DE1596433B1

DE1596433B1 - Verfahren zur Herstellung von Flachglas nach dem Schwimmverfahren

Info

Publication number: DE1596433B1
Application number: DE19661596433
Authority: DE
Inventors: Greenler Robert John; Thompson Robert Joseph
Original assignee: Ford Motor Co
Current assignee: Ford Motor Co
Priority date: 1965-08-25
Filing date: 1966-07-05
Publication date: 1970-11-26
Also published as: GB1085010A; BE685948A; NL6611078A; US3520672A

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstel- dessen Streckung in Fließrichtung zur Erzielung einer

lung von Flachglas nach dem Schwimmverfahren, verringerten Stärke des finalen Flachglases bringt

bei dem das Glas als fortlaufendes Band auf ein zwar eine Verringerung der Auslaufgeschwindigkeit

geschmolzenes Metallbad aufgebracht und Vorzugs- auf etwa den zweifachen Wert der Einlaufgeschwinweise nach Erreichen seiner im Gleichgewicht ste- 5 digkeit, im Hinblick auf die Qualitätsmerkmale des

henden Fließstärke auf eine dieser gegenüber ge- resultierenden Flachglases besitzt aber auch dieses

ringere Stärke gestreckt wird. Verfahren, wenn auch in geringerem Ausmaße, die

Bei der Herstellung von Flachglas nach dem gleichen Nachteile wie das vorerwähnte Verfahren, Schwimmverfahren kann davon ausgegangen wer- das ohne solche Riffelwalzenpaare zur Beibehaltung den, daß das Erreichen der im Gleichgewicht ste- io der Breite des Glasbandes während dessen Strekhenden Fließstärke des als fortlaufendes Band auf kung in Fließrichtung auskommt, das geschmolzene Metallbad aufgebrachten Glases In diesem Zusammenhang wäre noch zu ergänzen, abhängig ist von mehreren Faktoren, unter welchen daß es in Einzelfällen natürlich auch erwünscht sein die Oberflächenspannung des Glasbandes und die- kann, ein finales Flachglas zu erhalten, das eine jenige des Metallbades sowie deren jeweilige Schwer- 15 Stärke besitzt, welche größer ist als die im Gleichkraft die wesentlichsten bilden. Hat das Glasband gewicht stehende Fließstärke. Zum Erreichen dieses diese im Gleichgewicht stehende Fließstärke erreicht, Zieles ist es bekannt, dem aus dem Schmelzofen dann wird es bei seinem weiteren Vorschub über die ausfließenden Glas überhaupt nicht erst Gelegenheit Oberfläche des Metalibades unter Beibehaltung die- zu geben, eine im Gleichgewicht stehende Fließstärke ser Stärke allmählich gekühlt und dadurch so aus- 20 anzunehmen, es wird also eine gegenüber dieser reichend gehärtet, daß es schließlich mittels Walzen größere Stärke als Ausgangspunkt einer Streckung abgezogen werden kann. des Glasbandes in dessen Fließrichtung auf den er-

In Einzelfällen ist es nun erwünscht, daß das wünschten Stärkewert genommen, wobei analog dem finale Flachglas eine Stärke aufweist, welche geringer vorstehend zuletzt erwähnten Verfahren auch hier ist als diese im Gleichgewicht stehende Fließstärke, 25 an den Längskanten des Glasbandes angreifende die beispielsweise einen Wert von etwa 7 mm an- Riffelwalzenpaare zum Einsatz kommen, welche dem nehmen kann. Dies kann beispielsweise dadurch er- Zweck dienen, das Glasband in seiner Breite bei der reicht werden, daß man die vorerwähnten Abzieh- Streckung in Fließrichtung auf einem Wert zu halten, walzen mit einer gegenüber der linearen Geschwin- welcher identisch ist mit dem Breitenwert des Glasdigkeit des sich formenden Glasbandes höheren 30 bandes vor seiner Streckung. Soll unter Anwendung Umfangsgeschwindigkeit drehen läßt, so daß das dieses Verfahrens ein Flachglas hergestellt werden, Glasband in seinem noch nicht verfestigten Bereich welches eine gegenüber der im Gleichgewicht steheneine Streckung in Fließrichtung erfährt, diese Strek- den Fließstärke geringere Stärke besitzt, dann liegen kung des Glasbandes in Fließrichtung zur Verringe- hier noch wesentlich ungünstigere Verhältnisse vor rung von dessen Stärke hat eine damit etwa propor- ₃₅ als bei jedem der beiden vorerwähnten Verfahren, tionale Verringerung von dessen Breite zur Folge. Unter Berücksichtigung der vorstehenden Aus-Nachteilig an einem solchen Vorgehen ist, daß bei führungen liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einer erwünschten Stärke von beispielsweise etwa _ej_n Verfahren zur Herstellung von Flachglas nach 3 mm des finalen Flachglases die Auslaufgeschwin- dem Schwimmverfahren zu schaffen, das unter Verdigkeit des Glasbandes mit dem angenommenen ₄₀ meidung der vorstehend vermerkten Nachteile der Wert von etwa 7 mm seiner im Gleichgewicht ste- vorbekannten Verfahren eine Streckung des Glashenden Fließstärke auf etwas mehr als den vierfachen bandes auf eine gegenüber der im Gleichgewicht Wert der Einlaufgeschwindigkeit gesteigert werden stehenden Fließstärke geringere Stärke erlaubt. Zur muß, welche Geschwindigkeitssteigerung zu einer Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung vor, verstärkten Fehlerbildung führt, so insbesondere zu ₄₅ das Glasband mindestens in einem Fließabschnitt auf einer Vermehrung von Sichtfehlern in dem Glas, die _eule gegenüber seiner Breite bei der im Gleichgebereits durch geringfügige Unregelmäßigkeiten der wicht stehenden Fließstärke größere Breite zu strek-Temperaturregelung hervorgerufen werden. Die Ver- ken. Diese Breitenstreckung des Glasbandes wird schmälerung des Glasbandes ergibt dabei außerdem zweckmäßigerweise unterstützt von einer Streckung einen äußerst ungünstigen Wirkungsgrad bei dessen _5o des Glasbandes auch in dessen Fließrichtung. Die Schneiden in handelsübliche Abmessungen, denn bei Streckung in Fließrichtung kann vor, gleichzeitig mit einem weniger schmalen Glasband macht der un- und/oder nach der Breitenstreckung erfolgen. Für brauchbare Kantenbereich prozentual mehr aus als vorteilhaft wird es angesehen, das Glasband zwibei einem breiteren Glasband, ganz abgesehen davon, _schen zwei aufeinanderfolgenden Breitenstreckungen daß bei einem derartigen Strecken das Glasband die _{55 m} Fließrichtung zu strecken. Wird in dieser erfin-Parallelität seiner Kanten im wesentlichen verliert. dungsgemäßen Vorschrift bei der Herstellung von Zur im wesentlichen nur graduellen Verringerung Flachglas nach dem Schwimmverfahren vorgegangen, dieser Nachteile ist es bekannt, das zur Verringerung dann ist es jetzt möglich, die Auslaufgeschwindigkeit semer Stärke gleichartig in der Fließrichtung ge- des resultierenden Glasbandes aus der Schwimmstreckte Glasband in dem auf das Erreichen der im 60 kammer auf den gleichen Wert einzuregeln wie die Gleichgewicht stehenden Fließstärke folgenden Fließ- Einlaufgeschwindigkeit des Glases in die Schwimmabschnitt in seinen Längskanten mittels paarweise kammer, wodurch schließlich ein Flachglas erhalten und in Fließrichtung auf Abstand zueinander ange- wird, das hohen Qualitätsanforderungen entspricht ordneter Riffelwalzen zu beaufschlagen, welche die und das sich bei äußerst günstigem Wirkungsgrad in Funktion übernehmen, das Glasband auf der glei- 65 handelsübliche Abmessungen schneiden läßt, wobei chen Breite zu halten, welche es bei seiner im Gleich- dieses Schneiden wegen der wesentlichen Gleichheit gewicht stehenden Fließstärke eingenommen hat. von Einlauf- und Auslaufgeschwindigkeit sehr ein-Diese Beibehaltung der Breite des Glasbandes bei fach durchgeführt werden kann.

Nach weiteren, bevorzugten Gestaltungsmerkmalen des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, das Glasband mittels im Bereich seiner Längskanten angreifender, gegebenenfalls gekühlter und paarweise gegenüberliegender Riflelwalzen in seine größere Breite zu strecken, deren auf jeder Seite allen achsparallel zueinander mit geringem Abstand angeordneten Walzen gemeinsame Drehebenen zur Fließrichtung divergieren, wobei die Umfangsgeschwindigkeit dieser Riffelwalzenpaare auf einen Wert eingesteuert wird, der wenigstens um ein geringes Maß größer ist als die örtliche, lineare Bewegungsgeschwindigkeit des Glasbandes. Werden die Riffelwalzenpaare eines in Fließrichtung zweiten Fließabschnittes mit einer Umfangsgeschwindigkeit gedreht, die wenigstens ein geringes Maß größer ist als die Umfangsgeschwindigkeit von Riffelwalzenpaaren eines ersten Fließabschnittes, dann ist es dadurch möglich, das Glasband zunächst auf eine größere Breite, dann in Fließrichtung und dann wiederum auf eine größere Breite zu strecken. Ist andererseits vorgesehen, daß das Glasband vor seiner Breitenstreckung mittels der schräg gestellten Riffelwalzenpaare mittels eines in Fließrichtung vor diesen angeordneten Riffelwalzenpaares mit parallel zur Fließrichtung liegenden Drehebenen beaufschlagt wird, deren Umfangsgeschwindigkeit auf einen Wert eingesteuert wird, der wenigstens um ein geringes Maß kleiner ist als die Umfangsgeschwindigkeit der schräg gestellten Riffelwalzenpaare, dann ist es dadurch möglich, das Glasband zunächst in Fließrichtung und dann auf eine größere Breite zu strecken. Aus diesen Angaben ist ohne weiteres erkennbar, wie es erfindungsgemäß möglich ist, einen sehr weiten Bereich von Stärken des finalen Flachglases zu beherrschen, die geringer sind als die im Gleichgewicht stehende Fließstärke.

Wenngleich das erfindungsgemäße Strecken des Glasbandes vorzugsweise in dem auf das Erreichen der im Gleichgewicht stehenden Fließstärke folgenden Fließabschnitt erstmalig vorgenommen wird, soll die Erfindung doch so verstanden werden, daß eine solche erste Streckung, insbesondere eine erste Breitenstreckung, des Glasbandes auch bereits vorgenommen werden kann, bevor dieses seine im Gleichgewicht stehende Fließstärke erreicht hat.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird nachfolgend an Hand in der Zeichnung schematisch dargestellter Ausführungsbeispiele von Vorrichtungen zu dessen Durchführung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Schwimmkammer zur Herstellung von Flachglas nach dem Schwimmverfahren,

F i g. 2 in vergrößertem Maßstab einen Horizontalschnitt durch die Schwimmkammer der F i g. 1 nach der Linie 2-2,

F i g. 3 in Perspektivansicht das untere Ende einer mit dem Glasband in Berührung stehenden Riffelwalze und

F i g. 4 bis 6 der F i g. 2 entsprechende Ansichten zur Veranschaulichung alternativer Anordnungsmöglichkeiten der dem Strecken des Glasbandes dienenden Riffelwalzenpaare.

In F i g. 1 bezeichnet 10 den am linken Ende der Schwimmkammer angeordneten Schmelzofen, aus welchem in bekannter Weise das Glas 11 über eine Rampe 12 auf das Metallbad 16 der mit feuerfestem Material ausgekleideten Kammer 14 aufgebracht wird. Der Glaseinfluß in diese Kammer kann durch ein der Rampe 12 zugeordnetes Fenster 15 geregelt werden. Das auf das vorzugsweise aus geschmolzenem Zinn bestehende Metallbad 16 aufgebrachte Glas bildet ein fortlaufendes Band 17, das in bekannter Weise allmählich unter dem Einfluß seiner Oberflächenspannung und seiner Schwerkraft die im Gleichgewicht stehende Fließstärke erreicht, dann abgekühlt und dabei erhärtet wird und schließlich über eine Öffnung 19 am rechten Ende der Kammer 14 aus dieser austritt, wobei dann an ihm Abziehwalzen 20 angreifen, welche das Glasband durch den Kühlofen 21 ziehen.

Um das hinter den Seitenwänden 22 der Rampe 12 allmählich seine im Gleichgewicht stehende Fließstärke annehmende Glasband 17 auf eine gegenüber dieser geringere Stärke zu strecken, sind gemäß Fig. 2 in dem auf den Fließabschnitt A, in welchem das Glasband diese im Gleichgewicht stehende Fließstärke angenommen hat, wobei dann seine beiden Längskanten im wesentlichen parallel zueinander verlaufen, folgenden Fließabschnitt B paarweise gegenüberliegend und an den Längskanten des Glasbandes angreifende Riffelwalzen 25 vorgesehen, deren auf jeder Seite allen achsparallel zueinander mit geringem Abstand angeordneten Walzen gemeinsame Drehebenen zur Fließrichtung des Glasbandes divergieren. Wie aus der Einzelheit gemäß F i g. 3 erkennbar, drücken die Riffelwalzen 25 das Glasband 17 leicht auf das Metallbad 16, so daß auf das Glasband eine Zugkraft ausgeübt wird, welche für die beiden Gruppen 24 der in dem Fließabschnitt B angeordneten Riffelwalzen sicherstellt, daß in diesem Fließabschnitt das Glasband unter Verringerung seiner Stärke in der in F i g. 2 angedeuteten Weise auf eine größere Breite gestreckt wird. Die Drehung der Riffelwalzen 25 wird für jede Gruppe 24 mittels eines Elektromotors 27 über eine Antriebskette 29 besorgt, wobei die Umfangsgeschwindigkeit der Riffelwalzen paarweise auf einen Wert eingesteuert ist, der wenigstens um ein geringes Maß größer ist als die örtliche, lineare Bewegungsgeschwindigkeit des Glasbandes. Es wäre noch darauf hinzuweisen, daß die Riffelwalzen 25 jeder Gruppe 24 in einem so geringen Abstand zueinander angeordnet sind, daß dem Band die Gelegenheit genommen ist, seine in dem Fließabschnitt A eingenommene Breite wieder zu erlangen, bevor es von einer nächsten Riffelwalze ergriffen wird, der Abstand zwischen benachbarten Riffelwalzen ist deshalb vorzugsweise kleiner als deren Durchmesser.

In dem auf den Fließabschnitt B folgenden Fließabschnitt C erfährt das Glasband 17 eine Streckung in seiner Fließrichtung, und zwar wird diese dadurch erzielt, daß in dem anschließenden Fließabschnitt D, welcher vor der Austrittsöffnung 19 endet, gleichartig wie in dem Fließabschnitt B eine weitere Breitenstreckung besorgende Riffelwalzenpaare 25 in Gruppen 24 angeordnet sind, deren Antrieb 27, 29 jedoch so eingeregelt ist, daß die Riffelwalzenpaare dieses Fließabschnittes D eine wenigstens um ein geringes Maß größere Umfangsgeschwindigkeit besitzen als die Riffelwalzenpaare des Fließabschnittes B. Die in dem Fließabschnitt C erfolgende Streckung des Glasbandes in seiner Fließrichtung besorgt eine Verschmälerung seiner Breite, welche unterstützt wird von dem natürlichen Bestreben des Glasbandes, seine in dem Fließabschnitt A eingenommene Breite

seiner im Gleichgewicht stehenden Fließstärke wieder zu erlangen. Anders als in dem Fließabschnitt A wird dieses Bestreben in dem Fließabschnitt C deshalb verzögert, weil hier das Glasband bereits wesentlich kühler und deshalb wesentlich zähflüssiger ist als in dem Fließabschnitt A.

In den Fig. 1 und 2 ist schließlich mit 30 noch ein sich quer über das Glasband erstreckender Kühler bezeichnet, welcher dem Zweck dient, das Glasband am Ende des Fließabschnittes D rasch abzukühlen, um damit zu verhindern, daß es nach seiner letzten Breitenstreckung eine nochmalige Verschmälerung erfährt. Das so abgekühlte Glasband kann dann mittels der Abziehwalzen 20 durch den Kühlofen 21 hindurch abgezogen werden. Hinter dem Kühlofen 21 wird es in bekannter Weise in handelsübliche Abmessungen geschnitten.

In der alternativen Ausführungsform gemäß F i g. 4 sind nur zwei Gruppen 24 von Riffelwalzen 25 vorgesehen, welche in der auf den Fließabschnitt E, in ao welchem das Glasband seine im Gleichgewicht stehende Fließstärke annimmt, folgenden Fließabschnitt F angeordnet sind und in der veranschaulichten Weise eine einmalige Breitenstreckung des Glasbandes vornehmen. Am Ende des Fließabschnittes F ist ein Kühlrohr 30 quer über die Breite des Glasbandes angeordnet, welches auch hier wiederum dem Zweck dient, das Glasband rasch abzukühlen, so daß ihm das Bestreben genommen ist, in seine in dem Fließabschnitt E eingenommene Breite zurückzukehren.

Die in F i g. 5 dargestellte Ausführungsform unterscheidet sich von derjenigen nach F i g. 4 darin, daß hier in dem auf den FließabschnittF folgenden Fließabschnitt G das Glasband eine Streckung in Fließrichtung erfährt, was dadurch besorgt wird, daß die Abziehwalzen 31 mit einer wenigstens um ein geringes Maß größeren Umfangsgeschwindigkeit gedreht werden als die Riffelwalzenpaare 25. Auch hier übernimmt ein Kühlrohr 30 die Aufgabe, das Glasband dann sehr rasch zur Verhinderung einer weiteren Verschmalerung abzukühlen, wenn es die erwünschte Breite erreicht hat.

Bei der in F i g. 6 schließlich dargestellten Ausführungsfonn ist den beiden, eine Breitenstreckung des Glasbandes besorgenden Gruppen 24 von Riffelwalzen in einem vorhergehenden Fließabschnitt ein Riffelwalzenpaar 32 mit parallel zur Fließrichtung liegenden Drehebenen zugeordnet, deren Umfangsgeschwindigkeit auf einen Wert eingesteuert ist, der wenigstens um ein geringes Maß kleiner ist als die Umfangsgeschwindigkeit der schräg gestellten Riffelwalzenpaare. Dadurch wird hier erreicht, daß das Glasband 17 vor seiner Breitenstreckung in Fließrichtung gestreckt wird, das Riffelwalzenpaar 32 kann in dem Fließabschnitt angeordnet sein, in welehern das Glasband bestrebt ist, seine im Gleichgewicht stehende Fließstärke anzunehmen. Am Ende des Fließabschnittes, in welchem die Breitenstrekkung des Glasbandes vorgenommen wird, ist auch hier wiederum ein Kühlrohr 30 angeordnet, welches das Glasband rasch abzukühlen hat, damit dieses seine größere Breite beibehält.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von Flachglas nach dem Schwimmverfahren, bei dem das Glas als fortlaufendes Band auf ein geschmolzenes Metallbad aufgebracht und vorzugsweise nach Erreichen seiner im Gleichgewicht stehenden Fließstärke auf eine dieser gegenüber geringere Stärke gestreckt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Glasband mindestens in einem Fließabschnitt auf eine gegenüber seiner Breite bei der im Gleichgewicht stehenden Fließstärke größere Breite gestreckt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Glasband vor, gleichzeitig mit und/oder nach seiner Breitenstreckung auch in Fließrichtung gestreckt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 cder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Glasband zwischen zwei aufeinander folgenden Breitenstreckungen in Fließrichtung gestreckt wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Glasband mittels im Bereich seiner Längskanten angreifender, gegebenenfalls gekühlter und paarweise gegenüberliegender Riffelwalzen in seine größere Breite gestreckt wird, deren auf jeder Seite allen achsparallel zueinander mit geringem Abstand angeordneten Walzen gemeinsame Drehebenen zur Fließrichtung divergieren, und daß die Umfangsgeschwindigkeit dieser Riffelwalzenpaare auf einen Wert eingesteuert wird, der wenigstens um ein geringes Maß größer ist als die örtliche, lineare Bewegungsgeschwindigkeit des Glasbandes.

5. Verfahren nach den Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Riffelwalzenpaare des in Hießrichtung zweiten Fließabschnittes mit einer Umfangsgeschwindigkeit gedreht werden, die wenigstens ein geringes Maß größer ist als die Umfangsgeschwindigkeit der Riffelwalzenpaare des ersten Fließabschnittes.

6. Verfahren nach den Ansprüchen 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Glasband vor seiner Breitenstreckung mittels der schräg gestellten Riffelwalzenpaare mittels eines in Fließrichtung vor diesen angeordneten Riffelwalzenpaares mit parallel zur Fließrichtung liegenden Drehebenen beaufschlagt wird, deren Umfangsgeschwindigkeit auf einen Wert eingesteuert wird, der wenigstens um ein geringes Maß kleiner ist als die Umfangsgeschwindigkeit der schräg gestellten Riffelwalzenpaare.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen