DE1030528B - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Ornament-Flachglas - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung betrifft Verfahren und Vorrichtungen zur kontinuierlichen Herstellung von Ornament-Flachglas und bezweckt, die das Ornament bildende Glassch'icht so in das Flachglas einzubetten, daß sie von den sie bedeckenden Schichten klar getrennt bleibt, d. h. daß eine Diffusion der Ornaimentsdhichten in diese Schichten nicht eintritt. Ein solches Glas hat gegenüber den üblichen Ornamentgläsern den Vorteil, daß es glatte Oberflächen, haben kann und daß bei fertigen Ornamentschichten der Farbeindruck von beiden Seiten des Glases der gleiche bleibt. Ein solches Glas eignet sich zur Herstellung von Glasziegeln zur Bekleidung von Wänden und Decken und zur Herstellung lichtreflektierender Oberflächen.

Bei dem Verfahren gemäß der Erfindung wird einmal in bekannter Weise Glasfritte zur Herstellung der Ornamentschicht benutzt, und weiter wird das Glas in bekannter Weise aus mehreren Glasbändern im kontinuierlichen Verfahren zusammengesetzt. Erfindungsgemäß wird: das Ornamentglas in der Weise hergestellt, daß zwischen die Deckglasbänder eine Glasfritte mit derart niedrigem Schmelzpunkt eingestreut wird, daß die Temperatur der Deckglasbänder an der Einstreustelle ausreicht, um die Fritte zu schmelzen, ohne daß sie in die Deckglasbänder diffundiert.

Als glasartige Fritte können, eine Bleiborosilikat-Schmelzfritte mit einem Schmelzpunkt von 500 bis 520° C oder auch andere Fritten mit einem niedrigeren Erweichungspunkt Verwendung finden.

Bei der Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung erhält man ein eingelegtes Glas, bei dem die Ornamentschicht eindeutig begrenzt ist.

Das erste Deckglasband, das die Fritte und anschließend das zweite Deckglasband aufnimmt, kann in an sich bekannter Weise durch Walzen geformt sein. Dabei können auf seiner Oberfläche figürliche Ornamente beim Walzen des Bandes eingewalzt werden.

Wird in dieser Weise verfahren, so kann die Fritte aus einem Glas bestehen, das eine andere Brechungsziffer hat als. das Glas der Deckglasbänder. Auf diese Weise wird das Muster des ersten Glasbandes hervorgehoben. Die Schicht kann aus einer Fritte bestehen, die eine transparente oder durchsichtige oder undurchsichtige Schicht ergibt, die jeweils farblos oder gefärbt sein kann.

Die Erfindung betrifft weiter eine Vorrichtung zur Herstellung von flachem Ornamentglas in Bandform. Sie ist gekennzeichnet durch eine Lippe auf einer Seite der Hauptwalze zur Zuführung des geschmolzenen Glases zu den Formwalzen und einem Träger, der das geformte Glasband dem Scheitel der Hauptwalze zuleitet, und durch ein Mundstück auf der anderen Verfahren und Vorrichtung
zur Herstellung von Ornament-Flachglas

Anmelder:

Pilkington Brothers Limited,
Liverpool, Lancashire (Großbritannien)

Vertreter: Dipl.-Ing. H. Missling, Patentanwalt,
Gießen, Bismarckstr. 43

Beanspruchte Priorität:
Großbritannien vom 14. Dezember 1954

Seite der Hauptwalze zur Zuführung des Glasbandes auf das Glasband auf dem Scheitel der Hauptwalze, durch eine Druckwalze, die antriebsmäßig mit der Hauptwalze gekuppelt ist, um einen Druck auf das die Hauptwalze verlassende Glas auszuüben und so das gewünschte endgültige Glasband herzustellen, und durch einen über der genannten Zone angeordneten Aufgabetrichter für die Fritte mit einem Vibrator für die Erschütterung des Behälters, um die im Behälter befindliche Fritte zu veranlassen, auf die Oberfläche des ersten Glasbandes zu fallen, während das Band über die Hauptwalze läuft.

Der Behälter oder Aufgabetrichter für die Fritte hat vorzugsweise V-förmigen Querschnitt und ist zwischen zwei Wasserbehältern angeordnet, die durch Endplatten miteinander verbunden sind.

Die Mündung des Behälters wird durch zwei gegeneinander verschiebbare Platten gebildet. Sie werden durch den Behälterrahmen getragen, und die eine überragt die andere so weit, daß die Mündung einen langgestreckten schrägen Spalt bildet, der entlang des Behälterbodens und unter diesem verläuft. Man erhält so eine konstante Höhe für die den Behälter verlassende Fritte, weiter ist die Fritte innerhalb des Behälters gegen die Wärmestrahlung des über die Hauptwalze fließenden Glasbandes geschützt.

Bei dieser Ausbildung des Fritteweges aus dem Behälter ist dieser frei von Einflüssen, die sich aus der Bildung geschmolzenen Glases im Behälter ergeben können. Die Fritte fällt ständig in Pudverform auf das Glasband, wo .sie durch die Hitze des Bandes in eine geschmolzene Ornamentsehieht umgewandelt wird.

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Diie geschmolzene, gemäß der Erfindung hergestellte Schicht hat eine Breite 'entsprechend dar Länge der Behältermündung, al>er diese kann durch Einlegen von an den Endplatten anliegenden Anschlagplatten in das Behältermundstüek verkürzt werden.

Um ein ständiges Fließen -der Fritte aus dem Behälter sicherzustellen, wird dieser mit eimer Frequenz von 120 bis 130 Impulsen pro Sekunde in Schwingungen versetzt. Zur Erzeugung der Schwingungen wird eine pneumatische Vorrichtung verwendet, die mit .der gewünschten Frequenz schwingen kann. Sie ward an dem Behälter so befestigt, daß die erzeugten Schwingungen in dem Behälter Schwingungen erzeugen im Gegensatz zu dem unmittelbaren Anschlagen des Behälters. Die Vorrichtung ist an dem Behälter so befestigt, daß die Richtung der erzeugten Schwingungen parallel zur Mündung des Behälters liegt.

Die Erfindung ist an Hand der Zeichnung erläutert; in dieser zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch die schematisdh dargestellte Vorrichtung für die Führung der beiden Glasbänder und für die Bildung der Ornamentschicht zwischen beiden,

Fig. 2 einen Schnitt im größeren Maßstab durch den in Fig. 1 dargestellten Frittehehälter und

Fig. 3 einen Schnitt im größeren Maßstab durch eine Ausfülhrungsform der Vibrationsvorrichtung für den Frittebehälter.

Wie Fig. 1 zeigt, fließt die Glasschmelze 3 vom Vorherd des nicht gezeigten Schmelzofens über eine Lippe 1 bekannter Form, deren Seitenwände mit 2 bezeichnet sind. Die Schmelze wandert durch die Formwalzen 4 und 5 und bildet ein Band 6, das als erstes Deckglasband bezeichnet ist. Es wird durch einen metallischen Träger 7 über den Scheitel der Hauptwalze 8 geführt. Der Träger 7 bildet dabei· eine Stützfläche für das Band, sie Hegt in einer zur Oberfläche der Hauptwalze 8 tangentialen Ebene.

Bei dem Weg des Glases von der Lippe zur Hauptwalze wird das Band geformt. Es tritt dabei ein Wärmeverlust durch Wärmeabgabe an die Walzen 4 und 5 und! ebenso an die Stützfläche 9 auf.

Oberhalb des Scheitels der Walze 8 ist in der erforderlichen Höhe über dem Band 6 ein Aufgabetrichter angeordnet, der als Ganzes mit 10 bezeichnet ist. Er enthält die erforderliche Fritte zur Bildung der Ornamentschicht auf dem Band 6. Die Fritte kann, wenn eine undurchsichtige Schicht erwünscht ist, aus einer Schmelzfritte aus Bleiborosilikat bestehen. Die Fritte fließt gleichmäßig aus dem Behälter, wie dies weiter unten noch erläutert ist, auf eine Zone des Bandes 6, die sich vom unteren Ende des Trägers 7 bis zur Hauptwalze 8 erstreckt. In dieser Zone wird die Fritte durch die Wärme des Bandes verflüssigt und legt sich schnell als Schicht über das Band. Es wird beniörkt, daß die Zone, auf die die Fritte fällt, aus Glas mit so hoher Temperatur besteht, daß die gesamte über die Zone verteilte- Fritte zum Schmelzen kommt und. auf der ersten Bandkomponente eine geschmolzene Schicht entsteht.

Das Band mit der Schicht wird mit Hilfe der Walze 11 über die Hauptwalze gezogen. Die Walze 11 ist an der anderen Seite der Walze 8 angeordnet wie die Formwalzen 4 und 5 und arbeitet als Druckwalze für die Hauptwalze. Beide bilden zusammen ein Formwalzenpaar, durch das das fertige, zusammengesetzte Band erzeugt wird.

An einem Boden 12 mit den Seitenwänden 13, der zu dem Vorherd des Gl-asschmelzofens gehört, der auch die Lippe 1 speist, ist eine vorspringende Lippe 14 angebracht. Sie ist abwärts nach der Hauptwalze 8 gerichtet und leitet das geschmolzene, das Mundstück verlassende Glas auf das Band 6, bevor dieses den Spalt zwischen den Walzen 8 und 11 erreicht. Auf diese Weise wird die auf dem Band 6 gebildete Schicht von dem von der Lippe 14 kommenden Glasband 15 bedeckt, das als zweites Deckglasband bezeichnet wird. Wenn das endgültig geformte Band 16 den Spalt zwischen den Walzen 11 und der Hauptwalze 8 verläßt, so befindet sich in diesem Band die Ornamentschicht, die aus der aus dem Behälter 10 fließenden Fritte gebildet ist.

Der physikalische Zustand, insbesondere Temperatur und Zusammensetzung des Glases des Bandes 6 und des die Schicht bedeckenden Glases 15, ist so bestimmt, daß die gewünschte Verteilung der Schicht in diesen Gläsern und auch eine Verbindung von ausreichender Festigkeit zwischen dieser und der Schicht erreicht und die Ornamentierung in das fertige Glasband verlegt wird.

Der Wärmeausdehnungskoeffizient der Schicht ist so zu bestimmen, daß dauernde Spannungen in dem Glas des fertig zusammengesetzten Glasbandes in der Nähe der Verbindung der Schicht und den einschließenden Gläsern vermieden wird, nachdem dieses in normaler Weise diurch einen Kühlofen zur Regelung des Abkühlvorganges geführt wird. Dem nicht gezeigten Kühlofen wird das fertig zusammengesetzte Band 16 auf dem mit 17 bezeichneten Träger zugeführt, auf den das Band 16 aufläuft, wenn es die Hauptwalze 8 verläßt.

Die glasförmige Schmelzfritte wird auf der Bandkomponente 6 des fertigen Bandes 16 aus einem Aufgabetrichter verteilt. Er liegt zwischen zwei Wasserbehältern 18, 19, die an jedem Ende durch eine Platte 20 verbunden sind. Die Mündung wird duroh das untere Ende einer einstellbaren Platte 21 und der Oberfläche einer Platte22 !gebildet, die an den Wasserbehältern 18 bzw. 19 befestigt sind. Die Mündung des Behälters bildet so einen langen Spalt, der vom unteren Boden des Behälters sich nach abwärts erstreckt. Die Ebene des Spaltes ist zur Symmetrieebene des Aufnahmetrichtersgeneigt und nach abwärts gerichtet. Die Einstellung der Platte 21 in bezug auf die Platte 22 wird durch eine Klemmvorrichtung 23 erreicht. Sie durchsetzt einen Schlitz 24 in der Platte, wie sie sich aus der Zeichnung ergibt.

Durch die Anordnung der Platten 21, 22 auf dien Wasserbehältern ist die Mündung des Trichters abgeschirmt und gegen die Wärmestrahlung vom Baod 6 ausreichend geschützt, so daß die Bildung von geschmolzener Fritte in dem Trichter verhindert ist

Auf den Wasserbehältern 18, 19 und den Endplatten 20 liegt ein rechtwinklig gebogener Rahmen 25 i auf, an dem, wie bei 26 gezeigt, der Frittetopf 27 befestigt ist. Der Topf hat zwei Seitenwände 28 und zwei Stirnwände 29, von denen nur eine dargestellt ist. Unter dem Rahmen 25 sind die Stirnwände 29 abgeschrägt. Die Seitenwände 28 sind dort, wo sie den ;:· Wasserbehältern gegenüberliegen, entsprechend geneigt und bilden zusammen ein Mundstück 30 für den Frittetopf. Der Teil der Wand 28 über der Einstellvorrichtung 23 ist bei 31 nach innen gewölbt, so· daß diese Vorrichtung nicht die Anordnung der Mündung 30 dies Topfes 27 oberhalb der Mündung des Aufgabe- ΐ trichters in seiner Symmetrieebene behindert. Auf ^; diese Weise wird eine gleichmäßige Füllhöhe über der · durch den Spalt abfließenden Fritte erreicht.

An dien Endplatten und an 'den Wasserbehältern; sind Flacheisen 32 und 33 befestigt und an deren«!

oberen Enden Räder 34, 35, die auf den mit 36 und 37 bezeichneten Profileisen ablaufen. Die Trichterkonstruktion kann so leicht in die Arbeitsstellung oberhalb des Bandes 6 oder seitlich zu dieser verschoben werden, entweder zwecks Auffüllens oder wenn das Aufbringen der Fritte auf das Band nicht erforderlich ist.

Die Formwalze 4 kann eine gravierte oder geprägte Ol>erfläche erhalten, durch die eine ornamentale Formgebung der oberen Oberfläche des Bandes 6 erreicht werden kann. Die verwendete Fritte kann an Stelle einer glasartigen Schmelzfritte auch eine solche Fritte sein, die eine klare Glasschicht mit einer Brechungszahl ergibt, die von derjenigen des Bandes 6 oder der des Deckglases verschieden ist, so daß die Ornamentierung einen Glanz erhält, der die von der Rolle 4 gebildeten Eindrückungen hervorhebt.

Um dem Aufgabetrichter eine Vibration gewünschter Frequenz zugeben, ist ein pneumatischer Vibrator an einer der Endplatten 20 befestigt, und zwar mit einer Konsole 38. Die pneumatische Vorrichtung besteht aus einem Topf 39. Er ist an einer Konsole 40 angeschweißt, die auf der Platte 41 in. der gleichen Weise befestigt ist. Diese Platte ist mit der Konsole 38 verschraubt. Dem Topf 39 wird Druckluft durch eine Düse 42 zugeführt, die mit einem Schlauch 43 mit einer Druckluftquelle verbunden ist. Eine Deckplatte 44 liegt am Rand des Topfes 39 unter dem Druck einer Feder 45 an. Sie sitzt auf eimer Stange 46, die mit der Platte 44 verschraubt ist. Die Stange 46 ist mit ihrem äußeren Ende in einer Schraubbuchse 47 geführt, die parallel zum Mundstück des Aufgabetrichters angeordnet ist. Die Schraubbuchse ist auf einer Konsole 48 einstellbar befestigt und kann in jeder 'Stellung durCh eine Mutter 49 festgestellt werden, die an der Konsole 48 anliegt.

Durch Einstellen der Konsole kann der von der Feder 45 auf die Deckplatte 44 ausgeübte Druck geändert werden. Die Deckplatte 44 besitzt einen gelochten Flansch 50 und trägt einen Dichtungsring 51. der normalerweise am Rand 52 des Topfes 39 anliegt.

Wenn durch die Düse42 Druckluft zugeführt wird, so entsteht ein Druck zwischen den Teilen 39 und 44. der ihre Trennung entgegen dem Druck der Feder 45 veranlaßt. Die Luft entweicht dann zwischen dem Dichtungsring 51 und dem Rand 52 und weiter hinter dem oder durch den. gelochten Flansch 50. Die Feder drückt dann wieder den Dichtungsring 51 gegen den Rand 52 usw. Bei dieser Anordnung vibriert die an der Platte 44 befestigte Stange 46 ständig mit der gewünsChten Frequenz, beispielsweise mit 120 und 130 Perioden pro Sekunde. Die Vibration der Stange überträgt über die Konsole 38 eine gleicihe Vibration auf den Aufgabetrichter und sichert so einen gleichmäßigen Fluß der Fritte aus dem Behälter.

Um eine freie Bewegung der Fritte aus dem Trichter sicherzustellen, ist ein Maschendraht über die Mündung im Innern des Behälters gezogen, und durch eine drehbare, io irgendeiner Weise angetriebene Bürste wird die Fritte durch die Maschen zu der Behältermünduing gebracht.

Nach der Erfindung kann Ornament-Flachglas in wirtschaftlicher Weise ails stetiges Band erzeugt werden. Das Glasband schließt die Ornamentierung ein, während die Oberflächen des Bandes glatt sind. Wenn eine farbige Schicht verwendet wird, so ist der Farbeindruck von beiden Flächen aus der gleiche. Das auf diese Weise hergestellte Ornamentglasband kann zur Herstellung von Ziegeln für Wände oder Decken und auch als lichtreflektierende Oberfläche verwendet werden.

Bei Verwendung einer Fritte, die eine durchscheinende Schicht ergibt, können dem endgültig zusammengesetzten Glasband undurchsichtige Eigenschaften gegeben werden, wie dies z. B. für Fenster von Räumen odier Fahrzeugen notwendig ist, in denen Undurchsichtigkeit erforderlich ist.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Ornamentglas, wobei gleichzeitig zwei Deckglasbänder annähernd gleicher Zusammensetzung fortlaufend erzeugt werden und zwischen die Deckglasbänder eine mit den Deckglasbändern verschmelzende Ornamentschicht eingebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die Deckglasbänder eine Glasfritte mit derart niedrigem Schmelzpunkt eingestreut wird, daß die Temperatur der Deckglasbäuder an der Einstreustelle ausreicht, um die Fritte zu schmelzen, ohne daß sie in die Deckglasbänder diffundiert.

2. Vorrichtung zur Herstellung von Ornamentglas in Bandform nadh Anspruch 1 mit einem Glasschmelzofen zur Versorgung von zwei Mundstücken mit geschmolzenem Glas, gekennzeichnet durch eine Lippe (1) auf einer Seite der Hauptwailze (8) zur Zuführung des geschmolzenen Glases zu den Formwalzen (4 und 5) und einem Träger (7), der das geformte Glasband (6) dem Scheitel der Hauptwalze (8) zuleitet, und durch eine Lippe (14) auf der anderen Seite der Hauptwalze zur Zuführung des Glasbandes (15) auf das Glasband (6) auf dem Scheitel der Hauptwalze, durch eine Druckwalze (11), die antriebsmäßig mit der Hauptwalze (8) gekuppelt ist, um einen Druck auf das die Hauptwalze verlassende Glas auszuüben und so das gewünschte endgültige Glasband herzustellen, und durch einen über der Einstreustelle angeordneten Aufgabetrichter (10) für die Fritte mit einem Vibrator für die Erschütterung des Behälters, um die im Behälter befindliche Fritte zu veranlassen, auf die Oberfläche des ersten Glasbandes (6) zu fallen, während das Band, über die Hauptwalze läuft.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Frittebehälter (27) des Aufgabetrichters (10) zwischen zwei durch eine Endplatte (20) verbundenen Wasserbehältern (18, 19) angeordnet ist, daß das Mundstück des Frittebehälters zwischen zwei gegeneinander verstellbaren Platten (21, 22) angeordnet ist, die vom Be-■hälterrähmen getragen sind und deren eine die andere so weit überragt, daß die Austrittsöffnung einen unter dem Mundstück schräg verlaufenden Spalt bildet.

In Betracht gezogene Druckschriften.:
Deutsche Patentschriften Nr. 221 309, 576 729,
784, 665 942, 226 545, 592 954;

deutsche Patentanmeldung A 16329 VIb/32a.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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