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Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Glasplatten mit tiefwelliger Oberflächenprofilierung
Von der Beleuchtungsglasindustrie werden häufig ebene oder gebogene Glasplatten der verschiedensten Umrissformen verlangt, welche auf jener Seite, die später bei der Verwendung dem Beschauer zugewendet ist, mit einem tiefen Dessin versehen sein sollen. Ein solches Dessin zeigt im Querschnitt durch die Glasplatte ein Profil, bestehend aus tief eingeschnittenen Wellenzügen. Die sonst in der Glasindustrie angewendete seichte Profilierung macht beim Herstellen durch Pressen keinerlei Schwierigkeiten, ergibt aber auch nicht annähernd den schönen optischen Effekt wie die erwähnte tiefe Profilierung.
In beiden Fällen wird aber der volle Effekt der Profilierung nur dann erreicht, wenn die Oberfläche des Glases auf der dem Beschauer zugewendeten Seite, also auf der profilierten Seite, absolut glatt ist, wenn dieselbe also die sogenannte Feuerpolitur besitzt. Für die andere, vom Beschauer abgewendete Seite spielt dagegen die Oberflächenglätte keine Rolle.
Eine glatte Oberfläche ist aber bei der üblichen Art der Herstellung der Profile durch Pressen nur dann erreichbar, wenn die durch die Berührung mit dem Pressstempel und den Druck desselben auf das Glas verlorengegangene Feuerpolitur nachträglich in einem besonderen Arbeitsgang, u. zw. durch schnelles und scharfes Erhitzen, wiederhergestellt wird. Dieser den hergestellten Gegenstand beträchtlich verteuernde, doch in der Glasindustrie oft Verwendung findende Vorgang wird"Verwärmen"genannt.
Bekannte Verfahren zum Ausstanzen von Glasgegenständen, z. B. von Linsen, durch Eindrücken von auf einer Walze oder einer Trägerplatte angebrachten Leisten in plastische Glasplatten lassen eine Feuerpolitur an den zwischen den Leisten liegenden Glasoberflächen entstehen, ohne dass ein Verwärmen not- wendig wäre.
Die Erfindung macht von dem Grundgedanken dieses Systems für die Herstellung von Glasplatten Gebrauch, u. zw. betrifft dieselbe in erster Linie ein Verfahren zur Herstellung von Glasplatten mit tiefwelliger Oberflächenprofilierung, insbesondere für Beleuchtungszwecke, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass die heisse Glasmasse in einem auf einer ebenen Budenplatte liegenden Rahmen durch Glattstreichen zu einer ebenen GIasplatte geformt, hierauf nach Abheben des oberen Rahmenteiles mit Hilfe eines Druckrostes ein Muster derart eingedrückt wird, dass zur Erzielung einer gewünschten gleichbleibenden Tiefe die überstehenden Teile des Rostes am Rahmenunterteil aufsitzen, so dass sich zwischen den Roststegen in der Glasmasse Wellenberge aufwölben, welche dabei ihre Feuerpolitur beibehalten.
Weiters ist Gegenstand der Erfindung auch eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens, die dadurch gekennzeichnet ist, dass sie aus einer Bodenplatte und einem Rahmen als Form zur Aufnahme der Glasmasse sowie aus einem Rost mit schmalen, dem Linienmuster entsprechend angeordneten Querstegen besteht und der Formrahmen der Höhe nach unterteilt ist, so dass nach Abnahme des oberen Teilrahmens der untere Teilrahmen als seitliches, die Absenkbewegung des Rostes begrenzendes Auflager dient.
Der Rost besteht dabei nach einer bevorzugten Ausführungsform aus einem Trägerblech und senkrecht davon abstehenden Blechstreifen von 1 bis 3 mm Stärke als Querstege.
Gemäss der Erfindung ist also der schwere Pressstempel der bisherigen Arbeitsweise bei der Herstellung von profilierten Glasplatten ersetzt durch einen leichten, im wesentlichen aus dünnen Blechbändern bestehenden Rost, der das Glas nur in Linien ganz schmaler Breite berührt und an diesen Linien
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hinunterdrUckt. Der weitaus grösste Teil der Glasoberfläche, der zwischen diesen Linien liegt, kommt überhaupt nicht mit dem Rost in Berührung und behält daher seine Feuerpolitur bei. Der Rost, der in seiner Linienführung dem gewünschten Dessin entspricht, wird mit leichtem Druck von Hand aus in die ebene Glasoberfläche eingedrückt. Die Berührungsstellen des Rostes mit der Glasoberfläche kommen nach dem Hineindrücken in den Grund der Wellenzüge zu liegen.
Sie sind ganz schmal, entsprechend der geringen Stärke der Rostblechbänder. und haben durch ihre tief im Wellengrunde sitzende Lage auf die optische Wirkung des Profiles praktisch überhaupt keinen Einfluss. Man ist nicht imstande, an der fertigen Glasplatte zu bemerken, dass diese schmalen Linien am Grunde der Wellenzüge keine Feuerpolitur besitzen.
Beim bisher üblichen Pressvorgang besitzen sämtliche nacheinander gepressten Glasplatten gleich tiefe Profile, da das Profil ja im Pressstempel vorgebildet ist. Beim Eindrücken des erfindungsgemäss verwendeten Rostes hängt aber die Tiefe der Wellenzüge weitgehend davon ab, wie tief der Rost eingedrückt wird. Die Stücke fallen ganz ungleich aus, wenn man nur dem Auge nach eindrückt. Zur Vermeidung dieses Mangels besteht nach der Erfindung der Formenrahmen, wie bereits erwähnt, aus zwei übereinanderliegenden schwächeren Rahmenteilen, die gegeneinander und gegen die Grund- oder Bodenplatte fixiert werden können und gegen deren unteren Teil sich der Rost beim Eindrücken abstützt.
Die Zeichnung zeigt nun in beispielsweiser Ausführungsform im Schnitt sowohl einen bekannten Pressstempel zur Herstellung von Glasplatten mit tiefwelliger Oberflächenprofilierung (Fig. 1), als auch die erfindungsgemässe Pressform in einer Weise, die zugleich verschiedene Stadien des Herstellungsverfahrens erkennen lässt (Fig. 2-4).
In Fig. l sieht man die Glasplatte 1 mit tiefwelligem Dessin 2 und einen Pressstempel 3, wie er zur Erzeugung des Dessins bisher benützt wurde. Bei 6 ist die Bodenplatte angedeutet.
Fig. 2 zeigt das Prinzip der erfindungsgemässen Plattenherstellung. Im unteren Teil ist wiederum die Glasplatte 1 dargestellt, wobei diesmal das Profil dadurch erzeugt wurde, dass ein Rost, bestehend aus dünnen Blechstreifen 4, die auf einem Trägerblech 5 befestigt sind, bis ru einei bestimmten Tiefe in die Glasplatte eingedrückt worden ist.
In Fig. 3 erkennt man eine gusseiserne oder stählerne Bodenplatte 6 mit emem zweiteiligen Rahmen.
Der untere Rahmenteil 7 kann entweder fest oder lösbar mit der Platte verbunden sein. Zur Sicherung gegen seitliche Verschiebung können in letzterem Falle z. B. Prisonstifte 8 Verwendung finden. Der im Grundriss genau gleiche, aber je nach der Profiltiefe verschieden hohe obere Rahmenteil 9 ist leicht abnehmbar und durch Prisonstifte 10 des einen Rahmenteiles gegen den andern fixiert, u. zw. so, dass die beiden Rahmenteile genau übereinander liegen.
Der Vorgang der Herstellung der Glasplatte nach der Erfindung ist folgender : Das Glas wird von einer Hilfskraft auf die Bodenplatte 6 auflaufen gelassen und vom Meister oder einem Facharbeiter mit einem nassen Holz bis in die Ecken des Rahmens 7,9 verteilt und eben glattgestrichen, wobei die Glasoberfläche 11 (Fig. 3) entsteht. Durch die kurze Berührung mit dem nassen Holz wird die Glasoberfläche nur ganz wenig abgekühlt und verliert wegen des zwischen Holz und Glas entstehenden Dampfpolsters die Feuerpolitur nicht. Der Meister nimmt jetzt den oberen Rahmenteil 9 ab, so dass die oben eben vorgeformte Glasplatte, die noch ganz plastisch ist, um die Stärke des weggenommenen oberen Rahmenteiles ) über die Oberfläche des unteren Rahmenteiles 7 hervorragt.
Nun nimmt man den Druckrost 4,5, der in seinen Umrissdimensionen wesentlich grösser ist als die Rahmeninnenmasse, und drückt ihn auf die Glasoberfläche so lange, bis die überstehenden Teile des Rostes auf dem Rahmenunterteil 7 aufsitzen.
Dadurch wird erreicht, dass bei der laufenden Erzeugung der Rost immer genau gleich tief eingedrückt wird und daher hinsichtlich Aussenmass und Profiltiefe ein Stück wie das andere ausfällt.
In Fig. 4 sieht man die erfindungsgemässe Vorrichtung in dem Stadium, wo der Rost mit seinen dünnen Stegen 4 die bis dahin ebene Glasoberfläche 11 (strichliert) zu der neuen Oberfläche 12 verformt hat.
Die Verformung besteht aus einem Hineindrücken des Glases unterhalb der Stege und einem Aufquellen des zwischen den Stegen liegenden Glases. Die Tiefe des Eindrückens wird dadurch immer gleich gehalten, dass die das Muster bildenden Stege über die durch die Rahmeninnenmasse gegebene Glasplatten- ) fläche herausragen und sich daher beim Drücken auf den unteren Rahmenteil 7 aufsetzen. In der Fig. 4 ist es z. B. der Steg 4', der sich auf den Teil 7 aufsetzt.
Das erfindungsgemässe Verfahren ist auch insofern vorteilhaft, als man zur Herstellung gebogener Platten gemäss der Erfindung so vorgeht, dass das Biegen sofort nach Abnahme der fertig gedrückten ebenen Platte durch blosses Auflegen auf eine entsprechend geformte (geMminte) Schablone von selbst i erfolgt, weil das Glas noch sehr warm ist. Dies wäre bei der bekannten Methode wegen der starken Abkühlung durch den Pressstempel nicht möglich. Hier müsste die Platte für das Biegen nochmals angewärmt werden.
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Zu erwähnen ist auch noch, dass man in bekannter Weise die Bodenplatte, auf welche das Glas aufgebracht wird, mit schwachen Riefen oder Rillen versehen kann. Der Effekt des Linienmusters auf der Ober- oder Vorderseite der Glasplatte wird durch solche Riefen oder Rillen an der Hinterseite noch etwas erhöht.
Die Glasplatten können selbstverständlich in jeder beliebigen Umrissform hergestellt werden, z. B. rechteckig, quadratisch, rund, oval usw.
Schliesslich wäre es nach einem weiteren Merkmal der Erfindung auch noch möglich, zur reichhaltigeren Formung des Linienmusters zwei oder mehrere Roste mit beliebigen Dessins nacheinander bei der Herstellung anzuwenden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung von Glasplatten mit tiefwelliger Oberflächenprofilierung, insbesondere für Beleuchtungszwecke, dadurch gekennzeichnet, dass die heisse Glasmasse in einem auf einer ebenen Bodenplatte liegenden Rahmen durch Glattstreichen zu einer ebenen Glasplatte geformt, hierauf nach Abheben des oberen Rahmenteiles mit Hilfe eines Druckrostes ein Muster derart eingedrückt wird, dass zur Erzielung einer gewünschten gleichbleibenden Tiefe die überstehenden Teile des Rostes am Rahmenunterteil aufsitzen, so dass sich zwischen den Roststegen in der Glasmasse Wellenberge aufwölben, welche dabei ihre Feuerpolitur beibehalten.
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Method and device for the production of glass plates with deep-wave surface profiling
The lighting glass industry often requires flat or curved glass plates of the most varied of outline shapes, which should be provided with a deep design on the side that is later turned towards the viewer during use. Such a design shows a profile in cross-section through the glass plate, consisting of deeply cut wave trains. The shallow profiling otherwise used in the glass industry does not cause any difficulties when manufacturing by pressing, but does not even come close to the beautiful optical effect as the deep profiling mentioned.
In both cases, however, the full effect of the profiling is only achieved if the surface of the glass on the side facing the viewer, i.e. on the profiled side, is absolutely smooth, i.e. if it has the so-called fire polish. For the other side facing away from the viewer, on the other hand, the surface smoothness does not matter.
A smooth surface can only be achieved with the usual type of production of the profiles by pressing if the fire polish lost on the glass through contact with the press ram and the pressure of the same subsequently in a special operation, u. between rapid and sharp heating, is restored. This process, which makes the manufactured article considerably more expensive, but which is often used in the glass industry, is called "heating".
Known methods for punching out glass objects, e.g. B. of lenses, by pressing strips attached to a roller or a carrier plate into plastic glass plates, a fire polish can be created on the glass surfaces lying between the strips without heating being necessary.
The invention makes use of the basic idea of this system for the production of glass plates, u. between the same primarily relates to a method for the production of glass plates with deep wave surface profiling, in particular for lighting purposes, which is characterized in that the hot glass mass is formed into a flat glass plate in a frame lying on a flat booth plate by smoothing, then after lifting the Upper frame part with the help of a pressure grate a pattern is imprinted in such a way that to achieve a desired constant depth the protruding parts of the grate sit on the frame lower part, so that wave crests bulge between the grate bars in the glass mass, which retain their fire polish.
The invention also relates to a device for carrying out the method according to the invention, which is characterized in that it consists of a base plate and a frame as a mold for receiving the glass mass as well as a grate with narrow transverse webs arranged according to the line pattern and the mold frame of the Height is subdivided so that after removing the upper part of the frame, the lower part of the frame serves as a lateral support that limits the lowering movement of the grate.
According to a preferred embodiment, the grate consists of a carrier plate and sheet metal strips 1 to 3 mm thick projecting perpendicularly therefrom as transverse webs.
According to the invention, the heavy press ram of the previous method of working in the production of profiled glass plates is replaced by a light grate consisting essentially of thin sheet metal strips, which only touches the glass in lines of very narrow width and at these lines
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down. The vast majority of the glass surface that lies between these lines does not come into contact with the rust at all and therefore retains its fire polish. The grate, whose lines correspond to the desired design, is pressed into the flat glass surface by hand with light pressure. The points of contact between the grate and the glass surface come to lie in the bottom of the wave trains after they have been pressed into place.
They are very narrow, corresponding to the small thickness of the grate strips. and due to their location deep in the bottom of the wave, they have practically no influence at all on the optical effect of the profile. It is not possible to notice from the finished glass plate that these narrow lines at the bottom of the wave trains have no fire polish.
In the previously usual pressing process, all glass plates pressed one after the other have profiles of the same depth, since the profile is pre-formed in the press die. When the grate used according to the invention is pressed in, the depth of the wave trains largely depends on how deep the grate is pressed in. The pieces turn out to be very different if you only push in with the eye. To avoid this deficiency, according to the invention, the mold frame, as already mentioned, consists of two superposed weaker frame parts which can be fixed against each other and against the base or base plate and against the lower part of which the grate is supported when pressed.
The drawing now shows in an exemplary embodiment in section both a known press ram for the production of glass plates with deep-wave surface profiling (Fig. 1), as well as the press mold according to the invention in a way that at the same time shows different stages of the production process (Fig. 2-4) .
In Fig. 1 you can see the glass plate 1 with deep-wave design 2 and a press plunger 3, as it has been used to produce the design. At 6 the base plate is indicated.
Fig. 2 shows the principle of plate production according to the invention. In the lower part, the glass plate 1 is again shown, this time the profile was created by a grate consisting of thin sheet metal strips 4, which are attached to a carrier plate 5, until a certain depth has been pressed into the glass plate.
In Fig. 3 you can see a cast iron or steel base plate 6 with a two-part frame.
The lower frame part 7 can either be fixedly or detachably connected to the plate. To secure against lateral displacement, in the latter case, for. B. find prison pins 8 use. The exactly the same in plan, but differently high depending on the profile depth upper frame part 9 is easily removable and fixed by prison pins 10 of one frame part against the other, u. betw. so that the two frame parts are exactly on top of each other.
The process of making the glass plate according to the invention is as follows: The glass is allowed to run up on the base plate 6 by an assistant and is distributed by the master or a skilled worker with a wet piece of wood into the corners of the frame 7.9 and smoothed out, the Glass surface 11 (Fig. 3) is created. Due to the brief contact with the wet wood, the glass surface is only cooled down a little and does not lose the fire polish because of the vapor cushion created between the wood and the glass. The master now removes the upper frame part 9 so that the glass plate, which has just been preformed at the top and which is still completely plastic, protrudes over the surface of the lower frame part 7 by the thickness of the removed upper frame part.
Now you take the pressure grate 4, 5, which is considerably larger in its outline dimensions than the inner frame dimensions, and press it onto the glass surface until the protruding parts of the grate sit on the frame lower part 7.
This ensures that the grate is always pressed in exactly the same depth during the ongoing production process, so that one piece is the same as the other in terms of external dimensions and profile depth.
4 shows the device according to the invention in the stage where the grate with its thin webs 4 has deformed the previously flat glass surface 11 (dashed lines) into the new surface 12.
The deformation consists of the glass being pressed in below the webs and the glass lying between the webs swelling. The depth of the indentation is always kept the same in that the webs forming the pattern protrude beyond the surface of the glass plate) given by the inside mass of the frame and therefore sit on the lower frame part 7 when it is pressed. In Fig. 4 it is z. B. the web 4 ', which sits on the part 7.
The method according to the invention is also advantageous insofar as one proceeds for the production of curved plates according to the invention in such a way that the bending takes place automatically after removal of the finished, flat plate simply by placing it on a correspondingly shaped (mined) template, because the glass is still very warm. This would not be possible with the known method because of the strong cooling caused by the ram. Here, the plate would have to be heated again for bending.
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It should also be mentioned that the base plate on which the glass is applied can be provided with weak grooves or grooves in a known manner. The effect of the line pattern on the top or front of the glass plate is increased somewhat by such grooves or grooves on the back.
The glass plates can of course be made in any shape, e.g. B. rectangular, square, round, oval, etc.
Finally, according to a further feature of the invention, it would also be possible to use two or more grids with any desired design one after the other during production for a more extensive shaping of the line pattern.
PATENT CLAIMS:
1. A method for the production of glass plates with deep-wave surface profiling, in particular for lighting purposes, characterized in that the hot glass mass is formed into a flat glass plate in a frame lying on a flat base plate by smoothing, then after lifting the upper frame part with the help of a pressure grate a pattern It is pressed in in such a way that, in order to achieve a desired constant depth, the protruding parts of the grate sit on the frame lower part, so that crests of waves arch between the grate webs in the glass mass, which thereby retain their fire polish.