CN103979783A - 平板玻璃的制造方法、制造装置以及平板玻璃 - Google Patents

Abstract

本发明涉及平板玻璃的制造方法、制造装置以及平板玻璃，具体涉及浮法成型的平板玻璃的制造方法、制造装置以及平板玻璃。所述平板玻璃的制造方法，包括：向退火窑内输送成型的平板玻璃；平板玻璃的输送方向为横向方向，输送方向的垂直方向为宽度方向；宽度方向上，平板玻璃包括外侧的边缘部和成为制品的中央部；边缘部的最大厚度为E，中央部的最小厚度为D，当边缘部的最大厚度与中央部的最小厚度之比E/D不小于2.6时，将平板玻璃上方按照边缘部和中央部分隔成独立的温度控制区域。本申请所述的平板玻璃的制造方法可有效针对于玻璃带宽度方向上边缘部与中央部厚度差异较大的情况，从而减弱该因素影响，减弱其在退火窑内的残余应力。

Description

平板玻璃的制造方法、制造装置以及平板玻璃

技术领域

本发明涉及平板玻璃的制造方法、制造装置以及平板玻璃，具体涉及浮法成型的平板玻璃的制造方法、制造装置以及平板玻璃。

背景技术

平板玻璃的制造中，尤其是浮法成型的平板玻璃的制造中，预成型的平板玻璃通过退火工序以进行降温冷却。平板玻璃在输送辊的作用下输送到退火窑。

在玻璃带行进方向的垂直方向上，也即玻璃带的宽度方向上，为了抑制玻璃带在输送过程中，带宽缩小，会采用各种措施以拉伸玻璃带的宽度。通常会采用以下两种方式：

第一、利用拉边机的作用；通过上辊在玻璃带宽度方向上的带宽两侧施加张力，从而抑制玻璃带在降温过程中的收缩。但玻璃带在拉边机以及上辊的作用下，上辊拉伸的部位会在玻璃带上形成一定的痕迹，也即波纹；而具有上辊痕迹的部位的外侧会由于拉伸的作用而变厚，形成无上辊痕迹的部位。无上辊痕迹的部位和有上辊痕迹的部位共同组成玻璃带的边缘部，区别于玻璃带中形成制品的中央部，通常最终的成品玻璃带的边缘部会被裁切从而仅留下玻璃带的中央部。

第二、利用熔融金属浴面的导向作用；使熔融玻璃带的宽度方向的边缘附近的金属的浴面水平面，低于其周围的熔融金属的浴面水平面，从而防止熔融玻璃带在宽度方向上收缩。该方式虽然在玻璃带的边缘并未形成上辊痕迹，但其利用了对玻璃液的重力流向上的导向作用，玻璃带的边缘部分仍然较形成制品的中央部较厚。

尤其是在超薄浮法平板玻璃的制备中，由于制备出的平板玻璃的目标厚度较薄，无论是采用前述第一种拉边机作用还是第二种导向作用，所得玻璃带的边缘部与中央部的厚度之比通常可达到2.5以上。该种情况下，现有退火窑内的温度控制方式并不能很好地控制玻璃带宽度方向的边缘部和中央部的温度差异，导致玻璃带的残余应力及暂时应力过大，加大退火窑退火负担，易导致玻璃炸裂，同时退火窑设计长度较长，设备成本增加。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种平板玻璃的制造方法、制造装置以及相应的平板玻璃，尤其涉及以浮法成型的平板玻璃的制造方法、制造装置以及相应获得的平板玻璃。本申请所述的平板玻璃的制造方法可有效针对于玻璃带宽度方向上边缘部与中央部厚度差异较大的情况，从而减弱该因素影响，减弱其在退火窑内的残余应力。

为解决以上技术问题，本申请提供的第一方面的技术方案是一种平板玻璃的制造方法，包括：

向退火窑内输送成型的平板玻璃；平板玻璃的输送方向为横向方向，输送方向的垂直方向为宽度方向；宽度方向上，平板玻璃包括外侧的边缘部和成为制品的中央部；

边缘部的最大厚度为E，中央部的最小厚度为D，当边缘部的最大厚度与中央部的最小厚度之比E/D不小于2.6时，在退火窑中将平板玻璃上方按照边缘部和中央部分隔成独立的温度控制区域。

优选的，边缘部的最大厚度与中央部的最小厚度之比E/D为：4≥E/D≥2.6。

优选的，边缘部包括具有上辊痕迹的部位和位于其外侧的无上辊痕迹的部位。

优选的，无上辊痕迹的部位的最大厚度为E＇；所述无上辊痕迹的部位的最大厚度与中央部的最小厚度之比E＇/D为：4≥E＇/D≥2.6。

本申请另一个目的为提供一种平板玻璃的制造装置，包括：退火窑，向退火窑内输送成型的平板玻璃；平板玻璃的输送方向为横向方向，输送方向的垂直方向为宽度方向；宽度方向上，平板玻璃包括外侧的边缘部和成为制品的中央部；

边缘部的最大厚度为E，中央部的最小厚度为D，当边缘部的最大厚度与中央部的最小厚度之比E/D为：4≥E/D≥2.6时；退火窑内，平板玻璃上方设置有隔板，将平板玻璃上方按照边缘部和中央部分隔成独立的温度控制区域。

优选的，边缘部包括具有上辊痕迹的部位和位于其外侧的无上辊痕迹的部位；无上辊痕迹的部位的最大厚度为E＇；无上辊痕迹的部位的最大厚度与中央部的最小厚度之比E＇/D为：4≥E＇/D≥2.6。

优选的，隔板底端距离平板玻璃的高度为100mm以内，优选50mm以内。

优选的，隔板横向垂直于平板玻璃的宽度方向，平行于平板玻璃的横向方向。

优选的，隔板设置在有上辊痕迹内侧的部分的上方位置。

优选的，隔板与提升机构连接，所述提升机构通过退火窑外部控制。

本申请还提供了前述任一所述的制造方法制备所得的平板玻璃。

优选的，所述平板玻璃具有上辊痕迹的部分的永久应力为不大于60nm/cm。

本申请与现有技术相比，其详细说明如下：

本申请平板玻璃的制造方法，包括：

向退火窑内输送成型的平板玻璃；平板玻璃的输送方向为横向方向，输送方向的垂直方向为宽度方向；宽度方向上，平板玻璃包括外侧的边缘部和成为制品的中央部；

边缘部的最大厚度为E，中央部的最小厚度为D，当边缘部的最大厚度与中央部的最小厚度之比E/D不小于2.6时，将平板玻璃上方按照边缘部和中央部分隔成独立的温度控制区域。

本申请主要采用当边缘部的最大厚度与中央部的最小厚度之比E/D不小于2.6时，将平板玻璃上方按照边缘部和中央部分隔成独立的温度控制区域，从而利用两区域独立的加热控制单元对两区域内的玻璃分别加热，从而更有效地减弱平板玻璃宽度方向上的边缘部和中央部的温度下降差异，减弱边缘部和中央部的温度差，最终减小所得平板玻璃边缘部和中央部之间的残余应力值。

附图说明

图1是现有退火窑内第一种平板玻璃制造方法示意图；

图2是现有退火窑内第二种平板玻璃制造方法示意图；

图3是本申请平板玻璃制造方法中退火窑内平板玻璃宽度方向上的示意图；

图4是图3中平板玻璃制造方法中退火窑内平板玻璃横向方向上的示意图；

图5是本申请所述平板玻璃的具体示例。

具体实施方式

以下参照附图说明现有方式和用于实施本申请的方式。另外，本申请不受后面将要说明的实施方式的限制，在不超出本发明的领域的情况下，可以对后面将要说明的实施方式进行各种变形及置换。

现有平板玻璃退火方式A：

图1是现有技术中平板玻璃制造方法中常采用的退火窑的内部结构示意图，以平板玻璃12的输送方向为横向方向，输送方向的垂直方向为宽度方向，图1即为从平板玻璃的宽度方向的说明图。从图1中可以得出现有平板玻璃12的制造方式之一为采用在退火窑11内，平板玻璃的上方设置多个加热器14；平板玻璃12通过输送辊13输送。

现有平板玻璃退火方式B：

图2是现有技术中平板玻璃制造方法中另一种采用的退火窑的内部结构示意图，其同样是以平板玻璃的宽度方向作为说明图。图2的制造方法与图1的相同之处在于退火窑21内平板玻璃22通过输送辊23输送；区别在于加热器24的下方增加了可移动的加热器25，其目的是为了均匀化平板玻璃22的周边环境温度，从而促使平板玻璃22整体可以均匀降温，达到降温速率基本一致的目的。但该方式所得效果并不理想，通常采用移动加热器25后会造成平板玻璃24局部周边环境温度过高，导致玻璃降温差异增大。

本申请平板玻璃退火方式C：

图3是本申请平板玻璃制造方法中退火窑内平板玻璃宽度方向上的示意图；图4是图3中平板玻璃制造方法中退火窑内平板玻璃横向方向上的示意图；以平板玻璃的输送方向为横向方向，输送方向的垂直方向为宽度方向，图3即为从平板玻璃的宽度方向的说明图，图4为从平板玻璃的横向方向的说明图。从图3和图4中可以得知本申请平板玻璃的制造方法为：

向退火窑31内输送成型的平板玻璃32；平板玻璃32的输送方向为横向方向，输送方向的垂直方向为宽度方向；宽度方向上，平板玻璃32包括外侧的边缘部37和成为制品的中央部38；边缘部37的最大厚度为E，中央部38的最小厚度为D，当边缘部37的最大厚度与中央部38的最小厚度之比E/D不小于2.6时，将平板玻璃32上方按照边缘部37和中央部38分隔成独立的温度控制区域。

分隔的方式为采用设置隔板35，各独立的温度控制区域内设置有加热器34。平板玻璃32通过输送辊33输送；该实施方式中可优选采用隔板35与提升机构36连接，所述提升机构36通过退火窑31外部控制。

另外，本申请所述的平板玻璃的制造方法中，对于平板玻璃宽度方向上的边缘部的最大厚度与中央部的最小厚度之比E/D、平板玻璃边缘部的形状以及隔板底端距离平板玻璃的高度距离等均不作任何具体的限定，但可以采用各种优选的方式，以下将举例并用附图予以说明。

图5所示为浮法生产的两种平板玻璃的宽度方向上的结构示意图。5-1为采用熔融玻璃带的宽度方向的边缘附近的金属的浴面水平面，低于其周围的熔融金属的浴面水平面的方式，实现导向作用；该平板玻璃具有边缘部52和形成制品的中央部51，边缘部52的最大厚度为E，中央部51的最小厚度为D，边缘部52的最大厚度与中央部51的最小厚度之比E/D不大于2.6，优选为4-2.6，特别优选为2.6-2.8。5-2为采用在浮法成型时利用上辊的拉伸作用而形成的平板玻璃，该平板玻璃具有边缘部和形成制品的中央部51＇；边缘部包括具有上辊痕迹的部位53＇和位于其外侧的无上辊痕迹的部位52＇，具有上辊痕迹的部位53＇的最大厚度为E＇，中央部的最小厚度为D，具有上辊痕迹的部位53＇的最大厚度与中央部的最小厚度之比E＇/D不大于2.6，优选为4-2.6，特别优选为2.6-2.8。

实施例一：不同E/D比值的平板玻璃采用不同的退火方式

将同一原料批次通过浮法制备得到的不同E/D或E＇/D比值的平板玻璃按照前述不同的退火方式A-C分别进行退火处理，分别测定退火过程中，平板玻璃宽度方向上的边缘部和中央部的平均温度差dT(℃)，所得平板玻璃的边缘部与中央部之间的残余应力，以及为生产同一型号平板玻璃所需要采用的退火窑的设计长度L(m)；dT由K型热电偶测得；残余应力由应力双折射仪测得。所得数据见下表。

表一：采用不同浮法成型方式获得的平板玻璃采用不同的退火方式

实施例二：本申请方式中隔板底端距离平板玻璃具有不同高度

将同一原料批次通过浮法制备得到的平板玻璃，采用本申请平板玻璃的退火方式，隔板底端距离平板玻璃的高度H(mm)不同，分别测定退火过程中，平板玻璃宽度方向上的边缘部和中央部的平均温度差dT(℃)，所得平板玻璃的边缘部与中央部之间的残余应力，以及为生产同一型号平板玻璃所需要采用的退火窑的设计长度L(m)；dT由K型热电偶测得；残余应力由应力双折射仪测得。所得数据见下表。

表二：本申请方式中隔板底端距离平板玻璃具有不同高度

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (11)

1.一种平板玻璃的制造方法，包括：

向退火窑内输送成型的平板玻璃；平板玻璃的输送方向为横向方向，输送方向的垂直方向为宽度方向；宽度方向上，平板玻璃包括外侧的边缘部和成为制品的中央部；其特征在于：

边缘部的最大厚度为E，中央部的最小厚度为D，当边缘部的最大厚度与中央部的最小厚度之比E/D不小于2.6时，在退火窑中将平板玻璃上方按照边缘部和中央部分隔成独立的温度控制区域。

2.根据权利要求1所述的平板玻璃的制造方法，其特征在于：边缘部的最大厚度与中央部的最小厚度之比E/D为：4≥E/D≥2.6。

3.根据权利要求1所述的平板玻璃的制造方法，其特征在于：边缘部包括具有上辊痕迹的部位和位于其外侧的无上辊痕迹的部位。

4.根据权利要求3所述的平板玻璃的制造方法，其特征在于：无上辊痕迹的部位的最大厚度为E＇；所述无上辊痕迹的部位的最大厚度与中央部的最小厚度之比E＇/D为：4≥E＇/D≥2.6。

5.一种平板玻璃的制造装置，包括：退火窑，向退火窑内输送成型的平板玻璃；平板玻璃的输送方向为横向方向，输送方向的垂直方向为宽度方向；宽度方向上，平板玻璃包括外侧的边缘部和成为制品的中央部；其特征在于：

边缘部的最大厚度为E，中央部的最小厚度为D，当边缘部的最大厚度与中央部的最小厚度之比E/D为：4≥E/D≥2.6时；退火窑内，平板玻璃上方设置有隔板，将平板玻璃上方按照边缘部和中央部分隔成独立的温度控制区域。

6.根据权利要求5所述的平板玻璃的制造装置，其特征在于：边缘部包括具有上辊痕迹的部位和位于其外侧的无上辊痕迹的部位；无上辊痕迹的部位的最大厚度为E＇；无上辊痕迹的部位的最大厚度与中央部的最小厚度之比E＇/D为：4≥E＇/D≥2.6。

7.根据权利要求5所述的平板玻璃的制造装置，其特征在于：隔板底端距离平板玻璃的高度为100mm以内，优选50mm以内。

8.根据权利要求5所述的平板玻璃的制造装置，其特征在于：隔板设置在有上辊痕迹内侧的上方位置。

9.根据权利要求5所述的平板玻璃的制造装置，其特征在于：隔板与提升机构连接，所述提升机构通过退火窑外部控制。

10.权利要求1-4中任一权利要求所述的制造方法制备所得的平板玻璃。

11.根据权利要求10所述的平板玻璃，其特征在于：所述平板玻璃具有上辊痕迹的部分的残余应力为不大于60nm/cm。