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Die Erfindung betrifft allgemein die Herstellung und Konfektionierung von Dünnglas-Bändern. Insbesondere betrifft die Erfindung Verfahren und Vorrichtungen, mit welchen bei der Herstellung des Dünnglas-Bands sogenannte Säbelfehler erkannt und reduziert werden können. Säbelfehler sind Verformungen des Glasbands derart, dass die Glasband-Kante eine Krümmung aufweist.
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Dünnglas-Bänder werden nach dem Ziehvorgang häufig durch Aufwickeln konfektioniert. Weist das Glasband Deformationen, wie etwa Säbelfehler auf, liegen die Kanten der einzelnen Windungen nicht mehr exakt aufeinander. Dies kann unter anderem zu schiefen Seitenwänden der Glasrolle führen. Die
WO 2013/066672 A1 schlägt dazu vor, eine elektrostatisch geladene Folie mit einzuwickeln, mit welcher die einzelnen Lagen der Glasrolle untereinander mit fluchtenden Kanten gewissermaßen verklebt werden.
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Eine andere Lösung, ein Glasband mit geraden Seitenwänden der Glasrolle aufwickeln zu können, ist aus der
US 2012/0111054 A1 bekannt. Das dort vorgeschlagenen Verfahren basiert darauf, das Glasband zu biegen und dem Glasband auf diese Weise eine hinreichende Steifigkeit senkrecht zur Längsrichtung zu verleihen, mit der es möglich ist, das Band mit an den Glasband-Kanten angreifenden Rollen zu führen.
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Durch Säbelfehler können aber auch Spannungen im Glas induziert werden. Besonders nachteilig ist aber, dass ein an den Glasband-Kanten seitlich geführtes Glasband beim Abwickeln aufgrund der Krümmung der Kante seitlich verläuft. Dies kann nachfolgende Verarbeitungsschritte, insbesondere solche, bei denen es auf eine hohe Genauigkeit ankommt, stören.
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Die aus der
WO 2013/066672 A1 und
US 2012/0111054 A1 bekannten Lösungen sind zwar geeignet, eine Glasrolle mit verbesserter Geometrie herzustellen, die vorstehend genannten Probleme werden allerdings nicht gelöst, da eventuelle Säbelfehler erhalten bleiben.
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Aus der
DE 10220551 A1 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Erfassung der Geschwindigkeit einer sich bewegenden Materialbahn vorgeschlagen. Dabei werden zyklisch Wärmemarken auf die Materialbahn aufgebracht, und diese Wärmemarken werden dann mittels eines in der Bewegungsrichtung versetzt angeordneten Temperatursensors erfasst. Das vorgestellte Konzept ermöglich jedoch nicht die Erkennung eines Säbelfehlers.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Konzept zur Erkennung eines Säbelfehlers bei der Herstellung einer Materialbahn, insbesondere eines Dünnglas-Bands, bereitzustellen, um bei der Herstellung der Materialbahn den Säbelfehler effektiv reduzieren zu können.
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Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den jeweiligen abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Ein Aspekt der Erfindung betrifft ein Detektionsverfahren zur Detektion oder Erkennung eines Prozessfehlers beim Herstellen eines in eine longitudinale Richtung bewegten Materialbands. Ein solcher Prozessfehler kann insbesondere darin bestehen, dass beim Herstellen des Materialbands, an den lateral gegenüberliegenden Kanten oder Rändern des Materialbands, i) unterschiedlich hohe Zugkräfte auf das Materialband wirken, oder ii) unterschiedliche Temperaturen herrschen, was unterschiedliche Geschwindigkeiten der gegenüberliegenden Kanten des Materialbands und damit einen Säbelfehler zur Folge haben kann.
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Das Materialband kann vorzugsweise als ein Dünnglas-Band, oder gegebenenfalls als eine Kunststoff- oder Papierbahn, oder als ein Walzgut ausgebildet sein.
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Die longitudinale Richtung kann in Bewegungsrichtung des Materialbands oder eine Richtung der auf das Materialband wirkenden Zugkraft orientiert sein. Eine zur longitudinalen Richtung laterale Richtung kann etwa senkrecht zur longitudinalen Richtung sein. Eine longitudinale Koordinate kann als eine Größe aufgefasst werden, welche die Position eines Punkts auf dem Materialband bezüglich der longitudinalen Richtung angibt; entsprechendes gilt für eine laterale Koordinate.
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Der Prozessfehler kann einen, insbesondere geometrischen, Defekt des Materialbands verursachen. Der Defekt kann darin bestehen, dass i) an den lateral gegenüberliegenden Kanten das Materialband voneinander verschiedene Dicken aufweist, dass ii) die lateral gegenüberliegenden Kanten unterschiedliche Längen aufweisen, oder iii) dass das Materialband eine Krümmung oder Verwölbung aufweist.
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Das Detektionsverfahren kann einen Schritt umfassen, wobei ein von der longitudinalen Koordinate abhängiger und durch den Defekt beeinflusster Verlauf einer Kenngröße, beziehungsweise Kennung, welche dem Materialband aufgeprägt ist, erfasst wird. Die Kenngröße kann beispielsweise eine Markierung in Form i) eine Temperaturverteilung, ii) ein Abstand zu einem Fixpunkt oder iii) eine Variation des Reflexionsvermögens der Oberfläche des Materialbands sein. Die Kenngröße kann auf diese Weise durch das Materialband bedingt sein und durch einen entsprechenden Sensor messbar oder erfassbar sein. Der Verlauf der Kenngröße kann als eine zweidimensionale (2D) Verteilung der Kenngröße über das Materialband angesehen werden; die Verteilung der Kenngröße kann eine Ausdehnung in der lateralen Richtung und vorzugsweise in der horizontalen Richtung haben.
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Das Detektionsverfahren kann einen weiteren Schritt umfassen, wobei der Prozessfehler in Abhängigkeit von dem Verlauf der Kenngröße festgestellt wird. So kann beispielsweise auf das Materialband eine lateral verlaufende, streifenförmige Temperaturerhöhung, die als eine Signatur angesehen werden kann, mit einer Periodizität in longitudinaler Richtung, mittels eines Lasers aufgeprägt sein; infolge des Prozessfehlers kann die Temperaturaufprägung oder Signatur ihren 2D Verlauf ändern, insbesondere aufgrund unterschiedlicher Geschwindigkeiten von lateral gegenüberliegenden Kanten des Materialbands.
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Eine Analyse des erfassten Verlaufs der Kenngröße kann einen Unterschied zwischen der 2D Aufprägung und dem gemessenen 2D Verlauf aufzeigen und damit Aufschluss über den Prozessfehler und seine Ausprägung liefern, insbesondere über den Geschwindigkeitsunterschied gegenüberliegender Kanten des Materialbands.
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Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft eine Detektionsvorrichtung zur Detektion eines Prozessfehlers beim Herstellen eines in eine longitudinale Richtung bewegten, vorzugsweise als ein Dünnglas-Band ausgebildeten, Materialbands, wobei der Prozessfehler einen geometrischen Defekt des Materialbands verursacht. Die Vorrichtung kann umfassen: ein Erfassungsmittel zum Erfassen eines Verlaufs einer dem Materialband aufgeprägten und durch den Prozessfehler beeinflussten Kenngröße, und ein Diagnosemittel zum Feststellen des Prozessfehlers in Abhängigkeit von dem Verlauf der Kenngröße.
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Vorteilhafter Weise ermöglicht das erfindungsgemäße Detektionskonzept eine effektive Erkennung eines Defekts des Materialbands, wie insbesondere einem Säbelfehler, was einen Hinweis auf das Vorliegen eines Prozessfehlers beim Herstellen des Materialbands liefert. Insbesondere die Erfassung eines Verlaufs der Kenngröße als eine 2D Verteilung über das Materialband ist gegenüber einer punktuellen oder integralen Messung, wobei die Kenngröße zu einem Zeitpunkt eine integrale Information über einen Punkt oder einen Bereich des Materialbands liefert, von erheblichem Vorteil.
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Punktuelle oder integrale Messungen entlang des Materialbands können allenfalls einen eindimensionalen Verlauf (1D Verteilung) der Kenngröße entlang der longitudinalen Koordinate liefern. Demgegenüber ermöglicht der Verlauf der Kenngröße über das Materialband (2D Verteilung) eine differenzierte Analyse des Materialbands hinsichtlich einer Beurteilung der Qualität des Materialbands und des Herstellungsverfahrens. So kann beispielsweise nach dem Aufbringen einer Kenngröße in Form einer streifenförmigen Signatur in periodischen Zeitabständen auf das Materialband eine in dem weiteren Verlauf des Herstellungsverfahrens aufgetretene Änderung der Signatur in Form eines linearen Verlaufs mit erkennbarer Neigung einen Rückschluss auf Säbeligkeit ermöglichen. Das Auftreten einer zusätzlichen oder andersartigen Verformung oder Deformation der Signatur, etwa eines nichtlinearen Verlaufs, kann auf eine Inhomogenität des Materialbands oder einen inhomogenen Materialfluss in dem Materialband, sowie eine Krümmung oder Verwölbung hinweisen.
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Auf Basis der mit dem Detektionsverfahren oder der Detektionsvorrichtung erhaltenen Diagnosedaten ist eine effektive Korrektur des Herstellungsverfahrens möglich, vorzugsweise mittels einer für das Herstellungsverfahren geeigneten Regelung, in welche die Diagnosedaten einfließen; vorteilhafter Weise geht damit auch eine Verbesserung der Qualität des Endprodukts, sowie der Wirtschaftlichkeit der Produktherstellung einher, da weniger Ausschuss produziert wird.
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Gemäß einer Ausführungsform kann der geometrische Defekt eine Säbeligkeit des Materialbands oder einen keilförmigen Verlauf der Dicke (Querschnittsverlauf) des Materialbands in der lateralen Richtung betreffen. Das Kennzeichen von Säbeligkeit ist eine Krümmung des Materialbands in Form eines Säbels, wobei der Krümmungsvektor der Kanten des Materialbands in der Ebene der Seitenflächen des Materialbands liegt. Der Defekt kann mit einem Prozessfehler zusammenhängen, bei welchem eine Differenz von Geschwindigkeiten von lateral gegenüberliegenden Kanten des Materialbands auftritt, beispielsweise infolge ungleicher Zugkräfte auf die Kanten des Materialbands oder von Zugkräften auf das Materialband, die entlang der tangentialen Richtung variieren.
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Das Erfassen des Verlaufs der Kenngröße kann i) das Erzeugen einer von der Kenngröße abhängigen Messgröße und ii) das Erfassen der Messgröße und/oder des Verlaufs der Messgröße umfassen.
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Die Kenngröße kann auf das Materialband in Form einer als Initialsignatur bezeichneten Markierung oder Signatur aufgebracht werden, vorzugsweise als ein lateraler Streifen oder Markierung, der zur lateralen Richtung parallel orientiert oder gegebenenfalls geneigt sein kann. Die Signatur kann einen kontinuierlichen Verlauf haben oder kann auch aus einzelnen, diskreten Markierungen gebildet sein, wobei die Markierungen vorzugsweise mindestens eine Einzelmarkierung umfassen.
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Der erfasste Verlauf der Kenngröße kann durch eine modifizierte Signatur gekennzeichnet sein, die aus der Initialsignatur mittels Verformung oder Deformation hervorgeht, insbesondere infolge des geometrischen Defekts des Materialbands. Das Erfassen des Verlaufs der Messgröße kann als eine Messung oder Erfassung der modifizierten Signatur angesehen werden.
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Die Differenz von Geschwindigkeiten lateral gegenüberliegender Kanten des Materialbands kann in Abhängigkeit von einer Abweichung oder Verformung der modifizierten Signatur gegenüber der Initialsignatur festgestellt werden. So kann beispielsweise, bei einem initial in der lateralen Richtung orientierten Streifen, eine Strecke ∆s festgestellt werden, um welche der gemessene Streifen gegenüber dem initialen Streifen in longitudinaler Richtung geneigt ist; bei einer Zeitdifferenz ∆t zwischen Aufbringen und Messen der Signatur ergibt sich die Differenz von Geschwindigkeiten als ∆v = ∆s/∆t.
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Die Kenngröße kann eine eigens zum Detektieren des Prozessfehlers auf das Materialband aufgebrachte Größe oder Signatur sein. Demnach kann die Kenngröße eine Signatur in Form einer Temperaturverteilung des Materialbands sein, insbesondere eine lokale Temperaturerhöhung oder ein Temperaturprofil des Materialbands in der longitudinalen und/oder der lateralen Richtung. Die Initialsignatur kann dann als eine thermische Wärmesignatur oder Markierung auf das Materialband aufgebracht werden, in Form einer lateral streifenförmigen Temperaturerhöhung, durch eine Bestrahlung des Materialbands, beispielsweise mittels eines Lasers.
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Die Kenngröße kann auch ein Reflexionsgrad oder ein Reflexionsvermögen des Materialbands sein, insbesondere eine lokale Änderung des Reflexionsvermögens oder ein Reflexionsprofil des Materialbands in der longitudinalen und/oder lateralen Richtung. In diesem Fall kann die Initialsignatur als eine Beschichtung oder Markierung, etwa in Form einer Farbmarkierung auf das Materialband aufgebracht werden, insbesondere in Form eines lateralen, beziehungsweise quer zur Längsrichtung der Materialbahn verlaufenden Streifens.
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Durch Auftragen einer Beschichtung auf das Materialband mittels Drucken kann
- i) das Reflexionsprofil auf das Materialband aufgebracht werden, insbesondere mittels einer Beschichtung mit einem, von dem Reflexionsvermögen des Materialbands verschiedenen, Reflexionsvermögen, und/oder
- ii) das Temperaturprofil auf das Materialband aufgebracht werden, insbesondere mittels einer Beschichtung mit einer, von der Temperatur des Materialbands verschiedenen, Temperatur.
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Vorzugsweise wird die Beschichtung in Form einer, gegebenenfalls optisch nicht sichtbaren, Tinte durch einen Tintenstrahldrucker oder Inkjet auf das Materialband aufgetragen, so dass eine durch die Beschichtung beeinflusste rückgestreute elektromagnetische Strahlung oder Temperatur erfasst werden kann.
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Die Beschichtung kann nach dem Auftragen ohne sichtbare Rückstände entfernt oder abgetragen werden, beispielsweise mittels Verdampfen oder Laser-Bestrahlung; vorzugsweise bleibt die Beschichtung mindestens solange auf dem Materialband, bis die Kenngröße oder die von der Kenngröße abhängige Messgröße, insbesondere eine durch die Beschichtung beeinflusste rückgestreute elektromagnetische Strahlung oder Temperatur, erfasst wird.
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Zum Erfassen der Messgröße kann das Erfassungsmittel folgende Komponenten umfassen:
- – einen oder mindestens zwei longitudinal, also in Längsrichtung des Materialbands beabstandete Sensoren, wobei jeweils ein Sensor einen zum Erfassen der Kenngröße in zumindest einem lateralen Teilbereich geeigneten Erfassungsbereich hat, und/oder
- – mindestens zwei lateral beabstandete Sensoren, zur Ermittlung des lateralen Verlaufs der Kenngröße.
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Ein Sensor oder jeder der Sensoren kann gemäß einer Ausführungsform zum Erfassen der von dem Materialband ausgestrahlten oder reflektierten elektromagnetischen Strahlung ausgebildet sein. Zur Erfassung der Temperaturstrahlung kann der Sensor also beispielsweise als ein Pyrometer oder eine Thermokamera ausgebildet sein.
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Zum Erzeugen der Messgröße kann eine elektromagnetische Strahlung mit einem spektralen Bereich umfassend einen optisch sichtbaren, einen IR, oder einen UV Bereich auf das Materialband gerichtet werden. Hierzu kann die Detektionsvorrichtung eine als ein Laser ausgebildete Strahlungsquelle umfassen, zum Bestrahlen des Materialbands mit der elektromagnetischen Strahlung und damit zum Aufprägen der Kenngröße auf das Materialband. Die Messgröße kann erzeugt werden i) in Form einer durch das Materialband reflektierten Strahlung, oder ii) mittels Aufbringen der thermischen Wärmesignatur auf das Materialband.
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Die Kenngröße kann auch eine technische Größe sein, welche das Materialband von sich aus aufweist, vorzugsweise ohne dass sie eigens zum Detektieren des Prozessfehlers auf das Materialband aufgebracht wird. Eine solche Kenngröße kann vertikale Abstände von zwei, vorzugsweise fixen, lateral und longitudinal versetzt angeordneten, Punkten zu dem Materialband betreffen. So können mittels zwei lateral und longitudinal versetzt angeordneten Abstandssensoren vertikale Bandbewegungen erfasst werden, die beispielsweise mit einem Prozesseingriff, etwa Ablängen des Materialbands, zusammenhängen.
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Die Abstandssensoren können von der Messgröße abhängige Signale bereitstellen, wobei ein Geschwindigkeitsunterscheid zwischen den Punkten des Materialbands mittels Ausführen einer Kreuzkorrelation der Signale ermittelt wird.
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Zur Verringerung des Säbelfehlers wird eine messtechnisch erfassbare Regelgröße verwendet, die den Aufbau eines stabilen Regelalgorithmus zur Minimierung des Säbelfehlers im Glasband erlaubt. Ausgangspunkt ist hierbei die Erkenntnis, dass der Säbelfehler durch eine lokal veränderliche Formänderungsgeschwindigkeit hervorgerufen wird.
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Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Dünnglas-Bands mittels einer Glasbandformungseinrichtung. Die Glasbandformungseinrichtung umfasst eine Zugvorrichtung. Mittels der Zugvorrichtung wird das Dünnglas-Band von der Glasbandformungseinrichtung weg gezogen, wobei mittels des erfindungsgemäßen Detektionsverfahrens eine Differenz von Geschwindigkeiten lateral gegenüberliegender Kanten des Dünnglas-Bands detektiert wird, und anhand der Differenz eine Regelgröße bestimmt wird, mit welcher die Glasbandformungseinrichtung so angesteuert wird, dass einer Differenz der Geschwindigkeiten des Dünnglas-Bands zwischen den beiden gegenüberliegenden Kanten des Dünnglas-Bands entgegengewirkt wird.
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Die Formänderungsgeschwindigkeit nimmt in Abhängigkeit von der Breitenkoordinate monoton zu oder ab, wenn ein Säbelfehler des Dünn- oder Dünnstglasbandes vorliegt. Sind die Geschwindigkeiten des Glasbands während des Vorschubs an den beiden beabstandeten Orten innerhalb eines Messzeitintervalls unterschiedlich, folgt daraus eine unterschiedliche Länge der Kanten des Glasbands im Bereich des während des Messzeitintervalls an der Messvorrichtung vorbeibewegten Glasband-Abschnitts. Die somit unterschiedlich langen Kanten ergeben eine entsprechende Säbeligkeit des Glasbands. Aus der Differenz kann nun ein Regelsignal gebildet werden, mit welchem auf den Herstellungsprozess des Dünnglases eingewirkt wird, um die Säbeligkeit auszugleichen.
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Eine entsprechende, erfindungsgemäße Vorrichtung zur Herstellung eines Dünnglas-Bands umfasst:
eine Glasbandformungseinrichtung mit einer Zugvorrichtung zum Abziehen des Dünnglas-Bands,
eine erfindungsgemäße Detektionsvorrichtung zur Detektion einer Differenz von Geschwindigkeiten von lateral gegenüberliegenden Kanten des Dünnglas-Bands, und
eine mit der Vorrichtung verbundene Steuereinrichtung, die eingerichtet ist, anhand der Differenz eine Regelgröße zu bestimmen, mit welcher die Glasbandformungseinrichtung so ansteuerbar ist, dass einer Differenz der Geschwindigkeiten der lateral gegenüberliegenden Kanten des Dünnglas-Bands entgegengewirkt wird.
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Mit der Erfindung ist es also nun möglich, durch eine genau geregelte Angleichung der Zuggeschwindigkeiten an den beiden Kanten des Dünnglas-Bands Säbelfehler von vorneherein zu minimieren.
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Unter einem Dünnglas-Band wird im Sinne der Erfindung insbesondere ein Glasband mit einer Dicke von kleiner als 1 Millimeter, vorzugsweise kleiner als 0,5 Millimeter verstanden. Die Erfindung ist insbesondere für solche dünnen Gläser geeignet, da diese Gläser in aufgewickelter Form bereitgestellt werden können und damit ein Produkt erhalten wird, bei welchem sehr lange Kantenlängen vorhanden sind. Gerade bei einem solchen Produkt, welches im Allgemeinen als Zwischenprodukt in einem weiterführenden Produktionsprozess dient, sind Säbelfehler besonders relevant. Besonders geeignet sind für die Erfindung demgemäß auch sehr dünne Gläser mit Dicken von 0,2 Millimetern und weniger. Derartige Gläser werden auch als Dünnstgläser bezeichnet.
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Als Regelsignal kann im einfachsten Fall die Geschwindigkeitsdifferenz der Geschwindigkeiten von rechter und linker Seite des Dünnglas-Bands, beziehungsweise allgemeiner an den beiden beabstandeten Meßorten gewählt werden, in Fortführung hierzu auch die hieraus resultierende Längendifferenz der beiden Bandkanten, gemessen in Bortennähe (= Bruttogrenzen) oder in Nähe der Nettogrenzen des Glasbandes und innerhalb eines Messzeitintervalls. Vorteil der Messung der Längendifferenz ist die höhere Empfindlichkeit durch Aufintegration einzelner Längenelemente.
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Die Erfindung wird nachfolgend genauer erläutert, wobei auch auf die beigeschlossenen Zeichnungen Bezug genommen wird. In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder entsprechende Elemente.
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Es zeigen:
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1 einen Abschnitt eines Dünnglas-Bands mit einem Säbelfehler,
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2 eine Auswertung der Größe des Säbelfehlers an Abschnitten eines nicht erfindungsgemäß hergestellten Dünnglas-Bands,
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3 eine schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels einer Vorrichtung zur Herstellung von Dünnglasbändern,
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4, 5, 6 Ausführungsformen der Detektionsvorrichtung,
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7 Abstandskurven zum Materialband bei vertikalen Bandbewegungen,
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8 eine Ausführungsform der Detektionsvorrichtung mit einer Abstandsmessung zur Bestimmung der Lage des Dünnglas-Bands, und
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9 eine schematische Aufsicht auf ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zur Herstellung von Dünnglasbändern,
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10 einen Abschnitt eines Dünnglas-Bands mit Säbelfehlern abwechselnder Richtung.
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In 1 ist ein Abschnitt eines Dünnglas-Bands 1 in Aufsicht auf eine der Seiten 12 gezeigt. Im Idealfall verläuft ein Dünnglas-Band 1 geradlinig, so dass die Kanten 10, 11 des Bands ebenfalls gerade und parallel sind. Kommt es aber beim Heißformungsprozess zur Herstellung des Dünnglas-Bands 1 zu einer Ungleichmäßigkeit in Richtung quer zur Längsrichtung, etwa zu einer über die Breite B des Dünnglas-Bands 1 variierenden Zugkraft, so kann das Dünnglas-Band 1 eine Krümmung in Form eines Säbelfehlers aufweisen. Bei dieser Krümmung liegt der Krümmungsvektor der Kanten 10, 11 in der Ebene des Dünnglas-Bands 1, beziehungsweise parallel zur Fläche der Seite 12.
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Aufgrund dieser Krümmung laufen die Kante 11 des Dünnglas-Bands 1 und eine an die Kante 11 angelegte Tangente 17, wie in 1 gezeigt, auseinander. Nach einer Länge L ergibt sich damit ein Abstand s der betreffenden Kante 11 von einem ideal geradlinigen Verlauf, beziehungsweise von der am Beginn der Strecke der Länge L angelegten Tangente 17. Damit kann der Säbelfehler s pro Längeneinheit L angegeben und quantifiziert werden. Damit einher geht auch, dass die beiden gegenüberliegenden Kanten 10, 11 eine unterschiedliche Länge innerhalb eines Längenabschnittes des Dünnglas-Bands 1 aufweisen.
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2 verdeutlicht die Größe des Säbelfehlers eines nicht erfindungsgemäß hergestellten Dünnglas-Bands. Vom Dünnglas-Band wurden 3,5 Meter lange Abschnitte vermessen. Die Abschnitte wurden an einem Ende an ein 4 Meter langes Stahllineal angelegt und am anderen Ende der Abstand zum Stahllineal bestimmt. In 2 sind dabei die Häufigkeiten der Größe von Säbelfehlern als Säulendiagramm dargestellt. Wie anhand des Diagramms ersichtlich ist, liegen typische Größen von Säbelfehlern des Bands im Bereich bis 10 Millimeter pro 3,5 Meter Glasband-Länge. Die meisten Säbelfehler liegen dabei zwischen 2 und 4 Millimetern pro 3,5 Meter Glasband-Länge.
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Mit der Erfindung kann nun die Größe solcher Säbelfehler reduziert werden. Die in 3 schematisch in perspektivischer Ansicht gezeigte, erfindungsgemäße Vorrichtung 2 zur Herstellung eines Dünnglas-Bands 1, umfasst eine Glasbandformungseinrichtung 4 mit einer Zugvorrichtung 3 zum Abziehen des Dünnglas-Bands 1. Eine mit einer Detektionsvorrichtung 7 verbundene Steuereinrichtung 6 ist eingerichtet, anhand der Differenz von Geschwindigkeiten lateral gegenüberliegender Kanten 10, 11 des Dünnglas-Bands 1 eine Regelgröße zu bestimmen, mit welcher die Glasbandformungseinrichtung 4 so von der Steuerungseinrichtung 6 mit der Regelgröße angesteuert wird, dass der Differenz von Geschwindigkeiten entgegengewirkt wird.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung erfolgt der Ausgleich eines Säbelfehlers direkt durch Einwirkung auf eine Heißformung des Glasbands. Ein Säbelfehler kann dabei insbesondere ausgeglichen werden, indem die von der Zugvorrichtung ausgeübten Zugkräfte, die über das geformte Dünnglas-Band auf einen Heißformungsbereich einwirken, entlang der Breite des Dünnglas-Bands und damit auch entsprechend entlang der Breite des Heißformungsbereichs angepasst, beziehungsweise variiert werden.
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Dazu ist eine Weiterbildung des Verfahrens, beziehungsweise der Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens also vorgesehen, dass das Dünnglasband mittels der Zugvorrichtung von einem Heißformbereich weg gezogen wird, wobei die Zugvorrichtung eingerichtet ist, an zumindest zwei entlang der Breite des Dünnglas-Bands beabstandeten Orten auf das Dünnglas-Band einzuwirken. Die Zugvorrichtung wird von der Steuereinrichtung so angesteuert, dass durch unterschiedliche Zugeinwirkung an den beiden beabstandeten Orten einer Differenz der Geschwindigkeiten des Dünnglas-Bands zwischen den beiden gegenüberliegenden Kanten des Dünnglas-Bands entgegengewirkt wird.
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3 zeigt schematisch eine solche Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Herstellung eines Dünnglas-Bands 1, bei welcher durch Einwirkung auf die Heißformung ein Ausgleich eines Säbelfehlers erfolgt. Demgemäß umfasst die Glasbandformungseinrichtung 4 hier eine Heißformungseinrichtung 50. Bei dem in 1 gezeigten Beispiel wird das Dünnglas-Band 1 mittels der Heißformungseinrichtung aus einem Vorkörper 100 hergestellt. Dazu wird der Vorkörper 100 mittels einer Heißformungseinrichtung 50 in einem Heißformungsbereich 5 erwärmt. Mittels einer Zugvorrichtung 3 wird das Dünnglas-Band 1 dann aus dem Heißformbereich 5 abgezogen. Durch den Ziehvorgang ergibt sich gegenüber der Geometrie des Vorkörpers 100 eine Reduzierung der Dicke. Der Ziehvorgang kann insbesondere auch so durchgeführt werden, dass die Reduzierung der Dicke erheblich größer ist, als eine Reduzierung der Breite des Dünnglas-Bands 1 gegenüber der Breite des Vorkörpers 100. Dies kann ohne Beschränkung auf das spezielle in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel dadurch erreicht werden, indem die Länge der Verformungszone im Heißformbereich 5 kurz gehalten wird. Insbesondere ist es dazu günstig, die Verformungszone, also der Bereich der Vorform, in welchem die wesentliche Reduzierung der Dicke erfolgt, so einzustellen, dass deren Länge höchstens sechsmal so groß ist, wie die Dicke der Vorform.
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Die Heizeinrichtung 50 für das Ziehen des Dünnglas-Bands 1 aus der Vorform 100 kann Widerstandsheizungselemente, eine Brenneranordnung, eine Strahlungsheizung, zumindest einen Laser oder Kombinationen dieser vorgenannten Einrichtungen umfassen.
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Generell ist es für das Ziehen eines Dünnglas-Bands 1 aus einer Vorform weiterhin auch günstig, wenn die Vorform 100 vorgewärmt wird. Auf diese Weise kann eine schnelle Aufheizung auf eine für das Ziehen geeignete Glasviskosität erreicht werden, was die Ausbildung einer kurzen Verformungszone im Heißformbereich 5 erleichtert.
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Wie in 3 gezeigt, kann die Zugvorrichtung 3 eine Ziehwalze 31 umfassen. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird, wie in 1 dargestellt, eine Ziehwalze verwendet, welche sich über die gesamte Breite des Dünnglas-Bands 1 erstreckt.
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Erfindungsgemäß umfasst die Vorrichtung 2 zur Herstellung eines Dünnglas-Bands 1 weiterhin eine mit einer Detektionsvorrichtung 7 verbundene Steuereinrichtung 6. Die Detektionsvorrichtung 7 kann eingerichtet sein, die Differenz von Geschwindigkeiten lateral gegenüberliegender Kanten 10, 11 des Dünnglas-Bands 1 zu messen.
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Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, die auch bei dem in 3 gezeigten Beispiel dargestellt ist, umfasst die Detektionsvorrichtung 7 zwei quer zur Zugrichtung beabstandete Sensoren 73, 74. Von den Sensoren 73, 74 wird ein von einer longitudinalen Koordinate abhängiger und durch den Defekt beeinflusster Verlauf einer dem Materialband 1 aufgeprägten Kenngröße erfasst, wobei der Verlauf eine Ausdehnung in einer, zu der longitudinalen Richtung lateralen, Richtung (7.b) hat.
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Aus der Kenngröße, wie beispielsweise einer aufgeprägten Signatur, insbesondere in Form von in Längsrichtung des Materialbands beabstandeten, von den Sensoren 73, 74 erfassbaren Streifen kann dann die lokale Geschwindigkeit des Materialbands 1 entlang des sich unter dem jeweiligen Sensor 73, 74 bewegenden und vom Sensor erfassten streifenförmigen Oberflächenabschnitts ermittelt werden. Ein Prozessfehler in Form einer Säbeligkeit äußert sich dann in einer geringfügigen Geschwindigkeitsdifferenz zwischen den beiden Streifen. Der Prozessfehler äußert sich mithin in einer Differenz von Geschwindigkeiten der lateral gegenüberliegenden Kanten 10, 11 des Materialbands 1.
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Die Sensoren 73, 74 der Detektionsvorrichtung 7 sind an der Steuereinrichtung 6 angeschlossen. In der Steuereinrichtung 6 können so die Messwerte der Sensoren 73, 74 ausgewertet werden. Von der Steuereinrichtung 6 kann also nun eine zur Geschwindigkeit des Dünnglas-Bands 1 korrespondierende Größe aus den Messwerten der Sensoren 73, 74 ermittelt werden. Insbesondere wird von der Steuereinrichtung 6 die Differenz oder der Quotient der von den Sensoren 73, 74 gemessenen Größen bestimmt. Die Steuereinrichtung 6 bestimmt nun anhand der Differenz oder dem Quotienten der gemessenen Größen eine Regelgröße. Mit dieser Regelgröße wird eine Zugvorrichtung 3 angesteuert, so dass durch unterschiedliche Zugeinwirkung an zwei entlang der Breite des Dünnglas-Bands 1 beabstandeten Orten einer Differenz der Geschwindigkeiten des Dünnglas-Bands 1 zwischen den beiden gegenüberliegenden Kanten 10, 11 des Dünnglas-Bands 1 entgegengewirkt wird. Diese Orte müssen nicht mit den Messorten identisch sein.
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Um eine solche unterschiedliche Zugeinwirkung zu erreichen, kann zum Entgegenwirken einer Differenz der Geschwindigkeiten des Dünnglas-Bands 1 an den beiden Kanten 10, 11 der Anpressdruck der Ziehwalze 31 unter Ansprechen auf die Regelgröße variiert werden. Insbesondere kann bei der Ziehwalze 31 der Anpressdruck an deren beiden Enden geregelt durch die Steuereinrichtung 6 variiert werden. Dazu sind bei dem in 3 gezeigten Beispiel zwei an die Steuereinrichtung 6 angeschlossene Einrichtungen 33, 34 zur Einstellung des Anpressdrucks vorgesehen, mit welchen der Druck auf die Lager der Ziehwalze 31 gesteuert durch die Steuereinrichtung 6 einstellbar ist. Wird nun beispielsweise an einer der Kanten 10, 11 des Dünnglas-Bands 1 der Anpressdruck erhöht, so führt dies aufgrund des besseren Kontakts zwischen Glasband und Ziehwalze 31 zu einer Erhöhung der Glasbandgeschwindigkeit auf dieser Seite und damit zu einer Verlängerung des Bandes an dieser Kante. Umgekehrt kann es bei einer weichen Oberfläche der Ziehwalze 31 bei einer Erhöhung des Anpressdrucks zu einer größeren Kompression des Walzenmaterials kommen. Damit sinkt der effektive Umfang der Ziehwalze 31, so dass deren Ziehgeschwindigkeit abnimmt. Letztere Ausführungsform wird bevorzugt.
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So würde bei dem in 1 gezeigten Abschnitt des Dünnglas-Bands bei einer Detektion eines Säbelfehlers der Anpressdruck der Ziehwalze 31 an der Kante 10 erniedrigt und/oder an der Kante 11 erhöht, um den in 1 gezeigten Säbelfehler auszugleichen. Aufgrund der dargestellten Krümmung ist nämlich die Kante 11 etwas länger als die Kante 10.
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Eine andere und besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung basiert ebenfalls darauf, direkt auf die Heißformung des Dünnglas-Bands einzuwirken. Eine Einwirkung zum Ausgleich eines Säbelfehlers kann auch dadurch erfolgen, indem der Viskositätsverlauf quer zur Zugrichtung des Dünnglas-Bands 1 variiert wird. Die Variation der Viskosität wird dabei durch eine Anpassung, beziehungsweise Einstellung des Temperaturprofils des Glasbands quer zur Zugrichtung mittels einer geeigneten Einrichtung erzielt. Dazu ist allgemein, ohne Beschränkung auf das Beispiel der 3 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung eine Heiz- oder Kühleinrichtung 55 vorgesehen, mit welcher lokal die Temperatur des Dünnglas-Bands 1 in Richtung quer zur Zugrichtung des Dünnglas-Bands 1 änderbar ist. Diese Heiz- oder Kühleinrichtung 55 wird dann mit der Regelgröße angesteuert und damit das Temperaturprofil des Glasbands quer zur Zugrichtung so geändert, dass einer Differenz der Geschwindigkeiten des Dünnglas-Bands 1 zwischen den beiden gegenüberliegenden Kanten 10, 11 des Dünnglas-Bands 1 entgegengewirkt wird.
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Dazu können gemäß einer Weiterbildung dieser Ausführungsform zumindest zwei quer zur Zugrichtung beabstandete Heiz- und/oder Kühlelemente 56, 57 als Bestandteil der Heiz- oder Kühleinrichtung 55 vorgesehen sein. Diese können beispielsweise auch bei Formung des Glasbands aus einer Schmelze im oder an einem einer Ziehdüse nachgeordneten Ziehschacht, oder einer Ziehdüse angeordnet sein.
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Bei dem in 3 gezeigten Beispiel umfasst die Heiz- oder Kühleinrichtung 55 zwei quer zur Längsrichtung des Dünnglas-Bands beabstandete, mit der Regelgröße ansteuerbare Heiz- oder Kühlelemente 56, 57, die in der Heißformungseinrichtung 50 integriert, beziehungsweise Bestandteil der Heißformungseinrichtung 50 sind. Die beiden Heiz- oder Kühlelemente 56, 57 sind zur Ansteuerung mit der Steuereinrichtung 6 verbunden. Allgemein, ohne Beschränkung auf das dargestellte Beispiel können dann die beiden Heiz- oder Kühlelemente 56, 57 von der Steuereinrichtung 6 mit der Regelgröße angesteuert werden, so dass die Heiz- oder Kühlleistung zumindest eines der Heiz- oder Kühlelemente 56, 57 geändert wird, um das Temperaturprofil und damit auch das Viskositätsprofil des Glases quer zur Zugrichtung anzupassen.
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Es ist auch denkbar, nur eines der Heiz- oder Kühlelemente 56, 57 anzusteuern. Beispielsweise könnte eines der Heiz- oder Kühlelemente 56, 57 mit fester Heiz- oder Kühlleistung betrieben und dann am anderen Heiz- oder Kühlelement 57, 56 die Heiz- oder Kühlleistung je nach Richtung des ermittelten Säbelfehlers erhöht oder erniedrigt werden.
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Ein typischer Regelmechanismus mittels der Heiz- oder Kühleinrichtung 55 kann insbesondere wie folgt vorgesehen werden:
Wird mittels der Detektionsvorrichtung 7 anhand der Differenz oder dem Quotient der gemessenen oder aus den Messungen abgeleiteten Größen eine Säbeligkeit erkannt und anhand der Differenz oder dem Quotienten eine Regelgröße bestimmt, kann dann mit der Regelgröße die Glasbandformungseinrichtung 4 so angesteuert werden, dass einer Differenz der Geschwindigkeiten des Dünnglas-Bands 1 zwischen den beiden gegenüberliegenden Kanten 10, 11 des Dünnglas-Bands 1 entgegengewirkt wird.
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Diese vorstehend beschriebene Ausführungsform der Erfindung, bei welcher mit einer Heiz- oder Kühleinrichtung 55 lokal die Temperatur des Dünnglas-Bands 1 in Richtung quer zur Zugrichtung des Dünnglas-Bands 1 geändert wird, indem die Heiz- oder Kühleinrichtung 55 mit der Regelgröße angesteuert und damit das Temperaturprofil des Dünnglas-Bands 1 quer zur Zugrichtung so geändert wird, dass einer Differenz der Geschwindigkeiten des Dünnglas-Bands 1 zwischen den beiden gegenüberliegenden Kanten 10, 11 des Dünnglas-Bands 1 entgegengewirkt wird, kann auch mit den weiteren Ausführungsformen der Erfindung kombiniert werden.
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Die 4, 4b, 4c zeigen drei Ausführungsformen der Detektionsvorrichtung 7, die zur Detektion eines Prozessfehlers dient beim Herstellen eines in eine longitudinale Richtung 7.a bewegten Dünnglas-Bands 1, wobei der Prozessfehler einen geometrischen Defekt des Dünnglas-Bands 1 verursacht.
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Die Vorrichtung 7 umfasst:
- – ein Erfassungsmittel 7.4 zum Erfassen eines, von einer longitudinalen Koordinate abhängigen und durch den Defekt beeinflussten, Verlaufs einer durch das Dünnglas-Band 1 bedingten Kenngröße, wobei der Verlauf eine Ausdehnung in einer, zu der longitudinalen Richtung 7.a lateralen, Richtung 7.b hat; und
- – ein Diagnosemittel 6 zum Feststellen des Prozessfehlers in Abhängigkeit von dem Verlauf der Kenngröße.
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Der geometrische Defekt betrifft eine Säbeligkeit des Dünnglas-Bands 1. Der Defekt hängt mit einem Prozessfehler zusammen, wobei ein Prozessfehler in Form einer Differenz von Geschwindigkeiten lateral gegenüberliegender Kanten 10, 11 des Dünnglas-Bands 1 auftritt. Die Ursache des Prozessfehlers hängt mit ungleichen Zugkräften auf die Kanten des Dünnglas-Bands 1 zusammen.
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Die 4, 4b zeigen jeweils ein Dünnglas-Band 1, das in die longitudinale Richtung 7.a bewegt wird. Die Kenngröße wird auf das Dünnglas-Band 1 in Form einer Initialsignatur 7.1 aufgebracht, die als ein lateraler Streifen ausgebildet ist, der zur lateralen Richtung 7.b parallel orientiert ist. Die Initialsignatur hat einen kontinuierlichen Verlauf.
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Bei der in 4 gezeigten Detektionsvorrichtung 7 bildet die Kenngröße eine lokale Temperaturerhöhung des Dünnglas-Bands 1 in der longitudinalen 7.a und der lateralen 7.b Richtung. Die Initialsignatur 7.1 wird als eine thermische Wärmesignatur auf das Dünnglas-Band 1 aufgebracht, in Form einer lateral streifenförmigen Temperaturerhöhung, durch Bestrahlung des Dünnglas-Bands 1.
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Zur Bestrahlung des Dünnglas-Bands 1 passiert ein Bereich des in longitudinale Richtung 7.a bewegten Dünnglas-Bands 1 zunächst zwei als Laser ausgebildete IR Strahlungsquellen 7.5, mittels welchen der Bereich mit IR Strahlung 7.3 bestrahlt wird. Durch die Bestrahlung wird eine lateral streifenförmige Wärmesignatur erzeugt in Form einer lateral verlaufenden, kontinuierlichen, lokalen Temperaturerhöhung des Dünnglas-Bands 1. Die auf das Dünnglas-Band 1 aufgebrachte Wärmesignatur bildet die Messgröße.
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Dem beschriebenen Bereich des Dünnglas-Bands 1 folgen, in longitudinaler Richtung periodisch wiederholt, weitere Bereiche, auf welche in ähnlicher Weise lateral streifenförmige Wärmesignaturen aufgebracht werden. Das heißt, die Wärmesignaturen werden auf das Dünnglas-Band 1 periodisch wiederholt aufgebracht.
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Die 4 zeigt vier auf das Dünnglas-Band 1 aufgeprägte streifenförmige Wärmesignaturen, die zu vier aufeinanderfolgenden Bestrahlungszyklen aufgebracht sind. Die unterste Wärmesignatur (erste von unten) stellt eine Initialsignatur 7.1 dar, die in dem aktuellen Bestrahlungszyklus aufgebracht wird und sich mit dem Dünnglas-Band 1, ähnlich wie eine Transversalwelle, in die longitudinale Richtung 7.a bewegt. Die zweite Wärmesignatur stellt eine modifizierte Signatur 7.2, die in dem vorherigen Bestrahlungszyklus aufgebracht wurde und leicht geneigt ist, aufgrund der Differenz von Geschwindigkeiten lateral gegenüberliegender Kanten 10, 11 des Dünnglas-Bands 1 (Prozessfehler); die dritte und die vierte Wärmesignatur wurden in noch früheren Bestrahlungszyklen aufgebracht und sind aufgrund des Prozessfehlers zunehmend stärker geneigt.
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Die letzte (oberste) Wärmesignatur 7.2 ist aufgrund des Prozessfehlers am stärksten modifiziert oder geneigt. Die Strahlung dieser Wärmesignatur wird mittels des, zwei IR Sensoren 7.4 umfassenden, Erfassungsmittels erfasst. Die Differenz von Geschwindigkeiten lateral gegenüberliegender Kanten 10, 11 des Dünnglas-Bands 1 wird in Abhängigkeit von der Abweichung der modifizierten Signatur 7.2 gegenüber der Initialsignatur 7.1 mittels des als Steuereinrichtung 6 ausgebildeten Diagnosemittels festgestellt.
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Anders ausgedrückt: Auf dem Glasband wird mit einer IR-Quelle eine Wärmesignatur aufgeprägt, was eine lokale Erwärmung des Glasbandes bewirkt. Hinter der Stelle, an der die IR-Strahlung aufgebracht wird, wird nun mit einer Thermokamera oder einem Pyrometer die Glastemperatur bestimmt. Aus dem zeitlichen Temperaturverlauf und der Kenntnis der eingeprägten Signatur wird die Glasbandgeschwindigkeit bestimmt.
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Dabei kann als IR-Quelle eine Glüh- oder Halogenlampe, eine Laserdiode oder ein Laser verwendet werden. Die aufgeprägte Signatur muss eine zeitliche Variation zeigen, damit eine Geschwindigkeit ermittelt werden kann.
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Als Sensor 7.4 wird ein Pyrometer verwendet. In diesem Fall ist folgende Messgenauigkeit zu erwarten.
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Geht man davon aus, dass ein etwa 1mm2 großen Fleck signifikant (ca. 10K) über die umgebende Glastemperatur erwärmt wird, so dehnt sich der Fleck infolge Wärmeleitung mit der Zeit aus. Nimmt man an, dass sich der Fleck während der Zeit zwischen Aufprägen und Messen der Signatur von 5 s auf 10 mm2 ausgedehnt hat, so findet sich im Temperaturmaximum immer noch eine Temperaturüberhöhung von 2K gegenüber dem umliegenden Glas. Dieses ist mit einem Pyrometer durchaus detektierbar, allerdings ist die räumliche Auflösung durch die Messfleckgröße limitiert. Bei einem kleinen Messfleck von 1 mm Durchmesser ist in dem vorliegenden Beispiel der Messfehler hei ca. 1mm/30cm = 0,3%. Aufgrund der Mindestintegrationszeit von 10ms kommt ein weiterer Fehler von 10ms/5s = 0,2% hinzu, sodass sich ein Gesamtfehler von ca. 0,5% vom Messwert ergibt.
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Alternativ kann als Sensor 7.4 eine Thermokamera verwendet werden. In diesem Fall ist folgende Messgenauigkeit zu erwarten.
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Die im Zusammenhang mit dem Pyrometer beschriebene Wärmeübertragung gilt auch bei einer Thermokamera. Je nach Abstand der Kamera vom Glasband ergeben sich unterschiedliche räumliche Auflösungen. Bei einer Entfernung von 100mm vom Glasband erreicht man eine räumliche Auflösung von 0.75mm.
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Unter der Annahme von 40 Bildern pro Sekunde, die solche Kameras liefern können, ergibt sich ein Fehlberbeitrag von 25ms/5s = 0,5%. Zuzüglich des räumlichen Fehlers von 0,75mm/30cm = 0.25% ergibt sich ein Gesamtfehler von etwa 0,75% des Messwerts.
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Folgendes Rechenbeispiel verdeutlicht, mit Blick auf das in 4 gezeigten Ausführungsbeispiel, die Größenordnung der aufgrund von Säbeligkeit auftretenden Differenz von Geschwindigkeiten.
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Mit einem CO2-Laser wird auf das Glasband eine Linie quer zur Ziehrichtung erwärmt.
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Bei einer Säbeligkeit von 10mm auf 3000mm Richtstrecke ergibt sich bei einer Bandbreite von 600mm ein Längenunterschied zwischen Innen- und Außenkante des Bandes von 4mm. Das bedeutet, dass die aufgeprägte Wärmesignatur sich entsprechend schräg stellt.
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Bei einer Bandgeschwindigkeit von 6m/min (= 100mm/s) bedeutet das, dass die wärmere Stelle an der Bandaußenkante eher an einer Messeinrichtung vorbei kommt, als die wärmere Stelle der Bandinnenkante. Der zeitlichen Versatz ergibt sich aus 4mm/(100mm/s) = 40ms. Mit einer Zeilenkamera, die eine Zeilengeschwindigkeit von min. 1kHz aufweist, ist solch ein Zeitversatz problemlos messbar.
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Bei der in 5 gezeigten Detektionsvorrichtung 7 bildet die Kenngröße ein geändertes Reflexionsvermögen des Dünnglas-Bands 1 in Form eines lateral streifenförmigen Reflexionsprofils oder Reflexionsstreifens des Dünnglas-Bands 1. Die Initialsignatur 7.1 (erster bzw. unterster Streifen) wird in Form einer Tinte durch einen Tintenstrahldrucker oder Inkjet mit zwei Druckköpfen 7.6 auf das Dünnglas-Band 1 aufgebracht. Die aufgetragene Tinte weist ein von dem Reflexionsvermögen des Dünnglas-Bands 1 verschiedenes Reflexionsvermögen auf, und/oder hat eine von der Temperatur des Dünnglas-Bands 1 verschiedene Temperatur.
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Die durch die Tinte beeinflusste rückgestreute elektromagnetische Strahlung oder Temperatur wird mittels des Erfassungsmittels 7.4 erfasst. Das Erfassungsmittel 7.4 umfasst einen Detektor elektromagnetischer Strahlung und/oder einen Wärmedetektor, vorzugsweise einen IR-Sensor und/oder Lichtsensor und/oder Pyrometer.
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Die aufgetragene Tinte verdampft zeitverzögert, ohne dass Rückstände auf dem Dünnglas-Band 1 zurückbleiben. Die Tinte bleibt jedoch mindestens solange auf dem Dünnglas-Band 1, bis die Kenngröße oder die von der Kenngröße abhängige Messgröße, insbesondere eine durch die Beschichtung oder Tinte beeinflusste rückgestreute elektromagnetische Strahlung oder Temperatur, erfasst wird.
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Die Reflexionsstreifen werden auf das Dünnglas-Band 1 in longitudinaler Richtung periodisch wiederholt aufgebracht.
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Die 5 zeigt mehrere auf das Dünnglas-Band 1 aufgeprägte Reflexionsstreifen. Der unterste Reflexionsstreifen (erster von unten) stellt eine Initialsignatur 7.1 dar, der sich mit dem Dünnglas-Band 1 in die longitudinale Richtung 7.a bewegt. Der zweite Reflexionsstreifen stellt eine modifizierte Signatur 7.2 dar, die leicht geneigt ist, aufgrund der Differenz von Geschwindigkeiten lateral gegenüberliegender Kanten 10, 11 des Dünnglas-Bands 1 (Prozessfehler); der dritte und der vierte Reflexionsstreifen sind aufgrund des Prozessfehlers zunehmend stärker geneigt.
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Der letzte (oberste) Reflexionsstreifen 7.2 ist aufgrund des Prozessfehlers am stärksten modifiziert oder geneigt. Dieser Reflexionsstreifen 7.2 passiert zwei als Laser ausgebildete IR Strahlungsquellen 7.5, mittels welchen der Reflexionsstreifen 7.2 mit IR Strahlung 7.3 bestrahlt wird. Ein Teil der auf den Reflexionsstreifen 7.2 auftreffenden Strahlung 7.3 wird reflektiert und stellt eine Strahlungssignatur dar; die Strahlungssignatur bildet die Messgröße.
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Die Strahlungssignatur wird mittels des zwei IR Sensoren umfassenden Erfassungsmittels 7.4 erfasst. Die Differenz von Geschwindigkeiten lateral gegenüberliegender Kanten 10, 11 des Dünnglas-Bands 1 wird in Abhängigkeit von der Abweichung der modifizierten Signatur 7.2 gegenüber der Initialsignatur 7.1 mittels des als Steuereinrichtung 6 ausgebildeten Diagnosemittels festgestellt.
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6 zeigt eine Ausführungsform der Detektionsvorrichtung 7, wobei die Kenngröße eine dem Materialband aufgeprägte vertikale Bewegung ist. Messgröße sind hier die Abstände d1.1, d1.2, d2.1, d2.2 von zwei Abstandssensoren 7.4 zum Materialband 1. Die Messgröße wird mittels zwei longitudinal versetzt angeordneten Abstandssensoren 7.4 erfasst, die jeweils ein von der Messgröße abhängiges Signal bereitstellen. Die Abstandssensoren 7.4 sind vorzugsweise jeweils in der Nähe den Kanten 10, 11 des Dünnglas-Bands 1 angeordnet. Allgemein, ohne Beschränkung auf das spezielle, in 6 gezeigte Beispiel kann die dem Materialband aufgeprägte Kenngröße daher auch eine vertikale Bewegung, also eine Bewegung in Richtung senkrecht zu den Seitenflächen des Materialbands sein.
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Die vertikale Bandbewegung kann ihre Ursache in Prozesseingriffen, wie dem Ablängen des Dünnglas-Bands 1 haben. Damit kommt zu der Transportbewegung des Bandes 1 eine vertikal gerichtete Bandbewegung hinzu. Nimmt man diese vertikale Bewegung mit den zwei Abstandssensoren auf, so detektieren diese zueinander phasenverschobene, beziehungsweise zeitlich versetze Signale.
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Die Bandgeschwindigkeit des Dünnglas-Bands 1 wird vorzugsweise durch Autokorrelation der Signale der Abstandssensoren 7.4 ermittelt. Die 7 zeigt den Verlauf d1, d2 der von den jeweiligen Abstandssensoren 7.4 ermittelten Abstände.
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Vorzugsweise durch Autokorrelation der Messkurven lässt sich die Zeit T zwischen den beiden ähnlich, aber zeitlich versetzten Verläufen d1, d2 bestimmen, wodurch sich bei bekanntem longitudinalem Abstand beider Sensoren die Bandgeschwindigkeit ergibt. Werden nun zwei solcher Meßanordnungen verwendet, die lateral, beziehungsweise quer zur Längsrichtung des Materialbands 1 beabstandet sind, kann wiederum eine Differenz der Bandgeschwindigkeiten zwischen den quer zur Längsrichtung beabstandeten Messorten ermittelt werden. Diese Differenz kann dann wiederum zum Ausgleich eines Säbelfehlers, beispielsweise wie anhand der 3 beschrieben, verwendet werden. Zur Detektion einer Differenz von Geschwindigkeiten lateral gegenüberliegender Kanten 10, 11 des Materialbands 1 würde bei der in 3 gezeigten Ausführungsform jeder der Sensoren 73, 74 jeweils durch zwei entlang der Längsrichtung des Materialbands 1 beabstandete Abstandssensoren 7.4 ersetzt.
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8 zeigt eine solche Detektionsvorrichtung 7. Es sind vier Abstandsensoren 75, 76, 77, 78 vorgesehen. Je zwei der Abstandssensoren sind in Längsrichtung des Materialbands 1 beabstandet angeordnet. Die beiden Paare hintereinander angeordneter Abstandssensoren (erstes Paar: Abstandssensoren 75, 76; zweites Paar: Abstandssensoren 77, 78) sind wiederum quer zur Längsrichtung des Materialbands 1 beabstandet angeordnet. Anhand des zeitlichen Versatzes der Verläufe der Abstandssignale, wie sie als Beispiel in 7 gezeigt sind, kann, insbesondere durch Autokorrelation die Bandgeschwindigkeit im Bereich der quer zur Längsrichtung beabstandeten Messorte der Paare von Abstandssensoren ermittelt werden. Geschwindigkeitsdifferenzen ergeben Hinweise auf Prozessfehler, wie insbesondere solche Fehler, die zu einem Säbelfehler des Materialbands führen. Diese Ausführungsform der Erfindung ist nicht auf Paare mit zwei Abstandssensoren beschränkt. Gegebenenfalls können auch drei oder mehr Abstandssensoren hintereinander angeordnet werden, um die Meßgenauigkeit weiter zu erhöhen.
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Ohne Beschränkung auf das dargestellte Ausführungsbeispiel ist daher gemäß einer Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, dass das Erfassungsmittel zumindest zwei Gruppen von Abstandssensoren umfasst, wobei jede Gruppe mehrere (also mindestens zwei) Abstandssensoren umfasst, und die Abstandssensoren jeder Gruppe in Längsrichtung der Materialbahn 1 beabstandet angeordnet und die einzelnen Gruppen von Abstandssensoren wiederum quer, beziehungsweise lateral zur Längsrichtung des Materialbands 1 beabstandet angeordnet sind, wobei das Diagnosemittel 6 zum Feststellen des Prozessfehlers eingerichtet ist, den zeitlichen Verlauf von Abstandssignalen der Abstandssensoren einer Gruppe zu vergleichen (vorzugsweise mittels einer Autokorrelation) und anhand des Vergleichs die Geschwindigkeit des Materialbands am Meßort der Abstandssensoren zu ermitteln, sowie die ermittelten Geschwindigkeiten an den Messorten der verschiedenen Gruppen von Abstandssensoren zu vergleichen und eine Abweichung der Geschwindigkeiten an den Messorten der verschiedenen Gruppen zu ermitteln. Aus der ermittelten Abweichung kann dann wieder ein Prozessfehler ermittelt werden.
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Die räumliche Auflösung solcher Sensoren (konfokal chromatisch bzw. interferometrisch) liegt im Bereich weniger µm. Berücksichtigt man nun noch die Positioniergenauigkeit, so kommt man auf einen räumlichen Fehler von etwa 50µm (50µm/30cm = 0,017%). Bei einer Messfrequenz von 2kHz ergibt sich zeitlicher Fehler von 0,5ms/5s = 0,01%. Somit ergibt sich ein Gesamtfehler von 0,03%.
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Das Meßverfahren gemäß dieser Ausführungsform der Erfindung kann weiterhin auch mit einem weiteren Meßverfahren unter Berücksichtigung des Abstands des Materialbands zu den Sensoren 75, 76, 77, 78 kombiniert werden. Das Meßverfahren basiert darauf, dass eine unterschiedliche Länge der Kanten 10, 11 des Dünnglas-Bands 1 im Bereich einer Biegung des Dünnglas-Bands 1 zu einer unterschiedlichen Lage des Materialbands führt.
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Wie anhand von 8 zu erkennen ist, wird das Dünnglas-Band 1 zwischen den Walzen 35 so geführt, dass es eine Schlaufe bildet und mit einer Biegung nach unten durchhängt.
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Mit einem Säbelfehler und der unterschiedlichen Kantenlänge des Bands geht nun einher, dass zwischen der Längsrichtung des Dünnglas-Bands 1 und der Zugrichtung ein kleiner Winkel entsteht. Der Winkel und die unterschiedlichen Kantenlängen führen nun dazu, dass die beiden Kanten 10, 11 unterschiedlich gebogen werden.
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Im Bereich der Biegung des Dünnglas-Bands 1, beziehungsweise einer Schlaufe ändert sich damit auch der Abstand des Bands zu einer Referenzposition. Wie in 8 dargestellt kann nun von den Abstandssensoren 75, 76, 77, die Lage des Dünnglas-Bands 1 an den Messorten in Form eines Abstandsmaßes erfasst werden. Die Abstandsmesswerte der Sensoren werden an das Diagnosemittel 6 gegeben und ausgewertet. Bei dem in 8 gezeigten Beispiel sind die Abstände d1’, d2’ des Dünnglas-Bands zur Gruppe der Abstandssensoren 77, 78 im Bereich der Kante 11 kleiner als die Abstände d1, d2 zu den Abstandssensoren 75, 76 im Bereich der Kante 10. Dort, wo die Biegung des Dünnglas-Bands 1 größer ist, ist auch die Kantenlänge größer. Bei dem in 8 gezeigten Beispiel ist dies dementsprechend bei der Kante 11 der Fall. Ein Säbelfehler, der zu der von den Abstandssensoren 75, 76 und 77, 78 erfassten Abstandsdifferenz führt, entspricht damit der in 1 gezeigten Verformung, bei welcher die Kante 11 länger als die Kante 10 ist. Diese Lage-Information kann ergänzend zur oben beschriebenen Geschwindigkeitsmessung herangezogen werden, um Prozessfehler zu detektieren.
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Beispielhaft sind zur Korrektur von Säbelfehlern in 8 ähnlich wie in 3 Einrichtungen 33, 34 zur Einstellung des Anpressdrucks einer Ziehwalze 31 vorgesehen. Die Einrichtungen 33, 34 werden mittels der von der Steuerungseinrichtung 6 ermittelten Regelgröße entsprechend angesteuert.
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Der Effekt der unterschiedlichen Krümmung des Dünnglas-Bands 1 wird insbesondere auch dadurch verstärkt, dass die Bandmitte sich aufgrund des Säbelfehlers gegenüber der Vorrichtung 2, beziehungsweise der Sollposition verschiebt. Diese Verschiebung führt zu einer deutlich unterschiedlichen Krümmung des Glasbands im Bereich einer Biegung oder Umlenkung, selbst wenn der Säbelfehler und die Längen- oder Geschwindigkeitsdifferenz nur sehr klein ist. Ursache hierfür ist unter anderem ein selbst bei einem kleinen Säbelfehler immer weiter anwachsender seitlicher Versatz des Dünnglas-Bands 1.
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Eine Längendifferenz der Kanten 10, 11 kann also zu einer entsprechenden Differenz der Schlaufentiefen korreliert werden und somit auf eine doppelte Abstandsmessung (rechts und links) zurückgeführt werden.
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Geeignete Messverfahren für die Abstandssensoren sind die Ultraschall-Abstandsmessung oder die chromatisch kodierte Abstandsmessung. Letztere bieten Messgenauigkeiten bis in den Submikrometer-Bereich. Das Prinzip der chromatisch kodierten Abstandsmessung ist auch aus der
WO 2008/009472 A1 bekannt. Bezüglich des Aufbaus und der Funktion eines chromatisch kodierten Abstandssensors wird der Inhalt der
WO 2008/009472 A1 vollumfänglich auch zum Gegenstand der vorliegenden Anmeldung gemacht. Das Messprinzip eines Sensors zur chromatisch kodierten Abstandsmessung basiert darauf, dass mit dieser Detektionsvorrichtung verschiedene Farben in unterschiedlicher Tiefe fokussiert und das von der Oberfläche reflektierte oder gestreute Licht vom Meßkopf aufgenommen, räumlich spektral aufgespalten und ein Intensitätsspektrum erfasst wird. Anhand der Lage eines Maximums im Intensitätsspektrum, welches aufgrund der verstärkten Reflexion und Streuung an der Oberfläche des Dünnglas-Bands hervorgerufen wird, kann dann der Abstand der Glasoberfläche zum Sensor bestimmt werden.
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Auch mit Triangulation, sowie kapazitiver Abstandsmessung können sehr genaue Abstandsmessungen vorgenommen werden. Die schräge Schlaufe, beziehungsweise die sich daraus ergebenden unterschiedlichen Abstände d1, d2 sind aber typischerweise bereits ohne Hilfsmittel erkennbar. Eine genaue Abstandsmessung liefert daher sehr genaue Informationen über die Form und Größe eines Säbelfehlers. Entsprechend genau kann der Fehler korrigiert werden.
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Bei dem in 8 gezeigten Beispiel ist zusätzlich eine Wickelvorrichtung 13 dargestellt, mit welcher das Dünnglas-Band 1 zu einer Rolle 15 aufgewickelt wird. Das Aufrollen des Dünnglas-Bands zu einer Rolle 15 ist eine erfindungsgemäß bevorzugte Konfektionierung, da das Glas auf diese Weise einfach gelagert und in einem weiterverarbeitenden Prozess direkt von der Rolle abgewickelt werden kann. Die Schnittführung, beziehungsweise das Format der damit herstellbaren Produkte braucht erst bei der Weiterverarbeitung festgelegt werden. Eine solche Wickelvorrichtung 13 kann daher auch bei allen anderen hier beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung vorhanden sein.
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Anhand der Ausführungsform der 8 wurde auch verdeutlicht, das auch kleine Säbelfehler große Auswirkungen haben können, da ein einzelner Säbelfehler, beziehungsweise ein einziger kleiner abschnittsweiser Längenunterschied der Kanten zu einem immer weiter anwachsenden Versatz der Mittenposition des Glasbands führt. Bei der Vorrichtung nach 8 folgt daraus eine deutlich sichtbare schräge Schlaufe. Auch beim Auf- oder Abwickeln des Bands summiert sich der Fehler immer weiter auf. Wird beispielsweise ein solches Band in einem weiterverarbeitenden Prozess abgewickelt, so können sich bei einem solchen Säbelfehler Spannungen quer zur Längsrichtung aufbauen, die dann in ruckartigen Querbewegungen relaxieren.
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Bei der in 9 gezeigten Vorrichtung 2 sind anstelle einer einzelnen, sich über die Breite des Dünnglasbands 1 erstreckenden Zugwalze 31 zwei getrennte Zugwalzen 31, 32 vorgesehen, die auf unterschiedliche Bereiche des Dünnglasbands 1 quer zur Zugrichtung einwirken.
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Ebenso wie bei der Zugvorrichtung 3 nach 3 kann eine der Ziehwalzen oder auch beide Ziehwalzen 31, 32 eine Einrichtung aufweisen, um den Anpressdruck der Ziehwalze 31, 32 entlang deren axialer Richtung abhängig von der Regelgröße zu variieren.
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Bei zwei getrennten Ziehwalzen 31, 32 kann aber auch der Anpressdruck oder die Zugkraft zwischen den beiden Ziehwalzen 31, 32 variiert werden, so dass abhängig von der Regelgröße eine der Walzen stärker zieht, als die andere, um einer Säbeligkeit entgegenzuwirken. Selbstverständlich kann eine solche Zugvorrichtung auch bei einer anders ausgebildeten Vorrichtung 2 zur Herstellung des Dünnglasbands 1, also etwa bei der in 3 gezeigten Ausführungsform eingesetzt werden. Mit anderen Worten ist gemäß einer Weiterbildung der Erfindung also ohne Beschränkung auf die in 9 gezeigte Ausführungsform eine Zugvorrichtung 3 vorgesehen, welche zwei quer zur Ziehrichtung beabstandete Ziehwalzen 31, 32 umfasst, wobei zumindest eine der Ziehwalzen 31, 32 eine abhängig von der Regelgröße einstellbare Einrichtung zur Variation des Anpressdrucks oder der Zugkraft aufweist. Die Zugkraft kann beispielsweise durch Einstellung des Drehmoments als von der Steuerungseinrichtung ermittelter Regelgröße geändert werden.
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Alternativ oder zusätzlich zu einer Einwirkung auf die Bandgeschwindigkeit mittels der Zugwalzen 31, 32 kann wiederum eine Heiz- oder Kühleinrichtung 55 vorgesehen werden, mit welcher der Verlauf der Viskosität des Dünnglas-Bands 1 in Richtung quer zur Zugrichtung unter Ansprechen auf eine von der Steuerungseinrichtung 6 ermittelte Regelgröße eingestellt werden.
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Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung basiert die Erfassung des Säbelfehlers allgemein darauf, dass in Abständen als Initialsignatur oder Kenngröße Markierungen auf das Materialband 1 aufgebracht werden. Ist die Geschwindigkeit der Bandkanten aufgrund einer Säbeligkeit des Bands unterschiedlich, so kann dieser Unterschied anhand des Abstands der Markierungen mittels eines Sensors erfasst werden. Werden die Markierungen beispielsweise mittels einer Markierungsvorrichtung in vorbestimmten zeitlichen Abständen aufgetragen, so führen unterschiedliche Geschwindigkeiten der Bandkanten zu unterschiedlichen örtlichen Abständen, beziehungsweise Distanzen zwischen den Markierungen. Mit einem geeigneten Sensor können solche Unterschiede sehr genau erfasst werden.
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Ein geeigneter Sensor hierfür ist bei optisch sichtbaren Markierungen insbesondere eine Kamera. Vorzugsweise wird eine Zeilenkamera verwendet. 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel hierzu. Diese Ausführungsform der Erfindung basiert also darauf, dass mittels einer Markierungsvorrichtung 24 im Bereich beider Kanten 10, 11 des Dünnglas-Bands 1 entlang der Zugrichtung des Dünnglas-Bands 1 beabstandete Markierungen 26 aufgebracht werden, wobei die Messeinrichtung 7 zumindest einen Sensor zur Erfassung der Markierungen 26 umfasst. Als Größen, die von einer unterschiedlichen Länge der Kanten 10, 11 des Dünnglas-Bands 1 abhängig sind, werden dann die vom Sensor erfassten zeitlichen oder örtlichen Abstände der Markierungen 26 ausgewertet. Als Sensor kann, wie in 5 gezeigt, eine Zeilenkamera 79 verwendet werden. Eine hochgenaue Bestimmung unterschiedlicher Bandkantenlängen, beziehungsweise damit einhergehend unterschiedlicher Geschwindigkeiten der Bandkanten 10, 11 kann mit der Kamera insbesondere auch anhand einer Phasenverschiebung zwischen den von gegenüberliegenden Markierungen ausgelösten Signalen festgestellt werden.
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Zusätzlich ist bei dem in 9 gezeigten Beispiel eine Bortenschnittvorrichtung 27 vorgesehen. Diese trennt durch den Heißformungsprozess bedingte verdickte Borten 28 an den Rändern des Dünnglas-Bands 1 ab, so dass eine über die Breite des Glasbands hinweg möglichst gleichförmige Dicke erzielt wird. Zum Bortenschnitt kann eine Abtrennung mittels eines Ritzrads oder auch mittels eines Laserstrahls durch thermisches Laserstrahl-Separieren erfolgen.
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Mittels der Detektionsvorrichtung 7 kann nun eine eventuelle Geschwindigkeits- oder Längendifferenz an den Messorten an den beiden Rändern des Materialbands 1, wie vorzugsweise einem Dünnglas-Band ermittelt und von der Steuerungseinrichtung 6 anhand der erfassten Messgrößen eine Regelgröße ermittelt werden, mit welcher die Zugvorrichtung 3 gesteuert wird, um einer Säbeligkeit des Dünnglas-Bands 1 entgegenzuwirken.
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Um einen Säbelfehler auszugleichen, kann wieder der Anpressdruck der einen oder mehreren Ziehwalzen 31, 32 mit der von der Steuerungseinrichtung 6 ermittelten Regelgröße angepasst werden.. Weiterhin kann alternativ oder zusätzlich mittels einer Heiz- oder Kühleinrichtung 55, beispielsweise wie dargestellt mit zwei quer zur Zugrichtung versetzten Heiz- oder Kühlelementen 56, 57 das Temperatur- und damit das Viskositätsprofil beeinflusst werden, um die Bandgeschwindigkeiten anzugleichen.
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Die Erfindung führt nun dazu, dass Säbelfehler nicht nur der Größe nach reduziert werden. Vielmehr führt das Entgegenwirken im Fertigungsprozess vor allem dazu, dass auch die Wellenlänge, beziehungsweise Periode von Säbelfehlern reduziert wird. Die Periode wird dabei hauptsächlich durch den Abstand von der Detektionsvorrichtung 7 zur mit der Messgröße beeinflussten Glasbandformungseinrichtung 4 bestimmt. Dieser Abstand kann ohne weiteres kleiner als 20 Meter, vorzugsweise kleiner als 10 Meter gehalten werden. Wird nun einer Säbeligkeit entgegengewirkt, so kehrt sich damit auch die Richtung des Säbelfehlers um. Damit geht einher, dass sich ein Abschnitt des Bands anschließt, an welchem die Differenz der Kantenlängen ihr Vorzeichen ändert. Aufeinanderfolgende Abschnitte mit Säbelfehlern unterschiedlicher Richtungen sind damit auf Längen in der Größenordnung des oben genannten Abstands von kleiner 20 Meter, vorzugsweise kleiner 10 Meter begrenzt.
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10 zeigt zur Verdeutlichung einen Längsabschnitt eines erfindungsgemäß hergestellten Dünnglas-Bands 1. Die Säbeligkeit des Dünnglas-Bands 1 ist stark übertrieben dargestellt. An der Kante 10 ist die Sollposition der Kante als gestrichelte Linie dargestellt. Durch die Säbeligkeit weicht die Position der Kante nun von dieser Sollposition ab. Die zugehörigen Säbelfehler in Form einer Abweichung zur Sollposition sind mit s1, s2, s3, s4 bezeichnet und wurden als Pfeile dargestellt. Die Richtung der Pfeile entspricht dabei jeweils der Richtung des Krümmungsvektors der Kante 10. Die Richtung des Säbelfehlers kehrt sich nun in den aufeinanderfolgenden Längsabschnitten 110, 111, 112, 113 jeweils um. Genauer gesagt wechselt in den Längsabschnitten 110, 111, 112, 113 die Komponente des Säbelfehlers in Richtung quer zur Längsrichtung des Dünnglas-Bands 1 das Vorzeichen. Wie oben erläutert führt das erfindungsgemäße Verfahren nun dazu, dass die Länge der Längsabschnitte innerhalb denen der Säbelfehler, beziehungsweise entsprechend auch der Krümmungsvektor sein Vorzeichen nicht wechselt, begrenzt wird.
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Erfindungsgemäß ist daher auch ein Dünnglas-Band 1 vorgesehen, welches aufeinanderfolgende Längsabschnitte 110, 111, 112, 113 aufweist, welche eine Krümmung quer zur Längsrichtung aufweisen, wobei die Komponente der Krümmung des Dünnglas-Bands 1 in Querrichtung in aufeinanderfolgenden Abschnitten jeweils ihr Vorzeichen wechselt, wobei die Länge der Längsabschnitte 110, 111, 112, 113 höchstens 20 Meter, vorzugsweise höchstens 10 Meter beträgt. Mit dieser durch die erfindungsgemäße Steuerung erzielte Verkürzung der Periode der Säbeligkeit nimmt insbesondere auch gleichzeitig die Amplitude der Säbeligkeit ab.
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Es ist dem Fachmann ersichtlich, dass die Erfindung nicht auf die in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt ist, sondern vielmehr in vielfacher Weise variiert werden kann. Insbesondere können die Merkmale der Ausführungsbeispiele auch miteinander kombiniert werden. Weiterhin wurde die Erfindung in den Figuren im Hinblick auf eine Steuerung einer Zugeinrichtung 3 mittels der Steuerungseinrichtung 6 beschrieben. Es ist aber auch möglich, beispielsweise auf die Heißformungseinrichtung 50 einzuwirken. So kann ein Säbelfehler auch beeinflusst werden, indem das Temperaturprofil bei der Heißformung quer zur Längsrichtung des Dünnglas-Bands variiert wird. Dies kann in einfacher Weise durch Variation der Heizleistung, etwa durch separate Ansteuerung zweier oder mehrerer versetzt oder nebeneinander angeordneter Heizeinrichtungen erfolgen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Materialband, Dünnglas-Band
- 2
- Vorrichtung zur Herstellung eines Dünnglas-Bands
- 3
- Zugvorrichtung
- 4
- Glasbandformungseinrichtung
- 5
- Heißformbereich
- 6
- Steuereinrichtung, Diagnosemittel
- 7
- Detektionsvorrichtung
- 7.a
- longitudinale Richtung
- 7.b
- laterale Richtung
- 7.1
- aufgebrachte Signatur, Initialsignatur
- 7.2
- gemessene Signatur, modifizierte Signatur
- 7.3
- elektromagnetische Strahlung
- 7.4
- Erfassungsmittel, Sensor
- 7.5
- Strahlungsquelle, Laser
- 7.6
- Tintenstrahldrucker, Inkjet, Druckkopf
- 10, 11
- Kanten von 1
- 12
- Seitenfläche von 1
- 13
- Wickelvorrichtung
- 15
- Rolle
- 17
- Tangente an 10, 11
- 19
- Behälter für Glasschmelze
- 20
- Schlitzdüse
- 23
- Beschichtungsvorrichtung
- 24
- Markierungsvorrichtung
- 25
- Beschichtung
- 26
- Markierung
- 27
- Bortenschnittvorrichtung
- 29
- Borte
- 31, 32
- Ziehwalze
- 33, 34
- Einrichtung zur Einstellung des Anpressdrucks
- 35
- Walzen
- 50
- Heißformungseinrichtung
- 55
- lokale Heiz- und/oder Kühleinrichtung
- 56, 57
- Heiz- oder Kühlelemente
- 73, 74
- Sensor
- 77, 78
- Abstandssensor
- 79
- Zeilenkamera
- 100
- Vorkörper
- 101
- Schmelze
- 110, 111, 112, 113
- Längsabschnitte von 1
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- WO 2013/066672 A1 [0002, 0005]
- US 2012/0111054 A1 [0003, 0005]
- DE 10220551 A1 [0006]
- WO 2008/009472 A1 [0115, 0115]
