DE102020123051B3

DE102020123051B3 - Verfahren und Vorrichtung zur Rückgewinnung von Glassubstraten aus Anzeigeelementen entsorgter LCD-Flachbildschirme

Info

Publication number: DE102020123051B3
Application number: DE102020123051.6A
Authority: DE
Inventors: Christian Rolf Sons; Peter Dindas; Hans-Detlev Gilsing
Original assignee: Der Steg Ggmbh Ges Zur Foerderung Von Menschen Mit Psychischen Beeintraechtigungen; Der Steg Ggmbh Von Menschen Mit Psychischen Beeintraechtigungen Gesell zur Forderung
Current assignee: Der Steg Ggmbh Ges Zur Foerderung Von Menschen Mit Psychischen Beeintraechtigungen; Der Steg Ggmbh Von Menschen Mit Psychischen Beeintraechtigungen Gesell zur Forderung
Priority date: 2020-09-03
Filing date: 2020-09-03
Publication date: 2021-07-29
Anticipated expiration: 2040-09-04

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Rückgewinnung von Glas-substraten aus Anzeigeelementen entsorgter LCD-Flachbildschirme.Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass im ersten Schritt die Polarisationsfolien von der Ober- und Unterseite des Substratverbundes abgezogen, aufgewickelt und entfernt, im zweiten Schritt die Substrate von Klebstoffresten gereinigt, im dritten Schritt Fremdstoffe vom Verbund getrennt, im vierten Schritt die Substrate separiert, im fünften Schritt flüssig-kristalline Substanzen entfernt und im sechsten Schritt Farbfilterschichten vom Substrat abgeschabt werden.Die Vorrichtung besteht aus einem Arbeitstisch mit Ansaugdruckjustierung und regulierbarem Vakuumsystem, seitlichen Anschlagleisten und Gummimatten, der an der Stirnseite eine, auf einem schienengeführten, steuerbaren Transportschlitten installierte Welle, dahinter einen zweiten, auf gleichen Führungsschienen beweglichen Schlitten mit einer Trommel mit installierten Reinigungswellen, ein entlang der Längs- und Breitseite des Substratverbundes umlaufendes Ritzinstrument und ein seitlich befestigtes, schwenkbares Abkantwerkzeug, an der gegenüberliegenden Stirnseite ein bewegliches Schneidwerkzeug, eine am Transportschlitten zu befestigende Trennschiene und eine Steuereinrichtung zum Betrieb der Funktionskomponenten aufweist.

Description

Flüssigkristallanzeigen (LCDs) von Notebooks, Computern und Fernsehgeräten bestehen aus zwei Glassubstraten von 0.7 mm Dicke, die auf der Innenseite elektrisch leitfähige Indium-Zinnoxid(ITO)-Schichten und Dünnfilmtransistoren aus polykristallinem Silizium bzw. strukturierte Photoresiste als Farbfilter zur Erzeugung roter, grüner und blauer Bildpunkte enthalten sowie auf den Oberseiten mehrere, fest aneinanderhaftende Kunststoffschichten als Polarisationsfilter tragen. Zwischen den Substraten ist ein dünner Film flüssigkristalliner Substanzen eingeschlossen.
Beim Anlegen elektrischer Spannung wird in jedem Bildschirmsegment die Ausrichtung der Flüssigkristalle spezifisch gesteuert, wobei sich die Durchlässigkeit des polarisierten Lichtes verändert und verschiedene Bereiche des Bildschirms hell oder dunkel farbig aufleuchten. Als Lichtquelle dient eine Hintergrundbeleuchtung aus Gasentladungslampen oder LEDs.
Die Auftragung der inneren Funktionsschichten der Glassubstrate geschieht bei sehr hohen Temperaturen und erfordert die Vorbehandlung mit ätzenden Chemikalien, sodass strenge Anforderungen an die chemische Beständigkeit, mechanische Festigkeit und thermische Formstabilität des Glases gestellt werden. Die Gläser müssen gleichmäßig glatte Oberflächen ohne jegliche Fehlstellen, Blasen oder Rauigkeiten aufweisen. Glassubstrate machen 90% der Masse des Anzeigeelementes aus.
Substrate in LCDs bestehen aus Alumino-Borosilikatgläsern, deren Zusammensetzung wegen des Fortschrittes der LCD-Technologie stetiger Variation unterliegt. Während Gläser einfacher Flüssigkristallanzeigen in Uhren und Taschenrechnern anfangs noch Alkalimetalloxide enthielten, wurden für größere Anzeigemodule alkalimetalloxidfreie Gläser mit höheren Erweichungstemperaturen und geringeren Wärmeausdehnungskoeffizienten entwickelt. Diese Gläser zeichneten sich durch relativ hohe Anteile an Barium- und Boroxid aus. In Substraten für LCD-Fernsehbildschirme wurde, zur weiteren Erhöhung der Erweichungstemperatur und Hochtemperaturformstabilität des Glases unter Erniedrigung der Wärmeausdehnung, Bariumoxid durch leichtere Erdalkalimetalloxide substituiert und der Boroxidanteil verringert, um durch niedrigere Glasdichte auch eine Gewichtsabnahme des Substrates zu erzielen.
Je nach Größe des Anzeigemoduls haben die weltweit führenden Displayglashersteller Corning, Asahi Glass und Nippon Electric Glass jeweils spezifische Alumino-Borosilikatgläser mit definierten Zusammensetzungen für die Substratfertigung auf den Markt gebracht, die anhand unterschiedlicher physikalischer Eigenschaften identifizierbar sind.
Nach Daten des Umweltbundesamtes wurden 2018 in Deutschland etwa 7 Mio. Fernsehgeräte sowie 6 Mio. PC-Monitore und Notebooks mit LCD-Flachbildschirm verkauft. Auf Grund der Rücknahmepflicht des Handels ist ein erhöhtes Aufkommen an Flachbildschirm-Altgeräten zu erwarten. Experten der Technischen Universität Berlin rechnen für 2020 mit 100.000 Tonnen zu entsorgender LCD-Flachbildschirme. Bei 48 Zoll mittlerer Monitorgröße, 0.7 mm Schichtdicke und 2.5 g/cm³ mittlerer Glasdichte ist der resultierende Anteil an LCD-Altglas mit 57.000 Tonnen abzuschätzen. Die Jahresproduktion an LCD-Glas beträgt weltweit 460 Mio. m², bei gleicher mittlerer Schichtdicke und Dichte sind das 800.000 Tonnen.
Der Umgang mit Elektronikschrott wird in Deutschland durch das Elektro- und Elektronikgeräte-gesetz (ElektroG) geregelt, das die Richtlinie 2012/19/EU der Europäischen Union in nationales Recht umsetzt. Darin ist die Demontage von LCDs mit mehr als 100 cm² Oberfläche aus Altgeräten vorgeschrieben. Weiterhin ist gesetzlich festgelegt, dass von Flachbildschirmen mindestens 85% des durchschnittlichen Gewichtes verwertet werden müssen und die Mindest-quote der stofflichen Verwertung und Wiederverwendung 75% beträgt.
Die automatisierte Demontage von LCDs erfolgt in WO 2011073966 A1 durch Herausschneiden aus dem Flachbildschirm bei gleichzeitiger Absaugung der Schadstoffe aus den Leuchtröhren und von flüssigkristallinen Substanzen über zuvor angebrachte Schnitte im Glassubstrat. Bei diesem Verfahren kommt die wertschöpfende Verwertung von Werkstoffen aus LCDs jedoch nicht zum Tragen.
Die manuelle Demontage von LCD-Flachbildschirmen wird von Menschen in Behindertenwerkstätten mit hoher Fachkompetenz durchgeführt. Bei der Öffnung des Bildschirms werden Entladungslampen zur Vermeidung von Schadstoffemissionen zerstörungsfrei entnommen und elektronische Bauteile demontiert. Nach Entfernung der das Anzeigemodul fixierenden, rückseitigen Acrylglasplatte werden Kunststoff- und Metallfraktion getrennt verwertet.
Ausgebaute LCDs werden gegenwärtig auf Deponien beseitigt oder nach DE 102005008684 A1 bei 1100 - 1300°C in Drehrohröfen geschmolzen, um auf der inneren Wandung des Ofens eine Schutzschicht (Schlackepelz) gegen Verätzung und Abnutzung auszubilden. Die Vorgehensweise hat den Verlust der mit hohem Energieaufwand produzierten, wertvollen Spezialgläser zur Folge.
Der Eintrag zurückgewonnener LCD-Gläser definierter Zusammensetzung in die Schmelze von Glasprodukten vergleichbarer Komposition würde zur Einsparung von Rohstoffen und Energie beitragen, wenn vorab geprüft wird, ob die auf den Substraten nach der Aufbereitung verbleibende dünne ITO-Schicht bei der Produktbildung tolerierbar ist und ob das ebenfalls in geringen Anteilen aufgetragene polykristalline Silizium sich unter den Schmelzbedingungen in Siliziumdioxid umwandelt.
Zur Rückgewinnung von Glas aus demontierten LCDs sind in der Patentliteratur verschiedene Verfahren beschrieben:

JP 2011245379 A und JP 2013223841 A beanspruchen die Zerkleinerung von LCDs in Hammermühlen, wobei Glas partiell aus dem Verbund abgelöst und die Korngröße der Partikel über den Mühlentyp gesteuert wird. Bei diesem Verfahren entsteht ein Gemenge von abgelösten Glas- und Kunststoffpartikeln und verbliebenen Verbundfragmenten, das mit klassischen Methoden aufgetrennt werden muss.
KR 100886684 B1 und JP 2008093509 A reklamieren die Entfernung von organischen Materialien und Metallen aus zerkleinerten LCDs durch Behandlung mit Säuren wie halbkonzentrierter Salpetersäure bei Temperaturen von 75-90°C. Der Einsatz von korrosiven Medien zur LCD-Aufbereitung macht umfangreiche Sicherheitsmaßnahmen erforderlich und bedingt das Problem der Entsorgung von Flüssigkeitsabfällen.
DE 4325081 A1 , TW I226315 B und CN 101722169 A formulieren die thermische Behandlung der auf definierte Partikelgrößen vorzerkleinerten LCDs bei Temperaturen oberhalb von 400°C zur Zersetzung flüssigkristalliner Substanzen und Verbrennung anhaftender Kunststoffe. Da die Verbrennung jedoch stets unvollständig verläuft, müssen zurückgewonnene Glaspartikel mit hohem Aufwand nachgereinigt werden.
JP 2000024613 A beschreibt die thermische Erweichung und das mechanische Abstreifen der Polarisationsfolie von LCDs sowie die anschließende Zerkleinerung des Substratverbundes und Behandlung der Partikel bei 650°C zur Zersetzung flüssigkristalliner Substanzen. Diese Methode ist wegen des Energieaufwandes und apparativer Voraussetzungen kostenintensiv. Den genannten Verfahren ist gemein, dass aufbereitetes LCD-Glas als Scherben oder Pulver resultiert. Obwohl Glasrecyclat in zerkleinerter Form der Schmelze zugesetzt wird, sollte es zur Identifizierung und Sortierung größerer Glasmengen nach einheitlicher Zusammensetzung zweckdienlich sein, dass bei der LCD-Aufbereitung zurückgewonnene Gläser als ganze Substrate anfallen.

Mehrere Patentschriften untersuchen die Rückgewinnung ganzer Glassubstrate aus LCD-Anzeigemodulen:

DE 1975294 A1 erläutert die Aufbereitung von LCDs durch das Herauslösen flüssigkristalliner Substanzen mit Ethanol oder Methanol sowie die thermische Erweichung und das mechanische Abschaben der Kunststofffolien von den Substraten. Das Verfahren umfasst Teilschritte mit unterschiedlichen technischen Anforderungen, die in Kombination zu hohem Kostenaufwand führen.
JP 2000051829 A , JP 2002159937 A , JP 2004230229 A und JP 2005292394 A beschreiben Methoden der thermischen Behandlung von LCDs zur Zersetzung der Polarisationsfolie und flüssigkristalliner Substanzen, wobei trotz des hohen Energieaufwandes teilweise eine Nachreinigung der Glassubstrate erforderlich ist.
KR 100640204 B1 , JP 2001125054 A , JP 2001328849 A und CN 101234386 A schildern die Entfernung der Funktionsschichten durch Eintauchen der LCDs in konzentrierte Säuren oder Basen. Der Umgang mit ätzenden Flüssigkeiten bei der LCD-Aufbereitung ist aus Sicht des Arbeits- und Umweltschutzes bedenklich.
JP 2001350137 A beansprucht die Entfernung der Kunststofffolie von LCDs durch Sandstrahlung. Bei dieser Vorgehensweise wird das zurückgewonnene Glas durch den Eintrag von Strahlkörpern kontaminiert.
JP 2007268464 A reklamiert die Abtrennung der Metallteile und Kunststoffschichten von Glassubstraten demontierter LCDs durch Behandlung mit Sauerstoffplasma. Das Verfahren ist mit einem erheblichen technischen Aufwand verbunden.
WO 2010090218 A1 formuliert die Beseitigung der Polarisationsfolie durch Behandlung des LCD-Verbundes mit Wasser, wobei die Siedetemperatur durch Einwirkung von hohem Druck unterhalb des kritischen Punktes (374°C, 220 bar) auf 100-300°C erhöht wird. Die Methode macht den Einsatz spezieller Hochdrucktechnik erforderlich.

TW 527232 B beschreibt ein weiteres Verfahren zur Rückgewinnung von Glassubstraten aus LCD-Anzeigemodulen:

Nach Demontage elektronischer Bauteile werden von den Kanten des Anzeigeelementes Metallteile und Verklebungen abgeschnitten, bevor die Auftrennung des Verbundes durch auf die Substratflächen einwirkende, in entgegengesetzter Richtung wirkende Zugkräfte erfolgt.
Zur Entfernung der Polarisationsfolien und flüssigkristalliner Substanzen werden die getrennten Substrate unter Ultraschalleinwirkung in ein Bad eines alkoholischen Lösungsmittels eingetaucht. Nach abschließender thermischer Behandlung resultieren von Kunststoff befreite saubere Glassubstrate. Diese Vorgehensweise der LCD-Aufbereitung erfordert eine Kombination verschiedener technischer Arbeitsschritte.

JP 2008068204 A erörtert die Rückgewinnung von Glassubstraten durch Trennung des Anzeigemoduls zwischen zwei Förderbändern, die sich mit verschiedenen Geschwindigkeiten entgegengesetzt zueinander bewegen. Während durch das Aufheizen eines Förderbandes die Polarisationsfolie erweicht und am Band festklebt, sind zur Beseitigung der Farbfilterschicht und der flüssigkristallinen Substanzen zusätzliche Prozessschritte erforderlich. Ein weiterer Nachteil besteht im maschinentechnischen Aufwand.
JP 2001305501 A beansprucht ein mehrstufiges Verfahren zur Rückgewinnung von Glas aus LCD-Anzeigemodulen:

Nach mechanischem Abstreifen der Polarisationsfolie werden die Glassubstrate herausgetrennt und durch Behandlung mit Lösungsmittel von flüssigkristallinen Substanzen befreit. Nach Identifizierung und Sortierung der Gläser durch Röntgenfluoreszenz werden die Substrate zerkleinert und in einer Kugelmühle behandelt, um Funktionsschichten abzulösen, sodass Metallpulver und Glaspartikel voneinander trennbar sind. Bei der Methode erweist es sich im Ablauf der Prozessschritte als sehr unvorteilhaft, dass zurückgewonnene Gläser nach Analyse der Zusammensetzung und Sortierung gemäß einheitlicher Komposition noch von anhaftenden Funktionsschichten gereinigt werden müssen.

JP 2002159955 A beschreibt die Entfernung der Polarisationsfolie von LCDs durch Abziehen vom Glassubstrat und Aufwickeln mit einer Kleberolle. Diese Methode birgt die Gefahr des Zerbrechens der dünnen Glassubstrate, weil die Kleberolle auf Grund ihres Durchmessers beim Anlegen und Drehen mit relativ hohem Anpressdruck auf die Substratoberfläche einwirken muss, um die Ablösung der festhaftenden Polarisationsfolie vom Glas herbeizuführen. In der Schrift sind keine Verfahren zur Beseitigung der Farbfilterschicht und flüssigkristalliner Substanzen sowie für die Trennung der Glassubstrate angegeben.
Nach dem Stand der Technik existiert somit keine einfache, umweltfreundliche Methode zur Behandlung von Flüssigkristallanzeigen aus entsorgten Flachbildschirmen mit dem Ziel der Bereitstellung von Gläsern definierter Zusammensetzung.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein leistungsfähiges, den Anforderungen des Umweltschutzes Rechnung tragendes Verfahren zur Rückgewinnung von Glassubstraten aus demontierten Anzeigeelementen von LCD-Flachbildschirmen und eine Vorrichtung für die Durchführung des Verfahrens zur Verfügung zu stellen, um nach der Identifizierung und Sortierung der Gläser untersuchen zu können, ob Gläser einheitlicher Zusammensetzung mit geringen Anteilen an Indium-Zinnoxid und polykristallinem Silizium in der Schmelze von Glasprodukten mit vergleichbarer Komposition wertschöpfend weiterverwertbar sind.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe hinsichtlich des Verfahrens dadurch gelöst, dass im ersten Schritt die Polarisationsfolien durch eine Welle von der Ober- und Unterseite des Substratverbundes abgezogen und aufgewickelt und durch ein Schneidwerkzeug von der Welle entfernt, im zweiten Schritt die Substrate durch eine imprägnierte Textilrolle von Klebstoffresten gereinigt, im dritten Schritt Fremdstoffe an den Substratkanten nach einer durch ein Ritzwerkzeug induzierten Oberflächenstörung mit einem Abkantwerkzeug vom Verbund getrennt, im vierten Schritt die Substrate mit einer sich als Trennschiene in den Zwischenspalt einschiebenden dünnen Metallplatte separiert, im fünften Schritt flüssigkristalline Substanzen durch eine imprägnierte Textilrolle von Substratinnenflächen entfernt und im sechsten Schritt Farbfilterschichten durch eine Borstenrolle vom Substrat abgeschabt werden.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung für die Durchführung des Verfahrens besteht aus einem höhenverstellbaren Arbeitstisch mit Ansaugdruckjustierung und regulierbarem Vakuumsystem, seitlichen Anschlagleisten und Gummimatten definierter Größe, in Abhängigkeit von den Dimensionen der zu behandelnden LCDs, der an der Stirnseite eine, auf einem schienengeführten, steuerbaren Transportschlitten installierte Welle, dahinter einen zweiten, auf gleichen Führungsschienen beweglichen Schlitten mit einer Trommel mit installierten Reinigungswellen, bestehend aus zwei Textil- und einer Borstenrolle, ein entlang der Längs- und Breitseite des Substratverbundes umlaufendes Ritzinstrument und ein seitlich befestigtes, schwenkbares Abkantwerkzeug, an der gegenüberliegenden Stirnseite ein bewegliches Schneidwerkzeug mit versenkbarer Klinge, eine am Transportschlitten zu befestigende, dünne Metallplatte als Trennschiene und eine Steuereinrichtung zum Betrieb der Funktionskomponenten aufweist.
Die Erfindung wird nachfolgend schematisch anhand von Zeichnungen an einem Beispiel näher erläutert. Es zeigt

1 Die Vorrichtung in der Seitenansicht
2 Die Vorrichtung in der Draufsicht

Das demontierte Anzeigemodul 1 wird breitseitig an den Anschlagleisten 2 der linken Stirnseite des Ansaugtisches 3 positioniert, sodass durch das Vakuumsystem 18 eine feste Haftung auf der Unterlage besteht.
Der Rand der Polarisationsfolie 4 wird mit einem spachtelähnlichen Werkzeug vom Substrat angehoben und die freigelegte Folienzunge in der Klemmschiene 5 der Welle 6 befestigt. Beim Einschalten des Antriebsmotors 7 bewirken die Rotationsbewegung der Welle und der Vorschub des Transportschlittens 8 die Ausübung von Zugkräften, wodurch die Folie kontinuierlich vom Glassubstrat 9 abgezogen und auf der Welle aufgewickelt wird. Die Umlaufgeschwindigkeit der Wickelwelle und die Bewegung des Transportschlittens sind unabhängig voneinander steuerbar. Durch die Abstimmung der Geschwindigkeiten von Welle und Transportschlitten ist der Winkel zwischen Glassubstrat und angehobener Polarisationsfolie genau einstellbar, wodurch die Einwirkung der Zugkräfte optimal angepasst wird und der schonende Abzug der Folie ohne Zerbrechen des Substrates erfolgt. Die aufgewickelte Folie wird mit Hilfe des beweglichen Schneidwerkzeuges 10 von der Welle entfernt.
Zur Entfernung verbliebener Klebstoffreste wird der Transportschlitten 11 mit Trommel 13 und installierten Reinigungswellen 12 über dem Anzeigeelement ausgerichtet, sodass eine imprägnierte Textilrolle mit leichtem Anpressdruck auf dem Substrat aufliegt. Auf Grund der Rotationsbewegung der imprägnierten Textilrolle sowie des Vorschubes des Transportschlittens 11 wird die gesamte Substratoberfläche poliert und gereinigt.
Anschließend werden die Transportschlitten in die Ausgangspositionen zurückgefahren. Nach Umdrehen des Substratverbundes wird auch die Unterseite in beschriebener Weise von der Polarisationsfolie 4 und Rückständen befreit.
Der folienfreie Substratverbund wird mit dem Ritzwerkzeug 14 bearbeitet. Das umlaufende Werkzeug verursacht an den Kanten entlang der Breit- und Längsseite des Verbundes eine Oberflächenstörung des Glases, um die Substratkanten mit anhaftenden Fremdstoffen durch ein seitlich befestigtes, schwenkbares Abkantwerkzeug 15 zu entfernen.
Zur Separation der Substrate wird das vorbehandelte Anzeigeelement auf erhöhter Unterlage unter dem Transportschlitten 8 mit installierter Welle 6 in beschriebener Weise fixiert, um auf der Höhe des Spaltes zwischen den Glassubstraten einer dünnen Metallplatte als Trennschiene 16 am Schlitten 8 zu befestigen. Beim Vorschub des Transportschlittens 8 schiebt sich die Trennschiene 16 zwischen die Substrate, wobei schwache Adhäsionskräfte überwunden werden.
Zur Entfernung der flüssigkristallinen Substanzen werden die getrennten Glassubstrate nacheinander in die ursprüngliche Behandlungsposition verbracht. Der Transportschlitten 11 mit Trommel 13 und installierten Reinigungswellen 12 wird über dem Substrat ausgerichtet, sodass die imprägnierte Textilrolle das Substrat berührt. Die Innenfläche wird in beschriebener Weise gereinigt.
Zur Beseitigung der Farbfilterschicht wird der Schlitten 11 mit Trommel 13 und installierten Reinigungswellen 12 über dem Substrat ausgerichtet, sodass die Borstenrolle die Substratoberfläche berührt. Bei der Rotationsbewegung der Rolle und dem Vorschub des Transportschlittens wird die Funktionsschicht schonend von der Oberfläche abgeschabt, ohne dass das Glassubstrat 9 zerbricht.
Der Betrieb sämtlicher elektrischer Funktionskomponenten der Vorrichtung erfolgt über die Steuereinrichtung 17. Die Trommel 13 wird über den Antriebsmotor 19 und die installierten Reinigungswellen 12 werden über Antriebsmotor 20 gesteuert. Die Steuerung des Transportschlittens 8 mit Welle 6 und des Schlittens 11 mit Trommel 13 und installierten Reinigungswellen 12 erfolgt über den Antriebsmotor 21.
Erfindungsgemäß ist, dass aus LCDs durch rein trockenmechanische Aufbereitung saubere Glassubstrate resultieren, auf denen nur ITO und polykristallines Silizium verbleiben. Besonders vorteilhaft ist, dass die Glassubstrate ohne Einsatz von Gefahrstoffen oder weiteren genehmigungsrechtlichen Randbedingungen und ohne zusätzlichen Energieaufwand durch thermische Behandlung erhalten werden. Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung gestatten die Rückgewinnung von signifikanten Mengen an LCD-Gläsern zur Sortierung nach einheitlicher Zusammensetzung.

Claims

Verfahren zur Rückgewinnung von Glassubstraten aus Anzeigeelementen entsorgter LCD-Flachbildschirme, dadurch gekennzeichnet, dass im ersten Schritt die Polarisationsfolien durch eine Welle von der Ober- und Unterseite des Substratverbundes abgezogen und aufgewickelt und durch ein Schneidwerkzeug von der Welle entfernt, im zweiten Schritt die Substrate durch eine imprägnierte Textilrolle von Klebstoffresten gereinigt, im dritten Schritt Fremdstoffe an den Substratkanten nach einer durch ein Ritzinstrument induzierten Oberflächenstörung mit einem Abkantwerkzeug vom Verbund getrennt, im vierten Schritt die Substrate mit einer sich als Trennschiene in den Zwischenspalt einschiebenden dünnen Metallplatte separiert, im fünften Schritt flüssigkristalline Substanzen durch eine imprägnierte Textilrolle von Substratinnenflächen entfernt und im sechsten Schritt Farbfilterschichten durch eine Borstenrolle vom Substrat abgeschabt werden.
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Arbeitstisch an der Stirnseite eine, auf einem schienengeführten, steuerbaren Transportschlitten installierte Welle, dahinter einen zweiten, auf gleichen Führungsschienen beweglichen Schlitten mit einer Trommel mit installierten Reinigungswellen, bestehend aus zwei Textil- und einer Borstenrolle, an den Kanten der gegenüberliegenden Stirnseite ein bewegliches Schneidwerkzeug, ein entlang der Längs- und Breitseite des Anzeigeelementes umlaufendes Ritzinstrument und ein seitlich befestigtes, schwenkbares Abkantwerkzeug, eine am ersten Transportschlitten befestigte, dünne Metallplatte als Trennschiene und eine Steuereinrichtung aufweist.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bildschirmdiagonale des LCD-Anzeigeelementes 17 bis 72 Zoll, bevorzugt 22 bis 55 Zoll, besonders bevorzugt 33 bis 48 Zoll beträgt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Glassubstrate des LCD-Anzeigeelementes eine Dicke von 0.1 bis 1.0 Millimeter, bevorzugt von 0.3 bis 0.7 Millimeter aufweisen.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schichtdicke der Polarisationsfolien 0.1 bis 0.3 Millimeter ausmacht.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Umfanggeschwindigkeit der Welle 0.5 bis 25.0 Umdrehungen pro Minute beträgt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ablösung der Polarisationsfolien mit einer Zugkraft von 120 bis 490 Newton erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass beim Abzug der Polarisationsfolien der Winkel zwischen Glassubstrat und Folie eine Größe von 35 bis 65 Grad besitzt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Textilrolle zur Entfernung von Klebstoffresten mit einem hochsiedenden organischen Lösungsmittel von niedrigem Dampfdruck aus der Stoffklasse der Alkohole oder der Ethylenglykolether, bevorzugt Amylalkohole oder Diethylenglykoldimethylether imprägniert wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Ritzinstrument ein Diamantschneider eingesetzt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke der Trennschiene 0.1 bis 0.3 Millimeter beträgt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Textilrolle zur Entfernung flüssigkristalliner Substanzen mit einem hochsiedenden organischen Lösungsmittel von niedrigem Dampfdruck aus der Stoffklasse der alicyclischen Kohlenwasserstoffe, bevorzugt Decalin imprägniert wird.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Arbeitstisch über eine Ansaugdruckjustierung mit regulierbarem Vakuumsystem verfügt.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Arbeitstisch an den Stirnseiten Anschlagleisten aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Arbeitstisch je nach der Dimension des zu behandelnden LCD-Anzeigeelementes eine Gummiauflagematte definierter Größe besitzt.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrischen Funktionskomponenten über eine Steuereinrichtung mit Programmieroption angetrieben werden.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der schienengeführte Transportschlitten mit installierter Welle und der auf gleichen Führungsschienen bewegliche Schlitten mit Trommel und installierten Reinigungswellen, bestehend aus zwei Textil- und einer Borstenrolle, über den gleichen Antriebsmotor gesteuert werden.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Trommel und die installierten Reinigungswellen über voneinander unabhängige Antriebsmotoren gesteuert werden.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Schneidwerkzeug eine versenkbare Klinge besitzt.