CZ302411B6

CZ302411B6 - Zpusob a zarízení pro rezání okraju kontinuálního skleneného pásu

Info

Publication number: CZ302411B6
Application number: CZ20031869A
Authority: CZ
Inventors: Lucio Nascimento Luiz@Mauro
Original assignee: Saint-Gobain Glass France
Priority date: 2001-01-12
Filing date: 2002-01-08
Publication date: 2011-05-04
Also published as: BR0206370A; JP2004517023A; CN100366556C; EP1349817B1; US20040060416A1; DE60215610D1; KR100822323B1; DE60215610T2; BR0206370B1; ES2274962T5; US7128250B2; KR20030069206A; CN1484619A; ES2274962T3; EP1349817A1; PL363348A1; EP1349817B2; FR2819505A1; ATE343555T1; CZ20031869A3

Abstract

Zpusob rezání okraju kontinuálního skleneného pásu (10), majícího horní lícní plochu a dolní lícní plochu a postupujícího rychlostí (V.sub.R.n.), obsahuje pochod podélného vrypování (51), kterým se vytvárí vrypová linie (30), zejména rezacím koleckem (11), následný pochod prícného vrypování (52) a po té pochod prícného odlamování (53), a obsahující po podélném vrypování pochod vyvolávání vzniku nejméne jedné podélné trhliny (32) v celé tlouštce kontinuálního skleneného pásu (10), pocínaje vrypovou linií (30). Vyvolává se šírení uvedené podélné trhliny (32) rychlostí (V.sub.F.n.), približne stejnou a v opacném smyslu jako je rychlost (V.sub.R.n.) posuvu kontinuálního skleneného pásu (10), pricemž pochod prícného odlamování se provádí po pochodu vyvolávání vzniku uvedené nejméne jedné podélné trhliny. Zarízení pro tento zpusob, mající prostredky pro prícné odlamování umístené, ve smeru postupu pásu skla, po prostredcích pro podélné vrypování, prostredcích pro vyvolávání vzniku a šírení podélné trhliny a po prostredcích pro prícné vrypování.

Description

Způsob a zařízení pro řezání okrajů kontinuálního skleněného pásu

Oblast techniky

Vynález se týká oblasti výroby plochého skla a zejména způsobu ořezávání okrajů kontinuálního skleněného pásu.

Pod pojmem kontinuální skleněný pás se rozumí skleněný pás, pocházející ze způsobu jeho kontinuálního vytváření, zejména postupu float nebo válcování skla.

Dosavadní stav techniky

Kontinuální skleněný pás se obecně vyrábí při vycházení ze sklářské pece, do níž se zavádějí zeskelňovatelné výchozí suroviny, které jsou roztavené pro vytvoření viskózní sklovíny. Toto viskózní sklo zásobí vytvářecí nástroj, jako například zařízení na výrobu skla float, v němž se viskózní sklovina vylévá na lázeň z roztaveného cínu, udržovanou v redukční atmosféře, nebo válcovací zařízení. Získá se tak na výstupu z vytvářecího nástroje kontinuální skleněný pás, který musí být řezán pro následující použití, zejména pro aplikace ve stavebnictví a/nebo automobilovém průmyslu.

Tradiční způsob řezání skla spočívá v tom, že se sklo nejprve podrobí chlazení (temperovacímu chlazení, recuite, annealing), poté se řeže v příčném směru na desky a nakonec se okraje těchto desek ořezávají v podélném směru.

Termínem chlazení se v obvyklém smyslu rozumí, že se skleněný pás podrobuje řízenému chladicímu cyklu, takže se postupně uvolňují napětí, vznikající při tváření.

Pod pojmem v příčném směru se rozumí ve směru osy v podstatě kolmé na osu směru posuvu skla, vystupujícího z vytvářecího nástroje.

Pod pojmem podélný směr se rozumí směr v podstatě rovnoběžný s osou posuvu skla, vystupujícího z vytvářecího nástroje.

Pod pojmem desky se rozumí prvky z pásu skla po jeho řezání v příčném směru.

Tradiční způsob řezání kontinuálního skleněného pásu obsahuje čtyři hlavní pochody poté, co bylo sklo podrobeno chlazení.

V prvním pochodu se provádí podélné vrypování, zejména řezacím kolečkem, vytvářecím v podstatě kontinuálního zářezu na každém z okrajů jedné lícní plochy pásu v podélnému směru. Toto vrypování se provádí ve vzdálenosti od vnějšího okraje pásu. Slouží k tomu, aby se vytvořily vady povrchu na skle pro přípravu následného odřezávání okrajů pásu, což je pochod známý jako ořezávání pásků.

V druhém pochodu se vytváří souvislý zářez na jedné lícní ploše pásu v příčném směru. Toto rýsování se provádí zejména řezným kotoučem, který se pohybuje šikmo vzhledem k ose posuvu skleněného pásu, takže se na pásu získá vrypová linie, kolmá k ose posuvu.

V třetím pochodu se odděluje pás v úrovni příčné vrypové linie pro vytvoření desky z kontinuálního pásu. Tento pochod se nazývá příčné odlamování. Takto vytvořená deska se nyní dopravuje válečky při rychlosti značně vyšší než je rychlost posouvání kontinuálního pásu.

Čtvrtý pochod, ořezávání pásků, spočívá v oddělování oblasti mezi vnějším okrajem desky a vrypovou linií, nazývané pásek, od zbytku desky pro získání deskového dílce, tvořícího hotový nebo polotovarový produkt, který se potom skladuje, zpravidla v podstatě svisle a poté se expeduje k zákazníkovi na stojanech.

Tento čtvrtý pochod, ořezávání pásků, obsahuje nejprve fázi, při níž se vyvine ráz, například pomocí kovového kolečka, na povrchu pásu v místě, kde bylo provedeno podélné vrypování. Ráz vyvolává přívod energie, takže se vyvine trhlina a sleduje linii poruch, vyvolávaných vrypováním. Trhlina, vytvořená v těchto podmínkách, se šíří velmi rychle, zejména rychlostí zvuku, nebo přibližně 1000 m/s. Pásek se potom odděluje od desky a odvádí se. V případě tlustého skla je možné pomáhat Šíření trhliny použitím kladiva, zejména pneumatického, čímž se vyvíjejí pravidelné rázy na dolní povrch desky.

Postup příčného odlamování je zejména popsán v patentovém spisu US 4 072 259.

Postup ořezávání pásků je předmětem řady zdokonalení, popsaných například v patentech US 4 196 830, US 4 285 451, US 4 466 562 a US 4 489 870.

Tyto patentové spisy popisují zlepšení klasické techniky, popsané výše, včetně možnosti usnadňovat ořezávání pásku lokálním ohřevem a ochlazením skla, přičemž se odřezávání pásků provádí dvěma rovnoběžnými podélnými vrypovými liniemi na stejném líci nebo dvěma podélnými vrypovými liniemi, ležícími proti sobě na obou lících skla, a také rozvinutím prostředků, umožňujících vyvíjet moment na pás vyvinutím zatížení vedle vnějšího pásku za účelem otevření trhliny počínaje vrypovou linií.

Spis US 4 466 562 konkrétně řeší způsob odřezávání kusu žárovzdomého materiálu, majícího první hlavní povrch a druhý hlavní povrch, při kterém se vytvoří v kusu materiálu podpovrchové narušení kontinuity (subsurface score) v oblasti při prvním povrchu, vytvoření povrchového vrypu v druhém povrchu, a po těchto krocích se provádí vyvíjení ohybových sil okolo nejméně jednoho z vrypů, resp. podpovrchového narušení kontinuity, pro oddělení skla podél tohoto vrypu, resp. podpovrchového narušení kontinuity. Spis konkrétně neřeší vztah podélného odřezávání a příčného provedení v popisu hovoří, vytvářejí se podélné trhliny po příčném řezání. Předmětem spisu US 4 466 562 je způsob odřezávání, jehož podstatným znakem je vytvoření počátků trhlin na dvou lícních površích skla, respektive u těchto ploch (subsurface score). Podpovrchové narušení přitom nedosahuje na první povrch a končí před osou tloušťky. Vždy tedy zbývá celistvá část okolo tloušťkové osy a při prvním povrchu, takže k rozdělení tloušťky implicitně nedochází. Po vytvoření povrchového narušení a povrchového vrypu v druhém povrchu se provádí vyvíjení ohybových sil okolo nejméně jednoho z vrypů, resp. podpovrchového narušení kontinuity, pro oddělení skla podél uvedených počátků trhliny. Kombinace podpovrchového narušení a viypu znamená naznačení budoucí trhliny a je ekvivalentem vrypování. Řešení dle US 4 466 562 nenavrhuje způsob, obsahující po podélném vrypování pochod vyvolávání vzniku nejméně jedné podélné trhliny v celé tloušťce kontinuálního skleněného pásu, počínaje vrypovou linií, u něhož by se vyvolávalo šíření uvedené podélné trhliny rychlostí přibližně stejnou a v opačném smyslu, jako je rychlost posuvu kontinuálního skleněného pásu, přičemž by se pochod příčného odlamování prováděl po pochodu vyvolávání vzniku uvedené nejméně jedné podélné trhliny. Předmětem spisu není vůbec diskuze o pořadí příčného a podélného řezání. Pokud se o pořadí těchto řezání ve spisu hovoří (v popisu), odpovídá postup tomu, co je obvyklé ve stavu techniky: nejdříve příčné, potom podélné řezání pro každou desku.

Dále jsou známy spisy US 4 454 972 a GB 1 244 552. US 4 454 972 navrhuje řešení, v němž se příčné odlamování provádí před vytvářením konečné podélné trhliny. Ve spisu GB 1 244 552 se provádí příčné odlamování v samotném začátku procesu pomocí odlamovacích válečků. Ani zde nikdy nevzniká podélná trhlina před příčným odhrnováním.

Je možné konstatovat, že pokud jde o podélné řezání ve vztahu k příčnému řezání a odlamování, všechna tato zlepšení se vztahují k prostředkům pro oddělování postranních okrajů, které působí poté, co byl kontinuální pás zařezán pro vytváření desek, tj. po příčném odlamování. Tyto tradiční postupy ořezávání pásků jsou relativně dobře přizpůsobené průmyslovým procesům pro výrobu skla standardní tloušťky, zejména tloušťky od 3 do 8 mm. Objevuje se však řada problémů, když je tloušťka pásu menší nebo větší než standardní skla.

V případě tenkých skel, zejména takových, jejichž tloušťka je rovná 1 mm nebo je menší, se velmi často pozoruje při použiti tradičních postupů přítomnost odštěpků (viz například lateral cracks, Fractography of Glass; Bradt, R.C. Tressler, R.e., Plenům Press, New York, 1994) na odřezávaném páskovém úseku. Tento typ vady značně škodí mechanickým vlastnostem skla. Takové vady jsou nepřijatelné pro uživatele a vedou ke zvýšené zmetkovitosti.

U tlustých skel, zejména takových, která mají tloušťku 10 mm nebo větší, zejména větší než 15 mm nebo rovnou 15 mm, se pozoruje, že řezné hrany, řezané tradičními postupy, mají řadu nevýhod. Jednak tyto řezné hrany zpravidla nejsou kolmé k lícním plochám (plochám odpovídajícím vodorovným plochám kontinuálního skleněného pásu), ale šikmé. Rovněž se pozoruje řada vad, které mohou být zdrojem mechanické slabosti, zejména těch, které jsou známé pro odborníka jako šupinovité odlupování, ostřiny, rozbité rohy a větvené trhliny. Tento typ vad musí být odstraněn pro hotové výrobky zejména v oblastech použití, kde je žádoucí sklo vytvrzovat, protože vytvrzovací pochod velmi výrazně zdůrazňuje vady ve skle a často vede k prasknutí, jestliže sklo vykazuje vady.

Je třeba poznamenat, že podstatná část produkce tlustého skla je určená pro oblasti, kde je požadováno vytvrzení skla.

Pro odstranění takových vad, vyvolávaných ořezáváním pásků, tradičními postupy se používá opracovávací pochod, který spočívá v odstraňování hmoty, zejména oděrem, čímž se orovnávají okraje, které mají sklon k vyvolávání praskání při vytvrzování, a získává se plocha prostá vad. Tento pochod je dlouhý a nákladný.

Cílem vynálezu je odstranit výše uvedené nevýhody, zejména tím, že by se umožnilo vytváření okrajů, po ořezávání pásků, bez velkých vad, umožňujících tak používat desky, vyrobených s malým rozsahem tvarování nebo i bez něj, pro pozdější pochody vedoucí k výrobě hotového nebo polotovarového výrobku.

Podstata vynálezu

Problém získání okrajových plošek, prostých velkých kazů po ořezávání desek, pocházejících z kontinuálního skleněného pásu je podle vynálezu vyřešen způsobem řezání okrajů kontinuálního skleněného pásu, postupujícího rychlostí V_R, obsahujícím pochod podélného vrypování, kterým se vytváří viypová linie, zejména řezacím kolečkám, následný pochod příčného vrypování a poté pochod příčného odlamování, přičemž způsob obsahuje mezipochod prováděný mezi podélným vrypováním a příčným vrypováním, při kterém se vyvolává vznik nejméně jedné podélné trhliny v alespoň podstatné části tloušťky kontinuálního skleněného pásu, počínaje značenou linií, a uvedená podélná trhlina se nechává šířit rychlostí V_F přibližně stejnou a v opačném smyslu jako rychlost V_R posuvu kontinuálního skleněného pásu.

Konkrétně vynález navrhuje způsob řezání okrajů kontinuálního skleněného pásu majícího horní lícní plochu a dolní lícní plochu a postupujícího rychlostí V_R, obsahující pochod podélné vrypování, kterým se vytváří vrypová linie, zejména řezacím kolečkem, následný pochod příčného vrypování a poté pochod příčného odlamování, a obsahující po podélném vrypování pochod vyvolávání vzniku nejméně jedné podélné trhliny v celé tloušťce kontinuálního skleněného pásu, počínaje vrypovou linií, přičemž podstata způsobu spočívá v tom, že se vyvolává šíření uvedené

CZ 302411 Β6 podélné trhliny rychlostí přibližně stejnou a v opačném smyslu jako rychlost Vr posuvu kontinuálního skleněného pásu (t.j. rychlostí přibližně stejnou jako rychlost posuvu Vr kontinuálního skleněného pásu a mající smysl opačný vzhledem ktéto rychlosti V_R posuvu), přičemž pochod příčného odlamování se provádí po pochodu vyvolávání vzniku uvedené nejméně jedné podélné trhliny.

Autorům se totiž podařilo prokázat, že je tak možné získat desky s okraji v podstatě kolmými k lícním plochám desek a že tyto okraje mají téměř hladký povrch, známý pod označením zrcadlový povrch.

Tento pozoruhodný účinek je zvlášť překvapivý proto, že je pro odborníka v oboru známé, že okraje získané po oříznutí klasickými postupy, jsou nevalné kvality a obsahují řadu vad, zejména u tenkých skleněných desek a tlustých skleněných desek.

Při použití způsobu podle vynálezu je možno pozorovat okraje, které jsou hladké a prosté velkých kazů u všech tlouštěk skleněných desek, zejména u tenkých skel a tlustých skel.

Použití způsobu vede k zařízení, které je pozoruhodně jednoduché, ale velmi účinné.

Prostředky, přizpůsobené pro vyvíjení podélné trhliny jsou výhodně uložené vedle každého vnějšího okraje kontinuálního skleněného pásu tak, že se vyvolává šíření trhliny současně na každé straně pásu a dochází přitom k oddělování okrajového pásku.

Pozoruje se tak, že se objevuje podélná trhlina na podstatné části tloušťky skla, zejména v alespoň polovině tloušťky nebo i trhlina v celé tloušťce, a to na přívodní straně od prostředků, umožňujících vyvíjet trhlinu, a na výstupní straně podélných vrypovacích prostředků. V dalším popisu je tato trhlina nazývána podélná trhlina. Tato podélná trhlina, viditelná u prakticky všech skel pouhým okem, se zdá pozorovateli, stojícímu vedle línky, v podstatě nehybná. Výslednice rychlosti mezi rychlostí posuvu Vr skleněného pásu a rychlostí šíření trhliny V_F je totiž v podstatě nulová. Pod pojmem v podstatě se rozumí možná výchylka v mezích faktoru 2. Tato výchylka může dělat na pozorovatele, stojícího vedle linky, dojem, že se trhlina posouvá, přičemž však zůstává mezi prostředkem, který dovoluje vyvolávat její vznik, a prostředkem pro podélné řezání.

Výchylky rychlosti šíření trhliny mohou být spojené s různorodostmi zbytkových napětí ve skle v důsledku chlazení.

Kontinuální skleněný pás je tak po okamžiku, kdy byl vyvolán vznik podélné trhliny, tvořen ze tří pásem, a to dvou okrajových pásem a jednoho postranního pásma. Když trhlina prochází celou tloušťkou, vypadají tato pásma jako přilehlá a je obvykle možno říci, že zůstávají k sobě přilepená, i když je nespojuje žádné pojivo. Poté se provádí příčné vrypování přes tato tři pásma. Poté následuje odlamovací pochod, při němž se používají známé prostředky pro iniciování a šíření příčné trhliny, která vede k oddělování desky od skleněného pásu.

Odlamování se provádí zejména nadzvedáváním pásu v úrovni příčné vrypové linie válečkem, který je ve styku s pásem po celé jeho šířce, při uvádění celého příčného průřezu do ohybu.

V případě způsobu podle vynálezu hraje tento pochod dvojí roli, neboť zde dochází současně k oddělování desky od pásu, ale také k oddělování okrajových pásem, která se oddělují od středního pásma a jsou shromažďována v odpadních jímkách.

Pochod vyvolávání šíření nejméně jedné podélné trhliny se podle dalšího znaku vynálezu provádí mezi pochodem podélného vrypování a pochodem příčného vrypování.

S výhodou se podélná trhlina vytváří a šíří progresivním ohýbáním kontinuálního skleněného pásu v oblasti ležící pod podélnou vrypovou linií mezi podélným vrypováním a příčným vrypováním. Ohýbání (vystavování ohybu) totiž dovoluje velmi přesně kontrolovat otevírání podélné trhliny a zvládání rychlosti šíření takto vyvolané trhliny.

Podle zvláště výhodné varianty provedení se ohýbání kontinuálního skleněného pásu dosahuje vyvíjením síly Fi na dolní lícní plochu skleněného kontinuálního pásu tak, že se lehce nadzvedává skleněný pás v oblasti ležící pod podélnou vrypovou linií nebo v blízkosti podélné vrypové linie na straně této linie, vzdálenější od vnějšího okraje pásu, při uvažování nejbližšího vnějšího okraje.

Pro přibližnou představuje zatížení vyvíjené na takové kolo nebo kolečko, přibližně 1000 N, tj. přibližně od 500 do 2000 N.

Pro skleněný pás tloušťky 15 mm, u něhož se mají odstranit okraje šířky přibližně 200 mm, je zejména možné vyvíjet sílu okolo 900 N, když je tato síla vyvíjena přibližně 70 cm od bodu podepření.

Pro skleněný pás tloušťky 19 mm, u něhož se mají odstranit okraje šířky přibližně 250 mm, je možno zejména vyvíjet sílu okolo 1200 N.

Tyto údaje nejsou nijak omezující, neboť zatížení, které se má vyvíjet, závisí na stavu chlazení skla a odborník je může snadno určit tím, že se může lehce měnit toto zatížení při pozorování účinku výchylky zatížení na dopředný postup podél trhliny.

Podle dalšího výhodného provedení vynálezu se vyvíjí síla Fs na homí lícní plochu kontinuálního skleněného pásu v oblasti mezi podélnou vrypovou linií a vnějším okrajem kontinuálního skleněného pásu, nejbližším k této podélné vrypové linii, pro přispávání k vyvolávání vzniku a šíření uvedené podélné trhliny.

Toto provedení se zvlášť dobře hodí pro výrobu skla malé a střední tloušťky a dovoluje podporovat vedení podélné trhliny za účelem usnadňování jejího šíření v rovině podélné vrypové linie.

I když vyvíjení síly působící na homí lícní plochu není nevyhnutelné pro tlustá skla, zejména o tloušťce větší než 15 mm, není toto provedení u těchto skel vyloučené. Může se ukázat zvlášť výhodné, je-li požadováno zmenšit šířku okrajových pásků a uspořit tak materiál, čímž se umožní zvýšení produktivity linky.

Podle dalšího provedení vynálezu přispívá přívod tepla a/nebo chladu k vyvolávání vzniku a šíření uvedené podélné trhliny.

Přívod tepla může být zejména získán použitím laserového svazku, který vzájemně působí se sklem, přičemž laserový svazek je kolimován pro jeho zaostření na homí lícní plochu skleněného pásu.

Chlazení může být dosahováno zejména prostřednictvím válce nebo válečku, s výhodou válce (válečku), uloženého na každé straně trhliny, ve styku s dolní lícní plochou skla. Tento typ chladicího válečku může být chlazen kapalinou, s níž je v kontaktu, například chlazenou kapalinou, obsaženou v nádržce, do níž je ponořen váleček.

Vynález se rovněž týká zařízení pro provádění způsobu podle vynálezu.

Zařízení pro řezání okrajů kontinuálního skleněného pásu obsahuje prostředky pro podélné vrypování, prostředky pro příčné vrypování, prostředky pro odlamování, jakož i prostředky, zejména mechanické prostředky, pro vyvolávání vzniku a šíření podélné trhliny.

V přednostním provedení zařízení podle vynálezu je nejméně jeden mechanický prostředek pro vyvolávání vzniku a šíření podélné trhliny kolo nebo kolečko, způsobilé uvedení do styku s dolní lícní plochou kontinuálního skleněného pásu.

V obzvláště výhodném provedení je nejméně jedno kolo řízeno regulačními prostředky, obsahujícími zejména pracovní válec, zejména připojený k podstavci tak, že buď je poloha tohoto kola pevná, nebo síla Fi, vyvíjená pod kontinuálním skleněným pásem, je konstantní.

Podle provedení tohoto zařízení je nejméně jeden mechanický prostředek pro vyvolávání vzniku a šíření podélné trhliny kolo, ležící na horní lícní ploše kontinuálního skleněného pásu, zejména připojené k pracovnímu válci.

Ekvivalentním způsobem k výše popsaným kolům nebo kolečkům je možné použít váleček nebo válečky, po nichž se může sklo posouvat, aniž by bylo poškozeno. Například je možné použít měděné válečky s povlakem vrstvy z MoS₂.

Podle jiné varianty tohoto zařízení jsou mechanické prostředky nahrazeny nebo doplněny nejméně jedním prostředkem pro přívod tepla a/nebo chladu pro nejméně jednu oblast jedné lícní povrchové plochy kontinuálního skleněného pásu, uloženým mezi prostředky pro podélné vrypování a prostředky pro příčné vrypování.

Podle přednostního provedení je nejméně jeden prostředek pro přívod tepla a/nebo chladu vyhřívaný/chlazený válec ve styku s horní lícní plochou nebo dolní lícní plochou kontinuálního skleněného pásu.

Ekvivalentně je možné využít vyhřívaný a/nebo chlazený váleček. Kromě toho může být kolo a/nebo váleček současně mechanický prostředek, způsobilý vyvíjet sílu ve formě Fi nebo Fs zespodu a shora na skleněný pás, a prostředek pro chlazení nebo přívod tepla.

Například je možné používat kola, válce nebo válečky, v nichž obíhá tekutina přenášející teplo, například kapalný dusík, nebo vyhřívaná kapalina.

Je tak možné vytvářením tepelného spádu v tloušťce skla zavést soustavu napětí ekvivalentní té, jaká je vyvolávána ohybem a přispívá k vyvolávání vzniku a šíření podélné trhliny.

Podle dalšího provedení je nejméně jeden prostředek pro přívod tepla laser.

Vynález rovněž přináší skleněnou desku, získanou způsobem podle vynálezu, jejíž podélné okrajové plošky jsou v podstatě kolmé k dolní lícní ploše a horní lícní ploše desky, přičemž uvedené podélné okrajové plošky mají zrcadlový povrch.

Jak bylo uvedeno výše, je taková deska zvlášť výhodná, protože umožňuje podstatně redukovat následné tvarovací pochody.

Skleněné desky z tlustého skla podle vynálezu jsou zvlášť výhodné pro výrobu výrobků z tlustého skla, zejména s tloušťkou nejméně 10 mm, nebo rovnou 15 mm nebo větší než 15 mm a dokonce i rovnou 17 mm nebo větší než 17 mm, například pro použití ve stavebnictví nebo vnitřních dekoracích.

Skleněné desky z tenkého skla podle vynálezu jsou zvlášť vhodné pro výrobu výrobků z tenkého skla, zejména s tloušťkou rovnou 1 mm nebo menší než 1 mm, například pro použiti jako obrazovka.

Skleněné desky podle vynálezu se zvlášť hodí pro výrobu předmětů z tvrzeného skla.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález je blíže vysvětlen v následujícím popisu na příkladech provedení s odvoláním na připojené výkresy, ve kterých znázorňuje obr. 1 půdorysný pohled na Část linky na výrobu a řezání kontinuálního pásu z plochého skla, obr. 2 částečný řez rovinou A-A' z obr. 1, obr. 3 detail v příčném řezu kolmo na směr posuvu skla, obr. 4 variantu detailu v příčném řezu kolmo na směs posuvu skla, obr. 5 pohled na oříznutý okraj tlusté skleněné desky, získaný z kontinuálního skleněného pásu postupu podle stavu techniky, obr. 6 pohled na oříznutý okraj desky z tlustého skla, získané z kontinuálního skleněného pásu podle vynálezu.

Příklady provedení vynálezu

Především je třeba poznamenat, že pro přehlednost nerespektují všechny obrázky přísně proporce mezi jednotlivými znázorněnými prvky.

Obr. 1 znázorňuje pohled shora na část linky na výrobu a řezání kontinuálního pásu z plochého skla.

Pás 10 z plochého skla pochází obvykle z chladicího pásma a vstupuje do oblasti řezání rychlostí posuvu, označenou Vr, nesený unášecími válečky 12· Tento pás obsahuje vady na obou vnějších okrajích, zejména v důsledku značek nástrojů, například nazvaných top-roll, které dovolují ovládat šířku pásu tažením nebo stlačováním okrajů. V případě pásu z tlustého skla jsou okraje zpravidla tenčí než je střední tloušťka skleněného pásu a naopak v případě tenkých pásů jsou tlustší než střední tloušťka skleněného pásu.

Pro odstraňování těchto okrajů se provádí pochod ořezávání pásků. Ten obvykle začíná pochodem podélného vrypování pomocí vrypovacího prostředku 51 vedle každého z vnějších okrajů pásu, zejména pomocí řezacího kolečka 1_1. Vytvoří se tak téměř kontinuální vrypová linie 30 v podélném směru pásu.

Linka na výrobu a ořezávání skleněného pásu obsahuje na výstupní straně od prostředků 51 pro podélné vrypování vrypovací prostředky 52 pro příčné vrypování, které vytvářejí příčnou vrypovou linii 41, poté odlamovací ústrojí, znázorněné zde ve formě válečku 53, který se nadzvedává pod každou příčnou vrypovou linií 41 pro oddělování desky 62 od kontinuálního pásu 10. Unášecí válečky 13, ležící po odlamovacím ústrojí 53, unášejí odřezávané desky rychlostí V_c, vyšší než je rychlost Vr posuvu kontinuálního pásu, aby se umožnilo následné odebírání desek, obvykle nadzvedáváním, pro jejich následné ukládání od stohu na sebe.

Podle vynálezu se umístí mezi podélnými vrypovacími prostředky 51 a příčnými vrypovacími prostředky 52, prostředek dovolující vyvolávat vznik trhliny, vycházející z podélné vrypové linie 30. Je zde znázorněn prostředek ve formě kolečka (kola) 21, ležícího pod skleněným pásem a osazeného na podstavci, nesoucím pracovní válec 22.

Toto kolečko je uloženo přibližně na poloviční vzdálenosti mezi podélnými vrypovacími prostředky 51 a příčným vrypovacím prostředkem 52. Zejména je možné uložit toto kolečko ve vzdálenosti 0,60 až 1 metr na výstupní stranu od podélných vrypovacích prostředků 51. Na každé straně vnějších okrajů skleněného pásu 10 se vyvíjí podélná trhlina, zejména procházející napříč tloušťkou. Po pochodu příčného odlamování, získaném pomocí válečku 53, se odděluje od pásu 10 deska 62 a současně se oddělují pásky 61 od každé ze stran desky 62 ajsou odváděny.

Obr. 2 znázorňuje částečný řez podle linie A-A' z předchozího obrázku. Pozorování je zaměřeno na tloušťkovou plochu (podélného řezu) kontinuálního skleněného pásu a umožňuje poskytnout další podrobnosti ke vzniku a šíření podélné trhliny 32. V případě zde znázorněném je trhlina podélná a procházející skrz tloušťku. Po vytvoření vrypové linie 30 kolečkem JJL na horní lícní ploše 15 skleněného pásu se trhlina začíná vyvíjet počínaje bodem 3]_, nazývaným čelo trhliny, pro progresivní průchod tloušťky skleněného pásu 10. Tato trhlina se šíří rychlostí Vr ve směru opačném vůči rychlosti Vr posuvu pásu a s v podstatě stejnou velikostí. Pro vyvolání vzniku a šíření této trhliny 32 se vyvíjí síla na dolní lícní plochu 17 skleněného pásu pomocí kolečka 21, osazeného na pracovním válci 22, který je upevněn k podlaze nosičem, například trojnožkou 23.

Obr. 3 znázorňuje detail v řezu rovinou kolmou k ose posuvu skleněného pásu, v místě mezi vrypovacím prostředkem 51 a kolečkem 21_. Tento obrázek znázorňuje zvětšení oblasti blízké k vnějšímu okraji pásu 10 v pohledu napříč k ose posuvu pásu. Je tak patrné umístění kolečka 21 ve styku s dolní lícní plochou 17 skleněného pásu. V tomto znázornění leží kolečko 21 v oblasti blízké trhlině 32 a nacházející se na opačné straně vrypové linie 30 než na které leží vnější okraj 16 skleněného pásu 10. Toto kolečko 21 může také ležet pod vrypovou linií. Vyvíjí se tak síla Fj, která vytváří v tloušťce pásu roztahující se oblast 35.

Jak je znázorněno na obr. 3, je možné použít kolečko 25, opřené o horní povrchovou plochu 15 skleněného pásu, která umožňuje vyvíjet sílu Fs, přispívající rovněž k vyvíjení roztahovacích napětí pod vrypovou linií 30 v oblasti 35. Toto kolečko 25 leží v oblasti mezi vrypovou linii 30 a vnějším okrajem 16 skleněného pásu 10.

Obr. 4 znázorňuje variantu provedení podle vynálezu, s pozorováním shodným jako na obr. 3. V této variantě jsou uloženy ve styku s dolní povrchovou plochou F7 kontinuálního skleněného pásu válce nebo válečky 81, 82 po obou stranách podélné vrypové linie 30. Tyto válečky (válce) jsou chlazené ponořením do kapaliny 85 o teplotě nižší než je teplota okolního prostředí, uložené v nádržce 86. Z toho vyplývají napětí, která vedou ke vzniku a poté šíření trhliny 32 z vrypové linie 30.

Jiné provedení této varianty se může získat s použitím válečků 81, 82, chlazených oběhem kapalného dusíku uvnitř těchto válečků. Toto zařízení je zvlášť uzpůsobené pro výrobu tenkých skel.

Je rovněž možné přiřadit ke kolečku 21, popsanému na obr. 3, jeden z výše popsaných systémů chlazení.

Obr. 5 znázorňuje okrajovou plošku 101 skleněné desky, jejíž okraj byl oříznut podle tradičních postupů. Pozorování odpovídá stavu, kde okraj byl oddělen rázem, zejména úderem pneumatického kladiva, kterým se udeřilo zespodu na tabuli pro šíření trhliny, která dovoluje oddělovat okrajové pásky od hlavního tělesa desky. Je možné pozorovat řadu kazů, zejména čar 102, které vedou k tvorbě šupinovitého odlupování 103, zdrsněnou linií 104, kterou je možno přiřadit rychlému šíření trhliny, a oblast 105, která je v podstatě šikmá.

Obr. 6 znázorňuje okrajovou plošku 201 tlustého skla, jehož okraj byl oříznut způsobem podle vynálezu. Povrch této okrajové plošky 201 je hladký. Je třeba si povšimnout stopy vrypové linie 30. Oblast ležící za touto vrypovou linií má zrcadlový povrch 202.

Vynález se neomezuje na tyto obzvláštní typy provedení a je třeba ho interpretovat neomezujícím způsobem při zahrnování jakéhokoli postupu řezání okrajů kontinuálního skleněného pásu, postupujícího rychlostí Vr, obsahujícího pochod podélného vrypování, kterým se vytváří vrypová linie, zejména řezným kolečkem, následný pochod příčného viypování a poté pochod příčného odlamování, přičemž způsob obsahuje mezipochod prováděný mezi podélným vrypováním a příčným vrypováním, při kterém se vyvíjí nejméně jedna podélná trhlina v alespoň podstatné části tloušťky kontinuálního skleněného pásu, zejména v celé tloušťce kontinuálního skleněného pásu, počínaje vrypovou linií, a uvedené podélná trhlina se nechává šířit rychlostí Vp, v podstatě stejnou a v opačném smyslu jako je rychlost Vr posuvu kontinuálního skleněného pásu.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Způsob řezání okrajů kontinuálního skleněného pásu (10), majícího horní lícní plochu a dolní lícní plochu a postupující rychlostí (V_R), obsahující pochod podélného vrypování (51), kterým se vytváří vrypová linie (30), zejména řezacím kolečkem (11), následný pochod příčného vrypování (52) a poté pochod příčného odlamování (53), a obsahující po podélném vrypování pochod vyvolávání vzniku nejméně jedné podélné trhliny (32) v celé tloušťce kontinuálního skleněného pásu (10), počínaje vrypovou linií (30), vyznačený tím, že se vyvolává šíření uvedené podélné trhliny (32) rychlostí (V_F), přibližně stejnou a v opačném smyslu jako je rychlost (V_R) posuvu kontinuálního skleněného pásu (10), přičemž pochod příčného odlamování se provádí po pochodu vyvolávání vzniku uvedené nejméně jedné podélné trhliny.
2. Způsob podle nároku 1, vyznačený tím, že pochod vyvolávání šíření nejméně jedné podélné trhliny se provádí mezi pachodem podélného vrypování a pochodem příčného vrypování.
3. Způsob řezání okrajů podle nároku 2, vyznačený tím, že podélná trhlina (32) se vytváří a její šíření se vyvolává progresivním ohýbáním kontinuálního skleněného pásu (10) v oblasti (35), ležící pod podélnou vrypovou linií (30), mezi podélným vrypováním (51) a příčným vrypováním (52).
4. Způsob řezání okrajů podle nároku 3, vyznačený tím, že ohýbání kontinuálního skleněného pásu (10) se dosahuje vyvíjením síly (Fj) na dolní lícní plochu (17) skleněného kontinuálního pásu (10) tak, že se lehce nadzvedává skleněný pás v oblasti ležící pod podélnou vrypovou linií (30) nebo v blízkosti podélné vrypové linie (30) na straně této linie, vzdálenější od vnějšího okraje (16) pásu (10), při uvažování nejbližšího vnějšího okraje.
5. Způsob řezání okrajů podle nároku 3 nebo 4, vyznačený tím, že se vyvíjí síla (F_s) na horní lícní plochu (15) kontinuálního skleněného pásu (10) v oblasti mezi podélnou vrypovou linií (30) a vnějším okrajem (16) kontinuálního skleněného pásu (10), nejbližším ktéto podélné vrypové linii, pro přispívání k vyvolávání vzniku a šíření uvedené podélné trhliny (32).
6. Způsob řezání okrajů podle kteréhokoli z nároků laž5, vyznačený tím, že přívod tepla a/nebo chladu (81, 82) přispívá k vyvolávání vzniku a šíření uvedené podélné trhliny (32).
7. Způsob řezání okrajů podle kteréhokoli z nároků laž 6, vyznačený tím, že podélné vrypování se provádí na pouze jedné z lícních ploch pásu a příčné vrypování se provádí na pouze jedné z lícních ploch pásu.
8. Zařízení pro řezání okrajů kontinuálního skleněného pásu (10) postupujícího rychlostí (V_R) posuvu, přičemž řezání obsahuje pochod podélného vrypování (51), kterým se vytváří viypová linie (30), následný pochod pněného vrypování (52) a poté pochod příčného odlamování (53), přičemž zařízení obsahuje prostředky pro podélné vrypování, prostředky pro vyvolávání vzniku a šíření podélné trhliny (32) v celé tloušťce kontinuálního skleněného pásu, počínaje vrypovou linií (30), a vyvolávání šíření uvedené podélné trhliny (32) rychlostí (V_F) přibližně stejnou a v opačném smyslu jako rychlost (V_R) posuvu kontinuálního skleněného pásu (10), prostředky (52) pro příčné vrypování a prostředky (53) pro příčné odlamování, přičemž prostředky pro příčné odlamování jsou umístěny, ve směru postupu pásu skla, po ostatních prostředcích.
9. Zařízení podle nároku 8, vyznačené tím, že prostředky jsou umístěny v pořadí, ve směru postupu pásu skla, nejprve prostředky pro podélné vrypování, potom prostředky pro vyvolání a šíření podélné trhliny (32), potom prostředky pro příčné vrypování a potom prostředky pro příčné odlamování.
10. Zařízení podle nároku 8 nebo 9, vyznačené tím, že prostředky pro vyvolávání vzniku a šíření podélné trhliny obsahují mechanické prostředky (21, 22, 23, 25).
11. Zařízení podle nároku 10, vyznačené tím, že nejméně jeden mechanický prostředek pro vyvolávání vzniku a šíření podélné trhliny (32) je kolo (21), způsobilé uvedení do styku s dolní lícní plochou (17) kontinuálního skleněného pásu (10).
12. Zařízení podle nároku 11, vyznačené tím, že nejméně jedno kolo (21) je řízeno regulačními prostředky, obsahujícími zejména pracovní válec (22), zejména připojený k podstavci (23), tak, že buď je poloha tohoto kola (21) pevná, nebo síla (F_t), vyvíjená pod kontinuálním skleněným pásem (10), je konstantní.
13. Zařízení podle kteréhokoli z nároků 8 až 12, vyznačené tím, že nejméně jeden mechanický prostředek pro vyvolávání vzniku a šíření podélné trhliny (32) je kolo (25), ležící na horní lícní ploše (15) kontinuálního skleněného pásu (10), zejména připojené k pracovnímu válci.
14. Zařízení podle kteréhokoli z nároků 8 až 13, vyznačené tím, že obsahuje nejméně jeden prostředek (81, 82) pro přívod tepla a/nebo chladu pro nejméně jednu oblast lícní plochy kontinuálního skleněného pásu (10), uložený mezi prostředky (51) pro podélné vrypování a prostředky (52) pro příčné vrypování.
15. Zařízení podle nároku 14, vyznačené tím, že nejméně jeden prostředek pro přívod tepla a/nebo chladu je vyhřívaný/chlazený válec (81, 82) ve styku s horní lícní plochou (15) nebo dolní lícní plochou (17) kontinuálního skleněného pásu (10).
16. Zařízení podle nároku 14 nebo 15, vyznačené tím, že nejméně jeden prostředek pro přívod teplaje laser.