Устройство для получения стекловолокна

СОюз СоветскийСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ975613 АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ 1) Дополнительное к авт, с 22) Заявлено 13. 05, 81(21) 3289469/2 М.Кл 3 В 37 с присоединением заяв о ственный комите СССРам изобретений открытий суд 3) Приорите по д Опубликован Дата опублик 53 У ллетень М 4 н и я 2 3.1 1.8 2 2 3.1 ббб 1892088.8) ования опи С,А.Суворов, В.К.Павловский,.Торопов, И.А.Туркин,;А.М.ЖатоГ.В,Петров 72) Авторыизобретен и И. Г. МельниковВ. П. Куркин, АВ. Ш. Бруштейн ян,71) Заявите 54) УСТРОЯСТВ ПОЛУЧЕН ЕКЛОВОЛО Изобретение относится к устройствам для получения стекловолокна и может быть использовано на заводах технического и оптического стекла.Известны установки для получения стекловолоконных элементов, содержащие электропечь, механизМ перемещения заготовки в электропечи и вытяжную машину. При работе заготовку, состоящую из стеклянного стержня и трубки, подают в электропечь. Далее по мере подачи и разогрева концов стержня и трубки до температуры размягчения стекол производят вытягивание стекловолокна 1.Недостатком указанных установок вляется относительно низкое качесто получаемого стекловолокна по светопропусканию, обусловленное возможностью неплотного спекания стержня и трубки в процессе их совместного вытягивания и проникновением инородных частиц (например, пыли) между стержнем и трубкой. уд ивопослдогаютз от бретениява волокнсиальност я в и соосно и внешнего нцв выполяший в каи наклонзор между изобретению подостигаемомутройство дляа, включающеетиями в днв. 3 Наиболее близким технической сущности результату является получения стекловоло двойной сосуд с отве При работе во внутре с омешают стекло для сердц авнешний - ствкло для об ечего, осуществив нагревтемпературы размягчения Рих совместному вытягива еверстия 2,Недостаток данного устройствазаключается в нарушении соосности отверстий в процессе его эксплуатации,обусловленное отсутствием жесткойфиксации сосудов относительно другдруга в зоне отверстий. Это приводитк ухудшению качества стекловолокнапо коаксиальности сердцевины и оболочки.Целью изо является улучшение качест а за счет обеспечения коак и сердцевины иоболочки.Поставленная цель достигается тем,что устройство для получения стекловолокна, включающее двойной сосуд сотверстиями в дне, снабжено фильерой,выполненной в виде фланца,расположенных внутреннегопатрубков, при этом во фланены осевой канал, переходнал внутреннего патрубка,ныв каналы, совдиняюшие засосудами с зазором между патрубками,причем устройство выполнено иэ огнеупорного материала на основе тугоплавких окислов алюминия, кремния ициркония,На чертеже представлено устройство, общий вид,Устройство содержит внутренний 1и внешний 2 сосуды с отверстиями вдне, монолитную Фильеру, состоящуюиз фланца 3, внутреннего и внешнего 10соосно размещенных патрубков 4 и 5,При этом фланец 3 имеет осевой канал б, переходящий в канал внутреннего патрубка 4, и наклонные каналы 7, соединяющие зазор между сосудами 1 и 2 с зазорами между патрубками 4 и 5.Выполнение фильеры в виде монолитной детали позволяет в течениевсего времени эксплуатации устройства сохранить соосность выработочныхпатрубков, что, в свою очередь, позволяет с высокой степенью надежности получать стекловолокно с концентрически размещенной по отношению коболочке сердцевиной.фильера и двойной сосуд могут бытьвыполнены из огнеупорного материалана основе тугоплавких окислов, например из композиции окислов алюминия,кремния и циркония. При этом, наибо,.ее удобным методом изготовленияФиверы является метод литья термо 1 ластичного шликера под давлением.По этому методу производят помол исходных материалов, смешивают их стермопластичным веществом (напримерпарафином или воском) при температуре 70-100 ОС, обеспечивающей получение шликера. Далее с помощью сжатого воздуха шликер подают в металлическую водоохлаждаемую Форму, гдев процессе затвердевания шликера происходит формование изделия. Полученную таким образом фильеру извлекаютиз Формы, удаляют из нее свяку, мед- Яленно нагревая изделие в адсорбентах,поглощающих расплавленную связку, азатем подвергают обжигу,Данный метод позволяет получатьиэделие с точными размерами и обеспечивает высокую чистоту поверхносСосуды могут быть изготовлены методом шликерного литья в пористую Форму или методом изостатического прессования. Сущность первого метода заключается в приготовлении водной суспензии порошкообразных тонкодисперсных исходных компонентов, литья в пористую форму например в гипсо- бО вую), извлечение полученного сосуда из Формы, последующей сушки и обжига. По второму методу исходные порошкообразные компоненты засыпают в зазор между металлическим сердечни ком и ре з ино вой формой, после че го производят прессование сосуда за счет подачи под большим давлением воды на внешнюю поверхность Формы. Далее после снятия давления воды, извлечения сердечника и изделия последнее подвергают сушке и обжигу.Сборку двойного сосуда производят в следующей последовательности.Вначале фланец фильеры с помощьювязующего (например на основе жидкого стекла или кремнийорганической смолы с наполнителем) соединяют с днищем внутреннего сосуда, а затем с днищем внешнего сосуда. Далее собранный двойной сосуд подвергают термоотработке при 400-500 ОС, после чего его охлаждают до комнатной температуры и устанавливают в электро- печь для вытягивания стекловолокна.При вытягивании стекловолокна во внутренний сосуд помещают стекло для сердцевины, а во внешний - стекло для оболочки, После этого стекла разогревают до температуры размягчения и производят вытягивание стекловолокна.Использование предлагаемого уст - ройства по сравнению с известными позволяет вследствие наличия монолитной фильеры с высокой степенью надежности получать стекловолокно с концентрически размещенной го отношению к оболочке сердцевиной, что, в свою очередь, повышает выход годной продукции.Выполнение двойного сосуда из огнеупорного материала на основе тугоплавких окислов позволяет также рез - ко снизить его себестоимость и уменьшить потребление драгоценных металлов для этой цели, Наряду с этим, позволяет получать стекловолокно с более высоким светопропусканием.Сосуд может быть использован как при периодической, так и при непрерывной выработке. Его изготовление является достаточно простым.В лабораторных условиях испытывают двойной сосуд, выполненный из огнеупорных материалов на основе системы А 1, О - 810 - ЕгО Объем внутрен 2 3 2него сосуда 300 см , внешнего 1000 см, диаметр внутренней Фильеры 3 мм, внешней 9 мм. Для вытягивания стекловолокна используют щелочные боросиликатные стекла для сердцевины и оболочки. Вытягивание производят при 820 850 о С В результате зкопериментов получают стекловолокно со следующими геометрическими параметрами, мкм;Внешний диаметр стекловолокна 120 Диаметр сердцевины 42 Несоосность внешнего диаметра стекловолокна относительно диметра сердцевины б975613 Формула изобретения Составитель Н. ИльиТехред М.Коштура орректор Н.Король Н.Гунько еда Подписнота СССРытийнаб., д. 4/5 Заказ 891 коми и отк аушск Патент, г.ужгород, ул.Проектна П Фил Устройство для получения стекловолокна, включаюшее двойной сосуд с отверстиями в дне, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью улучшения качества волокна за счет обеспечения коаксиальности сердцевины и оболочки, оно снабжено фильерой, выполненной в виде фланца, и соосно расположенных внутреннего и внешнего патрубков, при этом во фланце выполнены осевой канал, переходяший в канал внутреннего/34 Тираж 508 ВНИИПИ Го судар ст вен нопо делам изобретени 113035, Москва, Ж,патрубка, и наклонные каналы, соединяющие Зазор между сосудами с зазором между патрубками, причем устройство выполнено иэ огнеупорного материала на основе тугоплавких окис лов алюминия, кремния и циркония. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Патент США 9 3753672, кл. 6510 -3, 19732. Патент Японии Р 48-30126,кл. 21 А 41, 1975.