DE2346991C2

DE2346991C2 - Verfahren zum Abschneiden eines Randstreifens von Flachglas

Info

Publication number: DE2346991C2
Application number: DE2346991A
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Pilkington Brothers Ltd
Current assignee: Pilkington Group Ltd
Priority date: 1972-09-20
Filing date: 1973-09-18
Publication date: 1986-08-28
Also published as: ES418910A1; CA983841A; JPS4975621A; TR18045A; GB1405663A; US3909226A; FR2200210B1; IT996715B; JPS5621736B2; BE805114A; FR2200210A1; AR200409A1; DE2346991A1; ZA737284B

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Beim Schneiden von Glas ist es allgemein üblich, dasselbe längs einer gewünschten Schnittlinie einzuritzen und ein Biegemoment quer zur Ritzlinie auszuüben, so daß das Glas bricht. Für viele Zwecke ist die Qualität der Schnittkante wichtig und irgendwelche an der Schnittkante auftretende Fehler können das geschnittene Glas für den beabsichtigten Zweck ungeeignet machen. Es ist bekannt, daß Schwierigkeiten bei der Erzielung einer guten Schnittqualität häufiger auftreten, wenn langgestreckte Streifen, wie unerwünschte Randteile, vom Glas abgeschnitten werden.

Wenn Glas in Scheiben- oder Bandform hergestellt wird, bleibt eine Spannungsverteilung im Glas zurück, wobei sich die Spannung quer zur Breite des Bandes oder der Scheibe ändert Normalerweise finden sich zurückbleibende Druckspannungen gegen die Kanten des Bandes oder der Scheibe zu, während resultierende Zugspannungen normalerweise im Mittelbereich der Scheibe vorhanden sind Wenn ein Streifen oder Randteil von einer solchen Scheibe oder einem solchen Band abgeschnitten wird, verzieht sich der Rand während des Abtrennens von der Hauptscheibe, bis die neu verteilten Spannungen im Rand ausgeglichen sind. Dies ist ein besonderes Problem bei langgestreckten Streifen, wie Randabschnitten, da die Abmessungen des abgeschnittenen Teils nicht geeignet sind, der Wirkung von Restbelastungen ohne auftretende Verzerrung zur Neuverteilung der Spannung zu widerstehen. Beim Schneiden von größeren Teilen, wie bei der Teilung von Scheiben In der Mitte, reichen die Abmessungen der beiden geschnittenen Teile im allgemeinen aus, um der Spannung ohne Verzerrung zu widerstehen.
Infolge der Verzerrung des Randteils beim öffnen der Ritzlinie wird eine Kantenbeschädigung hervorgerufen und in schwerwiegenden Fällen kann der Rand selbst von der Hauptglasscheibe oder von dem Band abreißen und brechen.
Aus der DE-AS 14 94 433 ist bereits ein Verfahren der eingangs genannten Art bekannt, bei welchem eine Kühleinrichtung und nachfolgend eine Brecheinrichtung in genauer Übereinstimmung mit der Ritzlinie geführt werden. Die Kühlung der Ritzlinie hat den Zweck, ein Fortschreiten des Bruches zu verhindern und eine Kraft zu erzeugen, die eine Trennung der Teile des Glases behindert. Durch diese bekannte Wärmebehandlung wird lediglich eine Spannungsspitze längs der Schnittlinie erzeugt. Dadurch können die oben geschilderten Probleme nicht zufriedenstellend gelöst werden.

Ferner isi aus der DE-OS 19 64 695 ein Verfahren zum Schneiden von gehärtetem, also nicht getempertem Glas bekannt, bei welchem ebenfalls eine Abkühlung im Bereich der Schnittlinie durchgeführt wird, um eine in Oberflächenrichtung verlaufende Druckspannung in der Schnittzone zu erzeugen. Dieses Verfahren läßt sich nicht ohne weiteres auf getempertes Glas übertragen, da es hierbei ganz andere Wirkungen hätte.

Durch die Erfindung soll die Spannungsverteilung in einem langgestreckten Randstreifen vor dem Schneiden von getemperten Flachglas so verändert werden, daß die Kantenqualität beim nachfolgenden Schneiden verbessert wird.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Es hat sich herausgestellt, daß die Erzeugung einer Linie von Zugspannung längs des langgestreckten Streifenbereichs die normalerweise im Randbereich vorhandenen Druckspannungen auszugleichen sucht. Wenn die so erzeugte Zugspannung die Druckspannungen in dem abgeschnittenen Streifen ausgleicht, dann tritt keine Verzerrung des Randteils auf, wenn der Rand abgenommen wird. Dieses Fehlen einer Verzerrung führt zu einer höheren Qualität der Schnittkante.

Die veränderte Spannungsverteilung ist vorzugsweise derart, daß die Spannungskurve zwischen der Linie von Zugspannung und der Schnittlinie in Druckspannung übergeht.

Eine bevorzugte Ausführungsform besteht darin, daß <Jie Veränderung der Spannungsverteilung die Ausbildung einer Linie von Druckspannung längs der Schnittlinie umfaßt

Glas bricht leichter längs einer Ritzlinie, wenn es längs dieser Linie unter der Wirkung von Druckkräften steht Ferner verursacht die Anwesenheit von Druck längs der Schnittlinie normalerweise eine symmetrische Spannungsverteilung innerhalb des langgestreckten Streifens, wenn, wie es gewöhnlich der Fall ist, die Linie der Zugspannung nahe der äußeren Kante der Scheibe oder des Bandes auch durch eine Linie von Druckspannung begrenzt ist

Es wird bevorzugt daß die Druck- und Zugspannungen derart sind. daO die in dem Streifen infolge der Druckspannungen gespeicherte Energie im wesentlichen durch die im Streifen infolge der Zugspannungen gespeicherte Energie ausgeglichen ist Eine solche ausgeglichene Spannungsverteilung verringert lie Wahrscheinlichkeit einer Neuverteilung der Spannungen und eine damit zusammenhängende Verzerrung des Randteils auf ein Minimum.

Ferner wird bevorzugt, daß die Linie von Druckspannung so ausgebildet wird, daß die maximale Druckspannung im wesentlichen mit der Schnittlinie zusammenfällt, und daß die Druckbelastung im wesentlichen symmetrisch auf beiden Seiten der Schnittlinie verteilt ist

Eine gleichmäßige Schnittqualität längs des langgestreckten Streifens läßt sich dadurch erzielen, daß die Druck- und Zugspannungen längs der ganzen Schnittlinie im wesentlichen gleichförmig sind. Es ist insbesondere zweckmäßig, die Druck- und Zugspannungen durch Wärmebehandlung zu erzeugen. Die Druck- und/oder Zugspannungen können während des Temperns des Glasbandes oder der Glasscheibe oder nach dem Tempern erzeugt werden. Im allgemeinen verbleiben während des Temperns thermisch erzeugte Spannungen nach der Beendigung des Temperns im Glas und können daher als dauerhaft betrachtet werden, während nach dem Tempern thermisch erzeugte Spannungen mit der Zeit wieder verschwinden und daher als vorübergehend betrachtet werden können. Während des Temperns können Druckspannungen durch örtliches relatives Abkühlen des gewünschten Bereiches erzeugt werden, während Zugspannungen durch örtliches relatives Erhitzen (oder verringerte Abkühlung) längs des gewünschten Bereiches erzeugt werden können. Nach dem Tempern können Druckspannungen zweckmäßigerweise durch örtliches relatives Erhitzen längs der Schnittlinie und Zugspannungen durch örtliches relatives Abkühlen längs eines Streifens am oder nahe dem Randbereich des Bandes oder der Scheibe erzeugt werden. Es ist zu bemerken, daß bestimmte Spannungen während des Temperns dauerhaft und andere nach dem Tempern vorübergehend erzeugt werden können.

Da die Spannungsneuverteilung als ein vorausgehender Schritt vor der Verursachung des Glasbruches längs der Schnittlinie durchgeführt wird, kann es in gewissen Fällen zweckmäßig sein, Glasscheiben mit der geeigneten, dauerhaft erzeugten Spannungsneuverteilung vorzubereiten, welche sodann unter Bedingungen gespeichert werden, welche ermöglichen, daß die Spannungsverteilung beibehalten wird, bis später der Schnitt durchgeführt werden soll. Auf diese Weise kann Glas nach dem Auftreten der Spannungsneuverteilung ausgegeben und transportiert werden und unerwünschte Randteile können nach dem Transport der Scheibe entfernt werden.

Anhand der Figuren werden Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 die Spannungsverteilung über die Breite einer üblichen Glasscheibe,

Fig.2 einen hohen Druckspannungsgradienten am Rand einer üblichen Scheibe,

F i g. 3 schematisch die Verzerrungs- und Spannungsverteilung beim Schneiden der in F i g 2 gezeigten Scheibe,

F i g. 4 die Spannungsverteilung am Rand einer erfindungsgemäß behandelten Scheibe,

F i g. 5 schematisch die Spannungsverteilung und verringerte Verzerrung beim Schneiden der in F i g. 4 gezeigten Scheibe,

Fig.6 die Spannungsneuverteilung im Rand einer durch ein bevorzugtes Verfahren gemäß der Erfindung behandelten Scheibe,

F i g. 7 schematisch die Ergebnisse des Abschneidens eines Randes von der in F i g. 6 gezeigten Scheibe,

Fig.8 die Spannungsverteilung in dem Randbereich von erfindungsgemäß behandeltem gewalztem Flachglas,

F i g. 9 die Spannungsverteilung im Randbereich eines erfindungsgemäß behandelten Floatglases,

Fig. 10 die Spannungsverteilung im Randbereich eines erfindungsgemäß behandelten, vertikal gezogenen Tafelglases,

F i g. 11 schematisch eine Draufsicht auf eine Vorrichtung zur Erzeugung der geänderten Spannungsverteilung in vertikal gezogenem Tafelglas,

Fig. 12 schematisch die Anlage zur Spannungsänderung gemäß der Erfindung bei der Herstellung von gewalztem Flachglas,

F i g. 13 und 14 Vorrichtungen zur Erzeugung der geänderten Spannungsverteilung gemäß der Erfindung in Floatglas,

Fig. 15 eine Seitenansicht eines bei der Anlage gemäß F i g. 12 verwendeten Brenners und

Fig. 16 eine Vorderansicht des in Fig. 15 gezeigten Brenners.

Alle beschriebenen Ausführungsbeispiele betreffen die Änderung der Spannungsverteilung in den Randbereichen von Glasbändern oder -scheiben vor dem Abschneiden des Randbereichs in Form eines langgestreckten Streifens. Sie beziehen sich insbesondere auf die Entfernung von leistenförmigen Teilen. In der ganzen Beschreibung wird auf die Flächenspannungsverteilung und nicht auf die Spannungsverteilung über die Dicke der Scheibe oder des Bandes Bezug genommen.

Bei normalen Herstellungsverfahren für Glasscheiben oder Glasbändern wird die Scheibe oder das Band getempert und F i g. 1 zeigt eine charakteristische Flächenspannungsverteilung über die Breite einer Glasscheibe oder eines Glasbandes nach dem Tempern. Wie dargestellt, steht der Mittelbereich der Scheibe unter Zugspannung, während Druckspannungen in den zwei entgegengesetzten Randbereichen der Scheibe vorhanden sind. Bei allen Beispielen der vorliegenden Erfindung wird die Spannungsverteilung, von der ein Beispiel in Fig. 1 dargestellt ist, vor dem Abschneiden eines , Randstreifens durch Erzeugung einer Linie von Zugspannung längs des abzuschneidenden Streifens geändert. Dies erfolgt in einem Bereich, der normalerweise unter Druckspannung steht. Die Wirkung der Zugspannungsspitze in dem Leistenteil besteht darin, daß der Druck an der Außenkante vermindert wird und die Gesamtspannung der Leiste mehr ausgeglichen werden, wodurch eine Verzerrung der Leiste beim Entfernen

von der Hauptscheibe vermieden wird. Dies ist aus den Fig.2 bis 7 zu sehen. Fig.2 zeigt die Flächenspannungsverteilung am Rand einer Scheibe, die nicht gemäß der Erfindung geändert worden ist. Es ist ersichtlich, daß ein steiler Druckspannungsgradient über die Breite des Leistenteils vorhanden ist, welcher links von einer mit 11 bezeichnete, Ritzlinie liegt. Die Spannung über die volle Breite der Leiste ist eine Druckspannung und ändert sich beträchtlich von einer Kante der Leiste zur anderen. Wenn das Glas längs der Ritzlinie 11 geschnitten wird, verzerren die unausgeglichenen Spannungen innerhalb der Leiste dieselbe beim Abnehmen beträchtlich, bis die neu verteilten Leistenspannungen ausgeglichen sind. Dies ist aus F i g. 3 ersichtlich, welche den leistenförmigen Streifen 12 zeigt, der beim Abtrennen von der Hauptscheibe gekrümmt worden ist Die neu verteilte Spannung ist durch die Kurve 13 dargestellt, welche eine Spannungsspitze 14 aufweist, die zum Ausgleich der unterhalb der Nullinie 15 gezeigten Druckspannungen dient Da die in F i g. 3 gezeigte Leiste beim Öffnen der Einritzung verzerrt worden ist, ergibt sich eine schlechte Qualität der Schnittkante.

F i g. 4 und 5 sind den F i g. 2 und 3 allgemein gleichartig, zeigen jedoch den Fall, daß eine Zugspannungslinie im Leistenteil vor dem Schneiden erzeugt worden ist In den F i g. 4 und 5 sind gleiche Bezugszeichen verwendet wie in den F i g. 2 und 3. Wie in F i g. 4 gezeigt, wird eine schmale Zugspannungsspitze 16 längs des leistenförmigen Streifens ausgebildet so daß die Spannungen im Leistenbereich nahezu ausgeglichen sind. Dies bedeutet, daß die im Streifen infolge der Zugspannungsspitze 16 gespeicherte Energie weitgehend durch die infolge der mit 17 bezeichneten Druckspannungen gespeicherte Energie ausgeglichen ist Wenn der leistenförmige Teil von der Scheibe abgetrennt wird, erfolgt nur eine sehr geringe Neuverteilung der Leistenspannung und nur eine geringe Leistenverzerrung findet statt. Dies ist in F i g. 5 gezeigt, worin der leistenförmige Streifen 12 nur leicht gekrümmt ist und die sich ergebende Spannungsverteilung innerhalb der Leiste sich im wesentlichen von der in F i g. 4 gezeigten nicht unterscheidet Auf diese Weise läßt sich bei dem in den F i g. 4 und 5 gezeigten Fall beim Abschneiden der Leiste eine bessere Kantenquaütät erzielen. Der in den. F i g. 6 und 7 gezeigte Fall ist eine weitere Verbesserung über den in den F i g. 4 und 5 gezeigten hinaus und es sind wieder gleiche Bezugszeichen verwendet In diesem Fall ist eine breite Zugspannungsspitze in dem leistenförmigen Streifen vor dem Abschneiden vorgesehen, so daß die Druck- und Zugkräfte in dem Randstreifen vor dem Abschneiden ausgeglichen sind und dementsprechend keine Neuverteilung der Spannung innerhalb der Leiste beim Schneiden auftritt. Dies führt wiederum dazu, eine hohe Qualität der Schnittkante erzielt wird.

Aus den F i g. 4 und 6 ist ersichtlich, daß in jedem Fall die Ritzlinie über einem Bereich von Druckspannung und vorzugsweise in einer Druckspannungsmulde liegt Dies bewirkt ein leichtes Öffnen der Einritzung oder Verzerrung der Kante während dieses Öffnen. Es wird ferner bevorzugt wie in den Beispielen der F i g. 4 und 6 gezeigt daß die Ritzlinie im wesentlichen mit der maximalen Druckspannung zusammenfällt und in gewissen Fällen ist vorzuziehen, daß ein verhältnismäßig niedriger Spannungsgradient auf beiden Seiten der Ritzlinie vorhanden ist Um eine gleichförmige Schnittkante entlang des ganzen Schnittes zu erzielen, sollen Zug- und Druckspannungen (wenn sie auch in der Zeichnung nur für einen Teil der Scheibenbreite gezeigt sind) über die ganze Länge der zu schneidenden Scheibe oder des zu schneidenden Bandes konstant sein. Aus den F i g. 4 und 6 ist ferner ersichtlich, daß die Spitze der Spannungskurve im Abstand von den beiden Seiten des abgeschnittenen Leistenteils angeordnet ist, so daß die Spannungskurve auf beiden Seiten der Spannungsspitze innerhalb des Leistenteils in Druckspannung zurückläuft.

Bei diesen Beispielen wird die Änderung der Spannungsverteilung im Randbereich als getrennter Schritt durch Wärmebehandlung vor dem Schneiden des Glases herbeigeführt. Die Wärmebehandlung kann während des Temperns durchgeführt werden und kann dabei ein relatives Abkühlen längs einer gesteuerten Linie zur Erzeugung von Druckspannung und/oder ein relatives Erwärmen (oder vermindertes Abkühlen) längs einer gesteuerten Linie zur Erzeugung von Zugspannung umfassen und/oder es kann nach dem Tempern ausgeführt werden und kann dabei ein relatives Erwärmen längs einer gesteuerten Linie zur Erzeugung von Zugspannung umfassen. Das Schneiden wird in bekannter Weise durch Ritzen längs der Schneidlinie und darauffolgendes Ausüben eines Biegemoments quer zur Schnittlinie zum Öffnen der Ritzung durchgeführt. Das Ritzen kann in gewissen Fällen vor und in anderen FaI-len nach der Veränderung der Spannungsverteilung durchgeführt werden, jedoch soll das öffnen der Ritzung ausgeführt werden, während die geänderte Spannungsverteilung vorhanden ist.
Die jeweils erzielte geänderte Spannungsverteilung hängt von der angewendeten Wärmebehandlung zur Änderung der Spannungsverteilung sowie von der ursprünglichen Spannungsverteilung ab, die in der jeweiligen Glasscheibe oder dem Glasband herrschen würde, wenn keine solche Änderung auftreten würde, wobei diese ursprüngliche Spannungsverteilung im allgemeinen von den Herstellungs- und Temperbedingungen der jeweiligen Glasscheibe oder des Glasbandes abhängt. Die Wärmebehandlung selbst hängt im allgemeinen von der Zweckmäßigkeit und Anwendbarkeit auf die jeweilige Sorte von Glasscheibe oder Glasband im Hinblick auf diese Bedingungen ab. Nachfolgend werden drei Beispiele beschrieben.

Beispiel 1

Bei diesem Beispiel wird gewalztes Tafelglas, beispielsweise 10 mm dickes gewalztes und gemustertes Glas, gemäß der Erfindung geschnitten. Die Vorrichtung zur Änderung der Spannung für diesen Fall ist schematisch in Fig. 12 gezeigt Ein eine Walzmaschine verlassendes Glasband 20 läuft durch einen Temperofen 21. Zwei Gasbrenner 22 sind nahe den beiden Rändern des durch den Temperofen laufenden Glasbandes angeordnet Eine dieser Brenner 22 ist in den F i g. 15 und 16 gezeigt Der Brenner ist so ausgebildet, daß er ein stabiles dünnes Flammenband 22a aussendet welches quer zum Randbereich (der beispielsweise etwa 50 mm breit sein kann) des Bandes 20 angewendet wird, wie in Fig. 15 gezeigt Eine Mischung von Brenngas und Luft wird dem Brenner von einem Gebläse 24 zugeführt, mit welchem getrennte Gas- und Luftzuführrohres 25 bzw. 26 verbunden sind, wobei geeignete Ventile 27 und 28 in den Zuführrohrleitungen vorgesehen sind. Diese Kantenbrenner in der Temperzone vermindern die allgemeine Höhe der dauerhaften Kantendruckspannung in dem den Temperofen verlassenden Glas, d. h. sie ändern die Spannungsverteilung während des Temperns. Wenn die Wärmezufuhr von den Brennern ausreichend hoch

ist, dann tritt eine schmale Spannungsspitze der Spannungsverteilung in der Leiste auf. Eine feinere Steuerung der Randspannungen wird durch Anwendung von Wasserkühlung in den Randbereichen des Bandes gegen das Ende des Temperofens zu oder beim Austreten aus dem Ofenauslaß bei einer Temperatur von etwa 40⁰C bis 60⁰C, d. h. nach dem Tempern, erzielt. Dies ist in Fig. 12 schematisch durch zwei Strahldüsen 23 gezeigt, wobei jeweils eine auf der Seite des Glasbandes so angeordnet ist, daß ein Luft-Wasser-Sprühnebel zugeführt wird. Diese Sprühnebel kühlen die äußeren 50 mm des Bandes und vergrößern die Höhe der Spannungsspitzen und vermindern die Druckspannung an der Außenkante. Diese Art der Spannungsänderung ist vorübergehender Art. Die sich ergebende Spannungsverteilung bei diesem Beispiel für 10 mm dickes, gewalztes, gemustertes Glas ist in Fig.8 gezeigt. Der Wirkungsgrad der Wasserkühlung kann durch Kühlung des Wassers auf eine Temperatur nahe dem Gefrierpunkt oder durch Verwendung eines Zusatzes zur Erniederung seines Siedepunktes und dadurch Erhöhung seines Wärmeentziehungsvermögens verbessert werden. Die Wasserkühlung, von der oben beschrieben wurde, daß sie auf die Randbereiche des Bandes aus gewalztem Tafelglas angewendet wird, kann, wenn bevorzugt, auch auf die Randbereiche von einzelnen, von dem Band abgeschnittenen Platten angewendet werden. Eine Ritzlinie wird durch bekannte Einrichtungen längs jedes Randbereiches des Glasbandes oder jeder Platte angebracht, bevor oder nachdem die Spannungsverteilung in der beschriebenen Weise verändert worden ist. Wie in F i g. 8 gezeigt, ist die Ritzlinie 11 so angeordnet, daß sie im wesentlichen mit dem Boden der Druckspannungsmulde zusammenfällt. Obwohl Fig.8 nur die Spannungsverteilung für eine Seite des Glasbandes oder der Platte zeigt, herrscht eine ähnliche Spannungsverteilung auf der anderen Seite. Die Ritzlinie wird sodann durch Ausübung eines Biegemoments geöffnet. Dies kann in bekannter Weise durchgeführt werden, z. B. durch Brechrollen oder bekannte laufende Schneideinrichtungen. Auf diese Weise werden zwei leistenförmige Teile von entgegengesetzten Seiten des Bandes oder von jeder vom Band abgeschnittenen Platte angetrennt und es wird eine hohe Qualität der Schnittkante erzielt

Beispiel 2

In diesem Fall wird die Erfindung auf Float-Glas angewendet. Dabei wird ein getempertes Band von Float-Glas in getrennte Stücke geschnitten und die Spannungsverteilung in den Randbereichen wird geändert, während sich die Platten im kalten Zustand befinden. Die in normalen Float-Platten erzielte Druckspannung an der Außenkante wird wesentlich vermindert und eine breite Spannungsspitze in den leistenförmigen Bereichen durch Verwendung von festem Kohlendioxyd erzeugt, welches längs eines etwa 5 cm breiten Bandes am Rand der Platte angewendet wird. Dies kann in der in F i g. 13 gezeigten Weise ausgeführt werden. Ein Behälter 31 wird mit festem Kohlendioxyd gefüllt und liegt über dem Randbereich, welcher den leistenförmigen Teil bildet. Der Behälter 31 besteht aus einem hohlen Trog 33, welcher mit festen Kohlendioxyd gefüllt und durch einen Deckel 32 verschlossen ist Als eine Alternative zu einem festen Kühlmittel kann ein flüssiges Kühlmittel, wie flüssiger Stickstoff, durch den Behälter 31 umgewälzt werden. Nach diesem örtlichen Kühlen längs eines streifenförmigen Bereiches wird eine Druckspannungsmulde im Schnittbereich durch Verwendung einer Wasserstoff-Sauerstoff-Flamme erzeugt, welche das Glas an der Schnittlinie erhitzt. Ein Wasserstoff-Sauerstoff-Brenner 34 zur Durchführung dieses Vorgangs ist in Fig. 14 gzeigt. Der Brenner hat eine Reihe von Düsen 35, welche in einer Reihe parallel zur Bewegungsrichtung des Glases auf einem Förderer 36 und oberhalb der Bewegungsbahn des Glases angeordnet sind. Auf diese Weise können die Brenner einen sehr schmalen

ίο Bereich im Glas 20 erhitzen, welcher der gewünschten Schnittlinie entspricht. Die durch diese Wärmebehandlung von 10 mm dickem Float-Glas erzielte Spannungsverteilung ist in F i g. 9 gezeigt, aus welcher ersichtlich ist, daß die Schnittlinie 11 wiederum mit der Spitze der Druckspannungsmulde zusammenfällt. Das Glas wird sodann längs der Schnittlinie 11 durch eine Ritzvorrichtung 11/4 eingeritzt, welche in Bewegungsrichtung des Glases nach dem Brenner angeordnet und mit diesem ausgerichtet ist. Das Glas wird sodann längs der Ritzlinie durch eine nicht gezeigte laufende Schneidvorrichtung mit drei Rädern bekannter Bauweise gebrochen, welche nach der Ritzvorrichtung 11Λ angeordnet ist und ein Biegemoment quer zur Ritziinie ausübt. Es ist noch zu bemerken, daß die gleiche Behandlung beiden Seiten einer Platte zuteil werden kann und zwei leistenförmige Teile von derselben abgetrennt werden können.

Beispiel 3

In diesem Fall wird die Erfindung auf vertikal gezogenes Tafelglas angewendet. Dabei werden dem oberen Ende des Ziehturms entnommene heiße, vorgeritzte Scheiben durch die in F i g. 11 gezeigte Vorrichtung geleitet In diesem Fall überträgt eine Anzahl von Stützarmen 40 die Scheibe auf einen horizontalen Förderer 41. Das Glas hat in diesem Zeitpunkt eine Temperatur von etwa 17O⁰C. Hohe Druckspannungen im Leistenteil werden vermindert, indem kalte Luft auf die Scheibe etwa 2,5 cm nach innen von der Außenkante in den Bereichen geblasen wird, in denen ein leistenförmiger Teil abgetrennt werden soll. In der in F i g. 11 gezeigten Vorrichtung bewegt der Förderer die Scheibe so, daß die Vorderkante der Scheibe über einem perforierten Rohr 42 und die Hinterkante der Scheibe über einem perforierten Rohr 43 liegt. Der Förderer arbeitet intermittierend, so daß die Scheibe über den Kühlluftrohren eine Zeitspanne von bis zu 30 Sekunden festgehalten wird. Die Kühlluft wird sodann abgeschaltet und die Scheibe nach vorne in eine bekannte Brechvorrichtung 44 geschoben. Die Scheibe weist bereits Ritzlinien auf, welche die Leistenteile begrenzen, wobei diese Ritzlinien in bekannter Weise an dem vertikal gezogenen Band am oberen Ende des Turms angebracht worden sind. In der Brechvorrichtung wird ein Biegemoment quer zur vorderen Ritzlinie ausgeübt, um den vorderen leistenförmigen Streifenteil abzubrechen. Der rückwärtige leistenförmige Streifenteil wird in gleicher Weise in der Brechvorrichtung 44 abgebrochen. In diesem Fall hat sich herausgestellt, daß die kalte Luft eine Spannungsspitze in der Außenkante erzeugt und keine weitere Spannungsänderung erforderlich ist, um ein gutes Abtrennen der Leiste zu erleichtern. Die durch die in Fig. 11 gezeigte Vorrichtung erzielte Spannungsverteilung für 4 mm dickes Tafelglas ist in F i g. 10 gezeigt Es ist wiederum ersichtlich, daß sich eine Spannungsspitze längs des abgetrennten Leistenteils erstreckt In diesem Fall tritt die Ritzlinie 11 in einem Bereich von Zugspannungen auf, es ist jedoch festzustellen, daß die Spannungs-

Verteilungskurve im Leistenteil zwischen der Spannungsspitze und der Ritzlinie in einen Bereich von Druckspannung zurückläuft. Auf diese Weise ist die Spannungsspitze im Leistenteil durch Druckspannungsbereiche auf beiden Seiten im gleichen Ausmaß ausgeglichen. Eine hohe Qualität der Schnittkante wird bei diesem Beispiel infolge geringer Spannungsneuverteilung beim Abschneiden der Leistenteile wiederum erzielt.

Bei allen obigen Beispielen wird das Abtrennen von Leisten bei Flachglas stark verbessert, indem die Spannungsverteilung im Leistenbereich vor dem Brechen geändert wird. Eine Spannungsspitze wird bei etwa 25 mm bis 75 mm von der Kante der Scheibe oder des Bandes erzeugt, so daß eine insgesamt ausgeglichene Randspannung erzielt wird. Darüber hinaus ist die Schnittlinie vorzugsweise in einer Druckspannungsmulde angeordnet.

Die Einheiten der Ordinatenachsen der F i g. 8, 9 und 10 sind Nanometer (nm), welches die Einheiten für relative Verzögerung sind, eine optische Beobachtung, welche proportional zu der Hauptspannungsdifferenz an irgendeiner Stelle der Platte ist. Die Verzögerungen wurden nach dem bekannten Senarmont-Kompensationsverfahren gemessen, bei welchem linear polarisiertes Licht verwendet wurde. Dieses linear polarisierte Licht wurde auf die Probe gerichtet und infolge der Doppelbrechung von gespanntem Glas beim Eintreten in das Glas in zwei den Hauptspannungen entsprechende Ebenen aufgespalten. Das in diesen zwei Ebenen schwingende Licht durchsetzt die Dicke der Probe, woraus ein Phasenunterschied zwischen den zwei Wellen folgt, der von den an jeder Stelle herrschenden Hauptspannungen abhängt. Diese Phasendifferenz oder relative Verzögerung wurde in Nanometer gemessen. Infolge der Spannungsänderungen über die Dicke des Glases ist die Verzögerung proportional zur Differenz zwischen den effektiven Werten von zwei über die Dicke gemittelten Spannungen.

Bei den in den F i g. 8,9 und 10 dargestellten Beispielen kann der Flächenspannungswert (d. h. die durchschnittliche Hauptspannungsdifferenz) an jeder Stelle in Meganewton pro Quadratmeter (MN/m²) aus der angegebenen negativen Verzögerung in Nanometer (nm) berechnet werden, indem die relative Verzögerung pro mm Glasdicke (nm/mm) mit dem Faktor 0,364 multipliziert wird. So stellt beispielsweise bei Bezugnahme auf Fig.8, welche sich auf eine Glasdicke von 10mm bezieht, eine relative Verzögerung von 100 nm (längs der Ordinatenachse) einer Hauptspannungsdifferenz von 100/10 χ 0,364 = 3,64 MN/rn*.

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

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Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Abschneiden eines langgestreckten Randstreifens von getempertem Flachglas in Band- oder Scheibenform, wobei das Glas im Streifenbereich einer Wärmebehandlung unterzogen wird, um die Spannungsverteilung vor dem Brechen des Glases längs einer Schnittlinie zu verändern, und wobei, während die geänderte Spannungsverteilung noch besteht, zum Brechen des Glases ein Biegemoment quer zu einer längs der Schnittlinie erzeugten Ritzlinie ausgeübt wird, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verbesserung des Ausgleichs zwischen Druck- und Zug-Flächenspannungen im Streifenbereich zwischen der Schnittlinie und einer Kante des Bandes oder der Scheibe auf das Glas im Streifenbereich nahe der Kante durch die Wärmebehandlung eine veränderte Spannungsverteilung mit einer Linie von Zugspannung aufgebracht wird, deren Maximalwert zwischen der Schnittlinie und der unter Druckspannung stehenden Kante angeordnet ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die geänderte Spannungsverteilung derart aufgebracht wird, daß die Spannungskurve zwischen der Linie von Zugspannung und der Schnittlinie in Druckspannung übergeht.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannungsverteilung derart geändert wird, daß eine Linie von Druckspannung längs der Schnittlinie entsteht.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Druck- und Zugspannungen derart verteilt werden, daß die in dem Randstreifen infolge der Druckspannungen gespeicherten Energie im wesentlichen durch die im Randstreifen infolge der Zugspannungen gespeicherte Energie ausgeglichen ist

5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Linie von Druckspannung so ausgebildet wird, daß die maximale Druckspannung im wesentlichen mit der Schnittlinie zusammenfällt.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckbelastung im wesentlichen symmetrisch auf beiden Seiten der Schnittlinie verteilt wird.

7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmebehandlung zur Veränderung der Spannungsverteilung im Randstreifenbereich während des Temperns durch Erhitzen und/oder nach dem Tempern durch Abkühlen durchgeführt wird.