DD147660A5 - Herstellung von glasscheiben mit bestimmter gebogener form - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft die Herstellung von gebogenen Glasscheiben, wie sie insbesondere fuer Windschutzscheiben von Kraftfahrzeugen Verwendung finden. Eine Glasscheibe haengt an einer Reihe von Zangen, die den oberen Rand der Scheibe festhalten und einzelne Kraefte an den Einspannstellen anlegen, von denen zumindest einige auszerhalb der Ebene der Scheibe wirkende Komponenten haben. Die Staerke und Richtung jeder dieser Kraefte sind so gewaehlt, dasz gewaehrleistet ist, dasz die haengende Scheibe bei Formtemperatur eine bestimmte gebogene Form annehmen kann. Die Scheibe kann mit den an den Einspannpunkten vor und/oder nach dem Biegen wirkenden Kraeften gebogen werden, und die Scheibe nimmt die geforderte gebogene Form an, wenn sie so weit erstarrt ist, dasz sie durch die an den Einspannpunkten wirkenden Restkraefte unbeeinfluszt bleibt.

Description

_C Berlin, den 18,3.1980

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Herstellung von Glasscheiben mit bestimmter gebogener Form

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft die Herstellung von gebogenen Glasscheiben Vor allem betrifft die Erfindung die Produktion von Glasscheiben, die eine gebogene Form eines Fahrzeugfensters wie einer Windschutzscheibe oder eines Heckfensters aufweisen. Solche gebogenen Scheiben können vorgespannt sein und allein als Fenster verwendet v/erden, oder sie können entv/eder vorgespannt oder vergütet werden und dann als Komponente eines Verbundfenster wie einer Winschutzscheibe eingesetzt werden. Andere Verwendungsmöglichkeiten der gebogenen Glasscheiben sind beispielsweise für architektonische Zwecke gegeben»

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Es ist üblich, eine Flachglasscheibe für ein Fahrzeugfenster zu einer erforderlichen Form, die durch die Ausführung des Fahrzeuges, für das das Fenster vorgesehen ist, bestimmt wird, zu schneiden, die Schnittkanten der Scheibe zu glätten und die Scheibe dann mit Hilfe von Zangen an einer Zangenstange aufzuhängen, wobei die Zangenspitzen den oberen Rand der Scheibe an einer Reihe von im Abstand am oberen Rand der Scheibe verteilten Einspannpunkten festhalten. Die Flachglasscheiben werden erhitzt und dann gebogen und/oder vorgespannt, während sie an den Zangen hängen.

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Wenn die hängende Glasscheibe gebogen wird, gewöhnlich durch Andrücken von horizontal beweglichen Biegewerkzeugen an die Scheibe, gibt es Schwierigkeiten, wenn sich die Zangen entsprechend der Formänderung des oberen Scheibenrandes bewegen» Wenn sich die Biegewerkzeuge öffnen, können die Zangen, die verschoben worden sind, möglicherweise Kräfte auf die Scheibe ausüben, die deren Form verziehen.

Bei einem hängenden gebogenen Glas besteht auch die Neigung zur Formveränderung nach dem Öffnen der Werkzeuge, und zwar vorwiegend aufgrund von Temperaturveränderungen, was dazu führt, daß die Form der Scheibe nach dem Kühlen durch Vorspannen oder Vergüten von der durch die Biegewerkzeuge geschaffenen Form abweichte Das wird durch die Gestalt der Form der Werkzeugflachen, die sich an die Scheibe anlegen, berücksichtigt, damit die gebogene Scheibe auch wirklich die geforderte Form hat, wenn.sie· auf Umgebungstemperatur abgekühlt worden ist.

In der GB-PS Nr. 473 604 wird eine Möglichkeit für das Aufhängen einer Flachglasscheibe an einer Reihe von Zangen beschrieben. Die Aufhängung für einige der Zangen kann mit Hilfe von Ausgleichsgewichten so ausbalanciert v/erden, daß die Zangen eine axiale oder seitliche Zugwirkung auf die Flachglasscheibe in der Glasebene ausüben, um die Scheibe flach zu halten.

Eine Anordnung von Zangen für das Aufhängen einer Glasscheibe zum Biegen ist Gegenstand der GB-PS Nr. 1 185 355, in der die Zangen paarweise an horizontalen Stangen hängen, die sich in einer solchen V/ei se drehen können, daß sich die horizontalen Stangen, wenn die Biegewerkzeuge fest an der Scheibe anliegen, um vertikale Achsen drehen, damit die Aufhängepunkte für die Zangen vertikal über der Oberkante der Glasscheibe gehalten werden, wodurch verhindert wird, daß horizontale Kraftkomponenten durch die Zangen während des Biegens und

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danach auf das Glas einwirken können_β

In der GB-PS Nr₀ 1 442 316 wird ein Verfahren beschrieben, bei dem die Biegewerkzeuge auf der gleichen Temperatur wie der des Glases gehalten werden, auf die das Glas vor dem Biegen erhitzt wird, und das Glas von fast vertikalen Rollen beim Erhitzen und bei der Beförderung zu den Biegewerkzeugen gehalten wird«. Wenn das Glas gebogen worden ist, wird die Oberkante des Glases so von den Zangen festgehalten, daß die gebogene Glasscheibe frei hängt, wenn die Werkzeuge geöffnet sind. Durch dieses Verfahren werden gebogene Glasscheiben in vorgespanntem und vergütetem Zustand für den Einsatz in Verbundbaugruppen hergestellte

Es ergeben sich Probleme infolge von Verziehungen, die durch auf die Glasscheibe einv/irkende Kräfte in das Glas gelangen, vor allem, wenn das Glas aus den Werkzeugen kommt und frei an der Reihe von Zangen hängte

Es sind andere Glasbiege- und Vorspannanlagen in Betrieb, die als diskontinuierliche oder MeinVstufen-vVerkzeugbiegeanlagen bekannt sind, in denen Flachglasscheiben während des Biegens und Vorspannens an Zangen hängen. Die Erzeugnisse von derartigen Anlagen werden nicht für das Laminieren verwendete Der heutige Trend geht zur Verwendung dünnerer Glasscheiben für die Herstellung von Kraftfahrzeugfenstern, und dünneres Glas verzieht sich leichter durch Kräfte, die in das Glas gelangen und die durch die Zangen ausgeübt werden, solange das Glas noch heiß und verformbar ist»

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, die Verluste durch das Verziehen der Scheiben zu vermeiden.

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Darlegung des Wesens der Erfindung

Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein neues Verfahren und eine neue Anlage für die Herstellung einer gebogenen Glasscheibe zur Verfügung zu stellen, bei dem die Scheibe entweder ihrer gesamten Bearbeitung oder in bestimmten Stadien ihrer Bearbeitung an einer Reihe von Zangen hängt, und die auf die hängende Glasscheibe einwirkende Kräfte ein dynamisches Kraftsystem darstellen, das in einer solchen Weise auf die Scheibe einwirkt, daß es bestrebt ist, die Form der Scheibe zu einer gewünschten Form zu verändern, und/oder Kräfte an eine gebogene Glasscheibe in einer Weise angelegt werden, daß sie zur Beibehaltung dieser gebogenen Form während der Weiterbearbeitung der Scheibe, zum Beispiel Vorspannen oder Vergüten, beitragen.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in einem Verfahren und einer Anlage zur Herstellung von vorgespannten Glasscheiben und vergüteten Glasscheiben auf einer herkömmlichen diskontinuierlichen Werkzeugbiegeanlage, wobei die Formen dieser Scheiben so genau sind, daß sie in großtechnischem Umfang für die Herstellung von Sicherheitsglasfenstern verwendet werden können.

erfindungsgemäß durch ein Verfahren für die Herstellung einer gebogenen Glasscheibe erreicht, bei dem eine heiße Glasscheibe mit Formtemperatur an einer Reihe, im Abstand am oberen Scheibenrand angeordneten Einspannpunkten hängt, das dadurch gekennzeichnet ist, daß die heiße Glasscheibe einzelnen Kräften an diesen Einspannstellen ausgesetzt wird, wobei zumindest einige der einzelnen Kräfte außerhalb der Ebene der Scheibe liegende Komponenten haben, daß die Stärke und Richtung jeder dieser Kräfte in Abhängigkeit von der Masse und Form des Glases so gewählt

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werden, daß die frei hängende heiße Glasscheibe nach und nach eine bestimmte gebogene Form annimmt, wenn die Stärken und Richtungen der Kräfte während der Formänderung des Glases variieren, und daß die Stärken und Richtungen der Kräfte so variieren können, daß der Einfluß des auf die Scheibe zur Formänderung der Scheibe einwirkende! Gesamtkraftsystems in dem Maße nachläßt, wie die Scheibe die bestimmte gebogene Form annimmt.

Bei einer Durchführungsform der Erfindung v/ird die hängende Glasscheibe auf Formtemperatur erhitzt, wobei das Gesarntkraftsystem die Scheibe in die geforderte gebogene Form zwingen kann, während die Scheibe beim Erhitzen erweicht, und die Scheibe in einer solchen V/eise gekühlt v/ird, daß sie die geforderte gebogene Form angenoramen hat, wenn sie so weit erstarrt ist, daß sie durch die an den Einspannstellen v/irkenden Restkräfte unbeeinflußt bleibt.

Eine andere Möglichkeit zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß die heiße Glasscheibe, deren Form sich unter dem Einfluß des Gesamtkraftsystems verändert, in eine gebogene Form, die eine geforderte endgültige gebogene ^'orm der Scheibe bestimmt, gebogen v/ird, v/obei die gebogene Form so beschaffen ist, daß Restkräfte an den Einspannstellen vorhanden sind, die auf die frei hängende gebogene Scheibe einwirken, wenn diese gekühlt wird, bis sie so v/eit erstarrt ist, daß sie durch diese Kräfte nicht beeinträchtigt werden kann und die geforderte endgültige gebogene Form angenommen hat.

Die an den Einspannstellen auf das Glas einwirkenden einzelnen Kräfte können so gewählt v/erden, daß die auf die frei hängende gebogene Scheibe einwirkenden Restkräfte jeder Neigung der Scheibe, sich aus der gebogenen Form unter dem

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Einfluß von Schwerkräften zu verformen, entgegenwirken«

Eine noch andere erfindungsgemäße Möglichkeit zur Erzeugung einer gebogenen Glasscheibe besteht im Erhitzen einer hängenden Flachglasscheibe auf Formtemperatür und der individuellen Wahl der Stärke und Richtung jeder an den Einspannstellen angelegten Kraft, so daß die Flachglasscheibe durch diese Kräfte zu einer geforderten Form gedehnt wird und sich zu einer teilweise gebogenen Form verformt, wenn die Spannungen in einer bzw«, der Scheibe nachlassen«.

Die Einspannstellen sind vorzugsweise Einspannpunkte, die am oberen Scheibenrand in Abständen angeordnet sind und von denen zumindest einige in einer V/eise individuell ausbalanciert sind, daß eine bestimmte Verteilung der Masse der Scheibe auf die Einspannpunkte während des Biegens der Scheibe aufrechterhalten bleibt.

Bei der bevorzugten Ausführungsform hängt die Scheibe an einer Reihe von Aufhängepunkten, die jeweils mit einer Reihe von Einspannpunkten verbunden sind, wobei zumindest einer der Aufhängepunkte feststehend ist und der Rest der Aufhängepunkte vertikal zur Übernahme der Bewegung der Einspannpunkte während des Biegens der Scheibe beweglich und einzeln ausbalanciert ist, damit diese Masseverteilung der Scheibe erhalten bleibt.

Die Aufhängepunkte können so angeordnet sein, daß sie bei der Betrachtung von oben auf einer Kurve liegen, die annähernd der Kurve der Oberkante der geforderten gebogenen Scheibe entspricht,

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Zwei der Aufhängepunkte können feststehend sein und je auf einer Seite der Scheibenmitte liegen, die übrigen Aufhängepunkte sind vertikal beweglich, und die Einspannpunkte sind so an der Scheibe in bezug auf die Aufhängepunkte verteilt, daß die außerhalb der Ebene wirkenden Kraftkomponenten, die an den Einspannpunkten auf die Scheibe einwirken, bestimmtwerden.

Bei der Anwendung der erfindungsgemäßen Methode für das thermische Vorspannen von Glas wird die Glasscheibe durch Zusammenbringen der frei hängenden gebogenen Scheibe mit einem Abschreckmittel thermisch vorgespannt, wobei die einzelnen Kräfte an den Einspannpunkten solange auf die Scheibe einwirken, bis das Abschreckmittel die Scheibe so weit erstarren läßt, daß sie von diesen Kräften nicht mehr beeinträchtigt wird, und anschließend nimmt die Scheibe bei fortgesetztem Kühlen in dem Abschreckmittel ihre en_wdgültige Form an,

Unmittelbar vor dem Zusammenbringen der gebogenen Scheibe mit dem Abschreckmittel kann die Scheibe durch ihre Dicke hindurch auf eine Temperatur erhitzt v/erden, die über der Temperatur liegt, bei der sie gebogen wird, und die einzelnen auf die Scheibe einwirkenden Kräfte sorgen dafür, daß die Scheibe eine vorgesehene endgültige gebogene Form zu dem Zeitpunkt annimmt, an dem die Scheibe auf Umgebungstemperatur abgekühlt ist.

Die Erfindung betrifft auch eine Einrichtung für die Erzeugung einer gebogenen Glasscheibe, die aus einer Zangenstange, einer Reihe von an der Zangenstange untergebrachten und am Abstand auf der Stange verteilten Zangenaufhängeeinheiten besteht, und dadurch gekennzeichnet ist, daß jede Zangenauf hänge einheit einen A_ufhängepunkt, einen ^Aufhänger für ein

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Paar an den Aufhängepunkten hängende Zangen -und Einrichtungen für die unabhängige Einstellung des Aufhängepunktes an der und quer zur Zangenstange aufweist, so daß die Aufhängepunkte auf einer Kurve liegen, die der geforderten gebogenen Form der Glasscheibe entspricht, und dadurch, daß zumindest einige der A_ufhängeeinheiten Bewegungen der Zangen in bezug auf die Zangenstange beim Biegen einer an den Zangen hängenden Glasscheibe aufnehmen.

Zumindest einer der A_ufhängepunkte kann Vorrichtungen zur Peststellung des ^ilufhängepunktes dieser Einheit in bezug auf die Zangenstange haben» Jeder Aufhänger kann frei innerhalb eines spitzen Winkels in bezug auf seinen Aufhängepunkt schwingen.

Bei einer Ausführungsform v/eist jede Aufhänge einheit einen an der Zangenstange angebrachten Drehpunkt, einen an dem Drehpunkt befindlichen Hebel, einen Aufhängepunkt an einem Arm des Hebels und ein Gegengewicht am anderen Arm des Hebels auf.

Der Drehpunkt ist vorzugsweise ein Schneidendrehpunkt, und der Hebel ist mit einem unmgekehrt V-förmigen Lager zur Anbringung des Hebels an dem Drehpunkt versehen.

Jeder Aufhängepunkt kann mit einem an einem Hebel angebrachten schalenformigen Lager versehen seinjund jeder Aufhänger kann eine flexible Aufhängung aufweisen, die an ihrem oberen Ende eine in dem schalenförmigen Lager sitzende Kugel hat und mit ihrem unteren Ende an einem -Aufhängehaken für eine Zange angebracht ist.

Der Drehpunkt kann in bezug auf die Zangenstange drehbar sein, damit der Hebel um eine vertikale Achse geschwe>nkt werden kann.

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Zumindest eine der Äufhängeeinheiten kann Mittel zur Begrenzung der Drehbewegung des einen Hebelarmes, der den Aufhängepunkt, trägt, aufweisen. , ' · · .

Das Mittel zur Begrenzung der Drehbewegung ist vorzugsweise ein Schäkel, der über dem einen Hebelarm angebracht und in bezug auf die Zangenstange so befestigt ist, daß er die Aufgabe eines Anschlags zur Begrenzung der Drehbewegung dieses Armes erfüllt.

Ausführungsbeispiel

Zum besseren Verständnis der Erfindung werden einige Ausführungsformen anhand von Beispielen unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben. In den Zeichnungen stellen dar:

Pig. 1: einen schematischen Vertikalschnitt durch eine Glasbiege- und Vorspannanlage, für die die Erfindung anwendbar ist;

Pig. 2: eine schematische Vorderansicht einer Flachglasscheibe, die an einer Gruppe von erfindungsgemäßen an einer Zangenstange befestigten Zangenaufhängeeinheiten zum Biegen und Vorspannen in der Anlage nach Pig. 1 hängt;

Pig, 3: eine schematische Darstellung der räumlichen Beziehung zwischen Aufhängepunkten der Zangenaufhängeeinheiten und der Einspannpunkte, an denen die Zangenspitzen die Glasscheibe festhalten, wenn die Scheibe flach und wenn sie gebogen ist; .

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Fig₀ 4: eine Vorderansicht, teilweise im Schnitt, einer der Gruppen von Zangenaufhängeeinheiten von Fig. 2;

Fig. 5: einen Teilschnitt auf Linie V-V von Fig. 4;

Fig, 6: eine schematische Vorderansicht ähnlich Fig. 2 der zu einer gekrümmten Form gebogenen Glasscheibe;

Fig. 7: eine Vorderansicht eines Teiles der Flachglasscheibe von Fig. 2 und 3, die die Kraftkomponenten in der Scheibenebene an den Einspannpunkten zeigt;

Figo 8: eine Draufsicht eines der Einspannpunkte, die die horizontalen, auf die flache und die gekrümmte Scheibe in der Ebene und eiußerhalb der Ebene wirkenden Kraftkomponenten zeigt;

Fig. 9: eine schematische Seitenansicht der ersten Zangenaufhängeeinheit und der Zange in Richtung von Pfeil IX in den Fig. 2 und 6, die in vollen Linien die Position der Glasscheibe und des Aufhängers und der Zange bei flacher Scheibe und in gestrichelten Linien die Position der Scheibe, des Aufhängers und der Zange bei gekrümmter Scheibe zeigt;

Fig. 10: eine Fig. 9 ähnliche Ansicht der zweiten Zangenaufhängeeinheit in der .Richtung von Pfeil X auf Fig. 2 und 6;

Fig. 11: eine *\g. 9 ähnliche Ansicht der dritten Zangenaufhängeeinheit in Richtung von Pfeil XI in den Fig_o 2 und 6;

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Fig· 12: eine schematische Seitenansicht einer anderen erfindungsgemäßen Form von ^ufhängeeinheit;

Pig. 13s eine schematische Vorderansicht, teilweise im Schnitt einer anderen Glasbiege- und Vorspannanlage, für die die Erfindung angewandt werden kann;

Pig. 14: eine Hinteransicht, teilweise im Schnitt der Anlage von Fig. 13 und

Fig. 15: eine Erläuterung in gleicher Weise wie Fig. 3 in der räumlichen Beziehung zwischen Aufhängepunkten und Einspannpunkten, wenn eine Glasscheibe in der Anlage der Fig. 13 und 14 bearbeitet wird.

Gemäß den Zeichnungen können die erfindungsgemäße Methode und Anlage in einer vertikal aufgestellten Biege- und Vorspannanlage der in Fig. 1 dargestellten Art angewandt werden.

Ein allgemein mit 1 bezeichneter Wärmebehandlungsofen ist mit Seitenv/andungen 2 und einem Gewölbe 3 versehen, die normalerweise aus feuerfestem Material bestehen. Den Boden des Ofens bildet eine längliche Öffnung 4 in einer Grundplatte 5, auf der der Ofen aufsitzt. Ein nicht gezeigter beweglicher Schieber ist in bekannter Y/eise zum Schließen der Öffnung vorhanden.

Eine Scheibe aus Natron-Kalk-Kieselsäureglas, die zu der gekrümmten Form einer Kraftfahrzeug-Windschutzscheibe gebogen werden soll, wird zu der in Fig. 2 gezeigten geforderten Form geschnitten, an den Kanten zum Glätten der Schnittränder bearbeitet und danach mit Hilfe einer Gruppe von sechs Zangenauf hängeeinhei ten, die allgemein mit 8 bezeichnet sind und sich an der Zangenstange 7 befinden und im Abstand an bestimmten Stellen symmetrisch zu jeweils drei auf beiden

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Seiten der Zangenstangenmitte, wie in Pig. 2 angegeben, angeordnet sind, an der Zangenstange 7 aufgehängte Jede Zangenauf hänge einheit besteht aus einem Aufhänger 9 für eine Zange 10, und die in den Backen der Zange 10 befestigten Zangenspitzen ergreifen den oberen Rand der Glasscheibe 6 an einer Reihe von Einspannpunkten 11, 12, 13, 15 und 16, die am oberen Glasscheibenrand verteilt sind» Die Einspannpunkte 11 bis 16 an der Flachglasscheibe 6 sind auch in Fig. 3 zu sehen. Die Zange 10 ist von herkömmlicher Ausführung und wird durch das Gewicht der zwischen den Zangenspitzen festgehaltenen Glasscheibe 6 geschlossen.

Die Zangenstange 7 hängt an einem herkömmlichen, nicht gezeigten Hebezeug und läuft auf vertikalen Führungsschienen 17» die vom Ofen nach unten verlaufen und das Heben und Senken der Zangenstange 7 steuern.

Ein Paar Biegewerkzeuge 18 befindet sich in der Bahn der Glasscheibe, wenn sie aus dem Ofen nach dem Erhitzen auf Biegetemperatur im Ofen heruntergelassen wird. Die Werkzeuge befinden sich in einer Biegekammer 19, die durch Heizgas, das durch Kanäle 20 eindringt, erhitzt wird. Das Innere der Kammer 19 und die Biegev/erkzeuge 18 werden auf der gleichen Temperatur wie die heiße Glasscheibe 6 bei ihrem Eintritt in die Kammer 19 gehalten.

Die Werkzeuge 18 sind an Stempeln 21 montiert, und die übereinstimmende Krümmung der Flächen der Werkzeuge -\s ergibt die gebogene Form, die die Glasscheibe 6 unmittelbar nach dem Öffnen der Werkzeuge angenommen hat. Die Zangenstange 7 ist so montiert, daß ihre Mitte in der vertikalen zentralen Symmetrieebene der Werkzeuge liegt, und die Mittellinie der hängenden Glasscheibe liegt gleichfalls in dieser Ebene.

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Eine Ausgangsöffnung 22 im Boden der beheizten Biegekammer 19 führt in eine unter dem Boden von Kammer 19 befindliche Zusatzheizkammer 23. An den Wandungen der Kammer 23 sind elektrische Heizelemente 24 angebracht, die den Oberflächen der gebogenen Glasscheibe bei ihrem Absenken aus der Biegekammer 19 gegenüberliegen. Die Führungsschienen 17 führen durch die Zusatzheizkammer 23 nach unten, und die gebogene Glasscheibe wird bei ihrem Herunterlassen durch die Kammer 23 durch ihre Dicke hindurch auf eine Temperatur erhitzt, die höher als ihre Biegetemperatur ist, bevor das Glas durch Zusammenbringen seiner Oberflächen mit einem Kühlmittel abgeschreckt v/ird.

Die Führungsschienen 17 führen nach unten zu einem Ausgang 25 im Boden der Zusatssheizkammer 23 und zur Oberseite eines oben offenen rechteckigen Behälters 26, der das Kühlmittel enthält, bei dem es sich um eine Gaswirbelschicht 27 von feinverteiltem feuerfestem Material, z_o B. #" -Tonerde oder Aluminiumtrihydrat handelt, das in einem ruhigen gleichmäßig expandierten Zustand feiner Fluidisierung durch einen von einer mikroporösen Membran 28, die über der Unterseite des Behälters 26 über einer Luftkammer 29, der Wirbelgas zugeführt wird, befestigt ist, nach oben streichenden Gasstrom gehalten wird. Der Behälter 26 ist auf einem Scherenhubtisch 30 untergebracht und v/ird zur Aufnahme und Entnahme einer zu bearbeitenden Glasscheibe gesenkt.

Die sechs Einspannpunkte 11 bis 16 sind genau an Stellen am oberen Rand der Glasscheibe verteilt und in dem gezeigten Beispiel symmetrisch angeordnet, je drei auf jeder Seite der Mittellinie der Glasscheibe. Die Art und Weise, in der die Einspannpunkte bestimmt werden, v/ird später unter Bezugnahme auf ein spezielles Beispiel erläutert. Die Zangen aufhängeeinheiten 8 sind ähnlich symmetrisch zu beiden

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Seiten der Mitte der Zangenstange 7 so angeordnet, daß sie praktisch auch symmetrisch beiderseits der Mittellinie der Glasscheibe angeordnet sind.

Jede der Zangenaufhängeeinheiten 8 hat einen Aufhängepunkt, an dem der Aufhänger 9 hängt. Von der linken Seite der in den Figo 2 und 3 gezeigten Glasscheibe ausgehend ist eine Gruppe von sechs Aufhängepunkten 32, 33, 34, 35, 36 und 37, je drei beiderseits der Mittellinie der Glasscheibe, vorhanden. Alle Aufhängeρunkte sind vertikal verschiebbar, durch Gegengewicht ausba'lanciert sowie in ihrer Position quer zur Glasscheibe verstellbar, wie noch beschrieben wird. Die Aufhängepunkte 33 und 36 können vertikal in ihrer Bewegung eingeschränkt sein. Die Xufhängepunkte sind in bezug auf die Zangenstange vorzugsweise so verteilt, daß der Aufhänger und die Zange, die an jedem der Aufhängepunkte hängen, einen kleinen Winkel zur Senkrechten, zum Beispiel von 10 oder weniger, aufweisen,,

Die Konstruktion der einzelnen Aufhängeeinheiten ist die gleiche. Die erste Einheit mit dem Aufhängepunkt 32 ist ausführlich in den Pig, 4 und 5 dargestellt.

Die Zangenstange 7 ist ein massiver Träger und hat für jede •Aufhängeeinheit zwei Locher, durch die die Bolzen 38 und 39 verlaufen. Die unteren Enden der Bolzen sind in unter der Bodenfläche der Zangenstange befindliche Keilblöcke 40 und 41 eingeschraubt.

Die Keilblöcke 40 und 41 laufen in einer Keilnut 42 in einem Aufhänge"bbck 43 mit rechteckiger Form.» Der Block 43 ist mit oberen Handflanschen 44 versehen, die um die Seitenflächen der Zangenstange 7 herumreichen. Wenn die Keilblöcke 40 und 41 durch Lösen der Bolzen 38 und 39 gelockert sind, kann die Stellung des ^Aufhängeblockes 43 Q-ώ. der

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Zangenstange 7 parallel zur Zangenstange durch Verschieben -/des Aufhängeblockes 43 in bezug auf die Keilblöcke 40 und verstellt werden, Wenn die beabsichtigte Position 'erreicht ist, werden die Bolzen 38 und 39 festgezogen, und die Keilblöcke drücken den Aufhängeblock nach oben an die Unterseite der Zangenstange 7 fest an. An die Unterseite des Aufhängeblockes 43 ist ein Querblock 45 angeschweißt, der mit einer nach unten offenen Keilnut 46 versehen ist, in die ein Keilblock 47 gleitet, der mit einem nach unten durch den offenen Boden des Blockes 45 verlaufenden Fuß versehen ist.

Ein Bogenstück 49 von umgekehrter U-Form weist ein Querstück

50 auf, das mit einer Vertiefung zur Aufnahme des Fußes 48 des Schiebers 47 versehen ist und durch einen Bolzen 51,-der nach oben in das Mittelloch des Schiebers 47 eingesdraubt wird, an dem Schieber 47 festgehalten wird. Das Querstück 50 kann sich in bezug auf den Schieber 47 und den Block 45 drehen. Die Position des .Schiebers 47 in dem Block 45 und die Schrägstellung des Querstückes 50 im Verhältnis zu dem Block 45 werden durch Anziehen des Bolzens

51 fixiert.

Das Bogenstück 49 hat zwei Schenkel 52 und 53, die nahe ihrer Unterseiten mit Vertiefungen versehen sind, in denen ein ^rehelement 54 sitzt, das über den Boden der beiden Schenkel 52 und 53 verläuft und durch Bolzen 55 an den Schenkeln befestigt ist. Das Drehelement hat zwei hochstehende Schneiden 56 und 57, die innerhalb von Teilen der Schenkel 52 und 53 mit U-Profil zwischen Seitenflanschen und 59 von Schenkel 52 und Seitenflanschen 60 und 61 von Schenkel 53 untergebracht sind.

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Ein Haltedraht 62, dessen Aufgabe später beschrieben wird, ist an der Mitte des Drehelementes 54 angebracht. Ein Hebel 63 befindet sich an dem Drehpunkte Der Hebel ist ein maschinell bearbeiteter Block mit rechteckigem Querschnitt und mit einer runden Öffnung 64, die von einer Seite zur anderen reicht und in der ein zylindrisches Lagerteil 65 angeschweißt ist, das abgeschnitten ist, um ein umgekehrt V-förmiges Lager 66 zu bilden, das den Hebel 63 auf dem durch die beiden Schneiden 56 und 57 gebildeten Drehpunkt hält· Die Schneiden 56 und 57 sitzen beiderseits des Heböls in dem Lager 66„ Eine Paßplatte 67 ist oben an dem Hebel 63 über dem Lagerelement 65 angeschweißt. Durch Drehen des Bogenstückes 49 wird der Drehpunkt in bezug auf die Zangenstange drehbar, damit der Hebel um die vertikale Achse schwenken kann. An einem -^nde des Hebels 63 befindet sich der Aufhängepunkt 32 für den Aufhänger 9. Der Aufhängepunkt wird durch ein schalenförmiges Lager 68 gebildet, das in einer durch den Hebel nach unten verlaufenden Öffnung 69 sitzt, ^urch den Boden des Lagers 68 führt eine konische Öffnung 70, die sich nach unten erweitert. Eine flexible Aufhängung für den Aufhänger 9 besteht aus einem verseilten Drahtseil 71, auf das eine Lagerkugel 72 gefädelt ist, die genau in das schalenförmige Lager 68 paßt. Das obere Ende des Drahtseils 71 wird fest in eine Kammer 73 gehalten, gegen die die Kugel 72 drückt. Das untere Ende des Kabels ist am oberen Ende eines Hakenteiles 74 angeklemmt, das an seinem unteren Ende mit einem Haken 75 versehen ist, an dem die Zange 10 hängto Die Verwendung eines flexiblen Drahtseiles 71 und die sich nach unten öffnende konische Form der Öffnung 70 gewährleisten eine im wesentlichen uneingeschränkte Bewegung des Aufhängers 9 in bezug auf den Hebel 63 innerhalb des spitzen Winkels der Öffnung 70,

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Ein allgemein mit 76 bezeichnetes Gegengewicht hängt an dem anderen Arm des Hebels 63. Eine geformte Öffnung verläuft durch das andere. Ende des Hebels nach unten, und in dieser Öffnung sitzen ein oberes Lagerteil 77 und ein tieferes nach unten sich erweiterndes konisches Teil 78. Sin ^üewichtsträger, der eine runde am Boden einer Stange 80 befestigte Grundfläche 79 hat, ist an dem Ende des Hebels 63 mit Hilfe einer flexiblen Aufhängung aus einem kurzen Stück verseiltem Drahtseil 81 aufgehängt, dessen unteres Ende mit Hilfe einer Madenschraube 82 im oberen Ende der Stange 80 festgeklemmt ist, und dessen oberes Ende eine Kugel 83 hält, die gegen einen Endkopf 84 an dem Seil 81 drückt. Die Kugel 83 liegt auf einer konischen Lagerfläche 85 an der Unterseite des oberen Teiles 77 der durch den Hebel führenden Öffnung. Eine Bohrung 85 ist nach oben in die Stange 80 vom B_Ocl_en aus gebohrt, und der Haltedraht 62, der an dem Drehstück 54 angebracht ist, hat ein nach oben verlaufendes E_nde 86, über dem die Bohrung 85a lose sitzt. Der Draht 62 hat die Aufgabe, den Gewichtsträger und seine Hasse zurückzuhalten, falls das Aufhängeseil 81 für den Gewichtsträger bei Gebrauch versagen sollte_o Gewichte 87 mit radial verlaufenden Schlitzen, die um das Seil 81 verlaufen können, sitzen auf dem Träger 79, 80 und bestimmen die Masse des Gegengewichtes.

Bei der Montage der Aufhängeeinheit wird der Aufhänger 9 für aie Zenite mit dem schalenförmigen Lager 68, das auf das

eil 71 gezogen ist, in der Öffnung 69 in seiner Lage befestigt, indem das Seil durch einen in das Ende des Hebels geschnittenen Schlitz 88 gezogen wird und danach das Lagerelement 68 nach unten in seine Öffnung 69 gepreßt wird. In ähnlicher Weise verläuft das Aufhängeseil 81 für das Gegengewicht durch einen in das andere Ende des Hebels geschnittenen Schlitz 89, der zur Öffnung 77, 78 führte Wenn die Aufhängeeinheit montiert und auf der Zangenstange angebracht ist, jedoch bevor eine Glasscheibe von den Zangen

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ergriffen wird, wird der Hebel 63 durch das Gegengewicht nach unten gedrückt, wobei aber die Drehung durch den Anschlag der Platte 67 an die Plansche 59» 61 eingeschränkt wird.

Durch Lösen der Bolzen 38, 39 und 51 kann die genaue Position des Aufhängepunktes 32 bestimmt werden. Dieser Aufhängepunkt wird als der Punkt angesehen, an dem die Kugel 72 in der Mündung der Öffnung 70 festgehalten wird. Die Verstellung erfolgt so, daß der Block 43 auf den Keilblöcken und 41 verschoben wird, der Schieber 47 in der Keilnut 46 verschoben wird und, wenn erforderlich, das Querstück 50 um den Bolzen 51 gedreht .wird. Wenn der Aufhängepunkt 32 die richtige Stellung in bezug auf die Zangenstange hat, werden die Bolzen 38, 39 und 51 festgezogen.

Die dritte, vierte und sechste Aufhängeeinheit mit den Aufhängepunkten 34, 35 und 37 sind mit der unter Bezugnahme auf die Fig. 4 und 5 eben beschriebenen Einheit identisch, wobei die Drehgrenzen des ^ebels 63 durch den Anschlag der Platte 67 an den Planschen 59, 61 ader 58, 60 der Schenkel des den Drehpunkt tragenden Bogenstückes bestimmt werden. Die Aufhängepunkte 33 und 36 sind jedoch durch die Einschränkung der Drehbewegung des A_rmes von Hebel 63, der den ^Aufhängepunkt trägt, feststehend. Die feststellvorrichtung besteht aus einem entfernbaren Schäkel 90 mit umgekehrter U-Porm, der in *'ig. 5 in strichpunktierten Linien dargestellt ist. Dieser Schäkel sitzt über dem Arm des Hebels, der den Drehpunkt 33 oder 36 trägt, und ist an den Bolzen 55, die das Drehpunktelement 54 in seiner Lage festhalten, befestigt. Die Unterseite des oberen Querstückes des Schäkels 90 ist mit einer Schneide 91 versehen, die als Anschlag v/irkt und die nach oben gehende Drehbewegung des den Aufhängepunkt tragenden Hebelarmes verhindert. Das Gegengewicht 76 hat die Aufgabe, den Hebelarm im Anschlag an der

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Schneide 91 zu halten und somit die Position des Aufhängepunktes 33 bzw. 36 zu fixieren,

Veränderungen in der Länge des Seils 71 und des Aufhängers 74 für die Zange sind als Ausgleich für die Form der Oberkante der Glasscheibe notwendig, v/ie in den Pig. 2 und 6 gezeigt wird.

3 zeigt, wie die erste und sechste Zangenaufhängeeinheit an der Zangenstange so befestigt werden, daß ihre Aufhängepunkte 32 und 37 vor der Glasscheibe 6 liegen, wenn von vorne wie in Pig. 2 betrachtet, und ihre Gegengewichte 76 hinter der Scheibe 6. Die dritte und vierte Aufhängeeinheit sind so an der Zangenstange angebracht, daß ihre Aufhängepunkte 34 und 35 hinter der Scheibe 6 und ihre Gegengewichte 76 vor der Scheibe liegen. Die feststehenden Aufhängeeinheiten, und zwar die zweite und fünfte Einheit, werden so eingestellt, daß ihre Aufhängepunkte 33 und 36 unmittelbar hinter der Scheibe 6 und ihre Gegengewichte vor der Scheibe liegen»

Die Größe und Richtung der auf die Glasscheibe an jedem der Einspannpunkte 11 und 16 einwirkenden individuellen Kraft wird durch die Masse der Aufhänger und Zangen, die Positionen der ^Aufhängepunkte 32 und 37 im Verhältnis zu den Einspannpunkten 11 und 16 und die Masse der Gegengewichte derjenigen Aufhängeeinheit, die nicht feststehend ist, bestimmt« Die Masse der Gegengewichte jeder ^ufhängeeinheit, die frei ist, bestimmt die vertikale Komponente der Kraft, die an dem an dieser ^Aufhängeeinheit angebrachten Einspannpunkt einwirkt. In dem Maße, wie die frei hängende heiße Glasscheibe eine bestimmte gekrümmte ^orm annimmt, verändern sich die Positionen der Einspannpunkte im Verhältnis

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zu den Aufhängepunkten, und die Stärken und Richtungen der Kräfte, die an den Einspannpunkten auf das Glas einwirken, variieren v/ährend der Formänderung des Glases. Das bedeutet, daß der Einfluß des auf die Glasscheibe zur Formänderung der Scheibe einwirkendenGesamtkraftsystems in dem Maße nachläßt, wie die Scheibe immer mehr die vorgesehene gekrümmte Form annimmt.

Sollte sich die Zangenstange 7 drehen oder sich in vertikaler Ebene um so' viel verziehen, daß eine gewisse vertikale Auslenkung der Aufgängeeinheiten 8 auftritt, erfolgt eine ausgleichende vertikale Bewegung der Aufhägepunkte 32, 34, 35 und 37 infolge der Drehung der diese A_ufhängepunkte tragenden und durch Gegengewichte ausbalancierten Hebel, so daß tatsächlich weiterhin die gleiche Kraft an jedem der Einspannpunkte auf die Glasscheibe einwirkt. Die Aufhängung des Glases wird somit wirksam von der Zangenstange gelöst, da sonst Verzerrungen durch drehung oder ^erziehen der Zangenstange hervorgerufen v/erden könnten.

Da in jeder der Aufhängeeinheiten der Aufhängepunkt, z. B. der Aufhängepunkt 32 der ersten Einheit, der Drehpunkt 56, und der Punkt, an dem das Gegengewicht 76 am anderen Arm des Hebels hängt, alle in einer geraden Linie liegen, besteht ein Zustand neutraler Balance mit dem Glas. Das heißt, daß, wenn der Winkel des Hebels 63 verändert wird, und zwar entweder infolge Bewegung der Zangenstange durch Biegen oder Durchhängen oder infolge von Bewegungen des Glases während des Biegens aus der flachen in die gekrümmte Form, keine Veränderung der vertikalen Kraftkomponenten, die an den Einspannpunkten auf das ^las einwirken, erfolgt.

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Die Lage der Einspannpunkte 11 bis 16 im Verhältnis zu den Aufhängepunkten 32 bis 37 läßt sich als horizontale Entfernungen χ und y in rechtwinkligen dichtungen ausdrucken, wie es in ^ig. 3 gezeigt wird. Wenn die Festlegung der Aufhängepunkte und der -^inspannp unkte, die beim Einrichten der Anlage für die Produktion einer bestimmten geformten Glasscheibe herangezogen werden sollen, bestimmt wird, wird ein sich wiederholendes emprisches Ermittlungsverfahren angewandt .

Bei einer Durchfülirungsweise werden die Einspannpunkte 11 bis 16 anfangs dadurch ausgewählt, daß die Flachglasscheibe in Bereiche gleicher Masse eingeteilt wird, von denen jeder durch eine der Zangen 10 festgehalten v/erden soll. Jede der Zangen 10 ist so angebracht, daß ihr Einspannpunkt direkt über dem Schwerpunkt des Bereichs der Glasscheibe, dessen Masse von der Zange gehalten werden soll, liegt.

Die Gegengewichte werden danach so gewählt, daß eine gleichmäßige Verteilung der Masse der Scheibe auf die Aufhängeeinheiten erfolgt. Die Positiormder Aufhängeeinheiten an der Zangenstange werden dann so eingestellt, daß die Aufhängepunkte 32 bis 37 annähernd über der geforderten Krümmung 6' der Oberkante der gekrümmten Glasscheibe liegen, und so, daß der Aufhänger und die Zange, die an jedem der Aufhängepunkte hängen, in einer vertikalen Eftene senkrecht zur Ebene der Glasscheibe liegen.

In dieser Einstellung wird die Glasscheibe auf ^'ormtemperatur erhitzt₉ die bei diesem ^ilusführungsbeispiel die bei der Produktion angewandte Biegetemperatur ist. Zum Beispiel würde zum Biegen und Vorspannen einer 2,3 mm dicken Glasscheibe die Biegetemperatur im Bereich von 550 bis 650 ⁰C liegen. Eine typische Biegetemperatur für 2,3 mm dickes Glas beträgt 600 ⁰G.

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Die Biegewerkzeuge 18 in der Biegekammer 19 werden auf dieser Biegeteraperatur gehalten, und nachdem' die heiße Glasscheibe zwischen den Biegewerkzeugen gebogen worden ist, öffnen sich die Werkzeuge, und die heiße gebogene, an der Zange hängende Glasscheibe wird durch die Zusatzheizkammer 23 in die Wirbelschicht des AüöChreckmediums in dem Behälter 26 abgesenkt.

In der Zusatzheizkammer 23 wird die heiße gebogene Glasscheibe von ihrer Biegetemperatur auf eine Abschrecktemperatur, die im Bereich von 620 bis 720 C liegen kann, erhitzt. Für eine 2,3 mm. dicke Glasscheibe, die bei einer Biegetemperatur von 600 ⁰C gebogen worden ist, kann die Abschrecktemperatur, auf die die Scheibe bei ihrem Herunterlassen zur Zusatzheizkammer 23 erhitzt wird, 650 ⁰C betragen. Die Abschrecktemperatur ist vom Umfang der Spannung abhängig, die im Glas hervorgerufen werden soll.

Wenn die gebogene und vorgespannte Glasscheibe, die jetzt in der Wirbelschicht hängt, so weit abgekühlt ist, daß sie transportiert werden kann, wird sie aus der Schicht herausgenommen, und ihre Form wird im Vergleich mit einer Prüfeinrichtung entweder hinsichtlich zu starker Krümmung oder zu geringer Krümmung der Oberkante der Scheibe geprüft.

Wenn zu starke Krümmung der Oberka^nte festgestellt wird, werden die Aufhängepunkte 32 bis 37 in y~Richtung etwas näher an die Zfetngenstange herangeschoben. Wenn die Oberkante ungenügend gebogen ist, v/erden die Zangenaufhängepunkte 32 bis 37 in der y-Richtung so verstellt, daß sie etwasweiter von der Zangenstange weg liegen.

Wenn eine angemessene Einstellung für die Erzielung von annähernd der richtigen Form für die Oberkante der Scheibe

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durch wiederholtes Bearbeiten von Glasscheiben und die oben beschriebene Einstellung gefunden worden sind, wird die 3?orm der Unterkante überprüft₀ Wenn ein übermäßiges Biegen der Unterkante erfolgt ist, können die Einspannpunkte 11 bis 16 und die ^ufhängepunkte 32 bis 37 in der x-Richtung zu den Seiten des Glases hin weiter auseinander gerückt werden, und/oder die Gegengewichte können so verstellt werden, daß der Teil der Hasse der Glasscheibe, der von den an den Aufhängepunkten 34 und 35 hängenden Zangen gehalten wird, verringert wird und der Teil der Masse, der von den äußeren Zangen, die an den Punkten 32 und 37 hängen, getragen wird, erhöht wird»

Wenn ein ungenügendes Biegen der Unterkante der Glasscheibe erfolgt ist, können die Einspannpunkte und die Ä_ufnängepunkte in der x-Richtung zur Glasmitte hin näher zusammengeschoben werden, oder die Masseverteilung wird durch Verstellen der Gegengewichte verändert, so daß die von den an den Punkten 34 und 35 hängenden Zangen gehaltene Masse vergrößert und die von den äußeren Zangen gehaltene Masse verringert wird. Diese Schritte v/erden dann so lange wiederholt, bis die'Form der Unterkante annähernd stimmte

V±e Oberkantenform wird dann erneut überprüft, und es können weitere kleinere Einstellungen durch Bewegen einiger'oder aller Aufhangeρunkte 32 bis 37 in der y-Richtung zur Zangenstange hin oder von dieser weg vorgenommen v/erden, um alle jetzt gefundenen Abweichungen zu beheben.

Diese Schritte .werden mit einer -^eihe von Glasscheiben so lange wiederholt, bis eine Einstellung erreicht ist, die an-.nähernd die richtige ^'orm der Ober- und Unterkante des gebogenen Glases ergibt.

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Die Glasscheibe wird danach auch überprüft, um sicher zu gehen, daß die obere Kante der Glasscheibe keinerlei Tendenz zum Ausbauchen oder Abflachen zwischen den Einspannpunkten zeigt. Solde Fehler können während des Erhitzens der Glasscheibe im Ofen 1 auftreten, und sie würden durch das Biegen zwischen den Biegewerkzeugen nicht beseitigt.

Alle Ausbauchungen in der Oberkante der gebogenen Glasscheibe können korrigiert werden, indem die gleichen Einstellungen der Positionen der Einspannpunkte und Aufhängepunkte, wie sie eben zur Behebung des ungenügenden Biegens der Unterkante beschrieben worden sind, vorgenommen werden« Wenn jedoch Einstellungen zum Ausgleichen von zu geringem Biegen der Unterkante bereits erfolgt sind, dann ist es besser, die Ausbau- chungen in der Oberkante durch Einstellung der Neigungen der Zangen und ^Aufhänger zur Senkrechten zu korrigieren, wie von vorne in Pig. 2 zu sehen ist. Dadurch wird die Zugspannung in der Oberkante der Scheibe um einen erheblichen Betrag erhöht.

Jede Abflachung der Oberkante kann durch die gleichen Einstellungen, wie sie für das zu geringe Biegen der Unterkante beschrieben wurden, korrigiert werden,, Wenn Verschiebungen der Einspannpunkte der Aufhängepunkte zur Glasmitte hin oder Veränderungen der Gewichtsverteilungen nicht ausreichen, werden die Neigungen der Aufhänger und Zangen zur Senkrechten, von der Stirnseite in ^¹Ig₀ 2 aus betrachtet, so verändert, daß die Zugspannung verringertoder ein Druck in der Oberkante der Scheibe in einer geeigneten Größe erzeugt wird.

Durch diese Verfahrensweise v/erden die Biegev/erkzeuge dazu benutzt, der Glasscheibe eine bestimmte gebogene Form zu verleihen, die so bescteffen ist, daß die Scheibe nach der anschließenden Weiterbearbeitung der gebogenen Glasscheibe, in diesem Fall Zusatzerhitzen und Abschrecken, eine endgültige

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verlangte Form annimmt, wenn sich das Glas auf Umgebungstemperatur abkühlt. Die gebogene Glasscheibe wird besonders anfällig für die auf sie einwirkenden Kräfte, v/enn sie auf eine über ihrer Biegetemperatur liegende Abschrecktemperatur zusätzlich erhitzt wird. Beispielsweise kann die Glasscheibe besonders gegenüber Schwerkräften anfällig sein, die ihre Form möglicherweise von der Form, zu der sie gebogen wurde, verändern.' Die noch auf das Glas an den Einspannpunkten wirkenden Restkräfte können daher so beschaffen sein, daß sie jeder Neigung der Glasscheibe, sich aus der gebogenen Form unter dem Einfluß von Scherkräften zu verformen, entgegenwirken.

Bei der anfänglichen Festlegung der Einspannpunkte in bezug auf die Aufhängepunkte wird das in einer solchen Weise berücksichtigt, daß die horizontalen Kraftkomponenten, die an den Einspannpunkten sowohl tangential als auch senkrecht zu der gebogenen Glasscheibe wirken, jeder Tendenz der hängenden Scheibe zum Verziehen infolge von Schwerkräften entgegenwirken.

Daher tragen die auf das Glas an den Einspannpunkten einwirkenden Restkräfte' zum gesamten auf das Glas nach dem Biegen v/irkenden Gesamt kraft sys tem in einer Weise bei, daß die gebogene Scheibe schließlich die geforderte endgültige Form nach dem Abschrecken und beim Abkühlen auf Umgebungstemperatur annehmen muß.

Wenn die vorgesehene Einstellung der Einspannpunkte und der Aufhängepunkte in bezug auf die Zangenstange erfolgt ist, sind die Stellungen der -^ufbange^Vtnkte im Verhältnis zu den Einspannpunkten, mit denen sie jeweils durch einen entsprechenden Aufhänger mit flexiblen Verbindungsstücken und Zangen verbunden sind, so, daß an den oberen Rand des Flach-

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glases 6 an den Einspannpunkten 11 bis 16 angelegte Kräfte in der Ebene von Scheibe 6, wie in ^¹Ig₀ 7 gezeigt wird, wirkende vertikale Komponenten Pz, die die Masse der Scheibe tragen, und horizontale Komponenten Ft in der Scheibenebene haben, die prinzipiell die Aufgabe haben, die glatte Krümmung der Scheibe, vor allem ihres oberen ^Kandes, bei deren Erhitzen und nachdem sie gebogen wurde, zu erhalten.

Die horizontalen, in der Ebene wirkenden Komponenten Pt wirken, wie in Pig. 7 gezeigt, nach außen, um die Oberkante der Scheibe in Zugspannung zu halten, aber die Einstellungen könnten auch so sein, daß diese Komponenten nach innen wirken, um jeder Tendenz des oberen Scheibenrandes zum Abflachen entgegenzuwirken. Die Kompenente Pt kann dazu dienen, die Oberkante der Scheibe an einigen Stellen in Zugspannung und an anderen Stellen in Druckspannung zu halten, während die Scheibe bearbeitet wird.

Die an den Einspannpunkten angreifenden Kräfte haben auch horizontale Komponenten ¥n, die außerhalb der Scheibenebene senkrecht zu dieser Ebene wirken, wie unter Bezugnahme auf Fig. 8 beschrieben wird.

Fig. 8 zeigt die Kraftkomponenten in der Ebene des Glases und außerhalb der Ebene des Glases an den Einspannpunkten 11, wenn die Scheibe flach und wenn sie gekrümmt ist. Diese Komponenten lassen aioh am besten als eine in einer Tangentenebene zum Glas an dem Einspannpunkt 11 wirkende Komponente Pt und eine außerhalb der Glasebene senkrecht zur Tangentenebene an dem ^inspannpunkt wirkende Komponente Fn erklären.

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Die Komponenten Ft' und Pn¹ wirken auf die gekrümmte Glasscheibe 6', wenn sich der Einspannpunkt bei der Position 11· befindet.

In diesem Beispiel sind die jeweiligen Positionen von Aufhängepuhkt 32 und Einspannpunkt 11 an der flachen Scheibe 6 so, daß die außerhalb der Ebene v/irkende Kraft komponente Fn¹, die auf die gebogene Scheibe an jedem der Einspannpunkte beim Öffnen der Biegewerkzeuge einwirkt, eine kleine Kraft ist. Diese geringen Kräfte wirken weiterhin auf die frei hängende, Mße gebogene Glasscheibe ein, die sich in einem verformbaren Zustand befindet und durch die Zusatzheizkammer 23 in die Wirbelschicht 27 in einer solchen Weise heruntergelassen wird, daß die gebogene Glasscheibe zu dem Zeitpunkt, zu dem sie in der Wirbelschicht vorgespannt uhd auf Umgebungstemperatur abgekühlt worden ist, ihre endgültige gekrümmte Form angenommen hat, und das Glas so kalt ist, daß keine weitere Formänderung durch Wärmeschrumpfung stattfinden kann.

Die außerhalb der Ebene wirkenden Kraftkomponenten Fn' sind somit Seil eines dynamischen Gesamtkräftesystems, das während der gesamten bearbeitung auf das Glas einwirkt, und zwar, v/eil die Viskosität des Glases so ist, daß es für Verformungen durch einzelne an den Einspannpunkten einwirkende Kräfte find für Biegemomente, die in dem Glas durch Schwerkräfte erzeugt v/erden, anfällig ist.

Der Einfluß des auf die Scheibe bei der Formänderung der Scheibe einwirkenden Gesamtkräftesystems nimmt in dem Maße ab, wie die Scheibe immer mehr eine bestimmte gekrümmte Form annimmt, und nachdem das Glas ausreichend abgekühlt worden ist, daß es nicht mehr in dieser Weise verformt werden kann, würden normalerweise geringe F_Ormveränderungen infolge von

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Wärmeschrumpfung auftreten. Das ist immer der Pail, gleich ob das Glas mit Hilfe eines Glühbehandlungszyklus oder eines Wärmehärtungszyklus bearbeitet wurde.

Die Herstellung einer thermisch vorgespannten Glasscheibe mit der geforderten gekrümmten i'orm mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens kann unter Bezugnahme auf die Anwendung der Anlage von Fig_e 1 für das Biegen der Flachglasscheibe der Pig· 2 und 3 in die gebogene Form 6^f von Fig. 3 und 6, anschließende Zusatzerhitzung der gebogenen Scheibe, wenn sie durch die Kammer 23 herunter gelassen wird, und das thermische Vorspannen der gebogenen Scheibe durch Abschrecken der Scheibe in der Wirbelschicht 27 erläutert werden.

Die Flachglasscheibe 6 ist ein Natron-Kalk-Kieselsäureglas und ist zwischen den oberen Ecken der Scheibe 703 mm breit und an ihrer Mittellinie 98 645 mm hoch. Die Scheibe ist 2,3 mm dick und hat eine Masse- von 5 kg.

Der Scherenhubtisch 30 wird gesenkt, und die Zangenstange wird bis zur Unterseite der Führungsschiene 17 herabgelassen, und der obere -Kand der Glasscheibe wird von den sechs Zangen 10 ergriffen.

Die Position der A_ufhängepunkte 32, 33, 45, 35, 36 und 37, die durch Längs- und Querpositionseinstellungen der Zangenaufhängeeinheiten an der Zangenstange festgelegt werden, können, wie in Fig, 3 gezeigt, anhand ihrer Entfernung in der horizontalen x-Richtung von der mittleren Quersymmetrieebene Pt der Zangenstange 7 und ihrer Entfernung in der horizontalen y-Richtung von der mittleren Längssymmetrieebene

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P₁ der Zangenstange 7 erklärt werden. Die Positionen wurden durch das oben beschriebene, sich v/iederholende Einrichtverfahren festgelegt.

Die Aufhängepunkte 32 und 37 befinden sich in einer Entfernung χ von 716 mm beiderseits der Ebene Pt und in einer Entfernung y von 87 mm vor der Ebene Ρ·,, Die Aufhängerlänge von den Aufhängepunkten 32 und 37 zu den Einspannpunkten 11 und 1b beträgt 660 mm.

Die Aufhängepunkte 33 und 36 befinden sich in einer Entfernung χ von 459 mm beiderseits der Ebene Pt und liegen in der Ebene P-, unmittelbar unterhalb der Längsmittellinie der Zangenstange 7» ^ie Aufhängerlänge von den Aufhängepunkten 32 und 36 zu den Einspannpunkten 12 und 15 beträgt 590 mm.

Die A_ufhängepunkte 34 und 35 befinden sich in einem Abstand χ von 143 mm beiderseits der Ebene Pt und in einer Entfernung y von 28 mm hinter der Ebene P-, , Die Aufhängerlänge von den Aufhängepunkten 34 und 35 bis zu den Einspannpunkten 13 und 14 beträgt 550 mm₀

Die Position der Einspannpunkte 11, 12, 13, 14, 15 und 16 läßt sich anhand ihrer Entfernung in der horizontalen x-Richtung von der vertikalen Hittellinie 98 der Glasscheibe, die in der vertikalen zentralen Symmetrieebene Pt der Zangenstange und in der vertikalen zentralen Symmetrieebene der Biegewerkzeuge 18 liegt, erläutern» Die Einspannpunkte 11 und 16 liegen in einem Abstand χ von 619 mm beiderseits der Mittellinie 98, die Einspannpunkte 12 und 15 in einer Entfernung χ von 414 mm beiderseits der Mittellinie 98 und die

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Einspannpunkte 13 und 14 in einer Entfernung χ von 143 beiderseits der Mittellinie 98. Durch diese Anordnung hängt die Flachglas scheine 6 frei 4 mm vor der Ebene P-, , wie es in !"ig· 3 gezeigt wird.

Alle Aufhänger und Zangen der ersten, zweiten, fünften und sechsten Aufhängeeinheit sind anfangs in einem kleinen Winkel zur Senkrechten geneigt, wie von vorne zu sehen ist (siehe Pig. 2) und wie von der Seite zu sehen ist, wie es die Pig. 9 und 10 in ausgezogenen Linien zeigen.

Die Aufhänger und Zangen der dritten und vierten Aufhängeeinheit sind anfangs von vorne gesehen senkrecht und weisen einen kleinen Winkel zur.Senkrechten auf, wie die Betrachtung von der Seite in Pig. 11 ergibt.

Die Aufhänger und Zangen der ersten und sechsten Aufhängeeinheit sind nach innen in der x-Richtung zur Mittellinie 98 in einem Winkel von 8,5° zur senkrechten, wie in -ü'ig. 2 gezeigt, geneigt und sind nach hinten in der y-Richtung in einem Winkel von stellt, geneigt.

einem Winkel von 7,2° zur Senkrechten, wie in Ji'ig. 9 darge-

l>ie Aufhänger und Zangen der zweiten und fünften ^ufhängeeinheit sind nach innen in der x-Richtung zur Mittellinie 98 der Glasscheibe in einem Winkel von 4,4° zur Senkrechten, wie in Pig. 2 gezeigt, geneigt und sind nach vorne in der y-Richtung in einem Winkel von 0,4° zur Senkrechten, wie in Pig. 10 gezeigt, geneigt.

Die Aufhänger und Zangen der dritten und vierten Aufhängeeinheit sind nach vorne in der y-Richtung in einem Winkel von 3j3° zur Senkrechten, wie in Pig. 11 gezeigt, geneigt.

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Die Gegengewichte 76 der zweiten und fünften Aufhängeeinheiten sind überdimensioniert, damit die die Aufhängepunkte 33 und 36 tragenden Hebelarme an den Schneiden 91 der Schäkel 90, die über den Hebeln 63 dieser Aufhängeeinheiten angebracht sind, anliegend gehalten werden.

Die Gegengewichte der ersten und sechsten Aufhängeeinheiten sind so berechnet, daß die vertikale an jedem der Einspannpunkte 11 und 16 einwirkenden Kraftkomponente Fz 5,5 2T beträgt»

Die Gegengewichte der dritten und vierten Aufhängeeinheiten wurden so gewählt, daß die vertikale an jedem der Einspannpunkte 13 und 14 einwirkende Kraftkomponente 11 U beträgt. Die vertikale der an jedem der Einspannpunkte 12 und 15 einwirkenden Kraftkomponente Fz beträgt daher 8,5 N·

Die Kraftkomponenten Pt von 0,82 N sind nach außen zu den Seiten der Glasscheiben an den Einspannpunkten 11 und 16 gerichtet und von 0,65 H nach außen zu den Seiten der Glasscheibe an den Einspannpunkten 12 und 15 gerichtet. An den Einspannpunkten 13 und 14 sind kejne Kraftkomponenten Pt vorhanden. Die vereinigte Wirkung dieser Kraftkomponenten Pt trug dazu bei, den oberen Hand der hängenden Glasscheibe unter Zugspannung zu halten.

Die außerhalb der Ebene senkrecht zur Ebene hängenden Flachglasscheibe wirkenden Kraftkomponenten Fn betrugen 0,7 M" vor den Einspannpunkten 11 und 16, 0,06 H hinter den Einspannpunkten 12 und 15 und 0,64 N hinter den Einspannpunkten 13 und 14.

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Die individuelle #ahl der Größe und Richtung jeder dieser an den Einspannpunkten angelegten Kräfte ergeben eine Flachglasscheibe, die in eine geforderte Form durch diese Kräfte gedehnt wird und zu einer teilweise gekrümmten Form beim nachlassen der Spannungen in der Scheibe verformt wird.

Das Hebezeug wird anschließend zum Hochziehen der hängenden Flachglasscheibe in den Ofen 1, der auf einer Temperatur von 850 G gehalten wird, in Betrieb gesetzt« Die Glasscheibe wird schnell auf Bieget<?mperatur nahe ihrem Erv/eichungspunkt erhitzt, vorzugsweise auf eine im Bereich von 550 bis 650 C liegende Temperatur, zum Beispiel auf 600 ⁰C₀ Bei Erweichen des Glases in dem Ofen wirkt die in der Ebene in seinem oberen Rand infolge der Kraftkomponenten Ft und der Komponenten der Biegebewegungen in der Glasscheibe selbst vorhandene Kraft jeder Tendenz der Oberkante der Scheibe zum Verziehen durch Ausbauchung oder Abflachung zwischen den Einspannpunkten entgegen» Das Gesamtkräftesystem, das auf die Glasscheibe zu Beginn des Erweichens wirkt, das die außerhalb der Ebene v/irkenden Kraftkomponenten Fn, die zusammen mit den durch die Masse des Glases bedingten Kräften v/irken, einschließt, sorgt dafür, daß die frei hängende heiße Glasscheibe eine bestimmte gekrümmte Form annimmt, wenn die Stärken und Richtungen der Kräfte während der Formänderung des Glases verändert werden. Eine Bewegung der Seitenbereiche der Scheibe nach vorn beginnt mit der gleichzeitigen Bewegung des mittleren Bereichs der Scheibe nach hinten,-wenn sich die Aufhänger und Zangen an ihren Aufhängepunkten in ihre endgültige Positionen zu drehen beginnen. Die Ausführung der flexiblen ufhängungen der Aufhänger und Zangen von den Kugelgelenkaufhängepunkten (siehe Fig. 4 und 5) ermöglicht eine freie Veränderung der Stärken und Richtungen der Kräfte.

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Zu dem Zeitpunkt, an dem die Glasscheibe in dem Ofen gleichmäßig auf die erforderliche Biegetemperatur erhitzt worden ist, hat die Glasscheibe eine bestimmte leicht gebogene Form erhalten.

Der die Öffnung 4 abschließende Schieber wird dann geöffnet, und-die heiße-geformte Glasscheibe wird mit Hilfe des Hebezeuges in eine Stellung zwischen die geöffneten Biegewerkzeuge heruntergelassene Die Werkzeuge legen sich an die teilweise geformte Scheibe fest an. und biegen die Scheibe in eine geforderte gekrümmte Form 6'. Die Aufhänger und Zangen schwenken herum, um die Einspannpunkte in ihre oder sehr dicht an ihre endgültigen Positionen 11', 12', 13', 14', 15' und I6^f zu bringen,

ν

Nach einer Verweildauer zwischen den geschlossenen Werkzeugen 18, die infolge des vorausgegangenen teilweisen Formens relativ kurz ist, beispielsweise zwischen 0,5 und 2 Sekunden liegt, öffnen sich die Werkzeuge, und die heiße gebogene Glasscheibe 6' hängt nun frei zwischen den Werkzeugen. Die Glasscheibe hat noch die Biegetemperatur, in diesem Beispiel 600 ⁰C,

Fig. 6 zeigt von vorn gesehen die endgültigen Positionen der Aufhänger 9 und Zangen 10 beim Festhalten der gebogenen Scheibe 6'. Die endgültige Anordnung der an den Aufhänge-' punkten 32, 33, 36 und 37 hängenden ^Aufhänger und Zangen wird in den Fig. 9 und 10 in gestrichelten Linien gezeigt. Es findet kein nennenswertes Schwingen der an den Aufhängepunkten 34 und 35 hängenden Aufhänger und-Zangen aus ihren in Fig. 11 gezeigten geneigten Stellungen statt.·

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Die relative Anordnung der ^ufhängepunkte und der Einspannpunkte ist nun so, daß die Kraftkomponenten Pt zusammen mit den Komponenten der Biegebewegungen in der Glasscheibe selbst die glatte Krümmung der Oberkante der gebogenen Scheibe erhalten.

Die Positionen 11' und 16' der Einspannpunkte befinden sich jetzt in einer Entfernung χ von 607 mm beiderseits der Ebene P, , in der die Mittellinie 98 der Glasscheibe liegt, und in einer Entfernung y von 55 mm vor der Ebene P-, ₀

Die Positionen 12' und 15^f der Einspannpunkte liegen in einem Abstand y von 405 mm beiderseits der Ebene P₊ und in einer Entferung y von 4 mm vor der Ebene P-, .

Die Positionen 13^f und 14' der Einspannpunkte liegen in einer Entfernung χ von 145 mm beiderseits der Ebene P,, das heißt im gleichen Abstand von der Ebene P, wie die Aufhängepunkte 34 und 35» Die Positionen 13' und 14' der Einspannpunkte liegen in einem Abstand von 18 mm hinter der Ebene P-, , das heißt bei der Draufsicht 10 mm vor den Aufhängepunkten 34 und 35 ο

Nach dem Biegen v/erden die Aufhänger und die Zangen der ersten und sechsten Aufhangeeinheit nach innen in der x-Richtung zur Hittellinie 98 in einem Winkel von 9,5° zur Senkrechten hin geneigte 1,0° mehr; und sie werden nach rückvrärts in der y-Richtung in einem Winkel von 2,8° zur Senkrechten geneigt, nach einer Schwenkung zur Senkrechten von 4,4 j wie in Figo 9 gezeigt wirdo

Die -^ufhänger und Zangen der zweiten und 'fünften Aufhängeeinheit werden nach dem Biegen der Scheibe nach innen in der x-Richtung. zur I&j-ttellinie 98 der Glasscheibe in einem

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V/inkel von 5,3° hin·geneigt, eine Zunahme von 0,9°; und sie bleiben nach vorne in der y-Richtung in einem Winkel von 0,4° zur Senkrechten geneigt.

Uach dem Biegen der Scheibe bleiben die Aufhänger und Zangen der dritten und vierten Aufhängeeinheit senkrecht, we_nn von vorn betrachtet, und werden nach hinten in der y-Richtung in einem V/inkel von 1,04° zur Senkrechten geneigt, eine Schwenkung von 2,3 in Richtung auf die Senkrechte, wie es Pig. 11 zeigt«

Die Vergrößerung der Einwärtsneigung zur Senkrechten in der ^-Richtung der an der ersten, zweiten, fünften und sechsten Aufhängeeinheit hängenden ^Aufhänger und Zangen ruft eine Verstärkung der Tangentialkraftkomponente Pt' hervor, wodurch die Zugspannung im oberen Rand der Glasscheibe erhöht wird» Diese Zunahme der Zugspannung erfolgt progressiv, wenn die Aufhänger und Zangen während des Erhitzens und des progressiven Biegens der Glasscheibe unter dem Einfluß der außerhalb der Ebene wirkenden Kraftkomponenten Fn und von auf die Scheibe wirkenden Schwerkräften in ihre neuen Stellungen schwingen.

Das durch Gegengewichte ausbalancierte Aufhängesystem gewährleistet, daß die an den Einspannpunkten v/irkenden vertikalen Kraftkomponenten Fz während der bearbeitung der Scheibe unverändert bleiben, so daß die vertikalen Kraftkomponenten Fz' in den Positionen 11' und 16', nachdem die frei hängende gebogene Scheibe ihre beständige gekrümmte Form angenommen hat, immer noch 5*5 N, an den Einspannpunkten der Positionen 12' und.15' immer noch 11 N und an den Einspannstellen der Positionen 13' und 14' immer noch 8,5 N betragen.

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Die Tangentialkräftekomponenten Pt' an den Einspannpunkten der Positionen 11' und 16' sind in Richtung auf die Seiten der Scheibe gerichtet auf 0,95 N angestiegen, und die Tangentialkraftkomponenten Pt' an den Einspannpunkten der Positionen 12' und 15' haben in Richtung auf die Seiten der Scheiben 0,75 N zugenommene An den Einspannpunkten der Positionen 13^f und 14' sind keine Tangentialkraftkomponenten Pt' vorhanden.

Der Einfluß des auf die ^ücheibe zur Formänderung der Scheibe einwirkende Gesamtkräftesystems wird fortlaufend in dem Maße geringer, wie die frei hängende heiße Glasscheibe allmählich die beabsichtigte gekrümmte Porm annimmt, und in der fertigen gebogenen Scheibe sind die Komponenten Pn' jetzt gering und betragen an den Einspannpunkten der Positionen 11' und 16' nach vorn wirkend 0,2 N, an den Einspannpunkten der Positionen 12' und 15' nach vorn wirkend 0,13 N und an den Einspannpunkten der Positionen 13' und 14' nach vorn wirkend υ,έ i\i. rds die Scheibe so weit erstarrt ist, daß sie durch die an den Einspannpunkten angreifenden Kräfte unbeeinflußt bleibt, haben diese Restkräfte, obgleich sie gering sind, die Aufgabe, die gekrümmte Porm der Glasscheibe, solange diese noch heiß ist und einen Zustand aufweist, in dem sie auf jede Veränderung der angelegten Kräfte sehr empfindlich reagiert, zu erhalten, und sie sind so beschaffen, daß die Glasscheibe die geforderte fertige Porm annimmt, wenn sie so weit gekühlt ist, daß alle v/eiteren Formänderungen ausgeschlossen sind₀

Insbesondere wirken die außerhalb der Ebene wirkenden Kraftkomponenten Pn' an den Einspannpunkten der Positionen 11' bis 16'jeder Tendenz entgegen, daß die Krümmung der Oberkante der Scheibe größer werden könnte₀

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Die auf die Scheibe, wirkenden vertikalen Kraftkomponenten Pz bleiben aufgrund des ausbalancierten Aufhängesystems während der gesamten Bearbeitung der Scheibe unverändert. Die Kraftkomponenten Pt¹ und Fn', die sich mit etwaigen weiteren geringfügigen Formänderungen der Glasscheibe leicht verändern, wirken weiterhin auf die frei hängende gebogene Scheibe bei ihrem Herunterlassen durch die Zusatzheizkammer 23 und in die Wirbelschicht 27 in dem Abschreckbehälter 26, der in der Zwischenzeit durch die Betätigung des Scherenhubtisches 30 in die in Fig. 1 gezeigte Stellung gebracht worden ist, wobei die Oberseite des Behälters 26 unmittelbar unter dem Abgang der Zusatzheizkammer 23 liegt₀

Die Heizelemente 24 in der Kammer 23 werden so reguliert, daß die frei hängende Glasscheibe durch ihre Dicke hindurch von der Biegetemperatur von 600 C auf eine höhere Vorabschreckt emperatur erhitzt wird. In der Höhe der Scheibe wird ein Temperaturgefälle erzeugt, indem die Geschwindigkeit des Hebezeuges so gesteuert wird, daß die Scheibe beim Herunterlassen durch die Kammer 23 schneller laufen kann. Beispielsweise kann die Scheibe beim Herunterlassen durch die Kammer 23 so beschleunigt werden, daß die Temperatur ihrer Unterkante 665 ⁰C und die Temperatur ihrer Oberkante 64O ⁰C auf ihrem Weg durch den in die Wirbelschicht 27 führenden Ausgang 25 beträgt.

Die Glasscheibe wird in dem fluidisierten feinverteilten Material bei ihrem Eintritt in die horizontale ruhige Oberschicht des Bettes 27 abgeschreckt, und es entwickeln sich schnell Härtungsspannungen in dem Glas, wenn dieses durch das fluidisierte feinverteilte Material abgeschreckt wird, das auf einer entsprechenden Abschrecktemperatur von beispielsweise etwa 60 bis 80 ⁰C gehaltenwird. Da sich das Glas schnell abkühlt, erstarrt es ausreichend, so daß jede weitere durch Restkräfte an den Einspannpunkten verursachte

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Formänderung verhindert wird, wenn auch gewisse Abweichungen in der Form und/oder der Orientierung der hängenden heißen Scheibe weiterhin bis zu dem Zeitpunkt auftreten können, zu dem das Glas seine geforderte gekrümmte Form bei der Abkühlung auf Umgebungstemperatur angenommen hat.

Die Glascheibe bleibt in der Wirbelschicht 27, bis ihre Temperatur nahe der Umgebungstemperatur der Schicht liegt, und von diesem Zeitpunkt an dient jede weitere Formänderung der Scheibe infolge unterschiedlicher Zusammenziehung beim Abkühlen der Scheibe auf Umgebungstemperatur dazu, daß die Scheibe ihre vorbestimmte endgültige gekrümmte Form einer Windschutzscheibe annimmt. Die relative Festlegung der Aufhängepunkte und der J^inspannpunkte zu Anfang trägt der fortlaufenden Formänderung der heißen Scheibe nach dem Öffnen der Biegewerkzeuge und vor dem Erstarren der Scheibe sowie irgendwelchen geringfügigen Formänderungen bei der endgültigen Abkühlung und Zusammenziehung der Scheibe Rechnung, während die von der Hitte zur Oberfläche gehenden Temperaturgradienten, die in der i>icke der Scheibe durch Abschrecken erzeugt wurden, verschwinden und sich die Vorspannspannungen in dem Glas entwickeln.

Wenn eine vergütete gebogene Glasscheibe erzeugt wird, v/ird der Behälter 26 nicht angehoben, sondern die heiße gebogene Scheibe hängt in Umgebungsluft unter der Zusatzheizkammer bei ihrer Abkühlung auf Umgebungstemperatur. Die Scheibe hängt in dem Ofen 1, bis ihre Temperatur 600 ⁰C beträgt und wird dann bei der Temperatur des Biegewerkzeuges 18 bei etwa 600 G gebogen. Nach dem Durchlaufen der Zusatzheizkammer mit gleichmäßiger Geschwindigkeit betrug die Temperatur der Scheibe 630 ⁰C. In der Höhe der Scheibe war kein Temperaturgefälle vorhanden.

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Die Kraftkomponenten Pt' und Fn' wirken weiterhin auf die gebogene heiße Glasscheibe, die dann weit genug unter der Zusatzheizkammer frei hängt, so daß sie allmählich durch ihren Dehnungspunkt gekühlt werden kann, ohne daß nennenswerte von der Mitte zur Oberfläche verlaufende Temperaturgradienten in der Dicke des Glases vorhanden sind.

Nachdem die Scheibe so weit erstarrt ist, daß sie durch die Restkräftekomponenten nicht mehr beeinflußt werden kann, tritt bei der weiteren Abkühlung der erstarrten Scheibe auf eine Temperatur, bei der sie transportiert werden kann, keine weitere erhebliche Formänderung auf.

Obwohl es sich als günstig erwiesen hat, zwei feste Aufhängeeinheiten bei der Bearbeitung von großen Windschutzscheiben der in den Fig. 2 und 8 dargestellten Art zu verwenden, kann das Glas unter bestimmten bedingungen, zum Beispiel bei der Bearbeitung von Flugzeugglasscheiben oder gekrümmten Seitenfenstern für Kraftfahrzeuge ohne festen Aufhäng ep Linkt, oder mit nur einem festen Aufhängepunkt oder mit mehr als zwei festen ßufhängepunkten, wenn das Glas eine komplizierte Form hat, aufgehängt werden.

Anstelle der Wirbelschicht kani/jedes passende flüssige Abschreckmittel verwendet werden, zum Beispiel ein leichtes Mineralöl, oder ein Mineralöl, das vorwiegend aus hoch siedenden Fraktionen mit einem geringen Anteil niedrig siedendem Additiv, z. B₀ Toluol, besteht.

Fig. 12 zeigt eine andere Ausführungsform von Aufhängeeinheit, die anstelle der in den Figo 4 und 5 dargestellten Einheit verwendet v/erden kann.

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Ein Zapfenstützwinkel 99, der an der Zangenstange 7 angebracht ist, ist mit einem Zapfenstützarm 100 versehen, der einen Schneidendrehpunkt 101 trägt. Ein Hebel 102 sitzt an einem Bogenstück 103, das ein umgekehrt V-förmiges Lager 104 hat, das auf der Schneide 101 sitzt. Ein verstellbares Gegengewicht 105 ist auf eine an einem Ende von Hebel 102 befestigte Gewindestange 106 geschraubt₀ Das andere Ende von Hebel 102 ist mit einer Nut 107 versehen, in dem ein Montageblock 108 für einen Drehbolzen auf gehärtetem Stahl sitzt, dessen scharfe Spitze den Aufhängepunkt 32 für den Aufhänger und die Zange bildet. Der Block 108 ist in der Mitte mit einer Gewindebohrung versehen, in die eine Gewindewelle 109 eingeschraubt ist.

Der Hebel 102 hat einen äußeren Randflansch 110, der eine Öffnung für die Durchführung eines Endes der V/elle 109 hat, die von einem Bund 111 gehalten wird. Das unterhalb des Flansches 110 liegende Ende der V/elle 109 hat einen Kopf 112 für das Ansetzen eines Werkzeuges, um die Welle zu . drehen und dabei die Position des Aufhängezapfenpunktes 32 in bezug auf den Drehpunkt 101 einstellen zu können. Das innere Ende der Welle ist als Drucklager 113 ausgeführt, daß sich in einer Lageröffnung in dem Hebel fei drehen kann.

Die Aufhängeeinheit weist auch einen Aufhänger auf, der allgemein durch die Zahl 115 für die Zange 10 in herkömmlicher Ausführung bezeichnet wird. Der Aufhänger 115 besteht aus einem Bügel 116 in Form eines länglichen offenen rechteckigen Rühmens. Das Oberteil 117 des Rahmens trägt einen Lagerblock 118 aus gehärtetem Stahl, dessen Unterseite mit einer konischen Lagerauskehlung 119 versehen ist, die auf dem Zapfenpunkt 32 aufliegt.

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Der Bügel 116 weist auch ein massives Bodenstück 120 mit einem zentralen Loch auf, in dem ein Aufhänger 121 durch Muttern festhängt. Das untere Ende der Aufhängerstange ist mit einem Haken für das Aufhängen der Zange in der gleichen Weise, wie in den Fig. 4 und 5 gezeigt, versehen.

Die Aufhängung des Aufhängers und der Zange mit Hilfe der auf der Spitze 32 ruhenden konischen Lagerauskehlung 119 ermöglicht es, daß der Aufhänger in bezug auf den Hebelarm 102 in einem v/eiten Winkel scMngen kann, um eine erforderliche Neigung der Verbindungslinie zwischen dem ^ilufhängezapfenpunkt und dem Einspannpunkt an dem Glas, wenn die Flachglasscheibe an der Zange hängt, auszugleichen, und darait der Aufhänger und die Zange leicht in eine andere geneigte Stellung schwingen können, wenn das heiße .Glas seine Form verändert und der Einspannpunkt 11 zur Stelle 11' geht, wie es Figo 3 zeigt.

In der Aufhängeeinheit befindet sich der Drehpunkt 101 über der Linie, die den Aufhängezapfenpunkt 32 mit dem Schwerpunkt des Gegengewichtes 105 verbindet. Es handelt sich somit um eine selbst-korrigierende Einheit, da, wenn eine zu starke Kraft auf das Glas einwirkt und die Zange dadurch nach oben bewegt wird, diese Bewegung selbst dazu führt, daß die auf das Glas wirkende"Kraft abnimmt. Eine Glasscheibe kann auch vollständig an verstellbaren Aufhängeeinheiten der in Fig. 12 gezeigten Art hängen, ohne daß der Hebel einer dieser Aufhängeeinheiten in bezug auf die Zangenstange feststehend ist ο

^ine andere Anwendungsmöglichkeit der Erfindung ist in den Fig. 13 und 14 dargestellt, die schematisch eine diskontinuierliche Werkzeugbiegeanlage für das Biegen der Glasscheibe und das Vorspannen der gebogenen Scheibe mit Hilfe

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von Kühlluftströmen zeigen. Die Anlage kann beispielsweise für das Biegen und Vorspannen von Kraftfahrzeugenfenstern eingesetzt werden, d. h. für Windschutzscheiben, Seitenfenster und Rückfenster, und kann gleichfalls für das Biegen und Vorspannen anderer Erzeugnisse wie Plugzeugfensterscheiben herangezogen werden.

Die Anlage besteht aus einer Beschickungs-/ Entnahmestation 122 auf Fußbodenhähe, einem in einer Gruppe unter Fußbodenhöhe montiertem Elektroofen 123, einer über dem Ofen 123 neben der Beschickungs-/Entnahraestation befindlichen Biegestation 124 und einer über der Biegestation 124 befindlichen Vorspannstation 125.

Die Biegestation 124 und die Vorspannstation 125 befinden sich in einem Turmgebäude 126, das oberhalb des Ofens liegt.

Eine Scheibe 6 aus IJatron-Kalk-Kieselsäureglas, die in eine bestimmte gekrümmte ^'orm einer Winschutzscheibe für ein Kraftfahrzeug gebogen werden soll, wird, wie in den Pig,'13 und 14 gezeigt wird, in die geforderte Form geschnitten, deren Kanten zum Glätten der Schnittkanten bearbeitet werden, und dann an der Zangenstange 7 mit Hilfe einer Gruppe von vier ^Aufhängeeinheiten aufgehängt, die allgemein durch 8 bezeichnet werden und sich an bestimmten Stellen an der Zangenstange befinden, so daß zwei Aufhängeeinheiten 8 symmetrisch beiderseits einer vertikalen zentralen Symmetrieebene der Zangenstange und der Glasscheibe 6 angeordnet sind, wenn die Scheibe von der Zange 10 gehalten wird, die mit Hilfe der Aufhänger 9 an den Aufhängeeinheiten 8 hängt.

Die Zangenstange 7 hängt an einem Wagen 127, der auf Schie-

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nen 128 läuft, die von der Beschickungs-ZEntnahmestation in die Biegestation 124 führen. Die Schienen 128 weisen schwenkbare Schienenabschnitte an der Biegestation 124 auf.

Zu Beginn eines Biege- und Vorspannvorganges werden die Biegewerkzeuge 18 in herkömmlicher Ausführung, die an der Biegestation 124 montiert sind, wie in Fig. 14 gezeigt, zurückgefahren.

Wenn der Wagen 127 eine Position in der Mitte zwischen den zurückgefahrenen Biegewerkzeugen 18 erreicht hat, wobei die vertikale Symmetrieebene der Zangenstange 7 und der Glasscheibe 6 mit der mittleren vertikalen Symmetrieebene der Biegewerkzeuge 18 zusammenfällt,wird der Wagen 127 von Hubgreifern 129 eines HeDezeugmechanismus ergriffen, wobei die Greifer 129 an einem Hubbalken 130 hängen, der in dem Turm 126 auf senkrechten Schienen 131 läuft und von Aufzugseilen 132 eines Hebezugmechanismus, die um -^ufzug-Seilscheiben 133 laufen, die oben auf dem Turm 126 angebracht sind, hochgezogen wird. Die Scheiben 133 werden hydraulisch in. bekannter Weise gesteuert.

Die Hubgreifer 129 heben den Wagen 127 von den Schienen 128 ab, und die schwenkbaren Abschnitte der Schienen 128 in der Biegestation 124 schwingen aus, so daß der Wagen 127 und die hängende Glasscheibe 6 durch die Biegestation gehoben und herabgelassen werden können₀

Dann öffnen sich oben an der Ofenmündung 134 befindliche Türen, und der Hebezeugmechnismus läßt die Hubseile 132 herunter _; und die Zangenstange 7 wird in die Mündung 95 des Ofens 123, v/ie in Fig. 13 gezeigt, abgesenkt«,

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Die Glasscheibe 6 bleibt solange in dem Ofen 123, bis sie auf eine Temperatur von beispielsweise 679 ⁰G, die über einer bestimmten Biegetemperatur von z. B. 650 ⁰C liegt, erhitzt ist, und im Laufe des Erreichens der Glasscheibe führen die auf das Glas an den Einspannpunkten wirkenden horizontalen Kraftkomponenten und die auf die Scheibe einwirkenden Schwerkräfte dazu, daß die hängende Scheibe 6 allmählich eine leicht gekrümmte, etwa der geforderten endgültigen gebogenen Form entsprechende Zwischenform annimmt «

Wenn das Glas erhitzt worden ist, wird die Ofenmündung geöffnet und die heiße Glasscheibe aus dem Ofen 123 bis in eine Position herausgehoben, die zwischen den Biegewerkzeugen 18 an der Biegestation 124 dargestellt ist. Die ^iegewerkzeuge 18 schließen sich um die schon teilweise geformte Scheibe und biegen die Scheibe zu einer gekrümmten Form, die der vorgesehenen Form der sich ergänzenden. Werkzeugflächen 18 entspricht.

Die Werkzeuge öffnen sich, wenn die Scheibe zu dieser Form gebogen ist und die Biegespannungen im wesentlichen nachgelassen haben. Der Hebzeugmechanismus tritt wieder in Tätigkeit und hebt die heiße gebogene Scheibe, jetzt als 6' bezeichnet, in die in ¹¹Ig. 13 gezeigte angehobene Stellung, in der die gebogene Scheibe 6' zwischen hin- und hergehenden Gebläserahmen 135 an der Vorspannstation 125 hängt.

Ströme von Kühlluft von den hin- und hergehenden Gebläserahmen 135 treffen auf die Oberflächen der Scheibe und induzieren in der gebogenen Glasscheibe Vorspannspannungen in bekannter ^eise₀ Während des Vorspannens werden die

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Zangenstange 7» die Zange 10 und die gebogene Scheibe 6' durch Beruhigungsdrähte ruhig gehalten. Ein dynamisches Kräftesystem v/irkt weiterhin an den Einspannpunkten auf die frei hängende gebogene Scheibe 6', während diese in die Vorspannstation 125 gehoben wird und das Abschrecken durch die Kühlluft beginnt, und die an den Einspannpunkten wirkenden individuellen Kräfte sind zusammen mit den auf die cheibe wirkenden Schwerkräften so beschaffen, daß die frei hängende gebogene Scheibe 6' zu dem Zeitpunkt, an dem die Scheibe sovä.t gekühlt ist, daß sie erstarrt, eine bestimmte gebogene Form angenommen hat, die die endgültige Form der Scheibe bei der Abkühlung auf Umgebungstemperatur bestimmt.

Die Periode vom Öffnen der Werkzeuge bis zu dem Zeitpunkt, an dem das Glas erstarrt ist, ist kurz im Vergleich zu der gleichen Zeitdauer, die der unter Bezugnahme auf die Fig. bis 11 beschriebene Wirbelschicht-Abschreckprozeß verlangt. Da die Biegewerkzeuge in der Anlage der Fig. 13 und 14 verhältnismäßig kalt sind, wird die Glasscheibe gewöhnlich auf eine viel höhere Temperatur, z. B. 67O ⁰C, erhitzt, so daß das ^Glas nach dem Biegen so heiß ist, daß die erforderliche Spannung durch Abschrecken zwischen den Blasrahmen induziert werden kann.

Die Zeit, die das Glas bei der höheren Temperatur, z. B. 67O ⁰C, verbringt, ist länger als die Zeit, in der das Glas eine höhere. Temperatur, zum Beispiel die Zusatzerhitzungstemperatur von 65O C in dem unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 11 beschriebenen Verfahren hat₀

Beim Aufhängen der Glasscheibe in der Anlage der Fig. und 14 ist es daher wichtig, die Stärken und Richtungen der an den Einspannpunkten 11 bis Η wirkenden Kräfte-zu be-

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stimmen, vor allem, um dadurch die Erreichung der geforderten Glasform unmittelbar vor dem Schließen der Werkzeuge um die hängende Glasscheibe zu unterstützen und um insbesondere örtliche Verzerrungen wie Abflachen oder ß-usbauchen der Oberkante des Glases zwischen der Zange zu vermeiden, da örtliche Verzerrungen schwer zu korrigieren sindj selbst durch Anlegen der Biegewerkzeuge nicht.

Das kann bedeuten, daß nach dem Öffnen der Werkzeuge geringe Restkräfte vorhanden sind, die nachteilig auf das Glas einwirken. Das kann jedoch toleriert werden, da die betreffende Dauer kurz ist und irgendwelche geringfügigen Forrnabweichungen bei der Gestaltung der Form der Oberflächen von -^iegewerkzeugen berücksichtigt werden können.

Bei der vorbestimmten gekrümmten Form, die die hängende heiße Glasscheibe vor dem Schließen der Werkzeuge annimmt, handelt es sich vorzugsweise um eine sanft und leicht gebogene, die aber der ^orm der Oberflächen der Biegewerkzeuge so v/elt entspricht, daß die Glasscheibe schnell zur Werkzeugform in einer minimalen Schließzeit gezogen werden kann.

Nachdem das Abschrecken der Scheibe beendet ist, wird die Luftzufuhr zu den ßlasrahmen 135 abgestellt, und der Hebezeugmechanismus tritt wieder in Tätigkeit und senkt die gebogene und vorgespannte Scheibe 6' in die an der Biegestation 124 angezeigte Stellung, in der die Scheibe zwischen den zurückgefahrenen Biegewerkzeugen 18 hängt. Die schwenkbaren Abschnitte der Schienen 1 bis 8 schwingen wieder zurück in ihre Stellung, die mit den von der Beschickungs-/ Entnahmestation 122 ausgehenden Schienen übereinstimmt, und diese Schienenabschnitte übernehmen die Last des Wagens 127 von den Hubgreifern, Der Wagen 127 wird dann zurück zur Station 122 gefahren, an der die gebogene und vorgespannte

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Scheibe von den Zangen 10 abgenommen wird und die nächste flache Scheibe für die Bearbeitung angehängt wird.

'''ig. 15. ist eine Pig. 3 ähnliche schematische Zeichnung, die die räumliche Beziehung zwischen den vier mit 32, 33» und 35 bezeichneten Aufhängepunkten der Aufhängeeinheiten der Pig. 13 und 14 und den Einspannpunkten, an denen die Spitzen der an den vier Aufhängeeinheiten 8 hängenden Zangen 10 die Glasscheibe festhalten, zeigt. Die Positionen der -^inspannpunkte an der-Plachglasscheibe sind mit 11, 12, 13 und 14 bezeichnet, und die Positionen, in die die Einspannpunkte schwingen, nachdem die Glasscheibe in dem Ofen 123 erhitzt worden ist und zwischen den offenen Biegewerkzeugen 18 an der Biegestation 124 hängt, das heißt unmittelbar vor dem Schließen der Biegewerkzeuge um die Glasscheibe, sind mit 11', 12', 13' und 14' bezeichnet« Die Biegewerkzeuge stellen das Biegen der Glasscheibe in eine Porm, in der.die Krümmung der Scheibe etwas stärker ist als in Pig. 15 dargestellt, fertig«

Die in den Pig. 13 und 15 gezeigte Plachglasscheibe aus Hatron-Kalk-Kieselsäureglas ist zwischen den beiden oberen Ecken der Scheibe 1380 mm breit und an ihrer Mittellinie 548 mm hoch. Die Scheibe ist 3,0 mm dick und wiegt 5,24 kg.

Die beiden äußeren Aufhängeeinheiten mit den Aufhängepunkten 32 und 35 waren durch Schäkel in der in Pig. 5 gezeigten Ausführung feststehend, und ihre Gegengewichte 76 waren so beschaffen, daß die Hebel 63 fest gegen die Schneiden 91 ihrer Schäkel gedrückt gehalten wurden«

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Ein sich wiederholendes Einrichtverfahren wurde für die Bestimmung der besten Stellungen der Aufhäpgepunkte und der Einspannpunkte angewandt.

Die Aufhängepunkte 32 und 35 befanden sich in einer Entfernung χ von 500 mni beiderseits der Ebene P. und in einem Abstand y von 15 mm vor der Ebene P-, bei der es sich um die mittlere'Längssymmetrieebene der Zangenstange 7 handelt. Die Aufhängerlänge von den Aufhängepunkten 32 und 35 zu den Einspannpunkten 11* und 14 betrug 516 mm.

Die Aufhängepunkte 33 und 34 befanden sich in einer Entfernung χ von 171 mm beiderseits der Ebene P, und in einem Abstand y von 14 mm hinter der Ebene P-. Die Aufhängerlänge von den Aufhängerpunkten 33 und 34 bis zu den Einspannpunkten 12 und 13 betrug 488 mm.

Die Einspannpunkte 11 und 14 befanden sich in einer Entfernung χ von 490 mm beiderseits der Ebene P,, und die Einspannpunkte 12 und 13 lagen in einem Abstand χ von 155 mm beiderseits der Ebene P..

Wie in Fig. 15 gezeigt, hängt die Flachglasscheibe 6 vertikal in der längsverlaufenden mittleren Symmetrieebene P-der Zangenstange 7.

Die Aufhänger und Zangen der äußeren Aufhängeeinheiten mit den Aufhängepunkten 32 und 35 waren einwärts in der x-Richtung zur Mitte der Glasscheibe hin in einem Winkel von 1,1 zur Senkrechten und nach hinten in der y-Richtung in einem Winkel von 1,7 zur Senkrechten hin geneigt*

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Die Aufhänger und Zangen der inneren Aufhängeeinheiten mit den Aufhängepunkten 32 und 34 waren nach innen in der x-Richtung. zur Ebene P. hin in einem Winkel von 1,6° zur Senkrechten und nach vorne in der y-Richtung in einem Winkel von 1,6 zur Senkrechten hin geneigt.

Neigung der Aufhänger und Zangen wird in den Zeichnungen übertrieben dargestellt.

Die Gegengewichte der inneren Aufhängeeinheiten waren, so bemessen, daß die an jedem der Einspannpunkte 12 und 13 angreifende vertikale Kraftkomponente Pz 12,52 N betrug· Die vertikale Kraftkomponente Pz, die an.jedem der Einspannpunkte der feststehenden äußeren Aufhängeeinheiten einwirkt, betrug 13,7 H.

Die Kraftkomponente Pt, die an jedem der Einspannpunkte 11 und 14 wirksam ist, betrug 0,27 N und wirkte nach außen zu den Seiten der Glasscheibe hin. Die an jedem der Einspannpunkte 12 und 13 wirksame Kraftkomponente Pt betrug 0,41 W und wirkte nach außen zu den Seiten der Glasscheibe hin. Die vereinigte Wirkung dieser nach auswärts gerichteten Kraftkomponenten Pt trug dazu bei, den oberen Rand der hängenden Glasscheibe unter Zugspannung zu halten, während diese in dem Ofen 123 erhitzt und gebogen wurde. .

Die außerhalb der Ebene senkrecht zur Ebene der hängenden Plachglasscheibe 6 wirkenden Kraftkomponenten IPn betrugen 0,4 N vor den Einspannpunkten 11 und 14 und 0,36 Ή hinter den Einspannpunkten 12 und 13. ·

Während der Erwärmung der freihängenden Glasscheibe 6 auf 670 ⁰C im Ofen 123 wirken die außerhalb der Ebene wirksamen

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Kraftkomponenten Pn und Schwerkräfte auf die sich erweichende Glasscheibe, und es beginnt die Bewegung der Seitenbereiche der Scheibe nach vorn und gleichzeitig damit die Rückwärtsbewegung des mittleren Bereichs der Scheibe zu der durch 6' in ^ig» 15 gezeigten Forf*?,Diese Bewegung dauert so lange an, bis die Scheibe eine bestimmte gekrümmte Form 6' angenommen hat7 bevor sie zu den Biegewerkzeugen gelangt.

Die Einspannpunkte der Positionen 11' und 14' befanden sich dann in einer Entfernung χ von 485 mm beiderseits der Ebene P, .und in einer entfernung yvon 14 mm vor der Ebene P-,.

Die Einspannpunkte der Positionen 12* und 13' befanden sich dann in einer Entfernung χ von 153 mm beiderseits der Ebene P. und in einer E_ntferung y von 13 mm hinter der Ebene P-, .

^ie an den äußeren Aufhängepunkten 32 und 35 hängenden Aufhänger und Zangen waren dann nach innen in der x-Richtung in einem vergrößerten Winkel von 1,7 ° zur Senkrechten und nach hinten in der y-Pachtung in einem Winkel von 0,1° genejgt, wobei sie zur Senkrechten hin während des -^iegens der Glasscheibe in einem Winkel von 1,6 geschwenkt worden sind«

Die an den inneren Aufhängepunkten 33 und 34 hängenden Aufhänger und Zangen waren nach innen in der x-Richtung zur Ebene P, hin in einem vergrößerten Winkel von 2° zur. Senkrechten hin und' nach vorn in der y-Richtung in einem Winkel von 0,1° zur Senkrechten hin geneigt, wobei sie während des Biegens der Glasscheibe in einem Winkel von 1,5 zur Senkrechten geschwenkt worden waren,, Die Verteilung der Masse der Scheibe auf die ^Aufhängeeinheiten bleibt die gleiche wie bei der Aufhängung der Plachglasscheibe 6, so

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daß die an den Einspannpunkten v/irkenden vertikalen Kraftkomponenten Pz unverändert waren.

Die mit 0,4 N an den Einspannpunkten der Positionen 11' und 14' wirkenden Tangentialkraftkomponenten Pt^f waren zu den Seiten der Glasscheibe hin gerichtet, und die mit 0,*f6 N an den inspannpunkten der Positionen 12' und 13' wirkenden Kraftkomponenten Pt' waren gleichfalls zu den Seiten der Glasscheibe hin gerichtet, so daß der obere Rand der Glasscheibe unter Zugspannung blieb.

Wenn sich die erweichte Glasscheibe unter dem Einfluß des auf die Glasscheibe wirkenden Gesamtkraftsystems biegt, nimmt der Einfluß des auf die Scheibe zur Formänderung der Scheibe einwirkende G_esamtkraftsystem progressiv in dem Maße ab, wie die frei hängende heiße Scheibe nach und nach eine bestimmte gebogene Porm annimmt, Wenn die hängende Scheibe 6' die in Pig, 15 gezeigte gekrümmte Porm angenommen hat, sind die an den Einspannpunkten der Positionen 11' und 14' nach rückwärts wirkenden Kompoenten Pn¹ auf 0,05 H und die an den Einspannpunkten der Positionen 12' und 13' nach rückwärts wirkenden Komponenten auf Ο,Οβ Ή reduziert worden. Es sind dies die Kräfte, die auf die gekrümmte Glasscheibe beim Schließen der Bj__eg_ev/erkzeuge 18 um die Scheibe einwirken und die Scheibe in die geforderte endgültige Porm biegen, wobei eine größere Krümmung an den Außenseiten der gebogenen Glasscheibe vorhanden ist.

Da die Biegewerkzeuge 18 nicht erhitzt sind, weicht die entgültige gekrümmte Porm der gekühlten Glasscheibe nach dem

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Abschrecken von der gebogenen Form der aus den Biegewerkzeugen zur Vorspannstation 125 hochgezogenen Scheibe ab.

Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Anlage können auch in einer kontinuierlichen Hehrstufen-Werkzeugbiege- und -Vorspannanlage angewandt werden, in der eine -^eihe von Glasscheiben gleichzeitig in der Anlage anwesend sind, jede an einer anderen Station, wenn sie von einer Beschickungsstation zu einer benachbarten Entnahmestation befördert v/erden.

In beiden Anlagen, der kontinuierlichen und der stoßweise arbeitenden Anlage von Pig. 13 und 14» treten horizontale Bewegungen des hängenden Glases auf, und es wurde festgestellt, daß das erfindungsgemäße Aufhängesystem während derartiger Bewegungen vorteilhaft ist, da die horizontale Schwingung der Glasscheibe durch die Aufhängeeinheiten aufgenommen und jede Tendenz der Zangenspitzen, an dem Glas entlang zu "wandern", ausgeschaltet ist.

Die Erfindung ist für die Bearbeitung von Glasscheiben jeder Dicke und Größe anwendbar, zum Beispiel für alle Arten von Windschutzscheiben, Seitenfenster und Rückfenster für die gesamte Palette von Kraftfahrzeugen, Derartiges Glas kann von 1,5 nun bis 6 mm dick sein, je nach der betreffenden Stelle im fahrzeug oder ob es eine Komponente eines Laminates ist.

^ie Erfindung kann auch für die Herstellung gekrümmter Glasscheiben für andere Zwecke wie Fenster und andere architektonische Anwendungsfälle in Gebäuden sowie für Fenster in anderen Fahrzeugen wie Zügen, Schiffen und Flugzeugen angewandt werden.

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Eine 6 mm dicke Windschutzscheibe kann etwa 12 kg wiegen, ein 4 mm dickes Glas etwa 9 kg, und ein 3 mm dickes Glas kann etwa 6,75 kg wiegen. Bei jeder ^icke einer vergleichbaren ^uiasform wurde ermittelt, daß die Einstellungen der •tiinspannpunkte am Glas im Verhältnis zu den Aufhängepunkten im wesentlichen gleich waren. Das Gleichgewicht des Systems wurde: entweder mit Hilfe schwerer oder leichterer Gegengewichte eingestellt, damit die erwünschte Verteilung der Glasmasse auf die ,Aufhängeeinheiten erhalten bleibt, so daß die vertikalen Kraftkomponenten Pz an jedem Einspannpunkt vorgegeben und das Aufhängesystem stets vor Beginn der Bearbeitung ausbalanciert war«.

Die vorgespannten oder vergüteten Scheiben können als Bestandteile von Sicherheitswindschutzscheiben für Kraftfahrzeuge verwendet werden. Beispielsweise kann die äußere Scheibe der Verbundwindschutzscheibe eine vergütete Scheibe mit einer thermisch vorgespannten Scheibe als Innenscheibe sein. Es besteht eine ausgezeichnete Übereinstimmung zwischen der vorgespannten und der vergüteten Scheibe mit der geforderten Form, die die Art und Weise der Aufhängung der heißen gekrümmten Scheibe gewährleistet, daß keine Fehlanpassungen von Scheiben auftreten, die zu Schwierigkeiten während des Laminierens führen könnte. Es ist somit möglich, einen Posten vorgespannter Scheiben, anschließend einen Posten vergüteter Scheiben herzustellen und zwei ungleiche ^cheiben vom Lager für das Laminieren einzusetzen_e Es können auch zwei vergütete gekrümmte Scheiben, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt wurden, vom Lager genommen werden und daraus eine Verbundscheibe hergestellt werden. In der Vergangenheit war es üblich, zwei vergütete

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Scheiben für die Sicherheitsscheibenherstellung durch Biegen als ein Paar in einem Durchhänge-Biege-Prozeß zu verwenden.

beiden unter Bezugnalime auf die Fig. 1 bis 11 und 13 bis 15 beschriebenen Möglichkeiten der Durchführung der Erfindung sind Beispiele für viele Methoden, für die die erfindungsgemäße -^-uf hänge technik zum Aufhängen der Glasscheiben zum Erhitzen und Biegen und zum anschließenden Vergüten oder Vorspannen durch Abschrecken angewandt werden können. In einem aolchen Prozeß kann das Abschrecken erfolgen, so lange die hängende Scheibe zwischen den Biegewerkzeugen festgehalten wird.

\¥enn die gebogene Scheibe in einem Abschreckmedium abgeschreckt wird, zum Beispiel in der in Pig. I dargestellten Wirbelschicht, kann ein erster Abschreckschritt so erfolgen, daß die heiße gebogene Glasscheibe, die auf eine Zusatzheiztemperatur vorgewärmt v/orden ist, Kühlluftströmen ausgesetzt wird, die auf beide Flächen der Glasscheibe auf ihrer Bahn zwischen dem Boden der Zusatzheizkammer 23 und der Oberseite des Behälters 27, in dem die Scheibe in der Y/irbel schielt abgeschreckt wird, gerichtet sind. Durch diesen Vorabschreckschritt erstarren die Oberflächen der heißen Glasscheibe, bevor das Glas in das fluidisierte feinverteilte Material eingetaucht wird, und die Glasoberflächen werden einem ersten Abschrecken unterzogen, so daß bei Eintreten der Glasscheibe in die Wirbelschicht bereits Temperaturgefälle von. der Mitte der Scheibendicke zu den Oberflächen der Scheibe bestehen. ^v

Wenn die vorgesehene gekrümmte Form der Glasscheibe einfach ist und keine scharfen Biegungen aufweist, kann die gefor-

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derte gekrümmte Form ohne Einsatz von ^iegewerkzeugen erzielt werden« Die Formänderung der Glasscheibe wird durch den Einfluß des auf die Scheibe wirkenden Gesamtkraftsystems erreicht, das die an den Einspannpunkten wirkenden individuellen Kräfte und auf der Schwerkraft beruhende Kräfte einschließt.

L'urch ein anderes erfindungsgemäßes Verfahren nimmt die hängende Scheibe eine bestimmte gekrümmte Form an, und es können Biegewerkzeuge eingesetzt werden, die keine nennenswerte weitere Formänderung herbeiführen, sondern lediglich für die Scheibe angewandt werden, um zu gewährleisten, daß jede gekrümmte Scheibe zu diesem Zeitpunkt des Prozesses einer Werkzeugform entspricht»

Claims (12)

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Erfindungsanspruch

1, Verfahren zur Herstellung einer gebogenen Glasscheibe, bei dem eine heiße Glasscheibe bei Formtemperatur an einer Reihe am oberen Rand der Scheibe im Abstand angeordneten Einspannstellen aufgehängt wird, gekennzeichnet dadurch, daß die heiße Glasscheibe an diesen Einspannstellen einzelnen Kräften ausgesetzt wird, wobei zumindest einige der einzelnen Kräfte nicht in der Ebene der Scheibe wirkende Komponenten haben, die Stärke und Richtung jeder dieser Kräfte in Abhängigkeit von der Hasse und Form des Glases gewählt werden, damit die frei hängende heiße Glasscheibe immer mehr eine bestimmte gebogene ^orm annehmen kann, wenn sich die Stärke und Richtung der Kräfte während der Formänderung des Glases verändern, und die Stärke und Richtung der Kräfte sich so verändern können, daß der Einfluß des gesamten, auf die Scheibe.bei der Formänderung der Scheibe wirkenden Kräftesystems in dem Maße geringer wird, wie die Scheibe allmählich die bestimmte gebogene Form annimmt»

2. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß das gesamte Kraftsystem die hängende Scheibe in die geforderte gebogene Form zwingen kann, während die Scheibe beim Erhitzen weich wird, und die Scheibe in einer solchen Weise gekühlt v/ird, daß sie die geforderte gebogene Form angenommen hat, wenn sie so weit erstarrt ist, daß sie von den an den Einspannstellen noch wirkenden Kräften unbeeinflußt bleibt.

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3. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die heiße Glasscheibe, deren Form sich unter dem Einfluß des Gesamtkräftesystems verändert, zu einer gebogenen Form, die eine geforderte fertig gebogene Form der Scheibe bestimmt, verändert wird, wobei die gebogene Form so ist, daß an den Einspannstellen Restkräfte vorhanden sind, die auf die freihängende gebogene Scheibe während ihrer Abkühlung bis zur ausreichenden Erstarrung, daß sie von diesen Kräften unbeeinflußt bleibt und sie die geforderte endgültige gebogene ^'orm angenommen hat, einwirken.

4· Verfahren nach Punkt 3, gekennzeichnet dadurch, daß die einzelnen auf das Glas an den Einspannstellen einwirkenden Kräfte so gewählt'werden, daß die auf die frei hängende gebogene Scheibe einwirkenden Restkräfte jeder Neigung der Scheibe zur Deformation aus der gebogenen Form unter dem Einfluß von Schwerkräften entgegen wirken.

5. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Größe und Richtung jeder an den Einspannstellen wirkenden Kraft individuell so gewählt werden, daß die flache Glasscheibe durch diese Kräfte in eine geforderte Form gedehnt wird und sich bei Nachlassen der Spannungen in der Scheibe zu einer teilv/eise gebogenen Form verxormt.

6. Verfahren nach einem der Punkte 1 bis 5» gekennzeichnet dadurch, daß die Einspannstellen am oberen Rand der Scheibe in Abständen verteilte Einspa-nnp unkte sind und zumindest einige der Einspannpunkte einzeln in einer Weise ausbalaciert sind, daß eine bestimmte Verteilung

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der Masse der Scheibe auf die Einspannpunkte beiniBiegen der Scheibe erhalten bleibt.

7. Verfahren nach Punkt 6, gekennzeichnet dadurch, daß die Scheibe-an einer Reihe von Aufhängepunkten, die-entsprechend mit der Reihe von Einspannpunkten verbunden sind, hängt, wobei zumindest einer der Aufhängepunkte fest ist und der Rest der Aufhängepunkte vertikal zur Anpassung an die Bewegung der Einspannpunkte während des ^iegens der Scheibe beweglich sind und einzeln ausbalanciert sind, damit die Verteilung der Masse der Scheibe erhalten bleibt.

8. Verfahren nach Punkt 7, gekennzeichnet dadurch, daß die Aufhängepunkte so angeordnet sind, daß sie bei der Betracliung von oben auf einer der Kurve, des oberen Randes der geforderten gebogenen Scheibe annähernd entsprechenden Kurve liegen.

Verfahren nach Punkt 7 oder 8, gekennzeichnet dadurch, daß zv/ei der Aufhängepunkte fest sind und sich je auf einer Seite der Scheibenmitte befinden, der Rest der Aufhänge-Punkte vertikal beweglich ist und die Einspannpunkte an der Scheibe in bezug auf die Aufhängepunkte so angeordnet sind, daß die außerhalb der Ebene wirkenden Kraftkomponenten, die an den Einspannpunkten auf die Scheibe einwirken, bestimmt werden.

10·. Verfahren nach einem der Punkte 1 bis 8, bei dem die Glasscheibe thermisch durch Zusammenbringen der frei hängenden gebogenen Scheibe mit einem Abschreckmittel zäh gemacht wird, gekennzeichnet dadurch, daß die

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einzelnen Kräfte so lange an den ^'inspannpunkten auf die Scheibe einwirken, bis das Abschreckmittel die Scheibe so weit zum Erstarren gebracht hat, daß sie durch diese Kräfte unbeeinflußt bleibt, und die Scheibe anschließend ihre endgültige Form beim weiteren Abkühlen in dem Abschreckmittel annimmt'_β

ο Verfahren nach Punkt 9, gekennzeichnet dadurch, daß die gebogene Scheibe unmittelbar vor dem Zusammenbringe^ mit dem Abschreckmittel in ihrer Dicke auf eine höhere temperatur als die, bei der sie gebogen wurde, erhitzt wird, und die einzelnen auf die Scheibe einwirkenden Kräfte gewährleisten, daß die S_ci_ieibe eine geforderte endgültige gebogene Form zu dem Zeitpunkt, zu dem die Scheibe auf Umgebungstemperatur abgekühlt ist, annimmt.

12» Xnlage zur Herstellung einer gebogenen Glasscheibe nach einem Verfahren nach Punkt 1, bestehend aus einer Zangenstange und einer Reihe von Zangenaufhängeeinrichtungen, die an der Zangenstange entlang und im Abstand daran angeordnet sind, gekennzeichnet dadurch, daß jede Zangenauf hänge einrichtung einen Aufhängepunkt hat, ein Aufhänger, für ein Paar Zangen an dem Aufhängepunkt hängt, und Vorrichtungen für die unabhängige Einstellung der Position des Aufhängepunktes an der und quer zu der Zangenstange vorhanden sind, so daß die Aufhängeρunkte in einer Kurve liegen, die der geforderten gebogenen Form der Glasscheibe entspricht,und daß zumindest einige der Aufhängeeinrichtungen Bewegungen der Zangen in bezug auf die Zangenstange beim Biegen einer an den Zangen hängenden Glasscheibe aufnehmen.

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13· Anlage nach Punkt 12, gekennzeichnet dadurch, daß zumindest eine der Aufhängeeinrichtungen mit Vorrichtungen für die Fixierung des Aufhängepunktes der Einrichtung in bezug auf die Zangenstange versehen ist·

14. Anlage nach Punkt 12 oder 13, gekennzeichnet dadurch, daß jeder Aufhänger frei in einem spitzen Winkel in bezug auf seinen Aufnängepunkt schwingen kann.

15. Anlage nach einem der Punkte 12 und 14 bzw. 13, gekennzeichnet dadurch, daß jede Aufhängeeinrichtung einen an der Zangenstange sitzenden Drehpunkt, einen an dem Drehpunkt angebrachten Hebel, einen Aufhängepunkt an einem Arm des Hebels und ein Gegengewicht am anderen Arm des Hebels aufweist.

16. Anlage nach Punkt 15, gekennzeichnet dadurch, daß der Drehpunkt ein Drehpunkt auf einer Schneide ist und der Hebel ein umgekehrt V-förmiges Lager hat, das den Hebel an dem Drehpunkt lokalisiert.

17..Anlage nach Punkt 15.oder 16, gekennzeichnet dadurch, daß jeder Aufhängepunkt mit einem in dem Hebel untergebrachten schalenförmigen Lager ausgestattet ist und jeder Aufhänger eine flexible Aufhängung hat, die an ihrem oberen Ende mit einer Kugel versehen ist, die in dem schalenförmigen Lager sitzt und die mit ihrem unteren Ende an einem Aufhängehaken für ein Zangenpaar angebracht ist.

18. Anlage nach einem der Punkte 15 bis 17, gekennzeichnet dadurch, daß der Drehpunkt in bezug auf die Zangenstange drehbar ist, so daß der Hebel um eine vertikale Achse schwingen kann»

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19· Anlage nach einem der Punkte 12 bis 18, gekennzeichnet dadurch, daß zumindest eine ^Aufhängeeinrichtung Vorrichtungen für die Beschränkung der Drehbewegung des einen Armes des den Aufhängepunkt tragenden Hebels besitzt»

20· Anlage nach Punkt 19, gekennzeichnet dadurch, daß die Vorrichtung zur Beschränkung der Drehbewegung einen Schäkel aufweist, der über dem einen Arm des Hebels sitzt und so in bezug auf die Zangenstange angebracht ist, daß er als Anschlag für die Beschränkung der Drehbewegung des Armes dient.

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