DE1496417C

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Publication number: DE1496417C
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Description

Die Erfindung betrifft eine aus einer flüssigen Unterlage bestehende Unterstützung für Scheiben oder Bänder aus Glas oder anderen in warmem Zustand plastisch verarbeitbaren Werkstoffen und ein Verfahren zur Anwendung der Unterstützung. Die Unter-Stützung dient insbesondere während der Durchführung einer Wärmebehandlung im Rahmen der Herstellung der Scheiben oder Bänder als deren Träger.

Es ist bereits eine Unterstützung bekannt, auf die Glas in geschmolzenem Zustand oder bereits in Band- ίο oder Scheibenform, jedoch in noch plastischem Zustand, abgelegt wird und die aus einem flüssigen Träger besteht. Die Trägerflüssigkeit weist eine höhere Dichte als der Glaswerkstoff auf, und das Glas wird hierbei durch die Wirkung der hydrostatischen Kräfte getragen. Es handelt sich hierbei also um eine »schwimmende« Lagerung des Glases auf der Unterstützung. Zwischen den Kanten des Glasbandes oder der Glasscheibe und den Wandungen des Behälters, der die die Unterstützung bildende schwere Flüssig- *o keit enthält, wird ein beträchtlicher Zwischenraum aufrechterhalten, so daß die Oberfläche der aus einer Flüssigkeit gebildeten Unterstützung erheblich größer ist als die Oberfläche der auf der Unterstützung schwimmenden Scheibe oder des betreffenden Ban- as des.

Als Trägerflüssigkeit dient bei der bekannten Vorrichtung ein durch Luft oxydierbares geschmolzenes Metall, beispielsweise Zinn. Zum Schutz gegen eine Oxydation wird im gesamten Bereich der Unterstützung eine neutrale oder reduzierende Atmosphäre aufrechterhalten. Hierzu ist eine umfangreiche Anlage mit verschiedenen Vorrichtungen zum Herstellen und Aufrechterhalten einer solchen Atmosphäre erforderlich.

Wenn bei der bekannten Vorrichtung als Trägerflüssigkeit nicht oder nur wenig oxydierbare Metalle, beispielsweise Edelmetalle oder Legierungen von diesen, eingesetzt werden dürfen, um auf die umfangreiche Anlage zur Aufrechterhaltung einer neutralen oder reduzierenden Atmosphäre verzichten zu können, ist durch die Anlage der Vorrichtung als durchgehendes Flüssigkeitsbad der Einsatz einer außerordentlich großen Menge an nicht oder wenig oxydierbarem Metall notwendig. Die Verwendung derartiger Metalle ist daher praktisch unmöglich.

Wenn bei der bekannten Vorrichtung die Glasscheibe oder das Glasband das Bad verläßt, muß die Förderebene, die bis dahin durch die Oberfläche des Bades in einer bestimmten horizontalen Ebene liegt, gewechselt werden, um eine Berührung mit den Kanten des die Flüssigkeit enthaltenden Behälters zu vermeiden. Die Glasscheibe muß beispielsweise einem dem Bad nachgeschalteten höher gelegenen Rollenförderer zugeführt werden. Die Überführung bedingt, daß das Glas zu diesem Zeitpunkt bereits so weit verfestigt ist, daß keine unerwünschten Verformungen der Oberfläche der Scheibe als Folge der Richtungsänderung eintreten.

Aus dem Vorstehenden ergibt sich, daß eine Unterstützung der bekannten Art selbst bei Anwendung kostspieliger Maßnahmen, wie der Einrichtung und Aufrechterhaltung einer reduzierenden oder neutralen Atmosphäre, nicht in der Lage ist, einem noch plastisch verformbaren Glasband oder einer solchen Glasscheibe eine Unterstützung zu geben, die die Einrichtung der für eine qualitativ hochwertige Wärmebehandlung notwendigen Bedingungen zuläßt.

Zur Vermeidung der angegebenen Nachteile wird erfindungsgemäß eine aus einer flüssigen Unterlage bestehende Unterstützung für Scheiben oder Bänder aus einem in warmem Zustand plastisch verarbeitbaren Werkstoff, beispielsweise wie Glas, insbesondere während der Durchführung einer Wärmebehandlung derselben vorgeschlagen, die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie aus einer Mehrzahl von nicht miteinander zusammenhängenden, ihrerseits auf einer festen Unterlage aufruhenden flüssigen Tragelementen besteht.

Bei Anwendung einer erfindungsgemäßen Unterstützung werden die Schwierigkeiten und Nachteile, die bei der bekannten Vorrichtung auftreten und grundsätzlich darauf beruhen, daß ein durchgehendes Bad verwendet wird, auf dessen Oberfläche das Glas schwimmt, vermieden.

Die Unterstützung des Glasbandes oder der Glasscheibe nach der Erfindung durch eine Mehrzahl von voneinander getrennten Tragelementen, die ihrerseits auf einer festen Unterlage aufruhen und deren tragende Fläche oberhalb dieser festen Unterlage liegt, hat zur Folge, daß das Glas in den Zwischenräumen zwischen zwei benachbarten flüssigen Tragelementen nicht in Kontakt mit der festen, diese tragenden Unterlage gelangen kann. Hierdurch entfällt die Notwendigkeit, das Niveau der Glasscheibe, sobald diese die Gesamtheit der flüssigen Tragelemente verläßt, zu ändern. Dieser Vorteil ist von Bedeutung, weil es nunmehr für den Weitertransport im wesentlichen unbeachtlich ist, ob zum Zeitpunkt der Übergabe bereits eine weitgehende Verfestigung, wie sie bei der bekannten Vorrichtung notwendig ist, eingetreten ist.

Nach einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist eine Unterstützung dadurch gekennzeichnet, daß die voneinander unabhängigen flüssigen Tragelemente aus einer gegenüber dem in warmem Zustand plastisch verarbeitbaren Werkstoff praktisch inerten und diesen nicht benetzenden Flüssigkeit bestehen, die die Scheibe bzw. das Band durch die Wirkung ihrer Oberflächenspannung trägt.

Dadurch, daß die Unterstützung erfindungsgemäß die Glasscheibe bzw. das Glasband nicht mittels hydrostatischer Kräfte, sondern durch die Oberflächenspannung der flüssigen Tragelemente hält, können beliebige, z. B. auch spezifisch leichtere Trägerflüssigkeiten benutzt werden.

Ein wesentlicher Vorteil aller Ausführungsfonnen nach der Erfindung besteht darin, daß im Verhältnis zu der bekannten Vorrichtung eine außerordentlich geringe Menge an Trägerflüssigkeit benötigt wird. Hierdurch wird ermöglicht, als Trägerflüssigkeit Edelmetalle zu verwenden, die wenig oder überhaupt nicht oxydierbar sind.

Nach einer vorteilhaften Ausführungsform sind die flüssigen Tragelemente in Ausnehmungen auf der festen Unterlage untergebracht, die ihre örtliche Lage auf der Unterlage sichern und über die die Tragelemente mit ihren tragenden Flächen vorspringen.

Die flüssigen Tragelemente können auf der Unterlage auch durch auf dieser gebildete, von der Flüssigkeit benetzbare Zonen festgehalten werden.

Sowohl die die tragende Flüssigkeit aufnehmenden Ausnehmungen als auch die benetzbaren Zonen der festen Unterlage sind vorteilhaft in der Bewegungsrichtung der Scheibe bzw. des Bandes langgestreckt gestaltet.

Nach einer Weiterbildung sind die Ausnehmungen

bzw. die benetzbaren Zonen der festen Unterlage quer zur Fortbewegungsrichtung der Scheibe bzw. des Bandes schmaler als die Breite der Scheibe bzw. des Bandes. .'. :."..-'....

Für die Anwendung der erfindungsgemäßen Unter-Stützung ist wesentlich, daß sich die Scheibe aus Glas od. dgl. in plastischem Zustand befinden kann, ohne daß dadurch, daß die Unterstützung aus nicht miteinander zusammenhängenden Tragelementen besteht, ihre Planizität beeinträchtigt wird. Voraussetzung hierfür ist, daß das Glas auf den Tragelementen nicht verweilt, sondern sich diesen gegenüber relativ bewegt.

Diese bei der Anwendung der erfindungsgemäßen Unterstützung erforderliche-,. Relativbewegung zwisehen der Glasscheibe und den flüssigen Tragelementen braucht nicht notwendig eine Bewegung der Glasscheibe zu sein. Auch falls die Glasscheibe noch in plastischem Zustand z.B. für die Dauer einer thermischen öder chemischen Behandlung im Ruhe- ao zustand sein soll, kann ihre Unterstützung nach der Erfindung erfolgen. In diesem Fall werden die flüssigen Tragelemente ihrerseits unter der Glasscheibe derart bewegt, daß sich ihre in Kontakt mit der Glasscheibe befindliche Zone ständig ändert. Das kann «5 z. B. durch eine hin- und hergehende Bewegung der festen Unterlage, auf der die flüssigen Tragelemente aufruhen, erzielt werden.

Die Erfindung ermöglicht den Transport der Scheibe in plastischem Zustand ebenso wie auch die .gleichzeitige Durchführung von mechanischen oder chemischen Behandlungen, denen sie in diesem Zustande unterworfen werden kann, ferner auch den Transport der Glasscheibe durch Zonen von abnehmenden Temperaturen hindurch, durch welche das fortlaufende Erstarren der Scheibe und deren Kühlung ohne Beeinträchtigung ihrer Oberflächen bewirkt wird.

Erfindungsgemäß können ferner Trägerflüssigkeiten von voneinander verschiedener Beschaffenheit verwendet werden. Dabei wird die Art der Trägerflüssigkeiten besonders unter Berücksichtigung der aufeinanderfolgenden Temperaturen, denen die Glasscheibe ausgesetzt wird, gewählt.

Die Form der aus Flüssigkeit bestehenden Tragelemente wird im oberen Bereich infolge der Relativbewegung in nicht symmetrischer Weise verändert. Die geringfügige Mitnahmewirkung als Folge der Relativbewegung ergibt eine Verringerung des Krümmungsradius des oberen Formbereichs an seiner hinteren (stromabwärtigen) und eine Vergrößerung dieses Radius an seiner vorderen (stromaufwärtigen) Seite. Die Abbremsung der Glasscheibe als Folge dieser doppelten Verformung ist um so größer, je größer die Mitnahmewirkung ist. Diese Erscheinung führt zu einer selbsttätigen Regelung. Ferner wirkt diese Abbremsung der für die Vorwärtsbewegung eines Glasbandes eingesetzten Energie entgegen, so daß der auf das Glasband ausgeübte Zug im Fall eines plastischen Zustandes des Glases in ein Ausziehen und eine Verjüngung des Bandes herbeiführendem Sinne wirkt. Dabei ist es nicht notwendig, das Band durch vor der Ziehzone wirkende mechanische Mittel zurückzuhalten. Es ist lediglich notwendig, eine Einschnürung des Glasbandes dadurch zu verhindern, daß dessen Kanten, sei es durch die üblicherweise hierfür angewendeten Mittel wie Rändelräder, wie sie beim vertikalen Ziehen von Glasbändern angewendet werden, oder durch ein besonderes Merkmal der Erfindung bildende Vorrichtungen, die weiter unten noch beschrieben werden, zurückgehalten werden.

Die Bremskräfte können beeinflußt werden, und zwar entweder durch Änderung der Neigung' der festen Unterlage für die flüssigen Tragelemente oder durch eine Änderung der Anzahl und der Abmessungen derselben. : .:.'."'.'

Die Bremskräfte können beispielsweise dadurch völlig vernichtet und umgekehrt sogar eine Förderwirkung auf das Glasband ausgeübt werden, daß die Oberfläche der festen tragenden Unterlage in der Bewegungsrichtung des Bandes nach unten geneigt wird. Durch Neigen der Oberfläche der festen Unterlage in umgekehrter Richtung wird die abbremsende Kraft und damit die auf das Band ausgeübte Zugkraft vergrößert, so daß hierdurch, falls das Band in dieser Zone hinreichend plastisch -ist, sein Ausziehen und damit seine Verjüngung herbeigeführt werden kann.

Es hat sich gezeigt, daß es von Vorteil ist, die Anzahl der flüssigen Tragelemente und damit die durch deren obere Formbereiche ausgeübte Bremswirkung zu erhöhen. Die wenn auch sehr geringe abbremsende Wirkung jedes einzelnen Elementes kann durch deren Vervielfachung eine erhebliche Haltevorrichtung herbeiführen. Die Abmessungen der Tragelemente, ihre Anzahl und die der Zwischenräume, durch die die Tragelemente voneinander getrennt sind, werden so gemessen, daß das noch weiche Glas sich nicht auf dem Wege zwischen zw^ Tragelementen absenken und dann in örtlichen Kontakt mit der festen tragenden Unterlage gelangen kann, auf welcher die Flüssigkeit ihrerseits abgestützt ist. Falls sich die Glasscheibe gegenüber der flüssigen Unterstützung im Stillstand befinden würde, würde ein Durchhängen früher oder später eintreten. Deshalb ist es erforderlich, wie bereits erwähnt, daß das Glas in einer Relativbewegung gegenüber den flüssigen Tragelementen gehalten wird. Dadurch werden die Punkte, an denen es unterstützt ist, unterständig erneuert, so daß ein Absenken nicht eintreten kann. Das gleiche Ergebnis wird erzielt, wenn sich nicht die Scheibe, sondern die Tragelemente gegenüber der Scheibe. bewegen.

Es besteht daher eine Beziehung zwischen der Fortbewegungsgeschwindigkeit der Scheibe und der Größe des freien Zwischenraums zwischen jedem der in der Bewegungsrichtung der Scheibe aufeinanderfolgenden flüssigen Tragelemente. Außerdem ist die Temperatur der Scheibe und die hiervon abhängige Viskosität zu beachten. Wie die praktischen Erfahrungen gezeigt haben, erfolgt keine die Planizität beeinflussende Verformung einer auf 900° C erhitzten üblichen Spiegelglasscheibe, falls diese sich mit einer Geschwindigkeit von 1,50 m/Min, bewegt und die Abstände zwischen den flüssigen Tragelementen die Größenordnung von 1 cm nicht überschreiten.

Die flüssigen Tragelemente können erfindungsgemäß von stabförmiger Gestalt sein, indem parallel zueinander liegende und quer zur Fortbewegungsrichtung des Glases verlaufende Rinnen bis zum Überlaufen mit Flüssigkeit gefüllt werden. Die so hergestellten stabförmigen Tragelemente sind in ihrer Längsrichtung zweckmäßig in Abschnitte unterteilt, wobei zu beachten ist, daß die Aufteilung von in Förderrichtung aufeinanderfolgenden stabförmigen Elementen gegeneinander versetzt erfolgt.

Die stab- und kettenförmig aneinander anschließenden Trageiemente können eine gerade Linie bilden. Andererseits ist es auch möglich, sie beispielsweise pfeilspitzenartig so auszubilden, daß ihre Scheitel, die Pfeilspitzen, in der Symmetrieachse des Glasbandes liegen und in dessen Bewegungsrichtung weisen. In diesem Fall sind, wie oben erwähnt, die abbremsend wirkenden Kräfte schräg nach außen gerichtet und besitzen eine Komponente, die gleichzeitig einerseits der Einschnürung des Glasbandes entgegenwirkt, andererseits sein Ausziehen erleichtert. Ein ähnliches Ergebnis kann durch Rinnen von gekrümmtem, z. B. kreisbogenförmigem Verlauf erhalten werden. .·..-..■ ■ ■ -

7-Um eine. Flachglasscheibe, d. h. eine solche von rechteckigem Querschnitt, herzustellen, müssen die in ^f Kontakt mit der Scheibe stehenden Erzeugenden der durch die Flüssigkeit gebildeten Tragelemente horizontal verlaufen. Es kann jedoch auch von Vorteil sein, in der oben beschriebenen Weise eine ebene, in der Fortbewegungsrichtung des Glasbandes nach unten geneigte feste Unterlage zu verwenden, um die abbremsenden Kräfte zu vernichten, zu verringern oder umgekehrt sogar eine treibende Wirkung herbeizuführen. Ferner kann auch in umgekehrter Weise eine in der Förderrichtung des Glasbandes nach oben gerichtete feste Unterlage verwendet werden, um hierdurch ' die abbremsenden Kräfte zu vergrößern und die ausziehende Wirkung zu erhöhen. · 1 Die ansteigende oder abfallende feste Unterlage kann statt aus einer ebenen Fläche auch aus einer zylindrisch gebogenen Fläche bestehen, auf deren Erzeugenden die Tragelemente liegen, wobei trotzdem jedes Tragelement horizontal und im wesentlichen senkrecht zu der Achse der Fortbewegungsrichtung des Bandes bleibt. Die Unterschiede der Krümmung des Glasbandes in dem noch plastischen Zustand desselben wirken sich, solange der Krümmungsradius der festen Unterlage, auf welcher die Tragelemente aufruhen, groß bleibt und sich das Band deshalb während seines Überganges von dem plastischen in den starren Zustand über eine plane Unterlage bewegt, nicht nachteilig auf die endgültige ebene Beschaffenheit des Bandes aus.

Die vorstehend beschriebene Form der Unter-Stützung ist nur für die Herstellung von Flachglas geeignet. Die Erfindung ermöglicht, es jedoch auch, Scheiben von nicht rechteckigem Querschnitt, wie beispielsweise ein Band mit zylindrisch gestalteter oder. Wellungen aufweisender Oberfläche herzustellen. Dies wird nach einer Weiterbildung der Erfindung dadurch erzielt, daß die die Tragelemente bildende Flüssigkeit auf die Oberfläche einer festen Unterlage, deren Profil dem der herzustellenden Scheibe entspricht, aufgebracht wird. In diesem Falle kann z. B. auf der zylindrisch gebogenen Oberfläche der festen Unterlage eine Vielzahl von kleinen Aussparungen von kugeliger oder länglicher Form in solcher Anordnung vorgesehen werden, daß das Glasband so gleichmäßig wie möglich von den durch die freien Oberflächen der in diesen Aussparungen befindlichen Flüssigkeit gebildeten Tragelemente unterstützt wird.

Für jede Art der Anordnung der Tragelemente ist es erforderlich, daß das Glasband sämtliche mit Flüssigkeit gefüllten Ausnehmungen vollkommen überdeckt und ihre seitlichen Endbereiche etwas übergreift, weil sonst die Gefahr besteht, daß die Flüssigkeit durch die Wirkung des von dem Glas auf sie ausgeübten Druckes zum Teil'aus den Hohlräumen herausgepreßt wird.

' Die Fortbewegung des im plastischen Zustand befindlichen Glasbandes kann nach der Erfindung dadurch erleichtert werden, daß seine Kantenbereiche z.B. dadurch verfestigt werden, daß sie in Kontakt mit gekühlten festen Flächen gelangen. Beispielsweise können die unteren Flächen der Kantenbereiche des Bandes über in der festen Unterlage gebildete streifenförmige Kühlelemente gleiten. -;■■;·■

Bei der Inbetriebnahme einer erfindungsgemäßen Unterstützung oder zum Nachfüllen von Flüssigkeit genügt es, die Flüssigkeit im Überschuß den obenliegenden Bereichen der festen Unterlage oder auch der Stelle zuzuführen, an der das Glasband auf die Unterstützung aufläuft. Die. überschüssige Flüssigkeit wandert weiter, nachdem die ersten Aussparungen mit Flüssigkeit gefüllt worden sind. Sie füllt die fol^ genden Ausnehmungen, und ihr nicht aufgenommener Rest wird schließlich am anderen Ende der festen Unterlage abgeführt. Die Ausnehmungen können, insbesondere im Falle einer tragenden Unterlage mit horizontal liegender Oberfläche, miteinander über Kanäle, die im Inneren der die Bauelemente der festen Unterlage bildenden Blöcke verlaufen, in Verbindung stehen. Eine Verbindung der Ausnehmungen ist jedoch keineswegs notwendig. Wenn die Ausnehmungen voneinander unabhängig sind, ergibt sich eine einfache Gestaltung der festen Unterlage, die dann aus einer Mehrzahl von leicht gegeneinander austauschbaren Bauteilen zusammengesetzt werden kann.

Die Ausnehmungen, Rillen usw., die verschiedenartig geformt sein können und durch Hohlräume in der Oberfläche der festen Unterlage gebildet sind sowie eine die feste Unterlage nicht benetzende Flüssigkeit aufnehmen, können durch in die Unterlage eingesetzte Zonen von gleichen Flächengrößen ersetzt werden, die aus einem durch die Flüssigkeit benetzbaren Werkstoff bestehen. Hierdurch wird die Flüssigkeit auf diesen Zonen festgehalten und bildet auf diese Weise eine der Zahl der Zonen entsprechende Anzahl von flüssigen Tragelementen.

Solche durch die Flüssigkeit benetzbaren Zonen können durch feste Metalle gebildet werden, die mit der tragenden Flüssigkeit an der Grenzfläche eine Legierung bilden. Diese Voraussetzungen sind insbesondere erfüllt, wenn die benetzbaren Zonen aus Eisen oder Kupfer bei Verwendung von geschmolzenem Zinn als tragende Flüssigkeit gebildet sind. Es hat sich jedoch gezeigt, daß demgegenüber für die Bildung der Zonen Metalle vorzuziehen sind, die, während sie sich einerseits oberflächlich verzinnen, der Erscheinung einer Risse bildenden Korrosion nicht ausgesetzt sind. Dieser Forderung entspricht z. B. Molybdän.

Die Art des Stoffes, mit dem eine nicht benetzbare feste Unterlage gebildet wird, hängt von der Art der zu verwendenden Flüssigkeit und von der Temperatur in dem jeweiligen Bereich der Tragelemente ab. Bei geschmolzenem Zinn als Flüssigkeit können bis zu Temperaturen in der Nähe von 1000° C oder sogar darüber Stoffe wie Quarz oder sillimanithaltige Agglomerate, die von geschmolzenem Zinn weder angegriffen noch benetzt werden, verwendet werden. Auch Graphit eignet sich zu diesem Zweck, da er den Vorteil besitzt, daß er leicht bearbeitbar und in-

folge seiner guten Wärmeleitfähigkeit nicht der Gefahr, bei stoßweisen Wärmebeanspruchungen zu springen, ausgesetzt ist. In diesem Fall ist es möglich, die Wärmebehandlung, der das Glasband unterworfen werden soll, dadurch zu steuern, daß im Inneren der aus Graphit bestehenden Bauteile Heiz- oder Kühlvorrichtungen angeordnet sind.

Nach einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung kann die Flüssigkeit auch kontinuierlich in Kontakt mit der unteren Fläche des Glasbandes bzw. der Glasscheibe gebracht werden. Hierzu quillt die Flüssigkeit aus einer Mehrzahl von öffnungen in der festen Unterlage. Der Flüssigkeitsdurchgang erfolgt entweder über für diesen Zweck vorgesehene Kanäle oder dadurch, daß die Unterlage aus einem porösen Werkstoff besteht. In diesem Fall wird die Glasscheibe durch voneinander getrennte Tröpfchen getragen, die sich gegebenenfalls miteinander vereinigen, dann einen unterbrochenen Film oder eine Reihe von aufeinanderfolgenden Filmen ao bilden können und, nachdem sie einen vorbestimmten Weg auf der tragenden Unterlage zurückgelegt haben, über zu diesem Zweck auf deren Oberfläche vorgesehene Sammelrinnen abgeführt werden. ■'

Ein sehr wesentlicher Vorteil der erfindungsgemä- as ßen Unterstützung und des Verfahrens zur Durchführung von Wärmebehandlungen auf Unterstützungen nach der Erfindung besteht im Gegensatz zu der bekannten Vorrichtung und deren Anwendungsmöglichkeiten in der Abkürzung der Zeitdauer, während der sich das Glas mit der tragenden Flüssigkeit in Kontakt befindet. Die Zeitdauer ist erheblich größer, wenn das Glas von einem ununterbrochenen flüssigen Träger getragen wird. Die Abkürzung der Kontaktdaüer ergibt sich aus der Verringerung der Größe der Fläche, auf der das Glas und die tragende Flüssigkeit in Kontakt miteinander stehen, in Verbindung mit der Aufteilung der Flüssigkeit in stationäre flüssige Tragelemente. Hierdurch wird die Gefahr von Reaktionen zwischen der tragenden Flüssigkeit und dem Glas verringert.

■ Falls die die Trägelemente bildende Flüssigkeit aus einem oxydierbaren, geschmolzenen Metall oder aus einer solchen geschmolzenen Metallegierung wie Blei oder Zinn besteht, ist es von Vorteil, dieses Metall durch eine neutrale oder reduzierbare Atmosphäre zu schützen. Im Gegensatz zu der bekannten Vorrichtung ist es bei einer erfindungsgemäßen Unterstützung nicht notwendig, eine solche Atmosphäre im Bereich der gesamten Vorrichtung aufrechtzuerhalten. Es ge- so nügt vielmehr, das Schutzgas in die zwischen den flüssigen Tragelementen gebildeten Zwischenräume einzublasen. Falls die feste Unterlage aus Graphit besteht, kann sie in der gleichen Weise durch das Gas geschützt werden, das in diesem Falle unter Ausnutzung der Porosität des Graphits durch den Graphitkörper hindurch zugeführt werden kann. '

Wenn zwischen dem oxydierbaren flüssigen Metall und der Glasscheibe eine reduzierende Atmosphäre durch Einblasen aufrechterhalten wird, kann nicht nur das flüssige Metall selbst gegen Oxydation, sondern gleichzeitig auch das Glas gegen eine Reaktion mit dem flüssigen Metall geschützt werden. Es ist festgestellt worden, daß bei Verwendung von geschmolzenem Silber als tragende Flüssigkeit bei Temperaturen oberhalb 960⁰C dasselbe nicht mehr in das Glas diffundiert, falls der Kontakt zwischen beiden Stoffen in einer Atmosphäre erfolgt, die Wasserstoff enthält.

Hierdurch wird der Übergang des Silbers in den ionisierten Zustand verhindert. Nachfolgend werden verschiedene Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Unterstützung an Hand der Zeichnungen und mit Bezug auf diese das erfindungsgemäße Verfahren zur Durchführung von Wärmebehandlung auf diesen Unterstützungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen ■-■',',■' ;;-: : : . "

Fig. 1 und 2 einen in Längsrichtung einer Stützvorrichtung geführten Vertikalschiiitt und eine Draufsicht einer Stützvorrichtung nach einer ersten Ausführungsform der Erfindung, :·;■■■-'■■·

Fig. 3, 4 und 5 einen in Längsrichtung geführten Vertikalschnitt sowie einen in Querrichtung geführten Vertikalschnitt und eine Draufsicht einer anderen Ausführungsform einer Stützvorrichtung, bei der die Ausnehmungen als Rinnen ausgebildet sind,

Fig. 6, 7 und 8 einen Längsschnitt und einen Querschnitt, vertikal geführt, sowie eine Draufsicht einer dritten Ausführungsform,, bei. der die Rinnen pfeilförmig ausgebildet sind,· : .

Fig. 9, 10 und 11 in gleicher Darstellungsweise drei Ansichten einer vierten Ausführungsform, bei der die Ausnehmungen kreisförmig gestaltet sind,.

F i g. 12 einen Querschnitt durch eine gegenüber der in den F i g. 9 bis 11 dargestellten abgeänderte Ausführungsform einer Vorrichtung zur Herstellung einer nicht ebenen Scheibe, _

F i g. 13 einen Querschnitt einer weiteren Ausführungsform der Stützvorrichtung in größerem Maßstab zur Darstellung einer Möglichkeit zur Unterstützung der Kantenbereiche der Glasscheibe und zur Bildung einer Gäsatmosphäre an der unteren Fläche der Glasscheibe, ·'.-' - .

Fig. 14 eine perspektivische Darstellung, teilweise im Schnitt, einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, nach der die tragende Flüssigkeit durch in die feste Unterlage gebohrte Kanäle fortlaufend in Kontakt mit der unteren Fläche der Glasscheibe gebracht und durch gegenüber der Fortbewegungsrichrung der Scheibe quergerichtete Rinnen abgeführt wird, . : :

F i g. 15 eine perspektivische Darstellung, teilweise im Schnitt, einer der in F i g. 14 dargestellten Ausführungsform ähnlichen Gestaltung einer erfindungsgemäßen Unterstützung. - :

In den Fig. 1 und 2 ist mit 1 das Glasband bezeichnet, welches sich in Richtung des Pfeiles / bewegt. Das Glasband ruht mit Ausnahme seiner Kantenbereiche, die in Kontakt mit gekühlten Bereichen der festen tragenden Unterlage gelangen können, auf aufeinanderfolgenden, je durch die obere Fläche der in den in der Oberfläche von aneinanderliegenden Blöcken 5, 6, 7 aus feuerfestem Werkstoff gebildeten Ausnehmungen enthaltenen Flüssigkeit gebildeten Tragelementen 2, 3, 4 auf. Die Blöcke 5, 6, 7 können von Kanälen 8, 9, 10 durchdrungen sein, durch welche je nach den Voraussetzungen, die sich vom Gesichtspunkt der thermischen Behandlung, die das Glasband erfahren soll, ergeben, ein beheizendes oder kühlendes Medium hindurchgeleitet wird. \

Bei der Ausführungsform gemäß den Fig. 3, 4, 5 sind die das Glas unterstützenden Tragelemente durch die in den in der Oberfläche von den Blöcken 5, 6, 7 bei der erstbeschriebenen Ausführungsform entsprechenden Blöcken gebildeten aufeinanderfolgenden Rinnen 12, 13, 14 enthaltene Flüssigkeit gebildet. Aus der Aufsicht gemäß F i g. 5 ist ersichtlich,

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daß bei diesem Ausführungsbeispiel die Rinnen geradlinig, quer zu der Vorschubrichtung des Glases verlaufend, angeordnet sind.

■ Bei der Ausführungsform gemäß den F i g. 6, 7, 8 sind die Rinnen 15, 16, 17 analog denen gemäß den F i g. 3, 4, 5, jedoch pfeilspitzenförmig ausgebildet.

Gemäß den Fig. 9, 10 und 11 sind die Rinnen durch im Querschnitt halbkreisförmige Ausnehmungen 18, die sämtlich in ein und derselben Ebene liegen, ersetzt. Bei der in Fig. 12 dargestellten Ausführungsform ist demgegenüber zwecks Herstellung einer kontinuierlichen Scheibe 20 von entsprechend gekrümmtem Profil die Oberfläche einer feuerfesten Unterlage 19 gewölbt. .

Bei der in Fig. 13 dargestellten Anordnung ruht der mittlere Bereich der Glasscheibe 1 auf den aus dem in den Ausnehmungen 3 eines Graphitkörpers 21 enthaltenen geschmolzenen Metall gebildeten Tragelementen 2 auf. .

Die Kantenbereiche 22 des Glasbandes ruhen auf seitlichen festen Tragkörpern 23 und 24. Von diesen bildet der aus Graphit oder anderem feuerfestem Werkstoff bestehende Tragkörper 23 einen Zwischenkörper zwischen dem durch einen inneren Kühl· Wasserkreislauf 25 gekühlten Tragkörper 24 aus Stahl und dem Graphitblock 21. Hierdurch wird ein Temperaturgefälle..für die Kühlung des Kantenbereiches 22 erzeugt. Mit 26 ist eine Zuleitung für Schutzgas bezeichnet, welches bei 27, 28 und 29 austritt und hierdurch das geschmolzene Metall und den Graphitblock gegen jeden Kontakt mit der Außenluft sichert. Falls dieses Gas ein reduzierendes Gas ist, schützt es ferner die untere Fläche der Glasscheibe dagegen, daß etwa das Glas in Reaktion mit der tragenden Flüssigkeit tritt.

Die gesamte, tragende Anordnung ruht auf einem Mauerwerk.3Q, welches von Röhren 31 durchdrungen wird, welche von Heiz- oder Kühlmitteln durchströmt werden. Durch eine dichte Panzerung 32 wird das Mauerwerk nach außen isoliert und die. bei 28 vorhandene .Schutzatmosphäre für den Graphitblock 21 aufrechterhalten.

Bei der in F i g. 14 dargestellten Ausführungsform sind in dem festen tragenden Körper in Querreihen vertikale Kanäle 35 angeordnet, zwischen deren Mündüngen an der oberen Fläche des Tragkörpers 34 ebenfalls querverlaufende Rinnen 36 von geringer Tiefe gebildet sind. Die Zuführung der tragenden Flüssigkeit nach der Oberfläche des Körpers 34 erfolgt unter Druck kontinuierlich durch die vertikalen Kanäle 35. Die Flüssigkeit tritt über die Querrinnen 36 aus und sammelt sich in Seitenrinnen 37, durch welche sie zu einem Sammelbehälter geleitet wird, aus dem sie gegebenenfalls und vorzugsweise nach Reinigung in den Kreislauf zurückgeführt wird. Bei dieser Ausführungsform erfolgt die tragende Unterstützung der Glasscheibe 1 durch die aus den Mündungen der Kanäle 35 herausquellende Flüssigkeit, welche sich stromaufwärts und stromabwärts der Linien, auf welchen diese Kanäle liegen, in Richtung der Pfeile f verteilt, bevor sie in die Abführungsrinnen gelangt.

Bei der in F i g. 15 veranschaulichten Ausführungsform besteht der Tragkörper aus quergerichteten Elementen 34, zwischen welchen Schlitze 37 gebildet sind. Diese Elemente können, wie dargestellt, Kanäle 38 aufweisen. Sie bestehen in diesem Falle aus Metall oder dichtem feuerfestem Werkstoff. Sie können andererseits aber auch aus einem porösen Werkstoff,

z. B. porösem Graphit bestehen. In diesem Falle weisen sie keine Vertikalkanäle auf. Die Zuführung der Flüssigkeit an die obere Fläche der Elemente erfolgt in dem ersten Falle durch die Kanäle, im zweiten durch die Poren des porösen Werkstoffes von an der Basisfläche der Elemente angeordneten Kanälen 39 aus. Die Flüssigkeit tritt anschließend in die Schlitze 37 ein und -wird durch die Sammelvorrichtungen 40 gesammelt, von denen aus sie, ebenfalls vorzugsweise nach Reinigung, wieder in den Kreislauf zurückgeführt wird. Der durch die Flüssigkeit gebildete Film oder die aus dieser bestehenden Tröpfchen verteilen sich über das Element 34 in Richtung nach den Schlitzen 37 hin, wie das durch die Pfeile /"' angedeutet ist.

Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend im einzelnen beschriebenen und in den Figuren dargestellr ten Ausführungsformen beschränkt. Vielmehr sind demgegenüber Abänderungen, möglich, ohne von ihrem Grundgedanken abzuweichen. So könnten die Bauteile, welche die feste tragende Unterstützung bilden, auch in der Fortbewegungsrichtung der Glasscheibe nebeneinanderliegend angeordnet sein. In diesem Falle muß, um die Gefahr einer Verformung der Scheibe zu vermeiden, Vorsorge dafür getroffen sein, daß die Schlitze 37 nicht miteinander fluchten. Ferner könnten die Elemente 34 auch so zueinander angeordnet sein, daß sie zusammen ein Viereck bilden, wobei dann dessen Seitenkanten schräg zu der Fortbewegungsrichtung der Glasscheibe verlaufen.

Ferner könnte die feste tragende. Unterlage, statt, wie oben beschrieben, eben ausgebildet zu sein, auch jede beliebige zylindrisch gebogene Form erhalten, die in der Fortbewegungsrichtung der Glasscheibe so ausgebildet ist, daß der Glasscheibe die entsprer chende„Querschnittsform, z.B. .die einer Wellglasscheibe, erteilt wird.

Claims

Patentansprüche: .

1. Aus einer flüssigen Unterlage bestehende Unterstützung für Scheiben oder Bänder aus einem in warmem Zustand plastisch verarbeitbaren Werkstoff, beispielsweise Glas, insbesondere während der Durchführung einer Wärmebehandlung derselben, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterstützung aus einer Mehrzahl von nicht miteinander zusammenhängenden, auf einer festen Unterlage (z. B. 5, 6 oder 7) aufruhenden flüssigen Tragelementen (z. B. 2, 3 oder 4) besteht.

2. Unterstützung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die voneinander unabhängigen flüssigen Tragelemente (z. B. 2, 3 oder 4) aus einer gegenüber dem in warmem Zustand plastisch verarbeitharen Werkstoff praktisch inerten und diesen nicht benetzenden Flüssigkeit bestehen, welche die Scheibe bzw. das Band (1) durch die Wirkung ihrer Oberflächenspannung trägt.

3. Unterstützung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die flüssigen Tragelemente (z. B. 2, 3 oder 4) in ihre örtliche Lage auf der festen Unterlage (5, 6 und 7) sichernden Ausnehmungen derselben, über welche sie mit ihren tragenden Flächen vorspringen, untergebracht sind.

4. Unterstützung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die flüssigen Tragelemente (z. B. 2, 3 oder 4) ,in ihrer örtlichen Lage auf der festen Unterlage (5, 6 und 7) durch auf dieser gebildete, von der Flüssigkeit benetzbare Zonen festgehalten werden.

5. Unterstützung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet· * ' daß die die tragende Flüssigkeit aufnehmenden Ausnehmungen oder benetzbaren Zonen der festen Unterlage (z. B. 5, 6 oder 7) in der Bewegungsrichtung der Scheibe bzw. des Bandes (1) langgestreckt gestaltet sind.

6. Unterstützung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen oder benetzbaren Zonen der festen Unterlage quer zur Bewegungsrichtung der Scheibe bzw. des Bandes (1) liegen und Tragelemente (12,13,14) aufnehmen, die schmaler als die Breite der Scheibe bzw. des Bandes (1) sind, so

7. Unterstützung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die die flüssigen Tragelemente (15, 16 und 17) aufnehmenden Ausnehmungen oder benetzbaren Zonen der festen Unterlage pfeilspitzenartig gestaltet sind, wobei die Spitzen in die Fortbewegungsrichtung der Scheibe bzw. des Bandes (1) weisen.

8. Unterstützung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen oder benetzbaren Zonen auf der Oberfläche der tragenden Unterlage die Form von in geringen Abständen voneinander angeordneten, schmalen, quer zur Bewegungsrichtung der Scheibe bzw. des Bandes (1) verlaufenden, vorzugsweise geradlinigen Streifen besitzen.

9. Unterstützung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die flüssigen Tragelemente (18) längs einer gekrümmten Oberfläche, z. B. einer Zylindermänteln¹ äche, angeordnet sind.

10. Unterstützung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die flüssigen Tragelemente (18) kugelförmige Tröpfchen sind.

11. Unterstützung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche der festen Unterlage (z. B. 8, 6 oder 7) gegenüber der Bewegungsrichtung der Scheibe bzw. des Bandes (1) nach unten und damit ihre Bremswirkung vermindernd oder nach oben und dadurch ihre Bremswirkung erhöhend geneigt ist.

12. Unterstützung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächen der festen Unterlage (19) der Form der Scheibe bzw. des Bandes (20) angepaßt, beispielsweise zylindrisch ausgebildet sind.

13. Unterstützung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit an mehreren Stellen der festen Unterlage nach oben geleitet wird und an der Oberfläche der Unterlage hervorquillt, und zwar entweder auf dem Wege durch die Poren eines für die Unterlage verwendeten porösen Werkstoffs oder auf dem Wege durch in der festen Unterlage (34) gebildete Kanäle (35).

14. Unterstützung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, ■ daß die feste Unterlage aus einer Mehrzähl von aufeinanderfolgenden und/oder nebeneinanderliegenden Elementen (5, 6 und 7) zusammengesetzt ist. ■.·■..·.

15. Unterstützung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die feste Unterlage oder, falls sie aus einer Mehrzahl von Elementen besteht, die Einzelelemente (ζ. B. 5, 6 und 7) je mit Heiz- oder Kühlvorrichtungen (25) versehen sind.

16. Unterstützung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die feste Unterlage (21) an ihren unterhalb der Kantenbereiche (22) der Scheibe bzw. des Bandes (1) liegenden Bereichen kühlbare und derart auf die Kanten der Scheibe bzw. des Bandes (1) verfestigend wirkende Bereiche (24) aufweist.

17. Unterstützung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragelemente (18) aus voneinander getrennten Tröpfchen oder einer Reihe von aufeinanderfolgenden Filmen gebildet werden, die nach Zurücklegen eines vorbestimmten Weges auf der Unterlage in unterhalb der Oberfläche dieser Unterlage vorgesehenen Sammelkanälen abgezogen werden.

18. Verfahren zur Durchführung von Wärmebehandlungen von auf flüssigen, voneinander getrennten Unterstützungen nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 17 aufruhenden Scheiben oder Bändern aus in warmem Zustand plastisch verarbeitbaren Werkstoffen, beispielsweise Glas, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe bzw. das Band, wenigstens solange sie bzw. es sich in noch verformbarem Zustand befindet, relativ zu den flüssigen Tragelementen bewegt wird.

19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß unter Bildung der Tragelemente aus einer oxydierenden Flüssigkeit in die Zwischenräume zwischen diesen ein Schutzgas eingeführt wird.

20. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß in die Zwischenräume zwischen den flüssigen Tragelementen ein Gas eingeführt wird, das eine Reaktion zwischen dem im warmen Zustand plastisch verarbeitbaren Werkstoff und der Trägerflüssigkeit verhindert.

21. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 18 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe bzw. das Band aufeinanderfolgend über aus verschiedenartigen Flüssigkeiten bestehende Tragelemente bewegt wird, deren Eigenschaften insbesondere den Temperaturen, denen die Scheibe bzw. das Band während der Bewegung ausgesetzt ist, angepaßt werden.

22. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die flüssigen Tragelemente unter der unteren Fläche der Glasscheibe derart beweglich angeordnet sind, daß sich die Zonen der Scheibe, in welchen diese sich mit dem flüssigen Tragkörper in Kontakt befindet, ständig ändern.

23. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die jedes der Tragelemente bildende Flüssigkeit durch in der festen Unterlage gebildete Kanäle oder durch die Poren eines porösen Werkstoffes der Unterlage im kontinuierlichen Kreislauf zugeführt, in Kontakt mit der

Unterfläche der Scheibe bzw. des Bandes gebracht, dann abgeleitet und gegebenenfalls während dieses Kreislaufs einer Reinigungsbehandlung unterzogen wird.

24. Ausführungsform des Verfahrens nach

einem oder mehreren der Ansprüche 18 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß die flüssigen Tragelemente derart relativ zu der Scheibe bzw. dein Band bewegt werden, daß sich die Lage der Berührungszonen fortlaufend ändert.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen