DE1471996C - Verfahren zum Biegen und Tempern von Glasscheiben - Google Patents
Verfahren zum Biegen und Tempern von GlasscheibenInfo
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Description
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gekrümmt war, und eine Krümmung in der Rieh- abgekühlt wurde (d. h. etwa 620°C Oberflächentung
erzeugt wird, in der sich vorher die geradlinigen temperatur bei handelsüblichem Soda-Kalk-Silika-Elemente
erstreckten), oder wenn die konkave Ober- Fenster- und Plattenglas). Infolgedessen neigt das
fläche mit größerer Geschwindigkeit abgekühlt wird. Glas dazu, sich zu biegen. Eine Verringerung der
wird die Scheibe zu einer bruchfesten (anticlastic) 5 absoluten Abkühlgeschwindigkeiten beider Seiten
Krümmung geformt. Eine Glasscheibe, die schon der Scheibe, während immer noch die schneller abvorher
eine zusammengesetzte Krümmung besaß, geschreckte Seite mit größerer Geschwindigkeit abwird
jetzt eine Krümmung mit vergrößerten oder gekühlt wird, wirkt zeitweilig der Entwicklung eines
verringerten Radien in Abhängigkeit davon auf- Ungleichgewichtes und der Neigung der Scheibe, sich
weisen, welche Seite schneller abgekühlt wird. io zu biegen, entgegen, da die langsamer gekühlte
Die vorliegende Erfindung wird bei Verwendung Seite sich durch die Wärme in der Scheibe mit größerer
der hierin offenbarten Vorrichtung angewandt, bei Geschwindigkeit als die gegenüberliegende Seite
der Glasscheiben auf einem Strom aus Gas getragen wieder aufwärmt. Daraus ergibt sich eine Steigerung
werden, während sie erwärmt, wenn gewünscht ge- der Wärmeausdehnung der langsamer gekühlten
bogen und abgeschreckt werden, wodurch eine Be- 15 Oberfläche, und die Scheibe verbleibt praktisch in
running des Glases mit festen Teilen verhindert ihrer Ausgangsform.
wird und die genaue gewünschte Form während des An Hand der Zeichnungen wird die Erfindung
gesamten Vorganges beibehalten wird. In der Ab- beschrieben,
schreckzone sind obere und untere Düsenanord- In den Zeichnungen ist
nungen dicht bei der zu behandelnden Glasscheibe 20 F i g. 1 eine perspektivische, teilweise schematische
angeordnet (d.h. in einem Abstand von weniger als Ansicht, bei der Teile weggelassen sind, und die ein
3,8 mm), um ein hohes Maß der Wärmeübertragung System zum Befördern, Erwärmen, Biegen und Ab-
und eine genaue Steuerung der Wärmeübertragung schrecken von Glasscheiben darstellt;
zu erreichen. Es ist deshalb eine praktische Not- F ig.-2. eine Teildraufsicht, bei der Teile entfernt
wendigkeit, daß die Glasscheibe zeitweilig praktisch 25 wurden und die eine Anordnung eines Vorwärmab-
in ihrer Ausgangsform gehalten wird, die der der schnittes in bezug auf einen Erwärmungsabschnitt
Düsenanordnungen entspricht, während sie abge- mit Gasfilmstützung und einen Mechanismus zum
schreckt wird, um eine Berührung zwischen den Befördern von Glasscheiben zeigt;
Düsen und dem Glas zu verhindern. F i g. 3 eine Teildraufsicht, bei der Teile entfernt
Nach der vorliegenden Erfindung kann eine Glas- 30 wurden und die eine Fortsetzung der F i g. 2 ist
scheibe, die zwischen entgegengesetzten Strömen und das Ende des Erwärmungsabschnittes mit Gaseines
kühlenden fließfähigen Mediums abgeschreckt filmstützung nahe dem Abschreckabschnitt zeigt,
wird, zeitweilig in ihrer Ausgangsform gehalten wer- wobei auf den letzteren ein Förderwalzenauslaufabden,
d. h. zumindest während sie sich indem Tempe- schnitt folgt;
rung'sbereich der Scheibe befindet, trotz der Anwen- 35 F i g. 4 eine Detailansicht, teilweise im Schnitt
dung einer größeren Abkühlgeschwindigkeit auf der und teilweise in einer Ansicht, die gemäß der Linie 4-4
einen Seite als auf der gegenüberliegenden Seite der der F i g. 2 verläuft;
Scheibe, indem die ursprünglich angewandten Ab- F i g. 5 eine . Endansicht des Abschreck systems
kühlungsgeschwindigkeit während des Abschreckens gemäß der Linie 5-5 der F i g. 3, wo es mit dem Erverringert
werden, während immer noch die Abkühl- 40 wärmungsabschnitt zusammentrifft; ;
geschwindigkeit auf der einen Seite größer als die- F i g. 6 eine schematische perspektivische Ansicht, jenige auf der anderen Seite gehalten wird. Die auf die ein Gasfilmtragbett zeigt, wobei sich die erdie Glasscheibe wirkenden Kräfte werden dadurch zeugende Oberfläche dieses Bettes progressiv im Umpraktisch im Gleichgewicht gehalten, und die Glas- riß von einer ebenen Form in eine zylindrische Form scheibe wird zeitweilig im wesentlichen in ihrer Aus- 45 im Querschnitt senkrecht zur Längsachse des Bettes gangsform gehalten, weiche der der Düsenanordnung verändert;
geschwindigkeit auf der einen Seite größer als die- F i g. 6 eine schematische perspektivische Ansicht, jenige auf der anderen Seite gehalten wird. Die auf die ein Gasfilmtragbett zeigt, wobei sich die erdie Glasscheibe wirkenden Kräfte werden dadurch zeugende Oberfläche dieses Bettes progressiv im Umpraktisch im Gleichgewicht gehalten, und die Glas- riß von einer ebenen Form in eine zylindrische Form scheibe wird zeitweilig im wesentlichen in ihrer Aus- 45 im Querschnitt senkrecht zur Längsachse des Bettes gangsform gehalten, weiche der der Düsenanordnung verändert;
während des Abschreckvorganges entspricht, wäh- F i g. 7 eine Endansicht des Bettes der F i g. 6,
renddessen die Temperatur der Scheibe innerhalb wobei in Richtung auf die größere Krümmung ge-
des Temperungsbereiches liegt. blickt wird;
Zur Erläuterung sei gesagt, daß angenommen 50 F i g. 8 eine Seitenansicht des Bettes der F i g. 6,
wird, daß die schneller abgeschreckte Oberfläche wobei gezeigt wird, wie sich die Kurve entlang der
danach strebt, sich auf eine bleibende Abmessung Bewegungsbahn des Glases entwickelt;
zu stabilisieren, welche langer als die der gegenüber- F i g. 9 eine Teilschnittansicht des Tragbettes,
liegenden Oberfläche ist, da eine höhere fiktive welche die Beziehung der Gasdüsen zu einem tragen-
Temperatur (d. h. eine Temperatur, unter der das 55 den Speicherraum zeigt;
Glas nicht mehr langer verformbar ist) in der schneller F i g. 10 eine vergrößerte Draufsicht auf eine
abgekühlten Oberfläche hergestellt wird. Anderer- verbesserte Gasdüseneinheit, bei der die wirksame
seits befindet sich die langsamer abgeschreckte Ober- Fläche durch Trennwände unterteilt ist;
fläche auf einer höheren Temperatur und besitzt Fig. 11 ein Schnitt nach Linie 11-11 der F i g. 10,
deshalb zeitweilig eine größere Ausdehnung als die 60 und
gegenüberliegende Oberfläche. Solange sich diese F i g. 12 eine perspektivische Teilansicht': eines
beiden Erscheinungen ausgleichen, verbleibt die oberen und unteren Abschreckbettes einschließlich
Scheibe in ihrer Ausgangsform. Es wurde jedoch des unteren Speicherraumes, die auch die Konstruk-
gefunden, daß die thermische Ausdehnung der lang- tion der Abschreckdüsen zeigt,
samer abgekühlten Seite sehr bald nicht mehr aus- 65 F i g. 1 zeigt schematisch ein System, welches
reicht, um diesen Änfengsausgleich beizubehalten, vorteilhaft zum Erwärmen ebener Glasteile auf eine
insbesondere nachdem (die Scheibe ,auf etwa die untere Verformungstemperatur, z.B. auf eine Temperatur,
Temperaturgrenze des Änlaßbereiches des Glases bei der sich das Glas einer tragenden Kraft anpassen
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und getempert werden kann, zum Abschrecken anderen Gasdüsen eingeschlossen und .ist von diesen
solcher Teile, während sie heiß sind, und zur Be- durch einen Abstand getrennt, so daß eine Ausströmförderung
der so getemperten Teile auf einen Walzen- zone gebildet wird. Das Bett ist auf eine solche Höhe
förderer verwendet werden kann, um sie fortzu- eingestellt, daß die Ebene der oberen Enden der Gasschaffen.
Die einzelnen Abschnitte, welche das voll- 5 düsen parallel zu, aber gerade um etwa die Traghöhe
ständige System bilden, umfassen einen Vorwärm- zwischen den Gasdüsen und der Glasscheibe unter
abschnitt A, in dem das Glas auf Walzen 20 zwischen der Ebene liegt, welche durch die oberen Oberflächen
Heizstrahlern 22 oberhalb und unterhalb des Glases der Förderwalzen 20 des Vorwärmeabschnittes gebefördert
wird, um das Glas vorzuwärmen, bis es bildet wird. Auf der einen Seite steht jeder Speicherauf
eine geeignete Vorwärmtemperatur gebracht io raum 43 mit fünf Gasbrennern 44 durch Öffnungen 45
wurde, welche niedriger als die Verformungstempe- (Fig. 1) und biegsame Kupplungen 46 in Verbinratur
ist, einen Erwärmungsabschnitt B mit Gas- dung. Das Gasstützbett ist seitlich in einem Winkel
filmstützung, in den die Glasteile überführt werden von etwa 5° in bezug auf die Horizontale geneigt,
und in dem sie auf den Film des heißen Gases ge- wie es F i g. 4 zeigt. An der tieferliegenden Seite
tragen werden, während sie durch einen Reibantrieb, 15 des Bettes 40 erstreckt sich eine Reihe gleichartig
z. B. durch die Antriebsräder 26, befördert werden, ausgebildeter Antriebsscheiben 26 gerade über dem
welche nur an die Kanten solcher Teile angreifen, Bett nach innen, um reibend nur an der einen Kante
wobei zusätzliche Wärme durch Heizstrahlerquellen des Werkstückes anzugreifen und dieses längs des
über und unter der Glasscheibe zugeführt wird, bis Bettes in kontinuierlicher geradliniger Bewegung zu
das Glas eine Temperatur erreicht, welche für die 20 befördern. Eine Anzahl von Öffnungen 48 erstreckt
Biege- und Temperungszwecke hoch genug ist, einen sich durch das Dach jeder Einheit 36, um für das
Abschreckabschnitt C, in dem das Glas sehr schnell Innere Auslässe zur Atmosphäre zu schaffen. Die
abgeschreckt wird, während es zwischen einander Antriebsscheiben 26 sind auf Wellen 50 befestigt,
gegenüberliegenden fließenden Filmen kalter Luft wobei Drehlager 51 für diese Wellen durch die Stützen
abgestützt wird, wobei der Antrieb durch Berührung 25 der Speicherräume getragen werden, jede Welle 50
der Kanten durch diesen Abschnitt mit Hilfe der wird durch eine Kupplung mit Hilfe einer Welle 52
Antriebsscheiben 260 fortgesetzt wird, und ein und eine durch einen Motor betriebene Antriebs-Förderwalzensystem
D, welches die getemperten Glas- -welle 53 angetrieben. Wärme wird von oben und von
teile von dem Abschrecksystem aufnimmt und sie unten in dem Tragbett 40 durch einen Dachstrahler 54
zu ihrem nächsten Bestimmungsort befördert. 30 und einen Bodenstrahler 55 geliefert.
Wie besser in den F i g. 2 und 3 gezeigt wird, ent- Zur Lieferung von Druckluft an das Verbrennungs-
hält der Vorwärmabschnitt A sich in Längsrichtung system für die Heißgasstützung liefern Gebläse ,60
erstreckende horizontale U-Eisen 28 und 29, welche Druckluft an Rohrverzweigungen 61 jeder Einheit 36
Traglager 30 besitzen, in denen Förderwalzen 20 und dann an Gasbrenner 44. Durch nicht gezeigte
drehbar gelagert sind. Die Förderwalzen 20 besitzen 35 Leitungen wird Gas in die Brenner 44 eingeführt.
Führungsschultern 21, die im gesamten Abschnitt A Jeder Brenner 44 ist von der sogenannten direkt
fluchten, um auf diese Weise das Glas richtig für die geheizten Luftwärmertype. Der Verbrennung der
Beförderung auf die nächstfolgende Gasstützung Produkte in der Verbrennungskammer erzeugt einen
anzuordnen. Jede Förderwalze wird durch Zahn- ausreichenden Speicherdruck, um die Gasdüsen mit
räder 32 über eine von einem Antriebsmotor 34 an- 40 erwärmtem Gas gleichförmiger Temperatur und
geregte gemeinsame Welle 33 betrieben. gleichen Drucks zu beliefern. ■
In den F i g. 2, 3 und 4 ist zu sehen, daß der Er- Die F i g. 6 bis 8 zeigen einen Übergangsabschnitt
wärmungsabschnitt B mit Gasfilmstützung aus drei des Gasdüsenbettes 40 zur Verwendung beim Biegen
ähnlichen, aneinander anschließenden Einheiten 36 von Glas, während es auf einem Gasstrom getragen
besteht, welche jeweils in einem Tragrahmen unter- 45 wird. Die Hohen der Gasdüsen 41 über dem Speichergebracht
sind, wie er in F i g. 4 gezeigt wird. Der raum 43 werden wahlweise und progressiv verändert,
Tragrahmen besteht aus Trägern 37, Pfosten 38 und und zwar sowohl in Richtung der Glasbewegung als
Trägern 39 und ruht auf Tragblöcken 35. auch in Querrichtung dazu, indem die Tiefen der
Jede Einheit 36 umfaßt ein flaches Bett 40 aus Gasdüsenhohlräume in verschiedenem Maße ver-
Gasdüsen 41, die im Abstand voneinander, doch 50 ringen werden, um allmählich die durch die oberen
dicht nebeneinander geometrisch wie in einem Mosaik Enden der Gasdüsen festgelegte Oberfläche von einer
angeordnet sind. In der dargestellten Ausführungs- ebenen in eine gekrümmte Form zu verändern. Da
form besitzen alle Gasdüsen 41 an ihrem oberen jede Gasdüse einen darüberliegenden Abschnitt
Ende eine rechtwinklige Form, und sie bilden gemein- des Glases in gleichförmigem Abstand von seinem
sam eine Fläche, die sich in Richtung der Glasbe- 55 Ende trägt, wird sich das verformbare Glas fort-
wegung von einer ebenen Form in eine gekrümmte schreitend biegen, und sich dabei der Form des Bettes
Form verändert, wie es genauer in den F i g. 6 bis 8 anpassen.
gezeigt wird. Die Gasdüsen 41 sind in aufeinander- Nach dem Erwärmungsabschnitt B mit Gasstützung
folgenden Reihen angeordnet, welche die beab- folgt in Bewegungsrichtung des Werkstückes der
■sichtigte Bewegungsbahn des Werkstückes kreuzen, 60 Abschreckabschnitt C; vgl. F i g. 1, 3 und 5. Der
wobei jede Reihe in einem Winkel zu dieser Bahn Abschreckabschnitt C enthält gekrümmte Betten 80,
angeordnet ist, welcher nicht 90° beträgt, und dicht die aus Gasdüsen aufgebaut sind, die in einem Mosaik-
an der nächsten benachbarten Reihe liegt. muster ähnlich dem des Erwärmungsbettes angeordnet
Jede Gasdüse 41 besitzt einen Stiel 42 mit Jdeinerer. sind. Jede Gasdüse 81 besitzt einen Stiel 82 mit
Querschnittsfläche als das obere Ende, der sich in 65 kleinerem Querschnitt als das obere Ende und ragt
einen Speicherraum 43 öffnet, welcher unter dem aus einem Kühlkasten 83 in einen Speicher 84 hinein,
Bett 40 angeordnet ist und dafür als Tragteil wirkt wobei der Kühlkasten und die obere Fläche des
(s. F i g. 4 und 9). Jede Gasdüse wird praktisch von Speichers als Tragteil für die Gasdüsen dienen. Die
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Oberfläche der oberen Enden der Gasdüsen ist auf anordnung können die letzten drei Antriebsscheiben
eine solche Höhe eingestellt, daß sie die gleiche Höhe des Erwärmungsabschnittes und die Scheiben des
und den gleichen Umriß wie der Endabschnitt des Abschreckabschnittes mit hoher Geschwindigkeit
gerade davorliegenden Erwärmungsbettes aufweist. durch den Motor 146 angetrieben werden, während
Über dem Bett 80 liegt eine Kopfanordnung 92, 5 der Motor 147 weiterhin die übrigen Antriebsscheiben
die derart befestigt ist, daß sie angehoben und ge- mit normaler Geschwindigkeit antreibt. Ein solcher
senkt werden kann, und die im wesentlichen ein Antrieb mit hoher Geschwindigkeit wird durch einen
Spiegelbild des Bettes 80 und seines zugeordneten zeitlich geregelten Steuermechanismus 148 gesteuert,
Wärmeaustauschkastens 83 und des Speicherraumes 84 welcher durch ein Druckprüfelement 149 nahe dem
darstellt. Die oberen und unteren Wärmeaustausch- io Ende des Erwärmungsabschnittes betätigt wird. Das
kästen und Speicherräume werden getrennt mit Prüfelement spricht auf das Vorhandensein einer
Wärmeaustauschflüssigkeit und Luft auf gleiche Glasscheibe in einer Stellung an, in der sie mit hoher
Weise versorgt. Die obere Kopfanordnung ist starr Geschwindigkeit in die Abschreckung überführt
an Querstäben oder Trägern 97 befestigt und vertikal werden muß. Nach einem Zeitraum, welcher ausreicht,
für eine Einstellung beweglich. 15 um die Überprüfung der Glasscheibe zu ermöglichen,
Wie in F i g. 3 gezeigt wird, ist der Abschreck- schaltet die zeitlich geregelte Steuerung den Antrieb
abschnitt C in zwei benachbarte Betten mit Gas- aller Antriebsscheiben 26 und 260 auf den Motor 147
düsen unterteilt, .die mit Abschnitt I und Abschnitt II mit normaler Geschwindigkeit zurück,
bezeichnet und paktisch von gleicher Länge sind. Wie in den F i g. 1 und 3 gezeigt wird, besteht Der Abstand zwischen den oberen und den unteren 20 der Lieferwalzenabschnitt D aus Förderwalzen 200, Betten jedes dieser Abschnitte kann unabhängig welche Führungsschultern 210 in Fluchtung mit voneinander eingestellt werden. Der Abschnitt I ist Scheiben 260 des Abschreckabschnittes aufweisen, in zwei Abschnitte IA und IB unterteilt, wobei der um die richtige Stellung des Glases während der Abschnitt IA etwas kurzer als der Abschnitt IjB ist. Überführung beizubehalten. Jede Walze ist in Lagern Verhältnismäßig kühles Gas, wie Luft bei Um- 35 220 drehbar gelagert und wird durch Zahnräder 230 gebungstemperatur, wird in die oberen und unteren über eine gemeinsame Welle 240 angetrieben, die mit Speicher der Abschnitte IA und IB und II jeweils einem Antriebsmotor 250 verbunden ist.
unabhängig voneinander durch getrennte Gebläse 89, Die Gasdüsen 41, die das Tragbett 40 bilden, werden 90 bzw. 91 geliefert. Unabhängige Steuerung des in Fig. 9 in den Einzelheiten gezeigt. Jede Gas-Flusses und des Druckes zu den oberen und unteren 30 düse 41 bildet eine oben offene Kammer. Durch das Speichern jedes Abschnittes von den zugehörigen obere Ende jeder Gasdüse wird eine Zone mit prak-Gebläsen wird durch geeignete Ventile 93 und 94 tisch gleichförmigem Druck unter dem darüberliegenin den einzelnen Leitungen 95 und 96 erreicht, welche den Glas gebildet. Der Druck wird durch das Gas jeden Speicher versorgen. Wie in Fig. 5 gezeigt ausgeübt, welches an jede Gasdüse 41 von dem tragenwird, steuert das Drosselventil 93 in der Leitung 95 35 den Speicherraum 43 über den hohlen tragenden den Fluß und den Druck vom Gebläse 89 zum oberen Stiel und eine Vielzahl von Austrittsöffnungen 154 Speicher des Abschnittes IA, und das Drosselventil 94 geliefert wird, die zwischen jedem Hohlraum und dem in der Leitung 96 steuert den Fluß und den Druck zu hohlen Stiel 42 eine Verbindung herstellen. Die Ausdem unteren Speicher. Die unabhängigen Gebläse „89, trittsöffnungen 154 sind so angeordnet, daß sie ein 90 und 91 erleichtern die getrennte Steuerung des 40 direktes Auftreffen unter Druck stehenden, gasartigen, Flusses und des Druckes zu jedem der drei Abschnitte fließfähigen Mediums auf die getragene Glasoberdes Abschreckteiles. fläche verhindern und sicherstellen, daß das in jeden
bezeichnet und paktisch von gleicher Länge sind. Wie in den F i g. 1 und 3 gezeigt wird, besteht Der Abstand zwischen den oberen und den unteren 20 der Lieferwalzenabschnitt D aus Förderwalzen 200, Betten jedes dieser Abschnitte kann unabhängig welche Führungsschultern 210 in Fluchtung mit voneinander eingestellt werden. Der Abschnitt I ist Scheiben 260 des Abschreckabschnittes aufweisen, in zwei Abschnitte IA und IB unterteilt, wobei der um die richtige Stellung des Glases während der Abschnitt IA etwas kurzer als der Abschnitt IjB ist. Überführung beizubehalten. Jede Walze ist in Lagern Verhältnismäßig kühles Gas, wie Luft bei Um- 35 220 drehbar gelagert und wird durch Zahnräder 230 gebungstemperatur, wird in die oberen und unteren über eine gemeinsame Welle 240 angetrieben, die mit Speicher der Abschnitte IA und IB und II jeweils einem Antriebsmotor 250 verbunden ist.
unabhängig voneinander durch getrennte Gebläse 89, Die Gasdüsen 41, die das Tragbett 40 bilden, werden 90 bzw. 91 geliefert. Unabhängige Steuerung des in Fig. 9 in den Einzelheiten gezeigt. Jede Gas-Flusses und des Druckes zu den oberen und unteren 30 düse 41 bildet eine oben offene Kammer. Durch das Speichern jedes Abschnittes von den zugehörigen obere Ende jeder Gasdüse wird eine Zone mit prak-Gebläsen wird durch geeignete Ventile 93 und 94 tisch gleichförmigem Druck unter dem darüberliegenin den einzelnen Leitungen 95 und 96 erreicht, welche den Glas gebildet. Der Druck wird durch das Gas jeden Speicher versorgen. Wie in Fig. 5 gezeigt ausgeübt, welches an jede Gasdüse 41 von dem tragenwird, steuert das Drosselventil 93 in der Leitung 95 35 den Speicherraum 43 über den hohlen tragenden den Fluß und den Druck vom Gebläse 89 zum oberen Stiel und eine Vielzahl von Austrittsöffnungen 154 Speicher des Abschnittes IA, und das Drosselventil 94 geliefert wird, die zwischen jedem Hohlraum und dem in der Leitung 96 steuert den Fluß und den Druck zu hohlen Stiel 42 eine Verbindung herstellen. Die Ausdem unteren Speicher. Die unabhängigen Gebläse „89, trittsöffnungen 154 sind so angeordnet, daß sie ein 90 und 91 erleichtern die getrennte Steuerung des 40 direktes Auftreffen unter Druck stehenden, gasartigen, Flusses und des Druckes zu jedem der drei Abschnitte fließfähigen Mediums auf die getragene Glasoberdes Abschreckteiles. fläche verhindern und sicherstellen, daß das in jeden
Wärmeaustauschflüssigkeit, wie kühlendes Wasser Hohlraum eingeführte Gas sich in dem schon vor-
von den Einlaßrohrverzweigungen 83, wird in die handenen Gas verteilt, wodurch ein gleichförmiger
Kühlkästen eingeführt und aus diesen durch Auslaß- 45 Druck über den oberen Kanten des Moduls sicher-
rohrverzweigungen 88 abgelassen. Dadurch werden gestellt wird. Zusätzlich dazu schaffen die Austritts-
die Betten überall auf einer praktisch gleichförmigen öffnungen einen Abfall im Gasdruck vom Inneren
Temperatur gehalten. des Speichers zum Inneren der Gasdüse.
Die Fördermittel für das Abschrecksystem weisen Eine andere Ausführungsform einer Gasdüse 410
Antriebsscheiben 260 auf, deren Umfangskanten 50 wird in den F i g. 10 und 11 gezeigt. Diese Gasdüse
ausreichend schmal sind, so daß sie sich nach innen ist der Gasdüse 41 ähnlich, sie ist jedoch in vier
zwischen die oberen und unteren Gasdüsenbetten. unabhängigen Unterkammern durch die Wände 150,
erstrecken, um reibend an nur eine Kante des Werk- 151, 152 und 153 unterteilt. Getrennte Austrittsstückes anzugreifen und dieses längs des Bettes in öffnungen 155 stellen eine Verbindung zwischen
stetiger geradliniger Bewegung zu befördern. Die An- 55 einem hohlen Stiel 420 und jeder Unterkammer des
triebsscheiben 260 sind auf Wellen 500 befestigt, wobei Moduls her, so daß jede Unterkammer unabhängig
Drehlager 510 für diese Wellen durch die Tragteile von deh anderen funktioniert. Auf diese Weise wird
für das untere Bett getragen werden. Jede Welle 500 eine Stützung sichergestellt, wenn irgendeine der
und die letzten drei Wellen 50, die am dichtesten an Unterkammern mit- Glas bedeckt ist.
dem Abschreckabschnitt liegen, sind durch Zahn- 60 Die Abschreckdüse 81 wird in Fig. 12 in geräder mit einer Antriebswelle verbunden und werden naueren Einzelheiten dargestellt. Jede Gasdüse 81 von dieser angetrieben, die wiederum mit normaler enthält einen prismatischen Körper 160 mit einer End-Geschwindigkeit durch einen Motor 147 oder mit fläche oder, in der Stellung der Gasdüse der Fi g. 2, hoher Geschwindigkeit durch einen Motor 146 an- einer oberen Fläche 161 von im allgemeinen rechtgetrieben wird. Siehe F i g. 2 und 3. Alle Antriebs- 65 winkliger Form, die eine Vielzahl von in einer Ebene teile 26 und 260 werden mit normaler Beförderungs- liegenden gekrümmten Nuten 162 enthält, welche geschwindigkeit durch den Motor 147 betrieben. sich nach außen von einem Mittelteil der Gasdüse Durch eine geeignete Antriebswellen- und Kupplungs- erstrecken, wobei an dieser Stelle jede Nut durch
dem Abschreckabschnitt liegen, sind durch Zahn- 60 Die Abschreckdüse 81 wird in Fig. 12 in geräder mit einer Antriebswelle verbunden und werden naueren Einzelheiten dargestellt. Jede Gasdüse 81 von dieser angetrieben, die wiederum mit normaler enthält einen prismatischen Körper 160 mit einer End-Geschwindigkeit durch einen Motor 147 oder mit fläche oder, in der Stellung der Gasdüse der Fi g. 2, hoher Geschwindigkeit durch einen Motor 146 an- einer oberen Fläche 161 von im allgemeinen rechtgetrieben wird. Siehe F i g. 2 und 3. Alle Antriebs- 65 winkliger Form, die eine Vielzahl von in einer Ebene teile 26 und 260 werden mit normaler Beförderungs- liegenden gekrümmten Nuten 162 enthält, welche geschwindigkeit durch den Motor 147 betrieben. sich nach außen von einem Mittelteil der Gasdüse Durch eine geeignete Antriebswellen- und Kupplungs- erstrecken, wobei an dieser Stelle jede Nut durch
9 10
einen radialen Abschnitt 163 mit einem zentralen erforderlich ist. Das Erdgas wird in einer Menge von
Durchgang 164 in Verbindung steht, welcher sich etwa 1,7 m3 je Stunde und je 0,0929 m2 des Bettes
durch den Stiel 182 erstreckt und eine Verbindung zugeführt. Die Verbrennungsprodukte werden in die
mit dem Speicherraum 84 herstellt. Ein festes Kappen- Speicherräume eingeführt und erzeugen darin einen
teil 165 arbeitet mit den radialen Nutabschnitten 163 5 Druck von etwa 35 g/cm2. Jede Gasdüse enthält
und dem zentralen Durchgang 164 zusammen, um Austrittsöffnungen, die diesen Druck in den Gaseine
beschränkte Austrittsöffnung für jede Nut 162 düsenhohlräumen, welche mit Glas bedeckt sind, auf
zu bilden. Mit dieser Anordnung wird Gas von dem etwa 1/21 des Speicherdruckes verringern. Gas wird
Speicher unter Druck in den mittelsten Abschnitt in den Stiel jeder Gasdüse mit einer Temperatur von
jeder gekrümmten Unterteilung der Gasdüse einge- io 6500C und mit einem Volumenstrom von etwa
bracht und fließt längs der Nuten 162, während es 0,0378 m3 je Minute eingeführt,
über deren Wände und über die obere Flasche 161 Das Gasdüsenbett dieses Beispiels besteht aus der Gasdüse 81 zu den Abströmzonen 166 entweicht, 120 Gasdüsen mit je 0,0929 m2 Fläche der in F i g. 9 welche jede einzelne Gasdüse umgeben. Wenn die gezeigten Type, und das obere Ende jeder Gasdüse Gasdüse nahe der Materialscheibe liegt, übt. der 15 bildet ein Quadrat, wobei die Außenseiten dieses Druck des Gases in den Nuten 162 und nahe der Quadrats 25 mm lang sind und die Abstände .zwischen Oberfläche eine Kraft gegen die Scheibe aus, welche den Wänden benachbarter Module 2,4 mm betragen, ausreicht, um diese zu tragen. Mit dieser Anordnung Jede Wand ist 1,6 mm dick.
über deren Wände und über die obere Flasche 161 Das Gasdüsenbett dieses Beispiels besteht aus der Gasdüse 81 zu den Abströmzonen 166 entweicht, 120 Gasdüsen mit je 0,0929 m2 Fläche der in F i g. 9 welche jede einzelne Gasdüse umgeben. Wenn die gezeigten Type, und das obere Ende jeder Gasdüse Gasdüse nahe der Materialscheibe liegt, übt. der 15 bildet ein Quadrat, wobei die Außenseiten dieses Druck des Gases in den Nuten 162 und nahe der Quadrats 25 mm lang sind und die Abstände .zwischen Oberfläche eine Kraft gegen die Scheibe aus, welche den Wänden benachbarter Module 2,4 mm betragen, ausreicht, um diese zu tragen. Mit dieser Anordnung Jede Wand ist 1,6 mm dick.
wird ein äußerst hohes Maß an Wärmeübertragung Das Gasdüsenbett hat zuerst eine ebene Form und
und eine genaue Steuerung der Wärmeübertragung 20 ist dann, wie in den F i g. 6 bis 8 gezeigt wird, ge-
zwischen der anliegenden Scheibe und dem fließen- krümmt, um eine sich allmählich ändernde Trag-
den Gas erzielt. Das heißt, die Geschwindigkeit der ebene zu bilden, welche anfangs eben ist und dann
Wärmeübertragung kann leicht durch Einstellungen konvex und zylindrisch um eine zur Bewegungs-
im Gasfluß und/oder im Abstand zwischen den Mo- richtung parallele Achse gekrümmt ist. Der Krüm-
duleri und dem Glas gesteuert und damit verändert 25 mungsradius des gekrümmten Bettabschnittes be-
werden. ' , trägt 152,5 cm. Die Änderung in der Krümmung
Arbeitsweise beginnt etwa 4 m nach dem Beginn des Erwärmungsabschnittes, wo das Glas eine Temperatur von etwa
Im folgenden wird zur Darstellung ein Beispiel 650° C erreicht hat und ausreichend verformbar ist,
einer bevorzugten Arbeitsweise der hierin offenbarten 30 um leicht dem sich allmählich ändernden Umriß
Erfindung angegeben, die auf die Behandlung von des Modulbettes bei der Geschwindigkeit zu folgen,
Glasscheiben angewendet wird. mit der das Glas befördert wird.
Ebene Glasscheiben mit 6 mm Dicke und etwa Der nominale Gasdüsentragdruck bei Bedeckung
38 cm Breite sowie 76 cm Länge werden in Längs- mit einer 6 mm dicken Glasscheibe liegt um 1,6 g/cm2
richtung der Reihe nach auf die Walzen 20 des Vor- 35 über dem oberhalb des Glases bestehenden Druck,
Wärmabschnittes A aufgebracht, wobei sie durch die wodurch ein nomineller Abstand von 0,25 mm
Führungsschultern 21 richtig fluchten und auf den zwischen der Unterseite der durch den Glasfilm
Walzen 20 in und durch den Vorwärmabschnitt mit getragenen Glasscheibe und dem oberen Ende der
einer Geschwindigkeit von etwa 6 m je Minute be- Gasdüsenwände geschaffen wird. Der nominelle
fördert werden. Elektrische Heizspulen.22 über und 40 Abströmdruck beträgt im wesentlichen eine Atmo-
unter dem sich bewegenden Glas versorgen den Vor- Sphäre abs.
wärmabschnitt in ausreichendem Maße mit Wärme, Um das Glas zu erwärmen, wird das tragende
um die Temperatur des Glases auf etwa 510° C Ober- Gas auf einer Temperatur gehalten, welche über
fiächentemperatur bei etwa 9,14 m Glasbewegung zu derjenigen des Glases während der Erwärmungsstufe
erhöhen. · 45 Hegt, bis das Glas die gewünschte Temperatur er-
Sobald die führende Kante der Glasscheibe die reicht hat. In diesem Fall wird Wärme dem Glas
letzte Rolle des Vorwärmabschnittes verläßt und fort- sowohl konvektiv als auch durch Strahlung von dem
schreitend die Gasdüsen 41 des Tragbettes 40 über- tragenden Gas zugeführt, welches eine Temperatur
deckt, wird die Glasscheibe erst teilweise und schließ- von etwa 650°C hat, und sie wird durch Strahlung
lieh vollständig von dem gleichförmigen Gasdruck 5° in die Kammer von den Deckenheizspulen 54 bei
getragen, der durch das aus den Gasdüsen austretende einer Temperatur oberhalb der des Glases, üblicher-
Gas aufgebaut wird. Die Größe dieses Gasdrucks ist weise etwa 700° C, zugeführt. Wenn Glas in den Ofen
nie groß und wird in jedem Fall niedrig genug und eingegeben wird, werden die Heizer betätigt, um die
gleichförmig genug von Gasdüse zu Gasdüse ge- Schwankungen im Wärmebedarf hervorzurufen. Auf
halten, so daß er keine Biegung oder andere Ver- 55 diese Weise wird die Temperatur des Glases auf etwa
' formungen des Glases bewirkt. Wenn das Glas erst 650° C in der Zeit (etwa 3,5 Minuten) erhöht, in der
vollständig von dem Gas getragen wird, wird es durch das Glas seine Bewegung über 20 m des Vorwärm-
Kantenberührung über Reibverbindung seiner unteren und Erwärmungsabschnittes vollendet. Bodenspulen
Kante mit den sich drehenden Antriebsscheiben 26 55 in der Nähe der Speicherräume tragen dazu bei,
befördert. Zu diesem Zweck ist das gesamte System 60 die umgebende Wärme in der Ofenkammer beizu-
in einer gemeinsamen Ebene unter einem Winkel behalten, und sie halten die Speicherkästen auf einer
von 5° in bezug auf die Horizontale geneigt, so daß hohen Temperatur.
eine Kraftkomponente senkrecht zu den Antriebs- Wenn die führende Kante des Glases über das
scheiben für das Glas wirksam werden kann. Druckprüfgerät 149 eines Druckschalters mit zeitlich
Die Gasbrenner 44 werden mit Erdgas und Luft 65 geregelter Steuerung läuft, beginnt ein Zeitgerät in
in Volumenverhältnissen von etwa 1 : 36 versorgt, dem Steuermechanismus mit dem Ablauf. Dieses
was 260 °/o Überschußluft über derjenigen Menge Zeitgerät ist für eine bestimmte Geschwindigkeit
bedeutet, die für eine vollständige Verbrennung eingestellt, mit der das Glas befördert wird, um den
Lauf mit hoher Geschwindigkeit abzuschalten, wenn die führende Kante des Glases das Ende des Erwärmungsabschnittes
erreicht. Zu diesem Zeitpunkt wechselt der Antrieb für die letzten drei Scheiben 26
des Erwärmungsabschnittes sowie für alle Scheiben 260 des Abschreckabschnittes vom Motor 147 zum
Motor 146 durch eine geeignete Kupplungs- und Antriebswellenanordnung. Die Glasscheibe wird sehr
schnell von dem Erwärmungsabschnitt in den Abschreckabschnitt mit einer Geschwindigkeit von etwa
25 cm/Sekunde befördert. Das Zeitgerät schaltet dann den Antrieb auf den Motor 147 mit Normalgeschwindigkeit
zurück, und das Glas wird durch den Abschreckabschnitt mit der normalen Geschwindigkeit
von 6 m/Minute befördert.
In dem Abschreckabschnitt sind die oberen und unteren Gasdüsenbetten in zwei Hauptabschnitte I
und II von jeweils 1,5 m Länge unterteilt, und der erste Abschnitt ist in zwei Abschnitte XA und IB
von 0,6 m und 0,9 m Länge unterteilt. Die Betten ao sind quer zur Bewegungsbahn auf die gleiche Weise
wie der Endabschnitt des Erwärmungsabschnittes gekrümmt, und die Krümmungen stimmen miteinander
überein (d. h. mit einem Krümmungsradius von 1,524 m). Wasser wird durch die Kühlkästen 93
mit einer Fließgeschwindigkeit von 3,785 1 je Minute und je 0,0929 m2 des Bettes geleitet, wobei die Einlaßtemperatur
des Wassers bei etwa 150C und die
Auslaßtemperatur bei etwa 27° C liegt. Jedes Abschreckgasdüsenbett
dieses Beispiels besteht aus quadratischen Gasdüsen mit einer Oberfläche von etwa 13 cm2
und von der in Fig. 12 gezeigten Type: Ein Ausströmspalt
zwischen den benachbarten Gasdüsen von etwa 4,762 mm ist vorgesehen. Luft von etwa
60°C wird unabhängig an jeden Abschnitt IA, IB
und II der Abschreckeinrichtung durch drei Gebläse 89, 90 und 91 geliefert, und der Fluß sowie, der Druck
an den oberen und unteren Abschreckbetten jedes Abschnittes werden gesteuert, um die folgenden Bedingungen
in jedem Abschnitt herzustellen:
Abschreckabschnitt | Moduldruck g/cm2 (oz/in2) |
Huß* Nmtr./Minute/cm2 (SCFM/in2) |
Wärmeübertragungs koeffizient g cal/Sekunde cm2 .0C |
Abstand zwischen den Düsen und dem Glas mm |
IA oben IA unten IB oben IB unten II oben II unten |
132 (30) 30,8 (7) 57,1(13) 22 (5) 48,3 (11) 22 (5) |
0,0135(3,3) 0,0065 (1,6) 0,009 (2,2) 0,0057 (1,4) 0,0082 (2,0) 0,0057 (1,4) |
0,018 0,014 0,013 0,012 , 0,013 0,012 |
...- ■-■. 2,3 - 0,5 2,3 0,5 2,8 0,5 |
* Luftströmungsgeschwindigkeit durch die Gasdüsenbetten des Abschreckabschnittes in Nmatr. je Minute je cm2 der abgeschreckten
Glasoberfläche.
Wie durch die obige Tabelle angegeben, wird das Glas anfangs beim Verlassen des Erwärmungsabschnittes
bei einer Temperatur von etwa 650° C abgeschreckt, indem die obere Fläche mit einer größeren
Geschwindigkeit als die untere Fläche gekühlt wird. Jeder Teil der Glasscheibe wird dieser Abkühlgeschwindigkeit
für etwa 2,4 Sekunden unterworfen. Wenn das Glas vom Abschreckabschnitt IA zum
Abschreckabschnitt IB übergeht, wird die Geschwindigkeit
der Abkühlung der oberen und unteren Oberfläche der Glasscheibe verringert. Die verringerte
Geschwindigkeit wird praktisch beibehalten, während die Glasscheibe in den zweiten Abschreckabschnitt
eintritt.
Die obere Oberfläche braucht jedoch nicht mit größerer Geschwindigkeit als die untere Oberfläche
in der Stufe IB und der Stufe II gekühlt zu werden, da die obere Oberfläche mit einem höheren Wärmeübergangskoeffizienten
als die untere Oberfläche gekühlt wird. Die Abkühlgeschwindigkeit der oberen Oberfläche kann jedoch entweder größer oder kleiner
als die Abkühlgeschwindigkeit der anderen Oberfläche sein, und zwar in Abhängigkeit von der Luftzu-Glas-Temperaturdifferenz.
Es kann eine geringere Temperaturdifferenz zwischen der Luft und der
oberen Oberfläche des Glases als zwischen der Luft und der unteren Glasoberfläche bestehen. Deshalb
kann dann die Abkühlgeschwindigkeit der unteren Oberfläche größer als die der oberen sein, obwohl
der Wärmeübertragungskoeffizient des oberen Gasdüsenbettes größer bleibt.
Die Glasscheibe wird im Abschnitt IB und dem Abschnitt II für eine Gesamtzeit von etwa 12,6 Sekungen
abgeschreckt. Die Härte in dem Glas und die veränderte Form wurden schon im wesentlichen im
Abschnitt IA hergestellt. Der Abschnitt IB und der
Abschnitt II behalten auf Grund der fortgesetzten Kühlung die Scheibe zeitweilig praktisch in ihrer
Ausgangsform. Auf diese Weise wird das Glas, wenn es abgeschreckt wird, in einer Krümmung gehalten,
welche praktisch mit der des Abschreckbettes übereinstimmt. Am Ende des Temperungsvorganges ist die
Glasscheibe nicht mehr länger durch viskosen Fluß des Glases verformbar. Das Glas wird dann von der
Luftunterstützung des Abschrecksystems zu den Walzen des Liefersystems durch die Scheiben 260
und auf die Walzen 200 befördert. Sobald das Glas die Abschreckvorrichtung verläßt und auf Raumtemperatur
abkühlt, nimmt es eine andere Krümmung als die des Gasdüsenbettes an auf Grund der unterschiedlichen
Abkühlungsraten im Abschnitt IA. In diesem Beispiel nimmt die Glasscheibe einen Krümmungsradius
von 137 cm in der Richtung quer zur Bewegungsrichtung und einen Krümmungsradius von
36,6 m in Richtung längs zur Bewegungsrichtung an. Während des Abschreckvorganges wird die Glasscheibe
im wesentlichen.konform mit der Krümmung des Gasdüsenbettes trotz der unterschiedlichen Abkühlungsraten
gehalten, da die verringerte Geschwindigkeit der Abkühlung in den Abschreckabschnitten
IB und II angewandt wurde. Glasscheiben, die auf die obengenannte Weise
13 14
behandelt wurden, besitzen eine endgültige Spannung, schrecken praktisch gleichförmig, d. h. isotherm
ausgedrückt mit Hilfe der Mittelspannung, wie sie erwärmt. Die Zeit für eine solche Erwärmung wird
durch den doppelbrechenden Effekt des Glases bei im allgemeinen in Minuten angegeben und liegt
polarisierten Lichtstrahlen angezeigt wird, von etwa gewöhnlich unter 10 Minuten. Es ist selbstverständ-3300
Millimikron je 2,54 cm Glaslänge, nach den 5 lieh, daß ein isothermer Zustand in dem Glas nicht
Standardverzögerungstechniken gemessen. ■ vor dem Abschrecken in der Praxis der vorliegenden
Es ist offensichtlich, daß andere Formen der Vor- Erfindung vorzuliegen braucht. In der Tat kann ein
richtung zum Tragen und Befördern von Glasscheiben nicht gleichförmiger Gradient zwischen den Hauptauf
einem Glas oder einem anderen fließfähigen flächen der Scheibe dazu beitragen, das Glas in
Medium an Stelle der bestimmten offenbarten Aus- io seiner ursprünglichen Form während des Abschreckführungsform
verwendet werden können, welche Vorganges zu halten, indem die Temperatur der
Gasdüsen verwendete. Zum Beispiel kann ein poröses Oberfläche, welche langsamer gekühlt werden soll,
Bett oder eine andere Form durchlöcherter Trag- auf eine anfangs höhere Temperatur als die der
platten· angewandt werden, solange das Glas gleich- gegenüberliegenden Fläche erhöht wird. /
förmig getragen wird, während es auf eine für das 15 Wenn eine Glasscheibe erwärmt wird, ist es möglich, Biegen und/oder Tempern geeignete Temperatur durch Erhöhung der Temperatur der einen Obererwärmt wird. Nach einer anderen Möglichkeit kann fläche über die Temperatur der gegenüberliegenden das Glas balanciert und vertikal an Stelle von hori- Fläche eine Temperaturdifferenz an den Oberflächen zontal gestützt oder gehalten werden. zu erzeugen, so daß, wenn das Glas in dem Abschreck-Wenn gewisse Beschädigungen oder Verzerrungen 20 abschnitt abgeschreckt und beide Seiten gekühlt des Glases zugelassen werden können, ist es möglich, werden, eine Differenz der Abkühlgeschwindigkeiten Glas mindestens teilweise mittels. Walzen während zwischen den Oberflächen besteht und eine unterder gesamten Erwärmungs- und Abschreckungsvor- schiedliche Abkühlung der Hauptoberflächen zur gänge zu unterstützen. Solche Beförderungstechniken Folge hat. Demnach kann eine unterschiedliche Abfinden insbesondere dort Verwendung, wo die Glas- 25 kühlung der Hauptseiten erreicht werden, indem scheibe nicht durch viskosen Fluß des Glases vor der jede Seite auf eine andere Temperatur innerhalb oder Temperung gebogen wird, sondern stattdessen eher vorzugsweise im gesamten Temperungstemperatureben bleibt. . bereich erwärmt wird und ein Temperaturgradient In der dargestellten Ausführungsform kann sich zwischen den Hauptoberflächen erzeugt wird, was die Glasscheibe zu einer zylindrischen Krümmung 30 die Herstellung einer zweiten Form der Scheibe zur verformen, die nach oben konvex ist, und die obere Folge hat, wenn die Temperatur der Scheibe etwa Oberfläche des Glases wird schneller als die untere auf isotherme Raumbedingungen zurückkehrt.
Fläche gekühlt. Die unterschiedliche Abkühlge- Es hat sich vom praktischen Standpunkt aus als schwindigkeit steigert deshalb die endgültige Ge- äußerst vorteilhaft erwiesen, daß die Glasscheiben samtkrümmung (d. h. verringert den Krümmungs- 35 in ihrer vor dem Tempern bestehenden Form während radius sowohl in Quer- als auch in Längsrichtung), der Aufbringung ungleicher Geschwindigkeiten auf wodurch eine zusammengesetzte Krümmung der gegenüberliegende Seiten durch abrupte Verringerung zylindrischen Biegung überlagert wird, welche der der Abkühlgeschwindigkeiten während des Abschrek-Glasscheibe vor dem Tempern verliehen wurde. Es kens und nachdem das Glas zumindest teilweise ist leicht ersichtlich, daß die untere Oberfläche der 40 (aber vorzugsweise nicht vollständig durch den AnGlasscheibe schneller als die obere Fläche gekühlt laßbereich abgekühlt wurde, aber in allen Fällen werden kann. Außerdem kann der Scheibe erlaubt bevor das Glas auf 4250C Oberflächentemperatur werden, sich zu einer konkav nach oben geformten abgekühlt war, beizubehalten. Solche abrupte Ände-Form zu verformen. . rung wird normalerweise die Abkühlgeschwindigkeiten, Im allgemeinen sollte zur Erzeugung von Krüm- 45 die auf die oberen und unteren Oberflächen aufgemungen, welche merkbar von den ursprünglichen vor bracht wurden, um mindestens 10% verringern, der Temperung vorhandenen Krümmungen ab- Nach einer anderen Möglichkeit braucht die Abweichen, die eine Seite der Glasscheibe zu Anfang nähme der Abkühlgeschwindigkeit nicht plötzlich mit einer Geschwindigkeit abgekühlt werden, welche vorzugehen, sondern sie kann stattdessen progressiv mindestens 10% größer als die Geschwindigkeit ist, 50 in programmierter Weise verringert werden, um die mit der die gegenüberliegende Seite gekühlt wird und Ebenheit der Glasscheibe beizubehalten. In allen die üblicherweise mindestens um 25% größer ist. Fällen ist es notwendig, besonders anfangs das Glas Je größer die Differenz ist, desto größer ist die Ände- mit ausreichend hoher Geschwindigkeit abzukühlen, rung der Krümmung. um den gewünschten Grad der Temperung sicherzu-Normalerweise wird die Glasscheibe vor dem Ab- 55 stellen.
förmig getragen wird, während es auf eine für das 15 Wenn eine Glasscheibe erwärmt wird, ist es möglich, Biegen und/oder Tempern geeignete Temperatur durch Erhöhung der Temperatur der einen Obererwärmt wird. Nach einer anderen Möglichkeit kann fläche über die Temperatur der gegenüberliegenden das Glas balanciert und vertikal an Stelle von hori- Fläche eine Temperaturdifferenz an den Oberflächen zontal gestützt oder gehalten werden. zu erzeugen, so daß, wenn das Glas in dem Abschreck-Wenn gewisse Beschädigungen oder Verzerrungen 20 abschnitt abgeschreckt und beide Seiten gekühlt des Glases zugelassen werden können, ist es möglich, werden, eine Differenz der Abkühlgeschwindigkeiten Glas mindestens teilweise mittels. Walzen während zwischen den Oberflächen besteht und eine unterder gesamten Erwärmungs- und Abschreckungsvor- schiedliche Abkühlung der Hauptoberflächen zur gänge zu unterstützen. Solche Beförderungstechniken Folge hat. Demnach kann eine unterschiedliche Abfinden insbesondere dort Verwendung, wo die Glas- 25 kühlung der Hauptseiten erreicht werden, indem scheibe nicht durch viskosen Fluß des Glases vor der jede Seite auf eine andere Temperatur innerhalb oder Temperung gebogen wird, sondern stattdessen eher vorzugsweise im gesamten Temperungstemperatureben bleibt. . bereich erwärmt wird und ein Temperaturgradient In der dargestellten Ausführungsform kann sich zwischen den Hauptoberflächen erzeugt wird, was die Glasscheibe zu einer zylindrischen Krümmung 30 die Herstellung einer zweiten Form der Scheibe zur verformen, die nach oben konvex ist, und die obere Folge hat, wenn die Temperatur der Scheibe etwa Oberfläche des Glases wird schneller als die untere auf isotherme Raumbedingungen zurückkehrt.
Fläche gekühlt. Die unterschiedliche Abkühlge- Es hat sich vom praktischen Standpunkt aus als schwindigkeit steigert deshalb die endgültige Ge- äußerst vorteilhaft erwiesen, daß die Glasscheiben samtkrümmung (d. h. verringert den Krümmungs- 35 in ihrer vor dem Tempern bestehenden Form während radius sowohl in Quer- als auch in Längsrichtung), der Aufbringung ungleicher Geschwindigkeiten auf wodurch eine zusammengesetzte Krümmung der gegenüberliegende Seiten durch abrupte Verringerung zylindrischen Biegung überlagert wird, welche der der Abkühlgeschwindigkeiten während des Abschrek-Glasscheibe vor dem Tempern verliehen wurde. Es kens und nachdem das Glas zumindest teilweise ist leicht ersichtlich, daß die untere Oberfläche der 40 (aber vorzugsweise nicht vollständig durch den AnGlasscheibe schneller als die obere Fläche gekühlt laßbereich abgekühlt wurde, aber in allen Fällen werden kann. Außerdem kann der Scheibe erlaubt bevor das Glas auf 4250C Oberflächentemperatur werden, sich zu einer konkav nach oben geformten abgekühlt war, beizubehalten. Solche abrupte Ände-Form zu verformen. . rung wird normalerweise die Abkühlgeschwindigkeiten, Im allgemeinen sollte zur Erzeugung von Krüm- 45 die auf die oberen und unteren Oberflächen aufgemungen, welche merkbar von den ursprünglichen vor bracht wurden, um mindestens 10% verringern, der Temperung vorhandenen Krümmungen ab- Nach einer anderen Möglichkeit braucht die Abweichen, die eine Seite der Glasscheibe zu Anfang nähme der Abkühlgeschwindigkeit nicht plötzlich mit einer Geschwindigkeit abgekühlt werden, welche vorzugehen, sondern sie kann stattdessen progressiv mindestens 10% größer als die Geschwindigkeit ist, 50 in programmierter Weise verringert werden, um die mit der die gegenüberliegende Seite gekühlt wird und Ebenheit der Glasscheibe beizubehalten. In allen die üblicherweise mindestens um 25% größer ist. Fällen ist es notwendig, besonders anfangs das Glas Je größer die Differenz ist, desto größer ist die Ände- mit ausreichend hoher Geschwindigkeit abzukühlen, rung der Krümmung. um den gewünschten Grad der Temperung sicherzu-Normalerweise wird die Glasscheibe vor dem Ab- 55 stellen.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (2)
1. Verfahren zum Biegen und Tempern von die gewünschte Form unter dem Einfluß von Wärme
Glasscheiben, bei dem eine Glasscheibe von einem und manchmal mit Hilfe von Kraftmomenten zu
Gaskissen mindestens teilweise getragen, erwärmt 5 sacken, welche durch bewegliche Formabschnitte
und dann zwischen zwei mit Gasdüsen versehenen aufgebracht werden. Ein derartigen Techniken an-Abschreckbetten
eingeführt wird und bei dem haftender Nachteil besteht darin, daß das zu biegende
das Kühlgas wenigstens teilweise die Glasscheibe Glas von festen Gegenständen, wie den Zungen
trägt, während die Glasscheibe durch den Tempe- oder den Formoberflächen, berührt werden muß.
rungsbereich hindurchgekühlt wird, und bei dem io Verfahren und Vorrichtungen zum Biegen von die Glasscheibe aus dem Raum zwischen den Glasscheiben ohne Berührung zwischen dem Glas Gasdüsen in Richtung der Kante abtransportiert und den festen Gegenständen werden in der deutschen wird, und die Scheibe danach unter den Tempe- Auslegeschrift 1 421 782 der Anmelderin offenbart, rungsbereich fällt, wobei sich die Glasscheibe Wie darin gezeigt wird, werden Glasscheiben auf während ihres Transports in unmittelbarer Nach- 15 einem Strom heißen Gases getragen und entlang barschaft der Gasdüsen befindet und während eines sich in Horizontalrichtung erstreckenden Bettes ihres Transports zwischen den Gasdüsen hindurch befördert, dessen Umriß sich von einer ebenen Form im wesentlichen bei unveränderter Gestalt ge- in einen gekrümmten Umriß verändert, um eine in halten wird, dadurch gekennzeichnet, daß die einer Richtung quer zur Bewegungsbahn gekrümmte beiden Hauptflächen der Scheibe mit jeweils 20 Glasscheibe zu erzeugen. Der eine Häuptvorteil eines verschiedenen Abkühlungsgeschwindigkeiten durch solchen Verfahrens liegt darin, daß die Glasscheibe den Temperungsbereich hindurchgekühlt werden, kontinuierlich auf dem Tragbett in die endgültige wobei die beiden unterschiedlichen Abkühlungs- gewünschte Form gebracht werden können. Wenn geschwindigkeiten plötzlich verringert werden, jedoch die gewünschte Form der fertigen Scheibe nachdem die Glasscheibe teilweise durch den 25 des Glases eine zusammengesetzte Krümmung auf-Temperungsbereich hindurchgekühlt worden ist, weist, d. h. eine Krümmung, die sowohl in Bewegungswährenddessen die Abkühlungsgeschwindigkeiten richtung als auch quer dazu verläuft, wird es schwierig, weiterhin jeweils unterschiedlich aufrechterhalten eine derartige Form mit einem Tragbett, zu erzeugen, werden. währenddessen die Scheibe kontinuierlich weiter-,
rungsbereich hindurchgekühlt wird, und bei dem io Verfahren und Vorrichtungen zum Biegen von die Glasscheibe aus dem Raum zwischen den Glasscheiben ohne Berührung zwischen dem Glas Gasdüsen in Richtung der Kante abtransportiert und den festen Gegenständen werden in der deutschen wird, und die Scheibe danach unter den Tempe- Auslegeschrift 1 421 782 der Anmelderin offenbart, rungsbereich fällt, wobei sich die Glasscheibe Wie darin gezeigt wird, werden Glasscheiben auf während ihres Transports in unmittelbarer Nach- 15 einem Strom heißen Gases getragen und entlang barschaft der Gasdüsen befindet und während eines sich in Horizontalrichtung erstreckenden Bettes ihres Transports zwischen den Gasdüsen hindurch befördert, dessen Umriß sich von einer ebenen Form im wesentlichen bei unveränderter Gestalt ge- in einen gekrümmten Umriß verändert, um eine in halten wird, dadurch gekennzeichnet, daß die einer Richtung quer zur Bewegungsbahn gekrümmte beiden Hauptflächen der Scheibe mit jeweils 20 Glasscheibe zu erzeugen. Der eine Häuptvorteil eines verschiedenen Abkühlungsgeschwindigkeiten durch solchen Verfahrens liegt darin, daß die Glasscheibe den Temperungsbereich hindurchgekühlt werden, kontinuierlich auf dem Tragbett in die endgültige wobei die beiden unterschiedlichen Abkühlungs- gewünschte Form gebracht werden können. Wenn geschwindigkeiten plötzlich verringert werden, jedoch die gewünschte Form der fertigen Scheibe nachdem die Glasscheibe teilweise durch den 25 des Glases eine zusammengesetzte Krümmung auf-Temperungsbereich hindurchgekühlt worden ist, weist, d. h. eine Krümmung, die sowohl in Bewegungswährenddessen die Abkühlungsgeschwindigkeiten richtung als auch quer dazu verläuft, wird es schwierig, weiterhin jeweils unterschiedlich aufrechterhalten eine derartige Form mit einem Tragbett, zu erzeugen, werden. währenddessen die Scheibe kontinuierlich weiter-,
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- 30 bewegt wird.
kennzeichnet, daß die Glasscheibe vor dem Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren
Tempern und Biegen um eine vorgegebene Achse zu schaffen, mit dem Glasscheiben mit zusammenge-
zu einer gebogenen Gestalt verformt werden und setzten Krümmungen hergestellt werden können,
vermittels des nachfolgenden Temperns und Bie- wobei die Glasscheiben bei der Herstellung der
gens um eine andere Achse gebogen werden, um 35 Krümmung stetig weiterbefördert werden, ohne daß
die endgültige zusammengesetzte Krümmung zu dabei ein Tragbett oder eine andere Formoberfläche
erzeugen. notwendig wäre, die mit der endgültigen Form der
Glasscheibe übereinstimmen müssen.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch ge-40
löst, daß die beiden Hauptflächen der Scheibe mit
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Biegen jeweils verschiedenen Abkühlungsgeschwindigkeiten
und Tempern von Glasscheiben, bei dem eine Glas- durch den Temperaturbereich hindurchgekühlt werscheibe
von einem Gaskissen mindestens teilweise den, wobei die beiden unterschiedlichen Abkühlungsgetragen,
erwärmt und dann zwischen zwei mit geschwindigkeiten plötzlich verringert werden, nach-Gasdüsen
versehenen Abschreckbetten eingeführt 45 dem die Glasscheibe teilweise durch den Temperungswird
und bei dem das Kühlgas wenigstens teilweise bereich hindurchgekühlt worden ist, währenddessen
die Glasscheibe trägt, während die Glasscheibe durch die Abkühlungsgeschwindigkeiten weiterhin jeweils
den Temperungsbereich hindurchgekühlt wird, und unterschiedlich aufrechterhalten werden,
bei dem die Glasscheibe aus dem Raum zwischen Die vorliegende Erfindung benutzt die Tatsache, den Gasdüsen in Richtung der Kante abtransportiert 50 daß beim Abschrecken in einer Weise, bei der die wird, und die Scheibe danach unter den Temperungs- eine Hauptfläche der Scheibe mit größerer Geschwinbereich fällt, wobei sich die Glasscheibe während digkeit als die gegenüberliegende Hauptfläche abgeihres Transports in unmittelbarer Nachbarschaft kühlt wird, zu einem Zeitpunkt, an dem sich die der Gasdüsen befindet und während ihres Transports Temperatur der Scheibe innerhalb des Anlaßbereiches zwischen den Gasdüsen hindurch im wesentlichen 55 des Glases befindet, das Abschrecken selbst, zusätzbei unveränderter Gestalt gehalten wird. Hch zum Tempern der Scheibe während diese auf Es besteht insbesondere in der Automobilindustrie eine Temperatur abkühlt, bei der sie nicht mehr durch eine große Nachfrage nach Glasscheiben mit einer viskosen Fluß verformbar ist, der vor dem Abzusammengesetzten Krümmung, d. h. nach Scheiben, schrecken vorhandenen Form der Scheibe eine die in Richtung ihrer Länge sowie quer dazu gebogen 60 bleibende zusammengesetzte Krümmung überlagert, sind und deshalb keine geradlinigen Elemente auf- Beispielsweise wird aus einer ebenen Scheibe eine weisen. Es ist selbstverständlich möglich, Glasscheiben Scheibe mit Krümmung; eine in der einen Richtung auf solche Krümmungen zu biegen, indem Glas, gekrümmte Scheibe mit geradlinigen Elementen in welches durch Zungen gehalten wird, mit komple- der anderen Richtung wird eine zusammengesetzte mentären festen positiven und negativen Formen 65 Krümmung mit vermindertem Radius aufweisen, gepreßt wird. Zusätzlich dazu wird das horizontale wenn die konvexe Oberfläche mit größerer Geschwin-Biegen mit Hilfe der Schwerkraft durchgeführt, wobei digkeit abgekühlt wird (wodurch eine größere Krümeine sogenannte »Ring«-Form verwendet wird, xdie mung in der Richtung erzielt wird, in der sie vorher
bei dem die Glasscheibe aus dem Raum zwischen Die vorliegende Erfindung benutzt die Tatsache, den Gasdüsen in Richtung der Kante abtransportiert 50 daß beim Abschrecken in einer Weise, bei der die wird, und die Scheibe danach unter den Temperungs- eine Hauptfläche der Scheibe mit größerer Geschwinbereich fällt, wobei sich die Glasscheibe während digkeit als die gegenüberliegende Hauptfläche abgeihres Transports in unmittelbarer Nachbarschaft kühlt wird, zu einem Zeitpunkt, an dem sich die der Gasdüsen befindet und während ihres Transports Temperatur der Scheibe innerhalb des Anlaßbereiches zwischen den Gasdüsen hindurch im wesentlichen 55 des Glases befindet, das Abschrecken selbst, zusätzbei unveränderter Gestalt gehalten wird. Hch zum Tempern der Scheibe während diese auf Es besteht insbesondere in der Automobilindustrie eine Temperatur abkühlt, bei der sie nicht mehr durch eine große Nachfrage nach Glasscheiben mit einer viskosen Fluß verformbar ist, der vor dem Abzusammengesetzten Krümmung, d. h. nach Scheiben, schrecken vorhandenen Form der Scheibe eine die in Richtung ihrer Länge sowie quer dazu gebogen 60 bleibende zusammengesetzte Krümmung überlagert, sind und deshalb keine geradlinigen Elemente auf- Beispielsweise wird aus einer ebenen Scheibe eine weisen. Es ist selbstverständlich möglich, Glasscheiben Scheibe mit Krümmung; eine in der einen Richtung auf solche Krümmungen zu biegen, indem Glas, gekrümmte Scheibe mit geradlinigen Elementen in welches durch Zungen gehalten wird, mit komple- der anderen Richtung wird eine zusammengesetzte mentären festen positiven und negativen Formen 65 Krümmung mit vermindertem Radius aufweisen, gepreßt wird. Zusätzlich dazu wird das horizontale wenn die konvexe Oberfläche mit größerer Geschwin-Biegen mit Hilfe der Schwerkraft durchgeführt, wobei digkeit abgekühlt wird (wodurch eine größere Krümeine sogenannte »Ring«-Form verwendet wird, xdie mung in der Richtung erzielt wird, in der sie vorher
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