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Form zum Biegen von Glasscheiben Die Erfindung betrifft Konvexformen
zum Biegen von Glasscheiben, wobei man auf die Formen eine oder mehrere flache Glasscheiben
auflegt und dann das Ganze durch einen Heizofen führt, in dem sich das in der Wärme
erweichte Glas so weit nach unten durchbiegt, bis es der Oberflächengestalt der
Form entspricht. Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf die baulichen Einzelheiten
einer neuartigen Konvexform, die sich schnell und gleichmäßig bei geringster Verzerrung
erwärmen läßt.
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Beim Auflegen der flachen Glasscheiben auf die Form zu Beginn des
Biegevorgangs steht nur ein Teil der Scheiben, etwa die Mitte, mit der Form in Berührung,
während die äußeren Enden der Scheiben die Form erst gegen Ende des Biegevorgangs
berühren und während dieses letzten Teils der Behandlung häufig wärmer als die Mitte
der Scheiben sind. Außerdem ist natürlich die ganze Form gegen Ende des Biegens
erheblich wärmer als zu Beginn. Diese Temperaturschwankungen verursachen Dehnungen
des Formenaufbaues, die einen entsprechenden Ausgleich erforderlich machen, wenn
die fertig gebogenen Scheiben genau maßhaltig sein sollen.
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Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die Glasbiegeformen,
die aus einem dem äußeren Umriß der Form entsprechenden Rahmen und einer lückenlosen
Deckplatte auf diesem Rahmen und von dessen Gestalt entsprechendem Umriß bestehen,
Haltemittel an der Deckplatte aufweisen, die derart im beweglichen. Eingriff mit
dem Rahmen stehen, daß sie eine Relativbewegung zwischen der Platte und dem Rahmen
während der Erwärmung der Form zulassen. Außerdem sind vorzugsweise die Seitenteile
des äußeren Rahmens mit Einstellvorrichtungen versehen, um die während des Erwärmens
auftretenden Verziehungen des Rahmens ausgleichen zu können.
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Die Deckplatte ist meist ein dünnes Metallblech und trägt als. Schutz
gegen eine unmittelbare Berührung mit dem Glas einen dünnen Überzug aus wärmebeständigen
Trennmitteln, wie Glasfasergewebe oder Asbestpapier.
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Die eine Relativbewegung zwischen der Deckplatte und dem Rahmen zulassenden
Haltemittel können etwa aus einer größeren Anzahl von Bolzen bestehen, die an der
Deckplatte durch darin angebrachte öffnungen befestigt sind und die entsprechenden
Längsseiten und Endteile des Rahmens gleitbar umfassen, wobei die genannten Öffnungen
größer sind als der Durchmesser der durch sie hindurchgehenden Bolzen.
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Die über dem Rahmen liegende Deckplatte ragt zweckmäßig über dessen
Außenränder hinaus. Zur Befestigung können auch biegsame Metallstreifen an den überragenden
Stellen der Deckplatte befestigt sein und die benachbarten Stellen des Rahmens derart
umfassen, daß die Deckplatte immer entsprechend dem Umriß- des Rahmens an diesem
festgehalten wird.
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Es sind bereits Glasbiegeformen mit in der Längsrichtung verlaufenden
Seitenschienen oder -streifen bekanntgeworden, bei denen diese Seitenstreifen an
ihren Enden nachgiebig an darunterliegenden Teilen befestigt werden. Diese Teile
bestanden aber aus beweglichen Gewichten, die an schwenkbaren Hebeln unterhalb der
Streifen saßen und beim Biegen des Glases durch thermische Dehnung der Seitenstreifen
aus einer etwa Waagerechten in eine Schräglage heruntersanken. Die bewegliche Verbindung
zwischen den Gewichten und den Streifen war hier zu dem Zweck vorgesehen, um eine
Beschädigung der Streifen zu vermeiden, und ist nicht mit der Befestigung der Seitenschienen
an einer daraufliegenden Deckplatte zu vergleichen.
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Die Zeichnungen bilden einen Teil der Erfindung. Fig. 1 ist eine Draufsicht
auf eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Form mit einem dazu passenden Tragrahmen;
Fig. 2 ist ein seitlicher Aufriß der Form und des Rahmens nach Fig. 1; Fig. 3 ist
eine vergrößerte Ansicht der Verstellvorrichtung, mit der man die Ausdehnung der
Formenanordnung während der Erwärmung des auf der Form liegenden Glases von Hand
ausgleichen kann; Fig. 4 ist ein Schnitt entlang den Linien 4-4 nach Fig. 3 ; Fig.
5 ist ein Querschnitt entlang den Linien 5-5 der Fig. 1 und stellt eine Ausführungsform
der Vorrich.
tung dar, durch die die-'Formteile zusammengehalten
werden; Fig. 6 ist ein Querschnitt entlang den Linien 5-5 der Fig. 1 und zeigt.gine.Abänder_ung-dieser_Vorrichtung
zum Zusammenhalten der Formteile, und -Fig. 7 erläutert eine Aüsführüngsförm einer
Vorrichtung, durch die das Glas auf der Form festgehalten wird.
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'"'Wie aus den Zeichnungen ersichtlich ist, besteht die Form aus einem
Rahmenteil 1, auf dem eine Deckplatte 2 befestigt ist. Der Rahmen 1 besteht vorzugsweise
aus dünnen flachen 'Leisten aus wärmebeständigem Metall, wie nichtrostendem Stahl
oder ähnliehen Metallen. Der Pauminhalt--für-die-benötigten-Metalleisten der Biegeform
wird so klein wie möglich gehalten, so daß die Form schnell warm werden und sich
auch leicht mit etwa der gleichen Geschwindigkeit abkühlen -kann -wie-- die gäraufliegenden
Glasscheiben. Die Deckplatte 2 besteht vorzugsweise auch aus dünnem wärmebeständigem
Metall. Zusätzlich können an dem Rahmen 1 noch Versteifungen vorgesehen sein, beispielsweise
in Form der Streben 4 und 3, die -auf beliebige Weise, z. B. durch Verschweißen,
an dem Rahmen befestigt sind.
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Das Verfahren zur Befestigung der Deckplatte 2 an dem Rahmen 1 bildet
einen wesentlichen Teil der Erfindung. Die Deckplatte muß jederzeit mit dem allgemeinen
Umriß des R-a.hm.ens übereinstimmen und für das Glas. eine glatte::Auflag.efläche
darbieten. Die Deckplatte und die Rahmenteile sind, wie in den Zeichnungen gezeigt
ist-,--verschieden stark und groß-, infolgedessen könnten etwaige Unterschiede in
den Ausdehnungsgeschwindigkeiten des Rahmens und der Deckplattenteile ein Verziehen
der Deckplatte verursachen, wodurch die Gestalt des auf der Form ge-Gögeneri Glases
nachteilig- beeinflußt werden würde. Der Rahmen ist gleichfalls, dem Verziehen durch
Ausdehnung unterworfen, und deshalb sind Korrekturvorrchtungen vorgesehen, um die
Befestigung der Deckplatte am Rahmen'zu beeinflussen.
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Eine Befestigungsart für die Deckplatte 2 am Rahmen 1 ist in der Fig:
5 der Zeichnung gezeigt. Die Deckplatte 2 .erstreckt sich über den Rahmen 1 hinaus,
und ebenso- auch eine zweite Platte 5, die am Umfang der Deckplatte 2 angebracht
ist. Eine Anzahl von Bohrungen in der Deckglatte 2 und der Platte 5 sind in Abständen
über den Umfang der Deckplatte 2 verteilt. Mit Gewinde versehene Teile, z. B. durch
die Bohrungen der Deckplatte 2 und der Platte 5 geführte Maschinenschrauben 6,'
werden durch Muttern 7 in ihrer Lage festgehalten. =Auf jeder Schraube sitzt noch
eine Klammer 8, die die Unterseite des Rahmens 1 erfaßt und den Rahmen 1 und die
Deckplatte 2 zusammenhält. Die Bohrungen in der Deckplatte 2 für die Schrauben 6
sind größer als die in ihnen liegenden Schrauben, so daß die Deckplatte sich sowohl
in der Längs- wie auch in der Querrichtung der Form ausdehnen kann, während diese
erwärmt wird, um das daraufliegende Glas auf die Biegetemperatur zu bringen.
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Die Form nach Fig. 1 kann in kaltem Zustand die gewünschten Umrisse
und Oberflächengestaltung haben, sich jedoch nach dem Erwärmen des Glases auf die
Biegetemperatur so ausgedehnt haben, daß sie nicht mehr die richtige Unterlage abgibt,
von deren Krümmung diejenige des Glases bestimmt wird. Um dies auszugleichen, können
auf jeder Seite des Rahmens 1 Verstellvorrichtungen angebracht sein. Wie aus Fig.
3 hervorgeht, kann der Rahmen 1 wie bei 9 teilweise eingeschnitten sein, und Winkel
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können an der Unterseite des Rahmens beiderseits des Einschnitts 9 angeschweißt
sein. Eine Schraube 11, die durch Bohrungen in den benachbarten, etwas voneinander
entfernt angebrachten Schenkeln 12 der Winke110 greift und Muttern 13 trägt, ermöglicht
die Verstellung durch Anziehen oder Nachlassen der Muttern 13.
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Vorzugsweise werden Führungsplatten 14 auf beiden Seiten des Einschnitts
9 am Rahmen befestigt, um die beiderseits des Einschnitts befindlichen Rahmenteile
während des Verstellens aufeinander ausgerichtet zu halten. Nachdem die Form auf
die Glasbiegetemperatur erwärmt worden ist, kann man ihre Gestalt- mit einer Schablone
-überprüfen und danach die Schrauben nachstellen, bis die Form mit der Krümmung
der Schablone übereinstimmt. Da die flache Glasscheibe auf eine solche Größe zugeschnitten
sein muß, die nach dem Biegen den gewünschten Umriß ergibt, ist die Gestalt der
Formoberseite bei der Glasbiegetemperatur das wichtigste Kennzeichen der Form.
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Wie bereits erwähnt, ruhen die Glasscheiben in der Mitte auf der Form,
und es muß dafür gesorgt werden, daß das Glas gegenüber der Form in eine solche
Lage gebracht wird, daß die auf der Form gebogenen Scheiben symmetrisch liegen.
Eine Vorrichtung hierfür wird in Fig. 2 und 7 gezeigt: hier sind Anschlagstücke
15 an einer Längsseite des Formrahmens 1 etwa gleich weit von dessen Mitte angeordnet
und außerdem ein einzelnes Anschlagstück 15A an einem äußeren Ende des Rahmens 1.
Die Anschlagstücke 15 für die Glasscheiben besitzen einen senkrechten Bügel 16,
der an der Außenseite des Rahmens 1 befestigt ist und sich über die Deckplatte 2
hinaus erstreckt, Oben hat jeder Bügel 16 eine mit Gewinde versehene Bohrung,
in der sich ein Gewindezapfen 17 drehen kann, der an einem Ende einen als Anschlag
für das Glas dienenden vergrößerten Kopf 18 trägt. Am anderen Ende des Zapfens 17
sitzt eine Gegenmutter, die zusammen mit dem Bügel 16 den Gewindezapfen gegen
Verdrehung sichert.
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Das Anschlagstück 15A am Ende der Form besteht aus einem senkrechten
Bügel 19 mit einem nach innen gebogenen Bodenstück 20, das an dem Ende des Rahmens
1 befestigt ist, und einem Oberteil 21, der sich bis über die Ebene jeder flachen
Glasscheibe hinweg erstreckt, die vor dem Biegen auf die Form gelegt wird. Das obere
Ende des Bügels 19 besitzt wieder eine mit Gewinde versehene Bohrung 22, in der
sich ein Gewindezapfen 23 drehen kann, der an einem Ende einen vergrößerten Kopf
24 als Anschlag für das Ende der Glasscheibe aufweist und am anderen Ende eine Gegenmutter
25 zur Sicherung gegen Verdrehen trägt. Die an der einen Längsseite der Form angebrachten
Anschlagstücke 15 halten die Scheiben in Ouerrichtung, und das Anschlagstück 15A
am Ende der Form in Längsrichtung in ihrer Lage fest, so daß bei aufeinanderfolgendem
Biegen mehrerer Scheiben jede von ihnen in ihrem endgültigen gebogenen Zustand.
immer die gleiche Lage auf der Form einnimmt.
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Eine Form, wie sie z. B. in Fig. 2 gezeigt ist, benötigt während ihrer
Bewegung durch den Biegeofen ein Gestell, das z. B. aus einem rechteckigen Unterteil
26 mit erhöhten Böcken 27 an den Enden, auf denen die Form ruht, besteht. Die Böcke
27 können verschieden hoch sein, so daß man Formen verschiedener Gestalt etwa in
gleicher Höhe durch den Heizofen bewegen kann und die Formen etwa gleichmäßig weit
von den Heizkörpern im Ofen entfernt sind. Um
die Form auf dem Gestell
zu halten, hat die Foren Querstangen 28, die unterhalb des Formrahmens angebracht
sind und auf den Böcken 27 des Traggestells ruhen.
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Eine abgewandelte Vorrichtung zur Befestigung der Deckplatte .2 an
dem Rahmen 1 der Form zeigt Fig. 6. Bei dieser Ausführung erstreckt sich die Deckplatte
2 über den Rahmen 1 hinaus, und ein L-förmiger Haltewinkel 29 liegt an dem Rahmen
1 und der Unterseite der Deckplatte 2 an. Dann befestigt man den Winkel 29, z. B.
bei 30, durch Punktschweißung an der Deckplatte und biegt sein freies Ende, das
weiter nach unten als der Rahmen 1 reicht, unter dem Rahmen etwa U-förmig um. Eine
Anzahl dieser Haltewinkel 29 tragen an Stelle der in Fig. 5 gezeigten Schrauben
6 den Rahmen 1. Bei dieser Befestigungsart der Deckplatte sind die um das untere
Ende des Rahmens gebogenen Winkel 29 imstande, frei auf dem Rahmen entlangzugleiten
und die Differenz zwischen der Ausdehnung des Rahmens und der Deckplatte während
des Erwärmens der Form auf die Glasbiegetemperaturen auszugleichen.
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Wenn man Glasscheiben auf die vorstehend beschriebene Form legt, haben
sowohl die Form wie auch das Glas vorzugsweise die gleiche Temperatur, d. h. die
der Umgebung. Wie bereits erwähnt, sind die Deckplatte 2 und die Platte 5 größer
als die darauf zu biegenden Glasscheiben, so daß das Glas beim Auflegen auf die
Form und während des gesamten Biegevorganges ungestört die Gestalt der Form annehmen
kann, da es sich ganz gleichförmig auf die glatte Oberfläche der Deckplatte 2 legen
kann. Die Anschlagstücke 15 und 15A für die Glasscheiben sind so eingestellt,
daß die auf der Form liegenden, noch ebenen Glasscheiben so weit zurückgeschoben
werden können, bis sie die Anschlagstücke 15 berühren, und daß man die Scheiben
so legen kann, daß eines ihrer Enden das Anschlagstück 15<-1 berührt. Das Glas
und die Form werden dann durch den Heizofen bewegt, in dem beide gleichzeitig erwärmt
werden, worauf sich das durch die Hitze erweichte Glas senkt und die Oberflächengestalt
der Form annimmt.
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In vielen Fällen kann die Deckplatte 2 der Form mit der daraufliegenden
Glasscheibe in unmittelbarer Berührung stehen, ohne daß die Glasoberfläche Schaden
erleidet. Wenn jedoch das Glas auf eine so hohe Biegetemperatur erwärmt wird, daß
es durch unmittelbare Berührung mit dem Metall Narben erhalten könnte, kann die
Scheibe 2 noch einen dünnen Überzug aus einem wärmebeständigen Trennmittel erhalten,
das eine unmittelbare Berührung des Glases mit dem Metall verhindert. Derartige
Mittel sind z B. Glasfasergewebe, Asbestpapier oder sogar eine untergelegte weitere
Glasscheibe.
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An Stelle der gebogenen durchgehenden Metallplatte, die als Deckplatte
2 der Form dient, kann man auch ein mit Glasfasergewebe, Asbestpapier oder mit einer
anderen Glasscheibe bedecktes Drahtgitter oder ein gelochtes Metallblech nehmen.