DE1471941A1 - Durch Gas getemperte Glasplatten - Google Patents
Durch Gas getemperte GlasplattenInfo
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Description
3ZJfC tit/Ma, ■
Dr.-Ing. HANS RUSCHKE
Dip!.-Ing. HEINZ AGULAR
β München 27, PienzenauerSir.2
Dr. Expl. j
Pittsburgh Plate Glass Company, Pittsburgh, Pennsylvania
Durch Gas getemperte Glasplatten
Die Erfindung bezieht sich auf neuartiges getempertes Glas
das durch Übertragung von Hitze zwischen einer Glasplatte und Gasen, die mit einer verschiedenen Temperatur in Berührung
mit dem Glas fliessen.
Es ist ein Zweck der vorliegenden Erfindung durch wirksamere und gleichmässigere Wärmeübertragung im wesentlichen das
unregelmässige StrahlungsSpannungsmuster auszuschalten, das
für getempertes Glas charakteristisch ist und ein Verfahren zu schaffen, um dünneres Glas voll zu tempern um Erzeugnisse
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H71941
von höherer Qualität zu erzeugen, als das unter den heute üblichen Produktionsvorgängen möglich ist.
In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung wird eine durch Gas getemperte Glasplatte von einer ungefähren Durchschnittsstärke
von etwa 2,2j55 und 3,425 mm geschaffen, die
in ihrer Zusammensetzung durch und durch im wesentlichen gleichmässig ist und dadurch gekennzeichnet, dass sie eine
Mittelspannung von mindestens J52OO Millimikron je Zoll hat.
Das obengenannte Glas wird üblicherweise getempert durch Abkühlen der Glasplatte, die auf Verforrnungstemperatur erhitzt
wurde durch kühlende Gase, die in Berührung damit fliessen, wobei mindestens ein Teil des Gasstromes neben mindestens
einer Hauptoberfläche der Glasplatte zwischen dieser Hauptoberfläche und schmalen Kanten eines Korpers verläuft, der
in kurzem Abstand von der Glasplatte angeordnet ist, um einen beträchtlichen Fluss in einer Richtung entlang einem Teil
der genannten Oberfläche zu erzielen und die Glasplatte und der Körper im Verhältnis zueinander bewegt werden, um andere
Teile der Hauptoberfläche in Berührung mit dem genannten beträchtlichen Fluss zu bringen.
σ Bei der üblichen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
oo werden Glasplatten, beispielsweise flache Glasplatten auf
einem Gasfilm getragen, der einen im wesentlichen gleich-
^ massigen Druck ausübt, um die Platten gegen Verformung zu
o> schützen, während sie auf die Verformungstemperatur erhitzt
werden. Der Gasfilm wird durch erhitzte Gase erzeugt, die
in Berührung mit der Glasplatte fliessen, um diese zu er-
_ 3 —
hitzen* Die Bewegung der Glasplatten entlang dem Gasträger
wird durch physikalische Mittel gesteuert, die nur an einer Kante oder an einem Randteil der Glasplatte angreifen. Nach
dem Erreichen der gewünschten Temperatur wird jede Platte zwischen einen stützenden verhältnismässig kalten fliessenden
Gasträger und einen entgegengesetzten kalten Gasstrom auf der anderen entgegengesetzten Hauptoberfläche bewegt,
die beide genügende Fliessmengen und eine niedrige Temperatur haben, um den notwendigen Wärmeabfall zwischen den Oberflächen
und dem Inneren herzustellen. Der Gasfilmträger wird vorzugsweise durch das Gasträgersystem geschaffen, das in
der eigenen Anmeldung Nr. P J>0 221 Vlb/J2a, einger. 22.9.62,
(Case 3182 - 3 - ^- ) beschrieben und beansprucht ist
und die hierin beschriebene Ausführungsform verwendet ein
solches Trägersystem. Jedoch können auch andere Gasträgersysteme verwendet werden.
Die Erfindung und ihre verschiedenen Ausführungsformen
können ohne weiteres aus der folgenden Beschreibung unter hinweis auf die beigefügten schematischen Zeichnungen verstanden
werden.
Fig. 1 ist eine perspektivische, teilweise schematische Ansicht, die ein System zeigt, um Plattenglas gemäss
der vorliegenden Erfindung zu transportieren, zu erhitzen und abzuschrecken,
Fig. 1-A ist eine andere teilweise schematische perspektivische
Ansicht in grösserem Maßstab, die insbesondere
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zeigt, wie Plattenglasteile durch Scheiben angetrieben werden, die eine Kante des Teiles ergreifen, während
die Glasplatte ansonsten vollständig durch einen Gasfilm über dem geneigten Bett nach Fig. 1 gehalten wird.
Pig. 2 ist eine Seitenansicht des Abschrecksystems, bei dem
das Verhältnis der oberen und unteren Köpfe gezeigt ist,
Fig. 3 ist eine Endansicht des Systems nach Fig. 2,
Fig. 4 ist eine schematische Ansicht, die die Anordnungen zeigt,
um Luft und Kühlwasser zu den Abschreckköpfen zu führen,
Fig. 5 ist eine Schnittteilansicht ungefähr in natürlicher
Grosse, worin Elemente des Abschreckdüsenbildes und Muster des Lüftstromes während des Betriebes gezeigt
sind,
Fig. 6 ist eine Schnitteinzelansicht, die die Anordnung zeigt, um Luft dieser Abschreckdüse in der Reihe zuzuführen,
die dem Heizabschnitt am nächsten liegt,
Fig. 7 ist eine yergrösserte teilweise Draufsicht auf das untere Abschreckbett nach Fig. 1,
Fig. 8 zeigt die Anordnung, die benutzt wird, um die Geschwindigkeit
des Transportbandantriebes während des Auslaufens von Teilen aus dem Erhitzung»-in den Abschreckabschnitt
zu verändern,
Fig. 9 ist eine Ansicht, die diagrammatische grafische Darstellungen
und Flüsse im Zusammenhang mit dem Absohrecksystem zeigt,
9098 0 7/0453
Pig. 10 ist eine Draufsicht in ungefähr doppeltem Maßstab einer typischen Abschreckdüseneinheit,
Fig. 11 ist ein Querschnitt entlang den Linien 11-11 der
Fig. 10,
Fig. 12 ist eine Draufsicht einer Abschreckdüseneinheit mit einer Stufe in den Randwandungen, um das Wirbeln der
Abschreckgase an der Berührungsfläche zwischen Gas und Glas zu verstärken,
Fig. 13 ist ein Schnitt nach den Linien ljS-l? der Fig. 12,
Fig. 14 ist eine Photografie einer Glasplatte, die in der Art und Weise getempert ist, wie hier beschrieben
und worin das Spannungsverteilungsmuster in dem Glas gezeigt wird, wie es durch polarisiertes Licht dargestellt
wird, und
Fig. 15 ist eine Zeichnung eines Teiles einer geschnittenen Kantenoberfläche einer getemperten Glasplatte in
Übereinstimmung mit der Erfindung, die Oberflächenrisse zeigt, die durch Behandeln der Oberfläche mit
geschmolzenem eutektischem LiNO^-KNO-, erzeugt wurden
und zwar in einer Art und Weise, wie sie nachstehend im einzelnen beschrieben ist.
In den Zeichnungen zeigt Fig. 1 ein System, das vorteilhafterweise
verwendet werden kann, um flache Glasteile bis zu oder über ihre Verformungstemperatur zu erhitzen, z.B. auf
eine Temperatur, bei der das Glas getempert werden kann, zum Abschrecken dieser Glasteile, während sie heiß sind und Ab-
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geben der so getemperten Teile auf eine Rollentransportbahn
zur Entfernung. Die Bestandteilabschnitte, aus denen das vollständige
System besteht, bestehen aus einer Vorerhitzabteilung 1 worin das Glas auf Rollen zwischen Strahlungserhitzern
transportiert wird um das Glas vorzuerhitzen, bis auf eine geeignete Vorerhitzungstemperatur unter der Verformungstemperatur
gebracht ist, einem Gasfilmträgererhitzungsteil 2, wo die Glasteile hingeführt werden, und auf einem Film heissen
Gases gehalten werden, während sie durch einen Reibungsantrieb vorwärts gefördert werden, der nur an den Kanten dieser Glasteile
angreift und wobei zusätzliche Hitze durch Strahlungshitzequelle über und unter dem Glas zugeführt wird, bis das
Glas eine Temperatur erreicht, die zum Tempern hoch genug ist. Ein Abschreckabschnitt ^, worin das Glas schnell abgekühlt
wird, während es zwischen entgegengesetzten fliessenden Filmen kühler Luft schwebt und einem Kantenantriebsteil,
der auch durch diesen Abschnitt hindurchführt und einem Abgaberollensystem 4, das die getemperten Glasplatten aus dem
Abschrecksystem aufnimmt und sie zu ihrem nächsten Bestimmungsort führt.
Der Vorerhitzungsabschnitt 1 weist eine Schürzenrolleneinheit 5 zum Beschicken auf, wovon die ersten paar Rollen frei umlaufen
während die letzten angetrieben sind* In Bewegungsrichtung des Glases folgen danach drei identische umschlossene
Vorerhitzereinheiten, worauf drei umschlossene mit Gasträger versehene Heizeinheiten 7, der Abschreckabschnitt 5 und der
'Abgabeabschnitt 4.
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Zur Vereinfachung der Herstellung, sind alle Einheiten 5,6,7 und die Abschnitte 5 und 4· in geradlinigen Trägerrahmengestellen
untergebracht und auf Transportrollen 8 zum einfachen Zusammenbau montiert. Jede Einheit und jeder Abschnitt wird von den
Transportrollen 8 durch Heber 9 in eine Stellung gehoben, in der die Oberflächen aller Rollen und die Gasträgerbetten in
einer gemeinsamen Ebene liegen, die nach der Seite mit einem Winkel von 5 Grad im Verhältnis zum Horizont geneigt ist·, wie
in Fig. 1 bis 2 gezeigt. Das wesentliche Rahmenwerk besteht
aus Trägern 11, Ständern 12 und Balken IJ, die auf Trägerblocks
l4 ruhen.
Jede Einheit des Vorerhitzungsabschnittes umfasst einen Strahlungsboden
und einen Strahlungsdeckenteil, die aus einzelnen elektrischen Heizeinheiten gebildet werden, die aus (nicht gezeigten)
Heizschlangen bestehen. Eine Steuerung ist so angeordnet, dass jede Einheit bezüglich ihrer Temperatur durch
den Bewegungspfad und parallel dazu reguliert werden kann. Jede Einheit ist mit einem (nicht gezeigten) Thermoelement
versehen, um die Temperatur der Einheit und das Glases abzufühlen und die Einheit in dem Ausmaß zu betätigen, das notwendig
ist, um die erforderliche Wärmemenge zu liefern. Transportrollen 20 sind mit Führungsbunden in Ausrichtung miteinander
durch den gesamten Abschnitt 1 hindurch vorgesehen, um das Glas in die richtige Lage zu bringen, zum Fördern zu
der darauf folgenden Gasträgerabteilung.
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Die Gasfilmträgererhitzungsabteilung 2 besteht aus drei gleichartigen,
aneinanderstossenden Einheiten 7, von denen jede
innerhalb eines Trägerrahmens hergestellt ist, wie bei den
Vorerhitzungseinheiten 6 und von denen jede im allgemeinen gleichartige strahlende Boden- -und Deckenabschnitte haben,
mit(nicht gezeigten) Erhitzungsspuleneinheiten, die durch Thermoelementen in Schritten quer und in Längsrichtung zu
jeder Einheit gesteuert werden können.
Wie im allgemeinen in Fig. 1-A gezeigt, weist jede Einheit
7 ein flaches Bett 50 von Düsen 51 auf, die in einem nahen
Abstand aneinander angeordnet sind und geometrisch wie ein Mosaik wirken. Bei der Ausführungsform, wie sie dargestellt
ist, enden alle Düsen Jl mit ihren oberen Enden in rechteckiger
Gestalt und liegen in einer gemeinsamen Ebene. Die Düsen 51 sind in aufeinanderfolgenden Reihen angeordnet, die
quer über den vorbestimmten Arbeitspfade des Werkstückes verlaufen, wobei jede Reihe mit einem anderen Winkel als 90
Grad von diesem Wege liegt und nahe an der nächstbenachbarten Reihe wie nachstehend im einzelnen beschrieben.
Jede Düse Jl hat einen Schaft 52 von geringerem· Querschnittebereich
als das obere Ende und jede öffnet sich in eine volle Kammer 55, die unter dem Bett 50 liegt und als ein Träger
dafür dient. Jede Düse ist im wesentlichen von anderen Düsen durch eine Absaugzone umschlossen und getrennt, wie in der
Anmeldung P 50 221 VIb/52a, einger. 22.9.62 (Case 5182-3-4)
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beschrieben. Das Bett ist auf einer solchen Höhe eingestellt,
dass die ibene der oberen Enden der Düsen parallel zu aber direkt unter der Ebene liegen, die von den oberen Oberflächen
der Transportrollen 20 in einem Vorerhitzungsabschnitt gebildet werden und zwar ungefähr gerade unter der Höhe der
Lücke zwischen den Düsen und der Haltehöhe der Glasplatte. An einer Seite steht jede Vollkammer in Verbindung mit (nicht
gezeigten) Gasbrennern, und zwar durch öffnungen 35. An der
entgegengesetzten und unteren Seite des Bettes 30 erstrecken
sich eine Serie gleichmässiger scheibenartiger Antriebsteile 37 nach einwärts und direkt über das Bett, um durch Reibung
nur an einer Kante des Werkstückes anzugreifen und es in einer kontinuierlichen geradlinigen Bahn entlang dem Bett
zu führen. Eine Vielzahl von Jäntlüftungslöchern 38 ragt
durch das Dach einer jeden Einheit 7 um das Innere mit der Aussenluft in Verbindung zu bringen. In einem Abstand
intermittierend in dem Bett 30 und nach Innen von seinen Rändern befinden sich Entlüftungsleitungen 39, die durch
den Boden der Vollkammer 33 verlaufen und mit einem Absaugraum in Verbindung stehen, nämlich der umgebenden Atmosphäre
in der Ofenkammer, wodurch die Wahrscheinlichkeit eines Druckaufbaus in den mittleren Zwischenräumen zwischen den
Düsen 31 während der Zeit verringert wird, wenn ein Werkstück
über irgendeinem beliebigen wesentlichen Bereich des Bettes liegt. Zusätzlich schafft ein Absaugkanal, der die
Düsenschäfte umgibt und zwischen den Düsen und den Vollkammern angeordnet ist, Absaugpfade zu den Seiten der Düsenbetten
und dadurch zur umgebenden Atmosphäre.
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Um Luft unter Druck zu dem Heißgas-Trägerverbrennungssystem zu führen, benützt Jede Einheit 1J ein (nicht gezeigtes) Gebläse,
das Druckluft durch eine Klappensteuerung in einen Pirümraer zu den einzelnen Brennern führt, die mit den Öffnungen
35 in Verbindung stehen. '
Direkt benachbart zu dem Gasträgerheizabschnitt 2 in der
Bewegungsrichtung des VJerkstückes befindet sich der Abschreckabschnitt
3. Die beiden Abschnitte werden durch eine Zwischenwand von Asbestplatte od.dgl. getrennt, um so weit als möglich
die heisse Umgebung des Heizabschnittes 2 von der kühlen Umgebung des Abschreckabschnittes 3 zu trennen. Sine üffnung
in der Trennwandung ist von solcher Grosse und Form vorgesehen, um die Übertragung des Werkstückes von dem Heizabschnitt in
den Abschreckabschnitt 3 mit einer Minimumübertragung von
Wärme zwischen den beiden Abschnitten zu gestatten.
V/ie in Fig. 1-Λ, 2 und 3 gezeigt, umfasst der Abschreckabschnitt
2 ein flaches Bett, von Düsen 80, die in einem I'iosaikmuster
angeordnet sind, ähnlich dem des Gasfilmträger-Erhitzungsbettes, aber davon in verschiedener Hinsicht verschieden,
wie nachstellend im einzelnen beschrieben. Jede Düse 81 hat einen langen Schaft 82, der von geringerem Querschnitt ist,
als das obere Ende, das durch einen Kühlkasten 83 in eine
Kammer 84 hineinragt, wobei der Kühlkasten und die obere
Fläche der Kammer als ein Träger für die Düsen dienen (sh. Fig. 3 und 9). Die Oberfläche der oberen Enden der Düsen
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ist auf ein solches Niveau angeordnet, dass es auf der
gleichen Höhe und in der gleichen Kontur liegt, wie die
Oberfläche des Endteiles des Gasfilmerhitzungsbettes, das direkt davorgeschaltet ist.
Ein Wärmeaustauschermedium, wie etwa Kühlwasser aus dem
Einlasskrümmer 85 wird in den V/ärraeaustauschkasten 83 durch
eine Vielzahl von Rohren 86 eingeführt und durch Leitungen 87 in einen Auslaßkrümmer 88 abgegeben. Der Kühlkasten 83
wird durch Wandungen 177 getrennt, wie in Fig. 7 gezeigt,
um kleinere Abteile zu schaffen und so eine höhere Geschwindigkeit des Wärmeaustauschers am Ende des Abschnittes, der
das heisse Glas aufnimmt als am Abgabeende des Abschnittes. Verhältnismässig kühles Gas, wie etwa Luft mit Raumtemperatur
wird der Kammer durch das Gebläse 89* Ventil 90 und Leitung
91 zugeleitet, siehe z.B. Fig. 3 und 4.
Über dem Bett 80 und in einer solchen Art und Weise gehalten, dass er gehoben und gesenkt werden kann, befindet sich ei:
ein Kopf 92 (Fig. 2 und 3) der im wesentlichen das spiegelbildliche
Gegenstück des Bettes 80 darstellt und sein dazugehörender V/ärmeaustauschkasten 83 und die volle Kammer 84
werden getrennt in gleicher Art und Weise mit Wärmeaustauschmedium gespeist. Der obere Kopf ist starr, etwa durch geschweisste
Winkeleisen 95 und 96 an zwei Querstangen oder Kanälen 97 und 98 befestigt die ihrerseits an einem Träger
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- 12 99 befestigt und bei 100 und 101 versteift sind.
An Jedem 3nde des Trägers 99 trägt ein aufwärtsgeriehteter
Plansch 102 und 105 zwei Führungsrollen 104 und 105, die
gegenüber der Achse der Führungsbahnen 106 und 107 versetzt sind. Die Führungsbahnen 106 und 107 sind in senkrechter
Stellung befestigt und werden von Flanschen 108 109 und 110, 111 getragen, die an den Querteilen 112 und
des Trägerrahmenwerkes befestigt sind.
Bügel Il4 und 115* vorzugsweise aus Kabel sind über Stifte
II6 und 117 geschlungen, die von einem Sattel II8 getragen
werden und sind am unteren Ende am Träger 99 befestigt. Der Sattel 118 hängt an drei Kolbenstangen 122, 123 und
die durch einen pneumatischen Hebezylinder 126 und zwei hydraulische Kontrollzylinder 125 und 127 betätigt werden.
Die drei Zylinder werden auf einem Gestell 128 gehalten, das durch eine "Brücke 129 über dem Hauptrahmen befestigt
ist. In der unteren oder Arbeitsstellung ruht der Kopf auf Haltearmen lj50, 151 auf dem Rahmenwerk und verstellbare
Anschläge I52 und I55 schaffen gjittel, um den Kopf
auszurichten und seine Höhe im Verhältnis zur Linie der Bewegung des Glases einzustellen.
Das Einführen von Luft in den Zylinder 126 durch nicht gezeigte Ventile dient dazu, die Kopfgruppe 92 auf die oberste
Grenze der Bewegung der Kolben 122, 125 und 124 zu
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heben, wodurch ein Zugang zu den Düsen zum Reinigen, Einstellen
od.dgl. ermöglichst wird.
Die Bettgruppe 80 wird von ^uerstangen IJf, 1J58 getragen,
die bei I39 und 140 versteift sind. An jeder der vier
Ecken ruht das so gebildete Rahmenwerk auf einstellbaren Haltern, wie etwa I1H und 142 gezeigt, um eine Ausrichtung
und eine Höheneinstellung zu ermöglichen.
Um die Lücke zu überbrücken, die notwendigerweise aro Verbindungspunkt
zwischen der letzten Kammer der Erhitzungszone und der Kammer der Abschreckzone besteht, wird eine
Reihe besonders konstruierter Abschreckdüsen, wie sie in Flg. 12 gezeigt sind, benutzt. Diese Anordnung wird
durch den leicht verformbaren Zustand des Glases während dieses Teiles des Vorganges notv/endig, da dieser Zustand
das Vorhandensein eines kontinuierlichen und gleichmässigen Haltens erforderlich macht. Dieses Halten wird durch die
Doppeldüse 93 bewirkt, die aus einem Stück geformt ist
und deren beide Düsenhöhlungen von einem gemeinsamen Schaft 9^ gespeist werden.
Die Transportvorrichtung für das Abschrecksystem umfasst scheibenartige Antriebsteile 37Ö mit einer genügend schmalen
peripheren Kante, um sich einwärts und zwischen die oberen und unteren Düsenbetten zu erstrecken, um durch
Reibung nur an einer Kante des Werkstückes anzugreifen
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und es in einer kontinuierlichen geraden Arbeitsrichtung entlang dem Bett zu führen. Die Antriebsteile JJG werden
auf Wellen 4CC getragen, deren Drehlager von den Ständern für das untere Bett gehalten werden. Jede V/elle 400 und
.die letzten drei t/ellen 40, die am nächsten an der Abschreckabteilung
liegen, sind mit der Antriebswelle 470 durch Zahnräder verbunden und werden von dieser angetrieben,
die ihrerseits mit normaler Geschwindigkeit vom Motor 147 und mit hoher Geschwindigkeit durch den Motor 146 angetrieben
wird. Siehe Figur 8.
Die Antriebswelle 470 ist von der Antriebswelle 47 durch
eine elektrisch betätigte Kupplung 5o getrennt. Ein normaler
Geschwindigkeitsantriebsmotor 147 ist mit der Antriebswelle
47 durch einen Kettenantrieb l48 verbunden und ein Hochgeschwindigkeitsantrxebsmotor
146 ist mit der Antriebswelle 470 durch den Kettenantrieb 145 verbunden. Eine
(nicht gezeigte) Kupplung ist zwischen der Kraftabgabe des Hochgeschwindigkeitsmotors 146 und dem Kettenantrieb
145 zur V/elle 47G eingeschaltet, um ein ständiges Arbeiten
des Motors zu gestatten und ein wahlweises Antreiben mit hoher Geschwindigkeit oder mit normaler Geschwindigkeit
der V/elle 470 zu gestatten, wenn die Kupplung 58 ausgekuppelt
ist.
An derEcke einer Düse in der Nahe des Endes des Heizabschnittes befindet sich ein Druckfühlelement (nicht ge-
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zeigt) das auf das Vorhandensein einer Glasplatte anspricht Tand einen Mikroschalter betätigt, der mit einem (nicht gezeigten) Zeitgesteuerten Kontrollmechanismus verbunden ist.
Dieser Mechanismus steuert die Kuppelung 58 und die Kupplung,
die zwischen der Kraftabgabe des Hochgeschwindigkeitsmotors 146 und dem Kettenantrieb 145 eingeschaltet ist und wirkt
nach einer vorgewählten Zeit so, dass der Antrieb von den letzten drei Scheiben 37 und allen Scheiben 370 des Abschreckabschnittes
von der Welle 47 getrennt wird, und um den Motor 1Ä6 mit dem Kettenantrieb 145 zu verbinden. Das
schafft einen schnellen Antrieb für die genannten Scheiben, um die Glasplatte, die vom Abfühlelement gefühlt wurde,
schnell aus dem Heizabschnitt in den Abschreckabschnitt zu bringen. Der Zeiteinstellungsmechanismus schaltet dann
den Antrieb aller Scheiben 37 und 370 wieder zurück zu dem
Normalgeschwindigkeitsmotor
Eine Photozelle 57 zum Empfangen von Licht, das Kantenweise durch die Breite des Glases verläuft, das zwischen den Abschrägbetten
transportiert wird, ist neben einer Seite das
Abschreckabschnitts montiert. Eine Lichtquelle 59 ist an der anderen Seite des Abschreckabschnitts gegenüber der
Photozelle montiert. Die Photozelle ist elektrisch mit dem genannten Kontrollmechanismus verbunden und beim Abfühlen
einer unterbrechung schaltet sie die Kupplung 58 aus und schaltet die Kupplung ein, die zwischen der Kraftabnahme
des Hochgeschwindigkeitsmotors 146 und dem Kettenantrieb
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eingeschaltet ist, um die zerbrochene Glasplatte aus dem Abschreckabschnit hinauszufordern.
Wie in Fig. 1 gezeigt, besteht der Abgaberollenabschnitt 4
aus Transportrollen 200, die mit FUhrungsbunden in Ausrichtung mit Scheiben yjO des Abschreckabschnittes versehen sind, um
die richtige Stellung des Glases während des Ilindurchführens zu bewirken.
In Übereinstimmung mit einer bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung wird das gut entwickelte und konstruierte Trägergerät nach der obigen Anmeldung des gleichen Anmelders benützt,
um ein Verzerren des Glases bei Verformungstemperatur zu verhüten und zwar in Übereinstimmung mit der auf Seite J5 und 8
genannten Anmeldung des gleichen Anmelders, auf die für eine ins einzelne gehende Beschreibung von Düsen Bezug genommen
werden kann, die bei dem Gasfilmträgerheizabschnitt 2 verwendet werden. Insbesondere ist es wichtig, dass ein sehr
grosser Teil der Glasplatte oder Tafel von einer gleichmässigen
Kraft getragen wird. Dies erfordert, dass der Trägerluftfilm nicht über beträchtliche Bereiche einer Trägerplatte fliesst,
(d.h. zwischen einer solchen Platte und dem gehaltenen Glas) wegen des Entstehens eines progressiven Druckabfalles entlang
dem Pfad des Flusses und daher einer nicht gleichmässigen Trägerkraft. Weiterhin muss Luft die aus einer Vielzahl von
Punkten unter dem gehaltenen Glas zugeführt wird, unter den
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unterstützten Bereich abgesaugt werden, anstatt lediglich
zu
durch seitliches Abfliessen/den Glaskanten, um einen Druckaufbau
in der Mitte der unterstützten Glastafel zu verhüten, wodurch eine V/ölbungswlrkung auf das weiche Glas ausgeübt
würde. Das Gas, das zu Punkten unter den Düsen und neben deren Schäften abgesaugt wurde, fliesst dann hauptsächlich
nach den Seiten des Bettes durch den Absaugkanal 77 unterhalb der Düsen, während ein gewisser Teile des Gases durch die
Leitungen 59 abfliesst. Dieser Kanal 77 ist unter den Düsen
angeordnet, wobei die Düsenschäfte J32 die sich durch ihn
hindurch erstrecken lang genug sind, um diesem Raum eine genügende Höhe zu verleiehn.
Selbstverständlich ist, wenn die Trägerzone im Vergleich mit den Absaugbereichen klein sind, der Trägerdruck nicht im
wesentlichen gleichmässig. Wenn die Auslaßbereiche in ihrer Grosse gross sind, haben dünnere Glasplatten, die über diesen
Bereichen liegen, die Tendenz, durchzuhängen. Wenn umgekehrt die Trägerbereiche zu gross und die Auslaßbereiche zu klein
sind, besteht die Gefahr, dass das Glas sich nach oben wölbt. Ebenso darf der Trägerdruck und der Absaugdruck nicht zu gross
sein um ein Durchsacken zu verhüten.
Schliesslich ist es wichtig, dass der Träger mit einem diffundierten und verhältnismässig kleinen Gasstrom versehen
wird, um einen im wesentlichen gleichmässigen Druck über die
Breite der Träger-zone zu schaffen, wodurch die Verformung
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vermieden v/ird, wie etwa eine Jiluung von Erhöhungen durch
Gesohwindigkeitsdruck infolge des direkten Auftreffens der
örtlichen Gasstrahlen gegen die gehaltene Glasoberfläche.
Die Düsenausführungsformen, v/ie sie in Fig. 10 bis Γ? dargestellt
sind, schaffen, wenn sie so zusammengebaut sind, dass sie ein Trägerbett bilden und in geeigneter Weise
mit Gas aus einer Vollkammer versehen werden, v/ie das nachstehend beschrieben wird, den gleichmässigen Tragedruck der
erforderlich ist, um Glas bei hohen Temperaturen zu bearbeiten und zwar frei von irgendwelchen Verformungen in der Art,
in der das hier beschrieben wird.
V/ie in B'ig. 5 und schematiseh in Fig. 9 gezeigt, ist eine Abschreckdüse,
die im wesentlichen ein Spiegelbild der unteren Düse darstellt, über dem gehaltenen Glas angeordnet, um die
obere Oberfläche des Glases abzuschrecken. Wie hierin gezeigt, können Fliessgeschwindiglreiten die so eingestellt sind, dass
sie eine gleichmässige Hitzeübertragung von jeder Seite des
Glases sicherstellen zu einer grösseren lücke zwischen dem Glas und den oberen Düsen führen als zwischen dem Glas und
den unteren Düsen, weil das Gewicht des Glases durch die unteren Düsen gehalten wird. Während es sich gezeigt hat,
dass hohe Pließgeschwindigkeiten im allgemeinen die erwünschten statischen Druckmerkmale der Trägerzone etwas stören,
können sie in dem Abschreckabschnitt ertragen werden, weil das Vorhandensein entgegengesetzter Druckzonen auf jeder
Seife des gehaltenen Glases jeglichen Störungen des Glases
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entgegenwirken und sie dadurch ein ein Minimum verringern und in der tatsächlichen Praxis ein Gleichgewicht und eine
gleichmässige Trägerebene aufrechterhalten.
Fig. lü und 11 stellen eine andere Ausführungsform einer
Abschreckdüse 81 ähnlich der nach Fig. 9 in jeglicher Hinsicht dar, mit der Ausnahme, dass die Düse l60 in der Form
eines Konus endet um eine grosse metallische Masse in der Nähe der Glasoberfläche zu halten, während die Gleiehmässigkeit
des Druckes über die Düsenhöhlung verbessert und das Ausmaß der Höhlung vergrössert wird.
Fig. 12 und 15 stellen eine andere Ausführungsform 810
einer Abschreckdüse dar, die verbesserte Wärmeübertragungsmerkmale
durch einen Schritt l6l in der Peripherie der Düsenwandung herstellt. Auf diese Art und Weise werden gute
Trägermerkmale aufrechterhalten und starke Gaswirbel werden
erzeugt, infolge der Eingangswirkung wenn das Glas über die Stufe l6l fliesst und dann in lücke zwischen dem oberen Ende
der Düse und dem getragenen Glas eintritt. Dies führt zu einem gleichmässigeren und grösseren Durchschnittskühlen
quer über das Düsenbett. Gleichzeitig wird die Hasse der Düsen verhältnismässig gross gehalten um Wärme von den Düsen
zum Wasser in dem Kühlkasten 83 abzuleiten, um über das
ganze Düsenbett eine gleichmässige Temperatur aufrecht zu erhalten. Es hat sich herausgestellt, dass ein wirbelnder
Gasstrom, selbst bei verhältnlsmässig niedrigen Geschwindig-
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keiten, ein dominierender Paktor beim Kühlen des Glases
wird.· In der Tat ist bei der Düse 810 nach der vorliegenden AusfUhrungsform das konvektive Kühlen für ungefähr achtzig
vom Hundert der Wärmeübertragung vom Glas verantwortlich und führt zu einer beträchtlichen Erhöhung der Gesamtkühlgeschwindigkeit
,
Im folgenden sind Beispiele lediglich zur Illustration von bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung dargestellt,
wie sie bei der Behandlung von Glasplatten verwendet werden.
Glasplatten von einer Nominalstärke von 3,1IZ mm und ungefähr
400 mm Breite-mal 675 mm Länge werden in Längsrichtung
hintereinander auf die Anfangsrolleneinheit 5 aufgelegt, richtig durch Führungsbünde 21 ausgerichtet und auf Rollen
in und durch Vorerhitzungseinheiten 6 mit einer Laufgeschwindigkeit von 35 mm je Sekunde gefördert. Auf diese
Art und V/eise wird eine Durchschnittsmenge von ungefähr 90 Glasstücken je Stunde durch das System geführt. Elektrische
Heizspiralen 18 über und unter dem sich bewegenden Glas führen der Vorerhitzungsabteilung Wäreme zu mit einer
Durchschnittsleistung von ungefähr 32 KW um die Temperatur
des Glases auf ungefähr 5100C Oberflächentemperatur in
ungefähr 4,50 m Glas vorwärtsbewegung zu bringen.
Wenn die Vorderkante der Glasplatte die letzte Rolle der Vorerhitzungsabteilung verlässt und nach und nach über die
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Düsen 51 kommt, die das Trägerbett 30 bilden, wird die Glasplatte
teilweise und schliesslich voll durch den gleichmässigen
Druck des Gases getragen, der aus den Düsen abgegeben wird. Die Grosse dieses Gasdruckes ist niemals hoch und in jedem
Falle wird der Gasdruck niedrig und gleichmässig genug von Düse zu Düse gehalten, so dass kein Durchbiegen oder eine
andere Verformung des Glases stattfindet. Weil die Düsen wenig oder kein Tragen bewirken, wenn sie nur teilweise mit G3eb bedeckt
sind, sind die Reihen in einem Winkel von der senkrechten zum Bewegungspfad angeordnet, so dass die Kanten der Glasplatte
zu allen Zeiten mindestens an im Abstand voneinander liegenden Stellen getragen werden. Zusätzlich sichert diese Ausrichtung
ein gleichmässiges Erhitzen des Glases durch Verhüten, dass einige Teile davon durch die Länge der Erhitzungsabteilung
nur über Absaugbereiche verlaufen, wie das der Fall wäre, wenn die Düsen in der Richtung der Glasbewegung ausgerichtet werden,.
Wenn das Glas einmal von dem Gas in der Schwebe getragen wird, wird es durch Kantenberührung durch Reibeingriff der Unterkante
mit den umlaufenden Antriebsteile J57 gefördert. Zu diesem
Zwecke ist das gesamte System in einer gemeinsamen Ebene angeordnet, die in einem Winkel von 5° gegenüber dem Horizont gekippt
ist, um das Glas mit einer Kraftkomponente zu versehen, die senkrecht zu den Antriebsscheiben Hegt.
Gasbrennern J>h wird Erdgas und Luft in Volumenanteilen von
1 : 56 zugeführt, wobei 260# Luftüberschuss gegenüber dem vorhanden
sind, was normalerweise für eine vollständige Verbrennung
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erforderlich ist. Das Erdgas wird mit einer Geschwindigkeit von ungefähr 32 Kubikfuß je Stunde je Quadratfußbettflache
zugeführt. Die Verbrennungsprodukte werden in die Vollkammern
eingeführt und erzeugen dort einen Druck von ungefähr 0,25
Pfund je Quadratzoll am Manometer. Jede Düse weist Öffnungen auf, die diesen Druck in den Düsenhöhlungen verringern, wenn
sie mit Glas bedeckt sind und zwar auf ungefähr l/21 des Anfülldruckes. Das wird in den Schaft einer jeden Düse mit
einer Temperatur von 65O0C eingeführt und einem Durchflußvolumen
von ungefähr 0,7 Kubikfuß je Minute.
Das Düsenbett nach dem vorliegenden Beispiel ist aus 120 Düsen je Quadratfuß gebaut, wobei das obere Ende einer jeden Düsen
ein Viereck bildet, dessen äussere Seiten einen Zoll lang sind, während die Abstände zwischen den Wandungen benachbarter Düsen
5/32 Zoll betragen. Jede Wandung ist I/16 Zoll stark. Für
jeden Quadratfuß des Glasbereiches schafft die Bettbauweise, wie sie hierin verwendet wird, 0,64 Quadratfuß Gaszufuhrbereich
(d.h. Innenfläche der Düse an ihrer oberen Kante), 0,163 Quadratfuß
Gasabzugsbereich und 0,196 Quadratfuß Düsenwandungsbereich, der die Zufuhrbereiche von den Abflußbereichen trennt.
Der nominale Düsenträgerdruck wenn diese mit dem 3*42 mm .,-.·...
Starken Glas bedeckt sind, beträgt 0,012 Pfund je Quadratzoll
über dem Druck über dem Glas, was einen normalen Abstand von 0,254 mm zwischen der Unterseite des vom Gasfilm getragenen
Glases und dem oberen Ende der Düsenwandung schafft. Der nominelle Absaugdruck beträgt ungefähr eine Atmosphäre absolut.
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Um das Glas zu erhitzen wird das Trägergas auf einer Temperatur über (üblicherweise mindestens 10 bis 50° Fahrenheit über)
der Temperatur des Glases während des Erhitzungsstadiums gehalten oder bis das Glas die gewünschte Temperatur erreicht
hat. In diesem Falle wird den Glasplatten Hitze durch Konvektion und Strahlung von dem Trägergas zugeführt, das bei
einer Temperatur von etwa 65O0C ist und wird in die Kammer
durch Strahlung eingeführt durch an der Decke angeordnete Heizspiralen 13 bei einer Temperatur über (mindestens 25°
Fahrenheit über) der des Glases, üblicherweise 704°C. Wenn kein Glas in den Ofen eingebracht wird, wird eine Durchschnittsleistungseinbringung
von ungefähr 30 KW durchgeführt. VJährend
Glas in den Ofen eingeführt wird, werden die Erhitzer betätigt,
um die Schwankungen im Y/ärmebedarf zu erzeugen. Auf diese Art und Weise wird die Temperatur des Glases auf ungefähr
6500C erhöht und leicht darunter wenn das Glas seinen Weg durch die 450 cm Länge des Erhitzungsabschnittes zurückgelegt
hat. Am Boden angebrachte Heizspiralen 18 unter den Gasfüllkammern brauchen Kraft mit einer Durchschnittsgeschwindigkeit
von ungefähr 50 KW unter nicht Belastungs-Bedingungen
und liefern Hitze bei ungefähr 7O4°C um das Umgebungswärmeniveau
in der Ofenkanmer aufrechtzuerhalten und die Füllkästen
heiss zu halten. Diese Spiralen können den Düsenwandungen durch Wärmeleitung von der Füllkamraer Hitze zuführen. Weil Hitze
gleichmässig zur Oberseite und zum Boden der Glasplatten geführt werden muss, um ein Biegen oder ein anderes Werfen des
Glases zu verhüten, wird das Gas mit der ungefähren Temperatur zugeführt, mit der das Glas schliesslich erhitzt werden soll.
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Das Strahlungswärmeenergieniveau (z.B. Temperatur) über dem Glas wird dann eingestellt, um die Wärme von unten auszugleichen,
um die'Glasplatten flach zu halten. Beispielsweise zeigt ein konvex aufwärts gebogenes Glas in den frühen Erhitzungszonen
oder in der Abschreckzone häufig eine übermässige Strahlungshitze an. Um diese wünschenswerte Ausgeglichenheit
zu erreichen, ist es vorteilhaft, die Temperatur der Strahlungshitzequelle, die über dem Glas angeordnet ist,
höher zu halten, als die des Gases. Vorzugsweise beträgt die Temperatur der Strahlungsquelle 25 Grad Fahrenheit oder mehr
über der Temperatur des Trägergases. Die Geschwindigkeit, mit der das Glas durch die Erhitzungsabteilung geführt wird, wird
dann kontrolliert um den richtigen Wärmezugang je Glaseinheit zu erreichen und dadurch die richtige Temperatur zum tempern
in dem darauf folgenden Abschreckabteil.
Wenn die Vorderkante des Glases über das Abfühlelement des Druckschalters verläuft, beginnt ein Zeitwerk eines Kontrollmechanismus
zu laufen. Das Zeitwerk ist auf die besondere Geschwindigkeit eingestellt, mit der das Glas gefördert wird,
um den Hoehgeschwindjgkeitsablauf zu betätigen, wenn die
Vorderkante des Glases das Ende der Erhitzungsabteilung erreicht. Zu diesem Zeitpunkt schaltet der Antrieb für die
letzten drei Schreiben yj der Erhitzungsabteilung und alle
Scheiben 570 der Abschreckabteilung vom Motor 147 auf den
Motor l46 um und zwar durch Auskuppeln der Kupplung 58 und Einkuppeln
der Kupplung, die den Motor 146 mit ihrem Antrieb 145 verbindet. Wegen des Hochgeschwindigkeitsbetriebes des
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Motors l46 wird die Glasplatte schnell von der Erhitzungsabteilung
in die Abschreckabteilung mit einer Geschwindigkeit von ungefähr 25 cm je Sekunde geführt. Die Zeitwerkvorrichtung
bringt dann die Kupplungen in ihren ursprünglichen Zustand zurück, um den Motor 146 abzukuppeln und die Welle 470 mit
der Welle 47 zu kuppeln, um die Glasplatte mit normaler Geschwindigkeit
durch die Abschreckungsabteilung zu führen.
In der Abschreckungsabteilung wird Luft mit einer Umgebungstemperatur
von ungefähr J8 C in die oberen und unteren Auffüllkammern
geführt, um einen Auffülldruck von einem Durchschnitt von 1,4 Pfund je Quadratzoll zu führen. Jede Düse
weist Öffnungen auf, die diesen Druck auf ungefähr l/8 des Auffüllkammerdruckes verringern, wenn die Luft in die Düsenhöhlungen
ausströmt. Die Luft wird mit einer durchschnittlichen Geschwindigkeit von ungefähr 201 Standardkubikfuß je Minute
je Quadratfußbereich über und unter dem Glas ausgeblasen. Wasser wird durch Kühlkasten 83 mit einer Fließgeschwindigkeit
von einer Gallone je Hinute je Quadratfußbett geleitet und die Einlaßtemperatur des Wassers beträgt ungefähr 15,60C
und die Auslaßtemperatur ungefähr 26,7°C, Jedes Abschreckdüsenbett
nach diesem Beispiel ist aus 25 mm im Quadrat Düsen von der Art gebildet, wie sie in Fig. 10 und 11 gezeigt sind und
4h die in einem gleichmässigen Abstand voneinander liegen, um
102 Düsen je Quadratfuß zur Verfügung zu stellen. Für jeden Quadratfuß Glasbereich werden 0,24 Quadratfuß Kaltluftzufuhrbereich,
0,29 Quadratfuß Absaugbereich und 0,47 Quadratfuß
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Düsenwandungsbereich zur Verfugung gestellt. Die Lücke zwischen den Wandungen der benachbarten Düsen beträgt 3/16 Zoll.
Die Durchschnittsabstände des Glases von den oberen und unteren Düsenoberflächen, gemessen an der entgegengesetzten Glasober- ,
fläche beträgt ungefähr 0,254 mm. Dieser Abstand ist die
Hälfte des Unterschiedes zwischen dem Gesamtabstand zwischen den oberen und unteren Düsenbetten und der Glasstärke. In der
Tat ist der Abstand unter dem Glas etwas geringer als der Abstand über dem Glas und der von der Abschreckluft ausgeübte
Druck ist unter dem Glas grosser als darüber und zwar um eine
Grosse, die gleich dem Gewicht des Glases ist. Von der abgeleiteten
Hitze führt die Konvektion ungefähr 8ü>j ab, Leitung
und Strahlung den liest.
Die Düsenreihen der Abschreckungsabteilung sind in einem j
leichten Winkel ausgerichtet, üblicherweise 3 bis 45 Grad
und in diesem Falle 10 Grad vom normalen zum Verlaufpfad, um die Kanten des Glases in der Art und Weise zu tragen, wie
das bezüglich der Erhitzungsabteilung erläutert ist und ein gleichmässiges Kühlen des Glases über die gesamte Oberfläche
sicherzustellen, um die Bildung eines wechselnden Spannungsmusters im Glase auf ein Minimum zu verringern.
Das Glas läuft durch die 210 cm der Abschreckzone in ungefähr
30 Sekunden hindurch. In den ersten 15 Sekunden wird die Temperatur
durch den Temperungskühlbereich gesenkt. In den
restlichen 15 Sekunden wird die Temperatur des Glases auf ungefähr 3160C gesenkt. Das Glas, das an diesem Punkt nicht
BAD 909807/0453
mehr weiter verformbar ist, wird von dem Lufttragen des Abschrecksystems
zu den Rollen des Abgabesystems durch die Scheiben 57° transportiert und von dort zu ihrem nächsten Bestimmungsort.
Derartig getempertes Glas von einer Stärke von 3,425 mm hat
eine Spannung ausgedrückt in seiner Mittelspannung, wie durch die Doppelrefraktionswirkung des Glases auf polarisierte
Lichtwellen angezeigt von ungefähr 5200 Millimikron je 25 mm
Glaslänge, gemessen mit Standardtechniken unter Verwendung eines Polariskops. Die Spannung wird nachstehend bezüglich
der Mittelspannung in "Millimikron je Zoll" ausgedrückt.
Fig, l4 stellt eine Glasplatte dar, die in der vorstehend beschriebenen Art und Weise getempert wurde und zeigt die
Veränderungen in der Spannungsverteilung darin, wie sie durch polarisiertes Licht gezeigt wird, dass durch die Stärke des
Glases verläuft, wenn es durch einen Analysator betrachtet wird, der eine Polarisierungsebene in rechten Winkeln zur
Polarisierungsebene des Lichtes hat. Eine gleiche Spannungsverteilung kann in der Form eines irisierenden Musters gezeigt
werden, durch die Reflektion polarisierten Lichtes von der Oberfläche der getemperten Platte. Wie in Fig. y\
gezeigt, erscheint die Verteilung der Spannung, die sich aus dem Temperungsprozess nach der vorliegenden Erfindung zeigt,
als in einem Abstand voneinander liegende Bänder von veränderlicher Lichtintensität. Die Lichtintensität ist ver-
909807/0 453
hältnismässig unveränderlich in im wesentlichen einer Richtung entlang der Platte aber ändert sich in anderen Richtungen.
Die Linien des Spannungsmusters erstrecken sich im allgemeinen parallel und in der Richtung des Glases, in der dieses
während des Tempervorganges verläuft. Drei Grenzen sind in Fig. 14 um die Peripherie der Glasplatte gezeigt. Das äusserste
Lichtband zeigt eine Zone der Kantenzusammenpressung. Die nächste Grenze ist ein schmales dunkles Band, das die erste
Zone neutraler Spannung anzeigt. Und die Breite innerste Lichtgrenze zeigt die Veränderung in der Spannung von der neutralen
Zone zu einem allgemeinen Niveau, das für die Spannung in der Platte repräsentativ ist. Die allgemein parallelen Linien
der Spannungsveränderung, die oben beschrieben werden, stellen leichte Veränderungen in diesem allgemeinen Spannungsniveau
dar. Die Grenzen der Spannungsveränderung ergeben sich aus
den Umgrenzungsbedingungen, die notwendigerweise in dem konvektiven Kühlen einer fest bemessenen Glasplatte gegeben
sind und sind vom Standpunkt der Plattenwiderstandsfähigkeit aus gesehen wünschenswert.
Das Spannungsmuster, wie es oben beschrieben und in Fig. 14 gezeigt ist, ist repräsentativ für eine hochgradig gleichmassige
Temperung durch die gesamte Glasplatte, wobei diese Gleichmässigkeit die Widerstandsfähigkeit und das Aussehen
des Gegenstandes verbessert und auch die Gleichmässigkeit der Forrr und Grosse der Glasteilchen, in die sich die Platte
beim Zerbrechen verwandelt (ein wichtiger Sicherheitsfaktor infolge des wesentlichen Ausschaltens scharfer Scherben).
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Die Liclitlinie, die diagonal durch den Mittelteil der Glasplatte
bei ungefähr einem Winkel von 45 Grad in Fig. 14 verläuft
wird durch die Verbindung zwischen zwei getrennten Teilen eines Polarisators gebildet, auf dem die Glasplatte ruht und
zeigt die Richtung der Polarisationsebene des Polarisators. Die beiden Stücke des Polarisators bilden den Hintergrund
hinter der Glasplatte und umgeben sie und die äusserste Dunkelheit davon zeigt, dass die Polarisationsebene des Analysators
in rechten Winkeln zur Ebene der Polarisation des Polarisators liegt.
Eine Platte von Soda-Kalk-Siliziumglas (das normalerweise ungefähr
71 bis 73 (ß>
SiO2, 12 bis 15# Nag0 und 8 bis 12 £ CaO enthält)
wird, wenn es in der oben beschriebenen Art und Weise behandelt wird, einer physikalischen Veränderung unterzogen,
die zu einer Hauptoberfläche der Platte führt, die eine verschiedene
chemische Zusammensetzung von der anderen Ilauptoberfläche hat. Insbesondere verringert dieses Verfahren den ursprünglichen
Alkaligehalt (insbesondere das Natriumoxyd) des Glases an einer Oberfläche der Glasplatte, dso dass das Glas
an der genannten einen Oberfläche auf eine Tiefe von zwischen ungefähr 1/2 und 5 Mikron lediglich zwischen 10 und 50/j des
Natriumoxydgehaltes hat, der für den restlichen Teil der Glasplatte charakterisierend ist. Es wird angenommen, dass das durch
die Verdampfung des Natriumoxyds hervorgerufen wird, infolge eines erhöhten Dampfdruckes, der sich aus den hohen Behandlungstemperaturen ergibt und infolge der innigen Berührung des
wirbelnd fliessenden erhitzten, an Kali mangelnden Trägergases.
909807/0453 ^o original
Infolge der von Alkali entblößten Schicht, hat die eine Oberfläche der Glasplatte einer höhere als normale Widerstandsfähigkeit
gegen chemische Korrosion und Feuchtigkeitsangriff. Zusätzlich schafft das Erzeugnis ein ausgezeichnetes
Ausgangsglas zum Filmen mit einer Kombination einer organischen Zinnverbindung und Salzsäure, weil der Schleier, der
normalerweise durch die Reaktion der Salzsäure und des Glases verursacht wird, infolge der von Alkali entblößten
Glasoberfläche verringert wird.
Die thermisch getemperten Glasgegenstände nach der vorliegenden Erfindung sind weiter gekennzeichnet durch ein
beliebiges oder mehrere der folgenden Werkmale:
(A) Die genannten Gegenstände haben eine Oberflächendruckbeanspruchungszone,
nämlich eine Oberflächenzone, die zusammengepreßt wird, und durch eine maximale Druokbeanspruchüng<
gekennzeichnet ist, die von ungefähr l4.ooo bis 36*000 Pfund
je Quadratzoll schwankt'und üblicherweise von 2o.ooo bis
23.000 Pfund je Quadratzoll reicht.
(B) Die genannten Gegenstände haben eine mittlere innere Zugebeanspruchungszone, nämlich eine Grundzone, die unter
Spannung steht und durch eine maximale Mittelspannung gekennzeichnet ist, die von ungefähr 2.800 bis 6.2oo Millimikron
je Zoll reicht, nämlich eine maximale Mittelinnenzugbeanspruchung, die von ungefähr 6.000 bis Ij5.£oo Pfund
je Quadratzoll rdcht (Mittelspannung in Millimirkon je Zoll
wird umgewandelt in Zugbeanspruchung in Pfund je Quadratzoll durch Multiplizieren des Beanspruchungs-Umwandlungsfaktors,
der 2.13 für die meisten Plattenglaszusammensetzungen beträgt);
90 98 0 7/0 45 3 BAD ORiQiNAL
- 30 - -.■■·.-■
Üblicherweise reicht die maximale zentrale innere Zugbeanspruchung
von ungefähr 3.4oo bis ll.ooo Pfund je Quadratzoll.
(C) Die genannten Gegenstände haben ein Verhältnis von maximaler
Oberflächenkompressionsbeanspruchung in der Oberfläehenkompressionsbeanspruchungszone
zu der maximalen zentralen inneren Zugbeanspruchung in der zentralen inneren Zugbeanspruchungszone von
mehr als 2.3 zu 1, aber unter 5 zu 1. Normalerweise liegt
dieses Verhältnis von 2.4 bis 2.7 zu 1. Beispielsweise hatten polierte Glasplatten von 40 cm mal 40 cm mal 0.584 und 0.6096
Piillimeter Stärke, wenn sie in Übereinstimmung mit der
vorliegenden Erfindung behandelt wurden, ein Verhältnis der maximalen Oberflächenkompressionsbeanspruchung zur maximalen
zentralen imeren Zugbeanspruchung von 2.47 bis 2.65 zu 1.
Für durch Hitze getemperte Glasplatten wird, wenn die Oberflächenkompressionsbeanspurchung
erhöht wird, die Widerstandsfähigkeit der Glasplatte erhöht. Beim Bestimmen der oben erwähnten Verhältnisse,
wird die Mittelßpannungsbeanspruchung durch ein Polariskop bestimmt, wie oben beschrieben. Die Oberflächenkompressionsbeanspruchung
wird mit einem Differentialoberflächenrefraktometer bestimmt, das eine Menge mißt, die proportional
dem Unterschied zwischen Refraktiven Indices für Licht ist, das parallel und senkrecht zur Glasoberfläche polarisiert ist.
Das Instrument besteht im allgemeinen aus einer Glühbirne, einem rechteckigen Prisma mit einem Refraktionsindex, der höher
ist, als der, der Oberfläche des Glases und dem Betrachtungsteleskop. Die untere Fläche des Prismas wird in Kontakt mit
der Glasoberfläche gebracht mit einer Flüssigkeit von dazwischenliegendem Refraktionsindex. Im Teleskop zeigen sich helle
Linien und der Abstand zwischen ihnen ist proportional der Oberflächenbeanspruchung. Dieser Abstand wird mit einem
9Ö9807/0A53 · bad original
Mikrometer okular gemessen, das vorher in Pfund je Quadratzoll je Skalenunterteilung kalibriert wurde.
(D) Die genannten Artikel haben eine Dicke, die von ungefähr
0.080 Zoll und sogar dünner bis zu 0.1 j55 Zoll und üblicherweise
mindestens 0.09 Zoll schwankt.
(E) Die genannten Artikel haben eine entalkalisierte Oberflächenzone,
d.h. eine Zone mit einem verringerten Natriumoxydgehalt ( von 10 bis 50 Prozent weniger Natriumoxyd
als in dem Grundglas vorhanden ist) wobei diese entalkalisierte Zone in den äußersten 0.5 bis 5·0 Mikron der genannten
Oberflächenkompressionsbeanspruchungszone vorhanden ist·
Das Bestehen dieser von Alkali entblößten Schicht kann nachgewiesen werden durch Zerteilen des Glases in Schichten
oder Zonen und durchführen einer chemischen Analyse für jede Zone, wonach die Veränderung im Alkaligehalt in jeder Zone
als eine Funktion des Abstandes von der Originaloberfläche der Glasplatte abgetragen werden kann. Das Zerteilen erfolgt
am besten durch Eintauchen der Glasplatte in verdünnte ( 1 bis 5 CA>]
Hydrofluorsäure ( wässrig) während eines kurzen Zeitraumes ( 1- 5 Minuten) worauf ein Spülen, Trocknen und Wiegen erfolgt,
um das Gewicht ( und damit die Stärke) der entfernten Glasschicht zu bestimmen. Das so entfernte Glas wird in Lösung
gebracht und bezüglich seiner chemischen Zusammensetzung durch ein geeignetes empfindliches Verfahren analysiert,
wie etwa durch Verwenden eines Flammenphotometers. Das Unterteilen wird an dem gleichen Musterstück so oft wiederholt,
wie das erwünscht 1st, bis der Bereich der sich ändernden Zusammensetzung durchforscht worden ist.
909807/0 453 BAD ORtGANAL
Es ist sehr wohl zu erkennen, daß die sprungartigen Flecken von geringer Tiefe, die auf der Oberfläche von normal hergestelltem
-GIaS erscheinen, < und die - besonders in starker Dichte auf
glattem Glas vorhanden" sind,- von-entscheidendem Einfluß 'auf
die Widerstandsfähigkeit des Glasfes Sindy selbst in getempertem
Zustand. Daher ist es, um die größte Wirksamkeit der Widerstandsfähigkeit
im Glas zu erreichen, wünschenswert, daß diese Hiss-e geheilt, werden oder mindestens.ihre'Wirkung auf' ;ein
i-iinimum verringert wird. Diese „Flepke-n· haben die,Neigung,
in einem größeren Ausmaß be;L Glas "aus zuheilen" , das in der
Art jsetempert ist, wie es hier beschrieben ist, als bei Glas,
das auf andere bekannte Arten getempert wird. Ein wirkliches Heilen der Oberflächenmikrorisse wird jedoch nicht erreicht,
wegen des Auftretens von Entglasung bei jedem Mikroriß.
Charakteristisch für einen solchen geheilten Fleck ist das Vorhandensein eines unsichtbaren Kernes eines Mikro-Kristalles
an der Spitze dessen, was ursprünglich ein Mikroriß in der Glasoberfläche war. Dieses Wikrokristall ist wahrscheinlich
Wallastonit ( CaO.SiO0). Wenn diesen Kernen gestatten wird,
auf eine sichtbare Größe anzuwachsen, dann können sie unter dem gekreuzten Nikol1sehen Prisma (nicol condition)
der Musterstückdurchleuchtung identifiziert werden, d.h. die Beobachtung eines Musterstückes unter monochromatischem
Licht* das zuerst durch ein Polarisierungselement verläuft, dann durch das Prüfmuster und schließlich durch ein zweites
to Polarisierungselement, dessen Polarisierungsebene in rechten
ο Winkeln zum ersten Polarisierungselement liegt, und zwar als ■^^ stark bi-lichtbrechende Mikrokristalle.
<» δ
Den Kernen kann gestattet werden, zu wachsen,- indem zwei ec
identische flache Glasstücke, die getestet werden sollen,
zusanunengestapelt werden und das Glas "Sandwich" auf eine
Temperatur in der Kristallwachstuiiiszone erhitzt wird, für
einen Zeitraum, von dem die Ürfahrun^ zeigt, daß or Tür das
Wachsen vorher bestehender Kristallkerne auf sichtbare Größe genügt. (Typisch zwei Stunden bei HIo0U ). Die beiden
inneren Oberflächen v/erden v/ährend der Wärmebehandlung zu
einem Stück zusaiTirnengeschmolzen durch ein Gegenseitig-Anhaften.
Die beiden äußeren Oberflächen werden dann v/e^eschliffea und
poliert und die Innenoberfläche wird mit einem kikroskop und" gekreuzten ITikoi'sehen Prismen (nicols) .Ln'der Art und
V/eise "untersucht, v/ie vorstellend erwähnt.
öle' i'lenge der bi-lichtbrechenden Kristalle in ^esc-iliffeneM
und 'poliertem Platten^ias, das in der Art unii r..oise getempert
;/urcie," wie hierin beschrieben und in der o'oen beschriebenen
Art ί und Weise festgestellt wurde, liegt in der Nachbarschaft
von 5Ö.000 bis 3oo.ooö je iiuadratZentimeter. Dies ist ungefähr
das Eehnfacxie bis-Hundertfache der hexite sOlch'e'i· Kristalle,
die ?in i-lattengras gefunden werden, das -aurc:: l'i'üiior bekennte
Verhaaren .behändeIt Wird. Jedes bi-lichuui'ac:ieha'e itri£rtall
ist4 repräsentativ- für. den Kern, aus der.i-es jjowaOhseri ist,
und -dieser Kern .erscheint'nur* in iiikrorisser- bind ν ist daiier
repx-äsentatlv für- diese, in der Glasoberfläcke/ "ciie' oelnr
Behaxideln des C-lases geschlossen und oeiicilt v.urden. Infolge
dieses Jieiiens ainü 6ie Oberflächen des'ilatba/i^lases, das
in α©*1 hierin "oeschriebeneii Art und weise behandelt viurde, ·
stärker'als die Oberflächen von Plattenglas, das in einer
Art 'und v/eise behandelt vmrüe, v/ie'sie in der früheren Technik
bekaruiu" ist. ■
•: Es ist auci>
,festgestellt worden, daß Glasplätten, 'die
nach dera "/erfahren getempert v/uvJeh, das hierifi "beSöhrieben
909807/0^53
.wurde, von Glasplatten verschieden sind, die in der Art und
Weise getempert wurden, wie das in der früheren Technik bekannt war, durch den Ausgleich der hauptsächlichen Kompressionsbeanspruchungskomponenten
in den geschnittenen Oberflächen des Glases, die die Stärlcendimension des Glases darstellen.
liegen der Nähe mit der die oberen und unteren Düsen des
Abschreckbettes aneinanderliegen und der bestehenden Fließmuster des Kühlgases, wird eine Ebene relativer Stagnation
in dem Gasfluß erzeugt, der an oder in der Nähe der Mittelebene zwischen den unteren und oberen Düsenbetten in den Zonen
liegt, die direkt die Peripherie der Glasplatte umgeben, die getempert wird. Demgemäß werden die Kantenoberflächen ( d.h.
die Oberflächen in der Stärkendimension) einer Glasplatte, die so getempert wird, wie hierin beschrieben, etwas weniger
schnell gekühlt als die Hauptoberflächen der Glasplatte und weniger schnell als die Kantenoberflächen einer Glasplatte,
die in der üblichen Art und Weise getempert wird. Als ein Ergebnis ist festgestellt worden, daß die Hauptkompressionsbeanspruchungskomponenten
an den Kantenoberflächen parallel zur Kante entlang denjenigen Teilen der Oberfläche liegen, die
die Stärke der Platte umfaßt, die benachbart zu jeder Hauptoberfläche liegen und senkrecht zu den Hauptoberflächen in den
Mittelteil der Kantenoberflächen verlaufen, wodurch gezeigt wird, daß die Zone der mittleren Spannung, die durch den Temperprozess
geschaffen wird,sich leicht aber bedeutend zur Kantenoberfläche der Glasplatte verlagert. Dies kann nachgewiesen werden durch
Eintauchen einer Kantenoberfläche in geschmolzenes eutektisches Lithiumnitrat-Kaliumnitrat für ungefähr zwanzig Minuten bei
ungefähr 2130 Grad Celsius, worauf ein Waschen in Wasser folgt
909807/0 453 BAD
und Ätzen des behandelten Bereiches in fünfprozentiger Hydrofluorsäure während fünf Minuten. Wenn diese Arbeitsgänge
durchgeführt worden sind, werden Risse erzeugt, die die Richtung der Hauptkompressionsbeanspruchung in der behandelten
Oberfläche zeigen. Wie in Fig.15 gezeigt, entwickelt eine Glasplatte 180, die in der oben beschriebenen Art und
Weise getempert und behandelt wurde, Oberflächenrisse 182A und 182B in einer Kantenoberfläche 184. Die Oberflächenrisse
I82A erstrecken sich im allgemeinen parallel zur geschnittenen Kante und die Hauptoberfläche der Glasplatte in Teilen
der Kantenoberfläche nahe den Haipboberflächen und die Oberflächenrisse
I82B erstrecken sich im allgemeinen seikrecht zu den Hauptoberflächen der Platte im Mittelbereich der
Kantenoberflächen.
Beim Tempern von Glas nach der vorliegenden Erfindung ist eine angemessene Wärme-Übertragung zum Herstellen eines
symmetrischen Kühlungsabfalles zum Zentrum nach den Oberflächen der Glasplatte um den gewünschten Grad der Beanspruchung
in dem Glas zu erzeugen, für die Konstruktion wichtig. In diesem Zusammenhang gestatten zwei Faktoren einen Grad der
Flexibilität, bei der Düsenbettbauweise des Abschreck- oder Tempersystems, der sich im Erhitzungsbett nicht ergibt:
ein schnelles Kühlen des Glases auf Temperaturen unter der Verformungstemperatur und ein entgegenwirkender Druck über
dem Glas.
Das Düsenbett, das über dem Glas liegt, das gehalten und abgeschreckt wird, ist in dem Arbeitsbeispiel beschrieben,
das hierin' gezeigt ist als ein Gegenstück des unteren Bettes, um die Herstellung einer gleichmässigen Geschwindigkeit der
909807/0453
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Wärmeübertragung von jeder Oberfläche des Glases zu erleichtern, und um Trägerprobleme und die Verformung auf ein Minimum
zurückzuführen, die sich durch einen ungleichmässigen Druck
oder örtliche Luftstrahlen auf die obere Oberfläche des Glases ergeben würde. Jedoch braucht das obere Abschreckbett
kein Spiegelbild des unteren Trägerbettes der Abschreckeinheit zu sein, um die gewünschten Ergebnisse zu erzielen.
Beispielsweise könnten andere Kühlmittel, wie etwa Düsen oder Sehlitze in der Nähe der oberen Oberfläche des gehaltenen
Glases in Zusammenhang mit dem unteren Düsenbett behandelt werden. Der Temper- oder Abschreckvorgäng in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung sollte unter Bedingungen ausgeführt werden, die so sind, daß die Geschwindigkeit
der Wärmeableitung im wesentlichen die gleiche auf jeder Seite der Platte ist. Andernfalls wird geworfenes oder
verzerrtes Glas erzeugt. Dies kann wirksam durchgeführt werden durch Einstellen des Flusses durch Regulieren des
Druckes in den entsprechenden Füllkammern. In solch einem Falle werden die relativen Drücke in den oberen und unteren
Auffüllkammern so eingestellt, daß das Glas zwiahen den oberen und unteren Betten von Düsen in solcher Art und
V/eise angeordnet wird, daß die Lücke zwischen den oberen Düsen und der oberen Glasoberfläche üblicherweise größer
ist als die Lücke zwischen der unteren Oberfläche des Glases und den unteren Düsen.
Andere Mittel können vorgesehen werden, um diesen wünschenswerten Ausgleich der Wärmeableitung von beiden
Seiten sicherzustellen, wobei anerkannt wird, daß die Fließgeschwindigkeiten von Gas auf entgegengesetzten Seiten
in jedem Falle so geleitet werden müssen, daß die aufwärts 909807/0A53 ;-
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gerichtete Tragekraft, die von dem Gas der unteren Düsen ausgeübt wird, nicht vollständig durch die abwärts gerichtete
Kraft von Gas ausgeglichen wird, das aus den oberen Düsen ausströmt. Beispielsweise kann eine ausgeglichene Wärmeableitung
bei ungleichen Gasfließgeschwindigkeiten erzielt werden durch Zurverfügungstellen eines Gases in den oberen
Düsen, das eine höhere spezifische Wärme oder höhere Wärmeleitfähigkeit hat als das Gas der unteren Düsen. Wahlweise
kann die Masse der oberen Düsen größer sein als die der unteren Düsen, so daß Wärme schneller abgeleitet werden kann
oder die oberen Düsen können von einer Bauweise sein, die das konvektive Kühlen des Gases in einem größeren Ausmaß
fördert als die unteren Düsen. Auf diese Art und V/eise kann die Glasplatte besser zentral in der Lücke zwischen den
entgegengesetzten Düsenbetten angeordnet sein. Im Falle von Glasplatten, die auf einer Oberfläche überzogen sind,
etwa mit einem Wärem ableitendem Film, kann eine ausgeglichene Wärmeableitung einen erhöhten Fluß- und/oder eine verringerte
Temperatur des Gases erfordern, das auf die überzogene Seite auftrifft. Das umgekehrte, würde für einen wärmeabsorbierenden
Film zutreffen.
Veränderungen in der Düsenkonstruktion, einschließlich der Ausführungsformen der hterin beschriebenen Abschreckdüsen
beeinflussen die Gesamtwärmeübertragung vom Glas durch
Q Verändern der tatsächlichen und relativen Beiträge zur
oo Wärmeableitung der Düsen und des gasförmigen Mediums, das
ο
^4 zum Tragen der Glasplatte verwendet wird.
ο
•es
on
•es
on
ο Die Verwendung eines anderen Bases als Luft mit einer
höheren Wärmeleitfähigkeit kann in Betracht gezogen werden, wie oben angedeutet, um die Wärmeübertragung mit einem
- 38 - BAD
gegebenen Gasstrom weiter zu erhöhen.
Wegen der entgegenwirkenden Kraft auf das Glas, die durch das obere Düsenbett geschaffen wird, können Gasfließgeschwindigkeiten
durch Düsen erhöht werden und werden üblicherweise über die Geschwindigkeiten erhöht, die verwendet werden, um
das lagen zu bewirken. Auf diese Art und Weise kann der Wärmeübertragungskoeffizient
des Abschrecksystems erhöht werden. Die sich ergebende Beanspruchung in dem Glas durch den Abschreckprozess
hängt von der Stärke des Glases und von der Geschwindigkeit ab, mit der es gekühlt wird. Während so das hierin gezeigte
Beispiel das Tempern eines Glases von 6.5 mm Stärke auf eine Beanspruchung von ;j.2ooMillimikron je Zoll zeigt, ist es
möglich, durch Verwendung erhöhter Fließgeschwindigkeiten und verbeseerter Düsenkonstruktionen Temperglas zu erzeugen,
das nur 3 mm stark ist und eine Beanspruchung von bis zu 4.500 Millimikron
je Zoll aushält. In der gleichen Art und Weise kann die Beanspruchung in einem 6.5 mm starken Glas auf ein Niveau von
ungefähr 6000 iiillimikron je Zoll erhöht werden.
Die Gasfließgeschwindigkeiten zum Tempern, dje sich mit
annehmbaren Trägermerkmalen vertragen können, im Bereich von 50 bis 75O Kubikfuß je Hinute je Quadratfuß Glasbereich
schwanken, je nach der Temperatur, Wärmeübertragungsmerkmalen
des Gases, der Stärke des Glases, dem Abstand zwischen den Düsen und dem Glas und der gewünschten Endbeanspruchung. Es
hat sich beispielsweise gezeigt, daß eine Glasplatte mit einer ungefiUiren Durchschnittsstärke von ungefähr 6.5 mm
auf eine restliche I'iittelspannung von über 5.000 Millimikron
je Zoll in der Art und V/eise getempert werden kann, wie in dem
. 909807/0453
. - 39 - BAD
U71941
Temperbeispiel beschrieben, das oben gezeigt ist, aber mit kleineren Abständen zwischen den Glasoberflächen und den
gegenüberliegenden Düsen (z.B. in der Größenordnung von 0.1524 bis q.5o3 mm) mit einer Luftdurchflußgeschwindigkeit
von ungefähr 50 Standardkubikfuß je Minute auf jeder Seite
je Quadratfußglasbereich; und eine Glasplatte mit einer ungefähren Durchschnittsstärke von 2.2352 mm kann auf ungefähr
3200 Millimikron je Zv;ll in der gleichen Art und Weise getempert werden, aber mit einer Luftfließgeschwindigkeit
von ungefähr 350 bis 375 Standardkubikfuß je Minute auf
jeder Seite je Quadratfuß Glasbereich. Glasplatten mit einer ungefähren Durchschnittsstärke von 3· 17 Lind 3·^2 mm können
ebenfalls auf 3.2oo Millimikron je Zoll in dieser Art und V/eise getempert werden mit einem Luftstrom von ungefähr 2oo
Standardkubikfuß je Minute auf jeder Seite je Quadratfuß Glasbereich. Zum Tempern der meisten Glasplatten (z.B. 6.5 mm
stark und darunter) sollte die Glastemperatur oberhalb von
5930C liegen, vorzugsweise zwischen 621 und 7o4°C und die
Lufttemperatur für das Abschrecken sollte unter ungefähr 8O0C liegen. Zum· Tempern von stärkerem Glas, beispielsweise
von 25 mm starken Glasplatten sollte die Lufttemperatur höher liegen, oft über 2o4°C.
Nachstehend wird eine Tabelle wiedergegeben, die als Beispiel Temper/igrade zeigt, die in Mittelspannung ausgedruckt
sind, die in Glasplatten verschiedener Stärken erzeugt werden unter Verwendung eines oberen und unteren Bettes von
Abschreckdüsen der Art, wie sie in Fig. 9 gezeigt sind, wobei die anderen Bedingungen so sind, wie angegeben:
909807/0453,
Glas Mittel- Luft- Abschreck- Glastemgeratur Modul des GIa
stärke spannung fließge- temperatur ( C) abstandes in (mm) (mü/zoll) schwindigk. d. Luft - ***
SCFH* (0C)
0.508 0.254
2.255 | 5500 | 560 | 26.7- 58 C (Umgebungsluft) |
682 |
5.42 | 5200 | 2ol | II | 682 |
5.42 | 5250 | 216 | It | 660 |
5.42 | 5600 | 288 | It | 682 |
5.42 | 454o | 560 | !! | 682 |
0.508 0.508
x) Luftdurchflußgeschwindigkeit durch die oberen und unteren Düsenbetten
eines Abschreckabschnittes ausgedrückt in Standardkubikfuß je Minute je Quadratfuß Glasoberflächenbereich, der abgeschreckt wird.
xx\ vor dem Abschrecken
xxx) Der bezeichnete Abstand ist ein halb des Unterschiedes zwischen
dem Gesamtabstand zwischen den oberen und unteren Düsenbetten und der Glasstärke.
Der Abstand zwischen der Glasplatte und den oberen und unteren Düsenbetten des Abschrecksystems ist ungleich^ wenn die Düsenbetten
gleich sind und das gleiche Abschreckmedium in beiden verwendet wird, weil der Gasfluß so eingestellt wird, daß er
eine gleiche V/ärmeübertragung schafft und, selbstverständlich bei vergleichbarem Pliessen liegt das Glas etwas näher an dem
unteren Düsenbett als an dem oberen. Der Abstand unter dem Glas kann von O.O76 mm bis 1.27 mm schwanken mit einem entsprechenden
Abstand über dem Glas von O.254 bis zu 2.54 mm, wobei der
letztere Abstand im allgemeinen größer ist als der erstere, während ein gleichmässiges Tragen geschaffen wird und ein
genügender Abstand zur Verwendung in einem handelsüblichen
909807/0453 - 4i -
IH/
Verfahren. Ein gleichmässigerer Abstand kann erreicht werden, wie früher erläutert.
909807/0453
Claims (1)
- Pat entansprüche/IJ Eine durch Gas getemperte Glasplatte von einer ungefähren Durchschnittsstärke von ungefähr 2.2352 mm und J5.342 ram und von im allgemeinen durchlaufender gleichmässiger Zusammensetzung, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Mittelspannung von mindestens 5.200 Millimikron je Zoll hat.2. Eine getemperte Glasplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Beanspruchungs-Verteilungsmuster hat, das, wie durch polarisiertes Licht gezeigt, das durch die Stärke des Glases verläuft und durch einen Polarisator angesehen, der eine Polarisationsebene in rechten Winkeln zur Polarisationsebene des genannten Lichtes hat, im Abstand voneinander liegende Bänder von veränderlicher Lichtintensität aufweist, die sich durch die Platte im wesentlichen in einer Richtung und in einer im wesentlichen geordneten Anordnung erstrecken.5. Eine getemperte Glasplatte nach den Ansprüchen 1 oder 2 aus Soda-Kalk-Silizium-Glas, das einen Natriumoxydgehälfc von ungefähr 12 bis 15 5* durch die gesamte Stärke der Glasplatte hat, mit Ausnahme auf einer Hauptoberfläche, die zwischen 10 ois 50 lJ> des genannten Natriumoxydgehaltes aufweist, auf eine Tiefe von zwischen 1/2 und 5 Mikron, die sich einwärts von der genannten Platteüsfcärke erstreckt.4. Eine Glasplatte nach einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die ungefähr 50.000 bis 500.000 Kerne bi-lichtbrechender Kristalle je QuadratZentimeter Glasoberfläche aufweist.' 909807/0453 _ ^ _ ·BAD ORiGiNALU719415. Getemperte Glasplatte nach einem beliebigen der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Oberflächenkompressionsbeanspruchungszone und eine mittlere innere Zugbeänspruchungszone aufweist, worin das Verhältnis der maximalen Kompressionsbeanspruchung der genannten Oberflächenkompressionsbeanspruehungszone zur maximalen Zugbeanspruchung der genannten mittigen inneren Zugbeanspruchungszone größer ist als 2.3 zu 1 aber unter 5 zu 1·6. Eine getemperte Glasplatte nach Anspruch 5* dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis von ungefähr 2.4 bis 1 liegt.7. Eine getemperte Glasplatte nach den Ansprüchen 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die maximale Zugbeanspruchung in der mittigen inneren Zugbeanspruchungszone von ungefähr 6.000 bis 13.000 Pfund/Quadratzoll liegt.8. Eine getemperte Glasplatte nach einem beliebigen der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine ihrer Kantenoberflächen, wenn sie in ein geschmolzenes Lithiumnitrat-Kaliumnitrat eutektisch während ungefähr 20 Minuten bei 250°C eingetaucht wird wonach ein Waschen in Wasser und ein fitzen des behandelten Bereiches in 5^0-iger Hydrofluorsäurelösung für fünf Minuten folgt, Oberflächenrisse im Mittelbereich der Kantenoberfläche aufweist, die sich im wesentlichen senkeeht zu den Hauptoberflächen der Glasplatte erstrecken.- 44 -909807/0453
Applications Claiming Priority (13)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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