DE1471825A1

DE1471825A1 - Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von Tafelglas

Info

Publication number: DE1471825A1
Application number: DE19631471825
Authority: DE
Inventors: Emile Plumat
Original assignee: Glaverbel Belgium SA
Current assignee: AGC Glass Europe SA
Priority date: 1962-09-29
Filing date: 1963-09-06
Publication date: 1969-01-02
Also published as: NL297393A; NL122210C; DE1471825B2; GB989321A; DK105604C; BE637106A; LU42437A1; ES290796A1; JPS4822322B1; CH393645A; US3316077A; SE302185B

Description

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PATENTANWÄLTE

DR.-ING. VON KREISLER DR.-ING. SCHDNWALD DR.-ING. TH. MEYER DR. FUES DR. EG£€RT DIPL.-PHYS^AäVe

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9.1963 B/Se

GLAVERBEL, 1471825

79, avenue Louise, Brüssel, Belgien.

Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von Tafelglas.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von Tafelglas nach dem Prinzip, welches darin "besteht, das aus dem Schmelzofen kommende Glas auf einem Bad aus geschmolzenem Metall auszubreiten und so zu behandeln, daß dasselbe in ein kontinuierliches Band aus erstarrtem Glas umgewandelt wird.

Dieses bereits zu Beginn des Jahrhunderts vorgeschlagene Prinzip, gemäß welchem Zinn oder Blei oder eine Legierung von Zinn mit Kupfer als Bad aus geschmolzenem Metall verwendet wird, bietet verschiedene Vorteile gegenüber den Verfahren zum senkrechten Ziehen von Glas aus einer Masse geschmolzenen Glases. Einer dieser Vorteile besteht darin, daß das auf einem Bad aus geschmolzenem Metall erhaltene Glasband vollkommen eben ist. Überdies zeigt die Glastafel keine Streifen und anderen Mängel, wie z.B. die Hämmerwirkung, die von thermisch heterogenen Luftströmungen herrührt, welche beim Ziehen auf die Glastafel einwirken und welche nur sehr schwer vollständig unterdrückt werden können. Das auf einem Bad aus geschmolzenem Metall erhaltene Glasband besitzt glänzende Oberflächen, welche den als Feuerpolitur bezeichneten Glanz zeigen, und

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die Herstellungsgeschwindigkeit des Glasbandes auf einem Bad aus geschmolzenem Metall ist größer als jene, die beim senkrechten Ziehen des Glases erzielbar ist.

Die Verwendung eines Bades aus geschmolzenem Metall erfordert jedoch einige Vorsichtsmaßnahmen. Es muß insbesondere vermieden werden, daß das Glas während seiner Erstarrung an den längswänden der Wanne anhaftet, welche das Bad aus geschmolzenem Metall enthält. Aus diesem Grunde wurde das Bad, wenigstens auf einem Teil seiner Länge, immer viel breiter als das Glasband gemacht, was jedoch mehrere Nachteile hat. Einerseits sind die seitlichen Abschnitte des Bades freigelegt und der Oxydation ausgesetzt. Andererseits müssen Führungseinrichtungen vorgesehen werden, um das noch formbare Glasband auf einem geradlinigen Weg in der Achse des Bades aus geschmolzenem Metall zu halten. Die Metalloxyde, die sich auf der Oberfläche des auf einer hohen Temperatur gehaltenen Bades aus geschmolzenem Metall leicht bilden, haften an der Oberfläche des Glases und bilden nach der Abkühlung unangenehme Fehler. Wenn sie von der Masse des noch flüssigen Glases aufgenommen werden, verändern sie die Zusammensetzung und die physikalischen Eigenschaften des Glases oder sein Aussehen, wenn sie in der Masse nur teilweise aufgelöst sind. Es ist daher erforderlich, ein Mittel vorzusehen, welches die Oxydation des geschmolzenem Metalls des Bades verhindert. Das am häufigsten vorgeschlagene Mittel besteht in der Einführung von neutralen oder reduzierenden Gasen in den oberhalb des Bades aus geschmolzenem Metall liegenden Raum. Es ist offensichtlich, daß durch diese Maßnahme die ganzen Vorgänge kompliziert werden und daß eine vorherige, sehr weitgehende Entstaubung der verwendeten Gase erforderlich, ist.

Durch das Verfahren gemäß der Erfindung werden alle diese Nachteile und Komplikationen vermieden. Zu diesem Zweck wird im wesentlichen die ganze Oberfläche des Badea aus geschmolzenem Metall mit Glas bedeckt. Wenigstens längs eines Teile des Weges des Glases auf dem geschmolzenen Metall werden dann

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die Ränder des Glasbandes abgekühlt, um das Anhaften des Glases an den Längswänden der Wanne zu vermeiden, welche das Bad aus geschmolzenem Metall enthält. Man läßt das Glasband zwischen kalten Längselementen hindurchgehen, welche in der Fluchtlinie der Längswände der Wanne angeordnet sind.

Die Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens ist in der Erstarrungszone des Glases mit nebeneinanderliegenden Abkühlungselementen versehen, die von einem kalten Medium durchströmt werden und die auf der Höhe des Glasbandes in der Fluchtlinie der Längswände der Wanne angeordnet sind, welche das Bad aus geschmolzenem Metall enthält. Diese Abkühlungselemente bestehen vorteilhaft aus Metallkästen, die vorzugsweise einen rechteckigen Querschnitt haben. Die mit dem Glas in Berührung kommende Seite dieser Kästen ist in der Fluchtlinie der Längswände der Wanne angeordnet, taucht in das Bad aus geschmolzenem Metall ein und steht über die Oberseite des Glasbandes vor.

Die Abkühlungselemente verhindern das Anhaften des Glases an den Wänden der Wanne, da das Glas an den Rändern des Bandes sofort erstarrt. Die Abkühlungselemente führen das Glasband während seines Vorrückens auf dem Bad aus geschmolzenem Metall und schützen dasselbe vor jeder Berührung mit dem keramischen Material der Wanne. Die Oberfläche des geschmolzenen Metalls wird durch das Glasband auf der ganzen Ausdehnung des Bades bedeckt und ist daher gegen die oxydierende Wirkung der unterhalb des Deckengewölbes herrschenden Atmosphäre geschützt.

Gemäß einer ersten Ausführungaform der Erfindung sind die nebeneinanderliegenden Abkühlungselemente in eine waagerechte Nut eingelassen, die in der Erotarrungszone des Glases in den aus feuerfestem keramischen Material bestehenden Längswänden der Wanne ausgebildet ist. Bei einer anderen Aus-

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führungsform sind diese Elemente auf die Längewände der Wanne aufgesetzt, die in der Erstarrungszone des Glases relativ zu den Wänden der vorhergehenden Zone vertieft angeordnet sind, wobei die Vertiefung im wesentlichen der Breite der Abkühlungselemente entspricht.

Die Vorrichtung ist außerdem in der Erstarrungszone dee Glases mit Heiz- und Abkühlungs element en versehen, welche auf das Bad aus geschmolzenem Metall einwirken, sowie gegebenenfalls mit Heiz- und Abkühlungselementen, die in dem oberhalb des Glasbandes liegenden geschlossenen Raum angeordnet sind, wobei die Wirkung dieser Heiz- und Abkühlungselemente derart kombiniert ist, daß eine progressive Abkühlung des Glasbandes erfolgt.

Die Vorrichtung weist vorteilhaft eine Querwand auf, welche in dem oberhalb des Glasbandes liegenden geschlossenen Kaum die Erstarrungszone des Glases von der vorhergehenden Zone trennt. Überdies ist vorzugsweise ein in den TmsSfaa. der ^anne eingesetzter Querdamm vorgesehen, dessen Höhe etwas geringer ist als die Tiefe des Bades aus geschmolzenem Metall und welcher in dem Bad aus geschmolzenem Metall die Erstarrungszone des Glases von der vorhergehenden Zone trennt.

In der Zeichnung sind zwei beispielsweise Ausführungsformen der Vorrichtung gemäß der Erfindung dargestellt.

Fig. 1 zeigt schematisch einen senkrechten Längsschnitt einer Vorrichtung zur Behandlung von Glas auf einem Bad aus geschmolzenem Metall.

Mg. 2 zeigt im Querschnitt nach der Linie ΊΙ-ΙΙ der Pig. 1 zwei halbe Grundrisse von zwei verschiedenen Ausführungsformen der Vorrichtung.

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Die Fig. 3 und 4 sind Querschnitte nach den Linien III-III und IV-IV der Pig. 2.

Die Vorrichtung besteht aus einer Wanne, die durch den Boden 1 und die längswände 2, 3 gebildet ist und von einem Deckengewölbe 4 überdeckt wird. Die Wanne enthält ein Bad 5 aus geschmolzenem Metall, das beispielsweise aus Zinn oder einer Zinnlegierung besteht, wie z.B. aus einer Legierung von Zinn mit Kupfer oder von Zinn mit Blei. Das Bad ist in zwei Zonen 6 und 7 unterteilt, die durch eine Wand 8 und einen Damm 9 voneinander getrennt sind. Der Damm 9 ist gegenüber dem Boden 1 erhöht und seine Höhe ist etwas geringer als die Tiefe dee Bades 5. Die Zone 6 ist durch eine Schwelle 10 mit dem Auslaß eines Glasofens 11 verbunden. Die Zone 7 mündet mit einer Rampe 12 aus einem Material, welches das Glas nicht zerkratzt, in den Kühlofen, von welchem in der Zeichnung nur die Walzen 13 dargestellt sind, welche das Glasband tragen.

Die Zone 7, welche die -^ratarrungszone des auf dem Bad 5 aus geschmolzenem Metall vorrückenden Glasbandes 14 ist, ist mit nebeneinanderliegenden Abkühlungskästen 15 versehen, die von einem kalten Medium durchströmt werden, das durch die Leitungen 16 eintritt und durch die Leitungen 17 austritt. Die Kästen 15 bestehen aus Metall und sind in der Fluchtlinie der Wände 2 und 3 angeordnet.

Bei der Ausführungsform, die im oberen Teil der Fig. 2 und in Fig. 3 gezeigt ist, sind die Kästen in Nuten 18 (Fig. 3) eingelassen, die zu diesem Zweck in der Wand 2 vorgesehen sind. Bei der Ausführungsform, die im unteren Teil der Fig. und in Fig. 4 gezeigt ist, sind die Kästen auf die Wand 3' aufgesetzt, die relativ zur Wand 3 der Zone)/ 6 vertieft angeordnet ist. Diese Vertiefung entspricht im wesentlichen der Breite der Kästen 15, so daß in beiden Ausführungsformen das

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Bad aus geschmolzenem Metall in den beiden Zonen 6 und 7 in der Höhe seiner Oberfläche durch gerade Linien begrenzt ist, die zueinander parallel sind.

Die ^rstarrungszone 7 ist mit den üblichen Heiz- und Kühleinrichtungen versehen, die entweder wie die Abkühlungskästen 19 im Boden oder wie die Heizwiderstände 20 (Pig. 1) im Bad aus geschmolzenem Metall oder wie die Heizeinriohtungen 21 und die Kühleinrichtungen 22 in dem durch das Deckengewölbe 4 abgeschlossenen Raum angeordnet sind.

Das aus dem Ofen 11 kommende Glas fließt oberhalb der Schwelle 10 in einer dünnen Schicht, welche vorzugsweise bereite die Breite des späteren Glasbandes hat oder welche diese Breite erreicht haben wird, bevor sie auf das Bad 5 aus geschmolzenem Metall in der Zone 6 gelangt. In dieser Zone erfährt das Glas die vorgesehene (thermische oder andere) Behandlung und auf seinem Weg in die Zone 7 kann es auch bereits den ersten Abkühlungen unterworfen werden. In der Zone 7 wird das Glas dann durch eine entsprechende Kombination der Wirkung der Kühleinrichtungen 19, 22 und der Heizeinrichtungen 20, 21 einer progressiven Abkühlung unterworfen, so daß es über die Rampe 12 im insgesamt noch plastischen Zustand geht, aber genügend erstarrte Oberflächen aufweist, die durch das Material der Rampe nicht mehr zerkratzt werden.

Die Ränder des Glasbandes rücken auf dem Bad aus geschmolzenem Metall vor, wobei sie mit dem feuerfesten keramischen Material der Wände 2 und 3 in Berührung stehen. Diese Berührung bremst in keiner Weise das Vorrücken des Glasbandes, solange das Grlae noch eine verringerte Viskosität aufweiet, d-rh. solange es sich in der Zone 6 befindet. Wenn jedoch die Viskosität zunimmt, besteht die Gefahr, daß das Glas an den Wanden anhaftet. Infolge der raschen Abkühlung der Ränder des Glasbandes durch

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die kalten Kästen 15 in der Zone 7 nehmen die Händer des
Glasbandes fast sofort eine viel tiefere Temperatur an, nei welcher das Glas keine Neigung zum Anhaften mehr zeigt.
Das Glasband rückt daher längs der Kästen ohne erheblichen., durch Reibung erzeugten Widerstand vor. Dadurch wird ermöglicht, daß die ganze Oberfläche des Bades aus geschmolzenem Metall durch das Glasband bedeckt gehalten und diese Oberfläche daher der Oxydation entzogen wird.

Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen

beispielsweisen Ausführungsformen beschränkt, die verschiedene

Abänderungen erfahren können, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

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Claims

Ansprüche

1. Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Tafelglas durch Ausbreiten des aus dem Schmelzofen kommenden Glases auf einem Bad geschmolzenen Metalls, auf welchem das gebildete Glasband vorgeschoben wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Glas im wesentlichen die ganze Oberfläche des Bades aus geschmolzenem Metall bedeckt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens auf einem Teil des Weges des Glases auf dem geschmolzenen Metall die Ränder des Glasbandes abgekühlt werden, um das Anhaften des Glases an den Längswanden der Wanne zu vermeiden, welche das Bad aus geschmolzenem Metall enthält.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Glasband zwischen kalten Längselementen hindurchgeht, die in der Fluchtlinie der Längswände der Wanne angeordnet

4> Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrene nach den Ansprüchen 1 bis 3, gekennzeichnet durch in der Erstarrungszone des Glases nebeneinanderliegende Abkühlungselemente, die von einem kalten Medium durchströmt werden und d-ie auf der Höhe des Glasbandes in der Fluchtlinie der Läng8wände der Wanne angeordnet sind, welche das Bad aus geschmolzenem Metall enthält.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4» dadurch gekennzeichnet, daß die nebeneinanderliegenden Abkühlungselemente aus Metallkästen bestehen, deren mit dem Glas in Berührung kommende ^eite in der Fluchtlinie der Längswände der Wanne angeordnet ist, in das Bad aus geschmolzenem Metall eingetaucht und über die Oberseite des Glasbandes vorsteht_o

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6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die nebeneinanderliegenden Abkühlungselemente in eine waagerechte Hut eingelassen sind, die in der Erstarrungszone des Glases in den aus feuerfestem keramischen Material bestehenden Längswänden der Wann« ausgebildet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5_t dadurch gekennzeichnet, daß die nebeneinanderliegenden Abkühlungselemente auf die aus feuerfestem keramischen Material bestehenden Längswände der Wanne aufgesetzt sind, die in der Erstarrungszone des Glases relativ zu den Wänden der vorhergehenden Zone vertieft angeordnet sind, wobei die Vertiefung im wesentlichen der Breite der Abkühlungselemente entspricht.

8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß in der Erstarrungszone des Glases außerdem Heiz- und Abkühlungselemente vorgesehen sind, welche auf das Bad aus geschmolzenem Metall einwirken, sowie gegebenenfalls Heiz- und Abkühlungselemente, die in dem oberhalb des Glasbandes liegenden geschlossenen Raum angeordnet sind, wobei die Wirkung dieser HeiLz- und Abkühlungselemente derart kombiniert ist, daß eine progressive Abkühlung des Glasbandes erfolgt.

9· Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 8, gekennzeichnet durch eine Querwand, welche in dem oberhalb des Glasbandes liegenden geschlossenen Baum die Erstarrungszone des Glases von der vorhergehenden Zone trennt.

10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 9» gekennzeichnet durch wenigstens *inen in den Boden der Wanne eingesetzten Querdamm, dessen Höhe etwas geringer ist als di? Tiefe des Bades aus geschmolzenem Metall und welcher in dem Bad aus geschmolzenem Metall die ^rstarrungszone des Glases von der vorhergehenden Zone trennt.

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