Стекло - [163]
Увеличиваются лишь габариты основных рабочих органов машин и вносятся изменения, вызванные увеличением объема и веса формуемых изделий.
Преобразованная в этом направлении машина Королева прекрасно справляется с производством стеклянных труб крупных размеров — до 100 мм в диаметре.
Вторая машина, применяющаяся у нас для этих целей, работает по принципу уже известной нам трубочной машины с мундштуком, формуя трубы большого диаметра (до 150-200 мм) навиванием толстой стеклянной струи на медленно вращающийся сердечник.
Более подробного описания этой машины мы не приводим, так как она представляет собой вариант уже известной нам конструкции.
Давным-давно известно, что расплавленное стекло может вытягиваться в длинные тонкие нити. Такими нитями пользовались еще в древнем Египте для украшения стеклянных изделий. Но лишь в самые последние годы люди обратили внимание на особенные, чрезвычайно ценные свойства стеклянных волокон. Оказалось, что они могут быть необычайно тонкими, в 30-40 раз тоньше человеческого волоса и в несколько раз тоньше паутинки. Такие тончайшие стеклянные нити, имеющие в поперечнике 2-3 микрона, не видимы простым глазом, и лишь при особенных условиях освещения можно обнаружить их присутствие по мелькающим бликам. Из 20 кг стекломассы можно вытянуть стеклянную нить такой длины, что ею можно было бы опоясать земной шар. Вместе с тем стеклянные нити необычайно прочны. Если из таких тончайших волокон свить нитку толщиной в человеческий волос, она выдержит груз в 50 кг. Мы не знаем другого материала, который показал бы в тонких нитях такую экстраординарную прочность.
Кроме того, к числу достоинств стеклянного волокна следует отнести его выдающуюся химическую устойчивость и способность выдерживать высокие температуры (свыше 400°).
Все эти высокие рабочие качества стеклянного волокна получили в последние годы широкое признание и привели к созданию своеобразной отрасли стекольного производства, разрешившей немало задач первостепенной важности. В настоящее время вырабатывается два типа стеклянных волокон: грубое волокно диаметром от 6-7 до 25 микрон и тонкое диаметром в 5-6 микрон. Первое идет на изготовление ваты и тепло- и звукоизоляционных матов, а также химических фильтров, а второе на обычных текстильных машинах перерабатывается в ткани, ленты и шнурки для бытовых и электроизоляционных надобностей.
Во всех этих случаях стекловолокнистые материалы показали себя с наилучшей стороны и во многих отношениях превосходят обычно употреблявшиеся для этой цели хлопчатобумажные ткани, асбест, шлаковую вату, резину и т. п. При помощи стекловолокна удается достигнуть почти полной звуконепроницаемости внутренних перегородок в жилых зданиях и даже в кабинах самолетов. Высокие теплоизоляционные качества стекловолокна (коэффициент теплопроводности его в пять раз меньше, чем у инфузорной земли, и в два раза меньше, чем у шлаковой ваты) привели к использованию его в особо ответственных случаях, как, например, в судостроении. Здесь стеклянная изоляция поистине незаменима вследствие своего легкого веса и устойчивости против соленой воды.
Стеклянная электроизоляция позволяет увеличить мощность двигателей без увеличения их размеров. В химической промышленности стеклянные фильтры могут быть использованы для очистки самых агрессивных жидкостей, причем срок службы их в 20-30 раз больше, нежели у обычных, применяемых для этой цели текстильных материалов.
Наконец, укажем, что стекловолокнистые материалы находят сейчас все более и более широкое применение в быту как гигиеничные, легко моющиеся, красивые ткани, из которых изготовляют драпировки, занавески, обивку для мебели, обои, галстуки и т. п. На рис. 385 приведен фотоснимок с одного из образцов стеклянной ткани.
Рис. 385. Ткань из стеклянного волокна
Теперь обратимся к вопросу о том, как же стеклянное волокно изготовляется.
Сперва остановимся на более грубом волокне, идущем на изготовление войлока и матов, употребляющихся для тепловой и звуковой изоляции.
Схема технологического процесса получения стеклянных волокон диаметром от 8 до 25 микрон дана на рис. 386.
Слева показан пристроенный к бассейну ванной печи питатель 1, из которого непрерывной струей вытекает расплавленная стекломасса в сосуд 2, наполненный проточной водой, где стекло отвердевает в виде так называемого «эрклеза», т. е. зерен стекла разной величины и формы. При помощи ковшового элеватора 3 эрклез подается в запасный бункер 4, откуда контейнером 5 доставляется к печам 6.
На нашем рисунке показаны две таких печи, отапливаемые нефтью. Каждая из них имеет по две симметрично расположенных камеры 7, где производится плавка эрклеза.
В разрезе камеры на ее дне показана одна из трех круглых пластин с отверстиями. Пластины эти делаются из огнеупорного шамотного материала или из жароупорного металлического сплава. В каждой пластине проделано более ста отверстий, или, как говорят, «фильеров», диаметром около 2
