DE1596823A1

DE1596823A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Verzinnen von vorher verkupferten Raendern von Glasscheiben

Info

Publication number: DE1596823A1
Application number: DE19671596823
Authority: DE
Inventors: Erich Kannenberg
Original assignee: Glas- und Spiegel-Manufactur AG
Current assignee: Glas- und Spiegel-Manufactur AG
Priority date: 1967-01-21
Filing date: 1967-01-21
Publication date: 1971-04-29
Also published as: DE1596823B2

Description

"Verfahren und Vorrichtung zum Verzinnen von vorher verkupferten Rändern von Glasscheiben" Die Erfindung betrifft in erster Linie ein Verfahren zum Verzinnen von vorher verkupferten Rändern von Glasscheiben für die rierstellung von Dop pelglassoheiberi, deren sie bildende beide Scheiben von einem .aufgelöteten Verbindungssteg: im gegenseitigen Abstand gehalten werden.

Zinn

Derartige Verfahren bezwecken die Aufbringung einer/Schicht

auf die Scheibenränder# die ein Anlöten der Verbindungestege ermöglicht. Sie müssen bei möglichst einfacher Arbeitswüise eine zuverlässig haftende Zinnschicht ergeben, weil davon im entscheidenden Maße die Qualität der so hergestellten Doppelglasscheibe abhängt. Es ist zu@diesem Zweck bekannt, auf die vorher verkupferten Scheibenränder flüssiges Zinn aufzutropfen, das dann mit Hilfe von über das Zinn gleitenden beheizten Druckkolben auf dem Rand gleichmäßig verteilt und eingepreßt wird. Dieses Verfahren ist bei seiner praktischen Verwirklichung außerordentlich kompliziert, weil es die Verwendung einer vor dem Verzinnen auf die Verkupferung aufzubringende Lötflüssigkeit voraussetzt, die aber erst aufgebracht werden kann, wenn zum mindesten der größte Teil des Kupferrandes bereits hergestellt worden ist. Einfacher ist demgegenüber ein verbessertes, aber auch zum Stande der Technik gehöriges Verfahren, (deutsche Patentschrift 1 047 392), das ohne Lötflüssigkeit auskommt. Bei diesem Verfahren wird unmittelbar nach dem Aufspritzen des Kupfers das Zinn aus einer Spritzpistole feuerflüssig aufder gespritzt, wobei auf dem einen,/ einander gegenüberliegenden Ränderpaaze das Kupfer bereiter als das Zinn aufgespritzt wird. Aber auch dieses vorbekannte Verfahren ist noch verhältnismäßig aufwändig. Die Versprühung des Zinne mit einer Spritzpistole setzt die Verwendung von derartig hohe Temperaturen ermöglichenden Gasen in der Spritzpistole voraus, d. h. in der Regel Sauerstoff und Propan. Das Bereithalten dieser Gase in ausreichender Menge und Druck macht verhältnismäßig komplizierte technische Einrichtungen erforderlich. Das Zinn muß, damit es mit der Spritzpistole versprüht werden kann, in Form eines Drahtes vorliegen. Derartige Zinndrähte sind verhältnismäßig teuer. Der aus einer Spritzpistole dieser Art austretende, durch viele Gaseinschlüsse*aufgebrochene Strahl liefert bei einmaliger Behandlung des Randes der Glasscheibe keiner1inreichendsn dicken Zinnüberzug. Daher muß der Scheibenrand mehrfach mit einem solchen Strahl behandelt werden. Die Natur des aus der Spritzpistole austretenden Sprühstrahles führt außerdem dazu, daß der größte Teil das so versprühten Zinns über den Scheibenrand hinaus fliegt und nicht zur Yerzinnung beiträgt. Dieser Anteil macht ca. 80 % des versprühten Zinns aus. Obwohl das Zinn aufgefangen wird, muß es in Spezialfabriken geschickt und dort zur Drahtform wieder aufgearbeitet werden. Der Erfindung liegt die technische Aufgabe zugrdnde, das Verzinnen der vorher verkupferten Ränder von Glasscheiben weiter zu vereinfachen, ohne Minderung der Quälität der Verzinnung hinnehmen zu müssen. Gemäß: dem.von der Erfindung vorgeschlagenen Verfahren wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß das Zinn aus einem es im feuerflüssigen Zustand unter Druck enthaltenden Behälter in geschlossenem, gegen die Scheibenebene geneigten Strahl auf den vorher verkupferten Rand zum Auftreffen und über den Rand der sich relativ zum Strahl bewegenden Scheibe überschüssiges Zinn zum Abfließen gebracht wird.
Bei ein®m solchen Verfahren kann die Behandlung der Scheibe so erfolgen, daß jeder Rand für sich verkupfert und im Anschluß daran verzinnt wird. Das Zinn läßt sich bei einmaliger Behandlung mit dem Strahl in hinreichend dicker Schickt aufbringen, wobei die Dicke der Zinnschicht von Druck und/oder der Temperatur, unter dem das Zinn im Behälter steht, und/oder dem Winkel des Strahles ind/oder der Relativgeschwindigkeit der Scheibe zum Strahl abhängt. Es stellt daher ein weiteres Merkmal der Erfindung dar, eine Regelung oder Steuerung der Dicke der Zinnschicht durch planmäßige Änderung der genännten Größen herbeizuführen. Die derart aufgebrachte Verzinnung ergibt eine außerordentlich fest haftende Schicht, so daß die Festigkeit der mit ihr hergestellten Scheibenverbindung erheblich der mit herkömmlichen Verfahren erzielbaren überlegen ist. Diese Qualität wird verbessert, wenn nach einem anderen Merkmal der Erfindung auf dem von dem Strahl erfaßten Randbereich der Scheibe zur Verbesserung der Hindung zwischen der Verkupferung und der Verzinnung eine weiche Behetzungeflamme zur Einwirkung gebracht wird. Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Durchführung des genanhten Verfahrens. Dazu genügt im allgemeinen ein oberhalb der Scheibenebene angeordneter druckdichier, d. h. mit Druckluft oder gegebenenfalls Schutzgas besufschlagter, sowie mit feuerflüssigem Zinn zum Teil gefüllter und beheizter Behälter, der einen zur Scheibenebene geneigten, auf den zu verzinnenden Rand nach außen gerichteten, einen Zinnstrahl erzeugenden düsenartigen Auslauf aufweist und ferner ein Auffanggefäß für das über den Rand von der Scheibe ablaufende überschüssige Zinn. Diese Vorrichtung verwendet das Zinn in seiner ahandelsüblichen Form und nicht etwa in der bisher benutzten Drahtform.
Das überschüssige Zinn braucht daher nicht wieder a'@gearbeitet zu werden, sondern kann, nachdem es in den Auffangbehälter gelangt ist, wieder- verwendet werden. Dazu besteht die Möglichkeit, das Auffanggerät gegen den Druckbehälter austausohbar auszubilden.
Bei größeren Durehsetzleistungen empfiehlt es sich indessen, den Betrieb im wesentlichen kontinuierlich einzurichten. Das gelingt durch eine Fbrdereinrichtung, die das Auffanggefät mit dem Druckbehälter -terbindet, um das Zinn in flüssigem Zustand im Ireislauf zu führen. Zum besseren Verständnis wird die Erfindung-nachfolgend anhand eines Ausführunsbeispieles näher beschrieben, das schematisch in der Zeichnung wiedergegeben ist; es zeigen Fig. 1 quer zur Relativbewegung der Scheibe eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens und Fig. 2 eine Seitenansicht der Vorrichtung nach Figur 1. Auf einem üblichen Rmllenband, dessen Förderrichtung mit A in Figur 2 wiedergegeben ist, bewegt sich eine Glasscheibe 1, deren Rand 1a bereits verkupfert ist und .durch die nachfolgend beschriebene Vorrichtung verzinnt wird.
Das für die Verziiinung benötigte Zinn befindet sich in einem oberhalb der Ebene der Scheibe 1 angeordneten Behälter 2. Der Behälter 2 ist druckdicht ausgebildet und steht unter

Überdruck gegenüber der sls Atmosphäre. Dazu dient gemäß dem

dargestellten Ausführungsbeispiel über eine Zeitung 3 herangeführte Druckluft. Es kann sich bei dem in der Leitung 3 geführten Medium aber auch um ein Schutzgas handeln. Der Behälter 2 ist im übrigen in aus der Zeichnung nicht ersichtlicher Weise, beispielsweise elektrischfbeheizt, so daß das in ihm befindliche Zink im feuerflüssigen Zustand gehalten wird. An seiner Unterseite weist der Behälter einen Auslauf 4 auf. Dieser ist düsehartig ausgebildet, so dafl er einen dünnen, in sich geschlossenen Strahl 5 erzeugt. Dieser Strahl ist gegen die Ebene der Scheibe 1, wie aus Figur 1 ersichtlich, geneigt und auf den vorher verkupferten Rand eine: 1a derart gerichtet, daß er nach außen weist. Er wird derart zum Auftreffen auf den vorher verkupferten Rand eck 1a gebracht, daß ein gewisser Übersehuß an Zinn über den Rand 1a nach außen abfließt.
Durch entspr$ohende Ausrichtung des Auslaufen 4, d. h. des Strahles 5 und des Randes 1a der Scheibe 1, die eich bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel bewegt, während der Behälter 2 stillsteht, kann erreicht werden, d aß das Zinn einen genau begrenzten verzinnten Rand auf der Verkupferung 1a bildet.
Das überschüssige Zinn wird in einem Auffanggefäß 6 gesammelt. Dieses AuffarfigefäB ist über ein Ventil 7 mit einer Fördereinrichtung verbunden. Die Fördereinrichtung besteht bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel aus einem weiteren druckdichten Behälter 8, der über ein Ventil 9 Druckluft über eine an die Oberseite des Behälters 8 angeschlossene Druckluftleitung 10 erhält. Diese Druckluft drückt das Zinn durch eine Zeitung 11, welche ihrerseits unter Zwischenschaltung eines Ventiles 12 mit dem beheizbaren druckdichten Behälter 2 verbunden ist.
Es ist ersichtlich, daß bei entsprechender Betätigung der vorgesehenen Absperrorgane das Zinn im Kreislauf geführt

werden ät-nn.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispieleist, wie sich aus Figur 2 ergibt, zur Verbesserung der Bindung dsP zwischen der Verkupferung und der Verzinnung vorgesehen, im Bereich des Auftreffens des beschriebenen Strahles 5 eine weiche Beheizungsflamme auf den zu bearbeitenden Scheibenrand 1a zu richten. Dies erfolgt durch einen aus Figur 2 zu ersehenden Brenner 13, der an eine Gasleitung 14 angeschlossen ist. Die in der Zeichnung wiedergegebene Anlage arbeitet so, daß der vorher verkupferte Rand 1a zunächst der Einwirkung einer rotierenden Stahlbürste 15 und dann der Einwirkung eines Reduzierbrenners 16 ausgesetzt wird, um die sich unvermeid-. lieh auf dem Rand bildende Oxydschicht vor der Verzinnung zu beseitigen. Dann gelangt der so gesäuberte verkupferte Rand der Scheibe unter die oben beschriebene, ihn verzinnende Einrichtung. Dieses Verfahren kann auf jedem der Scheibenränder für sich durchgeführt werden. Es ist ersichtlich, daB das Verfahren im Vergleich zu den eingangs beschriebenen vorbekannten Verfahren außertrdentlioh einfach durchzuführen ist, und daß bei diesem Verfahren zur Regelung bzw. Steuerung der Dicke bzw. Breite der aufgetragenen Zinnschicht der Druck und/oder die Temperatur, unter der das 2[nn in dem Behälter 2 bereitgehalten wird, Ader der Winkel des Strahles 5, den dieser mit der Scheibenebene einschließt und/oder die Relativgeschwindigkeit der Scheibe zum Strahl 5 geändert werden können. Das Zinn kann in seiner billigsten Form Verwendung finden und bedarf keiner gesonderten Aufarbeitung, wenn es, wie bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel vorgesehen, im Kreis geführt wird. Die Verzinnung erfolgt in einem Arbeitsgang und haftet besser als bisher auf der Verkupferung.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Verfahren zum Verzinnen von vorher verkupferten Rändern von Glasscheiben für die Herstellung von Doppelglasscheiben, deren sie bildende beide Scheiben von einem aufgelöteten Verbindungssteg im gegenseitigen Abstand gehalten werden, dadurch gekennzeichnet, daß das Zinn aus einem es im feuerflüssigen Zustand unter Druck ent- haltenden Behälter in geschlossenem, gegen die Scheibenebene geneigten Strahl auf dem vorher verkupferten Rand zum Auftreffen und über dem Rand der sich relativ zum Strahl bewegenden Scheibe überschüssiges Zinn zum Abfließen gebracht wird.
2. Yerf9ren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, d aß zur Regelung bzw. Steuerung der Dicke der aufgetragenen Zinnschicht der Druck und/oder die Temperatur, unter der das Zinn im Behälter steht und/oder der Winkel des Strahles, den dieser mit der Scheibenebene einschließt, und/oder die Relativgeschwindigkeit der Scheibe zum Strahl geändert werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf den von dem Strahl e rfaßten Randbereich der Scheibe zur Verbesserung der Bindung zwischen der Verkupferung und Yerzinnung eine weiche Beheizungsflamme zur Einwirkung gebracht wird.
4. Vorrichtung für die Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der vorausgehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen oberhalb der Scheibenebene angeordneten guckdichten, d. h. mit Druckluft oder gegebenenfalls Schutzgas beaufschlagten sowie beheizten, das Zinn in feuerflüssigem Zustand enthaltenden Behälter (2), der einen schräg zur Scheibenebene geneigten und auf den zu verzinnenden Rand (1a) gerichteten, einen dünnen Strahl (5) erzeugenden düsenartigen Auslauf (4) aufweist und durch ein aeuffanggefäß (6) für das über den #and (1a) von der Scheibe (1) ablaufende überschüssige Zinn.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Auffanggefäß (6) gegen den Behälter (2) austauschbar ausgebildet ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch eine Fördereinrichtung ( 7 - 12), die das Auffanggefäß (6) mit dem Druckbehälter (2) verbindet, um das Zinn im flüssigen Zustand im Kreislauf zu führen.