Способ изготовления многоканальных пластин

Способ изготовления многоканальных пластин

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к производству стержневых стеклянных структур, включая поликапиллярные структуры и волокна различной конфигурации. Целью изобретения является расширение технологических возможностей за счет изготовления с различными конфигурациями поперечного сечения каналов. Сущность изобретения заключается в формировании пакета 1 стержней, из которого затем после помещения его в печь 3 вытягивают упомянутые структуры, осуществляют путем пропускания стержневых заготовок через направляющий элемент 2, устанавливаемый в печи на расстоянии S от начала зоны формирования луковицы, определяемом соотношением D/2*98S≤D, где D - диаметр пакета стержней. В температурном поле печи в зоне луковицы создают участок с постоянной температурой T<SB POS="POST">Y</SB>, удовлетворяющей неравенству: T @ &Tgr; @ &Tgr;<SB POS="POST">S</SB>, где T @ - температура, при которой исчезают последние признаки твердого состояния

T<SB POS="POST">S</SB> - условная температура плавления стекла, и длиной, не менее половины диаметра пакета. 6 ил.

СОЮЗ СООЕТСНИХ

Wl

КаЪБЛИН (l% (1I) щ) C 03 B 37/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСНОММ СИИДВТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ГУИ flNT СССР (21) 4497036/33 (22) 21.10.88 (46) 23.08.91 Бюл. Р 31 (71) Самостоятельное конструкторскотехнологическое бюро по проектированию приборов и аппаратов из стекла (72) А.Ц.Вартаньянц, Л.И.Желнина и И.Ю.Шатии (53) 666. 189.212(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 753797, кл. С 03 В 23/20, 1978.

2 (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МНОГОКАНАЛЬНЫХ ПЛАСТИН (57) Изобретение относится к производству стержневых стеклянных структур, включая поликапиллярные структуры и волокна различной конфигурации.

Целью изобретения является расширение технологических возможностей за счет изготовления с различнььж конфигурациями поперечного сечения каналов.

Сущность изобретения заключается в

1671620 формировании пакета 1 стержней, из которого затем после помещения его в печь 3 вытягивают упомянутые структуры, осуществляют путем пропускания стержневых заготовок через направляющий элемент 2, устанавливаемый в печи на расстоянии $ от начала эоны формирования луковицы, определяемом соотношением D/2 S c D, где D - диаметр пакета стержней. В температурИзобретение относится к стекольной, приборной и оптической промышпенности, конкретно к производству ,стержневых стеклянных структур, вклю- 20

)--.. чая поликапиллярные структуры и волокна различной конфигурации в сече» нии, которые мргут быть использованы в качестве волноводов для передачи излучения различных частот, применя- 25 емых в электронно-оптических системах.

Цель изобретения - расширение технологических воэможностей sa счет изготовления с различными конфи- 30 гурациями поперЕчного сечения каналов.

На фиг. 1 изображена схема изготовления стержневой структуры; на фиг. 2 - схема размещения луковицы в жаровом пространстве печи; на фиг. 3-6 - сечения стержневых структур, получаемых с помощью. способа.

Процесс изготовления стержневой структуры осуществляют следующим об40 разом.

Стержневые стеклянные заготовки, в качестве которых применяются стеклянные стержни с постоянным сечением по длине (зто могУт быть пластины и 45 отдельные цилиндрические стержни), собирают в пакеты 1 различной конфигурации и пропускают через направляющий элемент 2.

Пакет 1 заготовок (фиг. 1) с направляющим элементом 2 затем пропускают через жаровое пространство печи 3, закрепив одной концевой частью в захвате узла 4 подачи, при этом направляющий элемент 2 жестко устанавливают в жаровом пространстве печи

D на расстоянии - < S 6 D от начала фор2 мирования луковицы, где D — диаметр ном поле печи в зоне луковицы создают участок с постоянной температурой

Т, удовлетворяющей неравенству:

Т < T> < T> где Т вЂ” температура, при которой исчезают последние признаки твердого состояния; T> — условная температура плавления стекла, и длиной, не менее половины диаметра пакета. 6 ил. пакета заготовок; S — расстояние от начала эоны формирования луковицы (фиг. 2).

Предназначение направляющего элемента 2 заключается в обеспечении контакта разогретых до вязкого состояния стержневых заготовок между собой для нх сварки или, в случае единичной заготовки, для придания определенной формы ее поперечному сечению.

Установка направляющего элемента

D на расстоянии -

2 в процессе вытягивания стержневой структуры узлом вытяжки 5 (фиг. 1)> а с другой стороны, не позволяет заготовкам в пакете 1 расходиться, обеспечивая получение единой сваренной структуры.

При установке направляющего элемента 2 на расстоянии от начала формирования луковицы, равном или меньD шем —, происходит прилипание к нему стекла, что влечет к искажению формы вытягиваемой структуры. Если направляющий элемент 2 установлен на расстоянии, большем чем D, пакет as стержневых заготовок расходится за счет действия сил поверхностного натяжения и невозможно будет получить единую сваренную стержневую структуру °

Направляющий элемент 2, как пока-, зали эксперименты, целесообразно изготавливать из нержавеющей стали (на приме„, ХНТ8Т или 12Х18H10T) в виде

20 о эаготовок, т.е ° L D/2, где L — длина участка жарового пространства печи с температурой Т, D — диаметр пакета заготовок. 11ри меньших длинах

1. сварка заготовок между собой не гарантируется. Максимальные длины L определяются при этом соображениями чисто конструктивными, так как не влияют на качество изделия.

При необходимости производства витых стержневых структур все условия процесса вытяжки остаются без изменений, кроме одного, закрепленную в захвате концевую часть пакета вращают с направляющим элементом вокруг своей оси.

Пример. Для изготовления стержневой структуры (фиг. 1) берут плоские стержневые заготовки шириной 40 мм, толщиной 2 мм, длиной

400 мм из листового стекла. Из стержневых заготовок собирают пакет ф 40 мм.

Собранный пакет 1 (фиг. 1) закрепляют в захвате узла 4 подачи и через направляющий элемент 2 вводят в печь

3 нагрева. После ввода пакета заготовок направляющий элемент устанавливают на расстоянии S=28 мм от начала зоны формирования луковицы, что удовлетворяет неравенству:

Т » Т »Т что обеспечивает качество вытягива- 30 емой стержневой структуры за счет постоянства формы поперечного сечения и сварки элементов пакета между собой.

Если Т ъ Т, где Т вЂ” условная температура плавления стекла, то

35 степень размягченИя заготовок в пакете будет слишком высока, что значительно снижает вязкость стекла и формирование изделия будет осуществлять- 4 ся под действием сил поверхностного натяжения и, следовательно, форма изделия будет зависеть не только от конфигурации заготовок и направляющего элемента 2. Таким образом, при

Тц Т> невозможно контролировать профиль стержневой структуры.

Если Т «» Т, где Т вЂ” температура, при которой исчезают последние признаки твердого состояния, то вязкость стекла пакета заготовок будет недостаточна для сваривания их между собой. Если же Т будет гораздо ниже

Т, то стекло просто будет хрупким и неспособным к вытягиванию.

Для обеспечения надежной сварки

55 заготовок между собой длина зоны постоянной температуры Т должна быть не меньше половины диаметра пакета — c S < D = — » 28 <40

D 40

2 2

Э где D — - диаметр пакета заготовок;

S — расстояние от начала зоны формирования луковицы.

Параметры устройства нагрева печи обеспечивают параболический закон изменения температурного поля вдоль оси эоны нагрева с наличием участка длиной L=20 мм, удовлетворяющей неравенству Ь D/2=20 мм, где D — диаметр пакета заготовок; L — длина участка с постоянной температурой

Т =790 С, что удовлетворяет условию о

Т Т < Т, 750 С <790 С (1100 С, где Т вЂ” температура, при которой исчезают последние признаки твердого состояния; Т вЂ” условная температура плавления для стекол средней плавкости. Высота печи 140 мм, диаметр 70 мм.

В рассматриваемом примере при скорости подачи пакета заготовок

0,00238 мм/с, скорости вытяжки

1,67 мм/с получают профили ф 4 мм.

Варьируя скоростями, можно получать

16716 шайбы, диаметр которой несколько превосходит максимальный диаметр пакета заготовок или единичной заготовки (стержня), а толщина выбирается иэ прочностных соображений и лежит в пределах 0,8-3 мм.

Дальнейшие операции по изготовлению стержневых структур в данном способе непосредственно связаны с тем10 пературными режимами вытяжки и распределением температурного поля в жаровом пространстве печи 3.

Для обеспечения процесса варки ° стержневых заготовок пакета 1 между собой или формирования необходимого профиля поперечного сечения единичного стержня в жаровом пространстве печи необходимо создать температурное поле определенной конфигурации 20 (фиг. 2). В температурном поле печи необходимо иметь участок с постоянной максимальной температурой Т, в котором располагается луковица пакета заготовок или единичной заготовки. 25

Температура Т выбирается в соответствии с неравенством

1671620 различные диаметры стержневых структур.

Использование предлагаемого способа изготовления стержневых структур обеспечивает возможность получения стержневых структур с различными конфигурациями поперечного сечения, а также увеличение выхода годных эа счет ликвидации нарушения структуры в результате перехлеста заготовок в пакете °

Формула изобретения

Способ изготовления многоканальных пластин путем формирования пакета нэ стеклянных стержней н последующего нагрева в печи с образованием луковицы на конце и перетягивания пакета, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических воэможностей путем иэготовления с различными конфигурациями поперечного сечения каналов, пакет стержней помещают в направляющий эле5 мент, устанавливаемый в жаровом пространстве печи на расстоянии $ от начала зоны формирования луковицы, определяемом соотношением D/2c S D, где D - диаметр пакета стержней, а в температурном поле печи в зоне луковицы создают участок с постоянной температурой Т, удовлетворяющей неравенству т ст„т

15 где Т вЂ” температура, при которой исчезают последние признаки твердого состояния;

Т - условная температура плавле5

20 ния стекла, и длиной, не менее половины диаметра пакета.

1671620

//

/

/ /, Составитель С. Виноградов

РедактоР Н Ядола ТехРед M,Моргентал Корректор М.Самборская

Заказ 2800 Тирах 297 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 1О1

/ / //

А о о ооо оооо юг 6