CS272689B1 - Method of glass hollow products', especially lighting glass, matting - Google Patents

Abstract

A process for matting glass objects in which an aqueous suspension of a finely particulate abrasive is blasted against the surface of the matted glass object under a pressure of from 20 to 400 MPa.

Description

(57) Na povrch výrobku se působí abrazivem vo vodné suspenzi, která se přivádí z nejméně jedné trysky paprskem pod tlakem 20 až 400 MPa. Pro dosažení homogenního matování je výhodné, když se paprsek vody s abrazivem přivádí vzhledem k zakřivenému a proměnlivému povrchu skleněného výrobku ze vzdálenosti 50 až 400 mm. Tento paprsek se přivádí v radiálním směru v rozsahu do 180°. Vzhledem k mimořádně vysokým tlakům vody ses výhodou využívá abraziva se stupněm j až 9 Mohrovy stupnice tvrdosti. Řešení urychluje abrazi povrchu skleněného výrobku při homogenním omatování, umožňuje mechanizaci celého procesu, umožňuje rovněž omatování pouze vnitřního povrchu výrobku a nevytváří prašné prostředí ani výpary a nemá vedlejší negativní účinky na životní prostředí.(57) The surface of the product is treated with an abrasive in an aqueous suspension which is supplied from at least one nozzle by a jet at a pressure of 20 to 400 MPa. In order to achieve a homogeneous frosting, it is advantageous for the water jet with the abrasive to be fed from a distance of 50 to 400 mm relative to the curved and variable surface of the glass product. This beam is fed in the radial direction up to 180 °. Due to the extremely high water pressures, abrasives with a degree of j to 9 Mohr hardness grades are advantageously used. The solution speeds up the abrasion of the surface of the glass product during homogeneous automation, enables mechanization of the whole process, it also enables automation only of the inner surface of the product and does not create dusty environment or fumes and has no negative environmental effects.

(11) , (11), (13) (13) Bl Bl (51) (51) Int. Cl. ⁵ C03 0 19/00Int. Cl. ⁵ C03 0 19/00

·»· »

CS 272 689 ΒΐCS 272 689

Vynález se týká způsobu, matování skleněných dutých, výrobků, zejména osvětlovacího skla. Při tomto způsobu se na povrch výrobku působí abrazivem, které se přivádí pod tlakem.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a method for frosting glass hollow articles, particularly illuminating glass. In this method, the surface of the article is treated with an abrasive which is supplied under pressure.

Ha skleněných výrobcích se provádí matování celého povrchu jednak z důvodu zvýšení užitných vlastností, např. u osvětlovacího skla se tímto způsobem dociluje zlepšení rozptylu světla, nebo z důvodu dekorativních, napr. u užitkového skla. Povrchového matu je dosud, dosahováno účinkem buá. speciálních chemických lázní, jejichž působnost je založena na reakci kyseliny fluorovodíkové, nebo kyselých fluoridů se sklem, nebo povrchovou abrazí účinkem ábrazivních. prášků, kterým je udělena potřebná kinetická energie proudem tlakového vzduchu.In the case of glass products, the entire surface is matted either to increase the utility properties, for example, in the case of illuminating glass, to improve light scattering, or to decorative, e.g., utility glass. The surface matt is still achieved by the effect of either. special chemical baths whose activity is based on the reaction of hydrofluoric acid or acidic fluorides with glass or surface abrasion by the effect of abrasive. powders, which are given the necessary kinetic energy by a stream of compressed air.

Chemické matování je většinou prováděno ponorem do předem připravených lázní nebo výjimečně nánosem pěnové matovací směsi na povrch matovaného předmětu či poléváním matovaného povrchu lázní. Při všech těchto způsobech je obsluha vystavena vedlejším účinkům fluorových par a proto je tato technologie mimořádně zdravotně riziková. Pro snížení tohoto rizika jsou vyvinuta zařízení pro chemické matování bez přímé obsluhy, kde vlasní činnost pracovníka je omezena na manipulaci s výrobky mimo technologický prostor. Tím dochází ke snížení negativní expozice účinku těkavého fluoru na obsluhu, ale zůstává ekologická závadnost této technologie, neboí okolí takto řešených matoven je negativně ovlivňováno vysokou koncentrací kyseliny fluorovodíkové v ovzduší.Chemical matting is usually done by immersing in pre-prepared baths or, exceptionally, by applying a foam matting mixture to the surface of the matt object or by pouring the matt surface of the baths. In all these processes, the operator is exposed to the side effects of fluorine vapors and therefore this technology is extremely hazardous to health. To reduce this risk, unmanned chemical matting devices have been developed, where the worker's hair activity is limited to handling products outside the process area. This reduces the negative exposure to the effect of volatile fluorine on the operator, but this technology remains ecologically harmful, as the surroundings of such mattes are negatively influenced by the high concentration of hydrofluoric acid in the atmosphere.

Pro potlačení negativního ekovlivu fluoru jsou voleny ábrazivní matovací postupy, kde povrchový mat je dosahován narušením povrchové vrstvy mechanickým účinkem abrazivních prášků, většinou korundových s 9. stupněm tvrdosti podle Mohrovy stupnice tvrdosti. Pro tento účel ábrazivnxho matování je vyvinuta řada způsobů a zařízení, jejichž podstatou je tryska s tlakovým vzduchem, do kterého je přisáván ze zásobníku práškový ábrazivní materiál. Tryska je bučí. pevná, nebo pohyblivá. Obsluha pák bud manipuluje s matovaným výrobkem v určité vzdálenosti od trysky při otáčení výrobkem tak, aby se postupně otryskal celý povrch, nebo tryskou ve tvaru tužky manipuluje v určité vzdálenosti od výrobku, přičemž se matují jen části povrchu, a lze tak docílit i dekorativní kresby. Jsou známy i postupy, kde výrobek je upnut a mechanicky se otáčí při současném otryskování pevnou nebo programově pohyblivou tryskou. Protože u všech těchto postupů dochází v expanzním prostoru za tryskou k velkému proudění, je abrazivo rozvířeno a vytváří vysokou prašnost. Tomuto nepříznivému vlivu se čelí ták, že celá technologie je umístěna do uzavřeného boxu s odtahem a tím je obsluha, pracující na vnější straně boxu, chráněna před vlivy prašnosti. I přesto je však tento postup zdravotně závadný, neboí při použití nesnadno sedementujících abraziv, např. křemenného písku, jsou u obsluhy nacházeny zvýšené výskyty onemocnění silikozou.In order to suppress the negative ecological influence of fluorine, abrasive matting processes are used, where the surface mat is achieved by disrupting the surface layer by the mechanical effect of abrasive powders, mostly corundum with the 9th degree of hardness according to Mohr hardness scale. For this purpose, a number of methods and apparatuses have been developed for the purpose of frost matting, the essence of which is a compressed air nozzle into which the powdered frost material is sucked from the reservoir. The nozzle is humming. fixed or movable. The operators of the levers either manipulate the matte product at a certain distance from the nozzle while rotating the product to gradually blast the entire surface, or manipulate a pencil-shaped nozzle at a certain distance from the product, obscuring only parts of the surface for decorative drawings . Methods are also known in which the article is clamped and rotated mechanically while blasting with a fixed or programmable nozzle. Because of all these processes in the expansion space downstream of the nozzle there is a large flow, the abrasive is whirled up and generates high dustiness. This adverse effect is countered by the fact that the entire technology is placed in a closed exhaust box and thus the operator working on the outside of the box is protected from the effects of dust. Nevertheless, this procedure is harmful to health since, with the use of poorly sedating abrasives, such as quartz sand, there is an increased incidence of silicosis in the operator.

Navíc je tato metoda pomalá, neboí matování postupuje zvolna a vyžaduje soustavnou manipulaci s výrobkem během technologické operace.Moreover, this method is slow as the matting progresses slowly and requires continuous product handling during the technological operation.

Uvedené nevýhody se odstraní nebo podstatně omezí u způsobu matování podle tohoto vynálezu, při kterém se na povrch výrobku přivádí pod tlakem abrazivo.These drawbacks are avoided or substantially reduced in the matting process of the present invention, wherein an abrasive is fed to the product surface under pressure.

Podstata vynálezu spočívá v tom, že na povrch skleněného výrobku se působí abrazivem ve vodné suspenzi, která se přivádí z nejméně jedné trysky paprskem vody pod tlakem 20 až 400 MPa. Pro dosažení stejnorodého matu z hlediska drsnosti povrchu je výhodné, když paprsek vodné suspenze se přivádí během matování k povrchu výrobku ze vzdálenosti 50 mm až 400 mm.SUMMARY OF THE INVENTION The object of the invention is to treat the surface of the glass product with an abrasive in an aqueous suspension which is supplied from at least one nozzle by a jet of water at a pressure of 20 to 400 MPa. In order to achieve a uniform matt in terms of surface roughness, it is preferable that the jet of the aqueous suspension be fed to the surface of the article from a distance of 50 mm to 400 mm during matting.

IC rovnoměrnému omatování celé matované plochy výhodně přispívá, když paprsek vody s abrazivem se přivádí na povrch výrobka v radiálním směru v rozsahu do 180°.IC uniformly automates the entire matte surface preferably when the water jet with the abrasive is fed to the surface of the article in a radial direction up to 180 °.

Při tomto způsobu vysokotlakého, vysoce účinného tryskání ábraziva paprskem vody je výhodné, když má abrazivo tvrdost 3 až 9° Mohrovy stupnice tvrdosti.In this method of high pressure, highly efficient jetting of the brazing agent with a water jet, it is preferred that the abrasive has a hardness of 3 to 9 ° Mohr hardness scale.

Využitím vysokotlakého vodního paprska, který slouží jáko nosič pro abrazivo, je rychlost abraze povrchu skleněného výrobku v porovnání s dosavadními matovacími postupy ábrazi tlakovým vzduchem a používanými ábrazivy vyšší. Způsob matování podle vynálezu umožCS 272 689 Bl 2 ňuje plnou mechanizaci matovacího procesu a zajišíuje dosažení homogenního matu celého povrchu. Díky mimořádně vysokým tlakům vody jako ahrazivního nosiče je možno využít obraziv s nižším stupněm tvrdosti, tedy i takových, jejichž tvrdost je menší'než tvrdost matovaného skla. Vynález umožňuje matování i pouze vnitřního povrchu skleněného výrobku, pokud má výrobek otvor tak veliký, aby jím tryska, z níž vychází vodní paprsek s abrazivem, prošla. Dři matování vysokotlakým paprskem vodní suspenze se nevytváří prašné prostředí ani výpary, ohrožující obsluhu, a nevznikají žádné vedlejší negativní účinky na životní prostředí.By using a high-pressure water jet, which serves as a carrier for the abrasive, the abrasion rate of the glass article surface is higher compared to prior art matting processes with compressed air and the used abrasives. The method of matting according to the invention allows for the full mechanization of the matting process and ensures the homogeneous matt of the entire surface. Due to the extremely high pressures of the water as an abrasive carrier, it is possible to use images with a lower degree of hardness, even those whose hardness is less than that of frosted glass. The invention allows matting even the inner surface of the glass article only if the article has an aperture so large that the nozzle from which the abrasive water jet exits is passed through it. Finishing with a high pressure jet of water suspension does not create a dusty environment or vapors that endanger the operator and does not cause any negative environmental effects.

Příkladné provedení vynálezu je popsáno dále na dvou příkladných provedeních.An exemplary embodiment of the invention is described below in two exemplary embodiments.

Příklad 1Example 1

Skleněný dutý výrobek, např. osvětlovací těleso rotačního válce válcovitého tvaru se strukturálním povrchem s jedním otvorem pro zavěšení, o průměru tělesa 230 mm, se matuje na vnějším povrchu. Osvětlovací těleso se upevní na otočné podložce a otáčí se kolem své osy s frekvencí 0,15 s”¹. Jako abraziva se použije materiál na bázi perlitu s tvrdostí 4 až 5 stupňů Mohrovy stupnice tvrdosti a zrnito.sti 0,1 až 1,5 mm. V neznázorněném zařízení se smísí toto abrazivo s vodou a získaná vodná suspenze se tryská tryskou pod tlakem 200 MPa. Paprsek vodné suspenze abraziva vychází z trysky, jejíž ústí kopíruje povrch výrobku ve vzdálenosti 250 mm + 20 mm v radiálním směru od otvoru osvětlovacího tělesa v rozsahu 90°. Docílí se homogenní mat povrchu osvětlovacího tělesa s povrchovou drsností na úrovni chemického matování solí. Matování za těchto podmínek trvá u jednoho kusu cca 150 sekund. Příklad 2A glass hollow product, such as a cylindrical-shaped rotary cylinder illumination with a structural surface with a single opening for suspension, with a body diameter of 230 mm, is matted on the outer surface. The light fixture is mounted on a turntable and rotates around its axis at a frequency of 0.15 s ^-1 . The abrasive used is a perlite-based material having a hardness of 4 to 5 degrees Mohr hardness scale and a grain size of 0.1 to 1.5 mm. In an apparatus (not shown), the abrasive is mixed with water and the resulting aqueous suspension is injected through a nozzle under a pressure of 200 MPa. A jet of aqueous abrasive suspension emerges from a nozzle whose mouth follows the surface of the product at a distance of 250 mm + 20 mm in a radial direction from the opening of the illuminator within 90 °. A homogeneous mat surface is obtained with a surface roughness at the level of chemical salt matting. The matting under these conditions takes about 150 seconds for one piece. Example 2

Skleněný dutý výrobek, např. osvětlovací těleso kulového tvaru s hladkým povrchem s jedním otvorem pro zavěšení a průměrem tělesa 250 mm, je matováno na vnějším povrchu. Osvětlovací těleso se upevní na otočné podložce a otáčí se kolem své osy s frekvencí 1 s“^ Jako abraziva se použije materiál na bázi vápence s tvrdostí 3 stupně Mohrovy stupnice tvrdosti a zrnitosti 0,1 až 1,0 mm. V neznázorněném zařízení se toto abrazivo smísí s vodou a získaná vodná suspenze tryská tryskou pod tlakem 320 MPa. Paprsek vodné suspenze abraziva vychází z trysky, jejíž ústí kopíruje povrch výrobku ve vzdálenosti 350 mm + 30 mm v radiálním směru od otvoru osvětlovacího tělesa v rozsahu 180 stupňů. Docílí se homogenní mat povrchu osvětlovacího tělesa s povrchovou drsností na úrovni chemického matování v lázni. Matování za těchto podmínek trvá cca 120 sekund.A glass hollow product, such as a spherical shaped light fixture with a smooth surface with one suspension opening and a body diameter of 250 mm, is matted on the outer surface. The light fixture is mounted on a turntable and rotated around its axis at a rate of 1 sec.. The abrasive is a limestone-based material having a hardness of 3 degrees Mohr's hardness and granularity of 0.1 to 1.0 mm. In an apparatus (not shown), the abrasive is mixed with water and the resulting aqueous suspension is jetted at a pressure of 320 MPa. A jet of aqueous abrasive suspension emerges from a nozzle whose mouth follows the surface of the product at a distance of 350 mm + 30 mm in a radial direction from the opening of the illuminator within 180 degrees. A homogeneous mat surface is obtained with surface roughness at the level of chemical matting in the bath. The matting takes approximately 120 seconds under these conditions.

Claims (4)

PŘEDMĚT VYNÁLEZUSUBJECT OF THE INVENTION 1. Způsob matování skleněných dutých výrobků, zejména osvětlovacího skla, při kterém Se na povrch výrobku působí abrazivem, které se přivádí pod tlakem, vyznačující se tím, že na povrch výrobku se působí abrazivem ve vodné suspenzi, která se přivádí z nejméně jedné tlesky paprskem vodné suspenze pod tlakem 20 až 400 MPa.A method for matting glass hollow articles, in particular illuminating glass, wherein an abrasive is applied to the surface of the article under pressure, characterized in that the surface of the article is treated with an abrasive in an aqueous suspension which is supplied from at least one of the clapping beams. aqueous suspensions under a pressure of 20 to 400 MPa. 2. Způsob matování podle bodu 1, vyznačující se tím, že paprsek vodné suspenze se při vádí během matování k povrchu výrobku ze vzdálenosti 50 až 400 mm.2. The matting process according to claim 1, wherein the jet of the aqueous suspension is fed to the surface of the product from 50 to 400 mm during the matting. 3. Způsob matování podle bodu 1 až 2, vyznačující se tím, že paprsek vodné suspenze se přivádí na povrch výrobku v radiálním směru v rozsahu do 180 stupňů.3. The matting process according to claim 1, wherein the jet of the aqueous suspension is fed to the surface of the product in a radial direction in the range up to 180 degrees. 4. Způsob matování podle bodu 1 až 3, vyznačující se tím, že abrazivo má tvrdost 3 až 9 stupňů Mohrovy stupnice tvrdosti.4. A matting method according to claim 1, wherein the abrasive has a hardness of 3 to 9 degrees of Mohr hardness scale.