DE10048057A1

DE10048057A1 - Process for automatically preparing hot glass gob used in the production of drinking glasses comprises re-heating and portioning a cold glass rod

Info

Publication number: DE10048057A1
Application number: DE2000148057
Authority: DE
Inventors: Ulrich Fotheringham; Hauke Esemann; Bernd Hoppe
Original assignee: Schott Glaswerke AG
Current assignee: Schott AG
Priority date: 2000-09-28
Filing date: 2000-09-28
Publication date: 2002-04-25
Anticipated expiration: 2020-09-29
Also published as: DE10048057B4

Abstract

Process for automatically preparing hot glass gob comprises re-heating and portioning a cold glass rod (1). An Independent claim is also included for a device for carrying out the process comprising a holder (2) for holding the glass rod at both ends, and a heater (3) for heating the rod. The holder moves the rod into the heater. Preferred Features: Re-heating of the glass rod is carried out using short wave IR radiation at a temperature of above 2700 K. The heater has heating zones (I, II, III).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bereitstellung heißer, beispielsweise auf Verarbeitungstemperatur befindlicher Glasposten, die die Form eines Tropfens besitzen können, aus einem kalten Halbzeug, für einen nachfolgenden Heißformgebungsprozeß. Ferner betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.The invention relates to a method for providing hotter, for example glass items at the processing temperature, which have the shape of a From a cold semi-finished product for one subsequent hot molding process. The invention further relates to a Device for performing the method.

Bei den aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren zur Herstellung von Glasartikeln (beispielsweise Trinkgläsern) wird das Ausgangsglas in einer Wanne erschmolzen und unmittelbar, beispielsweise über Rinnen und Speiser, dem Formgebungsprozeß (beispielsweise Blasprozeß) zugeführt. Diese direkte Kopplung von Schmelze und Heißformgebung bringt eine Reihe von Nachteilen mit sich. So ist die Wannenauslastung stets abhängig vom Durchsatz im nachfolgenden Prozeß und ändert sich beispielsweise bei einem Produktwechsel, so daß hier neben der reinen Umrüstzeit eine zusätzliche Totzeit auftritt, bis wieder ein stabiler Betriebszustand erreicht ist. Insbesondere bei kleinen Losgrößen der jeweils gefertigen Artikel sinkt daher die Wirschaftlichkeit des Verfahrens erheblich. Ein anderes Problem betrifft die Herstellung gefärbter Gläser. Da eine Wanne zumeist mehrere Produktionslinien speist, kann in ihr nur Klarglas erschmolzen werden, das vor dem jeweiligen Formgebungsschritt (beispielsweise in der Rinne) mit erheblichem Aufwand eingefärbt werden muß.In the manufacturing processes known from the prior art of glass articles (e.g. drinking glasses) the starting glass in a tub melted and immediately, for example over gutters and Feeder, the molding process (for example, blowing process) fed. This direct coupling of the melt and the hot forming brings one Series of disadvantages. So the tub utilization is always dependent throughput in the subsequent process and changes, for example with a product change, so that here in addition to the pure changeover time additional dead time occurs until a stable operating state is reached again is. Especially in the case of small batch sizes, the item manufactured in each case decreases hence the economics of the process significantly. Another problem concerns the manufacture of colored glasses. Since a bathtub usually has several Production lines, only clear glass can be melted in it before the respective shaping step (for example in the channel) considerable effort must be colored.

Eine Möglichkeit, diese Schwierigkeiten zu umgehen, besteht darin, die bislang übliche Verbindung zwischen Schmelze und Heißformgebung zu lösen, das heißt im Wannenbetrieb zunächst Halbzeuge auf Vorrat zu fertigen, die (zeitlich und räumlich von der Schmelze entkoppelt) je nach Bedarf wieder auf die erforderliche Temperatur erhitzt und dem Formgebungsprozeß zugeführt werden. Ein solches Verfahren ist in der Schrift DE 197 22 921 A1 beschrieben. Dabei bleibt offen, in welcher Weise die Wiedererwärmung des kalten Glashalbzeugs und gegebenenfalls dessen Portionierung erfolgen soll.One way to get around these difficulties is to use the previously common connection between melt and hot forming solve, that means in the tub operation first semi-finished products in stock manufacture that (decoupled in time and space from the melt) depending on Heated again to the required temperature and the Shaping process are fed. Such a process is in the Document DE 197 22 921 A1 described. It remains open in which way reheating the cold semi-finished glass and, if necessary its portioning should take place.

Die Wiedererwärmung von Glasposten ist bekannt. So ist es bei der manuellen Fertigung von Glasartikeln mit einer Glasmacherpfeife häufig erforderlich, den Glasposten im Laufe der Verarbeitung nach zu starker Abkühlung wieder auf die erforderliche Temperatur zu erwärmen, wozu beispielsweise sogenannte Rückerwärmtrommeln Verwendung finden, siehe EP 0 673 889 A1.The rewarming of glass items is well known. So it is with the Manual manufacture of glass articles with a glassmaker's pipe often required the glass item in the course of processing after becoming too strong Cooling down to the required temperature again, what for for example, so-called re-heating drums are used, see EP 0 673 889 A1.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung anzugeben, welche die automatisierte Wiedererwärmung eines kalten Glashalbzeugs sowie gegebenenfalls dessen Portionierung ermöglichen, beispielsweise auf Verarbeitungstemperatur, so daß der wiedererwärmte Glasposten einem nachgeschalteten Heißformgebungsschritt zugeführt werden kann.The invention is based, a method and a task Specify device that the automated reheating a cold semi-finished glass and, if necessary, its portioning enable, for example to processing temperature, so that reheated glass items downstream Hot molding step can be supplied.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst.This object is achieved through the features of the independent claims solved.

Damit ist es möglich, ausgehend von einem kalten Glashalbzeug einen heißen Glasposten in reproduzierbarer Weise zu bilden.This makes it possible to start from a cold glass semi-finished product to form hot glass items in a reproducible manner.

Es fassen sich, aus einem einzigen Halbzeug Glasposten vieler unterschiedlicher Gewichte herzustellen. Hierduch lassen sich die Kosten der Herstellung und Lagerung unterschiedlicher Halbzeuge auf ein Minimum reduzieren. There are many glass items from a single semi-finished product different weights. This can reduce the costs the production and storage of different semi-finished products Reduce minimum.

Das Halbzeug kann rasch wiedererwärmt werden. Zum Erwärmen kommen die verschiedensten Wärmequellen in Betracht, beispielsweise Gasbrenner, Infrarot-Strahler oder Hochfrequenz-Einrichtungen zum induktiven Einkoppeln von Wärmeenergie in den Glasstab.The semi-finished product can be reheated quickly. Come to warm up the most diverse heat sources, for example gas burners, Infrared emitters or high-frequency devices for inductive Coupling thermal energy into the glass rod.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung erlaubt ein freies Aufhängen des Glasstabes an seinem oberen Ende. Es wird somit vermieden, daß das Glas auf eine Unterlage aufgelegt wird und mit der Unterlage verklebt.The device according to the invention allows free hanging of the Glass rod at its top end. It is thus avoided that Glass is placed on a base and glued to the base.

Das verwendete Glashalbzeug besitzt vorzugsweise die Form eines zylindrischen Stabs, von dem mit Hilfe eines weiter unten beschriebenen Portionierungsverfahrens zylindrische Abschnitte des jeweils benötigten Gewichts abgetrennt werden. Somit ist es möglich, aus einem einzigen Halbzeug Glasposten vieler verschiedener Gewichte herzustellen, so daß ein breites Spektrum unterschiedlicher Gewichte, beispielsweise zwischen 50 g und 200 g, unter Verwendung nur weniger verschiedener Halbzeuge, beispielsweise mit 30 mm, 40 mm beziehungsweise 50 mm Durchmesser, möglich ist. Wählt man die Abstufung der unterschiedlichen Stabdurchmesser so, daß das Verhältnis der Höhe des jeweils abgetrennten zylindrischen Abschnitts zu dessen Durchmesser stets ungefähr eins beträgt, so erhält man nach Verfließen der Kanten des Zylinders einen Glasposten, der einem beispielsweise von einem Nadelspeiser gelieferten Tropfen hinsichtlich der Form relativ ähnlich ist.The semi-finished glass used preferably has the shape of a cylindrical rod, one of which is described below Portioning process cylindrical sections of the required Weight to be separated. It is therefore possible to make one Semi-finished glass items of many different weights, so that a wide range of different weights, for example between 50 g and 200 g, using only a few different semi-finished products, for example with a diameter of 30 mm, 40 mm or 50 mm, is possible. If you choose the gradation of the different Bar diameter so that the ratio of the height of each separated cylindrical section to its diameter always is approximately one, then after the edges of the Cylinder a glass item that one of a The needle dropper supplied is relatively similar in shape.

Der Stab kann auch eine von der zylindrischen Form abweichende Form haben. So kann er einen vieleckigen Querschnitt aufweisen. Er kann auch einen über seine Länge variablen Querschnitt haben, zum Beispiel aus aneinandergereihten Kugeln mit dazwischen befindlichen Verbindungsstegen bestehen. The rod can also have a shape that deviates from the cylindrical shape to have. So it can have a polygonal cross section. He can too have a variable cross-section over its length, for example from lined up balls with in between There are connecting bridges.

Die Wiedererwärmung des als Halbzeug verwendeten Glasstabs erfolgt am besten unter Verwendung kurzwelliger IR-Strahler in einem Strahlungshohlraum mit Begrenzungsflächen, die eine hohe Reflektivität beziehungsweise einen hohen Remissionsgrad besitzen. Hiermit ist es möglich, eine schnelle und zugleich homogene Beheizung des gesamten Glasvolumens zu erreichen. Auf DE 299 05 385 U1 wird verwiesen. Bei Verwendung eines erfindungsgemäßen Glasstabes empfiehlt es sich, die Erwärmung gemäß jener Schrift zu betreiben.The glass rod used as a semi-finished product is reheated on best using short-wave IR emitters in one Radiation cavity with boundary surfaces that have high reflectivity or have a high degree of remission. This is it possible a quick and at the same time homogeneous heating of the whole To reach glass volume. Reference is made to DE 299 05 385 U1. at Using a glass rod according to the invention, it is recommended that To operate warming according to that script.

Die Wiedererwärmung des Glasstabes erfolgt vorzugsweise in einem senkrecht gestellten mehrzonigen, beispielsweise dreizonigen, IR-Rohrofen, dessen Innenwände eine hohe Reflektivität beziehungsweise einen hohen Remissionsgrad besitzen, so daß jede der Zonen des Rohrofens einen IR- Strahlungshohlraum darstellt. Durch die Aufteilung in mehrere Zonen ist es möglich, den Glasstab stufenweise auf die gewünschte Zieltemperatur zu erwärmen, ohne daß es durch große Temperaturgradienten in Richtung der Stabachse und dadurch auftretende Spannungen zu Beschädigungen oder gar zum Abbrechen des Glasstabs kommt. So kann beispielsweise in der ersten Zone eine Vorerwärmung von Raumtemperatur auf etwa 300°C erfolgen, in der zweiten Zone eine Weitererwärmung auf eine Temperatur in der Nähe beziehungsweise über der jeweiligen Glasübergangstemperatur, beispielsweise 600°C, so daß hier das Glas spannungsfrei ist, und in der dritten Zone schließlich die Aufheizung auf die gewünschte Zieltemperatur, beispielsweise 1000°C.The glass rod is preferably reheated in one vertically positioned multi-zone, for example three-zone, IR tube furnace, whose inner walls have a high reflectivity or a high Have reflectance so that each of the zones of the tube furnace has an IR Represents radiation cavity. By dividing it into several zones, it is possible to gradually raise the glass rod to the desired target temperature heat up without it being caused by large temperature gradients in the direction of the Rod axis and the resulting stresses to damage or the glass rod even breaks off. For example, in the first zone preheating from room temperature to about 300 ° C take place in the second zone a further heating to a temperature in the proximity or above the respective glass transition temperature, for example 600 ° C, so that here the glass is stress-free, and in the third zone, finally heating to the desired target temperature, for example 1000 ° C.

Gemäß der Erfindung wird zweckmäßigerweise das untere Ende des Glasstabs auf die gewünschte Zieltemperatur erwärmt, der noch nicht portionierte heiße Glasposten somit vom Glasstab gehalten, und danach eine Portionierung, beispielsweise mittels einer Schere, vorgenommen. Eine solche Portionierung entspricht im wesentlichen dem an einem Tropfenspeiser durchgeführten Abschneiden eines Glastropfens, wobei der Scherenschnitt so durchgeführt werden kann, daß es dabei nicht zu einer störenden Beeinträchtigung der Glasoberfläche kommt.According to the invention, the lower end of the Glass rods heated to the desired target temperature, but not yet portioned hot glass items thus held by the glass rod, and afterwards portioning, for example using scissors. A such portioning corresponds essentially to that on one Drop feeder performed cutting a glass drop, the Paper cutting can be performed so that it does not become a disturbing impairment of the glass surface comes.

Das oben beschriebene Halten des heißen Glaspostens am Glasstab funktioniert ohne Probleme bis zur jeweiligen Glasübergangstemperatur und auch noch darüber hinaus, solange die Viskosität des Glases noch so hoch ist, daß es nicht zu einem Abfließen des heißen Glases am Stabende beziehungsweise zu einem Längen des Glasstabs bei gleichzeitiger Verjüngung kommt. Da bei der Heißformgebung zumeist eine niedrigere Viskosität erforderlich ist und die Erwärmung daher bis zu noch höheren Temperaturen fortgesetzt werden muß, kann es erforderlich sein, zusätzliche Hilfsmittel einzusetzen.The above-described holding of the hot glass batch on the glass rod works without problems up to the respective glass transition temperature and even more, as long as the viscosity of the glass is still so What is high is that there is no drainage of the hot glass at the end of the rod or to a length of the glass rod with simultaneous Rejuvenation is coming. Since usually a lower one is used for hot forming Viscosity is required and the heating therefore up to even higher Temperatures must continue, it may be necessary use additional aids.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann dies dadurch vorgenommen werden, daß das untere Ende des Glasstabs während der Aufheizung auf die gewünschte Zieltemperatur zugleich mit kalter Luft angeblasen wird. Dadurch bildet sich eine kühlere, höherviskose Außenhaut, während aufgrund der geringen Wärmeleitfähigkeit des Glases das innere des Stabs mittels kurzwelliger IR-Strahler bis über die Zieltemperatur hinaus erwärmt werden kann, so daß der Glasposten letztlich im Mittei die gewünschte Temperatur besitzt. Die höherviskose Außenhaut hat hierbei die Aufgabe, das dünnflüssige Innere so zu halten, daß es nicht zu einem störenden Längen beziehungsweise Abfließen des Glasstabs kommt. Erfolgt die Portionierung des heißen Glaspostens mit einer kalten Schere, so wird auch an der Schnittstelle sofort wieder eine kühlere Außenhaut gebildet, die ein Abfließen des heißen Glases aus dem inneren des Stabs verhindert.In the method according to the invention, this can be done be that the lower end of the glass rod during heating up the desired target temperature is blown with cold air at the same time. This creates a cooler, more viscous outer skin while due to the low thermal conductivity of the glass, the inside of the rod heated to above the target temperature by means of short-wave IR emitters can be, so that the glass item ultimately in the middle of the desired Temperature. The higher-viscosity outer skin has the task to keep the thin interior so that it does not become a nuisance Length or drainage of the glass rod comes. Does that happen Portioning the hot glass batch with cold scissors a cooler outer skin immediately formed again at the interface prevents the hot glass from flowing out of the interior of the rod.

Sofern erforderlich, ist es möglich, in der letzten Phase der Erwärmung zusätzlich mit einer mechanischen Unterstützung des heißen Glaspostens von unten zu arbeiten. Hierfür ist beispielsweise der Einsatz einer gekühlten Metallplatte denkbar, die vorzugsweise aus einem Metall besteht, das eine geringe Neigung zum Verkleben mit dem Glas besitzt. Alternativ hierzu wäre auch eine Unterstützung nach dem Prinzip der Gasfilmlevitation möglich.If necessary, it is possible in the last phase of warming additionally with mechanical support of the hot glass batch to work from below. For this, for example, the use of a cooled Metal plate conceivable, which preferably consists of a metal, the one has a low tendency to stick to the glass. Alternatively would also be a support based on the principle of gas film levitation possible.

Die Erfindung ist anhand der Zeichnung näher erläutert.The invention is explained in more detail with reference to the drawing.

Der prinzipielle Aufbau einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist in der Zeichnung am Beispiel eines dreizonigen IR-Rohrofens dargestellt. Ein als Halbzeug dienender Glasstab 1 ist an einem Halter 2 befestigt. Halter 2 läßt sich über eine Translationsachse auf- und abbewegen, sowie über einen Rotationsantrieb um die eigene Längsachse drehen.The basic structure of a device for carrying out the method according to the invention is shown in the drawing using the example of a three-zone IR tube furnace. A glass rod 1 serving as a semi-finished product is attached to a holder 2 . Holder 2 can be moved up and down via a translation axis and rotated about its own longitudinal axis by means of a rotary drive.

Es ist ein Rohrofen 3 vorgesehen, der eine zylindrische Umfangswand 3.1 sowie scheibenförmige Trennböden 3.2, 3.3, 3.4 und 3.5 aufweist. Die Trennböden sind in ihrem Zentrum jeweils mit einer Durchgangsöffnung zum Hindurchführen des Glasstabes 1 versehen.A tubular furnace 3 is provided, which has a cylindrical peripheral wall 3.1 and disk-shaped partitions 3.2 , 3.3 , 3.4 and 3.5 . The partitions are each provided in their center with a through opening for the glass rod 1 to pass through.

Der Rohrofen 3 weist drei Aufheizzonen I, II und III auf. Durch Infrarotstrahler 4 läßt sich in diesen Aufheizzonen der Glasstab 1 beheizen. Dabei weisen jene Flächen der Umfangswand sowie der Trennböden, die die Heizzonen begrenzen, eine hohe Reflektivität beziehungsweise einen hohen Remissionsgrad auf.The tube furnace 3 has three heating zones I, II and III. The glass rod 1 can be heated in these heating zones by infrared radiators 4 . The surfaces of the peripheral wall and the partitions that delimit the heating zones have a high reflectivity or a high degree of reflectance.

Man erkennt schematisch dargestellte IR-Strahler 4. Diese sind unterschiedlich gestaltet und ausgelegt, so daß der Glasstab 1 in den einzelnen Aufheizzonen I, II und III unterschiedlich temperiert werden kann. So kann beispielsweise mittels kurzwelliger IR-Strahler der ersten Aufheizzone I eine erste Vorwärmung erzielt werden, beispielsweise auf 300 °C. Wird der Glasstab 1 in die zweite Aufheizzone II vorgeschoben, so wird sein unteres Ende weiter erwärmt auf eine Temperatur, bei welcher der Glasstab noch formstabil ist, beispielsweise auf 600°C. Gleichzeitig erfolgt eine Vorwärmung des jetzt in die Aufheizzone I gelangten Abschnittes des Glasstabes 1. Sodann wird der Glasstab in die dritte Aufheizzone III vorgeschoben, in der die Aufheizung auf die gewünschte Endtemperatur erfolgt. Um das Ende des Glasstabs hierbei formstabil zu halten, wird es dabei, wie bereits beschrieben, mit kalter Luft 5 angeblasen, was zur Bildung einer kühleren, höherviskosen Außenhaut führt, die das flüssige Innere des Glasstabs trägt. Zusätzlich ist hier der Einsatz eines mechanischen Stützkörpers 6 möglich, der beispielsweise durch eine gekühlte Metallplatte oder eine Gasfilmlevitationsvorrichtung realisiert werden kann.One can see schematically represented IR radiators 4 . These are designed and designed differently, so that the glass rod 1 can be tempered differently in the individual heating zones I, II and III. For example, a short preheating of the first heating zone I can be achieved by means of short-wave IR radiators, for example to 300 ° C. If the glass rod 1 is pushed into the second heating zone II, its lower end is further heated to a temperature at which the glass rod is still dimensionally stable, for example to 600 ° C. At the same time, the section of the glass rod 1 which has now entered the heating zone I is preheated. The glass rod is then advanced into the third heating zone III, in which the heating to the desired final temperature takes place. In order to keep the end of the glass rod dimensionally stable, it is blown with cold air 5 , as already described, which leads to the formation of a cooler, more viscous outer skin which carries the liquid interior of the glass rod. In addition, the use of a mechanical support body 6 is possible here, which can be implemented, for example, by a cooled metal plate or a gas film levitation device.

Ist eine mechanische Unterstützung nicht erforderlich, so dient der hierfür vorgesehene, ebenfalls an einer Translationsachse befestigte Stützkörper 6 lediglich als optischer Verschluß des IR-Strahlungshohlraums. Hat das Ende des Gasstabs schließlich die gewünschte Endtemperatur erreicht, so wird der Stützkörper 6 beziehungsweise der Verschluß des Strahlungshohlraums nach unten weggefahren beziehungsweise -geklappt, der Glasstab 1 wird so weit nach unten verfahren, wie es dem gewünschten Gewicht des heißen Glaspostens entspricht und es erfolgt die Portionierung mittels einer Schere 7. Danach erfolgt ein Zurückfahren des neuen Endes des Glasstabs in die Aufheizzone III. Der Prozeß setzt sich entsprechend fort mit der Aufheizung dieses Endes auf die gewünschte Endtemperatur, während die weiter oben befindlichen Abschnitte des Glasstabs 1 in der ersten I beziehungsweise zweiten II Zone vorgewärmt werden.If mechanical support is not required, the support body 6 provided for this purpose and also fastened to a translation axis merely serves as an optical closure of the IR radiation cavity. When the end of the gas rod has finally reached the desired end temperature, the support body 6 or the closure of the radiation cavity is moved down or folded down, the glass rod 1 is moved down as far as it corresponds to the desired weight of the hot glass batch and it takes place portioning using scissors 7 . The new end of the glass rod is then moved back into heating zone III. The process accordingly continues with the heating of this end to the desired final temperature, while the sections of the glass rod 1 located further up are preheated in the first I or second II zone.

Bei einem praktischen Ausführungsbeispiel ist das Kernstück der Vorrichtung der aus drei Rohrabschnitten bestehende Rohrofen 3, mit einem Außendurchmesser von 170 mm, einem Innendurchmesser von 120 mm und einer Höhe der drei Abschnitte von jeweils 60 mm. Alle drei Segmente bestehen aus Quarzal und sind jeweils durch zwischengelegte Quarzalringe mit Außendurchmesser 170 mm, Innendurchmesser von 60 mm und einer Höhe von 10 mm voneinander getrennt. Auch Deckel und Boden werden durch einen solchen Quarzalring gebildet. Der Rohrofen ist nach außen mit Dämmatten isoliert. In jedem Abschnitt befinden sich drei kreisrund gebogene kurzwellige IR-Strahler mit einem Durchmesser von 100 mm und einer Leistung von jeweils 2000 W, deren elektrische Enden aus den Rohrabschnitten durch eine Bohrung herausgeführt sind. Durch eine weitere Bohrung in jedem Abschnitt kann mittels Pyrometer die Temperatur des zu erwärmenden Glasstabes ermittelt und nachfolgend eine Regelung dieser durch den Anschluß der kurzwelligen IR-Strahler über einen Thyristorsteller erfolgen. Der Rohrofen ist auf einer Trägerplatte aus Aluminium montiert, unter welcher eine elektrisch und/oder pneumatisch und/oder hydraulisch betätigte Glasschere montiert ist. Über die an einer Lineareinheit montierten, temperaturfesten Klemmhalterung, beispielsweise aus Teflon, kann der Glasstab mit Durchmesser 30 mm bis 50 mm und einer Länge von 1000 mm von oben in den Rohrofen beliebig in der vertikalen Positon über und in den Rohrofen verfahren werden. Das Anblasen des Glasstabendes mit kalter Luft erfolgt mit einer unter der Trägerplatte montierten Ringdüse aus Messing. Der Volumenstrom kalter Luft beträgt im Mittel 600 l/min. Den Abschluß des Rohrofens nach unten bildet eine kreisrunde wassergekühlte Platte aus hochwarmfestem Stahl, die genau die Größe der Öffnung des Bodens des Rohrofens besitzt. Diese Metallplatte ist über einen pneumatischen Kippmechanismus an einer elektrischen Lineareinheit befestigt und kann somit vertikal verfahren und gleichzeitig gekippt werden.In a practical embodiment, the core of the device is the tube furnace 3 , which consists of three tube sections, with an outside diameter of 170 mm, an inside diameter of 120 mm and a height of the three sections of 60 mm each. All three segments are made of quartz and are separated from each other by interposed quartz rings with an outside diameter of 170 mm, an inside diameter of 60 mm and a height of 10 mm. Such a quartz ring also forms the lid and base. The tube furnace is insulated from the outside with insulation mats. In each section there are three circular, short-wave IR emitters with a diameter of 100 mm and a power of 2000 W each, the electrical ends of which are led out of the pipe sections through a bore. Through a further hole in each section, the temperature of the glass rod to be heated can be determined by means of a pyrometer and subsequently this can be controlled by connecting the short-wave IR radiators via a thyristor controller. The tube furnace is mounted on an aluminum support plate, under which an electrically and / or pneumatically and / or hydraulically operated glass shear is mounted. The glass rod with a diameter of 30 mm to 50 mm and a length of 1000 mm can be moved from above into the tube furnace in any vertical position above and into the tube furnace using the temperature-resistant clamping bracket, for example made of Teflon, mounted on a linear unit. The glass rod end is blown with cold air using a brass ring nozzle mounted under the support plate. The volume flow of cold air is 600 l / min on average. The bottom of the tube furnace is formed by a circular water-cooled plate made of high-temperature steel, which is exactly the size of the opening of the bottom of the tube furnace. This metal plate is attached to an electrical linear unit via a pneumatic tilting mechanism and can thus be moved vertically and tilted at the same time.

Mit dieser Vorrichtung ist es möglich, periodisch mit einer Taktzeit von 65 s Glasposten mit einem Gewicht bis zu 100 g und einer mittleren Temperatur von 1000°C zu erzeugen. Die Gewichtsabweichung von Glasposten zu Glasposten ist dabei kleiner als 2,5% im Mittel.With this device it is possible to periodically with a cycle time of 65 s Glass items weighing up to 100 g and a medium temperature of 1000 ° C. The weight deviation from glass items too Glass items are less than 2.5% on average.

Claims

1. A method for the automated provision of hot glass items by reheating and portioning a cold semi-finished product, characterized in that the semi-finished product used is a glass rod ( 1 ).

2. The method according to claim 1, characterized in that the Reheating of the semi-finished glass product using short-wave Infrared radiation with a color temperature above 2000 K, especially preferably above 2400 K, in particular above 2700 K.

3. The method according to claim 2, characterized in that the on at least one infrared radiation acting on the semifinished product Portion of reflected and / or scattered radiation comprises.

4. The method according to any one of claims 2 to 3, characterized in that on average more than 50% of the total radiation power emitted by the IR emitters ( 4 ) are not absorbed during a single pass through the glass.

5. The method according to any one of claims 2 to 4, characterized characterized in that the reheating of the semi-finished glass in a bounded room with walls, especially an IR Radiation cavity is carried out.

6. The method according to claim 5, characterized in that infra-red radiation from at least part of the Wall surfaces are reflected and / or scattered.

7. The method according to claim 6, characterized in that the proportion the reflected from this part of the wall surfaces and / or scattered radiation more than 50%, preferably more than 90%, more preferably more than 95%, in contrast again is preferably more than 98%.

8. The method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the reheating of the semifinished product is carried out in an IR tube furnace ( 3 ).

9. The method according to claim 8, characterized in that the IR tube furnace ( 3 ) comprises a plurality of separately controllable zones, particularly preferably three or more zones.

10. The method according to claim 9, characterized in that the glass rod ( 1 ) used as a semi-finished product is gradually heated to the desired final temperature.

11. The method according to any one of claims 1 to 10, characterized in that the glass rod ( 1 ) used as a semi-finished product is fed vertically from above to the heating unit.

12. The method according to any one of claims 1 to 11, characterized in that the hot end of the glass rod used as a semifinished product ( 1 ) is blown with a cold gas, in particular with cold air ( 5 ), so that a cooler, more viscous outer skin is formed ,

13. The method according to any one of claims 1 to 12, characterized in that the hot end of the glass rod ( 1 ) used as a semi-finished product is mechanically supported, in particular by means of a cooled metal plate or a gas film levitation device.

14. The method according to any one of claims 5 to 13, characterized characterized in that the IR radiation cavity during the Reheating process is optically closed.

15. The method according to any one of claims 1 to 14, characterized characterized in that the portioning of the hot glass batch with a pair of scissors.

16. The method according to any one of claims 1 to 15, characterized in that the hot glass item produced has an average temperature at which the viscosity of the glass is at most 10 ¹³ dPas, preferably at most 10 ^7.6 dPas, particularly preferably at most 10 ⁴ dPas , in contrast, is again preferably at most 10 ³ dPas.

17. Device for carrying out a method according to one of claims 1 to 16 for providing hot glass items from a glass rod ( 1 );

1. 17.1 with a holder ( 2 ) for gripping the glass rod ( 1 ) at one of its two ends;
2. 17.2 with a heating device ( 3 ) for heating the glass rod ( 1 );
3. 17.3 the holder ( 2 ) can be moved in such a way that the glass rod ( 1 ) can be moved into the heating device ( 3 ).

18. The apparatus according to claim 17, characterized in that the heating device ( 3 ) along the displacement path of the glass rod ( 1 ) heating zones (I, II, III) comprises separately controllable heating power.

19. The apparatus of claim 17 or 18, characterized in that the heating device ( 3 ) has IR emitters.

20. The apparatus according to claim 17 or 18, characterized in that the heating device ( 3 ) induction coils for coupling thermal energy into the glass rod ( 1 ).

21. Device according to one of claims 17 to 20, characterized in that the heating device ( 3 ) is formed from a tube furnace ( 3 ), the walls ( 3.1 ) of which surround the glass rod ( 1 ).

22. The apparatus according to claim 21, characterized in that the heating zones (I, II, III) delimiting surfaces of the tube furnace ( 3 ) have a high reflectivity or remission.

23. Device according to one of claims 17 to 22, characterized in that the feed of the holder ( 2 ) and thus the glass rod ( 1 ) is controllable in such a way that it intermittently, continuously or intermittently into the heating zones (I, II.) , III) introduces.

24. Device according to one of claims 17 to 23, characterized in that the holder ( 2 ) is assigned a rotary drive.