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Dispouit4f d#4tirage du verre en fouilles.,
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La présente invention a pour objet un dispositif pour l'étirage du ""1'.' - feuilles et plus particulièrement un dispos1- tif pour l'étirage du haut vers le bas.
16-*dtir-age du verre en fouilles se Uit couramment de bas
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en haut suivant divers procédés bien connus. Ces procédés d'étirage
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vers le haut présentent des Inconvénients qu'il nI. pas encore été
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possible d'éliminer. Par exemple, pour obtenir une vitesse d'étira-
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go suffisamment élevée, ils imposent une sélection de la compost- tion du verre bien déterminée a l'effet d'atteindre une viscosité aussi élevée que possible à la température de dév1tr1t1caUo:L, ce qui 1-imite fortement la gaza des verres qui peuvent êtes étirés.
Ces procédés diéttrage vers le haut occasionnent aussi dans les feuilles produites des défauts qui sont dus à la présence d'Elaaxts i
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refroidisaeurs au-dessus du bain de verre en face de la feuille en formation Ces organes refroidissetrs, nécessaires au figeage de :La feuille, engendrent des courants d'air froid qui tombent sur le bulbe de formation de la feuille, en y créant des hétérogénéités thermiques qui altèrent la planéité de la surface du verre.
Afin d'éviter ces inconvénients, on a proposé plusieurs procédés d'étirage du verre de haut en bas à travers une fente pra- tiquée dans le fond d'un compartiment contenant le verre en fusion* @ L'épaisseur de la feuille est réglée par des barres ou des rouleaux parallèles disposés sous l'orifice de sortie du verre.
Ces procédés n'ont Jamais pu Être exploités parce que, s'ils permettent d'éviter certains inconvénients de l'étirage vers le haut, ils en .important d'autres, plus graves, dont le plus im- partant est l'Impossibilité d'obtenir une épaisseur régulière dans des feilles de largeur convenable. En effet, les barres réglant l'épasseur de la feuille subissent en service des déformations ±$autant plus sarquées que la largeur de la feuille est importante*
En outre, la température du verre à sa sortie de la tente est irré= gulière et il en résulte des variations de.viscosité qui sont égale- ment une cause d'irrégularités d'épaissour et de défauts de surface tels que des stries.
De plus, la surface de verre est également af- fectée par les courants tourbillonnairesqui naissent de part et d'autre de la feuille encore plastique et troublent la température de l'atmosphère entourant celle-ci* Ces courants sont descendants près des bords et ascendants au milieu de la feuille où ils se re- joignent,
Le dispositif suivant l'invention élimine ces inconvé- nients. Il permet notamment d'étirer à vitesse élevée des feuilles de grande largeur et ayant une épaisseur rigoureusement uniforme.
Il met la feuille en formation à l'abri des courants d'air froid qui ont généralement tendance à détériorer la surface du verre avec la- quelle ils entrent en contact. En outre, gr&ce à ce dispositif, on peut-aisément conditionner la température du verre à sa sortie de la fente pour l'adapter aux conditions particulières de verres de
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composition ,et de caractéristiques très différentes. Cet) -yâïï&tgsgi apparaîtront plus clairement dans la description de l'invention.
Conformément à l'invention, le dispositif d'étirage du verre en feuilles de haut en bas à travers une fente pratiquée dans le tond - d'un compartiment contenant du verre fondu et eatre deux barres sensiblement parallèles comporte des supports mobiles qui soutiennent les barres de façon réglable Individuellement et sont placés de distance en distance le long de chacune des barres.
Ces supporta sont avantageusement constitués de bras fixes
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d'une part a l'une des barres et articulés d'autre part hor1;onta.... lèsent sur des coulissoaux qui peuvent être déplacés perpend:Lcula1... relent i l'axe de la fente et sont pourvus de vin pour :o41t:Ler l'inclinai sourdes bras.
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Le nombre des supports est suffisaient grand pour aasu- ver une rigidité parfaite des barres et les mettra à 10'*brt de tou... te déformation Intempestive pendant l'étirage* mais le réglage particulier de chacun d'eux est susceptible 4".t:apt.seo aux barres une déformation voulue pour donner à la section dt, passade dit la feuille en formation une tome d4temindo,, par exemple en vu de corriger une irrégularité d'épaisseur qui viendrait à se manifester.
Par la modification de l'inclinaison des bras de support, on peut en outre approcher ou éloigner les barres de la fente, ce qui contribue également au maintien de l'uniformité de l'épaisseur de la feuille de verre* Ces réglages des barres peuvent s'effectuer
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pendant l'étirage du verre suivant les nécessités du montj, et on comprend qu'ils paraettwt d'Assurer une épaisseur uniforme mr toute la largeur de la feuille produite,
Suivant l'invention,
le réglage décrit des barres est combiné avec l'ajustement de la température du verre s'écoulent par la tonte- cet effet, les bords de la fente ainsi que les barre., ou seulement les bords de la fente ou les barres, comportent des moyens pour codifier leur température* Ces noyons sont de préférence
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constitues d'.l4#qnts juxtaposés, susceptibles d'être règles indivi- duoll ent,* de manière à pouvoir agir sur la température du verre à
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ta;,ar . quel endroit de la tente cu des barres.
Ils peuvent être '8oc,,s dans une rainure pratiquée dalta chacun des borda de la fente, ect1ve#ent à l'intérieur des barres lorsque celles-ci sont constituées par un tube, ou du côte non en contact avec le verre lorsqu'elles sont constituées par un( profilé ouvert. Dans bien des cas, les moyens pour modifier la température du verre sont des
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moyen)'! de chauffage, par exemple des résistances électriques Juxta- posées ou aussi des brûleurs, mais en d'autres cas ils peuvent être des refroidi a aeurs parcourus d'un fluide gazeux ou liquide.
Dans tous les cas, ils sont susceptibles d'influencer localement ou dans leur ensemble la viscosité du verre en vue de créer, en liaison avec le réglage des barres, les conditions assurant la formation d'une feuille de verre d'épaisseur uniforme.
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te dispositif comporte en outre de? moyens pour ond1- .) tionne? les courants d'air qui se créent à l'intérieur de la chambre d'étirage* tels que des écrans susceptibles d'intercepter la radis- tion des barres et des bords de la fente vers les éléments refroidis-
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seurs destinés à figer la feuille de verre, des déflecteurs écar- talât de cette dernière les courants d'air froid descendant des éléments refroidisseurs,
des ouvertures dans la paroi de la chambre d'étirage permettant d'évacuer les courants d'air froid atteignant les déflecteurs. Avantageusement, on prévoit en outre des éléments de chauffage disposés au-dessous des côtés latéraux des refroidis- seurs destinés à figer la feuille de.verre, afin de créer le long de ces côtes des courants ascendants, d'air chaud, contrariant les courants d'air froid descendants et de maintenir ainsi l'équilibre thermique sur toute la largeur de la feuille*
Le dessin annexé représente à titre d'exemple une fonte d'exécution préférée de l'invention.
La figure 1 est une coupe verticale du dispositif suivant l'invention, transversale à la feuille de verre étirée
La figure 2 en est une coupe verticale parallèle à la feuille de verre étirée.
Les figures 3 et 4 montrent une disposition des éléments
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chauffants les bords de la fente,
La figure $ est une vue en plan schématique des supports soutenant les barres et des clients de chauffage de celles-ci, et . la figure 6 est une coupe suivant la ligne VI-VI de la figure t1eur.
Dans le dispositif suivant l'Invention, le verre en fu- sion 1 destinéà être 4 tire en fouille est conter dans une cuve dont le fond est pourvu d'une fente 2, délimitée par des pièces en attire réfractalre 3 et 4 (figs.1 à 4) qui sont Avantageusement profilée de manière à donner à la tente une section évasée vers la haut pour faciliter l'écoulement du verre. Plusieurs éliment% chaut- tante réglables séparément sont disposés le long des borda 4 de la fente, de manière à pouvoir régler la température du verre et par conséquent si viscosité sur toute la longueur de la tente.
Cas élé- menta peuvent être constituée par exemple par des résistances élec triques séparées et échelonnées le long des bords, encastrée:, dans ceux-ci, ou par des paires d'électrodes 5, 6, les électrode. , étant disposées dans un bord de la fente et les électrodes 6 dans :Le bord opposé. chaque paire d'électrodes peut tire raccordée, individuelle- ment ou en combinaison avec d'autres, aux bornes d'une source de courant réglable par des conducteurs 7 (fig. 4), de manière h ajuster ta température du verre en le réchauffant par effet Joule en tout endroit ou cela est nécessaire. Les électrodes sont avantageu- .gent disposéesà quelque distance de la partie inférieure de la fente de manière que cette partie des parois reste bien rectiligne et unie.
Sotte la tente 2 et parallèlement à celle-ci, deux barres métallique. 8 de section tabulaire sont disposées symétriquement de part et d'autre du plan vertical passant par l'axe longitudinal de la tente,, Elles peuvent avoir toutes autres sections convenables, par exemple celles d'un profilé ouvert tel que équerre ou bande cintrée transversalement, ou celles d'un profile terne A aile tangen- tielle formant des lèvres entre lesquelles s'édoule le verre. Ces barres sont constituées en acier spécial ou en métal résistant
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bien à la corrosion par le verre fondu.
On utilise par exemple de la eier couvert de platine ou du molybdène protège contre l'oxyda- tion soit par dépôt d'un alliage spécial, soit par dépôt d'une matière céramique.
Les figures 5 et 6 montrent une forme de réalisation du système de support de;* barres 8 et de réglage de leur écartement et de leur distance de la fente. Pour chacune de ces barres, un bâti 9 comporte des coulisses 10 dans lesquelles se déplacent des coulis- seaux 11, dont la position est réglée par des via 12. Chaque coulis- seau porte sur le côté un pivot horizontal 13 sur lequel est articu- lé un bras 14 dont l'extrémité est solidaire de la barre 8.
Une via 15, tournant dans le coulisseau 11 sous le bras 14, supporte ce dernier et permet de l'abaisser ou de le relever et par suite 'décar ter ou de approcher la barre 8 de la fente et de modifier en même temps l'inclinaison des ailes lorsque les barres en comportent.
Le nombre de bras 14 et de dispositifs de réglage corres- pondants est conditionné par la longueur des barres 8 Ils seront suffisamment rapprochés pour assurer à ces barres une rigidité qui les mettent à l'abri de toute déformation involontaire. Toutefois, il peut être avantageux de modifier le réglage d'un ou plusieurs des bras de façon à imposer aux barres 8..une légère déformation, par exemple pour corriger une irrégularité de l'épaisseur de la feuille, Irrégularité dont la cause n'est pas toujours connue.
Le chauffage des barres est assuré par exemple par des résistances électriques 16 (fig. 5), juxtaposées à l'intérieur du tube 8 et isolées de celui-ci par une matière intercalaire 17. cha- cune de ces résistances est reliée individuellement aux bornes d'une source de courant réglable par des conducteurs 18, de manière à établir le long des barres 8 le gradient de température désire.
Dans le cas de barres ne présentant pas de section tubulaire mais par exemple une section en L,les résistances peuvent être appliquée* contre la face opposée au flux de verre en les isolant électrique- ment de la barre par une matière berthe conductrice de chaleur et en les recouvrant d'une matière calorifuge sur toute la partie qui
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n'est pas en contant avec l'isolant électrique. Les résistances peuvent évidemment être remplacées per d'autres moyens de chauffage connu., par exemple par des palpes de brûleurs comportant des sec- tions réglables individuellement.
Le verre en fusion destinéàêtre étiréen une fauille 19 (figs. 1 et 2) en $,*écoulant entre les barres 8, peut avantageuse- aient subir un traitement thermique préliminaire au moyen de tuyaux refroidisseurs (non représentés) qui peuvent être placés dans le -compartiment d'arrivée du verre au-dessus de la surface de celui-ci, à la verticale de la fente, dans le but de refroidir les fibres centrales du verre qui sont débitées par la fente.
La feuille de verre passe ensuite entre des éléments re- froidi sseurs 20 de type connu qui ont pour effet d'amorcer la soli- dification de la feuille de verre. Près des bords 3 de la fente des pièces tubulaires recourbées 21 (fig. 2), refroidies par circu- lation d'un fluide, sont en contact avec les bords de la feuille en formation pour empêcher le rétrécissement de cette dernière, Sour ces pièces se trouvent des molettes 22 pour le maintien des tordu de feuilles* Ces molette., ainsi que les pièces 21, peuvent tiré ddentiques à celles qui sont utilisées dans les procédée, d'étirage habituels de bas en haut.
Ces écrans 23 (fib. 1) sont disposes au-dessus des élé- ments refroidisseurs 20. entre ceux-ci et les barres 8, de manière à empêcher le refroidissement des barres par le rayonnement des refroi- disseurs, Des déflecteurs 24 sont fixés sous le$ refroidisseurs pour écarter de la feuille les courants d'air froid descendants qui se forcent le long des faces des refroidisseurs* Des résistances élec- triques ou des brûleurs 25 (fig. 2) sont disposes sous les refroidis'. seurs au voisinage des bords de la feuille 19.
fin de créer le long de ceux-ci des courants ascensionnels semblables à ceux qui se mani- testent naturellement au centre de la faille et de réduire ainsi la ! gradient thermique qui a tendance à s'établir en travers de la feuil- le L'ensemble des organes décrits ci-dessus est en@@@Rmé dans une
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eneeinte 26 métallique ou non, de préférence calorifugée, de ma- nièreà limiter les courants thermiques et à isolerai* feuille en formation des courants d'air extérieure.
Les ouvertures pratiquées dans cette enceinte pour le passage des organes précités sont soigneusement obturées, par exemple par des feuilles d'amiante. Des ouvertures 27 (fig. 1), situées de préférence en face des déflec- tours 24 et pouvant être obturées par des clapets 2, permettent d'aspirer éventuellement les courants déviés par les déflecteurs.
Lorsque la feuille de verre est suffisamment figée, elle - pénètre dans le canal de refroidissement et de traitement thermique
29 et y est guidée par les rouleaux 30, La vitesse de ces rouleaux peut évidemment être réglée de manière à accélérer retirage de la feuille.
Dans le canal de refroidissement$ la feuille se déplace :soit verticalement comme aux figures 1 et 2, soit suivant toute autre direction après avoir subi un pliage.
En cas de nécessité, on peut interrompre l'écoulement du verre soit en rapprochant les barres 8 jusqu'à être jointives, tout en étant appliquées contre les faces inférieures des pièces 3 et 4 en matière réfractaire, soit en soufflant un jet d'air froid sur les barres ou en faisant circuler un fluide refroidisseur à l'inté- rieur de celles-ci de manière à figer le verre. Pour remettre l'in- stallation en service, il suffit de ramener les barres 8 à un écar- tenant convenable si elles on été jointes, ou d'y rétablir le cou- rant électrique pour les chauffer si elles ont été refroidies.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à la tome d'exécution qui a été décrite et représentéeà tjrtre d'exemple, et on ne sortirait pas de son cadre en y apportant des modifications.
REVENDICATIONS.
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