DE2043942C3 - Verfahren zur Herstellung von vorgespannten Glasplatten - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von vorgespannten Glasplatten

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DE2043942C3
DE2043942C3 DE19702043942 DE2043942A DE2043942C3 DE 2043942 C3 DE2043942 C3 DE 2043942C3 DE 19702043942 DE19702043942 DE 19702043942 DE 2043942 A DE2043942 A DE 2043942A DE 2043942 C3 DE2043942 C3 DE 2043942C3
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Touru; Terashima Kenzi; Nishinomiya Hyogo Inoue (Japan)
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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von vorgespannten Glasplatten, wobei die Glasplatten einer Vorspannbehandlungsstufe unterworfen werden, indem sie auf eine Temperatur in Nähe ihres Erweichungspunktes erhitzt und die erhitzten Glasplatten von ihrer Oberfläche her rasch gekühlt werden.
Vorgespannte Glasplatten verfügen über eine erhöhte mechanische Festigkeit und werden in der Regel eingesetzt, wenn die zu verglasenden Flächen groß sind oder nennenswerte, von außen einwirkende Belastungen zu erwarten sind. Vorgespannte Glasplatten werden beispielsweise vielfach zur Verkleidung von Gebäudefassaden verwendet.
Es wurde nun festgestellt, daß vorgespannte Glasplatten nach geraumer Zeit nach ihrer bestimmungsgemä-Ikn Montage bisweilen spontan ohne Einwirken einer äußeren Kraft brechen. Wenn auch derartige spontane Brüche vorgespannter Glasplatten nicht allzu häufig auftreten, stellen derartige Glasbrüche eine erhebliche Gefahrenquelle dar, insbesondere dann, wenn die zu spontanen Brüchen neigenden, vorgespannten Glasplatten zur Verglasung großflächiger Fenster oder als Fassadenverkleidung von Gebäuden verwendet werden.
Es wird in diesem Zusammenhang auf einen Bericht mit dem Titel »Bruch bei Wandverkleidung aus gehärtetem Glas« (Originaltitel: »Fracture of toughened glass wall cladding») von E. R. B a 11 a η t y η e, I.C.I. Haus, Melbourne, 1961, Bezug genommen. Nach diesem Bericht wurden vorgespannte Glasplatten zur Verkleidung der Außenwände des I. C I.-Hauses in der Nicholson Street in Melbourne, Australien, verwendet. Nachdem die Glasplatten etwa zwei Jahre lang an der Fassade des Gebäudes befestigt waren, traten die ersten Spontanbrüche der Glasplatten auf. Man glaubte ursprünglich, daß die ohne eine äußere Kraftcinwirkung aufgetretenen Spontanbrüche Einzelfälle darstellen. Nachdem jedoch in der Folgezeit die Spontanbrüche in großem Umfang zunahmen, wurde deutlich, daß die Sponianbrüche der Glasplatten nicht auf zufällige Einzelfälle beschränkt waren. Die geborstenen Glasplatten fielen auf die Straße und verletzten dabei Passanten erheblich.
Es gab ursprünglich keine Erklärung für die in zunehmendem Ausmaß auftretenden Spontanbrüche der vorgespannten Glasplatten. Erst eine aiii wendige und umfangreiche Untersuchung der Glasplatten ergab, daß die Spontanbrüche auf kleine, im Glas eingeschlossene Steinehen mit einem messiiigariigen metallischen (ihm/, zurückzuführen sind. Mikroskopische Untersuchungen und Rönlgcnbeugungsbikler brachten zutage, daß die den Sponianbriich hervorrufenden Steinchen ans Nickelsulfid (NiS)bestehen.
VJ .Nickelsulfid tritt in zwei kristallographischen Formen auf, von denen die eine Form durch das a-NiS mit einer hexagonalen Nickel-Arsen-Struktur und die andere Form durch das /J-NiS mit einer rhomboedrisehen Gestalt dargestellt wird. Eine vorbestimmte Menge eines a-NiS nimmt ein geringeres Volumen ein als die gleiche Menge des /?-NiS. Die Nickelsulfidsteinchen, welche den Spontanbruch der Glasplatten verursachten hatten die kristallograpbische Form des /?-NiS. mit rhomboedrischer Gestalt.
Es wird angenommen, daß die Entstehung von Nickelsulfidsteinchen im Glas auf entsprechende Verunreinigungen in der Glasschmelze und die Verwendung von nickelhaltigen Werkzeugen bei der Behandlung der Schmelze und der Verarbeitung des Glases zurückzuführen ist. Wenn die Glasschmelze mit einer Temperatur von etwa 1000°C plötzlich abgeschreckt wird, entstehen im wesentlichen Nickelsulfide der metastabilen «-Form. Wenn die Glasplatte während des Gebrauches einer Wärmeeinwirkung, beispielsweise einer intensiven Sonnenbestrahlung ausgesetzt ist, geht die metastabile λ-Form des Nickelsulfids ganz allmählich in die stabile jS-Form über. Die Umwandlung von der «-Form zur ß-Form ist mit einer Vergrößerung des Volumens des Nickelsulfidsteinchens verbunden, so daß das Glas rings um ein Nickelsulfidsteinchen neben der bereits in der gehärteten Scheibe existierenden Spannung noch einer zusätzlichen Beanspruchung ausgesetzt ist. Unter diesen Umständen tritt daher bereits ohne ein Einwirken von äußeren Kräften ein spontaner Bruch der Glasplatten ein. Andere, üblicherweise in Glasplatten auftretende Einschlüsse, wie Chromit, Gasblasen, Salzblasen oder andere Fremdstoffteilchen führen nicht zu einem Sponianbriich der Glasplatten.
Die nicht vorhersehbaren und zeitlich nicht vorherhestimmbaren Sponianbrüche von Glasplatten könnten theoretisch dadurch verhindert werden, daß die in nicht allzu großem Umfang auftretenden Glasplatten mit Nickelsulfidsteinchen aus der laufenden Produktion ausgesondert und neseiligt werden. Die Nickelsulfidsteinchen sind jedoch sehr klein und liegen in einer Größenordnung von 0,3 bis 0,05 mm, so daß eine Bedienungsperson an einem .Sichtstand die Sull'idsteinchen in der Glasplatte mit bloßem Auge kaum wahrnehmen kann. Zur einwandfreien Feststellung der Sulfidsteinchcn sind Mikroskope oder Röntgenapparat erforderlich, die jedoch sehr leuer sind und eine der Produktionsgeschwindigkeit angepaßte rasche Untersuchung der Glasplatten nicht möglich machen.
Es war daher die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe, ein Verfahren zur Herstellung von vorgespannten Glasplatten zu schaffen, bei welchem unter Berücksichtigung wirtschaftlicher Gesichtspunkte die aus der Produktion hervorgehenden Glasplatten frei von der Gefahr eines Spontant>ruchcs sind.
Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß man die Glasplatten nach der Vorspannbehandlung innerhalb eines Temperaturbereiches von 100 bis iHO C während wenigstens eines Gesamt/eitraunies // gehalten wei den, der die folgende Gleichung erfüllt.
K)
,111
worin /'die l'emperaiiir in 1C bei einem gegebene
Zeiipunki, // clic* /eil in Minuten, bei welcher
innerhalb des Bereiches von 100 bis 380"C liegt, bedeutet, und dadurch der Kristallübcrgang und die begleitende Volumenänderung von jeglichen, gegebenenfalls in den Glasplatten vorhandenen Nickelsulfidverunreinigungen beschleunigt wird, wodurch veranlaß! wird, daß die solche Nickelsulfidvcrunreinigungen enthaltenden Glasplatten während der Verarbeitung spontan brechen, und auf diese Weise Glasplatten, bei welchen spontane Brüche zu erwarten sind, von den brauchbaren vorgespannten Glasplatten abgetrennt werden.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden die Glasplatten nach der Vorspannbehandlung über eine der vorstehenden Gleichung entsprechende Zeitspanne auf einer Temperatur zwischen 100 bis 3800C gehalten. Diese der Vorspannbehandlung nachgeschaltete Wärmebehandlung zerstört die mit Nickelsulfidsteinchen versehenen Glasplatten, so daß am Ende der Produktionsstraße nur noch Glasplatten ankommen, die keine Nickelsulfidsteinchen mehr aufweisen. Das erfindungsgemäße Verfahren gewährleistet daher, daß bei den aus dem Verfahren hervorgehenden Glasplatten die Gefahr von nicht vorhersehbaren Spontanbrüchen beseitigt ist. Darüberhinaus ist das erfindungsgemäße Verfahren äußerst wirtschaftlich, da trotz der Sonderbehandlung der Glasplatten zur Verhinderung der Entstehung von Glasplatten mit einer Neigung zu Spontanbrüchen eine kontinuierliche Herstellung der Glasplatten mit üblicher Geschwindigkeil möglich ist. Das erfindungsgemäße Verfahren ist auch mit verhältnismäßig billigen Vorrichtungen durchführbar, wodurch das zu investierende Kapital zur Herstellung von vorgespannten Glasplatten ohne die Gefahr eines Spontanbruches entsprechend herabgesetzt werden kann. Schließlich ist das erfindungsgcmäßc Verfahren von der subjektiven Beurteilung einer zur Kontrolle angesetzten Bedienungsperson unabhängig.
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Herstellen von vorgespannten Glasplatten, bei welchem die besondere Wärmebehandlung zur Verhinderung der Entstehung von Glasplatten mit einer Neigung zu Spontanbrüchen auch vor der Vorspannbehandlung vorgenommen werden kann. Dieses Verfahren zeichnet sich dadurch aus, daß die Glasplatten vor der Vorspannbchandlung innerhalb eines Temperaturbereiches von 100 bis 380"C während wenigstens eines Gesamtzeitraumes Hgehalten werden, der die folgende Gleichung erfüllt.
Il
10
tlH = 1 .
worin Γ die Temperatur in "C bei einem gegebenen Zeitpunkt, H die Zeit in Minuten, bei welcher T innerhalb des Bereiches von !00 bis 38O0C liegt, bedeutet, und dadurch der Kristallübergang und die begleitende Volumenanderung von jeglichen, gegebenenfalls in den Glasplatten vorhandenen Nickelsulfidveninreinigungen beschleunigt wird, wodurch veranlaßt wird, daß die solche Nickelsulfidverunreinigungen enthaltenden Glasplatten während der Verarbeitung spontan brechen, und auf diese Weise Glasplatten, bei welchen spontane Brüche zu erwarten sind, von den brauchbaren vorgespannten Glasplatten abgetrennt werden.
Auch bei diesem Verfahren lassen sich die vorstehend angegebenen, vorteilhaften Wirkungen und Ergebnisse erzielen.
Die vorstehend aufgezeigten erfindungsgemäßen Verfahren sind sehr wandelbar und lassen sich ohne Schwierigkeit in einem sehr breiten Umfang den verschiedensten Betriebsbedingungen anpassen. In diesem Zusammenhang kann die Dauer der besonderen Wärmebehandlung zur Verhinderung der Entstehung von Ginsplatten mit einer Neigung zu Spontanbrüchen durch eine entsprechende Wahl der Temperatur verkürzt oder verlängert werden. Dies macht eine gute
ίο Anpassung an die Durchsatzgeschwindigkeiten in den üblichen Verfahrensstufen möglich. Besonders zweckmäßige Kombinationen von Temperatur und Dauer der besonderen Wärmebehandlung sind in den Ansprüchen angegeben.
is Bei einer Abwandlungsform der erfindungsgemäßen Verfahren werden die Glasplatten nach der Vorspannbehandlung und nach der besonderen Wärmebehandlung zur Verhinderung der Entstehung von Glasplatten mit einer Neigung zu Spontanbrüchen noch einer weiteren Wärmebehandlung unterworfen, bei welcher die Glasplatten mindestens einmal 10 bis 300 see lang in einem Ofen mit 300 bis 9500C rasch erhitzt werden. Diese weitere Wärmebehandlung stellt eine Belastungsprobe der durch die beiden vorhergehenden Behand-
2s lungsstufen hindurchgelaufcnen Glasplatten dar. Die Glasplatten, deren Bruch in den beiden ersten Behandlungsstufen eingeleitet aber noch nicht vollständig zu Ende gebracht wurde, werden im Rahmen dieser Belastungsprobe in jedem Fall vernichtet, so daß die die
ίο Belastungsprobe verlassenden Glasplatten eine Gewähr für einwandfreie Qualität ohne jegliche Gefahr eventueller Spontanbrüche geben.
Die besondere Wärmebehandlung zur Verhinderung der Entstehung von Glasplatten mit einer Neigung zu Spontanbrüchen wird im nachstehenden kurz Alterungsbehandlung genannt. Diese Altcrungsbehandlung beschleunigt die Umwandlung des Nickelsulfids von der λ-Form zur /Ϊ-Form. wodurch aufgrund der Volumenzunahme des /?-NiS im Bereich des Nickelsulfidsteinchens hohe Spannungen entstehen, wodurch kleine Risse entstehen oder bereits entstandene Risse zunehmen.
Das Erhitzen in der Alterungsstufe muß bei einer Temperatur zwischen 100 und 3800C für die in den vorstehenden Gleichungen angegebene Dauer erfolgen.
Wenn die Temperatur niedriger als 10015C ist, verläuft der Übergang des Nickelsulfids von der «-Form zur /J-Form nur schleppend, wobei es unmöglich ist. eine vorgespannte Glasplatte mit einem Einschluß aus Nickelsulfid zu brechen. Temperaturen über 380"C
so verursachen keinen Übergang des Nickeisulfids von der iX-Form zur /J-Form.
Wenn die Alterungsbehandlung nach der Vorspannbehandlung vorgenommen wird, gilt für die Dauer der Alterungsbehandlung die nachfolgende Gleichung:
10- 2^ dH > 1 .
Die Alterungsbehandlung nach der Vorspannbehandfio lung ist in verschiedenen Ausführungsformen möglich. Bei einer ersten Ausführungsform wird die Heiztemperatur während der gesamten Dauer der Alterungsbehandlung konstant gehalten.
In diesem Fall läßt sich die vorstehend angegebene Gleichung(I) folgendermaßen wiedergeben:
10
*5O
f - H = 1 .
In der nachfolgenden Tabelle I sind die bevorzugten Bedingungen für die beschleunigte Umwandlung des Nickelsulfids von der Λ-Form zur//-Form bei konstanter Temperatur angegeben.
Tabelle I
Heiztemperalur Zeit
("C) (Minuten)
100 320 und darüber
150 45 und darüber
200 18 und darüber
250 10 und darüber
300 7 und darüber
300 5 und darüber
Bei einer zweiten Ausführungsform schwankt die Heiztemperatur zwischen 100 und 3800C während der kontinuierlich durchgeführten Alterungsbehandlung. In diesem Fall ist die Temperatur eine Funktion der Zeit, so daß sich die Temperatur durch den Ausdruck T= f (H) wiedergeben läßt. Die vorstehende Gleichung (I) läßt sich sodann in folgender Weise wiedergeben:
/,0
250
/IHl
dH
I .
Man erhält die tatsächliche Heizzeit durch Integrieren dieser Gleichung. Falls die Temperaturänderung kompliziert ist und die Lösung der vorstehenden Gleichung auch nach dem Annäherungsverfahren nicht möglich ist, kann die Berechnung auf der Basis von
10
250
IHi > 1
erfolgen, worin Hi eine beliebige Zeiteinheit und Ti die Temperatur bei Δ Hi lsi. Wenn die Zeit der Alterungsbehandlung durch diese Summierung bestimmt wird, ist es zweckmäßig, eine Minute als Minimaleinheit für ΔΗ zu wählen. Zweckmäßige Bedingungen liegen beispielsweise dann vor, wenn die Glasplatte über 10 Minuten auf Temperaturen zwischen 250 und 3800C oder über 320 Minuten auf Temperaturen zwischen 250 und 38O0C oder über 320 Minuten auf Temperaturen zwischen 100 und 150° C erhitzt wird.
Bei einer dritten Ausführungsform liegt die Heiztemperatur eine bestimmte Zeitspanne entweder unter oder über dem Bereich von 100 bis 380°C während der Alterungsbehandlung, während die Temperatur während der übrigen Zeit der Alterungsbehandlung im Bereich zwischen 100 und 380°C liegt In diesem Fall läßt sich die obige Gleichung (I) wie folgt wiedergeben:
fm- J5°-
J10 /(H)
dH ^ 1
Zeiträume an, in welchen die Temperatur im Bereich zwischen 100 und 380°C liegt. Das vorgespannte Glas sollte nicht auf einmal länger als 10 Minuten bei einer Temperatur über 38O0C gehalten werden. Wenn das vorgespannte Glas langer als 10 Minuten über einer Temperatur von 380°C gehalten wird, wird ein Teil des Nickelsulfids in die «-Form umgewandelt, so daß die mit der Alterungsbehandlung beabsichtigte Umwandlung des Nickelsulfids in die j9-Form nicht erreicht wird.
Bei einer vierten Ausführungsform wird eine Glasplatte von ihrer Erweichungstemperatur rasch auf 300 bis 200°C abgekühlt und anschließend auf eine Temperatur im Bereich zwischen 100 und 3800C gebracht und auf dieser Temperatur eine Zeitdauer gehalten, welche durch die nachstehend angegebene Gleichung bestimmt ist:
250
dH > 1
In diesem Fall wird jedoch lediglich die Zeit berücksichtigt, bei welcher die Temperatur im Bereich zwischen 100 und 3800C liegt Es ist daher bei dem erfindungsgemäßen Verfahren nicht erforderlich, daß die Temperatur ununterbrochen während des Alterungsvorganges im Bereich zwischen 100 und 3800C liegt sondern es kommt lediglich auf die Summe der Die Alterungsbehandlung nach der Vorspannbehandlung läßt sich in gewöhnlichen Gasofen, elektrischen öfen, Heißluftöfen und Salzbadofen durchführen, in denen das Glas gleichmäßig auf die angegebene Temperatur erhitzt wird.
Die Alterungsbehandlung bewirkt eine Umwandlung des «-NiS in das ein größeres Volumen aufweisendes 0-NiS.
Hierdurch ergeben sich in der Glasplatte Spannungen, die zu einem Bruch der mit Nickelsulfidsteinchen versehenen Glasplatten führen. Obgleich sämtliche Glasplatten mit Nickelsulfidsteinchen in der Alterungsstufe Risse bekommen, ist es bisweilen möglich, daß diese Risse nicht zum vollständigen Bruch der Glasplatte führen. Es ist daher zweckmäßig, eine weitere Behandlungsstufe vorzusehen, in welcher der in der Alterungsstufe eingeleitete Bruch der Glasplatte zu Ende geführt wird.
In dieser weiteren Behandlungsstufe wird die in der vorgespannten Glasplatte verbliebene Zugspannung vorübergehend erhöht, um den in der Alterungsstufe eingeleiteten Bruch der Glasplatten zu Ende zuführen. Die vorübergehende Erhöhung der Zugspannung läßt sich beispielsweise dadurch erreichen, daß auf die vorgespannte Glasplatte ein Biegemoment ausgeübt oder die Glasplatte an beiden Enden mit einer großen Kraft gezogen wird. Dies läßt sich beispielsweise dadurch erreichen, daß die Glasplatte an ihrer Oberfläche rasch erhitzt wird, so daß eine Temperaturdifferenz zwischen der Oberfläche und dem Inneren der Glasplatte auftritt. Die rasche Erwärmung der Glasplatte läßt sich am einfachsten dadurch erreichen, daß die vorgespannte Glasplatte in einen Heizofen gegeben wird, in welchem eine Temperatur zwischen 300 und 950° C, vorzugsweise zwischen 300 und 700" C herrscht
Die Glasplatte muß aus dem Ofen entfernt werden, bevor die Oberflächentemperatur der Glasplatte den Spannungspunkt des Glases erreicht, so daß die Vorspannung des Glases nicht verloren geht Die Verweilzeit der Glasplatte im Heizofen hängt von der Größe der Glasplatte und von der Heizkapazität des Ofens ab. Die Verweilzeit liegt jedoch im allgemeinen in der Größenordnung von 10 bis 300 see.
Auch wenn die Alterungsbehandlung nach der Vorspannbehandlung eine gewisse Verringerung der Vorspannung bewirkt, hat die Alterungsbehandlung nach der Vorspannbehandlung den großen Vorteil, daß
709 625/103
die wahrend der Vorspannbehandlung entstandene ungleichmäßige Vorspannung ausgeglichen und eine vorgespannte Glasplatte mit einer gleichmäßig verteilten Vorspannung erzielt wird.
Wenn die Alterungsbehandliing der Glasplatten zur Umwandlung des Nickelsulfids in die /?-Form vor der Vorspannbehandlung durchgeführt wird, wird die Glasplatte bei einer Temperatur zwischen 100 und 380°C für die durch die nachfolgende Gleichung bestimmte Zeitdauer gehalten:
/1
10 ™ JH Z 1
(H)
Die Alterungsbehandlung vor der Vorspannbehandlung umfaßt verschiedene Ausführungsformen. Bei einer ersten Ausführungsform werden die Glasplatten für eine durch die vorstehende Gleichung bestimmte Zeitdauer auf einer konstanten Temperatur im Bereich zwischen 100 und 380°C gehalten. Bei einer zweiten Ausführungsform schwankt die Temperatur der Glasplatten im Bereich zwischen 100 und 3800C. Bei einer dritten Ausführungsform werden die Glasplatten eine bestimmte Zeitspanne der Alterungsbehandlung auf einer Temperatur unter oder über dem Bereich von 100 bis 3800C und die restliche Zeit der Alterungsbehandlung auf einer Temperatur innerhalb dieses Bereiches gehalten.
In Tabelle Il sind bevorzugte Bedingungen angegeben, wenn die Alterungsbehandlung vor der Vorspannbehandlung bei einer konstanten Temperatur durchgeführt wird. Diese Bedingungen entsprechen den Gleichungen:
im Bereich zwischen J80 und 100cC liegen. Wenn die Temperatur unter 200°C liegt, wird die Dauer der Alterungsbehandlung übermäßig lang und die Behandlung läßt sich nicht günstig im Kühlofen ausführen.
Die Alterungsbehandlung vor der Vorspannbehandlung kann in verschiedenen Heizöfen, wie gewöhnlichen Gasöfen, elektrischen öfen, Heißluftöfen, Salzbadöfen und Ölbadöfen erfolgen.
Die Glasplatten werden nach der Alterungsbehandlung der Vorspannbehandlung zugeführt. Die Glasplatten werden in der Stufe der Vorspannbehandlung rasch und gleichmäßig auf eine Temperatur in der Gegend des !Erweichungspunktes erhitzt und an ihrer Oberfläche rasch abgekühlt. In der Regel wird Luft mit Raumtem-
is peratur gegen die beiden Oberflächen der erhitzten Glasplatten geblasen.
Die aus der Stufe der Alterungsbehandlung austretenden Glasplatten können entweder mit der in dieser Stufe herrschenden Temperatur der Vorspannbehandlung zugeführt oder vor der Zufuhr zur Vorspannhchandlung auf Raumtemperatur abgekühlt werden.
Bei der herkömmlichen Herstellung von vorgespannten Glasplatten werden die Glasplatten mit Hilfe von Heizöfen rasch und gleichmäßig auf eine Temperatur in der Gegend des Erweichungspunktes des Glases erhitzt und anschließend rasch abgekühlt. Die Verweilzeit der Glasplatte im Heizofen ist verhältnismäßig kurz und beträgt im allgemeinen einige Minuten, höchstens 10 Minuten. Beispielsweise werden die einer Vorspannbehandlung zu unterziehenden Glasplatten in der Regel 5 Minuten lang bei einer Temperatur zwischen 400 und 5000C gehalten. Wenn diese Daten in die nachstehende Formel „
Jm- 541)
T
clH g 1
η
Il
JlO- 540
7
H ^ 1 .
Tabelle II
Temperatur Zeit
C C) (Minuten)
100 mehr als 250 000
150 mehr als 4000
200 mehr als 500
250 mehr als 120
300 mehr als 60
330 mehr als 60
370 mehr als 60
Bei der Herstellung von Glasplatten wird die Glasschmelze in die Form einer kontinuierlichen Bahn gebracht und beim Durchgang durch einen Kühlofen vorgespannt Die Alterungsbehandlung vor der Vorspannbehandlung gemäß der Erfindung kann im Zuge dieser Vorspannbehandlung erfolgea Es ist zweckmäßig, die Glasplatten mindestens 100 Minuten lang in der Weise bei einer Temperatur im Bereich zwischen 380 und 2000C zu halten, daß die Bedingung der Gleichung (IO erfüllt wird
Dieser Temperaturbereich ist nicht auf den Bereich zwischen 380 und 2000C beschränkt, sondern kann auch /,„
JH
für die vor der Vorspannbehandlung liegende Alterungsbehandlung eingesetzt werden, ergibt sich ein Wert unter 0,3. Nach der erfindungsgemäßen Lehre ist jedoch ein Wert von mindestens 1 erforderlich, wenn Glasplatten entstehen sollen, bei denen nicht die Gefahr eines Spontanbruches auftritt.
Auch wenn die mit einer Vorspannung zu versehenden Glasplatten nach dem Erreichen ihrer Erweichungstemperatur zwischen 450 und 5500C wieder auf Raumtemperatur abgekühlt werden, ist die Verweiizeit der Glasplatten im Temperaturbereich zwischen 380 und 1000C wesentlich kürzer als die beim erfindungsgemäßen Verfahren geforderte Zeit, in welcher die
5.0 Glasplatten zur Verhinderung von Spontanbrüchen im Temperaturbereich zwischen 100 und 3800C gehalten werden müssen.
Beispielsweise beträgt beim Fließverfahren die Verweilzeit der Glasplatte im Kühlofen im Temperatur-
bereich zwischen 100 und 3800C etwa 15 bis 60 Minuten. Bei derartig kurzen Verweilzeiten tritt jedoch kein ausreichender Übergang des Nickelsulfids von der α-Form in die ß-Form auf.
In Tabelle HI sind die durchschnittlichen Abkühlge-
schwindigkeiten von Glasplatten in einem Temperaturbereich von 380 bis 1000C beim Fließverfahren sowie die Werte angegeben, die man erhält, wenn man die Daten des Fließverfahrens in die nachstehende Formel
54«
τ
JH
gemäß der Erfindung für eine Alterungsbehandlung vor
der Vorspannbehandlung einsetzt. Die Tabelle III zeigt, daß alle Werte beträchtlich unter 1 liegen. Die üblichen Verfahren zur Vorspannbchandlung von Glasplatten sind daher nicht in der Lage, vorgespannte Glasplatten zu erzeugen, bei denen die Gefahr von unvorhersehbaren Spontanbrüchen beseitigt ist.
Tabelle 111 Abkühl- Il
geschwindigkcil bei J-
D
Starke des IHO bis 1(K)C
("ilases ( C Minute) 0,163
17,8 0.240
(mm) 12,1 0,299
6 9,7 0.358
8 8,1 0,454
10 6,4 0,558
12 5,2
15
19
Es wurde ein Versuch durchgeführt, um nachzuweisen, daß die nach den erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Glasplatten während des Gebrauches nicht spontan brechen. Zu diesem Zweck wurden Glasplatten mit einer Infrarotlampe mit einer Leistung von .3500 kcal/m2h bestrahlt. Diese Leistung entspricht etwa der fünffachen Sonnenenergie für die Dauer von mindestens 1000 Std. Wenn diese Bestrahlungsenergie auf eine tägliche, normale Sonnenbestrahlung umgerechnet wird, ergibt sich eine Bestrahlungszeit von mindestens 6 Jahren. Die Glasplatten, welche nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt waren, haben diesem Versuch standgehalten. Die Glasplatten dagegen, die nach den herkömmlichen Verfahren hergestellt waren und Nickelsulfidsteinchen enthielten, sind bei diesem Versuch spontan gebrochen. Der vorstehend skizzierte Versuch wird im nachstehenden als Bruchversuch bezeichnet.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird im nachstehenden anhand von Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt
F i g. 1 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, bei welchem die Alterungsbehandlung nach der Vorspannbehandlung durchgeführt wird,
F i, g. 2 einen Querschnitt durch einen Luftheizofen,
F ι g. 3 einen Querschnitt durch einen Raschheizofen und
F Lg. 4 einen Querschnitt durch eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindunsgemäßen Verfahrens bei welchem die Alterungsbehandlung vor der Vorspannbehandlung durchgeführt wird
Das erfindungsgemäße Verfahren wird im nachstehenden anhand von praktischen Ausführungsbeispielen erläutert
Beispiel 1
Es wurden drei verschiedene Proben A, Bund Cvon Glasplatten mit einer Dicke von 12 mm und einer für Tafelglas üblichen Zusammensetzung hergestellt
Die Glasplatten der Probe A enthielten Nickelsulfidsteinchen, welche die Ursache für Spontanbruch sind. Die Probe A umfaßte fünf Glasplatten.
Die Glasplatten der Probe B enthielten kleine
Ursache für einen B umfaßte fünf
Chromitteilchen, welche nicht die
Spontanbruch sind. Die Probe
Glasplatten.
Die Glasplatten der Probe C enthielten lediglich kleine Glasbläschen. Die Probe Cumfaßte 50 Glasplatten.
Die Glasplatten aller dieser drei Proben wurden in einem Heizofen 1 gemäß Fig. I auf eine Temperatur zwischen 650 und 7000C erhitzt und anschließend in einer Luftkühleinrichtung 2 innerhalb von fünf Minuten auf weniger als 100°C abgekühlt, indem Luft mit Raumtemperatur auf die Oberflächen der Glasplatten geblasen wurde. Die Glasplatten erhielten durch diese Behandlung eine Vorspannung.
Die vorgespannten Glasplatten wurden dann einem Luftheizofen 3 zugeführt, in welchem eine Temperatur von 330°C herrschte. Wie aus Fig.2 hervorgeht, besitzt der Luftheizofen 3 einen Heißluftkreislauf mit Durchtrittskanälen 7 und 7', die in der Ofenwand 8 vorgesehen sind. In den Durchtrittskanälen 7 und T ist ein Brenner 9 angeordnet. Eine Zuführleitung 10 führt Frischluft zu, die durch den Brenner 9 erhitzt und über den Druchtrittskanal T einer Heizkammer Il zugeführt wird. Ein Teil der Luft in der Heizkammer 11 wird durch den Durchtrittskanal 7 zurückgeführt und durch den Brenner 9 von neuem erhitzt. Die erhitzte Luft wird dann erneut der Heizkammer 11 zugeführt, wodurch die Temperatur in der Heizkammer 11 praktisch konstant gehalten wird. Eine Glasplatte 11 wird über einen Einlaß 12 der Heizkammer U zugeführt und von einer nicht dargestellten Halteeinrichtung in der Heizkammer 11 gehalten. Wenn eine vorbestimmte Zeitspanne verstrichen ist, wird die Glasplatte 6 durch einen Auslaß 12' aus der Heizkammer 11 abgezogen.
Die Temperatur in der Heizkammer Il bezug 3303C. Die Glasplatte 6 wurde 7 Minuten lang in der Heizkammer 11 gehalten. Diese Daten wurden in die nachstehende Formel
Il
10 -7 JH
eingesetzt und ergaben einen Wert von 1,2. Dieser Wert erfüllt die Bedingung der Gleichung (I).
Die Glasplatten wurden dann mit Hilfe einer Temperaturregeleinrichtung 4 abgekühlt und anschließend einem Raschheizofen 5 zugeführt, in welchem eine Temperatur von 67O°C herrschte. Die Glasplatten wurden etwa 45 see lang im Raschheizofen 5 gehalten
So und anschließend aus dem Ofen entfernt.
Der in Fig. 3 dargestellte Raschheizofen 5 ist ein elektrischer Ofen, der einen elektrischen Heizkörper 1.3 aus Nichromedraht aufweist und eine doppelte Wand besitzt, um eine Wärmestrahlung oberhalb der vorbestimmten Temperatur zu vermeiden. Die Innenwand des Ofens trägt das Bezugszeichen 14, während der Einlaß und Auslaß des Ofens für die Glasplatte 6 mit den Bezugszeichen 12" bzw. 12'" bezeichnet sind.
Bei diesem Beispiel zerbrachen vier der fünf Glasplatten der Probe A während der Alterungsbehandlung bei 330° C im Luftheizofen, während die fünfte Glasplatte im Raschheizofen bei 6700C brach. Die Glasplatten der Proben B und C sind während der beiden vorstehend beschriebenen Behandlungsstufen nicht gebrochen. Die Glasplatten der Proben B und C haben auch dem oben beschriebenen Bruchversuch mit der Bestrahlung durch eine Infrarotlampe standgehalten und sind nicht spontan gebrochen.
Beispiel 2
Die Vorspannbeh&ndlung wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 ausgeführt Die vorgespannten Glasplatten wurden verschiedenen Altarungsbehandlungen unterworfen, wobei die Bedingungen der Gleichung
10- ψ dH
im Luftheizofen erfüllt worden waren, um vorgespannte Glasplatten ohne die Gefahr von Spontanbrüchen herzustellen. Bei diesem Beispiel wurden die Glasplat-
ten nur einer Alterungsbehandlung in der Temperatur regeleinrichtung, nicht jedoch einer Nachbehandlung irr Raschheizofen unterworfen. Die unter diesen Bedingun gen hergestellten Glasplatten stellten die Probe Cdar.
Es wurden fünf Glasplatten der Probe A nach Beispie 1 und 10 Glasplatten der Probe Cdieses Beispiels einen Bruchversuch mit einer Bestrahlung durch eins Infrarotlampe ausgesetzt.
Zu Vergleichszwecken wurden auch Alterungsbe handlungen unter Bedingungen vorgenommen, dit außerhalb der Definition der vorstehenden Gleichung lagen.
Die Ergebnisse des Beispiels 2 sind in Tabelle I\ zusammengestellt.
Tabelle IV Bedingungen der Allcrungsbchandlung nach dci Vorspannbchandlung Hciztemp. Heilverfahren
250-380
150-100
350 400
4(K)
90
250
250 -380
Heizzeil (Gesamtzeil in Min. bei 100—380 C)
J-?
Konstante Temperatur 340
desgl. 10
desgl. 5
Erhitzt mit 13'C/Min. 10
Gekühlt mit 320
0,16 "C/Min.
Erhitzt auf 15
380—400° C während
etwa 30 Sek. während
eines Zeitraums von
3 Min.
Konstante Temperatur 5
desgl. 1000
desgl. 7
Erhitzt mit 30"C/Min. 4
1,1
1,0
1,0
1,5
3,5
0.8
0,7
0,7
Anzahl der spontan während der Herstellung gcbrocnenen Glasplatten
ProVA
2,0 oder mehr 0
0
1
0
Probe C
0
0
0
0
0
0
0
0
0
Anzahl der spontan beim Bruchversuch mit Infrarotlampe gebrochenen Glasplatten
Probe A
Probe C
1 0
0 0
I 0
0 0
1 0
0
0
0
0
Beispiel3
Es wurden fünf Glasplatten der Probe A, fünf Glasplatten der Probe ßund 20 Glasplatten der Probe C mit einer Dicke von 15 mm, einer Länge von 2 m und einer Breite von 2 m mit einer gewöhnlichen Zusammensetzung hergestellt. Jede Glasplatte wurde im Heizofen J für die Vorspannbehandlung auf eine Temperatur zwischen 650 und 70G"C erhitzt und dann in der Luftkühleinrichtung 2 innerhalb von vier Minuten durch Aufblasen von Luft mit etwa 50cC auf 200°C abgekühlt. Anschließend wurde Luft mit einer Temperatur von 250°C in die Luftkühleinrichtung 2 eingeführt, wobei die Glasplatten dieser Heißluft etwa 30 Minuten lang ausgesetzt waren. Unter diesen Bedingungen war der Wert für die Formel
J1.
250
dH
3,0, el. h. als I, so daß die Bedingungen der Gleichung (I) erfüllt waren.
Die Glasplatten der Proben B und C sind bei dieser Behandlung nicht gebrochen. Eine Glasplatte der Probe A brach spontan nach 10 Minuten, eine Glasplatte nach 12 Minuten und eine weitere Glasplatte nach 15
50 Minuten.
Sämtliche, die vorstehende Behandlung überstehenden Glasplatten wurden dem Bruchversuch mit der Bestrahlung durch eine Infrarotlampe ausgesetzt. Eine Glasplatte der Probe A brach spontan, während alle übrigen Glasplatten nicht gebrochen sind.
BeispieI4
Es wurden verschiedene Proben A, B und C von ho Glasplatten mit einer Stärke von 12 mm und einer für
Tafelglas üblichen Zusammensetzung hergestellt.
Die Glasplatten der Probe A enthielten die zu
Spontanbrüchen führenden Nickelsulfidsteinchen. Die
Probe A umfaßte fünf Glasplatten.
ds Die Glasplatten der Probe B enthielten kleine Chromitteilchen, welche keinen Spontanbruch der Glasplatten auslösen. Die Probe B umfaßte fünf GlasDlatten.
Die Glasplatten der Probe C enthielten nur kleine Gasbläschen. Die Probe Cumfaßte 50 Glasplatten.
Die Glasplatten sämtlicher Proben wurden in dem in Fig.4 gezeigten Heizofen kontinuierlich erhitzt und anschließend innerhalb von 6 Minuten auf etwa 1000C abgekühlt, um vorgespannte Glasplatten herzustellen.
Bei dem in Fig.4 gezeigten Heizofen werden die Glasplatten zuerst einer Alterungsbehandlung und anschließend ohne ein Zwischenkühlung einer Vorspannbehandlung unterworfen.
Der in F i g. 4 gezeigte Heizofen besitzt eine Wand 22 aus feuerfester Schamotte und ist in eine Alteningsstufe 21 und eine Vorspannstufe 31 unterteilt Die Alterungsstufe 21 ist durch Trennwände 28 in drei Heizkammern 36 aufgeteilt. Die Trennwände 28 besitzen Schlitze 27 für den Durchtritt der Glasplatten 29. Jede Heizkammer 26 besitzt einen eigenen Heißluftkreislauf mit in der Ofenwand 22 untergebrachten Durchtrittskanälen 23 und 23' und einem in den Durchtrittskanälen untergebrachten Brenner 24. Jeder Heißluftkreislauf weist eine Zuführleitung 25 für Frischluft auf, die durch den Brenner 24 erhitzt und über den Durchtrittskanal 23 in die Heizkammer 26 eingeführt wird. Ein Teil der Heißluft in der Heizkamrner 26 wird durch den Durchtrittskanal 23' zurückgeführt und erneut durch den Brenner 24 erhitzt und abermals in die Heizkammer 26 eingeführt. Die auf diese Weise zirkulierende Heißluft hält die Temperatur und die Temperaturverteilung in der Heizkammer 26 konstant. Da die einzelnen, nebeneinanderlicgenden Heizkammern 26 der Alterungsstufe 21 jeweils einen eigenen Heißluft-Kreislauf besitzen, ist es möglich, die Temperatur in den einzelnen Heizkammern unabhängig von den benachbarten Heizkammern zu regeln.
Die Vorspannstufe 31 des Heizofens besitzt eine Heizkammer 33 und eine Vielzahl von Brennern 24. Die Heizkammer 33 weist einen Eintrittsschlitz 32 und einen Austrittsschlitz 32' auf.
Die Glasplatte 29 wird durch einen Eintriltsschlitz 30 der Alterungsstufe 21 des Heizofens zugeführt und durch eine nicht dargestellte Halleinrichtung zunächst in der ersten Heizkammer 26 gehalten. Wenn die Glasplatte 29 einen vorbestimmten Zeitraum in der ersten Heizkammer 26 verbracht hat, wird die Glasplatte allmählich in die zweite und dritte Heizkammer verlagert, wobei die Glasplatte 29 die Stellungen der Glasplatten 29' und 29" einnimmt. Die am Ende der Aiterungsstufc angelangte Glasplatte 29" wird durch den Einirittsschlitz 32 in die Heizkammer 33 der Vorspannstufe 31 eingeführt. Die in der Heizkammer 33 der Vorspannstufe 31 befindliche Glasplatte 29'" wird auf eine Temperatur in der Nähe des Erweichungspunktes des Glases erhitzt und anschließend durch den Austrittsschlitz 32' abgegeben. Die aus dem Heizofen austretende Glasplatte wird durch eine nicht dargestellte Luftgebläseeinrichtung rasch gekühlt.
Ein Teil der Heißluft in den Heizkammern 26 und 33 entweicht durch die Ein- und Auslässe 30,32 und 32'. Die entwichene Heißluft wird jedoch durch die dem Heizofen zugeführte und durch die Brenner 24 erhitzte Frischluft ersetzt.
Die Temperatur in den Heizkammern 26 der Alterungsstufe 21 betrug 3000C, während die Temperatur in der Heizkammer 33 der Vorspannstufc 31 bei b70"C lag. Die Vcrweilzeit der Glasplatten in jeder Heizkammer 26 der Alterungsstufe 21 betrug 22 Minuten. Die Gesamtzeit der Wärmebehandlung der Glasplatten in der Aiterungsstufc 21 bei 300°C betrug somit 66 Minuten. Unter diesen Bedingungen ergibt die Formel
ti
540
dH
einen Wert von 1,0, womit die Bedingung der Gleichung (II) erfüllt ist.
Zwei der fünf Glasplatten der Probe A mit
ίο Nickelsulfidsteinchen sind in der Heizkammer 33 der Vorspannstufe 31 und zwei Glasplatten in der dem Heizofen nachgeschalteten Luftgebläseeinrichtung gebrochen. Die fünf Glasplatten der Probe B mit Einschlüssen aus Chromitteilchen und die 50 Glasplatten der Probe C dagegen sind in den vorstehenden Behandlungsstufen nicht gebrochen. Die Glasplatten der Proben B und C änderten den Zustand ihrer Oberfläche nicht, so daß einwandfreie vorgespannte Glasplatten entstanden.
Die verbliebene Glasplatte der Probe A wurde in den Raschheizofen 5 gegeben, um sie dort 200 see lang bei 5000C zu halten. Die Glasplatte zerbrach jedoch nach etwa 180 see.
Die 55 Glasplatten der Proben B und C wurden dem vorstehend beschriebenen Bruchversuch mit einer Bestrahlung durch eine Infrarotlampe, einem lang andauernden Versuch mit wechselnder Temperatur zwischen kalt und warm unter 1500C oder wiederholten Biegeversuchen ausgesetzt. Die 55 Glasplatten der Proben Bund Czeigten keinen spontanen Bruch.
Beispiels
Es wurden wie bei den vorhergehenden Beispielen fünf Glasplatten der Probe A, fünf Glasplatten der Probe Bund 50 Glasplatten der Probe Chergestellt. Die Glasplatten sämtlicher Proben wurden 66 Minuten lang in einem Heizofen mit 3000C wärmebehandelt. Der Heizofen entsprach der Alterungsstufe 21 des in Fig.4 gezeigten Ofens. Die Glasplatten wurden anschließend auf Raumtemperatur abgekühlt und zwei Tage lang bei Raumtemperatur gehalten. Die Glasplatten wurden sodann in einem Heizofen für eine Vorspannbehandlung innerhalb von drei Minuten auf 6700C erhitzt und anschließend innerhalb von 6 Minuten auf 1000C abgekühlt.
Alle fünf Glasplatten der Probe A sind spontan im Heizofen für die Vorspannbehandlung gebrochen. Die übrigen Glasplatten der Proben Sund Czeigten selbst
so bei dem Bruchversuch mit einer Bestrahlung durch eine Infrarotlampe keinen Spontanbruch.
Beispiele
ss Es wurden vorgespannte Glasplatten mit Hilfe eines in Fi g. 4 gezeigten Heizofens mit einer Alterungsstufe 21 und einer Vorspannstufe 31 hergestellt. Die Alterungsbehandlung erfolgte somit vor der Vorspannbehandlung. Die Alterungsbehandlung wurde unter
to verschiedenen Bedingungen durchgeführt, welche die nachstehende Gleichung
Jio 7 £
erfüllten.
Die aus der Vorspannstufc 31 austretenden Glasplat
/IA
18
ten wurden gemäß Beispiel ί> gekühlt. Die abgekühlten Glasplatten wurden nicht mehr im Raschheizofen 5 erhitzt.
Bei diesem Beispiel wurden fünf Glasplatten der Probe A und 10 Glasplatten der Probe Cverwendet Die Glasplatten, die aufgrund der vorstehenden Behandlung nicht gebrochen sind, wurde:n im oben beschriebenen
Tabelle V
Bruchversuch mit einer Bestrahlung durch eine Infrarotlampe untersucht
Die Ergebnisse des Beispiels 6 sind in der Tabelle V zusammengestellt In dieser Tabelle sind zu Vergleichszwecken auch Werte für Alterungsbehandlungen angegeben, die außerhalb des erfindungsgemäßen Bereiches liegen.
Bedingungen der Altcrungsbehandlung vor der Vorspannbchandlung
Anzahl der spontan während der Herstellung gebrochenen Glasplatten
Probe C
Hei/- Heizverfahren Heizzeit 0 Probe A F
icniperulur (Gcsif-mlzeit
in Min. bei
1,0
CC) 100—3800C) U
100 Konstante Temperatur 250 000 2,0 oder mehr 4 0
370 desgl. 60 2,0 oder mehr 5 0
380-100 Gekühlt mit I C/Min. 280 1,2 oder mehr 5 0
100-380 Erhitzt mit 1 C/Min. 280 5 0
250-380 Erhitzt mit IO C/Min. 100 4 0
und gekühlt mit 0,6
3 C/Min. 0,7
100 Konstante Temperatur 150(XX) 0 0
370 desgl. 40 mehr als !,2 0 0
400 desgl. 5 0 0
350 4(X) Jeweils IO Min. auf KX) 4 0
300-4(X) C während
etwa 30 Sek. oder
weniger erhitzt
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Anzahl der spontan beim Bruchversuch mit Infrarotlampe gebrochenen Glasplatten
Probe A Probe C
0 0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0

Claims (17)

  1. Patentansprüche:
    I. Verfahren zur Herstellung von vorgespannten Glasplatten, wobei die Glasplatten einer Vorspannbehandlungsstufe unterworfen werden, indem sie auf eine Temperatur in Nähe ihres Erweichungspunktes erhitzt und die erhitzten Glasplatten von ihrer Oberfläche her rasch gekühlt werden, dadurch gekennzeichnet, daß man die Glasplatten nach der Vorspannbehandlung innerhalb eines Temperaturbereiches von 100 bis 3800C während wenigstens eines Gesamtzeitraumes H gehalten werden, der die folgende Gleichung erfüllt:
    IO - 2J" cIH = I ,
    worin Tdie Temperatur in 0C bei einem gegebenen Zeitpunkt, H die Zeit in Minuten, bei welcher T innerhalb des Bereiches von 100 bis 3800C liegt, bedeutet, und dadurch der Kristallübergang und die begleitende Volumenänderung von jeglichen, gegebenenfalls in den Glasplatten vorhandenen Nickelsulfidverunreinigungen beschleunigt wird, wodurch veranlaßt wird, daß die solche Nickelsulfidverunreinigungen enthaltenden Glasplatten während der Verarbeitung spontan brechen, und auf diese Weise Glasplatten, bei welchen spontane Brüche zu erwarten sind, von den brauchbaren vorgespannten Glasplatten abgetrennt werden.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Vorspannung die Glasplatten bei einer Temperatur im Bereich von 250 bis 38O°C während eines Zeitraumes von insgesamt IO Minuten oder mehr gehalten weiden.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Vorspannung die Glasplatten bei einer Temperatur im Bereich von 100 bis 150°C während einer Gesamtzeil von 320 Minuten oder mehr gehalten werden.
  4. 4. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Vorspannung die Glasplatten bei einer Temperatur von 150 bis 250"C während einer Gesamtzeit von 45 Minuten oder mehr gehalten werden.
  5. 5. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Vorspannung die Glasplatten bei einer konstanten Temperatur im Bereich von 100 bis 3800C während dieses Zeitraumes gehalten werden.
  6. 6. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Vorspannung die Glasplatten bei einer zwischen lOO und 380"C variierenden Temperatur wahrend dieses Zeitraumes gehalten werden.
  7. 7. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Vorspannung die Glasplatten bei einer Temperatur außerhalb des Temperaturbereiches von lOO bis 38()"C während eines bestimmten Intervalls während der kontinuierlichen Hallezeil und bei einer Temperatur innerhalb des Bereiches von K)O bis 380" C für den liest dieser kontinuierlichen Zeit gehalten werden.
  8. 8. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekcinizeichnet, daß bei der Stufe der raschen Abkühlung die Glasplatten auf eine Temperatur im Bereich von U)O bis 200"C abgekühlt werden.
  9. 9. Verfahren nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß weiterhin die folgende Stufe angewandt wird:
    C) nach der Haltestufe werden die behandelten Glasplatten mindestens einmal rasch in einem bei einer Temperatur von 300 bis 9500C gehaltenen Heizofen während 10 Sekunden bis 300 Sskunden erhitzt.
  10. 10. Verfahren zur Herstellung von vorgespannten Glasplatten, wobei die Glasplatten einer Vorspannbehandlungsstufe unterworfen werden, indem sie auf eine Temperatur in Nähe ihres Erweichungspunktes erhitzt und die erhitzten Glasplatten von ihrer Oberfläche her rasch gekühlt werden, dadurch gekennzeichnet, daß man die Glasplatten vor der Vorspannbehandlung innerhalb eines Temperaturbereiches von 100 bis 380°C während wenigstens eines Gesamtzeitraumes Hgehalten werden, der die folgende Gleichung erfüllt.
    /1
    10
    54(1
    worin Tdie Temperatur in °C bei einem gegebenen Zeitpunkt, H die Zeit in Minuten, bei welcher T innerhalb des Bereiches von lOO bis 380°C liegt, bedeutet, und dadurch der Kristallübergang und die begleitende Volumenänderung von jeglichen, gegebenenfalls in den Glasplatten vorhandenen Nickelsulfidverunreinigungen beschleunigt wird, wodurch veranlaßt wird, daß die solche Niickelsulfidverunreinigungen enthaltenden Glasplatten während der Verarbeitung spontan brechen, und auf diese Weise Glasplatten, bei welchen spontane Brüche zu erwarten sind, von den brauchbaren vorgespannten Glasplatten abgetrennt werden.
  11. 11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Glasplatten vor der Vorspannungsbehandlung bei einer Temperatur im Bereich von 200 bis 3000C während 500 Minuten oder mehr gehalten werden.
  12. 12. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Glasplatten vor der Vorspannungsbehandlung bei einer Temperatur im Bereich von 300 bis 37O°C während 60 Minuten oder mehr gehalten werden.
  13. 13. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Glasplatten vor der Vorspannungsbehandlung bei einer konstanten Temperatur im Bereich von 100 bis 38O°C während dieses Zeitraumes gehalten werden.
  14. 14. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Glasplatten vor der Vorspannungsbehandlung bei einer zweiten 100 und 38O11C variierenden Temperatur während dieses Zeitraumes gehalten werden.
  15. l'i. Verfahren nach Anspruch K), dadurch gekennzeichnet, daß die Glasplatten vor der Vorspannungsbehandlung bei einer Temperatur innerhalb des Temperaturbereiches von 100 bis 380"C während eines bestimmten Intervalls wahrend der kontinuierlicher, !!altc/eit und bei eiüe: Temperatur innerhalb des Bereiches von 100 bis 380"C während des Kesles der kontinuierlichen Zeil gehallen werden.
  16. 16. Verfuhren nach Anspruch K), dadurch gekennzeichnet, daß vor tier Vorspamitingshchaiul-
    lung die Glasplatten wahrend einer Anlaßbehandlung im Anschluß an ihre Bildung bei einer Temperatur im Bereich von 200 bis 380°C während mindestens 100 Minuten gehalten werden.
  17. 17. Verfahren nach Anspruch IU bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die folgende Stufe angeschlossen wird:
    C) nach der Vorspannungsbehandlung werden die behandelten Glasplatten mindestens einmal rasch in einem bei einer Temperatur von 300 bis 950° C ι ο gehauenen Heizofen während 10 Sekunden bis 300 Sekunden erhitzt.
DE19702043942 1969-09-04 1970-09-04 Verfahren zur Herstellung von vorgespannten Glasplatten Expired DE2043942C3 (de)

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DE2043942B2 DE2043942B2 (de) 1976-10-14
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