DE1471937A1

DE1471937A1 - Verfahren und Einrichtung zum Bearbeiten von Glas

Info

Publication number: DE1471937A1
Application number: DE19631471937
Authority: DE
Inventors: William Misson; Michalik Edmund Richard
Original assignee: Pittsburgh Plate Glass Co
Current assignee: PPG Industries Inc
Priority date: 1962-04-19
Filing date: 1963-04-17
Publication date: 1969-03-06
Also published as: NL291681A; BE631285A; SE302830B; US3248197A; BE642864A; DE1471936A1; JPS4831735B1; CH412215A; SE309831B; GB1019756A; DE1471936B2; BE631284A; GB1019757A; GB1019752A; GB1019754A; NL6801426A; GB1019753A; NL124213C; US3241939A; NL291680A

Description

Dr. ExpL

Pittsburgh Plate Glass Company, Pittsburgh/Pennsylvania Verfahren und Einrichtung zum Bearbeiten von Glas

Die Erfindung bezieht eich auf die Bearbeitung oder Behandlung von Flachglas, wobei das Glas auf einem Bad von z.B. geschmolzenem Metall schwimmend gehalten wird, so dass das fertige Flachglas feuerpolierte Oberflächen aufweist, die für die endgültige Verwendung nur eine geringe oder gar keine weitere Bearbeitung erfordern.

Es wurde bisher vorgeschlagen, flachglas in der Weise zu erzeugen, dass das Glas in Form eines Bandes oder einer Platte auf der überfläche eines Metallbades schwimmend erhalten wird. Das nach diesem Verfahren hergestellte Ereöugnis weist Oberflächen auf, die von einander etwas verschieden sind. Die Oberseite der Glasplatte weist wegen der einwirkenden Hitze eine feuerpolierte Oberfläche auf, während die Unterseite de· Glasband··, die mit dem geschmolienen Metall la Berührung steht» flaoh let und «in« Oberfläche aufweist, dl·

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ein einer feuerbehandelten Oberfläche ähnliches Aussehen aufweist.

Bei der Herstellung von Schmimmglas aus Zusammensetzungen ähnlich denen für gewerbliches Platten- und Fensterglas oder dergleichen Glassorten aus Soda und Kalk und bei Benutzung eines Bades aus geschmolzenem metall, z.B. aus Zinn oder einer Zinnlegierung, erreicht das auf das Metallbad direkt aufgegossene geschmolzene Glas eine Gleichgewichtsdicke von ungefähr 6,5 nun· Selbst ein vorgeformtes Glasband mit einer von der Gleichgewichtsdicke etwas abweichenden Dicke sucht beim nochmaligen Schmelzen, während das Glas von dem Metallbad getragen wird, trotzdem die Gleichgewichtsdicke zu erreichen. Wurde dünneres Glas gewünscht, so wurde es bisher für erforderlich gehalten, das sich in geschmolzenen Zustand befindende Glasband zu verdünnen, um ein Glas zu erzeugen, dessen Dicke von der Gleichgewichtsdicke abweicht, oder ein steifgewordenes Glasband oder eine Glasplatte wurde nur an der überfläche geschmolzen und nachbehandeln Um eine Verdünnung zu bewirken, waren Transportelemente erforderlich, die mit dem Glas an dessen Handkanten in Berührung standen und die Bandbreite während des Verdünnene aufrecht erhielten. Uk die Glaskanten zu kühlen und um eine im wesentlichen gleichbleibende Breite des Glaebandes zu erhalten, war ein erheblicher Kantenüberschuss erforderlich, da die Transportelemente notwendigerweise eine bestimmte Breite besitzen müssen.

Se besteht ein großer Bedarf für ein Glas mit einer von der GHeiohgewiohtsdicke abweichenden Dick·. Beispielsweise besteht der größte !Teil der mehrschichtigen Glasscheiben, die im der Automobil indue trie verwendbar sind, au· sw«i GIa*- stüoken mit Je einer Dicke, die kleiner al* die Gleichgewichte-

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ist und Im allgemeinen 4,7 mm oder 3,2 mm beträgt, wobei zwischen die beiden Glasplatten eine Kunststoffolie eingelegt ist· Nach der in der noch schwebenden Anmeldung

beschriebenen Erfindung hat sich gezeigt, dass herkömmliches Platten- und Fensterglas mit jeder gewünschten, von der genannten Gleiohgewichtsdicke abweichenden Dicke in der ffeiee hergestellt werden kann, dass das Glas in Form von Platten oder Bändern auf der Oberfläche eines Bades aus geschmolzenem Metall, z.B. aus Zinn oder einer Zinnlegierung schwimmend gehalten wird, wobei die Dichte des Metallbades größer ist als die Dichte des Glases, wobei das Glas auf einer Schmelztemperatur gehalten und das Gleichgewicht zwischen dem Glas und dem Metallbad gestört wird und zwar in der vfeise, dass die scheinbare Gewichtsdiohte des Glases in bezug auf die Gewichtedichte dee Metalls des Bades geändert wird, das heißt das Ausmaß, in dem das Glas in das Metall eintaucht.

Die·« Veränderung der Verdrängung des Metalls durch das Glas mit Hilfe einer Veränderung der scheinbaren Gewichtedichte des Glases in bezug auf die des Metalls kann wirkeam in der Welse durchgeführt werden, dass auf den größten Teil des Glase· ein Druck ausgeübt wird, der eich von des Druck unterscheidet, der auf die Oberfläche des Metalle an einer Kante de· Glaseβ oder vorzugsweise an zwti gegenüberstehenden Kanten der Glasplatte auegeübt wird. Is hat tion gezeigt, dass •β für die meieten Zwecke vorzuziehen ist, diesen verschiedenen Druck nur auf einen XsIl dfr Obstseite der Glasplatte aueiuüben und einen Band, im allgemeinen zwei gegenüberstehende Sander dsr Glasplatte unbeeinflueet zu lassen und auf diese den Druck eines anderen yruofcmlttels susiuüben, der gleloh

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dem oder verschieden von dem Druck sein kann, der auf die Metalloberfläche an der Glaskante ausgeübt wird.

Ist das behandelte Glas genügend abgekühlt, so wird es aus dem Metallbad ohne Beschädigung der Überfläche durch Berührung mit der Einrichtung herausgezogen, wobei auf das Glasband nur eine Zugkraft ausgeübt wird. Da eine Verdiinnung des Glases nach den Lehren der vorgenannten Anmeldung weniger wichtig wird, so ist im Gegensatz zu älteren Verfahren eine besondere Einrichtung innerhalb der Umgrenzungen des detailbade β oder an dieses anschließend, mit der die Glasoberfläche in Berührung gelangt, nicht erforderlich.

Die Erfindung ist auf ein Verfahren und auf eine Hinrichtung gerichtet j mit deren Hilfe Glas nach der in der vorgenannten Anmeldung beschriebenen Erfindung hergestellt werden kann, wobei die vorliegende Erfindung jedoch auch bei anderen Verfahren Anwendung finden kann, nach denen das Glas auf einem Flüssigkeitβbad schwimmend erhalten wird, wobei zum Dünnerziehen dee Glases auf dessen Kanten einwirkende Zugoder Transportvorrichtungen benutzt werden.

Die Erfindung sieht ein Verfahren zum Bearbeiten von Glas vor, wobei das Glas zu eintr in einer Kammer befindlichen Flüssigkeit geleitet wird, deren Dichte größer als die des Glasee ist, so dass das Glas auf der Flüssigkeit schwimmt, wobei mindestens ein Teil d·· schwimmenden Glases von einem anderen Τ·11 des Glas·· dadurch abgeschirmt wird, dass eine Gasströmung auf das Glasband geleitet wird. Di· Erfindung sieht ferner tint Anordnung v*t, 41· eintn bestimmten F«g«i d·· geschmolzenen Metall· la BtA aufrecht erhält und «in· ■•lbetr#inig«od· Strömung «e« ««Uli· 1« B«d bewirkt.

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Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird ein Glasband z.B. durch Hindurchführen des geschmolzenen Glases durch einen Schlitz oder zwischen Kalibrierwalzen in bezug auf Dicke und Breite vordimensioniert und danach abgekühlt, um die Abmessungen zu stabilisieren· Dieses Glasband wird dann zu einem Behälter mit geschmolzenem Metall geleitet, das eine größere Dichte aufweist als das Glasband, so dass dieses auf der ketalloberflache schwimmt, wenn es über diese hinwegbewegt wird. Auf einen in der kitte der Oberseite des Glasbandes gelegenen Bezirk wird ein überatmosphärischer Druck ausgeübt, wobei für den Rand geeignete Abdichtungen vorgesehen sind, so dass der auf die Metalloberfläche an den Seitenkanten des Glases und vorzugsweise anf die Ränder des-Glases einwirkende Druck der atmosphärische Druck ist. Zugleich wird die Temperatur des Glasbandes auf eine Schmelztemperatur erhöht, Nachdem die Oberflächen des Glasbandes verbessert, d.h. geglättet worden sind, und nachdem Oberflächenmängel ganz oder zum Teil beseitigt worden sind, wird das Glasband bis zum Steifwerden abgekühlt und vom Metall entfernt·

Die Einrichtung nach der Erfindung umfasst den das geschmolzene Metall enthaltenden Behälter und die Bandabdichtungsmittel zum Aufrechterhalten eines Druckunterschiedes zwischen Kammern des Behälters oberhalb des Metallbades, wenn gewünscht. Die Einrichtung kann auch bei einer noch zu beschreibenden weiteren Ausführungeform verwendet werden·

Bei der Verwendung der erfindungsgemäßen Einrichtung kann da· Glasband zur Oberfläche des Metallbaues in geeohuol* senem oder Ib wesentlichen geschmolzenen Zustand geleitet werden und wird gesohaoleen erhalten, bit da· Gla»band aleh stabilisiert hat und dftiftwft Oberfläche glatt geworden ist.

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Auf den in der Mitte der Glasplatte gelegenen Teil und auf Jas Glas sowie auf das Metall an der Glaskante können unterschiedliche Drücke ausgeübt werden, wie später noch beschrieben ./ ird.

itfach einem anderen erfindungsgemäßen Verfahren kann las -Glas bearbeitet werden, ohne dass an den betreffenden Teilen des Glases ein verschiedener Druck ausgeübt wird. Beispielsweise kann ein Band aus geschmolzenem oder erweichtem Glas auf der Metallschmelzbad zum Schwimmen gebracht und zugelassen werden, dass das Glas in den Gleichgewichtszustand gelangt, oder dass dessen Oberflächen ausgeglättet werden, während die Bänder des Glases sich unter Wandungen mit Rohren befinden, durch die ein kaltes Gas auf diese Händer geleitet werden kann, so das Glas an den Ländern erhärtet, während der in der Mitte gelegene Teil weich oder plastisch bleibt. Diese erhärteten Kanten können dann von Bollen erfasst werden, die in Abständen längs der Kanten des Glasbandes angeordnet sind und die das Glasband vorwärtstreiben oder dessen gewünschte Breite aufrecht erhalten, wobei das Glasband von den Ho11·η oder Valien 22 in der Längsrichtung dünnergezogen «ird, im wesentlichen wie in der belgischen Patentschrift 567 337 und den südafrikanischen Patentschriften 60/3067 und 60/3068 tür PiUtington Brothers Limited vorgeschlagen. Da die Kanten rasen abgekühlt werden, so werden die Abmessungen des Glasbande· rasch festgelegt, und die Kanten können fest erfasst werden, so dass die Verdünnung rasen und wirksam durchgeführt werden kann, wobei ein Olaeband erzeugt wird, dessen Dioke ' fcltifter ist si· die aieiongewiohtediok·.

Die JrfindUÄf *IH n*»mb*
I» Un Wiliegtndea M»ltiNtag»a ist die

Fig.1 ein Längsschnitt durch die Einrichtung zum Erzeugen von Glas nach dem erfindungsgemäßen Verfahren, wobei die Mittel zum wahlweisen Ausüben eines überatmosphärischen Druckes auf die Oberseite eines von einem Metallbad getragenen Glasbandes gezeigt werden,

Fig·2 ein waagerechter Schnitt nach der Linie 2-2 in der Fig.1, in Pfeilrichtung gesehen» wobei zwei Formwalzen am Ausgangsende eines Glasschmelzbehälters und der Behälter mit dem geschmolzenen imetall gezeigt werden,

Fig«3 ein Schnitt nach der Linie 3-3 in der Fig.1, in der

Pfeilrichtung gesehen, wobei zum Teil eine Abdichtung am fiingangeende des Behälters für das geschmolzene Metall gezeigt wird,

Fig.4- ein Schnitt nach der Linie 4-4 in der Fig.1, der eine am Eingangeende des Behälters für das geschmolzene Metall angeordnete Einrichtung zum Aufrechterhalten eines bestimmten Pegels der Metallschmelze zeigt,

Fig.5 ein Schnitt nach der Linie 5-5 in der Fig.1, der

eine Wandungs- und Abdichtungekonstruktion zwischen dem Eingang und den Heizzonen des Metallbadbehälterβ zeigt,

Fig.6 ein Schnitt nach der Linl· 6-6 in der Flg.1, dtr die Oberflächenbehandlungezone und eine Behälterwandkonstruktion zeigt,

Fig.7 ein Schnitt nach der Lini· 7-7 in der Fig.1, der

•in« am Auegangeend· dee Metallbadbehälttre angeordnet· Einrichtung zum Bvgulitren des Ptgtle der Metallschmelze zeigt,

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Fig.8 ein Schnitt nach der Linie 8-8 in der Fig.1, der die Abdichtung am Auegangeende des Metallbadbehälters und die Zug- oder Transportmittel zum Fortziehen des Glasbandeβ zeigt,

Pig.9 eine Darstellung des Abdichtungsaufbaus für die Kantenteile des Glaebandes,

Fig.10 eine Darstellung einer typischen Druckabdichtungsanordnung für das Ausgangs- oder Eingangsende des Jüet al !.badbehälter β und die
Fig.11 und 12 je eine der Fig.1 ähnliche Darstellung, die

die an den Kanten angreifenden Mittel zum Fortbewegen und Dünnerziehen des Glasbandes zeigen. Die Fig.1 zeigt zwei am Austragende eines Glasschmelzofens herkömmlicher Bauart (nicht dargestellt) angeordnete Walzen 12 zum Herstellen eines Glasbandes 14, das auf eine Bampe 15 und von dort aus auf die Oberfläche eines in einem Behälter 18 befindlichen Bades aus geschmolzenem Metall (16) befördert wird. Die Dichte des geschmolzenen Metalls ist größer als die Diohtt des Glaebandee 14, so dass das Glasband auf dem geschmolzenen Metall eohwimmt. Das Metall kann aus Zinn, einer Zinnlegierung und dergleichen bestehen.

Ua d·· Metall 16 de· Bad·· im geschmolzenen Zu·tand ■u erhalten, können la Boden 4·· Behälter· 18 färaeregulierungemittel, s.B· llektrodea 20 , «1· dargestellt, rorgeeehen werden, oder kÖAoea Ia der Metalleohmel·· eingetanofct ruhen und beeinflussen dl· Temperatur des Metallbad··. Di· llektroden 20 sind la der hejrköemllohen V·!·· an eine nicht darfeatellte elektri-•ohe Stromquelle angeschlossen. Jede Elektrode kann eineein alt etroa versorgt «ad reguliert werden, ·ο da·· in den

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verschiedenen Abschnitten des Behälters 18 ein gewünschtes wfärmegefälle erzeugt wird, wie später noch beschrieben wird. Das Glasband 14 wird nach der Behandlung im Behälter 18 aus diesem ohne Verletzung der Oberflächen von den Zugrollen 22 herausgezogen und auf die tfalzenfordereinrichtung 24 befördert.

Der Behälter 18 weist einen feuerfesten Bodenteil 26 und einen feuerfesten oberen Teil 28 auf, die mit einander vereinigt und einen Eingang 18a und einen Ausgang 18b ausgenommen durch geeignete Abdichtungsmittel 29 (Fig.3,4,6 und 8) abgedichtet sind. Die dargestellten Abdichtungsmittel sind balgenartig ausgebildet und gestatten das Abheben des oberen Teiles 28 des Behälters vom unteren Teil 26 für Reparaturen usw., ohne dass die feuerfesten Teile entfernt und später wieder eingesetzt zu werden brauchen. Der untere Teil 26 enthält das Bad 16 aus geschmolzenem Metall und ist unterteilt in eine Eingangszone 26a, eine Heizzone 26b, eine Oberflächenbehänd lunge zone 26c und eine Kühlzone 26d. Diese Zonen sind von einander durch Tauchwandungen oder Stauwände 30a, 30b und 300 getrennt, wodurch Konvektionsströme im geschmolzenen Metall zwischen den verschiedenen Zonen wesentlich geschwächt werden. In der Kühlzone sind weitere eingetauchte Stauwände 32 zum Kontrollieren der Konvektionsströme in dieser Zone angeordnet. Dr Spiegel des Metallbades wird am Eingangeende des Behälters 18 von einer Stauwand 34-, am Ausgangeende de* Behälters von einer Stauwand 36 und von einem Einlass 3d bestimmt. Der Spiegel des Metallbaues wird vorzugsweise immer auf einer solchen Höhe gehalten, dass das behandelte (Haiband mit einer Stauwand im Behälter 18 nicht in Berührung gelangt. Einlass 3Ö (fig·5) iet durch eine Wandung dme Behälters

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hindurchgeführt und versorgt den Behälter 18 mit geschmolzenem Metall aus einer angeschlossenen geeigneten Quelle. Die den Spiegel des Metallbades bestimmenden Stauwände 34 und 36 sowie weitere Einzelheiten dieser Regulierung werden später noch ausführlich beschrieben.

Der Baum zwischen dem oberen Teil 28 und der Oberfläche des Metallbehälters wird von der Vorderseite einer Umfang β wandung 40 in zwei Kammern 28a und 28b aufgeteilt. Diese Wandung hängt vom Deckenteil 28 herab, wobei die Seitenabschnitte der Wandung einen Abstand von den Wandungen des Behälters 18 aufweisen, so dass längs jeder Seite des Behälters ein Gasraum 28c geschaffen wird. In der Auswirkung kann dieser Grasraum 28c eine Fortsetzung oder Verlängerung der Kammer 28a bilden.

In Jede Graskammer oder Druckzone wird ein für die Bestandteile des Metallbades inertes Gras, z.B. Stickstoff oder dergleichen unter druck durch die Bohrleitungen 42 und eingelassen, die beide an eine nicht dargestellte Druckgasquelle angeschlossen sind. Das (Jas wird vorzugsweise erhitzt um eine Abkühlung der Zonen und des zu behandelnden Glasband ts zu vermeiden. Wie später noch beschrieben wird, weicht der Druck, unter dem das Gas in die Zonen 28a und 26c eingelassen wird, von dem Druck des Gases ab, unter dem dieses in die Zone 28b eingelassen wird. Die Druckzone 28b kann sweoka Begulierung der Temperatur durch die Wandungen 46a, 46b, 46o und 46d noch weiter unterteilt werden.

Aa der Decke dea Behälters 18 sind Wärmestrahler 48 angeordnet, die das Glas «wischen dem Eingangs- uad. den Auegangsende des Behälters auf einer bestimmten Temperatur halten.

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Diese naoh der Darstellung in beiden Druckzonen angeordneten Wärmeθtrahler 48 sind in der herkömmlichen Weise an eine nicht dargestellte elektrische Stromquelle angeschlossen und können eineein sum Erzeugen eines Wärmegefälleβ eingestellt oder reguliert «erden. Dieses Begulierungs- oder Einstellmittel kann aus jeder herkömmlichen Ausführung bestehen und braucht daher nicht besondere beschrieben zu werden. Wenn erforderlich, kann oberhalb der Kiihlzone eine Kühleinrichtung vorgesehen werden um sicher zu gehen, dass das Glas bei der Herausnahme aus dem Metallbad die ordnungsgemäße Temperatur aufweist.

Um die Drücke in den ionen des Behälters und oberhalb des Metallbadeβ aufrecht zu erhalten und um ein Entweichen des inerten Gases aus den Zonen zu verhindern, werden verschiedene Druckdichtungen benutzt. Am Eingangs- und am Ausgangsende des Behälters 18 sind daher die Druckdiohtungsanordnungen 50 bezw. 52 vorgesehen. Der Wandung 40 ist eine Druokdiohtungsanordnung 54 zugeordnet, die den oberen Teil des Behälters 18 in die Druckzonen 28a, 28b und 28o unterteilt. Der obere Teil der Druckdichtungsanordnungen 50 und 52 (Flg.10) und die Druckdichtungeanordnung 54 weisen den gleichen Aufbau auf. Jede Dichtung setzt sich aus einer Anzahl von Hüten 56, die mit den Stegen 58 abwechseln, und einer Mittel- oder Zwlschennute 60 zusammen. Si« Nuten 56 können durch Wandabsohnittt oder dergleichen unterbrochen werden. Bei dtr dargestellten Aueführungeform nimmt dl· Mute 60 ein Bohr 62 auf, das an «Ins Quelle «lass erhitzten inerten Gasse angeschlossen 1st. Das Bohr 62 1st In Abständen mit den Offnungen 64 verseht η , dl· einen naoh unten und gegen dit Obtrfläch· des Glast· gerichteten Torhang aus dta lntrten aas tretugtn.

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Nach der' Darstellung sind unter einem Winkel von 45° zwei Reihen von Öffnungen 64 vorgesehen, wobei das Gras aus jeder Beine öffnungen unter einem Winkel von 45° zur Waagerechten auetritt. Von der Austrittsstelle aus strömt das Gas nach außen und nach innen über die Nuten und Stege sowie über das

Glas. Die Nuten verursachen eine Turbulenz in der Gasströmung,

das so dass das über das Glas hinwegströmende Gas/Eindringen von Druckgas aus der einen Zone in die andere oder in die Umgebungsluft oder auch das Eindringen der Umgebungsluft in eine Druckzone geringfügig hält. Her Druck des Gases wird so gewählt, dass dieses eine Druckabdichtungefunktion ausübt.

Um eine unzulässige Abkühlung des Glasbandeβ mindestens in den Heiz- und Oberflächenbehandlungszonen zu verhindern, wird das in die Bohre 62 an diesen Zonen eingelassene Gas auf mindestens die Temperatur des ^Metallbadee erhitzt, während das in das· Hohr 62 an der Kühlzone eingelassene Gas nicht so erhitzt zu werden braucht. Zu diesem Zweck sind die mit den Bohren 62 verbundenen Bohr leitungen 62a und 62b vorgesehen, die an verschiedene Temperaturen aufweisende Druckgas quellen angeschlossen sind·

Der untere Teil der Abdiohtungsanordnungen 50 und 52 am Eingänge- und Auegangsende weist ferner ein gasförmiges Tragmittel für das Glas auf, das eine Beschädigung des Glases durch eine Berührung mit dem Behälter verhindert. Jeder genannte untere Teil weist eine Anzahl von durch Stege 66 von einander getrennte Nuten 66, eine an eine geeignete Quelle •Ines unter Druok stehenden Inerten Gases angesohloesene Speioherkamuer 70 und eine Anzahl von Offnungen 72 auf, durch die das das aus der Speloherkammer zu den Nuten strömt.

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Die unteren Abdichtungeanordnungen können in senkrechter Richtung verstellbar ausgebildet «erden. Diese Einstellung kann mittels einer Schraubenanordnung durchgeführt werden, wobei eine waagerechte Bewegung eine senkrechte Einstellung bewirkt. Bei einer anderen Anordnung ist die untere Druckdichtung als eine Einheit ausgebildet oder als ein kolbenartiges Glied, das in eine Druckkammer hineinpasst, so dass eine Veränderung des Arbeitsmitteldruokes eine Veränderung der senkrechten Einstellung bewirkt.

Die Rampenanordnung 13 kann verschiedenartig ausgebildet werden, ohne vom Erfindungsgedanken abzuweichen. Die Anordnung kann z.B. aus einer Reihe von Walzen bestehen.

Es sind Mittel zum Regulieren des Spiegels des geschmolzenen Metalls im Bad 16 vorgesehen, die, wie dargestellt, aus den Stauwänden 34- und 36 und dem Einlass 38 bestehen. Die Stauwände 34 und 36 bestehen aus Platten aus einem feuerfesten Material und sind in Schlitzen gleitbar gelagert, die an den feuerfesten Teilen des Behälters vorgesehen sind. Die Stauwände können z.B. mit Hilfe der Schrauben 34a und 36a (Iig.4 und ?) senkrecht eingestellt werden und damit der Spiegel des Metallbadee je naoh der Dicke des herzustellenden Glases. Jede Stauwand bildet die eine Seite einer Wanne 34b bezw. 36b, während die anderen Seiten und Böden der Wannen von den Wandungen des Behälters 16 oder einem anderen geeigneten feuerfesten Material gebildet werden. Durch die Wandungen des Behälters 18 sind die Bohrleitungen 74 und 76 hindurchgefiihrt und ■ tehtn an dem einen Inde mit den Wannen 34b und 36b in Verbindung. Di· Bohrleitungen leiten da· geeonmolien· Metall in einen nicht dargestellten Sumpf zwecke Begenerierung

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und Wiedererhitzung, aus welchem Sumpf das geschmolzen© Me-* tall durch den Einlass 38 wieder zurück in den Behälter 16 gepumpt wird. Jede Bohrleitung ist mit einem Verschluss, d.h. einer Unförmigen Biegung versehen, so dass der Eintritt der Umgebungsluft in den Behälter 18 verhindert wird, welche Luft eine Oxydation des Metalls im Bad bewirken würde.

Im Betrieb der beschriebenen Einrichtung wird das Glas s.B· aus einem herkömmlichen Glasschmelas ofen durch zwei Walzen 12 hindurchgeführt und zu einem Glasband geformt (14), durch die vordere oder Singangeabdichtung 50 geleitet und dem vorderen Abschnitt des Behälters 18 zugeführt.

In eine.Bohrleitung 62a wird ein mit dem Metall nicht reagierendes Gras eingelassen, das nach unten gegen das Glas strömt und dabei das Innere des Behälters 18 gegen die Umgebungsluft isoliert. Ein ähnliches Gas wird der Speicherkammer unter einem Druck zugeführt, der hoch genug ist um zu bewirken, dass das Gas in dieser Kammer durch die Öffnungen in die Nuten 66 strömt und das Glasband von den festen !Teilen des Behälters entfernt hält.

Dieses Gas wird im allgemeinen durch geeignete, nicht dargestellte Einrichtungen auf eine genügend hohe Temperatur vorgewärmt, üb eine unzulässige Abkühlung des Glases zu vermeiden. Die Temperatur des der Bohrleitung 62« zugeführten Gase« und in der Kammer 70 liegt normalerweise über 260 - 340⁰O und oftmals la Bereioh von 760*0 bis zur BöhmeIztemperatur des Glases.

fach dem eintritt des Glas bande β 14 in die Kammer 28a wird es auf das geschmolzene Metall gelegt und duroh die Abdiohtunfseinriohtung 54 in die Kammer 28b geleitet.

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Wie aus den Zeichnungen zu ersehen ist, ist das Glas-: band 14 breiter als der von der Wandung 40 umschlossene Bezirk, so dass ein schmaler Band über die Kanten der Wandung 40 hinaus in die Kammern 28c hineinragt. Den in der Wandung 40 angeordneten Bohrleitungen 62 wird ein Abdichtungegas zugeführt, das gegen den Kantenteil des Glasbandes strömt, der unmittelbar unterhalb der Wandungen 40 liegt, wobei die Kammer 28b von der Kammer 28c durch einen Gasvorhang getrennt wird· Dieses den Vorhang erzeugende Gas wird unter einem Druck zugeführt der gleich dem oder größer 1st als der an jeder Seite des Vorhangs herrschende Druck.Die Temperatur des dem vorderen

Abschnitt und den Seitenabschnitten dieser Wandungen vor der

zugefdhrten Gases

Stauwand 46a/soll allgemein ungefähr gleich der Schmelztemperatur des Glases sein oder mindestens so hoch, dass eine Abkühlung der Glasbandkanten unter die Schmelztemperatur vermieden wird. '

Das auf dem Metall schwimmende Glasband 14 wandert durch die Kammer 28b und wird beim Durchlaufen der Abdichtung 52 aus dem Behälter herausgezogen. Dieses Herausziehen erfolgt mit Hilfe der Zugrollen 22, die, wenn gewünecht oder erforderlich auf das Glasband einen genügend starken Zug ausüben, um dieses in Bewegung zu erhalten. Der von diesen Bollen auegeübte Zug bewirkt, dass das ,Glasband gereckt und dünnergezogen wird, wenn dies erwünscht ist*

Durchwandert das Glasband die Kammer 28b, so wird die Temperatur so hoch gehalten, dass des Glas über eine wesentliche Strecke der Bewegungsbahn hinweg geschmolzen wird· Während dieser Zelt glätten sich die Oberflächen des Glaebandes und das Glasband sucht eine Gleichgewiohtsdioke zu

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erreichen, die von dem in der Kästner 28b herrechenden Druck abhängt.

Der in der Kammer 28b erforderliche Druck hingt von der gewünschten Glasdloke ab und von dem Aufiendruck, d.h. dem Druck in der Kammer 28o, in die die Kanten des Glasbandes sieh hineinerstreoken. Soll ein Glasband mit einer kleineren Dicke ale die genannte Gleiohgewiohtsdicke τοη ungefähr 6,8 mm hergestellt «erden, eo soll der Druck in der Kammer 28b ober· halb und normalerweise mindestens ο,04 g/qem oberhalb des Druckes an den Kanten des gesohmoliienen Gleitendes, s*§. in der Kammer 28c liegen.

Beispielsweise suchtdas Glasband sich bei einer Dicke Ton 4,8 mm eu stabilisieren, wenn der Druckunterschied '0,44 g/qom beträgt·

D%r Grad der Stabilisation ist eine Funktion der Zeit. 'Ie 1st infolgedessen leicht möglich, ein Glas mit einer Dicke von 3,2 mm einfach in der Welse eu erzeugen, dass die Dicke des Glasbandes mit 3,2 mm oder etwas weniger bemessen wird, wonach das Glasband bei einem Druck τοη ungefähr ο,β g/qom naeh dem erfinduagegemäBen Verfamroa eehaftdelt und dabei dessen Oberflächen verbessert werden, usd dass das Glasband aus 4er limriohtumg entfernt wir*, bevor «essen Disk« unzulässig grol werdem kann.

la allgemeinem Heg« der sw Ischen dt* Kammer Adb «Ad liftai· des Glaetaacee «rseugte DruakmateriskUd in. Bereich von e,04 bis 8,7 g/qem. Grelere Druekunters«hU4« «lad

■ I

aormalerwelso nlaht erferderlieh und aueh sokwietig AUfreim« su erhellen. Sie Druckuntersehiede sollen im kolk·« fall« so groB sei«, dass sie su eimern Bruch des Glase· filare* uad .

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liegen selten über 22 bis 44 g/qom.

Di· im vorderen Teil der Kammer 28b erzeugte Temperatur ist die BöhmeIstemperatur des Glases. In Sichtung sum Inde, d.h. jenseits der Stauwand 46a wird die Temperatur so weit herabgesetzt, dass mit Sicherheit ein stabiles Glasband ausgetragen wird, das von den Walzen am Ausgangsende des Behälters nioht zerschrammt oder zerkrazt wird, und zwar beispielsweise auf 315 - 425⁰O oder darunter.

Sie Geschwindigkeit, mit der das Glasband sich über dem Metallbad bewegt, wird so bemessen, dass mit Sicherheit eine Glättung der Oberflächen des Glasbandes erreicht wird, was am besten in der Weise erfolgt, dass ein Abschnitt des Glasbandes in den geschmolzenen Zustand überführt wird.

Selbstverständlich wird das aus den Bohrleitungen austretende Gas längs der Wandungen 40 unter einem^Druok oder mit einer Geschwindigkeit zugeführt, der (die) ausreicht um den Druckunterschied zwischen den Kammern 28b und 28o aufrecht zu erhalten. Wie bereits erwähnt, wird das Gas, das neben den Bezirken ausströmt, in denen das Glasband auf die Schmelztemperatur erhitzt oder auf dieser Temperatur gehalten wird, auf eine Temperatur im wesentlichen gleich der des Glases »rhitit. Andererseits wird an den entfernter liegenden Bnden der Kammer, z.B. Jenseits der Stauwand 46a, das Glasband abgekühlt, und das den Bohrleitungen 62 längs dieser Teile der Wandungen 40 zugeführt· Gas ist wesentlich kühler und weist selten eine !temperatur auf, die über der Temperatur des Teiles des Glasband·· gegenüber diesen Wandteilen liegt, und di· vorzugsweise weniger beträgt.

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BEISPIBL I

Ein s.B. 30 ob br·it·· Band aus einem Glas mit einer Zusammensetzung von gewichtsmäflig 71,38% SiO₂; 13,26% K₂O; 11,76% OaO; 2,54% MgO; o,75% Na₂SO₄; 0,15% o,11% 7·₂0ζ und o,06% NaOl und mit einer Dichte von 2,542 Gramm/cir wird von zwei Waisen zu einer Dicke von in wesentlichen 3,2 mm ausgewalzt, bei 76O°G ausgetragen, und schwimmt auf einen Metallband aus 100% Zinn, das bei 980⁰O eine Dichte von 6,52 g/oben aufweist. Der das geschmolzen· Metall enthaltende Behälter weist den in den Zeichnungen dargestellten Aufbau auf und ist in der Längsrichtung in drei Abschnitte unterteilt und zwar in einen Singangsabsohnitt, in den das Metall auf einer Temperatur von 815⁰O gehalten wird, einen Sohmelsabsohnitt, in dem das Metall, auf einer Temperatur von 1O35°O gehalten wird, und einen iühlabsohnitt, in dem das Metall auf einer Temperatur von 1035 bis 535°0 gehalten wird. Der über dem Metall liegende Baum ist in zwei Druckkammern aufgeteilt, denen beiden Druckgas zugeführt wird. Da· für-diesen Zweek benutzte Gas wird auf 1O35°O vorerhitat. In der ersten Kammer 28a wird eim etwas über dem atmosphärischen Druck liegender Druck aufrecht erhalten, während in der zweiten Kammer 28b ein gemessener Druck von 2,2g/qom aufrecht erhalten wird_t so dass zwischen den beiden Kammern ein Druckunterschied von 1,3 fj/qom besteht.

Das Glasband ist breiter als die zweite Kammer, so dass die Bänder des Glasband·· user die auienliegende Seitenkante der Kammer hinaus vorstehen. Das Glas wird in der zweite« Kammer auf eine Temperatur von mehr als 103J⁰O erhitzt

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und dabei in einem Bezirk unter der ganzen Breite des Bande« unter der Kammer durchgehend nochmals geschmolzen, wonach das Glasband am Ausgang des Metallbehälters nach dem Herausziehen aus der Berührung mit dem Metall auf 535°Q abgekühlt wird. Die Dicke des Glasbandes bleibt im wesentlichen mit 3,2 mm erhalten, und die Oberflächen sind feuerbehandelt und flach mit Ausnahme der Kanten, die wulstig sind.

Das Innere der zweiten Kammer ist nach außen hin durch einen Gasvorhang abgeschlossen, wie in den Zeichnungen dargestellt, wobei das Gas unter einem Druck von 2,2 g/qcm zugeführt wird.

Das Verfahren kann auch noch auf andere Welse durchgeführt werden. Z.B. kann das Glasband im wesentlichen bei der Schmelztemperatur dem Metallbad zugeführt werden, auf welcher !Temperatur das Glasband eine Zelt lang gehalten und dann allmählich abgekühlt wird.

Weiterhin kann der Druok in der Kammes 28b niedriger sein al· in der Kammer έδο. In diesem Falle sucht das Glasband sich bei einer Dicke zu stabilisiere*, die größer 1st als die Glsiehgewichtsdicke. Daher kann in der Kammer 28b ein unteratmosphsjt lecher Druok erzeugt werden und d&mlt ein Druok-' unterschied zwischen den Kammern 28b und 28o von ο,04 bis 8,8 g/qoi w OeI ein di®ke*es das la wesentlichen nach der naehntehe let Tab© 11« erzeugt wirds

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Druck i.d. Kammer 28o

minus Stabilisierungs-

Druck i.d.Kammer 28b Dicke

o_f2 g / gern 7,6 um

o_t4- g / qpm 8,6 mm

0f8 g / qom 10,7 mm

BlISFIlL II

line kreisrunde Platte aus Glas mit einem Durchmesser ▼on 25,4 em und einer Dicke von 4,9 mm und mit einer Zusammensetzung von gewiohtsmäßig 73% SiO₂; 15,24% Va₂-I-K₂O; 8,44% OaO; 3,55% MgO; 0,42% Ha₃SO₄; 1_t28% Ai₂O₅ und 0,09% Ve₂O, sowie.mit einer Dichte 2,301 g/qom wurde auf eine Temperatur von 57O⁰O erhitzt und mitten auf ein Bad aus geechmolcenem 100%-igem Zinn gelegt, das eine Dichte von 6,52 g/qom aufwies, welches Metallbad sich in einem Ofen befand. Das Glas sdhwamm auf der Oberfläche des geschmolsenen Sinns. Hn becherförmiger Graphitkopf mit einem Durchmesser von 1918 cm und einem Hohlraum mit einem Durchmesser von 18,7 em wurde so abgesenkt, dass der untere Teil der Wandungen des Kopfes von der Oberseite des Glases auf dem Metallbad o_#1 sei entfernt war. Iln Kit dem Glas und dta Elan nicht reagierendes das, das sieh aus voltfataaäfig 95% itlekateff umd 7% Wasserstoff susaaataattitt umd einen Taupmakt ve* «56*0 aufweist, wurde auf ungefia* Alt temperatur vererklttt, 41t tat iat la der ItUkasae* aufwies, uad dem Ktff mat Atm VwJi Aessea ffaaAmagta natthlotttnta Hohltawja ttatffai smgefilkrt. Oa Aaa §aa sw !sehen Ata Want«agen «ad Ata Glas tatwtltata konnte, so «wiNlt da· Gas dta Kopf uater eine» Dreek vea 1 g/qta sugefUhrt, welcher Druck im Hehlraum auffttht erhalten wurde.

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Der Brück In dem Baum Im Ofen außerhalb des Kopfes wurde durch das entweichende Gas auf 1,3 g/qcm erhöht. Bei diesem Beispiel wurde der Druckunterschied von ο,7 g/qcm zwischen dem Inneren des Kopfes und dem Außenraum aufrecht erhalten.

Das Glas und das Zinnbad wurden gleichzeitig mit einer Steigerung von 190⁰O "pro Stunde auf 980⁰O erhitzt, welche Temperatur 20 Minuten lang aufrecht erhalten wurde. Die Glasplatte und das Zinnbad wurden dann mit einer Geschwindigkeit von 110⁰O pro Stunde auf 37O⁰O abgekühlt. Danach wurde die Glasplatte ohne Schaden aus dem Zinnbad entfernt.

Bei einer Messung der Dicke der kreisrunden Glasplatte ergab sich, dass ein Bandteil mit einem Innendurchmesser von ungefähr 18,7 cm eine Dicke von 6,2 mm aufwies, während in einem in der Mitte gelegenen Teil an dessen Kanten eine Dicke von 3,8 mm und in der Mitte eine Dicke von 4,6 mm bestand· Der Boden der Glasplatte wies eine glatte flache Oberfläche auf, während die Oberseite feuerpoliert war.

Wie bereits erwähnt kann das Glas dünnergereckt werden während es sich auf dem Metallbad befindet, in welchem lalle das kalte Gas auf die Kante des Glasbandes aus den Bohrleitungen 62 gerichtet wird, besonders nachdem das Glas die Oberflächenbehandlungszone durchwandert hat. Bei diesem Verfahren werden an der Kante angreifende Mittel, z.B. Bollen und dergleichen benutzt. Sine für dieses Verfahren geeignete Anordnung ist in den figuren 11 und 12 dargestellt, die außer den in der Fig.1 dargestellten und mit denselben Beiugsxeichen versehenen Teilen die an der Kante angreifenden Mittel 80 zeigen, dl· aus den oberen und unteren GreifroIlen 82, 84 bestehen. Jede Bolle ist an tines von einem Motor 90 betriebenes - 909810/0200

Welle 86 bezw. 88 angebracht, so dass die Bollen sich ie Gleichlauf drehen. Kiie an eich naheliegend ist, «erden die Bollenpaare, von denen eine größere Anzahl in Abständen länge beider Kanten des Glasbande· angeordnet ist, nenn das Glasband dünnergerecJct werden soll, mit einer Geschwindigkeit betrieben, die größer ist als die Geschwindigkeit, mit der das Glasband . sub Metallbad befördert wird. Die Bollen können hohl ausgebildet werden, so dass durch diese ein Kühlmittel geleitet werden kann, wenn gewünscht oder erforderlich.

Anstelle des geschmolzenen Zinns oder dessen Legierungen können auch andere stabile Materialien mit einer größeren Dichte als das Glas des Bandes benutzt werden, z.B. Blei, Blei-Zink-Legierungen, Lithium oder dergleichen und Metallsalze wie Kupferchlorid, Bleiohlorid und ähnliche Materialien, die eine Dichte oberhalb von ungefähr 2,5 aufweisen und die stabil, im wesentlichen nicht flüchtig und bei der SohmeIztemperatur des zu behandelnden Glases flüssig sind.

P«te»tansprüohe 909010/0200

Claims

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Fatinttnipriioh«

1) Verfahren sum Bearbeiten von alas, wobei das Glas cu ·la·P la «liier Kann befindlichen Flüssigkeit geleitet wird, die eint größere Dichte aufweilt als das Glas, so das« diese« auf der Flüssigkeit schwimm^, dadurch gekennzeichnet, da«· mindestens ein Teil* de« schwimmenden Glase β von einem anderen Teil de« Glace« dadurch abgeschirmt wird, dase ein Gasstrom gegen da« Glasband gerichtet wird.

2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der abgeschirmt· Teil des schwimmenden Glases die Form elmee «loh bewegenden Bande« aufweist und τοη einem Gasstrom abgeschirmt wirdι der quer *ur Bewegungsrichtung des Bandes rerläaf».

J) Verfahren nash Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennselohnet» dass der Gasstrom sioh Längs eines langgestreckten Kftrpers &·· ««kwlsmenden Glases erstreckt.

linrlehtuag sum Β«arbeiten Ten Glas mit einem Behälter, 4er «lA gesohmcUeaee lletalL enthält, auf dem ein Glasband sehwLssit, ttdureh gekeon«·lehnet, dass der oberhalb de« QL*«es ge Legern« fell de« Behälters herabhängende Wandlampen (40$ 46a, b, o, d) aufweist, die den gemannten Teil in mehret· Kauen unterteilen, und dass dem gemannten Behälter eine Iln- ■ riehtung (50, $2) eugeordnet let, dl· ein unter Druck stehendes

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BAD ÜRIGJNAt

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Gas gegen das Glas leitet, um zwischen den genannten Zonen eine gasförmige Abdichtung aufrecht zu erhalten,

5) Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass Jede herabhängende Wandung am Abschließend· mit einer Anzahl τοη Nuten (36) und einer Anzahl von mit diesen abwechselnden Stegen (58) versehen ist, und dass die Einrichtung zum Entlassen des unter Druck stehenden Gases aus einer mit öffnungen versehenen Bohrleitung (62) besteht, die an eine Quellt eines unter Druck stehenden Gases angeschlossen ist und zwlsohen den Seiten der Wandung verläuft, die sich in derselben Bichtung erstrecken wie die Nuten und Stege.

6) Einrichtung zum Srseugen von Flachglas mit einem Behälter, der ein geschmolzenes Metall tnthält, auf dem das Glas"schwimmen gelassen wird, und mit einer Einrichtung, die dem genannten Behälter geschmolzenes Metall zuführt, gekennzeichnet durch tin Mittel (98), das beständig geschmolzenes Metall aus der genannten Einrichtung in dtn Behälter leitet, und durch Einrichtungen (J4, 36), die in Behälter dtn Stand dee Metalls auf einer vorherbestimmten Höhe halten.

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