CN109476521A - 制造高质量耐热辊的方法 - Google Patents
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Abstract
制造耐热辊的方法包括:预先选择多个耐热碟,至少将所述预先选择的碟的选定部分压到一起,从而使得相对于压制之前的选定碟的总轴向厚度,压过的碟的总轴向厚度落在预定范围内。
Description
本申请根据35U.S.C.§119,要求2016年07月26日提交的美国临时申请系列第62/366,784号的优先权,本文以该申请为基础并将其全文通过引用结合于此。
技术领域
本公开一般地涉及制造耐热辊的方法,更具体地,涉及制造具有改善的质量的耐热辊的方法。
背景技术
在玻璃制品(例如,用于显示器应用(包括电视机和手持式装置(例如,电话和平板)的玻璃片)的生产中,常常在玻璃拉制工艺(例如,熔合下拉工艺)中使用耐热辊。通常来说,因为这些辊在通常所含的环境中运行在较高温度下,所以希望它们不仅在提升的温度下长期表现良好,还希望它们释放低水平的可能粘附到玻璃表面的颗粒,并且具有允许在玻璃上施加作用力而不使得玻璃开裂或破裂的性质。
制造耐热辊的方法包括:将耐热材料的碟压到一起,以及然后将压过的碟切割成所需几何形貌。但是,制造耐热辊的现有方法没有考虑可以实现始终如一地生产具有优异性质的耐热辊的某些加工参数和条件,例如,测得的硬度和高表面质量(例如,具有低缺陷发生率的表面)。
发明内容
本文所揭示的实施方式包括制造耐热辊的方法。该方法包括预先选择多个耐热碟。该方法还包括至少将所述预先选择的碟的选定部分压到一起,从而使得相对于压制之前的选定碟的总轴向厚度,压过的碟的总轴向厚度落在预定范围内。
在以下的详细描述中提出了本文所述实施方式的其他特征和优点,其中的部分特征和优点对本领域的技术人员而言,根据所作描述就容易看出,或者通过实施包括以下详细描述、权利要求书以及附图在内的本文所述的所揭示的实施方式而被认识。
应理解,前面的一般性描述和以下的详细描述都是用来提供理解要求保护的实施方式的性质和特性的总体评述或框架。包括的附图提供了进一步的理解,附图被结合在本说明书中并构成说明书的一部分。附图举例说明了本文的各种实施方式,并与描述一起用来解释其原理和操作。
附图说明
图1是示例性熔合下拉玻璃制造设备和工艺的示意图;
图2A、2B、和2C分别是根据本文所揭示实施方式的耐热碟的透视图、侧视图、和正视图;以及
图3A和3B分别是在根据本文所揭示实施方式进行压制之前和之后的多个碟的侧视图。
具体实施方式
下面将详细参考本文的优选实施方式,这些实施方式的例子在附图中示出。只要有可能,在所有附图中使用相同的附图标记来表示相同或类似的部分。但是,本公开可以以许多不同的方式实施,不应被解读成局限于在此提出的实施方式。
本文中,范围可以表示为从“约”一个具体值和/或到“约”另一个具体值的范围。当表示这样一个范围的时候,另一个实施方式包括从一个特定值和/或到另一个特定值。类似地,例如当使用前缀“约”表示数值为近似值时,应理解,具体数值形成另一个实施方式。还应理解的是,每个范围的端点值在与另一个端点值有关和与另一个端点值无关时,都是有意义的。
本文所用的方向术语,例如上、下、左、右、前、后、顶、底,仅仅是参照绘制的附图而言,并不用来表示绝对的取向。
除非另有表述,否则都不旨在将本文所述的任意方法理解为需要使其步骤以具体顺序进行,也不旨在理解为需要任何设备具体取向。因此,当方法权利要求实际上没有陈述为其步骤遵循一定的顺序,或者任何设备权利要求实际上没有具体陈述单个组件的顺序或取向,或者其没有在权利要求书或说明书中以任意其他方式具体表示步骤限于具体的顺序,或者没有陈述设备的组件的具体顺序或取向,都不旨在以任何方面暗示顺序或取向。这同样适用于任何可能的未明确表述的解释依据,包括:关于设置步骤、操作流程、组件顺序或组件取向的逻辑;由语法结构或标点获得的一般含义;说明书所述的实施方式的数量或种类。
如本文中所用,单数形式的“一个”、“一种”和“该”包括复数指代形式,除非文中另有明确说明。因此,例如,提到的“一种”组件包括具有两种或更多种这类组件的方面,除非文本中有另外的明确表示。
如本文所用,术语“预先选择多个耐热碟”指的是从更大的碟集合选择多个碟,其中,对所述多个碟进行选择的标准是基于碟的至少一个预定特性,例如,如本文所述的至少一个质量因子。
如图1所示是示例性玻璃制造设备10。在一些例子中,玻璃制造设备10可以包括玻璃熔炉12,其可以包括熔化容器14。除了熔化容器14之外,玻璃熔炉12可任选地包括一个或多个额外组件,例如加热元件(例如,燃烧器或电极),其对原材料进行加热并将原材料转变成熔融玻璃。在其他例子中,玻璃熔炉12可以包括热管理装置(例如,隔热组件),其降低了来自熔化容器附近的热损耗。在其他例子中,玻璃熔炉12可以包括电子装置和/或电机械装置,其促进了原材料熔化成为玻璃熔体。此外,玻璃熔炉12可以包括支撑结构(例如,支撑底盘、支撑元件等)或者其他组件。
玻璃熔化容器14通常包括难熔材料,例如难熔陶瓷材料,或者包含氧化铝或氧化锆的难熔陶瓷材料。在一些例子中,玻璃熔化容器14可以由难熔陶瓷砖构建成。下面将更具体描述玻璃熔化容器14的具体实施方式。
在一些例子中,玻璃熔炉可以结合作为玻璃制造设备的组件,来制造玻璃基材,例如连续长度的玻璃带。在一些例子中,本文的玻璃熔炉可以结合作为玻璃制造设备的组件,所述玻璃制造设备包括:狭缝拉制设备、浮法浴设备、下拉设备(例如熔合工艺)、上拉设备、压辊设备、管式拉制设备或者会受益于本文所揭示方面的任意其他玻璃制造设备。例如,图1示意性显示玻璃熔炉12作为熔合下拉玻璃制造设备10的组件,其用于对玻璃带进行熔合拉制用于后续加工成单个玻璃片。
玻璃制造设备10(例如,熔合下拉设备10)可任选地包括位置相对于玻璃熔化容器14处于上游的上游玻璃制造设备16。在一些例子中,一部分或者整个上游玻璃制造设备16可以结合作为玻璃熔炉12的部件。
如示意性例子所示,上游玻璃制造设备16可以包括储料仓18、原材料传递装置20以及与原材料传递装置相连的电机22。储料仓18可以构造成储存一定量的原材料24,可以将其进料到玻璃熔炉12的熔化容器14中,如箭头26所示。原材料24通常包含一种或多种形成玻璃的金属氧化物以及一种或多种改性剂。在一些例子中,原材料传递装置20可以由电机22供给动力,从而原材料传递装置20将预定量的原材料从储料仓18传递到熔化容器14。在其他例子中,电机22可以为原材料传递装置20供给动力,从而基于熔化容器14下游传感的熔融玻璃水平,以受控速率引入原材料24。之后,可以对熔化容器14内的原材料24进行加热以形成熔融玻璃28。
玻璃制造设备10还可任选地包括位置相对于玻璃熔炉12下游的下游玻璃制造设备30。在一些例子中,可以将一部分的下游玻璃制造设备30结合作为玻璃熔炉12的部件。在一些情况下,可以将下文所述的第一连接管道32或者下游玻璃制造设备30的其他部分结合作为玻璃熔炉12的部件。下游玻璃制造设备的元件(包括第一连接管道32)可以由贵金属形成。合适的贵金属包括铂族金属,选自:铂、铱、铑、锇、钌和钯,或其合金。例如,玻璃制造设备的下游组件可以由铂-铑合金形成,其包括约70-90重量%的铂以及约10-30重量%的铑。但是,其他合适的金属可以包括钼、钯、铼、钽、钛、钨,及其合金。
下游玻璃制造设备30可以包括第一调节(即加工)容器,例如澄清容器34,其位于熔化容器14的下游,并且通过上文所述的第一连接管道32的方式与熔化容器14相连。在一些例子中,可以通过第一连接管道32的方式将熔融玻璃28从熔化容器14重力进料到澄清容器34。例如,重力可以引起熔融玻璃28通过第一连接管道32的内部路径从熔化容器14到澄清容器34。但是,应理解的是,可以将其他调节容器布置在熔化容器14的下游,例如位于熔化容器14和澄清容器34之间。在一些实施方式中,可以在熔化容器和澄清容器之间采用调节容器,其中,对来自第一熔化容器的熔融玻璃进一步加热以继续熔化过程,或者对其冷却至低于熔化容器中的熔融玻璃的温度,之后进入澄清容器。
可以通过各种技术从澄清容器34内的熔融玻璃28去除气泡。例如,原材料24可以包括多价化合物(即澄清剂,例如氧化锡),其当受热时,发生化学还原反应并释放氧气。其他合适的澄清剂包括但不限于砷、锑、铁和铈。将澄清容器34的温度加热至大于熔化容器温度,从而对熔融玻璃和澄清剂进行加热。经由温度诱发的澄清剂的化学还原所产生的氧气泡上升通过澄清容器内的熔融玻璃,其中,熔炉中产生的熔融玻璃中的气体可以扩散或合并到澄清剂产生的氧气泡中。然后,扩大的气泡可以上升至澄清容器中的熔融玻璃的自由表面,之后从澄清容器排出。氧气泡还可进一步诱发澄清容器中的熔融玻璃的机械混合。
下游玻璃制造设备30还可包括其他调节容器,例如用于对熔融玻璃进行混合的混合容器36。混合容器36可位于澄清容器34的下游。混合容器36可用于提供均匀的玻璃熔体组合物,从而降低化学或热不均匀性带(cord),否则的话其可能存在于离开澄清容器的经澄清的熔融玻璃中。如所示,澄清容器34可以通过第二连接管道38的方式与混合容器36相连。在一些例子中,可以通过第二连接管道38的方式将熔融玻璃28从澄清容器34重力进料到混合容器36。例如,重力可以引起熔融玻璃28通过第二连接管道38的内部路径从澄清容器34到混合容器36。应注意的是,虽然显示混合容器36位于澄清容器34的下游,但是混合容器36也可位于澄清容器34的上游。在一些实施方式中,下游玻璃制造设备30可以包括多个混合容器,例如,位于澄清容器34上游的混合容器和位于澄清容器34下游的混合容器。这些多个混合容器可以是相同设计,或者它们可以是不同设计。
下游玻璃制造设备30还可包括其他调节容器,例如可位于混合容器36下游的传递容器40。传递容器40可以对待进料到下游成形装置中的熔融玻璃28进行调节。例如,传递容器40可以作为储料器和/或流动控制器,来调节和/或提供熔融玻璃28的一致流动,通过出口管道44的方式流动到成形体42。如所示,混合容器36可以通过第三连接管道46的方式与传递容器40相连。在一些例子中,可以通过第三连接管道46的方式将熔融玻璃28从混合容器36重力进料到传递容器40。例如,重力可以驱动熔融玻璃28通过第三连接管道46的内部路径从混合容器36到传递容器40。
下游玻璃制造设备30还可包括成形设备48,其包括上文所述的成形体42和入口管道50。出口管道44可以放置成将熔融玻璃28从传递容器40传递到成形设备48的入口管道50。例如,在一些例子中,可以将出口管道44套入入口管道50并与入口管道50的内表面在空间上是分开的,从而提供位于出口管道44的外表面与入口管道50的内表面之间的熔融玻璃的自由表面。熔合下拉玻璃制造设备中的成形体42可以包括位于成形体的上表面中的凹槽52,以及以沿着成形体的底边缘56以拉制方向会聚的会聚成形表面54。经由传递容器40、出口管道44和入口管道50传递到成形体凹槽的熔融玻璃溢流过凹槽的侧壁,并沿着会聚成形表面54作为分开的熔融玻璃流流下。分开的熔融玻璃流沿着底边缘56并在其下方接合,产生单个玻璃带58,通过向玻璃带施加张力(例如,通过重力、边缘辊72和牵拉辊82)将其从底边缘56以拉制方向60拉制,以控制随着玻璃冷却时的玻璃带的尺寸并且玻璃的粘度增加。因此,玻璃带58通过粘弹性过渡并获得使得玻璃带58具有稳定尺寸特性的机械性质。在一些实施方式中,可以通过玻璃分离设备100,在玻璃带的弹性区域中,将玻璃带58分成单块玻璃片62。然后,自动装置64可以采用抓取工具65,将单块玻璃片62转移到传输机系统,之后可以对单块玻璃片进行进一步加工。
图2A、2B、和2C分别是根据本文所揭示实施方式的耐热碟102的透视图、侧视图、和正视图。在图2B中,耐热碟102的轴向厚度表示为T。例如,可以通过测量在碟的一个位置上的碟厚度,来测量耐热碟102的轴向厚度。例如,可以通过如下方式来测量耐热碟102的平均轴向厚度:对于碟上的至少两个位置(例如,碟上的至少3个位置,又例如,碟上的至少4个位置等),测量碟厚度,以及然后将所有测量的总厚度除以测量次数。
例如,图2C显示这样一种实施方式,其中,通过如下方式测得耐热碟102的平均轴向厚度:对于碟上的4个位置(在图2C中表示为A、B、C、和D),测量碟的轴向厚度,其中,A、B、C、和D相互近似等间距,以及其中,A、B、C、和D每一个分别是在碟材料的内半径与外半径之间大致径向等距的。在图2C所示的实施方式中,可以通过加和位置A、B、C、和D测得的轴向厚度,然后将总和除以4,来获得碟102的平均轴向厚度。
在本文所揭示的实施方式中,虽然不限于以下情况,但是耐热碟的平均轴向厚度范围可以是例如:约4至约8毫米,例如,约5至约7毫米,又例如,约5.5至约6.5毫米,包括约6毫米。例如,此类碟的外直径可以是:约50至约180毫米,例如,约100至约150毫米,包括约140毫米,以及中心孔隙的直径是约25至约90毫米,例如,约50至约70毫米,包括约64毫米。
虽然不限于以下情况,但是用于耐热碟的材料应该能够长期耐受高温环境(例如,超过500℃的温度)。可用于本文所揭示实施方式的耐热碟的合适材料包括例如:粘土、云母、玻璃纤维、和纤维素纤维的复合物,例如,如美国专利第6,896,646号所揭示,其全部公开内容通过引用结合入本文。例如,耐热碟可以包括具有上述组成的复合物,其市售可得自日本东京Nichias公司,产品名称为SD-115。这种产品以片材供应,具有约6毫米的厚度,并且可以采用例如水射流切割器或者合适尺寸的冲头切割成具有圆形外周界(例如,直径约为140mm)和中心孔隙(例如,直径约64毫米的圆形孔隙)的碟。
或者,可以通过如下方式制备复合片,例如:(1)形成粘土(例如,GLOMAX LL)、云母、玻璃纤维(例如,10重量%Al2O3-SiO2纤维)、木质纤维(例如,来自加拿大的HIBRITE)、和淀粉的水浆料;(2)采用转鼓“造纸”机,从浆料形成层;(3)对层进行堆叠(例如,20层),以制造6mm厚压榨板(millboard);(4)将压榨板铺在干燥架上,空气干燥至少24小时;以及(5)将干燥架放入110℃的烘箱中,持续24小时。
可用于本文所揭示实施方式的耐热碟的其他材料包括例如:包含铝硅酸盐耐火纤维、硅酸盐、云母、和高岭土粘土的压榨板材料,例如,如美国专利第7,507,194号所揭示,其全部公开内容通过引用结合入本文。例如,耐热碟可以包括压榨板材料,其包含:约5至约30重量份的铝硅酸盐耐火纤维;约10至约30重量份的硅酸盐,约5至约25重量份的云母;和约10至约35重量份的高岭土粘土;其中,上述组分的组合构成压榨板材料的至少85重量%。
本文所揭示的实施方式包括制造耐热辊的方法,其中,该方法包括预先选择多个耐热碟。可以从本文所述的任意耐热碟材料来对此类碟进行预先选择。可以基于至少一个质量因子对所述多个预先选择的耐热碟进行选择。
所述至少一个质量因子可以选自例如:表面褶皱密度、表面褶皱间距、表面褶皱深度、和空穴密度。
在某些示例性实施方式中,所述多个预先选择的耐热碟的每一个具有:对于碟表面任意2000平方毫米的面积,小于约5个可见褶皱的表面褶皱密度,例如,小于约4个可见褶皱,又例如,小于约3个可见褶皱,又例如,小于约2个可见褶皱,又例如,小于约1个可见褶皱。术语“可见褶皱”指的是在没有进行放大的情况下,对于人类裸眼可见的褶皱。
在某些示例性实施方式中,所述多个预先选择的耐热碟中的每一个具有:在碟上最接近的可见褶皱之间至少约3毫米的表面褶皱间距,例如,至少约4毫米,又例如,至少约5毫米,又例如,至少约6毫米,又例如,至少约7毫米。术语“最接近的可见褶皱”指的是碟表面上相互最靠近的可见褶皱。
在某些示例性实施方式中,所述多个预先选择的耐热碟的每一个具有如下表面褶皱深度特性,使得碟表面上的最深可见褶皱的深度是:小于约0.3毫米,例如,小于约0.25毫米,又例如,小于约0.2毫米,又例如,小于约0.15毫米,又例如,小于约0.1毫米。术语“褶皱深度”指的是褶皱相对于碟的主表面所形成的平面的纵向深度。
在某些示例性实施方式中,所述多个预先选择的耐热碟的每一个具有如下空穴密度:对于碟的每10,000平方毫米表面积,少于2个最大尺度是至少约2毫米的空穴,例如,少于1个最大尺度是至少约2毫米的空穴。所述多个预先选择的耐热碟的每一个还可具有如下空穴密度:对于碟的每10,000平方毫米表面积,少于5个最大尺度是至少约1毫米的空穴,例如,少于4个最大尺度是至少约1毫米的空穴,又例如,少于3个最大尺度是至少约1毫米的空穴,又例如,少于2个最大尺度是至少约1毫米的空穴。术语“最大尺度”指的是空穴沿着碟的主表面所形成的平面的最大尺度。
可以通过视觉检查方法,采用例如测微计,来对上文所述的每一个质量因子进行测量。
在某些示例性实施方式中,所述多个预先选择的耐热碟的每一个的平均密度范围是:约0.6克每立方厘米至约1.2克每立方厘米,例如,约0.7克每立方厘米至约1.1克每立方厘米,又例如,约0.8克每立方厘米至约1克每立方厘米。
在某些示例性实施方式中,所述多个预先选择的耐热碟的每一个的平均耐压强度是至少约15牛顿每平方毫米,例如,约15至约100,又例如,约20至约95,又例如,约40至约75牛顿每平方毫米。
在对多个耐热碟进行预先选择之后,可以采用例如本文所述的任意测量技术来测量所述多个预先选择的耐热碟的平均轴向厚度,包括上文所述的测量技术,其中,对于碟上的至少两个位置,测量了所述多个预先选择的耐热碟的平均轴向厚度,例如,如图2C所示的实施方式,其中,对于碟上的四个位置,测量了平均轴向厚度。
本文所揭示的实施方式还包括:在经过测量的碟中,选择平均轴向厚度落在预定范围内的至少两个碟(例如多个碟)。虽然不限于以下情况,但是平均轴向厚度的预定范围可以是例如:约4至约8毫米,例如,约5至约7毫米,又例如,约5.5至约6.5毫米,包括约6毫米。
在某些示例性实施方式中,选择的碟的最大平均轴向厚度与最小平均轴向厚度之差小于具有最大平均轴向厚度的选择的碟的平均轴向厚度的约10%,例如,小于约9%,又例如,小于约8%,又例如,小于约7%,和甚至又例如,小于约6%,又例如,小于约5%。
例如,如果选择的碟的任意一个的最大平均轴向厚度是约6.4毫米,则小于这个厚度的约10%会是小于约0.64毫米。在此类实施方式中,选择的碟中的每一个的直径会不大于约6.4毫米且不小于约5.76毫米,从而使得选择的碟的最大平均轴向厚度与最小平均轴向厚度之差小于具有最大平均轴向厚度的选择的碟的平均轴向厚度的约10%。
类似地,如果选择的碟的任意一个的最大平均轴向厚度是约6.4毫米,则小于这个厚度的约5%会是小于约0.32毫米。在此类实施方式中,选择的碟中的每一个的直径会不大于约6.4毫米且不小于约6.08毫米,从而使得选择的碟的最大平均轴向厚度与最小平均轴向厚度之差小于具有最大平均轴向厚度的选择的碟的平均轴向厚度的约5%。
在某些示例性实施方式中,选择的碟的最高密度与最低密度之差小于具有最高密度的选择的碟的密度的约10%,例如,小于约9%,又例如,小于约8%,又例如,小于约7%,和甚至又例如,小于约6%,又例如,小于约5%。
例如,如果选择的碟的任意一个的最高密度是约1克每立方厘米,则小于这个密度的约10%会是小于约0.1克每立方厘米。在此类实施方式中,选择的碟中的每一个的密度会不大于约1克每立方厘米且不小于约0.9克每立方厘米,从而使得选择的碟的最高密度与最低密度之差小于具有最高密度的选择的碟的密度的约10%。
类似地,如果选择的碟的任意一个的最高密度是约1克每立方厘米,则小于这个密度的约5%会是小于约0.05克每立方厘米。在此类实施方式中,选择的碟中的每一个的密度会不大于约1克每立方厘米且不小于约0.95克每立方厘米,从而使得选择的碟的最高密度与最低密度之差小于具有最高密度的选择的碟的密度的约5%。
在某些示例性实施方式中,可以在烧制步骤中对选择的碟进行加热。烧制步骤可以包括例如:将选择的碟加热到约650℃至约1000℃的温度,例如,约760℃至约1000℃,持续至少2小时的时间段。
在其他示例性实施方式中,可以不在烧制步骤中加热选择的碟(例如,选择的碟可以以未烧制或“生坯”状态压制)。
可以将选择的碟压到一起,从而使得相对于选择的碟在压制之前的总轴向厚度,压过的碟的总轴向厚度落在预定范围内。
在某些示例性实施方式中,可以在压制之前对选择的碟进行称重。如果选择的碟的总重量或者累计重量落在预定范围之外,则示例性实施方式可以包括如下那些,其中,用另一个预先选择的碟交换至少一个选择的碟,从而调节选择的碟的总重量或者累计重量以落在预定范围内。
在某些示例性实施方式中,可以在压制之前对选择的碟的总轴向厚度或者累计轴向厚度进行测量。如果选择的碟的总轴向厚度或者累计轴向厚度落在预定范围之外,则示例性实施方式可以包括如下那些,其中,用另一个预先选择的碟交换至少一个选择的碟,从而调节选择的碟的总轴向厚度或者累计轴向厚度以落在预定范围内。
可以通过例如采用机械或液压的垂直或水平压力机,通过施加约10,000至约25,000磅的作用力,通过向多个碟施加轴向压缩力的方式,将选择的碟(例如,所述多个碟)压到一起。图3A和3B分别是在根据本文所揭示实施方式进行压制之前和之后的多个碟102的侧视图。在图3A中,所述多个碟102在压制之前的总轴向厚度或者累计轴向厚度表示为Lo,以及在图3B中,所述多个碟102在压制之后的总轴向厚度或者累计轴向厚度表示为Lf。
通过对比图3A和3B可以看出,所述多个碟102在压制之前的总轴向厚度或者累计轴向厚度Lo大于所述多个碟102在压制之后的总轴向厚度或者累计轴向厚度Lf。由此,可以将Lo与Lf之间的关系定义为压缩比,其可以定义如下:
压缩比(%)=-100×(Lf-Lo)/Lo
例如,在某些示例性实施方式中,可以将选择的碟压到一起以实现约10至约30的压缩比,例如,约12至约28,又例如,约20至约25,包括约22。
或者,这种关系可以通过表述为压过的碟的总轴向厚度或者累计轴向厚度Lf相对于压制之前的选择的碟的总轴向厚度Lo的百分比来描述。例如,在某些示例性实施方式中,压过的碟的总轴向厚度Lf的范围是压制之前的选择的碟的总轴向厚度的约70%至约85%,例如,约72%至约83%,又例如,约75%至约80%。
出于优化辊质量,希望压缩比落在预定范围内,例如,本文所揭示的范围内。例如,如果压缩比太低,则空穴、间隙、和大孔可能以不可接受的水平存在,特别是在碟之间的区域中。相反地,如果压缩比太高,则会导致碟开裂,这会潜在地导致灾难性的辊失效。
在根据本文实施方式将选择的碟(例如,多个选择的碟)压到一起之后,根据本文所揭示实施方式的方法还可包括以下至少一种:将压过的碟(例如,多个压过的碟)切割、研磨、和砂纸打磨成为预定形状。预定形状可以与耐热辊的预期应用领域有关,例如,在玻璃片加工方法(例如,熔合下拉工艺)中作为牵拉辊或者作为边缘辊的应用。
本文所揭示的实施方式可以实现耐热辊的高度可靠且始终如一的生产,不仅具有优异的表面特性,还具有优秀且一致的硬度,例如,耐热辊在25℃的肖氏硬度是约30至约60。
虽然上述实施方式参照熔合下拉工艺进行描述,但是要理解的是,此类实施方式还可适用于其他玻璃成形工艺,例如,浮法工艺、狭缝拉制工艺、上拉工艺、和压辊工艺。
对本领域的技术人员而言显而易见的是,可以在不偏离本文的范围和精神的前提下对本文的实施方式进行各种修改和变动。因此,本文旨在覆盖本文内容的修改和变动,只要这些修改和变动在所附权利要求及其等同方案的范围之内。
Claims (21)
1.一种制造耐热辊的方法,其包括:
预先选择多个耐热碟;和
至少将所述预先选择的碟的选定部分压到一起,从而使得相对于压制之前的选定碟的总轴向厚度,压过的碟的总轴向厚度落在预定范围内。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括对所述多个预先选择的碟进行烧制。
3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:在压制之前,测量所述多个预先选择的耐热碟的平均轴向厚度,以及在经过测量的碟中,选择平均轴向厚度落在预定范围内的至少两个碟。
4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述方法还包括在压制之前,对所述至少两个选择的碟进行称重。
5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括对所述预先选择的碟的所述选定部分的总轴向厚度进行测量。
6.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括基于至少一个质量因子,对所述多个预先选择的耐热碟进行选择。
7.如权利要求6所述的方法,其特征在于,所述至少一个质量因子选自下组:表面褶皱密度、表面褶皱间距、表面褶皱深度、和空穴密度。
8.如权利要求7所述的方法,其特征在于,对于碟表面上任意2000平方毫米区域,预先选择的耐热碟中的每一个的表面褶皱密度小于约5个可见褶皱。
9.如权利要求7所述的方法,其特征在于,预先选择的耐热碟中的每一个在碟上最靠近的可见褶皱之间的表面褶皱间距是至少约3毫米。
10.如权利要求7所述的方法,其特征在于,预先选择的耐热碟中的每一个的表面褶皱深度使得碟表面上的最深可见褶皱的深度是小于约0.3毫米。
11.如权利要求7所述的方法,其特征在于,所述多个预先选择的耐热碟的每一个具有如下空穴密度:对于碟的每10,000平方毫米表面积,少于2个最大尺度是至少约2毫米的空穴,和少于5个最大尺度是至少约1毫米的空穴。
12.如权利要求3所述的方法,其特征在于,在碟上的至少两个位置,测量所述多个预先选择的耐热碟中的每一个平均轴向厚度。
13.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述至少两个选择的碟的平均轴向厚度是约4至约8毫米。
14.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述至少两个选择的碟的最大平均轴向厚度与最小平均轴向厚度之差小于具有所述最大平均轴向厚度的所述至少两个选择的碟的平均轴向厚度的约10%。
15.如权利要求1所述的方法,其特征在于,压过的碟的总轴向厚度范围是选择的碟在压之前的总轴向厚度的约70%至约85%。
16.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述多个预先选择的耐热碟的每一个的平均密度范围是约0.6克每立方厘米至约1.2克每立方厘米。
17.如权利要求1所述的方法,其特征在于,选择的碟的最高密度与最低密度之差小于具有所述最高密度的选择的碟的密度的约10%。
18.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述多个预先选择的耐热碟包括压榨板材料。
19.如权利要求18所述的方法,其特征在于,所述压榨板材料包括选自下组的至少一种材料:粘土、云母、玻璃纤维、和纤维素纤维。
20.如权利要求1所述的方法,其特征在于,每个压过的碟在25℃的肖氏硬度范围是约30至约60。
21.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括以下至少一种:将压过的碟切割、研磨、和砂纸打磨成为预定形状。
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