CN115352169B - 一种集成化sgp夹胶玻璃工艺及工艺系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种集成化SGP夹胶玻璃工艺，T1下的预热可以让SGP胶片避免受到上料前周围车间环境的影响，从而确保胶片的物理性质表现更加平稳，T2下的胶片温度逐渐上升，既能够克服被玻璃板夹在中间的胶片受热慢的问题，节约合片升温时间，同时也能够显著减少升温形变的变形量，使胶片裁切更加精准，减轻打磨修边工序的工作量；而工艺所对应的集成化SGP夹胶玻璃工艺系统，包括胶片预热装置；胶片预热装置包括存料筒和进给组件；存料筒内部回转设置有动力轴；动力轴上配合套设有芯筒，胶片配合缠绕在芯筒外部；动力轴通过可伸缩的限位块与芯筒上的卡槽配合，实现了胶片卷的可靠上料和快速换料。
Description
技术领域
本发明涉及夹胶玻璃生产技术领域，尤其涉及一种集成化SGP夹胶玻璃工艺及工艺系统。
背景技术
对于夹胶玻璃的生产而言，合片工序对于最终产品的质量至关重要。
合片所需的胶片主要有两种选择，其一是PVB胶片，其二是SGP胶片。PVB胶片全称为聚乙烯醇缩丁醛胶片，它是传统的最广泛使用的夹层玻璃中间材料。采用PVB制成的夹层玻璃能完全吸收紫外线、良好的隔音降噪。而SGP作为一种新兴胶片材料，抗撕裂强度是PVB的5倍，硬度是PVB的100倍，且SGP材料的热塑性温度较PVB高20℃，具备更好的刚性和可靠性，可以有效降低玻璃的使用厚度，是超大玻璃分隔设计的较好选择。同时，相对PVB，SGP具备更低的吸湿性，能有效防止水分浸入，避免产生气泡脱胶。此外，SGP的粘结性好，连接强度可达20.7MPa，也具备更好的透明度。
现有的SGP夹胶玻璃合片工艺多是直接把玻璃板和胶片叠加之后统一进行保温，这样做的优点在于生产步骤简洁，缺点在于各组成原料缺乏前置的预热处理，因此在升温中容易造成各部分受热不均匀，从而导致粘连效果不够稳定，胶片合片升温跨度大、边缘变形量较大，有几率造成夹胶玻璃边缘不够规整，增加了后期切割、打磨的时间，制约了生产效率的提升。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种通过预热减少胶片的合片变形量、提升产品质量的集成化SGP夹胶玻璃工艺及工艺系统。
技术方案：为实现上述目的，本发明的一种集成化SGP夹胶玻璃工艺，包括以下步骤：
S1，玻璃选片；
S2，根据产品尺寸对玻璃进行切割；
S3，对切割后的玻璃板进行磨边和清洗；
S4，将玻璃板钢化处理，并清洗、烘干；
S5，对S4得到的洁净玻璃板与SGP胶层进行合片处理；
S6，对S5得到的夹胶玻璃半成品进行预压排气和成型处理；
在S5中，SGP胶片卷首先经过整卷预热升温至T1，随后胶片带在出料路径上被逐渐加热至T2后与玻璃板贴合完成组装。
进一步的，T1温度范围为25℃－40℃，T2温度范围为40℃－80℃。
集成化SGP夹胶玻璃工艺系统，包括胶片预热装置；所述胶片预热装置包括存料筒和进给组件；所述存料筒上开设有出料窗；所述进给组件设置在所述出料窗上；所述存料筒内部回转设置有动力轴；所述动力轴上配合套设有芯筒，胶片配合缠绕在芯筒外部；所述芯筒上的胶片依次穿过出料窗、进给组件到达预热装置外部；所述存料筒内设置有第一加热单元；所述进给组件内设置有第二加热单元。
进一步的，所述动力轴表面开设有限位槽；所述限位槽内弹性伸缩设置有限位块；所述芯筒内壁上开设有卡槽；当所述芯筒套设在所述动力轴上时，所述限位块与所述卡槽镶嵌配合；所述动力轴的末端活动镶嵌有拉块；所述拉块与所述限位块之间连接设置有牵引线；所述动力轴为中空结构；所述牵引线布设在所述动力轴的内部空腔中。
进一步的，所述第一加热单元包括出风窗、进风窗和回风管道；所述出风窗和所述进风窗相对设置在所述存料筒的两侧内壁上；所述回风管道连通连接设置在所述出风窗和所述进风窗之间；所述回风管道内部设置有加热件、温度传感器和风机；所述温度传感器位于所述加热件的上游位置。
进一步的，所述回风管道弧形贴合在所述存料筒的外壁上；所述回风管道包括外壳和换热板；所述换热板沿着所述回风管道的长度方向延伸，成S形连续弯曲设置在所述外壳内部；所述换热板的表面设置有漏风孔。
进一步的，所述进给组件包括保温罩、换向辊、第一驱动辊和第二驱动辊；所述保温罩与所述出料窗连通连接；所述换向辊位于所述保温罩的进口端处；所述第一驱动辊和所述第二驱动辊间隔配合设置在所述保温罩的出口端处；所述第一驱动辊为伸缩活动部件，对应调节自身与所述第二驱动辊之间的距离；所述第二加热单元设置在所述保温罩内壁上；所述第二加热单元包括散热板、发热元件和弹性伸缩杆；所述弹性伸缩杆的固定端与所述保温罩内壁连接；所述弹性伸缩杆的活动端与所述散热板铰接；所述弹性伸缩杆推动散热板与穿过保温罩的胶片贴合；所述发热元件贴合设置在所述散热板面向弹性伸缩杆的一侧。
进一步的，所述散热板面向所述弹性伸缩杆的一侧上还贴合设置有导热条；所述导热条沿着胶片的传输方向设置；所述发热元件接触设置在导热条靠近保温罩出口端的一侧。
有益效果：（1）本发明的一种集成化SGP夹胶玻璃工艺，T1下的预热可以让SGP胶片避免受到上料前周围车间环境的影响，从而确保胶片的物理性质表现更加平稳，T2下的胶片温度逐渐上升，既能够克服被玻璃板夹在中间的胶片受热慢的问题，节约合片升温时间，实现供料的集成化高效衔接，同时也能够显著减少升温形变的变形量，使胶片裁切更加精准，减轻打磨修边工序的工作量；（2）本发明的集成化SGP夹胶玻璃工艺系统，包括胶片预热装置；所述胶片预热装置包括存料筒和进给组件；所述存料筒内部回转设置有动力轴；所述动力轴上配合套设有芯筒，胶片配合缠绕在芯筒外部；所述存料筒内设置有第一加热单元；所述进给组件内设置有第二加热单元；动力轴通过可伸缩的限位块与芯筒上的卡槽配合，实现了胶片卷的可靠上料和快速换料；（3）本发明的集成化SGP夹胶玻璃工艺系统，所述进给组件包括保温罩、换向辊、第一驱动辊和第二驱动辊；所述第一驱动辊和所述第二驱动辊间隔配合设置在所述保温罩的出口端处；所述第二加热单元包括散热板、发热元件和弹性伸缩杆；利用保温罩实现了与存料筒的一体化设计，极大提升了设备集成度，也减少了两段式加热在衔接过程中的热量损失；换向辊可以适应芯筒上胶片卷厚度变化而导致的供料角度变化，进入进给组件的胶片在进一步经过第二加热单元加热到T2温度后，通过第一驱动辊和第二驱动辊夹持里的牵引作用离开进给组件，随后经裁切后进入合片加工阶段。
附图说明
图1为本发明的SGP夹胶玻璃工艺流程图；
图2为本发明的胶片预热装置外部结构示意图；
图3为本发明的存料筒内部结构示意图；
图4为本发明的限位块位置示意图；
图5为本发明的芯筒结构细节示意图；
图6为本发明的胶片预热装置工作原理图；
图7为本发明的动力轴整体结构示意图；
图8为本发明的限位块伸缩调节原理图；
图9为本发明的第一加热单元整体结构示意图；
图10为本发明的第一加热单元结构细节图；
图11为本发明的第二加热单元结构示意图；
图12为本发明的第二加热单元侧视图。
图中里各附图标记为：
1、存料筒，101、出料窗，2、进给组件，21、保温罩，22、换向辊，23、第一驱动辊，24、第二驱动辊，3、动力轴，31、限位槽，32、限位块，33、拉块，331、搭钩槽，34、牵引线，35、回缩弹簧，36、转向块，4、芯筒，41、卡槽，42、承重槽，5、第一加热单元，51、出风窗，52、进风窗，53、回风管道，531、加热件，532、温度传感器，533、风机，54、外壳，55、换热板，551、漏风孔，6、第二加热单元，61、散热板，62、发热元件，63、弹性伸缩杆，64、导热条，7、密封门，9、胶片。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
如图1所示，一种集成化SGP夹胶玻璃工艺，包括以下步骤：
S1，玻璃选片；
既根据产品要求选择彩色或透明玻璃板，并对玻璃的具体材质进行选择；
S2，根据产品尺寸对玻璃进行切割；
在对玻璃板进行切割时，切痕要求整齐，尺寸要求精确，一般需要将误差控制在2mm以内，避免因为边缘部分不齐而产生汽泡。
S3，对切割后的玻璃板进行磨边和清洗；
切割后玻璃需要对其边缘处进行研磨处理，令其轮廓光滑无尖锐缺口，提升整体的结构强度，随后再对玻璃板进行清洗，这一步可以清除玻璃板表面的油污等，完成清洗前再使用软化水对玻璃板整体进行冲洗，提高表面粘结力。
S4，将玻璃板钢化处理，并清洗、烘干；
钢化处理过的玻璃板可以再遭受撞击、磕碰破碎时形成若干个钝角多边形碎片，能将二次割伤、尖锐刺伤的概率降到最低，清洗、烘干后的玻璃板可供合片使用。
S5，对S4得到的洁净玻璃板与SGP胶层进行合片处理；
在合片处理中，先把玻璃板放平，再将中间膜即SGP胶片在玻璃上铺展开，再放上另一块玻璃板。SGP胶片在切断后还需要对边缘多留出的部分进行修剪，保证露在玻璃外的宽度余量为3-5mm左右，且修剪过程中裁切刀具不能和玻璃板发生接触，因为磕碰后掉落的玻璃微粒容易在夹胶玻璃的边缘处造成汽泡产生。
S6，对S5得到的夹胶玻璃半成品先修边、再进行预压排气和成型处理；
合好的夹胶玻璃半成品放入辊压设备中，先后经历两次辊压，在排气和封边操作之后即可放入高压釜中进行最后的升温加压成型处理。
在S5中，SGP胶片卷首先经过整卷预热升温至T1，随后胶片带在出料路径上被逐渐加热至T2后与玻璃板贴合完成组装。
T1温度范围为25℃－40℃，T2温度范围为40℃－80℃。
T1下的预热可以让SGP胶片避免受到上料前周围车间环境的影响，从而确保胶片的物理性质表现更加平稳，而25℃是各类实验中的常规室温，也是最终夹胶玻璃使用环境中温度的中间值，40℃的温度不高，可以控制能源消耗节约生产成本，这个温度区间内的胶片弯曲韧性、强度非常良好，在从卷筒结构上释放的时候也能够适应弯曲的供料路径。
T2下的胶片温度逐渐上升至80℃，此时的能耗也明显增加，所以把该段升温过程安排在即将出料的位置上，既能够保证出料后到合片开始阶段这期间，胶片仍然拥有较高的温度，克服被玻璃板夹在中间的胶片受热慢的问题，节约合片升温时间，同时，也能够显著减少升温形变的变形量，使胶片裁切更加精准，减轻打磨修边工序的工作量。
图1中对玻璃板部分和胶片部分的主要生产流程进行了整合、展示。
如图1-6所示，集成化SGP夹胶玻璃工艺系统，包括胶片预热装置；所述胶片预热装置包括存料筒1和进给组件2；所述存料筒1上开设有出料窗101；所述进给组件2设置在所述出料窗101上；所述存料筒1内部回转设置有动力轴3；所述动力轴3上配合套设有芯筒4，胶片配合缠绕在芯筒4外部；所述芯筒4上的胶片依次穿过出料窗101、进给组件2到达预热装置外部；所述存料筒1内设置有第一加热单元5；所述进给组件2内设置有第二加热单元6。
胶片预热装置属于上述步骤S5合片工序所配套的设备，其主要功能就是在T1温度下存储胶片卷，并持续供应达到T2温度的胶片给合片使用；具体而言，胶片卷随着芯筒4套装在动力轴3上，并在动力轴3的驱动下同步旋转，从而从出料窗101向进给组件2释放胶片实现胶片供给；第一加热单元5负责T1阶段的保温工作，第二加热单元6负责T2阶段的加热工作。
如图4-5所示，所述动力轴3表面开设有限位槽31；所述限位槽31内弹性伸缩设置有限位块32；所述芯筒4内壁上开设有卡槽41；当所述芯筒4套设在所述动力轴3上时，所述限位块32与所述卡槽41镶嵌配合；承重槽42则是为了方便上料时可以让叉车等载重机构直接插入其中完成芯筒4的抬升装载；如图7-8所示，所述动力轴3的末端活动镶嵌有拉块33；所述拉块33与所述限位块32之间连接设置有牵引线34；所述动力轴3为中空结构；所述牵引线34布设在所述动力轴3的内部空腔中。
利用限位块32和卡槽41的配合，就可以避免芯筒4与动力轴3相对转动，确保驱动效果稳定；而拉块33在受到拉动时，可以利用绷紧的牵引线34对限位块32施加拉力让其回缩进限位槽31内部，从而与芯筒4脱离配合，便于对芯筒4进行更换，实现SGP胶片卷的快捷上料；装好芯筒4后，存料筒1通过密封门7实现封闭，从而降低保温能耗；图8中给出了限位块32活动的原理图，在未施加外力时，拉块33在回缩弹簧35的拉力作用下部分缩回动力轴3端部开槽内，此时搭钩槽331露出，可以被带弯头的铁钎勾住拉出，这种侧开的槽结构不会误触、也不像突出的把手等结构容易钩挂误操作，安全性大大提升；转向块36内部有穿线孔，可以引导牵引线34改变方向，从而顺利将来自拉块33的拉力传导至限位块32上；此外，限位块32与转向块36之间还连接设置有顶出弹簧，可以在限位块32不受牵引线拉动时将其顶出限位槽31，实现限位功能。
如图3和图9-10所示，所述第一加热单元5包括出风窗51、进风窗52和回风管道53；所述出风窗51和所述进风窗52相对设置在所述存料筒1的两侧内壁上；所述回风管道53连通连接设置在所述出风窗51和所述进风窗52之间；所述回风管道53内部设置有加热件531、温度传感器532和风机533；所述温度传感器532位于所述加热件531的上游位置。
回风管道53的作用在于，通过内置的风机533让存料筒1内部的空气循环起来，从而在流通中对其进行加热维持温度在T1参数范围中，并借助气流混合实现温度均布；具体而言，温度传感器532设置在加热件531的上游，可以第一时间监测来自存料筒1内部的空气温度，从而对加热件531的工作功率实现反馈调节，相比于设置于加热件531之后，所测量的温度更加贴合存料筒1内部真实温度，因而调控更加准确。
所述回风管道53弧形贴合在所述存料筒1的外壁上；所述回风管道53包括外壳54和换热板55；所述换热板55沿着所述回风管道53的长度方向延伸，成S形连续弯曲设置在所述外壳54内部；所述换热板55的表面设置有漏风孔551。
回风管道53弧形贴合的形式能够减少暴露在外接空气中的面积，减少热量损耗，贴合轮廓的设计也能够让工艺系统整体更加节省空间，有利于提高设备集成度；从图中可以看出，加热件531靠近设置在换热板55的两侧，从而可以对换热板55进行加热，气流在遇到换热板55的起伏表面时一部分会顺着板面轮廓继续流动，另一部分会穿过漏风孔551从而保证流通速率，通过与换热板55接触就可以提升空间的换热面积，从而克服常规管状、块状加热件531加热区域小的局限性，显著提升加热效率。
如图6所示，所述进给组件2包括保温罩21、换向辊22、第一驱动辊23和第二驱动辊24；所述保温罩21与所述出料窗101连通连接；所述换向辊22位于所述保温罩21的进口端处；所述第一驱动辊23和所述第二驱动辊24间隔配合设置在所述保温罩21的出口端处；所述第一驱动辊23为伸缩活动部件，对应调节自身与所述第二驱动辊24之间的距离；所述第二加热单元6设置在所述保温罩21内壁上；
进给组件2利用保温罩21实现了与存料筒1的一体化设计，极大提升了设备集成度，也减少了两段式加热在衔接过程中的热量损失；换向辊22可以适应芯筒4上胶片卷厚度变化而导致的供料角度变化，进入进给组件2的胶片在进一步经过第二加热单元6加热到T2温度后，通过第一驱动辊23和第二驱动辊24夹持里的牵引作用离开进给组件2，随后经裁切后进入合片加工阶段。
如图11-12所示，所述第二加热单元6包括散热板61、发热元件62和弹性伸缩杆63；所述弹性伸缩杆63的固定端与所述保温罩21内壁连接；所述弹性伸缩杆63的活动端与所述散热板61铰接；所述弹性伸缩杆63推动散热板61与穿过保温罩21的胶片贴合；所述发热元件62贴合设置在所述散热板61面向弹性伸缩杆63的一侧。
散热板61可以通过具有一定弹性的金属板制成，胶片带通过与散热板61贴合实现方向变换，从而适应第一驱动辊23和第二驱动辊24的牵引方向；散热板61的两端还可以阻尼铰接一段辅助承靠板，来进一步提升方向引导的稳定性；而发热元件62则通过加热散热板61来实现与胶片的接触加热，发热元件62具体可以采用PTC陶瓷发热件等部件实现。
所述散热板61面向所述弹性伸缩杆63的一侧上还贴合设置有导热条64；所述导热条64沿着胶片的传输方向设置；所述发热元件62接触设置在导热条64靠近保温罩21出口端的一侧。
导热条64可以采用铜带等导热优良的材料制成，其作用在于，增强对发热元件62的热量疏导，避免散热板61局部过热造成胶片损伤。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，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 (7)
1.一种集成化SGP夹胶玻璃工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1，玻璃选片；
S2，根据产品尺寸对玻璃进行切割；
S3，对切割后的玻璃板进行磨边和清洗；
S4，将玻璃板钢化处理，并清洗、烘干；
S5，对S4得到的洁净玻璃板与SGP胶层进行合片处理；
S6，对S5得到的夹胶玻璃半成品进行预压排气和成型处理；
在S5中，SGP胶片卷首先经过整卷预热升温至T1，随后胶片带在出料路径上被逐渐加热至T2后与玻璃板贴合完成组装；
T1温度范围为25℃－40℃，T2温度范围为40℃－80℃。
2.用于权利要求1所述的集成化SGP夹胶玻璃工艺的工艺系统，其特征在于：包括胶片预热装置；所述胶片预热装置包括存料筒（1）和进给组件（2）；所述存料筒（1）上开设有出料窗（101）；所述进给组件（2）设置在所述出料窗（101）上；所述存料筒（1）内部回转设置有动力轴（3）；所述动力轴（3）上配合套设有芯筒（4），胶片配合缠绕在芯筒（4）外部；所述芯筒（4）上的胶片依次穿过出料窗（101）、进给组件（2）到达预热装置外部；所述存料筒（1）内设置有第一加热单元（5）；所述进给组件（2）内设置有第二加热单元（6）。
3.根据权利要求2所述的集成化SGP夹胶玻璃工艺系统 ，其特征在于：所述动力轴（3）表面开设有限位槽（31）；所述限位槽（31）内弹性伸缩设置有限位块（32）；所述芯筒（4）内壁上开设有卡槽（41）；当所述芯筒（4）套设在所述动力轴（3）上时，所述限位块（32）与所述卡槽（41）镶嵌配合；所述动力轴（3）的末端活动镶嵌有拉块（33）；所述拉块（33）与所述限位块（32）之间连接设置有牵引线（34）；所述动力轴（3）为中空结构；所述牵引线（34）布设在所述动力轴（3）的内部空腔中。
4.根据权利要求2所述的集成化SGP夹胶玻璃工艺系统，其特征在于：所述第一加热单元（5）包括出风窗（51）、进风窗（52）和回风管道（53）；所述出风窗（51）和所述进风窗（52）相对设置在所述存料筒（1）的两侧内壁上；所述回风管道（53）连通连接设置在所述出风窗（51）和所述进风窗（52）之间；所述回风管道（53）内部设置有加热件（531）、温度传感器（532）和风机（533）；所述温度传感器（532）位于所述加热件（531）的上游位置。
5.根据权利要求4所述的集成化SGP夹胶玻璃工艺系统，其特征在于：所述回风管道（53）弧形贴合在所述存料筒（1）的外壁上；所述回风管道（53）包括外壳（54）和换热板（55）；所述换热板（55）沿着所述回风管道（53）的长度方向延伸，成S形连续弯曲设置在所述外壳（54）内部；所述换热板（55）的表面设置有漏风孔（551）。
6.用于权利要求5所述的集成化SGP夹胶玻璃工艺系统，其特征在于：所述进给组件（2）包括保温罩（21）、换向辊（22）、第一驱动辊（23）和第二驱动辊（24）；所述保温罩（21）与所述出料窗（101）连通连接；所述换向辊（22）位于所述保温罩（21）的进口端处；所述第一驱动辊（23）和所述第二驱动辊（24）间隔配合设置在所述保温罩（21）的出口端处；所述第一驱动辊（23）为伸缩活动部件，对应调节自身与所述第二驱动辊（24）之间的距离；所述第二加热单元（6）设置在所述保温罩（21）内壁上；所述第二加热单元（6）包括散热板（61）、发热元件（62）和弹性伸缩杆（63）；所述弹性伸缩杆（63）的固定端与所述保温罩（21）内壁连接；所述弹性伸缩杆（63）的活动端与所述散热板（61）铰接；所述弹性伸缩杆（63）推动散热板（61）与穿过保温罩（21）的胶片贴合；所述发热元件（62）贴合设置在所述散热板（61）面向弹性伸缩杆（63）的一侧。
7.用于权利要求6所述的集成化SGP夹胶玻璃工艺系统，其特征在于：所述散热板（61）面向所述弹性伸缩杆（63）的一侧上还贴合设置有导热条（64）；所述导热条（64）沿着胶片的传输方向设置；所述发热元件（62）接触设置在导热条（64）靠近保温罩（21）出口端的一侧。
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