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La présente invention a pour objet un procédé et un appareil pour cintrer ou courber des feuilles de verre sur des moules en forme convexe.
Elle vise plus particulièrement le procédé consistant à courber ou cintrer des feuilles de verre par chauffage progressif du verre à différentes tem- pératures, afin de l'obliger à se courber ou se cintrer progressivement suivant des rayons décroissants, sans surchauffe ou détérioration des par- ties de verre déjà en contact avec le moule.
Des types courants de pare-brise pour automobiles, de forme enve- loppante ou panoramique, connus dans le commerce aux Etats-Unis d'Amérique, sous le nom de "wrap-around", ont les extrémités du verre cintrées ou cour- bées à des angles voisins de 900 par rapport à la partie centrale du verre et sont difficiles ou impossibles à obtenir sur des moules du type concave.
Ceci est particulièrement vrai lorsque, ainsi que cela se produit dans la plupart des cas, de tels pare-brise ont des extrémités en pointe ne donnant qu'un support faible ou nul pour la mise en place du verre au-dessus du mou- le concave pendant le chauffage dudit verre aux températures de courbure.
Les pare-brise pour automobiles sont faits de deux feuilles de verre et il est par suite nécessaire de courber ou cintrer les deux feuilles de verre au cours d'une seule opération. La courbure de deux feuilles de verre à la fois sur des moules concaves, en utilisant les procédés de la technique antérieure, a pour résultat un endommagement des parties du verre déjà courbées lorsqu'on porte les parties non courbées à des températures plus élevées pour achever l'opération de courbure à la limite des feuilles.
Les procédés de la technique antérieure ont été en outre jugés indésirables en raison du fait qu'ils tendent à produire la courbure du verre de façon inégale, en ce sens que les parties extrêmes du verre viennent en contact aveo le moule avant la mise en contact des parties intermédiaires du verre et du moule. Une telle opération de courbure nécessitait un mouvement rela- tif entre le moule et les parties extrêmes, ce qui provoquait des distor- sions optiques indésirables dans le verre.
L'objet essentiel de l'invention consiste à élever progressivement et sélectivement la température du verre sur le moule, de manière à contrô- ler la planéité de la feuille en cours de courbure, à empêcher le choc ther- mique du verre pendant le chauffage et à limiter le mouvement relatif entre le verre et le moule quand il est en contact avec lui, afin d'empêcher la détérioration de la surface du verre.
Un autre objet de l'invention est un appareil de construction sim- plifiée entraînant un minimum de frais de chauffage pour porter le verre aux températures désirées et empêchant la surchauffe du verre dans la partie ou zone où la courbure ou cintrage a été achevée.
L'invention a encore pour objet le cintrage du verre de la manière décrite sur des rayons variables sans l'utilisation des écrans de chauffage et de dispositifs externes venant en contact avec le verre pendant l'opéra- tion de courbure.
Sur le dessin annexé : - la figure 1 est une coupe longitudinale d'un four de chauffage pour la mise en pratique de l'invention; - la figure 2 est une coupe transversale du même four dans la zone de préchauffage, coupe indiquée par II-II sur la figure 1; - la figure 3 est une coupe transversale par 3-3 de la figure 1 du même four de chauffage, à l'endroit d'une première zone de courbure; - la figure 4 enfin est une coupe transversale par 4-4 de la figu-
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re 1 faite à travers le four de chauffage à 1 endroit de la seconde zone; de courbure. Le reste du four comprend une zone de recuit qui peut être d'un type bien connu quelconque.
Si l'on se reporte de manière détaillée au dessin, on voit que le four de chauffage comprend une constructtion 1 sensiblement rectangulaire, allongée, qui est convenablement isolée et renforcée pour maintenir qu con- server la chaleur et pour résister au gauchissement. Des transporteurs 2 et 3 appropriés conduisent au four 1 et en sortento A l'intérieur du four, des rouleaux transporteurs 4 forment un support pour des moules M se dépla- çant à travers le four et ils sont convenablement commandés pour transporter les moules à travers le four à une vitesse nécessaire pour produire le chauf- fage désiré dudit moule et du verre supporté par ce dernier.
Le moule M pour la mise en pratique de l'invention peut être 'de toute construction appropriée quelconque, comportant une surface supérieure S ayant le profil désiré à la fois longitudinalement et transversalement par rapport au moule, De préférence, le moule est de construction suffisamment légère pour qu'il s'échauffe uniformément dans la zone de préchauffage et pour qu'il se refroidisse sensiblement à la même vitesse que le verre G qu' il supporte.
On peut utiliser de tels moules pour cintrer une ou plusieurs feuilles de verre en même tempso On dispose le verre sur le moule dans une position telle que, lorsqu'il se ramollit et se courbe, il s'adapte au pro- fil du moule de manière à prendre la forme désirée=
Lorsque le verre est courbé sur un moule dont les parties extrêmes ont une courbure plus prononcée que les parties intermédiaires, il fait que les parties du verre plus fortement courbées soient chauffées à des températu- res supérieures à celles desparties intermédiaires du verre, si l'on ne compte que sur-la gravité pour obliger le verre à s'adapter à la forme du moule.
Si les températures plus élevées des extrémités de la feuille étaient appli- quées aussi aux parties centrales' de celle-ci, qui sont en contact avec le moule, ces parties centrales seraient marquées par le moule, ou, comme on le dit habituellement, seraient brûlées. Si des températures plus élévées ap- pliquées aux extrémités de la feuille présentent une trop grande différence, il se produit le choc thermique qui, habituellement, provoque la rupture ou le fendillement de la feuille.
La quantité de chaleur produite et son mode d'application au verre sont, par suite, de première importance pour la mise en pratique de la présente invention.,
Comme on le voit sur le .dessin, les rouleaux transporteurs 2, 3 et
4, associés au four 1 sont convenablement commandés pour déplacer un moule et le verre se trouvant sur lui à travers le four, à des vitesses convenables pour exécuter les opérations désirées de chauffage et de recuit.. Dans la zone de préchauffage du four, à la gauche de la figure 1, des éléments chauf- fants. 5 sont disposés transversalement au four, à des intervalles convenables au-dessus du moule.
A mesure que le moule et le verre monté sur lui se dépla- cent le long de cette zone, les éléments 5 élèvent la température du moule et du verre jusqu'à un point où. les extrémités non supportées du verre commen- cent tout juste à s'affaisero
Le moule pénètre alors dans la première zone de courbure où des éléments chauffants 6 sont disposés transversalement au four, des éléments extrêmes 7 étant inclinés par rapport aux côtés du four et étant disposés plus près des sections extrêmes non courbées du verre. Un certain nombre d' éléments chauffants 6 et 7 sont disposés longitudinalement par rapport au four dans toute cette zone de courbure.
La production de chaleur par les élé- ments chauffants 6 est sensiblement celle des éléments chauffants 5, tandis
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que la production de chaleur des éléments chauffants 7 est plus grande de manière à obliger le verre, pendant son déplacement à travers cette zone, à se courber progressivement vers l'extérieur, à partir du centre du moule vers ses parties extrêmes. Lorsque le moule et le verre porté par lui quit- tent la première zone de courbure, le verre se trouve courbé sensiblement à la forme représentée sur la figure 3.
Le moule et le verre qui se trouve sur lui se déplacent alors dans la seconde zone de courbure dans laquelle sont disposés un certain nom- bre d'élément chauffants 6, placés transversalement au four et aussi des é- léments chauffants 8 qui sont disposés sensiblement à la verticale. Un certain nombre de groupes d'éléments 6 et 8 sont disposés longitudinalement à cette seconde zone de chauffage. Dans ce cas, les éléments chauffants 8 ont une production de chaleur plus grande que les éléments chauffants 7 et sont dis- posés plus près des parties extrêmes du moule. Ce chauffage plus poussé des extrémités du verre les oblige à se plier vers le bas contre le moule, ce qui fait que, lorsque le moule et le verre quittent la seconde zoné' de courbure, le verre est dans l'état que montre la figure 4.
Le verre entre ensuite dans la zone de recuit où la température de ses diverses sections s'égalise; enfin, le verre est refroidi complète- ment dans toute la gamme de recuit de manière appropriée ; onsupprime-ainsi sensiblement toutes les contraintes engendrées au sein du verre pendant l'o- pération de courbure, avant que le mou le ne sorte du four.
Les températures auxquelles les diverses parties du verre sont chauffées pendant le passage à travers le four de chauffage 1 dépendent, dans une mesure importante, de la composition du verre soumis au cintrage ou courbure. L'angle que font les éléments chauffants sur les côtés du four par rapport au verre est tel que la chaleur provenant de ces éléments chauf- fants soit dirigée sensiblement normalement au plan de la zone du verre qui est courbé dans la zone de courbure particulière. On a reconnu que des mou- les de formes différentes obligent le verre à se¯ courber progressivement à des vitesses différentes, de sorte qu'aucun réglage angulaire des éléments chauffants latéraux ne permettrait de diriger la chaleur avec le même angle contre le verre en cours de cintrage sur des moules différents.
Il est par suite préférable de régler ces éléments chauffants latéraux sous un angle tel que les portions antérieurement courbées du verre reçoivent un minimum de chaleur additionnelle des éléments chauffants disposés sous un certain angle, pour que la plus grande partie de la chaleur parvienne aux parties non courbées du verre.
REVENDICATIONS.-
1. Procédé pour cintrer ou courber des feuilles de verre, dans le- quel on fait supporter tout d'abord le verre par sa partie médiane sur un moule de courbure, après quoi on le chauffe à la température de courbure, caractérisé en ce qu'on chauffe uniformément le verre jusqu'à ce que ses parties extrêmes commencent à dévier vers le moule, puis qu'on élève pro- gressivement la température du verre vers l'extérieur dans la direction de chaque extrémité de celui-ci à mesure que le verre en cours de cintrage s'adapte à la surface courbe du moule.