CZ305116B6 - Způsob zpracování broušených skleněných střepů vznikajících při broušení výrobků ze skla - Google Patents

Abstract

Způsob zpracování broušených skleněných střepů vznikajících při broušení výrobků se vyznačuje tím, že se omyté, oschlé a protříděné střepy vyskládají specifickým způsobem do elektrické pece na tavení skla na připravené, uhlazené lůžko z lávového písku do kovového hrazení, nebo hrazení ze žáruvzdorné keramiky, poté se broušené skleněné střepy podrobují ohřevu dle specifické tavicí křivky pro roztavení a slinutí broušených skelných střepů do společného celku. Konečným produktem tohoto způsobu zpracování broušených skleněných střepů je plochý kompaktní skleněný produkt požadovaných rozměrů a tloušťky vyznačující se trojrozměrnou strukturou brusů použitých skleněných střepů, které zůstávají po přetavení střepů zachovány, který je možné dále tvarovat dle tavicí křivky pro jejich ohyb. Konečné produkty vzniklé tímto způsobem zpracování broušených skleněných střepů lze použít jako materiál pro výrobu dalších předmětů – dekoračních i užitných. Také je lze použít jako stavební prvky v architektuře a v interiérovém designu.

Description

Oblast techniky

Vynález se týká způsobu zpracování odpadu, který vzniká při broušení výrobků ze skla.

Dosavadní stav techniky

Broušení skla, ať ruční, nebo strojové, je náročná záležitost jak časově, finančně, tak energeticky. Průzkum u českých skláren prokázal, že jim měsíčně vznikají tuny skleněného odpadu, které nejsou schopny zpracovat a znovu zužitkovat. Což je nesmírná škoda, jak vůči životnímu prostředí, tak lidské práci. Nemluvě o finančních škodách, které takto sklárnám vznikají. Tento odpad může být částečně znovu roztaven do použitelné žhavé skelné hmoty. Ale toto žhavé sklo o „pracovní“ teplotě musí mít určitý poměr chemických složek, které se opakovaným tavením vytrácejí. Tedy broušené střepy lze znovu použít jen z části. Zbytek končí na skládkách, zvláště jedná-li se o olovnaté sklo.

Požadavky na kvalitu broušených výrobků ze skla jsou vysoké a tak končí často téměř bezvadné výrobky v kontejneru. Mnoho skláren nemá, z důvodů udržení vysoké prestiže, žádnou druhou jakost produktů. Při broušení skla stačí tedy sebemenší chyba na konci celého výrobního procesu a celá práce je ztracena a předmět je za současných poměrů „nepoužitelný“.

Podstata vynálezu

Způsob zpracování broušených střepů vznikajících při broušení výrobků ze skla popsaný v této patentové přihlášce nabízí na tento problém řešení. Podstata tohoto vynálezu spočívá v tom, že se broušené skleněné střepy přetřídí, omyjí, nechají oschnout a rozbijí na požadované rozměry, je-li to nutné. Poté se vyskládají specifickým způsobem do elektrické pece na tavení skla na ručně uhlazené lůžko ze speciálního lávového písku do hrazení ze žáruvzdorné keramiky nebo z kovu. Jejich stavením a slinutím dohromady za určité tavící křivky vznikne plochý kompaktní skleněný výrobek se strukturou brusů použitých skleněných střepů. Vrstvením a překládáním střepů do lůžka a hrazení v peci vytvoří broušené vzory na střepech trojrozměrnou strukturu, která zůstává zachovaná i po přetavení dle tavící křivky. Takto vytvořený produkt lze dále tvarovat způsobem vyznačujícím se zhotovením kovových forem nebo forem ze žáruvzdorné keramiky požadovaných tvarů a rozměrů, na které se výrobek položí v elektrické peci na tavení skla, a za určité tavící křivky zkopíruje jejich tvar, nebo se do nich „propadne“. Takto vytvořený konečný produkt je plochý kompaktní skleněný produkt požadovaných rozměrů a tloušťky vyznačující se trojrozměrnou strukturou brusů použitých skleněných střepů, které zůstávají po přetavení střepů zachovány.

Příklady uskutečnění vynálezu

Vynález se týká zpracování broušených skleněných střepů vznikajících při broušení výrobků ze skla. Tímto způsobem je možné zhodnotit a znovu použít broušené výrobky ze skla, které nevyhovují požadovaným nárokům na jejich kvalitu. Samozřejmě je možné pro tento způsob zpracování broušených skleněných střepů střepy vyrábět i uměle - rozbitím bezvadných broušených výrobků ze skla.

Tento nový způsob zpracování broušených skleněných střepů se vyznačuje tím, že nabízí nové zužitkování střepů, které vznikají při broušení výrobků ze skla nebo střepů uměle vytvořených. Způsob zpracování broušených skleněných střepů probíhá tak, že se střepy přetřídí, omyjí, necha- 1 CZ 305116 B6 jí oschnout a rozbijí na požadované rozměry, je-li to nutné. Rozměry střepů, které se použijí pro výrobu jednoho výrobku, by měly být zhruba stejně velké.

V elektrických pecích na tavení skla se vytvoří lůžko ze speciálního lávového písku, které je ručně uhlazené. Na tomto lůžku se v peci vytvoří hrazení ze žáruvzdorné keramiky nebo z kovu. Do hrazení se vyskládají připravené střepy. Způsob vyskládání střepů v elektrické peci určí výsledný vzhled výrobku. Střepy se ručně vkládají do lůžka z lávového písku stranou s brusem dolů (po písku) i směrem opačným. Střepy musí být vyskládané na lůžku těsně vedle sebe. Případné mezery se vysypou drobnějšími střepy tak, aby vznikla celistvá vrstva střepů po celé ploše uvnitř hrazení. Tento postup se několikrát zopakuje.

Počet vyskládaných vrstev střepů, broušeným dekorem nahoru i dolu a různě převrstvených přes sebe, určuje tloušťku konečného produktu. Velikost a tvar hrazení určí velikost konečného produktu. Broušený dekor na střepech zůstává i po jejich přetavení zachován. Střepy s nevyleštěným brusem se vysokou teplotou částečně vyleští. Způsobem vyskládání střepů - broušeným dekorem nahoru i dolu a vrstvením přes sebe - a rozmístěním střepů s různými broušenými vzory v hrazení se vytvoří výsledný vzhled produktu. Vrstvením střepů v lůžku přes sebe vznikne po jejich přetavení plochý kompaktní panel a broušené vzory na střepech vytvoří vrstvením trojrozměrnou strukturu.

Technický popis výpalové křivky tavení broušených skleněných střepů v elektrické peci

Elektrická pec na tavení skla, kde je již připravené lůžko ze speciálního lávového písku, ručně uhlazené, vytvořené hrazení ze žáruvzdorné keramiky, nebo kovu, do něhož jsou vyskládané a navrstvené připravené střepy, se zavře a zapne. Z teploty okolního prostředí pece se vystoupá během 3 hodin na teplotu 450 až 550 °C. Během další etapy okolo 10 minut se prudce vystoupá na teplotu v rozmezí 600 až 1100 °C podle toho, jak moc mají být střepy stavené a slinuté dohromady. V anglickém jazyce se rozsahu stavení skelných částic do sebe říká „tack fusing“ („částečné stavení“) nebo „full fusing“ („úplné stavení“). Vrcholová teplota tavící křivky je v rozmezí 600 až 1100 °C. Zvolená teplota se v peci drží po dobu okolo 10 minut. Po této uplynulé etapě okolo 10 minut se ze zvolené vrcholové teploty klesne během časového úseku okolo 30 minut na teplotu 350 až 450 °C. Teplota v rozmezí 350 až 450 °C se v peci drží minimálně 3 hodiny. Pokud je lůžko s hrazením a vyskládanými střepy připravené na konečný produkt velkých rozměrů (př. panel 2,2 x 1,5 m), může se tato fáze prodloužit až na 24 hodin a déle. Po uplynutí fáze předchozí se klesne až na teplotu v rozmezí 180 až 230 °C během minimálně 15 hodin. Opět platí, že pokud má být výsledný produkt větších rozměrů, tato fáze se může znásobit až do 168 hodin a déle. Z teploty 180 až 230 °C se pozvolně klesne až na teplotu okolního prostředí pece. I tato fáze je odvislá od velikosti a tloušťky daného výrobku. Její interval je od 2 až 10 hodin a déle. Opracování získaného produktu po uplynutí výpalové křivky

Po uplynutí výpalové křivky a dosažení teploty okolního prostředí pece se pec otevře. Plochý, kompaktní skleněný produkt, jehož tvar, rozměry, tloušťka a vzhled plynou ze specifického vyskládání a vrstvení broušených střepů do hrazení na lůžku, se vyjme z hrazení v peci. Zbytky lávového písku z lůžka v peci se z výrobku omyjí. Má-li produkt ostré hrany, zabrousí se. Plochý, kompaktní skleněný produkt daných rozměrů je možné dále tvarovat tak, že se vyrobí formy ze žáruvzdorné keramiky nebo kovové formy požadovaných tvarů.

Technický popis ohybu plochých, kompaktních skleněných produktů se strukturou brusů použitých skleněných střepů

Plochý kompaktní skleněný produkt, se strukturou brusů použitých skleněných střepů, daných rozměrů se znovu vloží do elektrické pece na tavení skla na připravenou formu. Pec se zavře a zapne. Z teploty okolního prostředí pece se vystoupá během 3 hodin na teplotu 450 až 550 °C. Z teploty 450 až 550 °C se během doby okolo 10 minut vystoupá na teplotu 600 až 800 °C. Tato vrcholová teplota se určí podle rozměrů a tloušťky daného plochého kompaktního skleněného produktu se strukturou brusů použitých střepů. Vrcholová teplota 600 až 800 °C se v peci udržuje po dobu okolo 10 minut. Poté se během časového intervalu okolo 30 minut klesne na teplotu 350 až 450 °C. Po uplynutí fáze předchozí se z teploty 350 až 450 °C během minimálně 15 hodin . 9 _ opět platí, že pokud je daný kompaktní skleněný produkt se strukturou brusů použitých střepů větších rozměrů, tato fáze se může znásobit až na 168 hodin a dále, klesne až na teplotu 150 až 250 °C. Z teploty 150 až 250 °C se pozvolně klesne až na teplotu okolního prostředí pece. I tato fáze je odvislá od velikosti a tloušťky daného produktu. Její interval je od 2 hodin až do 24 hodin a déle. Plochý kompaktní skleněný výrobek se strukturou brusů použitých střepů během této výpalové (ohybové) křivky zkopíruje tvar dané formy, nebo se do ni „propadne“.

Výsledkem vynálezu jsou dělicí skleněné stěny, fasádní panely, pochozí podlahové panely, výplně zábradlí, obkladové dlaždice, desky pro výrobu stolů, pracovních a prodejních pultů a nábytku. Nasvítí-li se výrobek z boku, broušená struktura přetavených a slinutých střepů se rozzáří a výsledný efekt je ještě působivější a viditelnější. Výrobky mohou být použity i jako solitérní umělecká díla. Zformované výrobky lze také použít pro výrobu svítidel.

Průmyslová využitelnost

Produkty vzniklé tímto způsobem zpracování broušených skleněných střepů lze použít jako materiál pro výrobu dalších předmětů - dekoračních i užitných. Také je lze použít jako stavební prvky v architektuře a v interiérovém designu.

PATENTOVÉ NÁROKY

Claims (2)

1. Způsob zpracování broušených skleněných střepů, vznikajících při broušení výrobků ze skla, vyznačující se tím, že se omyté a oschlé broušené skleněné střepy uloží do kovové formy nebo formy ze žáruvzdorné keramiky ve tvaru požadovaného produktu v elektrické peci na tavení skla na uhlazeném lůžku z lávového písku, poté se broušené skleněné střepy podrobují ohřevu na teplotu 450 až 550 °C po dobu 3 hodin, následně se teplota ohřevu zvýší na teplotu v rozmezí 600 °C až 1100 °C pro roztavení a slinutí broušených skelných střepů do společného celku po dobu okolo 10 minut, poté se teplota v peci postupně, po dobu okolo 30 min, sníží na hodnotu 350 až 450 °C, tato teplota se v peci udržuje po dobu minimálně 3 hodiny, přičemž tato teplota se může podle velikosti zpracovávaného konečného produktu udržovat po dobu až 24 hodin i déle, poté se teplota snižuje na hodnotu 180 až 230 °C po dobu minimálně 15 hodin, přičemž touto dobou může být podle velikosti zpracovávaného konečného produktu až 168 hodin i déle, a nakonec se teplota v peci z hodnoty 180 až 230 °C pozvolně snižuje až na teplotu okolního prostředí pece po dobu 2 až 10 hodin a déle, podle velikosti a tloušťky produktu.

2. Způsob zpracování broušených skleněných střepů podle nároku 1, vyznačující se tím, že se vytvořené produkty vloží do elektrické pece na tavení skla na kovové formy nebo formy ze žáruvzdorné keramiky požadovaných tvarů a rozměrů, poté se konečné produkty podrobují ohřevu na teplotu 450 až 550 °C po dobu 3 hodin, následně se teplota ohřevu zvýší na teplotu v rozmezí 600 až 800 °C pro zkopírování tvaru formy produktem nebo pro „propad“ produktu do formy po dobu okolo 10 minut, poté se teplota v peci postupně, po dobu okolo 30 min, sníží na hodnotu 350 až 450 °C, tato teplota se v peci udržuje po dobu minimálně 3 hodiny, přičemž tato teplota se může podle velikosti zpracovávaného konečného produktu udržovat po dobu až 24 hodin i déle, poté se teplota snižuje na hodnotu 180 až 230 °C po dobu minimálně 15 hodin, přičemž touto dobou může být podle velikosti zpracovávaného konečného produktu až 168 hodin i déle, a nakonec se teplota v peci z hodnoty 180 až 230 °C pozvolně snižuje až na teplotu okolního prostředí pece po dobu 2 až 10 hodin a déle, podle velikosti a tloušťky konečného produktu.