DE1948497A1

DE1948497A1 - Tool construction for tempering glass

Info

Publication number: DE1948497A1
Application number: DE19691948497
Authority: DE
Inventors: Akfirat John C; Robert Gardon
Original assignee: Ford Werke GmbH
Current assignee: Ford Werke GmbH
Priority date: 1968-11-21
Filing date: 1969-09-25
Publication date: 1970-06-11
Also published as: BE742006A; GB1226735A; FR2023762A1

Description

PATENTANWALTPATENT ADVOCATE

DIPL.-ING. KABL WESSEL · 8 MUNCHEU 13DIPL.-ING. KABL WESSEL 8 MUNCHEU 13

HOHENSTAUFENaTBASSH β/¹ · TBtBTON (0811)338111HOHENSTAUFENaTBASSH β / ¹ TBtBTON (0811) 338111

München, den 2 5. Sep.1969 Mein Zeichen: FK-2533Munich, September 2, 1969 My reference: FK-2533

Ford-Werke AktiengesellschaftFord-Werke Aktiengesellschaft

5 K ö 1 η - D e u t ζ 1 Ottoplatz 25 K ö 1 η - D e u t ζ 1 Ottoplatz 2

"Werkzeug-Konstruktion zum Tempern von Glas""Tool construction for tempering glass"

Für diese Anmeldung wird die Priorität der Anmeldung Se.No. 777 883 vom 21. November 1968 in den Vereinigten Staaten von Nordamerika in Anspruch genommen.For this registration, the priority of registration Se.No. Claimed 777,883 dated November 21, 1968 in the United States of North America.

KurzbeschreibungBrief description

Die Erfindung betrifft eine Werkzeugkonstruktion für eine Einrichtung zum Tempern von Glas, bei welcher das Werkzeug mit dem zu tempernden Glas in Berührung gebracht wird und mindestens dfe folgenden Bauteile aufweist. Eine feste tragende Unterlage bildet einen Teil der Einrichtung zum Tempern von Glas. Diese Unterlage enthält eine Schicht von mit Metall versehenem, verhältnismäßig verformbarem elastischem Material, die daran befestigt ist. Die Oberfläche des elastischen Materials, die mit dem Glas während des Tempervorganges in Berührung tritt, ist mit einem dünnen Tuch aus Schmirgelleinwand bedeckt.The invention relates to a tool construction for a device for tempering glass, in which the tool is brought into contact with the glass to be tempered and has at least the following components. A solid load-bearing The base forms part of the device for tempering glass. This pad contains a layer of with Metal-provided, relatively deformable resilient material attached thereto. The surface of the elastic Material that comes into contact with the glass during the tempering process is covered with a thin cloth made of emery canvas covered.

HauptbeschreibungMain description

In der Technik der Wärmetemperung von Glasscheiben ist ein Verfahren bekannt, bei dem die Glasscheibe auf eine Temperatur über den Erweichungspunkt erhitzt und hierauf dfe WärmeIn the technology of heat treatment of glass panes is a A method is known in which the glass pane is heated to a temperature above the softening point and then dfe heat

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durch Aufbringen von Strahlen eines kalten Fließmittels rasch von dem Glas abgeleitet wird. Die rasche Abkühlung der Oberflächen der Glasscheibe erzeugt eine Temperaturdifferenz zwischen den Glasoberflächen und dem Inneren des Glases, wenn das Glas sich über den kritischen Temperaturbereich zur Temperung des Glases abkühlt. Die Glasscheibe hat bei Raumtemperatur im Inneren Temper-Spannunggen. Die getemperte Glasscheibe befindet sich an den Oberflächen unter Brück und im mittleren Teil unter Dehnung. Das in dieser Weise getemperte Glas besitzt auf diese Weise eine mechanische Festigkeit und bricht in kleine stumpfe Teilchen, wenn es gebrochen wird.by applying jets of a cold superplasticizer quickly from is derived from the glass. The rapid cooling of the surfaces of the Glass pane creates a temperature difference between the glass surfaces and the inside of the glass when the glass is over cools the critical temperature range for tempering the glass. The glass pane has tempering stresses inside at room temperature. The tempered glass pane is on the surfaces under bridge and in the middle part under strain. That in this In this way, tempered glass possesses mechanical strength and breaks into small blunt particles when it is broken will.

Es ist außerdem bekannt geworden, daß Glasscheiben durch Berührung mit gekühlten festen Platten oder Werkzeugen getempert werden können. Zu diesem Zweck wurden für derartige Werkzeuge bereits starre Materialien wie z.B. Graphit oder Aluminium vorgeschlagen. Diese Materialien berührten das Glas indessen nicht gleichförmig über die gesamte Fläche und zwar wegen der Unebenheiten der Glasfläohe und der Schwierigkeit, eine glatte flache Fläche aus dem festen Material zu erzeugen. Auch haben alle starren Materialien eine Tendenz, sich zu biegen oder zu krümmen, wenn die eine Fläche einer Platte aus dem Material mit einer erhitzten Glasscheibe in Berührung tritt, während die andere Fläche mit einem Kühlmittel in Verbindung tritt, welches Wärme aus dem Material ableiten oder abnehmen soll. Hierbei biegt sich das starre Material des Werkzeuges nach außen, wobei der mittlere Teil am meisten auswärts sich dehnt. In gebogenem Zustand erhält die starre Werkzeugplatte nur im mittleren Teil der Glasscheibe, die getempert werden soll, eine gute Wärmeberührung« Infolgedessen wird die Mitte der Glasscheibe sachgemäß getempert, indessen werden die übrigen Teile der Scheibe nicht getempert.It has also become known that glass panes by touch can be tempered with chilled solid plates or tools. For this purpose, such tools have already been rigid Materials such as graphite or aluminum are suggested. However, these materials did not contact the glass uniformly the entire area because of the unevenness of the glass surface and the difficulty of making a smooth flat surface from the solid material to create. All rigid materials also have a tendency to bend or curve when one surface of a Plate made of the material comes into contact with a heated sheet of glass, while the other surface with a coolant in Connection occurs, which dissipate heat from the material or should decrease. Here, the rigid material of the tool bends outward, with the middle part mostly outward stretches. In the bent state, the rigid tool plate is only retained in the middle part of the glass pane that is to be tempered, Good heat contact. As a result, the center of the glass pane is properly tempered, while the remaining parts are the disc not annealed.

Die Erfindung bezieht sich auf ein® verhältnismäßig deformierfoare Werkzeugkonsfcruktion für eine T@mp@reinrichtung für Glas und insbesondere auf eine WarkzeugkonstTOktion für eine Elürichfcung_s die The invention relates to ein® relatively deformierfoare Werkzeugkonsfcruktion for T @ mp @ device for glass, and more particularly to a WarkzeugkonstTOktion for Elürichfcung _s

es ermöglicht, daß das. Werkzeug in gleichförmige Berührung mit der gesamten Glasscheibenfläche während des Tempervorganges tritt.it allows the tool to be in uniform contact with the entire glass pane surface occurs during the tempering process.

Ein Werkzeug zur Glastemperung gemäß der vorliegenden Erfindung besitzt eine starre tragende Tischplatte, die einen Teil der Glastempereinrichtung bildet. Diese Platte enthält eine Schicht aus mit Metall versehenem, verhältnismäßig deformierbarem elastischen Material, die an ihr befestigt ist. Eine dünne Schmirgelleinwand bedeckt die Oberfläche des elastischen Materials, die während des Tempervorganges mit dem Glas in Berührung gebracht wird.A tool for glass tempering according to the present invention has a rigid supporting table top which forms part of the Forms glass tempering device. This plate contains a layer of metal-coated, relatively deformable elastic Material attached to it. A thin emery cloth covers the surface of the elastic material, which is brought into contact with the glass during the tempering process.

Im einzelnen enthält das elastische, mit Metall versehene Material zwischen 10 bis 70 Volumen % Kupfer-Pulver. Der elastische Teil des Materials ist ein weicher Silizium-Gummi. Das Kupfer-Pulver besteht aus einzelnen Kupferpartikeln mit einem Durchmesser von 4-10 Mikron und das zusammengesetzte Material hat eine DichteIn detail, the elastic material provided with metal contains between 10 to 70 % by volume of copper powder. The elastic part of the material is a soft silicon rubber. The copper powder consists of individual copper particles with a diameter of 4-10 microns and the composite material has a density

von etwa 5 kg/1, eine Wärmeleitfähigkeit von etwa 5,5 Kcal-m/Std. . m² . ⁰C ( 1 B.T.ü.-ft./hr. ( ft²) ⁰P) und eine volumetrische spezifische Wärme von etwa 160 Kcal/m^{3 0}C ( 30 B.T.Ü./ft³(°P)).of about 5 kg / 1, a thermal conductivity of about 5.5 Kcal-m / hour. . m ² . ⁰ C (1 BTü.-ft. / hr. (Ft ² ) ⁰ P) and a volumetric specific heat of about 160 Kcal / m ^{3 0} C (30 BTÜ. / Ft ³ (° P)).

Bei anderen Ausführungsformen der Werkzeugkonstruktion nach dieser Erfindung werden zwei Werkzeugplatten in Verbindung mit jedem Glasstück, welches getempert werden soll, benutzt. In einem ersten Falle hat die eine Platte eine größere Stärke der Schmirgelleinwand, als die andere Platte. In einem zweiten Falle besitzt die eine Platte eine größere metallische Füllmenge für ihre gesamte Ausdehnung, als die andere Platte. In beiden Fällen wird durch die Benutzung von zwei Werkplatten zur Temperung einer Glasscheibe eine Glasscheibe hergestellt, die eine gebogene Gestalt nach der Temperung besitzt.In other embodiments of the tool construction according to this Invention are two tool plates in connection with each piece of glass, which is to be annealed is used. In a first case one of the panels has a greater thickness of the emery cloth, than the other record. In a second case, one plate has a larger metallic filling quantity for its entire Expansion than the other plate. In both cases, the use of two work plates for tempering a pane of glass produced a sheet of glass that has a curved shape after tempering.

In noch einer anderen Ausführungsform der Werkzeugkonstruktion nach der Erfindung werden zwei zueinander passende gekrümmte Werkzeugplatten in Verbindung mit Jeder zu tempernden Glasplatte be-In yet another embodiment of the tool construction According to the invention, two matching curved tool plates in connection with each glass plate to be tempered

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nutzt. In diesem-Falle biegen die Platten das Glas in eine .gewünschte Form gleichzeitig mit der Temperung.uses. In this case, the plates bend the glass into a desired shape Form at the same time as tempering.

Die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird nachstehend beschrieben.The preferred embodiment of the invention is as follows described.

Nach dem Vorschlage der Erfindung wird eine Glasscheibe in der folgenden Weise getempert. Eine Glasscheibe aus etwa 3mm starkem Natron-Kalk-Glas wird auf eine Temperatur über den Erweichungspunkt erhitzt. Im Falle der Natron-Kalk-Glas-Scheibe wird das Glas auf eine Anfangstemperatur über 600°C aufgeheizt. Die Glasscheibe wird alsdann zwischen zwei gegenüberliegende Werkzeugplatten gemäß der Erfindung gebracht. Die gegenüberliegenden Platten werden von beiden Seiten gegen die Glasscheibe gelegt und die Platten leiten die Wärme rasch aus der Scheibe heraus und erzeugen eine Glasscheibe, die getempert ist.According to the proposal of the invention, a sheet of glass in the following Way annealed. A pane of soda-lime glass about 3mm thick is heated to a temperature above the softening point heated. In the case of the soda-lime-glass pane, the glass is heated to an initial temperature of over 600 ° C. The pane of glass is then brought between two opposing tool plates according to the invention. The opposite panels are placed against the pane of glass from both sides and the plates quickly conduct heat out of the pane and generate it a sheet of glass that has been tempered.

Nach dem Vorschlag der Erfindung ist «Jede der Werkzeugplatten, die für den Temperyorgang benutzt werden, in der folgenden Weise konstruiert. Es wird eine starre tragende Platte verwendet, die auf der Tempereinrichtung durch geeignete Bauteile beweglich befestigt ist. Die eine Seite der Platte wird durch ein Kühlmittel gekühlt, um Wärme von der Werkzeugpiatte abzuleiten. An der anderen Seite der Platte ist eine Schicht aus mit Metall versehenem verhältnismäßig deformierbarem, elastischem Material befestigt. Eine Schmirgelleinwand bedeckt die Fläche des elastischen Materials, die bei dem Tempervorgang an der Glasscheibe anliegt.According to the proposal of the invention, «Each of the tool plates that used for the Temperyorgang, constructed in the following way. A rigid supporting plate is used which is movably attached to the annealing device by means of suitable components is. One side of the plate is cooled by a coolant, to dissipate heat from the tool plate. On the other side the plate is a layer of metal-plated relative attached to deformable, elastic material. An emery cloth covers the surface of the elastic material, which is at the tempering process is applied to the glass pane.

Die Wärme, die aus der Glasscheibe während des Tempervorganges durch die Platten abgeleitet wird, wird letztlich an ein Kühlmittel abgegeben, welches in Berührung mit der Rückseite der starren Tragplatte gebracht wird. Beim kontinuierlichen Betrieb ist die Temperatur der Werkzeugplatte fließend. Die Haupttemperatur der Platte muß einerseits niedrig genug sein, um eine angemessen rasche Ableitung der Wärme aus dem Glas sicher zu stellen, damit diesesThe heat that comes out of the glass pane during the tempering process the plates is diverted, ultimately to a coolant which is in contact with the back of the rigid support plate is brought. In continuous operation, the temperature is the Tool plate flowing. The main temperature of the plate must be on the one hand be low enough to ensure a reasonably rapid dissipation of heat from the glass for this

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getempert wird, andererseits muß sie hoch genug sein, um eine wirksame Wärmeübertragung von der Werkzeugplatte auf das Kühlmittel zu erreichen. Es wurde festgestellt, daß es vorteilhaft ist, die Werkzeugplatte nicht nur während dar Zeit zu kühlen, während der sie mit dem Glas in Berührung steht, sondern während ihrer gesamten Benutzungszeit. Da beim Tempern von einer Glasplatte der wichtigste Paktor in dem Ausmaß der Wärmeübertragung während der ersten wenigen Sekunden liegt, in denen das Glas von den Werkzeugplatten berührt wird, ist die Betriebsweise der Kontakt-Temperungsplatte nach der Erfindung so, daß eine ausreichend niedrige Temperatur der Gesamt-Plattenkonstpuktion aufrechterhalten wird, ehe sie das Glas berührt, damit das gewünschte hohe Ausmaß des Wärmeabzuges beim Beginn der Temperung erreicht wird. Im Hinblick auf diese Betriebsweise wirkt die Werkzeugplattenkonstruktion nicht nur als Wärmeleiter aus dem Glas bis zu dem Kühlmedium, sondern auch als ein dazwischen liegendes Senkungsmittel für die Wärme. Daher ist nicht allein die Wärmeleitfähigkeit des mit Metall versehenen elastischen Materials durch die Erfindung vorteilhaft benutzt·, sondern auch dessen hohe volumetrische Wärmeaufnahmefähigkeit.is tempered, on the other hand it must be high enough to produce a effective heat transfer from the die plate to the coolant to reach. It has been found that it is advantageous not only to cool the die plate during the time that it is in contact with the glass, but during its entire period of use. Since when tempering a glass plate the The most important factor is the degree of heat transfer during the first few seconds that the glass is removed from the mold plates is touched is the mode of operation of the contact annealing plate according to the invention so that a sufficiently low temperature of the overall plate construction is maintained before it touches the glass, so that the desired high degree of heat extraction is reached at the start of tempering. With regard to this mode of operation, the tool plate construction is not only effective as a heat conductor from the glass to the cooling medium, but also as an intermediate lowering agent for the heat. Therefore not only the thermal conductivity of the elastic material provided with metal is advantageously used by the invention, but also its high volumetric heat absorption capacity.

Das mit Metall versehene verhältnismäßig deformierbare elastische Material, welches für die Werkzeugkonstruktion nach der Erfindung benutzt wird, ist ein solches, welches zwischen 10 - 70 Volumen % an Kupfer-Pulver enthalten soll. Das Kupfer-Pulver dient sowohl als Wärmeabflußmittel in dem elastischen Material, als auch als Mittel zur Steigerung der Wärmeleitfähigkeit des Materials. Vorzugswelse 1st der elastische Teil des elastischen Materials im allgemeinen weicher Silizium-Gummi und das darin enthaltene Kupfer-Pulver ist ein Pulvermaterial, welches im wesentlichen aus einzelnen Partikeln von Kupfer mit einem Durchmesser von 4-10 Mikron besteht.The relatively deformable elastic material provided with metal, which is used for the tool construction according to the invention, is one which should contain between 10-70% by volume of copper powder. The copper powder serves both as a heat dissipation medium in the elastic material and as a means of increasing the thermal conductivity of the material. Preferably, the elastic portion of the elastic material is generally soft silicon rubber and the copper powder contained therein is a powder material which consists essentially of individual particles of copper with a diameter of 4-10 microns.

Bei einer bevorzugten Konstruktion wurde das elastische Material so ausgebildet, daß es aus 50 Volumen?, 90 Gewichts? syrischen Kupfer-Pulverpartikeln mit einem Durchmesser von 4 - 10 MikronIn a preferred construction, the resilient material has been formed to consist of 50 volumes? 90 weights? syrian Copper powder particles with a diameter of 4 - 10 microns

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besteht. Der Rest an elastischem Material bestand aus einem dielektrischen Gel nach Art eines Gels, welches als "Sylgard 51" bekannt ist und durch die Dow-Corning-Corporation hergestellt wird. Dieses Material ist ein weicher Silizium-Gummi, der bei Raumtemperatur vulkanisiert werden kann und der eine gute chemische Stabilität bei höheren Temperaturen besitzt. laa allgemeinen kann dieses Material als weiches, wärmestabiles elastisches Material bezeichnet werden.consists. The remainder of the elastic material consisted of a dielectric Gel in the manner of a gel, which is called "Sylgard 51" known and manufactured by Dow-Corning Corporation. This material is a soft silicon rubber that is used in Room temperature can be vulcanized and which has good chemical stability at higher temperatures. laa general this material can be used as a soft, heat-stable elastic Material are designated.

Die Wärmeleitfähigkeit des bevorzugten elastischen Materials in einem mit Metall versehenen Zustand wurde mit etwa 5,5 Kcal^m/Std. . m ⁰C ( 1 B.T.U.-ft/hr. (ft. ) ⁰F) gemessen, so daß eine Schicht von 5,6 mm Stärke aus dem Material eine Wärmeleitfähigkeit von etwa 265 Kcal/Std. . m².°C (48 B.T.U./hr. (ft.²) ⁰F) hat. Ein Merkmal dieses dichteren Materials besteht in seiner höheren volumetrischen Wärme-Aufnahmefähigkeit. Ein derartiges Material wurde dazu benutzt, um dünne Glasscheiben von 2 mm Stärke zu tempern. Mit anderen Worten ist das elastische Material in der Lage, rasch Wärme zu absorbieren, so daß ein Temperaturunterschied selbst bei extrem dünnen Glasstücken erzeugt wird. Wenn also dfe Glasscheibe durch den Erweichungspunkt hindurch und den kritischen Temperaturbereich beim Tempern abgekühlt wird, werden wirksame Druck- und Spannungskräfte in dem Glas erzeugt, um eine hohe Teuerung in der Glasscheibe hervorzurufen.The thermal conductivity of the preferred elastic material in a metalized state was found to be about 5.5 Kcal ^ m / hr. . m ⁰ C (1 BTU-ft / hr. (ft.) ⁰ F) so that a layer of 5.6 mm thick of the material has a thermal conductivity of about 265 Kcal / hour. . m ^2. ° C (48 BTU / hr. (ft. ² ) ⁰ F). A feature of this denser material is its higher volumetric heat absorption capacity. Such a material has been used to anneal thin sheets of glass 2 mm thick. In other words, the elastic material is able to quickly absorb heat, so that a temperature difference is generated even with extremely thin pieces of glass. If the glass pane is cooled through the softening point and the critical temperature range during tempering, effective compressive and tension forces are generated in the glass in order to cause the glass pane to become very expensive.

Eine Materialstärke von 5,5 mm dieses Materials enthaltend 50 Volumenä» Metall wurde auf Härte an einer Härteprüfer-Skala gemessen. Ein Rusultat konnte aus einer derartigen Messung nicht erreicht werden, weil das Material noch zu deformierbar war, mn auf dieser Skala gemessen zu werden.A material thickness of 5.5 mm of this material contains 50 volumes. Metal was measured for hardness on a hardness tester scale. A result of such a measurement could not be achieved because the material was still too deformable, mn on this Scale to be measured.

Die Lage Sehmirgellelnwand an der äußeren Fläche des mit Metall versehenen elastischen Materials wird dazu benutzt, im die Olasoberflache, die getempert werden soll, vor einer Markierung zu schützen. Die Schmirgelleinwand, die bei der bevorzugten Werkzeug-The location of Sehmirgellelnwand on the outer surface of the metal provided elastic material is used in the Olasoberflache, that is to be tempered to protect from marking. The emery canvas, which is used in the preferred tool

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konstruktion benutzt wird, hat eine Dicke von 0,1 mm. Geeignete Schmirgelleinwand für diesen Zweck ist erhältlich von der Firma J.P. Stevens and Co.Inc. als Typ 116 und 120.construction is used, has a thickness of 0.1 mm. Suitable Emery cloth for this purpose is available from J.P. Stevens and Co. Inc. as type 116 and 120.

Bei einem normalen Temperungsvorgang wird die Glasscheibe auf eine Temperatur von etwa 65O°C erwärmt und zwischen zwei der beschriebenen Werkzeuge, enthaltend das elastische Material gebracht: Beim Beginn des Temperungsvorganges, der bei einer bevorzugten Ausführungsform 30 see. dauerte, hatte das elastische Material eine Anfangstemperatur von 135°C, welches eine geeignete niedrige Anfangstemperatur darstellt. Die das elastische Material der Werkzeuge tragende Platte war aus einer Aluminiumplatte von 12 mm Stärke hergestellt. Die Schmirgelleinwand aufν der Fläche des elastischen Materials hatte eine Dicke von 0,1 mm. Dfese beiden Werkzeuge wurden gegen die Glasscheibe gelegt undifcten einen Druck von 0,175 kg/cm auf die Oberfläche der Glasscheibe aus. Die beiden Werkzeuge waren von der 30 see. langen Zeitspanne 15 see. lang fest auf der Glasscheibe gelegen. In dieser kurzen Zeitspanne wurde die Glasscheibe durch den Erweichungspunkt hindurch und den Bereich der kritischen Temperatur hindurch auf eine Temperatur von etwa 35O°C abgekühlt.During a normal tempering process, the pane of glass will open heated to a temperature of about 650 ° C and between two of the tools described, containing the elastic material brought: At the beginning of the tempering process, which in a preferred embodiment is 30 seconds. lasted, the elastic material had an initial temperature of 135 ° C, which is a suitable one represents low initial temperature. The plate carrying the elastic material of the tools was made of an aluminum plate from 12 mm thick. The emery canvas on the surface of the elastic material had a thickness of 0.1 mm. Dfese both Tools were placed against the pane of glass undifferentiated Pressure of 0.175 kg / cm on the surface of the glass sheet. The two tools were from the 30th see. long period of time 15 see. for a long time firmly on the pane of glass. In this short one Time the glass sheet through the softening point and the critical temperature range through Temperature of about 35O ° C cooled.

Die 3 mm starke Glasscheibe, die in dem Temperungsvorgang erzeugt wurde, hatte einen Oberflächendruck von etwa 1200 Atm. und eine mittlere Spannung von etwa 600 Atm.» Die Temperung, die über die gesamte Oberfläche der Glasscheibe erzielt wurde, war im wesentlichen gleichmäßig, da das Material, welches die Wärmeübertragung von der Glasscheibe aus bewirkte, die Glasfläche über ihre gesamte Ausdehnung berührte.The 3 mm thick glass pane that is produced in the tempering process had a surface pressure of about 1200 atm. and an average tension of about 600 atm. " The tempering that takes place over the total surface area of the glass sheet was essentially evenly, because the material that caused the heat transfer from the glass pane covers the entire surface of the glass Extension touched.

Sofern eine Ware hergestellt werden soll, die in verschiedenen Zonen verschiedene Temperungsgrade aufweist, bietet die vorliegende Erfindung hierzu die Möglichkeit, indem de örtlichen Verhältnisse der Wärmeübertragung an verschiedenen Teilen des zu tempernden Glases verschieden gestaltet werden können. Dies kann inIf a product is to be produced in different The present one offers zones with different degrees of tempering Invention to do this the possibility by de local conditions the heat transfer on different parts of the tempered glass can be designed differently. This can be done in

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verschiedener Weise erfolgen. Es 1st möglich,⁹ die Zusammensetzung des elastischen Materials in gewissen Zonen der Werkzeuge zu ändern, da Änderungen in der Kupfermenge oder einer anderen Metallfüllung sowohl die Wärmeleitfähigkeit als .auch die volumetrische spezifische Wärme des Werkzeuges in ausgewählten Zonen des Glases beeinträchtigen. Auch kann der örtliche Wärmefluß durch eine örtliche Änderung der Stärke der Schmirgelleinwand als äußere Bedekkung des Werkzeuges geändert werden. Da bei der normalen Benutzung der Erfindung die Schmirgelleinwandabdeckung so gewählt wird, daß sie lediglich einen minimalen Widerstand für den Wärmefluß bildet, beeinträchtigt eine örtliche Verdickung der Schmirgelleinwandbedeckung ζ.B. durch Benutzung einer zweiten Lage unter der äußeren Abdeckung den örtlichen Temperungsgrad infolge einer Reduzierung der örtlichen Leitfähigkeit zwischen dem Glas und dem Werkzeugkörper. be done in different ways. It 1st possible to change the composition of the elastic material ⁹ in certain zones of the tools, since changes affect the amount of copper or other metal filling both the thermal conductivity and .also the volumetric specific heat of the tool in selected zones of the glass. The local heat flow can also be changed by locally changing the thickness of the emery cloth as the outer covering of the tool. Since, in normal use of the invention, the emery cloth cover is chosen to provide minimal resistance to heat flow, local thickening of the emery cloth cover will affect ζ.B. by using a second layer under the outer cover, the local degree of tempering as a result of a reduction in the local conductivity between the glass and the tool body.

Ein weiterer Vorteil der Werkzeugkonstruktion nach der Erfindung besteht darin, daß sie eine Biegung und Temperung von flachen Glasscheiben in einem einzigen Arbeltsgang ermöglicht. In diesem Falle werden zwei Werkzeuge benutzt, von denen eines die Vorderfläche der Glasscheibe und das andere Werkzeug die Rückfläche der Glasscheibe berührt. Jedes der Werkzeuge hat eine unterschiedliche Indessen gleichmäßige Wärmeleitfähigkeit über die gesamte seitliche Ausdehnung. Die unterschiedlichen Wärmeleitfähigkeiten des Materials können dadurch erreicht werden, daß die Metallmengen in dem Material geändert werden oder indem verschiedene Stärken von Schmirgelleinwand über die gesamte Ausdehnung des Flächenbereiches benutzt werden. Wenn die beiden Werkzeuge gegen das zu tempernde Glas gelegt werden, so erzeugen die ungleichen Kühlungen der beiden Selten der Glasscheibe, die zwischen den Werkzeugen gehärtet wird, aasymetrische Temper-Spannungen. Beim Wegnehmen des Glases von den Werkzeugen bewirken diese Spannungen, daß sich das Glas in eine sphärische Oberfläche biegt. Sowohl experimentell als auch theoretisch wurde festgestellt, daß die in dem gekrümmten Glas verbleibende Spannung durch den mittleren Härtegrad Another advantage of the tool construction according to the invention is that it allows bending and tempering of flat Glass panes in a single operation. In this Trap two tools are used, one of which is the front face the glass sheet and the other tool touches the back surface of the glass sheet. Each of the tools has a different one Meanwhile uniform thermal conductivity over the entire lateral Expansion. The different thermal conductivities of the Materials can be achieved by changing the amounts of metal in the material or by varying the thickness emery canvas can be used over the entire area of the surface area. If the two tools against that too tempering glass are placed, so produce the unequal cooling of the two rarities of the pane of glass between the tools is hardened, asymmetrical tempering stresses. When taking away Of the glass from the tools, these stresses cause themselves bends the glass into a spherical surface. Both experimental as well as theoretically it has been found that the stress remaining in the curved glass is due to the average degree of hardness

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bestimmt wird, der zwischen den beiden Werkzeugen hervorgerufen _v wurde. Die Krümmung des Glases wird andererseits durch den Unterschied der beiden härtenden Ausmaße der Werkzeuge geregelt.is determined, which was caused between the two tools _v . The curvature of the glass, on the other hand, is regulated by the difference between the two hardening dimensions of the tools.

Noch ein weiterer Vorteil der Werkzeugkonstruktion nach der Erfindung besteht darin, daß das Beugen oder Abbiegen und Tempern einer flachen Glasscheibe in einem einzigen Arbeitsgang durchgeführt werden kann. In diesem Falle werden zwei Werkzeuge mit zueinander passenden gekrümmten Flächen benutzt, von denen das eine Werkzeug die Vorderseite und das andere Werkzeug die Rückseite der Glasscheibe berührt. Wenn diese beiden Werkzeuge dicht auf der Glasscheibe liegen, wird die Scheibe in die fertige Gestaltung unter gleichzeitiger Temperung gebracht. ...Yet another advantage of the tool construction of the invention is that bending or bending and annealing a flat sheet of glass in a single operation can be. In this case two tools with matching curved surfaces are used, one of which Tool the front and the other tool the back touches the glass. When these two tools are tight on the Glass pane, the pane is brought into the finished design with simultaneous tempering. ...

Die dargestellten Werkzeuge bilden nur Ausführungsbeispiele der Erfindung und es sind Änderungen möglich, ohne aus dem Rahmen des Erfindungsgedankens herauszutreten.The tools shown are only exemplary embodiments of the Invention and changes are possible without departing from the scope of the inventive concept.

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Claims

- ίο -

1. Tool for a device for tempering glass, which ■ "'■ is brought into contact with the to be annealed glass, ^{characterized;;} in that it consists of a rigid supporting plate with thereon; ν attached, versehenerdeformierbarer with metal layer of" elastic Material consists., As well as one, this layer cover · ^ the cover made of emery canvas _a which is in contact with the glass during the tempering process.

2. Tool according to claim 1-, characterized gekeimzeiehnet _a that the elastic material between 10 to 70 Volimeni Kiipferpulvei? contains.

3. Tool according to claim 1 and 2, characterized in that

der elas t is ehe Teil des Materials aus weichem Siliziffla-Guamii besteht. -.";-.: ■■--.-.-· ■■-·-■■■-■ ι . . /'■" : ' -the elastic before part of the material consists of soft Siliziffla-Guamii. -. "; - .: ■■ --.-.- · ■■ - · - ■■■ - ■ ι.. / '■" :' -

4. Tool according to claim 1 to 3 _9, characterized in: that "the copper powder in the elastic material consists of individual copper particles of 4-10 microns in diameter;

5. Tool according to claim 1 to 4, characterized in that the assembled material has a density w »n about H ₉ B kg / 1 ^{: £ l} (300 pounds per cubic foot), a thermal conductivity of about ^{r> f} '^; 5.5 Kcal .- -m / hour . m ² . ⁰ C (1 BIT.U. - ft./Iir.Cft. ² > ®F) "and ^ίίΚ a volumetric specific heat of about ΙβΟ Ke & l / isr ⁰ C

(30 B, T.Ü * / ft ³ ( ⁰ P)). . -

6. Tool according to claim 1 to 5, characterized in that the thickness of the emery cloth on the elastic material fluctuates over the entire area of the material, so that the heat is withdrawn from the glass pane surface to different degrees in the various areas of the glass pane when Beritaing the tool which makes the glass pane in different

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range is tempered differently.

7. Tool according to claim 1 to 5, characterized in that the amount of metal contained in the elastic material over the Surface area of the material is distributed differently, so that the amount of heat dissipated from the surface of the glass pane varies in size in different areas of the pane, whereby the disc is tempered differently.

8. Tool according to claim 1 to 7, characterized in that one tool the front side of the glass and the other Tool touches the back of the glass pane to be tempered.

9. Tool according to claim 1 to 8, characterized in that one tool on one side of the glass pane has a larger one Contains amount of metal than the tool on the other side of the disc, so that due to the increased heat extraction on one side Side of the glass sheet this one curved shape after annealing accepts.

10. Tool according to claim 1 to 8, characterized in that on the one tool on one side of the glass pane a stronger one Emery tape is applied to the elastic material provided with metal, than on the other side, in order to remove heat on that side of the glass pane to decrease, causing the glass pane assumes a curved shape after tempering.

11. Tool according to claim 1 to 8, characterized in that the two tools have matching curved surfaces, creating a flat, tempered between these tools Disc is also bent into the finished curved shape.

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