reproducible collapse of the soot tube onto the inner tube, even with a wide gap between the inner wall of the soot tube and the inner tube arranged in the inner bore.
  • the inner tube is closable and evacuated via a vacuum line. During evacuation, gas is also sucked out of the inner bore because of the gas permeability of the inner tube wall, and thus a negative pressure is produced and maintained in the inner bore relative to the pressure acting on the outer tube of the soot tube.
  • the gas permeability of the inner tube wall also allows penetration of the suction over the entire length of the soot tube inner bore, if it has already collapsed on the inner tube in places, so that gas inclusions, which can lead to so-called "pockets",
  • plugs are provided for closing the inner bore, although in the ideal case a absolute gas tightness of the plug decision would be given, but is not required because of the suction of the inner tube bore.
  • the soot tube collapses onto the inner tube so that its outer dimensions and outer contour determine the inner dimensions and contour of the glazed hollow cylinder.
  • the shape of the inner tube is indispensable for the formation of a predetermined, small bore diameter.
  • the soot tube and the plug By means of a connection between the soot tube and the plug, the latter can simultaneously serve for holding and mounting the soot tube in the oven, in that they are designed as an upper holding element and as a lower holding element.
  • the device according to the invention has a movement device, by means of which at least the upper holding element in the direction of the Sootrohr- longitudinal axis is movable.
  • the distance between the two holding elements can be varied during sintering, so that a compression or extension of the soot tube or the resulting quartz glass hollow cylinder is made possible.
  • the upper plug has a bore in which the inner tube is guided displaceably in the direction of the Sootrohr longitudinal axis.
  • the sliding bearing of the upper plug and the inner tube relative to one another enables a gradual "pushing" of the inner tube into the inner bore of the soot tube, avoiding gas entry into the inner tube bore as far as possible.
  • a gas-tight closed bore with a sealing surface for Inner tube outer sheath suitable
  • the bore designed as a through hole, and the upper end of the inner tube toragen ⁇ de upper end of the inner tube is gas impermeable (sealed), so that a gas inlet over the inner tube wall is avoided in this area.
  • the bore is formed as a through hole through which the upper end of the soot tube extends into a chamber which seals the through hole to the outside.
  • both the through-bore and the upper end of the inner tube are sealed to the outside, so that neither a sealing of the upper inner tube end, nor a dense formation of the stopper bore are required.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of the method according to the invention and the device according to the invention in a first embodiment, wherein a porous soot tube is held in a glazing oven by means of a holding device,
  • Figure 2 is a flow chart for explaining a procedure for
  • FIG 3 shows a further embodiment of the method according to the invention and the device according to the invention in a schematic representation.
  • FIG. 1 shows a porous SiO 2 silt tube 1, which is held in a glazing furnace 2 for sintering by means of a holder device.
  • the soot tube 1 has a length of 3 m, an outer diameter of 300 mm and an inner bore with an inner diameter of 50 mm.
  • an inner tube 3 extends from porous graphite.
  • the inner tube 3 has an outer diameter of 30 mm, a Wandstär ⁇ ke of 10 mm and a length which is slightly shorter than that of the Sootrohres 1.
  • the determined according to DIN 51935 permeability coefficient of the inner tube 3 is 10 '1 cm 2 / s and it has an open porosity of 16%.
  • An annular gap 9 with a gap width of 10 mm remains between the soot tube inner wall and the inner tube 3.
  • the holding device comprises two graphite plugs 4, 5 and grippers 10 which are respectively attached thereto and by means of which the graphite plugs 4, 5 are mounted in a stationary manner.
  • the graphite plugs 4, 5 are each provided with a thread 6 and with a closing cone 7. They are screwed into the two front ends of the soot tube 1 and close both the annular gap 9 to the outside from, as well as the bore 8 of the inner tube 3, in which the closing cones 7 protrude on both sides.
  • For length compensation due to the thermal expansion of the inner tube 3 is between the upper Grafitstopfen 4 a certain play in the direction of the central axis 15 vorhan ⁇ the.
  • Through the lower graphite plug 5 a opening into the bore 8 Vaku ⁇ um effet 11 is guided, which is connected to a vacuum pump.
  • the soot tube 1 is shielded by an annular heating element 13 which extends over the entire length of the soot tube 1.
  • annular heating element 13 which extends over the entire length of the soot tube 1.
  • Into the muffle tube interior 15 opens a line 14 for the Gasein ⁇ line and for evacuating the muffle tube 12th
  • SiO 2 soot particles are formed in the burner flame of a separator burner and these are deposited in layers on a support rod of Al 2 O 3 rotating about its longitudinal axis to form a soot body of porous SiO 2 .
  • the support bar which has a slightly conical outer shape with a mean diameter of around 50 mm, will be completed of the deposition process removed.
  • the density of the SiO 2 silica tube 1 thus obtained is about 25% of the density of quartz glass. From this, a transparent quartz glass tube is produced on the basis of the method explained by way of example below:
  • the porous inner tube 3 is inserted and fixed therein by means of the screwed on both sides graphite plugs 4, 5 and centered.
  • the soot tube 1 is introduced into the glazing furnace 2 and held therein in vertical alignment by means of the grippers 10 of the holding device.
  • the sintering process comprises a first sintering phase 21, during which the soot tube wall is still permeable to gas, and a second sintering phase 22, during which a melt front which migrates from outside to outside causes a gradual glazing and thus a compaction of the soot tube wall.
  • the first sintering phase 21 are preceded by a 16 hour annealing treatment at a temperature of 900 0 C and a dehydration treatment 20, which is subjected to hydroxyl groups has the soot tube 1 to remove the manufacturing introduced due Hy ⁇ .
  • the entire muffle tube interior 15 is first completely evacuated by suction through the vacuum line 11 and via the line 14, and then the soot tube 1 is treated at a temperature around 900 ° C in an atmosphere containing helium and chlorine.
  • an absolute pressure of about 1 mbar is generated and maintained in the bore 8 by continuous suction, which also sets in the annular gap 9 due to the gas permeability of the inner tube 3 (internal pressure).
  • a chlorine-containing gas is introduced into the muffler tube interior 15 via the line 14, whereby a higher pressure is established outside the soot tube 1 (external pressure, approximately 50 mbar) than in the annular gap 9.
  • the chlorine-containing gas is produced as a result of the pressure gradient between outer and inner pressure over the still completely porous Sootrohr-wall sucked from outside to inside. This results in a particularly effective and uniform dehydration. This treatment is completed in about eight hours.
  • the chlorine and helium gas mixture is further introduced via line 14 into the interior 15, namely in one Quantity, which causes a pressure difference between the external pressure and the internal pressure of 100 mbar with continued evacuation of the bore 8 and thus of the annular gap 9, as a result of the pressure difference, the gas mixture from Au ⁇ ° through the soot tube wall to the inside.
  • soot tube 1 is heated under the action of this pressure difference to a temperature around 1450 0 C, so that the soot tube 1 gradually glazed, starting from its outer wall starting a melt front from outside to inside.
  • the inner bore of the gradually vitrifying Sootrohres 1 collapses particularly evenly on the inner tube 3. This has due to the separate support of Sootroh ⁇ res 1 no supporting function, and may be formed for this reason as a particularly fili ⁇ granes, thin-walled and consisting of porous graphite tube.
  • the two-sided storage of the soot tube 1 to the graphite plug 4, 5 prevents the otherwise occurring during sintering of the soot tube 1 length contraction, so that a quartz glass tube is obtained with exactly the predetermined length.
  • the inner tube 3 is completely relieved by the storage of Sootrohres 1 to the graphite stopper 4, 5 and thus does not bend. After completion of the sintering process, the inner tube 3 is removed. There is obtained a quartz glass tube 23 with an outer diameter of 150 mm and with a qualitatively high-quality inner bore, which is characterized in particular by a particularly small inner diameter of 30 mm.
  • the inner surface of the inner bore is straight, even and clean.
  • the quartz glass tube 23 is suitable for use as a jacket tube for the production of preforms for optical fibers.
  • a quartz glass tube is produced starting from a soot tube 1, as described above in Example 1, by softening and vitrifying the soot tube 1 in zones and thereby collapsing it onto the inner tube 3.
  • FIG. 1 The glazing furnace used for this purpose is shown schematically in FIG. If the same reference numerals as in FIG. 1 are used in FIG. 3, components or components of the device according to the invention which are identical or equivalent to those described above with reference to the description of FIG.
  • the glazing furnace according to FIG. 3 differs from the one shown in FIG. 1 essentially in that the annular heating element 33 extends only over a partial length of the soot tube 1, and in addition a movement device is provided, by means of which the soot tube 1 is continuously passed through the heating element 33 is moved.
  • the movement device comprises an upper displacement device 31, which acts on the upper graphite plug 4 (or on the gripper 10), and a lower displacement device 32, which engages the lower Grafit ⁇ plug 5.
  • the displacement devices 31, 32 are movable independently of each other up and down and thus allow a compression or extension of the soot tube 1 during sintering.
  • the exemplary embodiment according to FIG. 3 schematically shows an extension during sintering.
  • the lower displacement device 32 is moved continuously downwards, so that the entire soot tube 1 is guided along the heating element 33 and heated and sintered zone by zone.
  • the upper displacement device 31 is movable upwards and downwards.
  • it is likewise moved continuously downwards, but at a somewhat lower speed than the lower displacement device 32, so that the distance between the displacement devices 31, 32 and so that the distance between the graphite plugs 4, 5 is continuously increased, as will be explained in more detail below.
  • the upper graphite stopper 4 is displaceable along the inner tube 3.
  • the stretching of the soot tube 1 shown in FIG. 3 requires an inner tube 1 which is longer than the initial length of the soot tube 1.
  • the graphite stopper 4 is provided with a through-hole through which the extended inner tube 3 extends upwards.
  • the upper end 37 of the inner tube 3 protrudes into a chamber 38, which is formed from the gripper 10 and a sheath 35, and which surrounds the through hole of the graphite plug 4.
  • both the through hole and the upper end 37 of the inner tube 3 is sealed to the outside, so that a gas ingress over the porous wall of the inner tube 1 in the bore 8 or through the through hole in the Ring ⁇ gap 9 is avoided.
  • the upper end 37 of the inner tube 3 is sealed with a further plug 34.
  • On the shell 35 engages a pulling rod 36 which is guided out of the furnace chamber 15 via a pressure-tight passage.
  • the displaceable mounting of the inner tube 3 and the upper stopper 4 to each other allows a continuous extension of the distance between the upper and lower graphite plugs during sintering by continuously "pushing" the inner tube 3 into the inner bore 9.
  • Example 2 With reference to FIG. 3, the procedure according to Example 2 is explained in more detail below: The actual sintering process is preceded by a dehydration treatment, which does not differ from that described above with reference to Example 1. Subsequently, a chlorine-helium gas mixture is introduced into the interior 15 via the line 14, specifically in an amount which, with continued evacuation of the bore 8 and thus of the annular gap 9, results in a pressure difference between the external pressure and the internal pressure of 50 mbar causes.
  • the sintering begins by the soot tube 1 is supplied with its lower end starting from the set to a temperature of 1500 0 C heating element 33 continuously supplied from above while zoned and glazed.
  • a melt front within the soot tube 1 migrates from outside to inside and at the same time from bottom to top.
  • the internal pressure within the bore 8 is kept at 0.5 mbar during vitrification by continuous evacuation.
  • the soot tube 1 shrinks on the inner tube 3 in zones. Escaping gases are discharged through the still open-pore region of the soot tube 1 and the gas-permeable inner tube 3, so that a blistering is avoided.
  • Sintems-the grippers 1.0 are continuously moved apart by means of the shifting devices..31, 32 at a speed of 2 mm / min.
  • the lowering speed of the lower displacement device 32 to 7 mm / min, and the supply speed of the soot tube 1 to the Heizzo ⁇ ne 33 by means of the upper displacement device 31 to 5 mm / min set. This results in an increase in distance of 40% to the initial distance during the sintering process.
  • the inner bore of the zone-wise vitrifying Sootrohres 1 collapses due to the pressure difference between the internal pressure and external pressure particularly evenly on the inner tube 3, so that a quartz glass tube is obtained with a high quality and straight inner bore, which in particular by a particularly small Inner diameter of 30 mm.
  • the inner tube 3 has no supporting function, which allows its formation in the form of a thin-walled and porous graphite tube.
  • a quartz glass tube with a length of about 4.20 m, a Au ⁇ ch thoroughly prepared by 127 mm and an inner diameter of 30 mm.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Glass Melting And Manufacturing (AREA)
  • Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)

Abstract

Bei einem bekannten Verfahren zur Herstellung eines Hohlzylinders aus Quarzglas mittels des sogenannten "Sootverfahrens" wird durch Abscheiden von SiO<sub

Description

VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUR HERSTELLUNG EINES HOHLZYLINDERS AUS QUARZGLAS
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Hohlzylin- ders aus Quarzglas, indem durch Abscheiden von SiO2-Partikeln auf einer Mantel¬ fläche eines um seine Längsachse rotierenden Trägers ein poröses Sootrohr mit zentraler Innenbohrung hergestellt, und das Sootrohr in einem Ofen erhitzt und gesintert wird, und dabei mittels einer Haltevorrichtung gehalten wird, die ein in die Innenbohrung hineinragendes, langgestrecktes Formelement umfasst, auf wel¬ ches das Sootrohr unter Bildung des Hohlzylinders aufkollabiert.
Weiterhin betrifft die Erfindung eine Vorrichtung, umfassend einen Ofen zum Sin- tern eines eine Innenbohrung aufweisenden, porösen Sootrohres, eine Heizein¬ richtung zum Erhitzen und Sintern des Sootrohres, eine Haltevorrichtung zum Halten des Sootrohres in vertikaler Orientierung in dem Ofen, und ein in die In¬ nenbohrung, hineinragendes, langgestrecktes Innenrohr mit gasdurchlässiger Wandung, auf welches das Sootrohr unter Bildung eines Quarzglas-Hohlzylinders aufkollabiert.
Hohlzylinder aus synthetischem Quarzglas werden als Zwischenprodukte für die Herstellung von Vorformen für optische Fasern verwendet. Beim sogenannten „Sootverfahren" umfasst ihre Herstellung einen Abscheideprozess unter Bildung eines porösen Rohlings aus SiO2-Partikein (hier ais „Sootkörper" oder als „Sootrohr" bezeichnet) und einen Sinterprozess zur Verglasung des Sootkörpers.
Aus der DE 197 36 949 C1 ist ein Verfahren zur Herstellung eines rohrförmigen Sootkörpers nach dem „OVD-Verfahren" (Outside Vapour Deposition) bekannt. Dabei werden mittels eines Flammhydrolysebrenners feine SiO2-Partikel durch Flammenhydrolyse von SiCI4 gebildet und schichtweise auf der Mantelfläche eines mit beiden Enden in eine Drehbank eingespannten und um seine Längsachse ro¬ tierenden Trägerstabes abgeschieden. Ergebnis des Abscheideprozesses ist ein
BESTÄTIGUNGSKOPir Sootrohr, dessen Innenbohrung die Trägerstab-Außenkontur abbildet. Der Träger¬ stab besteht beispielsweise aus Aluminiumoxid, Graphit oder aus Quarzglas.
Häufig sind Hohlzylinder mit einem möglichst großen Verhältnis zwischen Außen- und Innendurchmesser erwünscht. Im einfachsten Fall wäre dies durch ein Sootrohr mit möglichst kleiner Innenbohrung und möglichst großem Außendurch¬ messer zu erreichen. Hierbei erweisen sich jedoch die mechanische Belastbarkeit und die thermische Beständigkeit des Trägerstabs sowie die Abscheideeffizienz als begrenzende Faktoren. Einerseits soll der Trägerstab einen möglichst kleinen Außendurchmesser aufweisen, um eine kleine Innenbohrung zu hinterlassen. Je kleiner der Außendurchmesser des Trägerstabs zu Beginn des Abscheideprozes¬ ses ist, umso geringer ist die jedoch die Abscheideeffizienz. Andererseits muss der Trägerstab das Gewicht des Sootrohres aufnehmen, das hundert Kilo leicht überschreiten kann, und er muss während des Abscheideprozesses einer hohen thermischen Belastung über mehrere Stunden standhalten. Daher ist für die Her- Stellung schwerer Sootkörper ein dementsprechend mechanisch stabiler, also in der Regel dicker Trägerstäbe unabdingbar, um Bruch oder Durchbiegung zu ver¬ hindern und eine angemessene Abscheideeffizienz zu erreichen.
Das Sintern (auch als.„Verglasen"-bezeichnet).des Sootkörpers ist beispielsweise in der EP 701 975 A1 beschrieben, aus der auch eine Vorrichtung der eingangs genannten Gattung bekannt ist. Nachdem der Trägerstab aus der Innenbohrung entfernt ist, wird das Sootrohr in einen Verglasungsofen eingebracht und darin in vertikaler Orientierung mittels einer Haltevorrichtung gehalten. Diese umfasst ei¬ nen Haltestab, der sich von oben durch die Innenbohrung des Sootrohres er¬ streckt und der mit einem Haltefuß verbunden ist, auf dem das Sootrohr mit sei- nem unteren Ende aufsteht. Der Haltestab besteht aus kohlefaserverstärktem Grafit (CFC; carbon fiber reinforced carbon) und er ist im Bereich der Innenboh¬ rung des Sootrohres von einem gasdurchlässigen Hüllrohr aus reinem Grafit um¬ hüllt. Beim Verglasen kollabiert das Sootrohr auf das Grafit-Hüllrohr auf, wobei eingeschlossene Gase durch das gasdurchlässige Hüllrohr nach Innen entwei- chen können. Durch Variation der Dicke des Hüllrohres können verglaste Hohlzy¬ linder mit unterschiedlichen Innendurchmessern unabhängig vom Außendurch¬ messer des Haltestabes, erzeugt werden. Beim Kollabieren des Sootrohres erweist sich die Weite des Spaltes zwischen dem Hüllrohr und der Innenwandung des Sootrohres als kritisches Merkmal. Ein weiter Spalt behindert das Aufschrumpfen des Sootrohres auf das Hüllrohr, so dass sich bei dem Hohlzylinder nach dem Sintern ein beliebiger, Undefinierter In- nendurchmesser einstellt. Außerdem kann es zu unkontrollierbaren plastischen Verformungen und damit einhergehend zu Schlierenbildung kommen, was die Qualität der Innenbohrung und des verglasten Hohlzylinders insgesamt beein¬ trächtigt und ebenfalls zu einer geringen Reproduzierbarkeit dieses Verfahrens¬ schrittes beiträgt. Aus diesem Grund wird in der Regel ein Hüllrohr eingesetzt, das die Innenbohrung des Sootrohres so weit wie möglich ausfüllt. Der Innendurch¬ messer des resultierenden Hohlzylinders kann nicht kleiner sein als der Außen¬ durchmesser des Hüllrohres.
Es ist daher kein Verfahren bekannt, das die wirtschaftliche und reproduzierbare Herstellung von Hohlzylindern mit kleinem Innendurchmesser oder mit großem Verhältnis zwischen Außen- und Innendurchmesser ermöglicht.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein wirtschaftliches Verfahren anzugeben, mittels dem Quarzglas-Hohlzylinder mit enger Innenbohrung über das Sootverfahren .erhalten .werden können. Eine weitere Aufgabe der Erfindung die. . Aufgabe ist in der Bereitstellung einer zur Durchführung des Verfahrens geeigne- ten Vorrichtung zu sehen.
Hinsichtlich des Verfahrens wird diese Aufgabe ausgehend von dem eingangs genannten Verfahren erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass beim Sintern minde¬ stens zeitweise eine Druckdifferenz zwischen einem in der Innenbohrung des Sootrohres herrschenden niedrigeren Innendruck und einem außerhalb der Innen- bohrung anliegenden höheren Außendruck erzeugt und aufrechterhalten wird.
Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird beim Sintern des noch porösen Sootroh¬ res eine Druckdifferenz zwischen dem in der Innenbohrung wirkenden Innendruck und dem Außendruck erzeugt. Dabei ist zu beachten, dass die Gaspermeabilität des porösen Sootrohres den ständigen Druckausgleich zwischen dem Innendruck und dem Außendruck fördert, dem durch fortlaufendes Absaugen von Gas aus der Innenbohrung entgegenzuwirken ist. Demnach erfordert das Erzeugen und Auf- rechterhalten der Druckdifferenz sowohl eine Abdichtung der offenen Stirnseiten der Innenbohrung, als auch eine kontinuierliche oder intervallweise Absaugung der Innenbohrung. Ergänzend dazu kann auch auf das zu sinternde Sootrohr ein erhöhter Druck von Außen angelegt werden.
Es hat sich gezeigt, dass das Erzeugen und Aufrechterhalten einer Druckdifferenz beim Kollabieren der Innenbohrung den Verformungsvorgang stabilisiert und Un¬ definierte plastische Verformungen vermindert oder verhindert. Der Unterdruck in der Innenbohrung trägt zur besseren Reproduzierbarkeit bei, indem er zusätzliche, nach Innen wirkende Kräfte beim Kollabieren erzeugt, so dass zufällige Schwan- kungen anderer Verfahrensparameter, welche zu einer Undefinierten Kollabierpro- zess führen können, kompensiert werden. Auch ein breiter Spalt zwischen der In¬ nenwandung des Sootrohres und dem Formelement lässt sich so in reproduzier¬ barer Weise ohne Schlierenbildung beim Kollabieren des Sootrohres schließen.
Das Sootrohr schrumpft beim Sintern auf das in die Innenbohrung ragende For- melement auf, so dass dieses die Innenkontur und den Bohrungsdurchmesser des verglasten Hohlzylinders bestimmt. Insbesondere wegen des breiten Spaltes zwi¬ schen Formelement und Innenwandung des Sootrohres und der daher notwendi¬ gerweise starken plastischen Verformungen .beim Kollabieren der Innenbohrung .. ist das Formelement für die Ausbildung eines vorgegebenen, kleinen Bohrungs- durchmessers unerlässlich.
Dadurch ermöglicht es das erfindungsgemäße Verfahren, den Außendurchmesser des verglasten Hohlzylinders weitgehend unabhängig von demjenigen des Sootrohres einzustellen, und insbesondere auch solche Hohlzylinder herzustellen, deren Innendurchmesser deutlich kleiner sind als der Träger-Außendurchmesser.
Ein vorteilhafter Nebeneffekt des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt darin, dass aus einem Sootrohr-Standard verglaste Hohlzylinder mit unterschiedlichen Au¬ ßendurchmessern erzeugt werden können, was eine ansonsten erforderliche Va¬ riabilität der Trägertypen reduziert und die Lagerhaltung vereinfacht.
Das Verglasen oder Kollabieren von SiO2-Sootrohren unter Helium oder Vakuum ist allgemein bekannt. Demgegenüber wird gemäß der vorliegenden Erfindung eine Druckdifferenz zwischen Innendruck und Außendruck erzeugt und aufrecht¬ erhalten, mit dem Ziel der Herstellung eines Quarzglas-Hohlzylinders mit kleinem Innendurchmesser, der durch die Außenkontur des in der Innenbohrung angeord¬ neten Formelements vorgegeben ist.
Vorteilhafterweise ist das Formelement als ein in die Innenbohrung hineinragen¬ des Innenrohr mit gasdurchlässiger Wandung ausgebildet, wobei der niedrigere Innendruck in der Innenbohrung durch Absaugen über die gasdurchlässige Innen¬ rohr-Wandung aufrechterhalten wird.
Das Innenrohr dient hierbei nicht nur als das den Innendurchmesser des vergla- sten Hohlzylinders bestimmende Formteil, sondern auch als Bestandteil einer Ab¬ saugung für die Innenbohrung. Zum Erzeugen und Aufrechterhalten der Druckdif¬ ferenz wird Gas aus der Innenbohrung über die Innenrohr-Wandung und von dort über die Bohrung des Innenrohres abgesaugt. Die Gasdurchlässigkeit der Innen¬ rohr-Wandung ermöglicht auch dann noch den Durchgriff der Absaugung über die gesamte Länge der Innenbohrung, wenn das Sootrohr bereits stellenweise auf das Innenrohr aufkollabiert ist. Dadurch werden Gaseinschlüsse, die zu sogenannten „Taschen" führen können, vermieden.
In dem Zusammenhang hat es sich bewährt, wenn die Innenrohr-Wandung einen Permeabilitätskoeffizienten nach DIN 51935 von mindestens 10"2 cm2/s aufweist.
Der Permeabilitätskoeffizient ist ein Maß für die Durchlässigkeit einer Schicht für gasförmige Substanzen infolge eines Druckgefälles beiderseits der Wandung. Für die Bestimmung sind verschiedene Methoden bekannt, die oben genannte Unter¬ grenze ergibt sich anhand der Bestimmungsmethode gemäß der DIN 51935. Ein Innenrohr mit einem Permeabilitätskoeffizienten unterhalb der genannten Unter- grenze von 10"2 cm2/s erschwert durch seinen hohen Gasströmungswiderstand das Erzeugen und Aufrechterhalten eines ausreichend geringen Innendrucks in der Innenbohrung, insbesondere wenn dort durch das Sintern zusätzliche Gase freigesetzt werden. Der Permeabilitätskoeffizient des Innenrohres wird nach oben durch die erforderliche mechanische Stabilität begrenzt. Bei Einsatz eines Innenrohres aus einem gasdichten Werkstoff kann die erforderli¬ che Gasdurchlässigkeit des Innenrohres durch Erzeugen von Öffnungen in der Innenrohr-Wandung eingestellt werden. Dieser Fertigungsaufwand für die Her¬ stellung von Öffnungen in der Innenrohr-Wandung wird bei einer bevorzugten Verfahrensweise vermieden, bei der ein Innenrohr aus einem porösen, gasdurch¬ lässigen Werkstoff eingesetzt wird.
Als geeignete Werkstoffe für diesen Zweck haben sich Grafit und CFC erwiesen.
Diese Werkstoffe sind bei den üblichen Sintertemperaturen thermisch stabil und gegenüber Quarzglas inert. Rohre aus Grafit und CFC sind in hoher Reinheit und mit unterschiedlichen Porositäten erhältlich.
Dabei hat es sich als günstig erwiesen, wenn das Innenrohr eine Wandstärke im Bereich zwischen 3 und 15 mm und eine offene Porosität im Bereich zwischen 10 % und 25 % aufweist.
Bei dünner Wandung und hoher Porosität ergibt sich eine besonders hohe Gas- durchlässigkeit des Innenrohres, die zu einer ausgeprägten Gasströmung zum Ort des geringsten Innendruckes führen kann. Eine derartige Gasströmung kann die Einstellung -eines gewollten-Temperaturprofils beim Sintern beeinträchtigen, ins¬ besondere wenn ein über die Länge des Sootrohres homogenes Temperaturprofil angestrebt wird, wie beim isothermen Sintern. Eine dicke Wandung und eine ge- ringe Porosität kann zu einer ungenügenden Absaugung und zur Ausbildung eines Gaspolsters um das Innenrohr führen, was ein gleichmäßiges Aufkollabieren des Sootrohres auf das Innenrohr erschweren kann.
Insbesondere aus diesem Grund wird vorzugsweise ein Innenrohr mit einem Strömungswiderstand eingesetzt wird, der geringer ist als der anfängliche Strö- mungswiderstand des Sootrohres.
Der Strömungswiderstand des Sootrohres nimmt mit abnehmender Gasdurchläs¬ sigkeit im Verlauf des Sinterprozesses zu. Daher entspricht der anfängliche Strö¬ mungswiderstand zu Beginn des Sinterprozesses dem kleinsten zu erwartenden Strömungswiderstand des Sootrohres. Die Ausbildung von Gaspolstern zwischen dem Sootrohr und dem Innenrohr kann sicher verhindert werden, indem ein Innen¬ rohr mit noch geringerem Strömungswiderstand eingesetzt wird.
Bei einer ersten bevorzugten Verfahrensvariante erfolgt das Sintern des Sootroh- res durch isothermes Erhitzen, indem über der Länge des Sootrohres ein weitge- hend homogenes Temperaturfeld erzeugt wird.
Dabei wandert die Verglasungsfront über die gesamte Sootrohr-Länge von Außen nach Innen, was zu einem kurzen Sinterprozesses führt.
Eine weitere Beschleunigung des Sinterprozesses wird erreicht, wenn während einer ersten Sinterphase, in der das Sootrohr eine höhere Gasdurchlässigkeit aufweist, ein geringerer Außendruck aufrecht erhalten wird, und während einer zweiten Sinterphase, in der das Sootrohr eine geringere Gasdurchlässigkeit auf¬ weist, der Außendruck erhöht wird.
Während der ersten Sinterphase wird das Sootrohr einem möglichst geringen Gasdruck ausgesetzt, um den Einbau von Gasen und die Entstehung von Blasen im verglasten Material zu vermeiden. Aus dem Grund ist der poröse Soot vor¬ zugsweise mit einer Gasphase unter geringem Druck (Vakuum) in Kontakt oder mit einer Gasphase, -die ein in Quarzglas schnell diffundierendes-Gas enthält, wie Helium. Der Übergang zur zweiten Sinterphase kann durch Messung des Innen¬ drucks ermittelt werden, da sich mit abnehmender Gasdurchlässigkeit der Sootrohr-Wandung infolge der fortlaufenden Absaugung in der Innenbohrung ein geringerer Druck einstellt. Während der zweiten Sinterphase wird die bereits ver¬ dichtete Sootrohr-Außenwandung einem höheren Außendruck ausgesetzt, so dass sich eine höhere Druckdifferenz zum Innendruck ergibt, die_den Kollabiervor¬ gang beschleunigt, ohne dass deswegen ein verstärkter Einbau von Gasen in die Wandung zu befürchten wäre.
Besonders bevorzugt wird der Außendruck in dieser Sinterphase erhöht, indem außerhalb der Innenbohrung Stickstoff in den Ofen eingeleitet wird.
Der Diffusionskoeffizient für die Diffusion von Stickstoff in Quarzglas ist ver¬ gleichsweise niedrig, so dass sich mit Stickstoff gefüllte Blasen in Glasschmelzen nur sehr langsam auflösen. Der Einbau von Stickstoff in das erweichende Quarz- glas ist daher möglichst zu vermeiden. Wegen der geringeren Gasdurchlässigkeit der äußeren Wandungsbereiche des Sootrohres in dieser Sinterphase besteht jedoch keine Gefahr einer merklichen Eindiffusion von Stickstoff. Die an und für sich in dieser Hinsicht gefährdete, noch poröse Innenwandung des Sootrohres ist vor Kontakt mit dem Stickstoff geschützt, da die Innenbohrung verschlossen ist. Vorteile des Einsatzes von Stickstoff anstelle von Helium bestehen zum einen in seiner geringeren Wärmeleitfähigkeit, die einem unerwünschten Aufheizen von Ofenbereichen außerhalb der Erhitzungszone entgegenwirkt, und in seinem gerin¬ geren Preis.
Es hat sich bewährt, das Sootrohr in der ersten Sinterphase einem Dotier- oder Reinigungsgas und in der zweiten Sinterphase einem Druckgas, das sich von dem Dotier- oder Reinigungsgas unterscheidet, auszusetzen.
Das Dotier- oder Reinigungsgas dient dazu, Materialeigenschaften des Siθ2-Soots einzustellen oder zu verändern. Diese Maßnahmen sind in der ersten Sinterphase, bei porösem Soot, besonders effektiv. Als Dotier- oder Reinigungsgas werden bei¬ spielsweise chlorhaltige oder fluorhaltige Gase eingesetzt. Das Druckgas dient dazu, die Umformung des Sootrohres zum gewünschten Quarzglas-Hohlzylinder zu _bewirken oder zu unterstützen. Da diese. Maßnahmen erst in der zweiten Sjnr terphase, bei wenigstens an der Außenwandung verglastem Sootrohr ergriffen werden, ist eine Dotier- oder Reinigungswirkung durch die Gasatmosphäre nicht mehr zu erwarten. Als Druckgas sind daher Gase besonders geeignet, die preis¬ werter oder weniger giftig sind als Dotier- oder Reinigungsgase. Hierfür kommen insbesondere Edelgase oder Stickstoff in Betracht.
In einer anderen vorteilhaften Verfahrensvariante wird das Sootrohr zonenweise gesintert, indem es mit einem Ende beginnend einem im Ofen vorgesehenen Er¬ hitzungsbereich kontinuierlich zugeführt wird.
Das zonenweise Sintern erleichtert die Ausdiffusion im Sootrohr enthaltener Gase, da dessen Oberfläche erst nach und nach durch Verglasen gasdicht abgeschlos¬ sen wird. Die in axialer Richtung gleichmäßig voranschreitende Schmelzfront ver- meidet außerdem den Einschluss unverglaster Bereiche. Insbesondere im Hinblick auf eine gute Reproduzierbarkeit einer vorgegebenen Länge des verglasten Hohlzylinders hat sich eine Verfahrensweise besonders be¬ währt, bei der das Sootrohr mit seinem einen Ende an einem ersten Halteelement, und mit seinem anderen Ende an einem zweiten Halteelement fixiert ist, wobei der Halteelement-Abstand zwischen erstem und zweitem Halteelement beim Sintern einstellbar ist.
Bei den Halteelementen handelt es sich Bauteile, die an den Enden des Sootroh- res fixiert sind. Diese können gleichzeitig zum Abdichten der Innenbohrung die¬ nen. Wesentlich ist, dass beide Enden des Sootrohres mittels der Halteelemente gelagert werden. Der Abstand zwischen erstem und zweitem Halteelement wäh¬ rend des Sinterns bleibt konstant oder er wird verändert. Bei konstantem Abstand wird die ansonsten beim Sintern einsetzende Längenkontraktion des Sootrohres verhindert. Außerdem sind Stauchungen des Hohlzylinders durch allmähliches Verkürzen des Abstandes, bzw. Längungen durch kontinuierliche Vergrößerung des Abstands möglich. Bei dieser Verfahrensvariante kann auch das Verhältnis von Außendurchmesser bzw. Innendurchmesser und Wandstärke des verglasten Hohlzylinder gezielt beeinflusst werden. Eine über die Länge des Hohlzylinders besonders gleichmäßige Verformung wird bei der oben genannten zonenweisen Sinter-Variante erreicht, wenn der Abstand in linearer Abhängigkeit von der Zu- fuhrgeschwindigkeit des Sootkörper in die Erhitzungszone verändert wird.
Eine weitere Wirkung der beschriebenen zweiseitigen Halterung besteht darin, dass das Innenrohr von dem Gewicht des aufkollabierenden Sootrohres entlastet wird und daher einer nur geringen mechanischen Stabilität bedarf. Es kann daher besonders dünn sein und/oder aus porösem Werkstoff bestehen. Denn die unter- halb der Erhitzungszone befindliche Masse des Sootkörpers wird beim Sintern vom unteren, stützenden Halteelement aufgenommen, und die oberhalb der Erhit¬ zungszone befindliche Masse hängt am oberen Halteelement. Während des Sin¬ terns werden beide Halteelemente belastet. Je nach Position der Erhitzungszone wirken entweder auf das obere oder auf das untere Halteelement stärkere Ge- wichtskräfte. Das Sootrohr kann gleichzeitig sowohl am oberen Halteelement hän¬ gend gehalten als auch vom unteren Halteelement gestützt werden. Die Halteele¬ mente tragen insoweit ein Teil des Gewichts des Sootrohres beim Sintern, oder sie übernehmen dieses vollständig. Dadurch wird das in der Innenbohrung des Sootrohres angeordnete Formelement von dieser Aufgabe entlastet, was dessen Ausbildung als besonders filigranes, dünnes und/oder poröses Innenrohr ermög¬ licht. Diese Entlastung beseitigt auch die Gefahr des Verbiegens des Innenrohres unter dem Gewicht des Sootrohres beim Sintern, mit der Folge einer gebogenen Innenbohrung beim Quarzglas-Hohlzylinder, wie dies bei den bekannten Verfah¬ ren beobachtet wird.
Es hat sich als günstig erwiesen, die Innenbohrung mittels Stopfen abzudichten.
Die Stopfen erleichtern die Einhaltung der Druckdifferenz zwischen dem Innen- druck und dem Außendruck. Die Stopfen bestehen aus einem hochtemperaturfe- sten, möglichst reinen Werkstoff. Aus grafithaltigen Werkstoffen, die für diesen Zweck geeignet sind, lassen sich Stopfen mit geringem Fertigungsaufwand her¬ stellen.
Vorteilhaft werden die Stopfen beidseitig an dem Sootrohr fixiert, wobei sie gleich- zeitig als Halteelement dienen.
Die Stopfen können dabei in die Innenbohrung reib- oder formschlüssig eingesetzt sein, beispielsweise indem-sie mit einem Gewinde versehen sind, -das in die porö¬ se Sootrohr-Wandung eingedreht wird. Die Stopfen selbst oder Teile davon kön¬ nen auch während des Abscheideprozesses an den Enden des Sootrohres einge- bettet werden. Neben ihrer Funktion zum Abdichten der Innenbohrung dienen sie auch zur Halterung des Sootrohres, indem diese Stopfen während des Sinterns entweder unmittelbar oder mittelbar über ein weiteres Bauteil mittels einer Halte¬ vorrichtung gelagert sind. Das Sootrohr ist somit beiderseits mit Halteelementen in Form der Stopfen verbunden, mittels denen es beim Sintern in vertikaler Orientie- rung gehalten wird, wie dies oben näher erläutert ist. Der Abstand der separat ge¬ lagerten Stopfen kann während des Sinterns konstant gehalten oder er kann ver¬ ändert werden.
Es hat sich weiterhin als günstig erwiesen, außerhalb der Innenbohrung eine At¬ mosphäre zu erzeugen, die ein Reinigungs- oder Dotiermittel enthält. Über die in der Innenbohrung wirkenden Absaugung wird das Reinigungs- oder Dotiermittel durch die Sootrohr-Wandung gezogen, so dass sich ein vergleichs¬ weise homogenes Konzentrationsprofil mit geringem Gradienten ergibt, das zu einer gleichmäßigen Reinigung beziehungsweise zu einer homogenen Dotiermit- telverteilung über die Sootrohr-Wandung führt. Als Reinigungsmittel kommen in ersten Linie Chlor und chlorhaltige Verbindungen und als Dotiermittel Fluor und fluorhaltige Verbindungen in Betracht.
Vorteilhafterweise wird der Innendruck auf 1 mbar oder weniger eingestellt und aufrechterhalten.
Im Bereich der Innenwandung des Sootrohres liegt bis zum Ende des Sinterpro¬ zesses poröses Sootmaterial vor, das im Hinblick auf einen Einbau von Gasen gefährdet ist, wie bereits weiter oben erläutert. Aus dem Grund ist möglichst ge¬ ringer Gasdruck im Kontakt mit diesem Bereich des Sootrohres beim Sintern ein¬ zustellen.
Auch das poröse Sootmaterial der Außenwandung des Sootrohres wird vorzugs¬ weise einem möglichst geringen Gasdruck ausgesetzt. Je geringer der Gasdruck ist, umso weniger Gas diffundiert in das Sootrohr. Zudem nimmt der Wärmetrans¬ port im Ofenraum mit zunehmender Gasmenge zu, was zu einer höheren Tempe¬ raturbelastung des Ofens und zu einem höheren Energieverbrauch beiträgt. Aus diesen Gründen wird die Druckdifferenz zwischen dem Innendruck und dem Au¬ ßendruck möglichst gering gehalten und im Bereich zwischen 1 mbar bis 200 mbar eingestellt.
Da beim Sintern durch isothermes Erhitzen des Sootrohres der Verglasungsvor- gang im Bereich der Außenwandung beginnt, ergibt sich bei dieser Verfahrens- weise die Möglichkeit einer Erhöhung während der zweiten Sinterphase (wie oben erläutert) ohne Gefahr eines zusätzlichen Einbaus von Gasen.
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht die Herstellung von Hohlzylindern mit schmaler Innenbohrung. Es hat sich besonders bewährt für die Herstellung von Hohlzylindern mit einem Innendurchmesser im Bereich zwischen 20 mm und 45 mm. In Bezug auf die Vorrichtung wird die oben genannte Aufgabe ausgehend von der eingangs genannten Vorrichtung erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das In¬ nenrohr verschließbar und mit einer Vakuumleitung verbunden ist, und dass Stopfen zum beidseitigen Verschließen der Innenbohrung des Sootrohres vorge- sehen sind.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht auch bei einem breiten Spalt zwi¬ schen der Innenwandung des Sootrohres und dem in der Innenbohrung angeord¬ neten Innenrohr ein reproduzierbares Kollabieren des Sootrohres auf das Innen¬ rohr. Zu diesem Zweck ist das Innenrohr verschließbar und über einer Vakuum- leitung evakuierbar. Beim Evakuieren wird wegen der Gasdurchlässigkeit der In¬ nenrohr-Wandung auch Gas aus der Innenbohrung abgesaugt, und dadurch in der Innenbohrung ein Unterdruck gegenüber dem auf den Sootrohr-Außenmantel wir¬ kenden Druck erzeugt und aufrecht erhalten. Die Gasdurchlässigkeit der Innen¬ rohr-Wandung ermöglicht auch dann noch den Durchgriff der Absäugung über die gesamte Länge der Sootrohr-Innenbohrung, wenn dieses bereits stellenweise auf das Innenrohr aufkollabiert ist, so dass Gaseinschlüsse, die zu sogenannten „Ta¬ schen" führen können, vermieden werden. Zum Einstellen des Unterdrucks in der Innenbohrung ist es weiterhin erforderlich, einen Druckausgleich durch einen Ga- seinlass über die offenen Enden der Innenbohrung möglichst zu verhindern. Zu diesem Zweck sind Stopfen zum Verschließen der Innenbohrung vorgesehen, wo¬ bei im Idealfalls zwar eine absolute Gasdichtheit des Stopfenveschlusses gegeben wäre, wegen der Absaugung der Innenrohr-Bohrung jedoch nicht erforderlich ist.
Das Sootrohr kollabiert beim Sintern auf das Innenrohr auf, so dass dessen Au¬ ßenmaße und Außenkontur die Innenmaße und -kontur des verglasten Hohlzylin- ders bestimmen. Gerade bei einem breiten Spalt zwischen Innenrohr und Innen¬ wandung des Sootrohres und der damit einhergehenden notwendigerweise star¬ ken plastischen Verformungen beim Kollabieren der Innenbohrung ist die Form¬ wirkung des Innenrohres für die Ausbildung eines vorgegebenen, kleinen Boh¬ rungsdurchmessers unerlässlich.
Durch das Erzeugen und Aufrechterhalten einer Druckdifferenz beim Kollabieren der Innenbohrung wird der Verformungsvorgang zusätzlich stabilisiert, so dass undefinierte plastische Verformungen vermindert oder verhindert werden. Auch ein breiter Spalt zwischen der Innenwandung des Sootrohres und dem Innenrohr lässt sich so in reproduzierbarer Weise ohne Schlierenbildung beim Kollabieren des Sootrohres schließen. Im Übrigen wird auf die obigen Erläuterungen zum erfin- dungsgemäßen Verfahren verwiesen.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Soweit in den Unteransprüchen angegebene Ausge¬ staltungen der Vorrichtung den in Unteransprüchen zum erfindungsgemäßen Verfahren genannten Verfahrensweisen nachgebildet sind, wird zur ergänzenden Erläuterung auf die obigen Ausführungen zu den entsprechenden Verfahrensan¬ sprüchen verwiesen. Die in den übrigen Unteransprüchen genannten Ausgestal¬ tungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden nachfolgend näher erläutert.
Durch eine Verbindung zwischen Sootrohr und Stopfen können letztere gleichzei¬ tig zur Halterung und Lagerung des Sootrohres im Ofen dienen, indem sie als obe- res Halteelement und als unteres Halteelemente ausgestaltet sind.
Bevorzugt weist die erfindungsgemäße Vorrichtung eine Bewegungseinrichtung auf, mittels der mindestens das obere Halteelement in Richtung der Sootrohr- Längsachse bewegbar ist.
Dadurch kann der Abstand zwischen den beiden Halteelementen während des Sinterns variiert werden, so dass eine Stauchung oder Streckung des Sootrohres bzw. des daraus resultierenden Quarzglas-Hohlzylinders ermöglicht wird.
Zum Strecken des Sootrohres ist ein Innenrohr erforderlich, das länger ist als das Sootrohr. Insbesondere zur Lösung dieses Problems hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn der obere Stopfen eine Bohrung aufweist, in der das Innenrohr verschiebbar in Richtung der Sootrohr-Längsachse geführt ist.
Die gleitende Lagerung von oberem Stopfen und Innenrohr zueinander ermöglicht ein allmähliches „Nachschieben" des Innenrohres in die Innenbohrung des Sootrohres. Dabei ist ein Gaseintritt in die Innenrohr- Bohrung möglichst zu ver¬ meiden. Für diesen Zweck ist eine gasdicht geschlossene Bohrung mit einer Dichtfläche zum Innenrohr-Außenmantel geeignet. Alternativ dazu ist die Bohrung als Durchgangsbohrung ausgelegt, und das obere, aus der Bohrung herausragen¬ de Ende des Innenrohres ist gasundurchlässig (versiegelt), so dass ein Gaseintritt über die Innenrohr-Wandung in diesem Bereich vermieden wird. Bevorzugt wird das Problem jedoch dadurch gelöst, dass die Bohrung als Durchgangsbohrung ausgebildet ist, durch die hindurch sich das obere Ende des Sootrohres in eine Kammer erstreckt, welche die Durchgangsbohrung nach Außen abdichtet.
Mittels der Kammer wird sowohl die Durchgangsbohrung als auch das obere Ende des Innenrohres nach Außen abgedichtet, so dass weder eine Versiegelung des oberen Innenrohr-Endes, noch eine dichte Ausbildung der Stopfen-Bohrung erfor- derlich sind.
Nachfolgend wird das erfindungsgemäße Verfahren anhand eines Ausführungs¬ beispiels und einer Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen im Einzel¬ nen
Figur 1 in schematischer Darstellung das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung in einer ersten Ausführungsform, wobei ein poröses Sootrohr mittels einer Haltevorrichtung in einem Verglasungsofen gehalten wird,
Figur 2 ein Fließdiagramm zur Erläuterung einer Verfahrensweise zur
Herstellung eines Quarzglas-Hohlzylinders anhand des erfindungs- gemäßen Verfahrens, und
Figur 3 eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens und der erfindungsgemäßen Vorrichtung in schematischer Darstellung.
Beispiel 1
Figur 1 zeigt ein poröses SiO2-Sootrohr 1 , das zum Sintern mittels einer Haltervor¬ richtung in einem Verglasungsofen 2 gehalten wird. Das Sootrohr 1 hat eine Län¬ ge von 3 m, einen Außendurchmesser von 300 mm und eine Innenbohrung mit einem Innendurchmesser von 50 mm. In der Innenbohrung des Sootrohres 1 erstreckt sich ein Innenrohr 3 aus porösem Grafit. Das Innenrohr 3 hat einen Außendurchmesser von 30 mm, eine Wandstär¬ ke von 10 mm und eine Länge, die etwas kürzer ist als diejenige des Sootrohres 1. Der nach DIN 51935 ermittelte Permeabilitätskoeffizient des Innenrohres 3 beträgt 10'1 cm2/s und es weist eine offene Porosität von 16 % auf.
Zwischen der Sootrohr-Innenwandung und dem Innenrohr 3 verbleibt ein Rings¬ palt 9 mit einer Spaltweite von 10 mm.
Die Haltevorrichtung umfasst zwei Grafitstopfen 4, 5 sowie daran jeweils angrei¬ fende Greifer 10, mittels denen die Grafitstopfen 4, 5 ortsfest gelagert sind. Die Grafitstopfen 4, 5 sind jeweils mit einem Gewinde 6 und mit einem Schließkonus 7 versehen. Sie sind in die beiden stirnseitigen Enden des Sootrohres 1 eingedreht und schließen sowohl den Ringspalt 9 nach Außen hin ab, als auch die Bohrung 8 des Innenrohres 3, in welche die Schließkonen 7 beidseitig hineinragen. Zwecks Längenausgleich infolge der Wärmeausdehnung des Innenrohres 3 ist zwischen oberen Grafitstopfen 4 ein gewissen Spiel in Richtung der Mittelachse 15 vorhan¬ den. Durch den unteren Grafitstopfen 5 ist eine in die Bohrung 8 mündende Vaku¬ umleitung 11 geführt, die mit einer Vakuumpumpe verbunden ist.
Mittels eines Muffelrohres 12 aus Grafit ist das Sootrohr 1 von einem ringförmigen Heizelement 13 abgeschirmt, das sich über die gesamte Länge des Sootrohres 1 erstreckt. In den Muffelrohr-Innenraum 15 mündet eine Leitung 14 für die Gasein¬ leitung und zum Evakuieren des Muffelrohres 12.
Nachfolgend wird anhand des Fließdiagramms von Figur 2 ein Ausführungsbei- spie! für das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines Hohlzylinders aus synthetischem Quarzglas unter Einsatz der in Figur 1 dargestellten Vorrichtung 1 näher beschrieben:
Durch Flammenhydrolyse von SiCI4 werden in der Brennerflamme eines Abschei¬ debrenners SiO2-Sootpartikel gebildet und diese auf einem um seine Längsachse rotierenden Trägerstab aus AI2O3 unter Bildung eines Sootkörpers aus porösem SiO2 schichtweise abgeschieden. Der Trägerstab, der eine leicht konische Au- ßenform mit einem mittleren Durchmesser um 50 mm hat, wird nach Abschluss des Abscheideverfahrens entfernt. Die Dichte des so erhaltenen SiO2-Sootrohres 1 beträgt etwa 25 % der Dichte von Quarzglas. Daraus wird ein transparentes Quarzglasrohr anhand des nachfolgend beispielhaft erläuterten Verfahrens herge¬ stellt:
In die Innenbohrung des Sootrohres 1 wird das poröse Innenrohr 3 eingesetzt und darin mittels der beidseitig eingeschraubten Grafitstopfen 4, 5 fixiert und zentriert. Das Sootrohr 1 wird in den Verglasungsofen 2 eingebracht und darin mittels der Greifer 10 der Haltevorrichtung in vertikaler Ausrichtung gehalten.
Der Sinterprozess umfasst eine erste Sinterphase 21 , während der die Sootrohr- Wandung noch gasdurchlässig ist, und eine zweite Sinterphase 22, während der eine von Außen nach Innen wandernde Schmelzfront eine allmähliche Verglasung und damit eine Verdichtung der Sootrohr-Wandung bewirkt.
Der ersten Sinterphase 21 sind eine 16-stündige Ausheizbehandlung bei einer Temperatur von 900 0C und eine Dehydratationsbehandlung 20 vorgeschaltet, denen das Sootrohr 1 zum Entfernen der herstellungsbedingt eingebrachten Hy¬ droxylgruppen unterzogen wird. Bei der Dehydratationsbehandlung 20 wird der gesamte Muffelrohr-Innenraum 15 durch Absaugen über die Vakuumleitung 11 und über die Leitung 14 zunächst vollständig evakuiert, und anschließend wird das Sootrohr 1 bei einer Temperatur um 900°C in einer Helium und Chlor enthaltenden Atmosphäre behandelt. Hierzu wird in der Bohrung 8 durch kontinuierliches Ab¬ saugen ein Absolutdruck von etwa 1 mbar erzeugt und aufrechterhalten, der sich infolge der Gasdurchlässigkeit des Innenrohres 3 auch im Ringspalt 9 einstellt (In¬ nendruck). Gleichzeitig wird über die Leitung 14 ein chlorhaltiges Gas in den Muf¬ felrohr-Innenraum 15 eingeleitet, wodurch sich außerhalb des Sootrohres 1 ein höherer Druck einstellt (Außendruck; etwa 50 mbar) als im Ringspalt 9. Das chlor¬ haltige Gas wird infolge des Druckgefälles zwischen Außen- und Innendruck über die noch vollständig poröse Sootrohr-Wandung von Außen nach Innen gesaugt. Dadurch ergibt sich eine besonders wirkungsvolle und gleichmäßige Dehydratisie- rung. Diese Behandlung ist nach etwa acht Stunden abgeschlossen.
Zu Beginn der ersten Sinterphase 21 wird weiterhin das Chlor und Helium Gas¬ gemisch über die Leitung 14 in den Innenraum 15 eingeleitet, und zwar in einer Menge, die bei fortgesetzter Evakuierung der Bohrung 8 und damit des Ringspal¬ tes 9 eine Druckdifferenz zwischen dem Außendruck und dem Innendruck von 100 mbar bewirkt, infolge der Druckdifferenz diffundiert das Gasgemisch von Au¬ ßen durch die Sootrohr-Wandung nach Innen.
Gleichzeitig wird das Sootrohr 1 unter der Wirkung dieser Druckdifferenz auf eine Temperatur um 1450 0C aufgeheizt, so dass das Sootrohr 1 allmählich verglast, indem von seiner Außenwandung beginnend eine Schmelzfront von Außen nach Innen fortschreitet.
Sobald sich eine über die Länge des Sootrohres 1 eine vollständig verglaste, äu- ßere Schicht gebildet hat, stoppt diese den weiteren Transport von Gas durch die Sootrohr-Wandung, so dass die Soll-Druckdifferenz von bisher 100 mbar sprung¬ haft ansteigt und damit den Beginn der zweiten Sinterphase 22 anzeigt. Die Eva¬ kuierung der Bohrung 8 und des Ringspalts 9 wird in dieser Phase 22 fortgeführt, allerdings wird die Zufuhr des Chlor-Helium-Gasgemisches beendet und stattdes- sen wird Stickstoff über die Leitung 14 in den Innenraum 15 in einer Menge ein¬ geleitet, dass sich zwischen dem Innendruck und dem Außendruck eine Druckdif¬ ferenz von etwa 100 mbar einstellt. Die im Vergleich zu Helium geringere Wärme¬ leitfähigkeit von -Stickstoff verringert die weitere Aufheizung der außerhalb des - Heizelements 13 liegenden Bestandteile des Verglasungsofens 2.
Infolge der in der zweiten Sinterphase 22 erhöhten Druckdifferenz kollabiert die Innenbohrung des allmählich verglasenden Sootrohres 1 besonders gleichmäßig auf das Innenrohr 3 auf. Dieses hat wegen der separaten Halterung des Sootroh¬ res 1 keinerlei tragende Funktion, und kann aus diesem Grund als besonders fili¬ granes, dünnwandiges und aus porösem Grafit bestehendes Rohr ausgebildet sein.
Die beidseitige Lagerung des Sootrohres 1 an den Grafitstopfen 4, 5 verhindert die ansonsten beim Sintern des Sootrohres 1 einsetzende Längenkontraktion, so dass ein Quarzglasrohr mit genau der vorgegebenen Länge erhalten wird. Außerdem wird das Innenrohr 3 durch die Lagerung des Sootrohres 1 an den Grafitstopfen 4, 5 vollkommen entlastet und verbiegt sich dadurch nicht. Nach Abschluss der Sinterprozesses wird das Innenrohr 3 entfernt. Es wird ein Quarzglasrohr 23 mit einem Außendurchmesser von 150 mm und mit einer quali¬ tativ hochwertigen Innenbohrung erhalten, die sich insbesondere durch einen be¬ sonders kleinen Innendurchmesser von 30 mm auszeichnet.
Die Innenoberfläche der Innenbohrung ist gerade, eben und sauber. Nach einer geringfügigen mechanischen Nachbearbeitung durch Honen ist das Quarzglasrohr 23 für einen Einsatz als Mantelrohr für die Herstellung von Vorformen für optische Fasern geeignet.
Beispiel 2
In einer alternativen Verfahrensweise wird ein Quarzglasrohr ausgehend von ei¬ nem Sootrohr 1 , wie oben in Beispiel 1 beschrieben hergestellt, indem das Sootrohr 1 zonenweise erweicht und verglast und dabei auf das Innenrohr 3 auf¬ kollabiert wird.
Der hierzu eingesetzte Verglasungsofen ist in Figur 3 schematisch dargestellt. Sofern in Figur 3 dieselben Bezugsziffern wie in Figur 1 verwendet sind, so sind damitbaugleiche oder äquivalente Bauteile und Bestandteile der erfindungsge¬ mäßen Vorrichtung bezeichnet, wie sie oben anhand der Beschreibung zu Figur 1 näher erläutert sind.
Der Verglasungsofen nach Figur 3 unterscheidet sich gegenüber dem in Figur 1 Dargestellten im Wesentlichen dadurch, dass sich das ringförmige Heizelement 33 lediglich über eine Teillänge des Sootrohres 1 erstreckt, und dass zusätzlich eine Bewegungsvorrichtung vorgesehen ist, mittels der das Sootrohr 1 kontinuierlich durch das Heizelement 33 bewegt wird. Die Bewegungsvorrichtung umfasst eine obere Verschiebeeinrichtung 31 , die am oberen Grafitstopfen 4 (bzw. am Greifer 10) angreift, und eine untere Verschiebeeinrichtung 32, die am unteren Grafit¬ stopfen 5 angreift. Die Verschiebeeinrichtungen 31 , 32 sind unabhängig vonein¬ ander auf und ab bewegbar und ermöglichen so eine Stauchung oder Streckung des Sootrohres 1 während des Sinterns. Das Ausführungsbeispiel gemäß Figur 3 zeigt schematisch eine Streckung wäh¬ rend des Sinterns. Hierzu wird die untere Verschiebeeinrichtung 32 kontinuierlich nach unten bewegt, so dass das gesamte Sootrohr 1 entlang des Heizeelements 33 geführt und dabei zonenweise erhitzt und gesintert wird. Die obere Verschie- beeinrichtung 31 ist nach oben und nach unten bewegbar. Im Ausführungsbeispiel wird sie zwecks einer Streckung des Sootrohres 1 während des zonenweise Sin¬ terns ebenfalls kontinuierlich nach unten bewegt, allerdings mit einer etwas gerin¬ geren Geschwindigkeit als die untere Verschiebeeinrichtung 32, so dass sich beim Sintern der Abstand zwischen den Verschiebeeinrichtungen 31 , 32 und damit der Abstand zwischen den Grafitstopfen 4, 5 laufend vergrößert, wie dies weiter unten noch näher erläutert wird.
Um eine Streckung oder Stauchung des Sootrohres 1 beim Sintern zu ermögli¬ chen, ist der obere Grafitstopfen 4 entlang des Innenrohres 3 verschiebbar. Die in Figur 3 dargestellte Streckung des Sootrohres 1 erfordert ein Innenrohr 1 , das länger ist als die anfängliche Länge des Sootrohres 1. Hierzu ist der Grafitstopfen 4 mit einer Durchgangsbohrung versehen, durch die hindurch sich das verlängerte Innenrohr 3 nach oben erstreckt. Das obere Ende 37 des Innenrohres 3 ragt in eine Kammer 38, die aus dem Greifer 10 und einer Hülle 35 gebildet wird, und die die Durchgangsbohrung des Grafitstopfens 4 umgibt. Mittels der Kammer 38 wird sowohl die Durchgangsbohrung als auch das obere Ende 37 des Innenrohres 3 nach Außen abdichtet, so dass ein Gaseinbruch über die poröse Wandung des Innenrohres 1 in die Bohrung 8 oder über die Durchgangsbohrung in den Ring¬ spalt 9 vermieden wird. Zusätzlich ist das obere Ende 37 des Innenrohres 3 mit einem weiteren Stopfen 34 abgedichtet. An der Hülle 35 greift ein Ziehstab 36 an, der über eine druckdichte Durchführung aus dem Ofenraum 15 heraus geführt ist.
Die verschiebbare Lagerung von Innenrohr 3 und oberem Stopfen 4 zueinander ermöglicht eine laufende Verlängerung des Abstandes zwischen oberem und un¬ terem Grafitstopfen während des Sinterns, indem kontinuierlich das Innenrohr 3 in die Innenbohrung 9 „nachgeschoben" wird.
Unter Bezugnahme auf Figur 3 wird im Folgenden die Verfahrensweise gemäß Beispiel 2 näher erläutert: Dem eigentlichen Sinterprozess ist eine Dehydratationsbehandlung vorgeschaltet, die sich von der oben anhand Beispiel 1 Beschriebenen nicht unterscheidet. Dar¬ an anschließend wird über die Leitung 14 ein Chlor-Helium-Gasgemisch in den Innenraum 15 eingeleitet, und zwar in einer Menge, die bei fortgesetzter Evakuie- rung der Bohrung 8 und damit des Ringspaltes 9 eine Druckdifferenz zwischen dem Außendruck und dem Innendruck von 50 mbar bewirkt.
Das Sintern beginnt, indem das Sootrohr 1 mit seinem unteren Ende beginnend dem auf eine Temperatur um 1500 0C eingestellten Heizelement 33 kontinuierlich von oben zugeführt dabei zonenweise erhitzt und verglast wird. Beim Sintern und Kollabieren des Sootrohres 1 wandert eine Schmelzfront innerhalb des Sootrohres 1 von Außen nach Innen und gleichzeitig von Unten nach Oben. Der Innendruck innerhalb der Bohrung 8 wird beim Verglasen durch fortlaufendes Evakuieren bei 0,5 mbar gehalten. Während des Verglasens schrumpft das Sootrohr 1 auf das Innenrohr 3 zonenweise auf. Dabei entweichende Gase werden über den noch offenporigen Bereich des Sootrohres 1 und über das gasdurchlässige Innenrohr 3 abgeleitet, so dass eine Blasenbildung vermieden wird.
Eine weitere Besonderheit dieser Verfahrensweise besteht darin, dass während des zonenweisen. Sintems-die Greifer 1.0 mittels der Verschiebeeinrichtungen..31 , 32 kontinuierlich mit einer Geschwindigkeit 2 mm/min auseinander bewegt wer- den. Hierzu werden die Absenkgeschwindigkeit der unteren Verschiebeeinrichtung 32 auf 7 mm/min, und die Zufuhrgeschwindigkeit des Sootrohres 1 zu der Heizzo¬ ne 33 mittels der oberen Verschiebeeinrichtung 31 auf 5 mm/min eingestellt. Da¬ durch ergibt sich während des Sinterprozesses eine Abstandsvergrößerung von 40 % zum anfänglichen Abstand.
Auch bei dieser Verfahrensweise kollabiert die Innenbohrung des zonenweise verglasenden Sootrohres 1 infolge der Druckdifferenz zwischen Innendruck und Außendruck besonders gleichmäßig auf das Innenrohr 3 auf, so dass ein Quarz¬ glasrohr mit einer qualitativ hochwertigen und geraden Innenbohrung erhalten wird, die sich insbesondere durch einen besonders kleinen Innendurchmesser von 30 mm auszeichnet. Das Innenrohr 3 hat keinerlei tragende Funktion, was seine Ausbildung in Form eines dünnwandigen und porösen Grafitrohres ermöglicht. Es wird ein Quarzglasrohr erhalten mit einer Länge von etwa 4,20 m, einem Au¬ ßendurchmesser von 127 mm und einem Innendurchmesser von 30 mm.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Herstellung eines Hohlzylinders aus Quarzglas, indem durch Abscheiden von Siθ2-Partikeln auf einer Mantelfläche eines um seine Längsachse rotierenden Trägers ein poröses Sootrohr mit zentraler Innen- bohrung hergestellt, und das Sootrohr in einem Ofen erhitzt und gesintert wird, und dabei mittels einer Haltevorrichtung gehalten wird, die ein in die Innenbohrung hineinragendes, langgestrecktes Formelement umfasst, auf welches das Sootrohr unter Bildung des Hohlzylinders aufkollabiert, da¬ durch gekennzeichnet, dass beim Sintern mindestens zeitweise eine Druckdifferenz zwischen einem in der Innenbohrung (9) des Sootrohres (1) herrschenden niedrigeren Innendruck und einem außerhalb der Innenboh¬ rung (9) anliegenden höheren Außendruck erzeugt und aufrechterhalten wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Formele- ment als ein in die Innenbohrung (9) hineinragendes Innenrohr (3) mit gas¬ durchlässiger Wandung ausgebildet ist, wobei der niedrigere Innendruck in der Innenbohrung (9) durch Absaugen über die gasdurchlässige Innenrohr- Wandung -aufrechterhalten wird. - - -
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenrohr- Wandung eine Permeabilitätskoeffizienten nach DIN 51935 von mindestens
10"2 cm2/s aufweist.
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein In¬ nenrohr (3) aus einem porösen, gasdurchlässigen Werkstoff eingesetzt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkstoff Grafit oder CFC ist.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das In¬ nenrohr (3) eine Wandstärke im Bereich zwischen 3 und 15 mm und eine offene Porosität im Bereich zwischen 10 und 25 % aufweist.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Sootrohr (1) einen anfänglichen Strömungswiderstand aufweist, wobei ein Innenrohr (3) mit einem Strömungswiderstand eingesetzt wird, der geringer ist als der anfängliche Strömungswiderstand des Sootrohres (1).
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn¬ zeichnet, dass das Sintern des Sootrohres (1) durch isothermes Erhitzen erfolgt, indem über der Länge des Sootrohres (1) ein weitgehend homoge¬ nes Temperaturfeld erzeugt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass während einer ersten Sinterphase, in der das Sootrohr (1) eine höhere Gasdurchlässigkeit aufweist, ein geringerer Außendruck aufrecht erhalten wird, und während einer zweiten Sinterphase, in der das Sootrohr (1) eine geringere Gas¬ durchlässigkeit aufweist, der Außendruck erhöht wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Außen¬ druck erhöht wird, indem außerhalb der Innenbohrung Stickstoff in den Ofen (2) eingeleitet wird.
11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Sootrohr (1) in der ersten Sinterphase einem Dotier- oder Reinigungsgas und in der zweiten Sinterphase von einem Druckgas ausgesetzt wird, das sich von dem Dotier- oder Reinigungsgas unterscheidet.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Sintern des Sootrohres (1) erfolgt, indem das Sootrohr (1) mit ei¬ nem Ende beginnend einem im Ofen (2) vorgesehenen Erhitzungsbereich (33) kontinuierlich zugeführt, und darin zonenweises gesintert wird.
13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn¬ zeichnet, dass das Sootrohr (1) mit seinem einen Ende an einem ersten Halteelement (4), und mit seinem anderen Ende an einem zweiten Haltee¬ lement (5) fixiert ist, wobei der Halteelement-Abstand zwischen erstem und zweitem Halteelement (4, 5) beim Sintern einstellbar ist.
14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn¬ zeichnet, dass die Innenbohrung (9) mittels Stopfen (4; 5) abgedichtet wird.
15. Verfahren nach Anspruch 13 und 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Stopfen (4; 5) beidseitig an dem Sootrohr (1) fixiert sind und als Halteele- ment dienen.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Halteelement-Abstand beim Sintern variiert wird.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Halteelement-Abstand beim Sintern konstant gehalten wird.
18. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn¬ zeichnet, dass außerhalb der Innenbohrung (9) eine Atmosphäre erzeugt wird, die ein Reinigungs- oder Dotiermittel enthält.
19. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn¬ zeichnet, dass der Innendruck auf 1 mbar oder weniger eingestellt und auf- rechterhalten wird.
20. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn¬ zeichnet, dass die Druckdifferenz zwischen Innendruck und Außendruck im Bereich von 1 mbar bis 200 mbar eingestellt wird.
21. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, dass ein Hohlzylinder mit einem Innendurchmesser im Bereich zwischen 20 mm und 45 mm erhalten wird.
22. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 21 , umfassend einen Ofen zum Sintern eines eine Innenbohrung auf¬ weisenden, porösen Sootrohres (1), eine Heizeinrichtung (13; 33) zum Er¬ hitzen und Sintern des Sootrohres (1), eine Haltevorrichtung (4; 5; 10; 32; 35; 36) zum Halten des Sootrohres (1) in vertikaler Orientierung in dem
Ofen (2), und ein in die Innenbohrung (9) hineinragendes, langgestrecktes Innenrohr (3) mit gasdurchlässiger Wandung, auf welches das Sootrohr (1) unter Bildung eines Quarzglas-Hohlzylinders aufkollabiert, dadurch gekenn¬ zeichnet, dass das innenrohr (3) verschließbar und mit einer Vakuumleitung (11) verbunden ist, und dass Stopfen (4; 5) zum beidseitigen Verschließen der Innenbohrung (8) des Sootrohres (1) vorgesehen sind.
23. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Stopfen mit dem Sootrohr (1) formschlüssig verbunden sind, und als oberes Hal¬ teelement (4) und als unteres Halteelemente (5) zur Lagerung des Sootroh- res (1) im Ofen (2) dienen.
24. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass an eine Be¬ wegungseinrichtung (32; 36) vorgesehen ist, mittels der mindestens das obere Halteelement (4) in Richtung der Sootrohr-Längsachse (16) beweg¬ bar ist.
25. Vorrichtung nach Anspruch 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, dass der obere Stopfen (4) eine Bohrung aufweist, in der das Innenrohr (3) ver¬ schiebbar in Richtung der Sootrohr-Längsachse (16) geführt ist.
26. Vorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Bohrung als Durchgangsbohrung ausgebildet ist, durch die hindurch sich das obere Ende (37) des Sootrohres (1) in eine Kammer (38) erstreckt, welche die
Durchgangsbohrung nach Außen abdichtet.
27. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 22 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenrohr-Wandung eine Permeabilitätskoeffizienten nach DIN 51935 von mindestens 10"2 cm2/s aufweist.
28. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 22 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass das Innenrohr (3) aus einem porösen, gasdurchlässigen Werkstoff be¬ steht.
29. Vorrichtung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass der Werk- Stoffe Grafit oder CFC ist.
30. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 22 bis 29, dadurch gekennzeichnet, dass das Innenrohr (3) eine Wandstärke im Bereich zwischen 3 und 15 mm und eine offene Porosität im Bereich zwischen 10 und 25 % aufweist.
31. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 22 bis 30, dadurch gekennzeichnet, dass das Innenrohr (3) einen Strömungswiderstand aufweist, der geringer ist als der anfängliche Strömungswiderstand des Sootrohres (1).
PCT/EP2005/007864 2004-07-20 2005-07-19 Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines hohlzylinders aus quarzglas Ceased WO2006008139A1 (de)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007521889A JP5096141B2 (ja) 2004-07-20 2005-07-19 石英ガラス製中空シリンダーを製造する方法
US11/630,540 US20070271964A1 (en) 2004-07-20 2005-07-19 Method and Device for Producing a Hollow Quartz-Glass Cylinder
CN2005800248218A CN1989077B (zh) 2004-07-20 2005-07-19 用于生产空心石英玻璃圆筒的方法和装置

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102004035086A DE102004035086B4 (de) 2004-07-20 2004-07-20 Verfahren zur Herstellung eines Hohlzylinders aus Quarzglas mit kleinem Innendurchmesser sowie zur Durchführung des Verfahrens geeignete Vorrichtung
DE102004035086.8 2004-07-20

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2006008139A1 true WO2006008139A1 (de) 2006-01-26
WO2006008139A8 WO2006008139A8 (de) 2006-04-27

Family

ID=35063008

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2005/007864 Ceased WO2006008139A1 (de) 2004-07-20 2005-07-19 Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines hohlzylinders aus quarzglas

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20070271964A1 (de)
JP (1) JP5096141B2 (de)
CN (1) CN1989077B (de)
DE (1) DE102004035086B4 (de)
WO (1) WO2006008139A1 (de)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009537454A (ja) * 2006-05-24 2009-10-29 ヘレウス・クアルツグラース・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング・ウント・コンパニー・コマンディット・ゲゼルシャフト 合成石英ガラスから半製品を製造する方法
EP2218348A1 (de) 2009-02-17 2010-08-18 MSC Schweiz AG Sohlenkonstruktion für Schuhwerk mit Luftpumpeinrichtung
US20110072852A1 (en) * 2008-05-23 2011-03-31 Heraeus Quarzglas Gmbh & Co. Kg Method for the production of a cylinder made from quartz glass using a retaining device, and retaining device
WO2016082288A1 (zh) * 2014-11-24 2016-06-02 江苏华东锂电技术研究院有限公司 粉体烧结装置
CN112110638A (zh) * 2020-09-23 2020-12-22 江苏圣达石英制品有限公司 一种石英管生产用连熔装置及生产方法

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2514118B (en) 2013-05-13 2015-11-11 Heraeus Quartz Uk Ltd Froth floatation separation and analysis
GB201320280D0 (en) 2013-11-18 2014-01-01 Heraeus Quartz Uk Ltd Furnace for sintering silica soot bodies
CN109896738B (zh) * 2017-02-28 2021-08-06 天津富通集团有限公司 光纤预制棒的生产工艺
CN109437546B (zh) * 2018-12-03 2021-08-24 长飞光纤光缆股份有限公司 光纤预制棒加热炉及其加热掺杂方法
EP3702333B1 (de) * 2019-03-01 2025-01-22 Heraeus Quarzglas GmbH & Co. KG Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines glasbauteils
JP7343685B2 (ja) * 2020-02-28 2023-09-12 京セラ株式会社 光学ガラス製造装置用部材
JP7555208B2 (ja) * 2020-07-15 2024-09-24 信越石英株式会社 大型中空状多孔質石英ガラス母材及びその製造方法
CN116783149A (zh) * 2020-11-16 2023-09-19 莫门蒂夫性能材料石英股份有限公司 用于生产中空石英圆筒的设备和方法
EP4011841B1 (de) * 2020-12-09 2025-07-02 Heraeus Quarzglas GmbH & Co. KG Verfahren zur herstellung einer vorform einer antiresonanten hohlkernfaser
CN114735927A (zh) * 2022-04-15 2022-07-12 江苏亨芯石英科技有限公司 一种生产半导体掩模版用合成石英材料的方法
CN118721414B (zh) * 2024-06-27 2024-12-31 湖南旗滨医药材料科技有限公司 一种用于制备旋转管的工具及旋转管

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4251251A (en) * 1979-05-31 1981-02-17 Corning Glass Works Method of making optical devices
WO1994010097A1 (de) * 1992-10-29 1994-05-11 Heraeus Quarzglas Gmbh Verfahren und vorrichtung zur vorformherstellung für quarzglas-lichtwellenleiter
EP0701975A2 (de) * 1994-09-15 1996-03-20 Heraeus Quarzglas GmbH Verfahren zum Sintern von Hohlzylindern aus Siliciumdioxid - Soot und Haltevorrichtung für derartige Hohlzylinder
DE19736949C1 (de) * 1997-08-25 1999-01-21 Heraeus Quarzglas Verfahren zur Herstellung eines Quarzglaskörpers

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1106710A (en) * 1977-06-22 1981-08-11 Michael G. Blankenship Method of making optical devices
JP2985493B2 (ja) * 1992-04-09 1999-11-29 住友電気工業株式会社 光ファイバ母材の製造方法
AU653411B2 (en) * 1991-07-19 1994-09-29 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Method for producing glass preform for optical fiber
JP3175247B2 (ja) * 1991-12-16 2001-06-11 住友電気工業株式会社 光ファイバ用多孔質母材の加熱透明化方法
GB9210327D0 (en) * 1992-05-14 1992-07-01 Tsl Group Plc Heat treatment facility for synthetic vitreous silica bodies
US6904772B2 (en) * 2000-12-22 2005-06-14 Corning Incorporated Method of making a glass preform for low water peak optical fiber
US6843076B2 (en) * 2001-07-30 2005-01-18 Corning Incorporated Single step laydown method of making dry fiber with complex fluorine doped profile
JP2003183042A (ja) * 2001-12-14 2003-07-03 Shin Etsu Chem Co Ltd 光ファイバ用母材の製造方法及びその製造方法で製造した光ファイバ用母材
CA2454896A1 (en) * 2003-01-16 2004-07-16 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Method of producing optical fiber preform, and optical fiber preform and optical fiber produced with the method
DE10325538A1 (de) * 2003-06-04 2004-01-22 Heraeus Tenevo Ag Verfahren für die Herstellung eines optischen Bauteils aus Quarzglas durch Elongieren einer koaxialen Anordnung sowie nach dem Verfahren hergestelltes optisches Bauteil

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4251251A (en) * 1979-05-31 1981-02-17 Corning Glass Works Method of making optical devices
WO1994010097A1 (de) * 1992-10-29 1994-05-11 Heraeus Quarzglas Gmbh Verfahren und vorrichtung zur vorformherstellung für quarzglas-lichtwellenleiter
EP0701975A2 (de) * 1994-09-15 1996-03-20 Heraeus Quarzglas GmbH Verfahren zum Sintern von Hohlzylindern aus Siliciumdioxid - Soot und Haltevorrichtung für derartige Hohlzylinder
DE19736949C1 (de) * 1997-08-25 1999-01-21 Heraeus Quarzglas Verfahren zur Herstellung eines Quarzglaskörpers

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009537454A (ja) * 2006-05-24 2009-10-29 ヘレウス・クアルツグラース・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング・ウント・コンパニー・コマンディット・ゲゼルシャフト 合成石英ガラスから半製品を製造する方法
US20110072852A1 (en) * 2008-05-23 2011-03-31 Heraeus Quarzglas Gmbh & Co. Kg Method for the production of a cylinder made from quartz glass using a retaining device, and retaining device
US8590344B2 (en) * 2008-05-23 2013-11-26 Heraeus Quarzglas Gmbh & Co. Kg Method for the production of a cylinder made from quartz glass using a retaining device, and retaining device
EP2218348A1 (de) 2009-02-17 2010-08-18 MSC Schweiz AG Sohlenkonstruktion für Schuhwerk mit Luftpumpeinrichtung
WO2010094448A1 (de) 2009-02-17 2010-08-26 Msc Schweiz Ag Sohlenkonstruktion für schuhwerk mit luftpumpeinrichtung
WO2016082288A1 (zh) * 2014-11-24 2016-06-02 江苏华东锂电技术研究院有限公司 粉体烧结装置
CN112110638A (zh) * 2020-09-23 2020-12-22 江苏圣达石英制品有限公司 一种石英管生产用连熔装置及生产方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20070271964A1 (en) 2007-11-29
DE102004035086B4 (de) 2008-07-03
DE102004035086A1 (de) 2006-02-16
CN1989077B (zh) 2011-06-08
CN1989077A (zh) 2007-06-27
JP5096141B2 (ja) 2012-12-12
JP2008506626A (ja) 2008-03-06
WO2006008139A8 (de) 2006-04-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2006008139A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines hohlzylinders aus quarzglas
DE102006059779B4 (de) Verfahren für die Herstellung eines Hohlzylinders aus synthetischem Quarzglas, nach dem Verfahren erhaltener dickwandiger Hohlzylinder und Verfahren zur Herstellung einer Vorform für optische Fasern
DE69125913T2 (de) Verfahren zur Herstellung einer polarisationserhaltenden Faser
DE69834048T2 (de) Verfahren und vorrichtung zum herstellen einer vorform für optische fasern
DE69300600T2 (de) Verfahren zum Dotieren von porösen Glasvorformen.
DE29823926U1 (de) Lichtwellenleiterglashalbzeug und Vorrichtung zur Herstellung eines rohrförmigen Gliedes zur Lichtwellenleiterproduktion
EP3299345B1 (de) Verfahren zur herstellung eines optischen rohlings aus synthetischem quarzglas
EP0202548B1 (de) Verfahren zur Herstellung eines länglichen Glaskörpers, insbesondere einer Vorform für Lichtwellenleiter
DE102009052308B3 (de) Verfahren zur Herstellung eines Quarzglaszylinders sowie Träger zur Durchführung des Verfahrens
WO2009141259A1 (de) Verfahren zur herstellung eines zylinders aus quarzglas unter einsatz einer haltevorrichtung sowie haltevorrichtung
EP0458017B1 (de) Verfahren zum werkzeugfreien Umformen eines Hohlkörpers
JP2008506626A5 (de)
DE10303290B3 (de) Verfahren zur Herstellung eines Hohlzylinders aus synthetischem Quarzglas unter Einsatz einer Haltevorrichtung sowie geeignete Haltevorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
DE102006024831B4 (de) Verfahren zur Herstellung eines Halbzeugs aus synthetischem Quarzglas
DE102008056084B4 (de) Zylinderförmiges Halbzeug zur Herstellung einer optischen Faser sowie Verfahren für die Herstellung der Faser oder einer Vorform dafür
EP3702333B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines glasbauteils
DE10218864C1 (de) Verfahren zur Herstellung eines zylinderförmigen Quarzglaskörpers mit geringem OH-Gehalt
DE69007454T2 (de) Verfahren zum Herstellen von optischen Fasern aus fluordotiertem Glas.
WO2005121037A1 (de) Verfahren zur herstellung eines optischen bauteils aus quarzglas
DE102007029506A1 (de) Verfahren zur Herstellung eines Zylinders aus Quarzglas unter Einsatz einer Haltevorrichtung sowie geeignete Haltevorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
EP0134480A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Glas durch Abscheidung aus der Gasphase
DE4117816C2 (de)
DE102012112449A1 (de) Verfahren zur Herstellung eines Zylinders aus Quarzglas
WO2005097693A1 (de) Verfahren zur herstellung eines hohlzylinders aus synthetischem quarzglas unter einsatz einer haltevorrichtung
DE102006048024B4 (de) Verfahren zur Herstellung eines Hohlzylinders aus Quarzglas sowie zur Durchführung des Verfahrens geeignete Vorrichtung

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AE AG AL AM AT AU AZ BA BB BG BR BW BY BZ CA CH CN CO CR CU CZ DE DK DM DZ EC EE EG ES FI GB GD GE GH GM HR HU ID IL IN IS JP KE KG KM KP KR KZ LC LK LR LS LT LU LV MA MD MG MK MN MW MX MZ NA NG NI NO NZ OM PG PH PL PT RO RU SC SD SE SG SK SL SM SY TJ TM TN TR TT TZ UA UG US UZ VC VN YU ZA ZM ZW

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): GM KE LS MW MZ NA SD SL SZ TZ UG ZM ZW AM AZ BY KG KZ MD RU TJ TM AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LT LU LV MC NL PL PT RO SE SI SK TR BF BJ CF CG CI CM GA GN GQ GW ML MR NE SN TD TG

CFP Corrected version of a pamphlet front page
CR1 Correction of entry in section i

Free format text: IN PCT GAZETTE 04/2006 UNDER (72, 75) DELETE "SHIN-ETSU QUARTZ PRODUCTS CO., LTD. [JP/JP]"; UNDER (71) (FOR JP ONLY) ADD "SHIN-ETSU QUARTZ PRODUCTS CO., LTD. [JP/JP], 22-2, NISHI-SHINJUKU 1-CHOME, SHINJUKU-KU, TOKYO 160-0023 (JP)"

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 11630540

Country of ref document: US

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2007521889

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 200580024821.8

Country of ref document: CN

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase
WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 11630540

Country of ref document: US