DE2451004A1 - Verfahren zum schneiden eines feuerbestaendigen materials - Google Patents
Verfahren zum schneiden eines feuerbestaendigen materialsInfo
- Publication number
- DE2451004A1 DE2451004A1 DE19742451004 DE2451004A DE2451004A1 DE 2451004 A1 DE2451004 A1 DE 2451004A1 DE 19742451004 DE19742451004 DE 19742451004 DE 2451004 A DE2451004 A DE 2451004A DE 2451004 A1 DE2451004 A1 DE 2451004A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- glass
- notch
- piece
- disc
- along
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Ceased
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 65
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims description 30
- 230000009970 fire resistant effect Effects 0.000 title description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 220
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 102
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 20
- 206010041662 Splinter Diseases 0.000 claims description 19
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims description 13
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 11
- 230000007547 defect Effects 0.000 claims description 10
- 239000005357 flat glass Substances 0.000 claims description 6
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 claims description 6
- 239000002241 glass-ceramic Substances 0.000 claims description 4
- 230000003313 weakening effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000002996 emotional effect Effects 0.000 claims 4
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 claims 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 claims 1
- 238000009966 trimming Methods 0.000 description 23
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 7
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 6
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 5
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 5
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 4
- 239000010730 cutting oil Substances 0.000 description 4
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 3
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 239000003550 marker Substances 0.000 description 3
- 241000120551 Heliconiinae Species 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000007373 indentation Methods 0.000 description 2
- 241001391944 Commicarpus scandens Species 0.000 description 1
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 210000003608 fece Anatomy 0.000 description 1
- 239000006112 glass ceramic composition Substances 0.000 description 1
- 230000035876 healing Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 238000010079 rubber tapping Methods 0.000 description 1
- 238000005488 sandblasting Methods 0.000 description 1
- 238000004826 seaming Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 1
- UONOETXJSWQNOL-UHFFFAOYSA-N tungsten carbide Chemical compound [W+]#[C-] UONOETXJSWQNOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B33/00—Severing cooled glass
- C03B33/02—Cutting or splitting sheet glass or ribbons; Apparatus or machines therefor
- C03B33/023—Cutting or splitting sheet glass or ribbons; Apparatus or machines therefor the sheet or ribbon being in a horizontal position
- C03B33/033—Apparatus for opening score lines in glass sheets
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B33/00—Severing cooled glass
- C03B33/09—Severing cooled glass by thermal shock
- C03B33/091—Severing cooled glass by thermal shock using at least one focussed radiation beam, e.g. laser beam
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B33/00—Severing cooled glass
- C03B33/10—Glass-cutting tools, e.g. scoring tools
- C03B33/105—Details of cutting or scoring means, e.g. tips
- C03B33/107—Wheel design, e.g. materials, construction, shape
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
- Y02P40/50—Glass production, e.g. reusing waste heat during processing or shaping
- Y02P40/57—Improving the yield, e-g- reduction of reject rates
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T225/00—Severing by tearing or breaking
- Y10T225/10—Methods
- Y10T225/12—With preliminary weakening
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T225/00—Severing by tearing or breaking
- Y10T225/30—Breaking or tearing apparatus
- Y10T225/304—Including means to apply thermal shock to work
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T225/00—Severing by tearing or breaking
- Y10T225/30—Breaking or tearing apparatus
- Y10T225/307—Combined with preliminary weakener or with nonbreaking cutter
- Y10T225/321—Preliminary weakener
- Y10T225/325—With means to apply moment of force to weakened work
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/15—Sheet, web, or layer weakened to permit separation through thickness
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Re-Forming, After-Treatment, Cutting And Transporting Of Glass Products (AREA)
Description
63 Gießen . 2451004
Ludwigstraße 67
PPG Industries, Inc., Pittsburgh, Pennsylvania, USA
VERFAHREN ZUM SCHNEIDEN EINES FEUERBESTÄNDIGEN MATERIALS
Priorität: 20. November 1973 /USA/ Ser. No. 417 649
Diese Erfindung betrifft ein Verfahren zum Schneiden eines feuerbeständigen Materials, beispielsweise eines keramischen
oder glaskeramischen Materials oder Glas. Weiterhin bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zum Einkerben eines Glasstückes,
zum Erzeugen einer Schnittkante in einem Glasstück und weiterhin zum Abschwächen von Glas. Ausserdem betrifft
die Erfindung Glasgegenstände mit verschiedenen Oberflächen und einer Schnittkante.
Diese Gläser, diese Keramiken bzw. diese glaskeramischen Gegenstände kommen insbesondere im Bauwesen,als Deckscheiben
für Möbel oder für andere relativ dicke Glasartikel in Frage. Diese Glasgegenstände können Dicken von mehr als 3 bis 10 mm,
insbesondere im Bereich von 18 bis 36 mm und noch höher und Längen und Breiten-Dimensionen von 4 χ 8 ra besitzen.
Bei der Herstellung von Bauglasplatten und von Möbeldeckplatten der zuvor genannten Art war es bisher üblich, die gewünschte
Größe der Platte dadurch zu erreichen, daß man das
509821/0269
Glas rait der Hand ritzte und mechanisch abbrach und dabei
ein Stück herstellte, das in seinen Dimensionen etwas größer war als die gewünschte endgültige Größe. Anschließend wurden
die Kanten des Glasstückes auf die gewünschte Größe geschliffen,und
die geschliffenen Kanten wurden poliert. Das Schleifen und das Polieren sind zeitraubende und aufwendige
Vorgänge, doch wurden sie bisher als notwendig, insbesondere zum Schneiden von Glasplatten von höherer Dicke, angesehen.
Für die Verwendung von Bauplattengläsern ist es wichtig, daß sie eine ausreichende Kantenfestigkeit besitzen. Bei
einer üblichen Belastungsprüfung, dem sogenannten "beamloading test" sollen die geschliffenen und polierten Kanten
einer 4 χ 8 m Platte, die durch übliches Ritzen, Abbrechen, Schleifen und Polieren hergestellt wurde, Festig-
2 keitswerte von 4,6 bis 4,9 kg/cm besitzen. Platten mit
2 Festigkeitswerten, die nennenswert unter etwa 4 kg/cm
liegen, sind gegenüber Bruch bemerkenswert empfindlich.
Die US-Anmeldungen Ser.No. 251 104 und 257 130, beide vom
26. Mai 1972, betreffen ein Beschneidverfahren, bei dem durch eine stumpfe Ritzscheibe von einem großen Durchmesser
ein tiefer Oberflächenritz unter relativ hohem Druck auf einen Glasgegenstand aufgebracht wird, woran sich die Fortpflanzung
des Ritzes in einen Bruch und ein leichter Besäumungsvorgang an den oberen und unteren Teilen der Kanten des so geschnittenen
Glasgegenstandes anschließen.
509821/0269
Auf diese Anmeldungen wird hier ausdrücklich Bezug genommen.
. Zu den Aufgaben der Erfindung gehört insbesondere ein Verfahren zum Schneiden und Einkerben von allen Gegenständen
aus feuerfestem Material, besonders aber von Glasgegenständen mit einer Dicke von höher als etwa 10 mm.
Eine weitere Aufgabe dieser Erfindung ist es, an Glasgegenständen geschnittene Kanten zu erzeugen, die glatt,
fest, gerade, ursprünglich und senkrecht zu den Hauptoberflächen des Glasstückes sind. Eine besondere Aufgabe ist
es, derartige Kanten ohne Schleifen und Polieren zu erzeugen.
Nach der Erfindung werden diese Aufgaben durch ein Verfahren
zum Schneiden eines feuerbeständigen Materials, bei dem eine einkerbende Kraft von einem Einkerbwerkzeug auf
dieses Material ausgeübt wird, eine relative Bewegung zwischen diesem Werkzeug und diesem Material erzeugt wird,
um eine Kerbe in das Material entlang eines gewünschten 1 Schnittweges zu bilden, und bei dem danach eine Kraft auf
dieses Material ausgeübt wird, um es entlang dieser Kerbe und des gewünschten Schnittweges abzutrennen, gelöst. Das
erfindungsgemässe Verfahren ist dadurch gekennzeichnet,
daß man die einkerbende Kraft eines rotierenden Einkerbwerkzeugs, das eine kontinuierliche Schnittkante mit einem
Schneidewinkel von etwa 150° bis weniger als 180° besitzt,
509821/0269
mit einem Betrag und in einer Geschwindigkeit einer relativen Bewegung zwischen diesem Werkzeug und diesem
Material einwirken lässt, die ausreichend ist, um eine scheinbar unter der Oberfläche liegende Kerbe in dem
Material zu erzeugen, die über eine wesentliche Distanz in diesem Material und im wesentlichen senkrecht
zu und entlang dieses Schnittweges verläuft, wobei ein wesentlicher Teil dieser Kerbe entlang der Länge ihres
Randes von der benachbarten Oberfläche des Materials durch einen mikroskopisch-feinen Bereich beschädigten,
jedoch im wesentlichen von Splitter- und Flügelbildung freien Materials getrennt ist, und daß man nach Erzeugung
dieser Kerbe die Kerbe tiefer in die Dicke des Materials hineintreibt.
Man erhält einen Glasgegenstand mit einer oberen Oberfläche,
einer unteren Oberfläche und einer geschnittenen Kante, die sich im wesentlichen senkrecht zwischen der
oberen Oberfläche und der unteren Oberfläche erstreckt. Die geschnittene Kante hat eine Serie von feinen Rissen
oder Sprüngen, die in Nachbarschaft von einer der beiden Hauptoberflächen liegen und durch eine Zone beschädigten,
jedoch im wesentlichen von Splitter- und Flügelbildung freien Glases davon getrennt sind. Diese Serie von feinen
Rissen zeigt eine scheinbar unter der Oberfläche liegende, Kerbe bzw. Ritze an, die auf den Glasgegenstand entlang der
gewünschten Kante aufgebracht worden ist. Durch leichte Besäumung werden scharfe Ecken zwischen der Kante und jeder
der beiden Hauptoberflächen und ebenfalls die Risse beseitigt. '
509821 /0269
Die hier benutzten Ausdrücke "unter der Oberfläche liegender Sprung bzw. Riss" (subsurface crack) oder
"unter der Oberfläche liegende Kerbe bzw. Ritze" (subsurface
score) beziehen sich auf eine im wesentlichen von Splitter- und Flügelbildung freie Diskontinuität
oder einen Sprung (spall- or wing-free discontinuity or fissure), wie z.B. ein absichtlich verursachter Sprung
oder eine derartige Kerbe, die sich innerhalb der Dicke des Glasstückes befindet und sich im wesentlichen senkrecht
zu ihren Hauptoberflächen erstreckt, die jedoch weder bis an eine dieser Hauptoberflächen des Glasstückes
herranreicht noch diese gar berührt. Der Ausdruck "scheinbar unter der Oberfläche liegende Kerbe bzw. Ritze" (pseudosubsurface
score) bezieht sich auf eine absichtlich verursachte Diskontinuität oder einen Sprung oder Kerbe in dem
Glasstück, der sich im wesentlichen senkrecht zu seinen Hauptoberflächen erstreckt, selbst nicht bis an eine der
beiden Hauptoberflächen des GlasStückes heranzureichen oder
diese zu berühren scheint. Der Sprung, die Kerbe oder die Diskontinuität wird jedoch durch eine Zone beschädigten,
im wesentlichen von Splitter- und Flügelbildung freien Glases begleitet, die sich zwischen ihrer Spitze (tip) und
einer Hauptoberfläche des Glasstückes erstreckt oder dazwischen
angeordnet ist. Der Ausdruck "Oberflächenkerbe bzw. -ritze" (surface score) betrifft andererseits eine im wesentlichen
senkrechte Diskontinuität in einem Glasstück, die sich bis zu einer Hauptoberfläche des Glasstückes erstreckt oder
diese berührt und an dieser Hauptoberfläche von einem Glas
mit Splittern und/oder durch Flügelbildung (wing and /or spalled) umsäumt wird.
509821/0269
Wach der Erfindung wird ein Glasgegenstand durch ein
Verfahren hergestellt, wobei das auf Maß Schleifen und Polieren der Kanten vermieden wird. Das Verfahren sieht
vor, daß auf dem Glasgegenstand eine scheinbar unter der Oberfläche liegende Kerbe oder ein Sprung entlang dem vorgesehenen
Schneideweg angebracht wird und daß die Kerbe oder Sprung tiefer in das Innere des Gegenstandes hineingetrieben
werden durch einen getrennten, nicht-gleichzeitigen Schritt, wie zum Beispiel die Anwendung von Wärme
und /oder eines Biegemomentes über den Sprung oder die Kerbe.
Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahren besitzt eine Ritzscheibe von großem Durchmesser, wie z.B. einem
Durchmesser von mindestens etwa 12 mm, bevorzugt etwa 19 bis etwa 200 mm mit einem stumpfen Winkel, wie z.B. einem
Winkel von etwa 155 bis 165 . Diese Vorrichtung wird bei hoher Belastung, z.B. bei etwa 30 bis etwa 900 kg oder noch
größer angewandt. Durch relativ leichtes Besäumen der oberen und unteren Teile der geschnittenen Kante erhält man geschnittene
Kanten, die im wesentlichen so fest sind, wie die in üblicher Weise geschliffenen und polierten Kanten
und wie Kanten, die durch ein tiefes Ritzverfahren an der Oberfläche (surface deep-scoring process) erhalten wurden.
Wegen der wesentlichen Abwesenheit der Splitter- oder Flügelbildung bei tiefen Kerben oder Sprüngen,die scheinbar unter
der Oberfläche liegen,ist auch eine geringere Besäumung erforderlich
als bei geschnittenen Kanten mit tiefer Kerbe an der Oberfläche. Ausserdem erstrecken sich die Abzackungen
S09821 /0269
oder Sprünge bei tiefen Kerben, die scheinbar unter der Oberfläche liegen, von der geschnittenen Kante nur auf
eine Entfernung, die nur etwa die Hälfte von derjenigen bei Abzackungen von tiefen Kerben an der Oberfläche ist.
Es ist deshalb ein wesentlicher Vorzug der vorliegenden Erfindung, daß durch ein relativ einfaches Verfahren
Schnittkanten an Glasgegenständen erzeugt werden können, die glatt, fest, gerade und senkrecht zu den Hauptoberflächen
des Glasgegenstandes sind. Ein derartiges Verfahren umfasst die Verwendung einer scheinbar unter der
Oberfläche liegenden tiefen Kerbe oder Ritze, und die anschließende Anwendung von Wärme und /oder eines Biegemoments
auf die Kerbe und einmBesäumungsvorgang in geringem
Umfang. Ein besonderer Vorteil besteht darin, daß das Schleifen und Polieren zur Erzeugung einer einwandfreien
Schnittkante vermieden werden kann. Ein weiterer Vorzug besteht darin, daß die bei der Erfindung erhaltenen Schnittkanten
in ihrer Qualität mindestens denjenigen gleich sind,
die man durch tiefe Kerben an der Oberfläche erreicht, wobei aber eine geringere Menge an Besäumung erforderlich ist.
Schließlich besteht ein weiterer Vorzug der Erfindung darin, daß man mit ihrer Hilfe eine kontinuierliche Kerbe erzeugt,
die eine Scheibe Flachglas bis zu einem Ausmaß abschwächt bzw. verringert (weaken a sheet of flat glass), das dafür
notwendig ist, daß man sie ohne Beschädigung der Oberfläche oder der Kante abtrennen kann.
509821/0269
Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnungen Bezug genommen, die folgendes zeigen:
Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht eines Kerbapparates zur Anbringung einer scheinbar unter der Oberfläche
liegenden Kerbe auf ein Flachglasstück;
Fig. 2 ist eine vertikale Querschnittsansicht einer Schnittscheibe
für die Erzeugung von Kerben, die scheinbar unter der Oberfläche liegen;
Fig.2A ist eine vertikale Querschnittsansicht einer besonderen Schnittscheibe zur Erzeugung von Sprüngen oder Kerben
unter der Oberfläche;
Fig. 3 ist eine vergrößerte Endansicht der tiefen Kerbe, die scheinbar unter der Oberfläche liegt;
Fig.3A ist eine vergrößerte Endansicht einer unter der Oberfläche liegenden Kerbe oder eines Sprungs;
Fig. 4 ist eine vergrößerte Endansicht einer tiefen Kerbe an der Oberfläche;
Fig. 5 ist eine Aufrißansicht einer Einspannvorrichtung in einer Stellung zum Anlegen eines Biegemoments über
die scheinbar unter der Oberfläche liegende, tiefe Kerbe;
Fig.5A ist eine vergrößerte Ansicht des in einen Kreis gekennzeichneten
Bereichs der Fig. 5 in 180-facher Vergrößerung;
5 0 9 8 2 1/0269
Fig. 6 ist eine Aufrißansicht von einer Kante eines Glasstückes, das nach einer Arbeitsweise geschnitten
wurde, bei der eine Scheibe mit einer relativ hohen Reibung zwischen der Scheibe und ihrem Halter verwendet
wird;
Fig. 7 ist eine vergrößerte Ansicht des in Fig. 6 durch einen Kreis gekennzeichneten Bereichs;
Fig. 8 ist eine Aufrißansicht einer Kante eines Glasstückes, ' das nach einer Arbeitsweise mit einer tiefen Kerbe an
der Oberfläche geschnitten wurde;
Fig. 9 ist eine vergrößerte Ansicht des in Fig. 8 durch einen Kreis gekennzeichneten Bereichs;
Fig.10 ist eine perspektivische Ansicht eines Glasstückes mit
einer scheinbar unter der Oberfläche liegenden Kerbe, die durch eine Schneidscheibe mit einer relativ großen
Reibung zwischen der Scheibe und ihrem Halter erzeugt wurde;
Fig.11 ist eine Aufrißansicht einer Kante eines Glasstückes,
das mit einer Arbeitsweise geschnitten wurde, bei der eine Scheibe verwendet wird, die eine relativ kleine
Reibung zwischen der Scheibe und ihrem Halter und
Fig.12 ist eine schematische Ansicht einer Glasecke oder
-kante, wie sie gerade besäumt wird.
509821/0269
In Fig. 1 wird eine Vorrichtung 12 gezeigt, die eine scheinbar unter der Oberfläche liegende, tiefe Kerbe Io,
wie einen Sprung oder eine Kerbe unter der Oberfläche, in einem zentralen Abschnitt eines Glasstückes G entlang
des gewünschten Schneideweges und in einer Richtung 15, die im wesentlichen parallel mit der oberen Oberfläche 37
und der unteren Oberfläche 76 ist, aufbringt, während das Glas durch den Tisch T getragen wird. Mindestens«; ein wesentlicher
Teil der Kerbe 10 ist durch eine Zone beschädigten, im wesentlichen von Splitter- oder Flügelbildung freien
Glases im Abstand von der oberen Oberfläche 37 und der unteren Oberfläche 36 entlang der Länge der Kerbe 10 gehalten. Die
Vorrichtung 12, die eine Kerb- oder Schneidscheibe 14 einschließt, bewegt sich von einem Ende des Glasses G zu dem
anderen in Richtung des Pfeiles 15, um die scheinbar unter der Oberfläche des Glasstückes liegende, tiefe Kerbe 10 zu
erzeugen.
Für den Fachmann ist es klar, daß die Ritzscheibe 14 in vielen Gehäusen untergebracht werden kann, die im Handel erhältlich
sind. So ist z.B. bekannt, den erforderlichen Ritzdruck für eine Schneidscheibe durch einen Flüssigkeits- oder
Gasdruck zu liefern, wie z.B. durch Luft oder ein hydraulisches Medium. Ausserdem ist in der US-Patentanmeldung Ser. No·
128 384 vom 26^ März 1971 vorgesehen, daß die Schneidscheibe
durch einen konstanten Reluktanzmotor betätigt wird. Es können infolgedessen beliebige geeignete Mittel dazu verwendet werden,
um die Belastung der Scheibe 14 herbeizuführen.
509821/0269
Durch die Scheibe 14 wird eine permanente Einkerbung 11
auf der oberen Oberfläche 37 der Glasscheibe direkt oberhalb der Kerbe 10 erzeugt. Die Einkerbung 11 kann etwa
0,001 mm tief und etwa 0,015 mm weit sein. Über die Entstehung der Einkerbung 11 gibt es zwei verschiedene Theorien. Die
erste Theorie sagt aus, daß ein plastischer Fluss des Glases von einem Bereich zu dem anderen stattfindet, ohne daß eine
Änderung im Gesamtvolumen des Glases eintritt. Die zweite Theorie stellt fest, daß das Glas komprimiert oder verdichtet
wird, wobei das Gesamtvolumen des Glases reduziert wird. Wenn das Glas entsprechend der zweiten Theorie verdichtet würde,
müsste theoretisch der Brechungsindex des Glases geändert werden, wogegen keine Änderung des Brechungsindes eintreten
würde, wenn das Glas entsprechend der ersten Theorie plastisch fließt. Die experimentellen Ergebnisse zeigen an, daß unmittelbar
unterhalb der Einkerbung 11 der Brechungsindex etwa 5 % höher ist als derjenige von normalem Glas. Dieses unterstützt
die Theorie, daß eine Verdichtung unterhalb der Einkerbung 11 eintritt, schließt aber die Möglichkeit nicht aus, daß
ein plastisches Fließen oder ein anderes Phänomen mit der Verdichtung oder statt ihrer stattfindet. Das pistische
Fließen erfordert aber eine Verformung unter Scherbeanspruchung, bei der notwendigerweise interatomare Bindungen
gebrochen werden müssen, und daraus kann der Fachmann erkennen, daß dieses Phänomen in einem kovalenten Material,
wie Glas, nicht eintreten kann, ohne daß das Material bei einer Temperatur zwischen der Hälfte bis zwei Dritteln seines
Schmelzpunktes beansprucht wird. In diesem Fall liegt aber kein positiver Grund vor, um anzunehmen, daß das Glas in einem
509821 /0269
derartigen Ausmaß erwärmt wird. Ausserdem werden bei der
Verdichtung vom Glas Zugspannungen erzeugt, um das Trennen von Glas zu fördern.
In Fig. 2 wird eine detaillierte Ansicht einer Ritz- bzw. Schnittscheibe 14 gezeigt, die aus Wolframcarbid oder einem
anderen geeigneten Material von einer Härte von etwa 7 nach der Härteskala von Mohs besteht, und einen Radius von mehr
als etwa 6 mm, bevorzugt etwa 9 bis etwa 50 mm hat. Der Basiswinkel,
d.h. der Winkel zwischen den beiden Seiten 16 und 18, wenn sie verlängert sind, beträgt etwa 120°; und der
Winkel zwischen den Seiten 20 und 22 (im folgenden als Schneidwinkel bezeichnet) liegt zwischen etwa 155 und 165 mit den
besten Ergebnissen bei etwa 157 bis 163 . Bei Schneidwinkeln von weniger als etwa 150 können Fehler, wie Abblätterungen
oder Flügelbildungen eintreten. Der Ausdruck "Abblätterungen'1
umfasst Splitter und Blättchen aus der Kante des Glasstückes. Der Ausdruck "Flügelbildung oder Flügel" umfasst seitliche
Sprünge auf jeder Seite einer Ritzlinie, die von aussen unter die Glasoberfläche von der Kerbenlinie durch Einwirkung eines
Ritzgerätes hervorgebracht wurde. Mit Ritz™ oder Schnittscheiben
mit Schneidwinkeln zwischen etwa 150 und etwa 155 werden im allgemeinen tiefe Kerben an der Oberfläche (surface
deep scores) erzeugt. Mit Schneidwinkeln zwischen etwa 165 und etwa 170 werden ferner im allgemeinen tiefe Kerben unter der
Oberfläche erzeugt. Wenn der Schneidwinkel größer als etwa 170 ist, ist es äusserst schwierig, irgendeine Kerbe oder
einen Ritz unter dem Scheitel 27 der Scheibe 14 zu erzeugen. Wenn ein Druck auf eine Scheibe 14 mit einem Schneidwinkel
größer als etwa 170 angewendet wird, bis das Glas nachgibt, wird der Bruch im allgemeinen in der Nähe des Punktes ein
treten, wo die Seite 16 die Oberfläche 20 trifft oder die
509821 /0269
Seite 18 die Oberfläche 22 trifft. Dieses ist wahrscheinlich
darauf zurückzuführen, daß die Schneidwinkel oberhalb von etwa 170° das Glas lediglich entlang der gesamten
Weite der Oberflächen 20 und 22 unter Druck setzen.
Die Scheibe 14 besitzt eine zentrale Achsbohrung 24, die dazu dient, um die Scheibe drehbar auf einer Welle,
die durch Achsbohrung 24 geführt wird, zu montieren. Die Öffnung 24 kann zum Beispiel einen Durchmesser von 2 bis
25 mm haben.' Bei einer derartigen Anordnung kann eine relativ hohe Reibung zwischen der Schneidscheibe und ihrem
Halter vorhanden sein,und aus diesem Grund wird diese Art von Scheibe hier als "Scheibe mit hoher Reibung" bezeichnet.
Die Scheibe 14 kann z.B. einen Durchmesser von 19 mm haben und in Kontakt mit einem Glasstück G gebracht werden,
das etwa 19 mm dick ist, wobei eine Kraft von etwa 175 kg verwendet wird, um eine scheinbar unter der Oberfläche
liegende, tiefe Kerbe zu erzeugen, die etwa 0,01 entfernt von der oberen Oberfläche des Glases G beginnt
und sich etwa 2 bis 2,5 mm in das Innere des Glases· G erstreckt. So erzeugte Kerben entsprechen der gewünschten
Anordnung der Kante bei dem fertigen Glasstück. Um die Einkerbvorrichtung zu führen, kann ein geradkantiges Glied
an dem Glas G in üblicher Weise angeordnet werden.
In Fig. 2A wird eine Scheibe 14',die der Scheibe 14 ähnlich
ist, gezeigt, mit der Ausnahme, daß die Scheibe 14' eine mit ihr ein Ganzes bildende Welle 24' anstelle der
Öffnung 24 hat. Die Scheibe 24* kann in Lagern montiert
50982 1 /0269
sein, wie in Kugellagern 29, um die Reibung zwischen der Scheibe und ihrer Haltevorrichtung herabzusetzen oder zu
eliminieren. Dies ist bezeichnend für Erörterungen, die später noch diskutiert werden. Diese Art von Scheibe wird
hier als "Scheibe mit niedriger Reibung" bezeichnet.
Obwohl bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
eine Schneidscheibe oder ein Schneidrad verwendet wird, können auch andere Mittel, die die gleiche Wirkung
haben, benutzt werden. So kann man z.B. ein Glied anwenden, das eine kontinuierliche Kette besitzt, die eine gebogende
Schneidkante statt einer Scheibe besitzt. Auch in einem derartigen Fall ist es notwendig, die stumpfen
Schneidwinkel und die hohen Drücke zu benutzen, wie dies vorher angegeben wurde. Es ist ausserdem erforderlich, den
wirksamen Radius der kontinuierlichen Kette innerhalb des angegebenen Bereichs zu halten. So könnte die kontinuierliche
Kette die Form eines Ovals annehmen, aber der Radius des Ovals sollte beim Berührungspunkt der Kette und des
Glases (effektiver Radius) innerhalb des gleichen Bereiches sein wie der Radius (oder effektive Radius) einer Schneidscheibe
bzw. eines Schneidrades.
Es ist wesentlich, daß die Einkerbscheibe 14 so orientiert ist, daß die Seiten 23 und 25 im wesentlichen rechtwinklig
zu der Oberfläche des zu schneidenden Glases sind. Eine scheinbar unter der Oberfläche liegende Kerbe und ein derartiger
Sprung erstrecken sich im allgemeinen in der gleicL-a
Richtung wie die Schneidscheibe. Wenn die Schneidscheibe nicht senkrecht zur Glasoberfläche steht,· wird infolgedessen die er-
509821/0269
haltene scheinbar unter der Oberfläche liegende Kerbe oder der Sprung ebenfalls nicht senkrecht zur Oberfläche des
Glasgegenstandes verlaufen. Unter Bezugnahme auf die Figuren
2 und 2A ist zu erkennen, daß die Winkel A und B die Winkel zwischen der Schneidscheibe und der Glasoberfläche
bezeichnen. Bei einer Schneidscheibe mit einem Schneidwinkel von 163 ist es bevorzugt, Winkel A und Winkel B
bei 8,5 zu halten.
In Figur 3 wird eine stark vergrößerte Teilansicht einer
Oberfläche 35 gezeigt, die dadurch gebildet wurde, daß das Glasstück G entlang der gestrichelten Linie 36 von Figur 1
durch einen Schnitt getrennt wurde. Es sei hierbei darauf hingewiesen, daß bei einem normalen Schnittvorgang, das Glas
nicht entlang der Linie 36 geschnitten wird. Dies wurde nur getan, um prüfen zu können, ob es eine scheinbar unter der
Oberfläche liegende Kerbe, eine unter der Oberfläche liegende Kerbe oder eine auf der Oberfläche liegende Kerbe ist.
Gemäss Fig. 3 ist die tiefe,, scheinbar unter der Oberfläche
liegende Kerbe 10 direkt unterhalb des Weges der Scheibe angeordnet und beginnt zum Beispiel bei etwa 0,01 mm unter
der oberen Oberfläche 37 des Glases G und erstreckt sich in einer im wesentlichen senkrechten Richtung zu der Oberfläche 37 für
etwa 2,5 mm. Dennoch kann man zwischen dem Kerbenrand 10 und der Oberfläche 37 unter starker Vergrößerung einen Bereich beschädigten
oder im physikalischen Sinne modifizierten, jedoch
im wesentlichen von Splitter- oder Flügelbildung (spall- or wing free glass) freien Glases 8 beobachten. Dieser Bereich
509821 /0269
r 16 -
kann bis zu etwa 0,025 mm tief und bis zu etwa 0,5 mm breit, jedoch allgmein nur bis zu 0,0125 mm tief und
bis zu 0,25 mm breit sein. Obwohl ausserdem die "Wallner Linien "30, 32, 34 und 36 anzeigen, daß dieser Bereich
8 im wesentlichen geschwächt oder im physikalischen Sinne modifiziert ist, so daß eine Sprung- oder Rißfront diesen
Bereich zerschneidet und die benachbarte Kerbe 10 nicht aufsplittert und unabhängige Wallner Linien bildet, ist
dieser Bereich des Glases 8 im wesentlichen frei von Splitter- oder Flügelbildung. Überdies verbleibt dieser
Glasbereich 8 anstelle einer benachbarten Oberfläche 37, so daß die Oberfläche 37 im wesentlichen glatt oder fehlerfrei
bleibt. Seitlich von diesem modifizierten Bereich 8 zeigt die Kerbe 10 andererseits alle der erwünschten Eigenschaften
einer unter der Oberfläche liegenden Kerbe und ist leichter zu öffnen oder abzubrechen als eine unter der
Oberfläche liegende Kerbe. In der Fachliteratur wird der Ausdruck "Wallner Linien" verwendet, um Linien an einer
durch Abtrennung entstandenen Oberfläche zu beschreiben, die die Fortschreitungsgeschwindigkeit einer Bruchbildungsfront
und die Richtung der Bruchausbreitung anzeigen, sobald ein Schnitt erfolgt ist.
In Fig. 3A wird eine ähnliche Ansicht gezeigt,wie in
Fig. 3, wobei gezeigt wird, wie eine abgetrennte Oberfläche 35' ausschauen würde, wenn eine unter der Oberfläche liegende
Kerbe 10' in einem Glasstück G' angebracht worden wäre und dieses Stück dann dadurch abgetrennt würde, daß ein Schnitt
entlang einer Ebene durchgeführt würde, die rechtwinklig zu
509821 /0269
der Kerbe 10' ist. Die unter der Oberfläche liegenden
Kerben 10' und das Verfahren zum Erzeugen derartiger Kerben wird in der US-Patentanmeldung Serial No. 242 511
(Bestandteil der deutschen Patentanmeldung P 23 17 027.6) offenbart, auf die hiermit ausdrücklich Bezug genommen
wird.
Die Markierung 38 ist eigentümlich für den inneren Abschnitt der abgetrennten Oberfläche mit einer Diskontinuität
unter der Oberfläche. Es ist dabei zu beachten, daß die Markierung 38 kein Sprung ist, sondern nur ein kleiner
Grat (ridge), der durch die Bruchausbreitung von zwei verschiedenen Standpunkten erfolgt. Die Wallner Linien 40, 42,
42', 44, 44' und 46 zeigen an, daß die Kerbe 10 sich nicht
ganz bis zur oberen Hauptoberfläche 37' des Glasstückes G
erstreckt, wie dies später noch näher beschrieben wird.
In Fig. 4 wird eine ähnliche Ansicht gezeigt wie in Fig. 3 und 3A, doch handelt es sich hierbei um eine getrennte Oberfläche
35" von einem Glasstück G" mit einer Kerbe 10" an der
Oberfläche und einer Trennung des Glases durch einen Schnitt entlang einer Ebene, die senkrecht zu der Kerbe 10" verläuft.
Es erstrecken sich ähnliche Wallner Linien wie in 50, 52, 54 und 56 gezeigt entlang der Oberfläche 35". Es gibt keine Markierung
(wie die Markierung 38 in Fig. 3A). Zusätzlich gibt es auch keinen offensichtlichen Übergangsbereich (in-place zone)
beschädigten oder im physikalischen Sinne modifizierten Glases
(wie z.B. der Bereich 8 in Fig. 3) zwischen dem Kerbenrand 10" und der Oberfläche 37". In der Tat verbindet sich die Kerbe 10"
mit der Oberfläche 37", und es gibt1 genügend Beweise für eine
509821/0269
Splitter- und /oder Flügelbildung oder Ränderung des Splitterweges der Kerbe 10". Die obigen Charakteristiken
zeigen an, daß die durch Trennung geschaffene Oberfläche eine Kerbe an der Oberfläche besitzt. Es ist zu beachten,
daß die Wallner Linien 50, 52, 54 und 56 sich gegen den Boden des Glases G" neigen und daß der obere Abschnitt
von jeder Wallner Linie weiter rechts als der untere Abschnitt ist. Dies zeigt an, daß der Bruch von links nach
rechts und von oben nach unten durch ein ßiegemoment über die obere Hauptoberfläche 37" des Glases G" durchgeführt
wurde, um das Glas in Spannung zu versetzen.
Für den Fachmann ist das Bild der" Wallner Linien in
Fig. 3 und Fig. 4 wesentlich verschieden von denjenigen in Fig. 3A. In den Figuren 3 und 4 beginnt die Fortpflanzung
oder Ausbreitung des Bruches bei 30 und 50 und bewegt sich von links nach rechts. Beim Beginn der Fortpflanzung
des Bruches ist das Bild in Figur 3A ähnlich, wie aus der Wallner Linie 40 hervorgeht. Wenn die Fortpflanzung in
Fig. 3A die unter der Oberfläche liegende Kerbe 10' erreicht,
spaltet sich die ursprünglich einzelne Wallner Linie in zwei unabhängige Linien 42 und 42' auf. Dieses
beruht darauf, daß ein Teil der Fortpflanzung zwischen der oberen Hauptoberfläche 37' des Glasstückes G1 und der
größere Teil üder Kopfteil der Fortpflanzung der unter der Oberfläche liegenden Kerbe* 10' und der nicht in Fig. 3A
gezeigten unteren Hauptoberfläche des Glases G1 erfolgt.
Es wird dieses durch die Wallner Linien 42 und 42' illustriert,
509821 /0269
Nachdem beide Fronten sich um die unter der Oberfläche liegende Kerbe bewegt haben, nähern sie sich einander
als Wallner Linien 44 und 44' bei der Markierung 38 und vereinigen sich zu einer einzigen Front als Wallner Linie
46. Die Wallner Linie 44 liegt in einer Ebene, die geringfügig von der Ebene abweicht, in der die Wallner Linie 44*
angeordnet ist. Beim Zusammentreffen der Wallner Linien 44 und 44' ist als Ergebnis davon eine geringe Vorwölbung
vorhanden, die als Markierung 38 bezeichnet wird. Zu dem Zeitpunkt, zu dem die Fronten bis zur Wallner Linie 46
vorangeschritten sind, haben sie sich in eine einzige Front in einer gemeinsamen Ebene vereinigt. Im Gegensatz
dazu spalten sich die Wallner Linien in Fig. 3 bei der Kerbe 10 nicht auf, da die abgeschwächte oder im physikalischen
Sinne modifizierte Bedingung des Glasbereiches 8 vorliegt. Die Wallner Linien in Fig. 4 spalten sich ebenfalls nicht bei der
Kerbe 10", weil letztere sich mit der Glasoberfläche 37" verbindet
oder zu dieser hin offen ist.
Aus der Erfahrung geht hervor, daß die Markierung 38 bei einer echten unter der Oberfläche liegenden Diskontinuität,
wie einer Kerbe oder einem Sprung, immer vorhanden ist und in Richtung der Fortpflanzung des Bruches zeigt. Dieses
liefert ein Merkmal zur Erkennung, ob eine Diskontinuität eine echte unter der Oberfläche oder eine scheinbar an der
Oberfläche oder eine auf d-er Oberfläche liegende Diskontinuität ist. Es liefert ausserdem eine Methode, um die Richtung
der Fortpflanzung des Bruches festzustellen, wenn man den
509821 /0269
Glasgegenstand in einer Ebene abtrennt, die die unter der Oberfläche liegende Diskontinuität schneidet.
Fig. 5 zeigt eine Aufrißansicht einer Einspannvorrichtung 60, die in einer Position ist, um ein Biegetnoment über
der scheinbar unter der Oberfläche liegenden tiefen Kerbe 10 zu erzeugen. Die Vorrichtung kann aus zwei oberen Ambossen
62 und 64 und aus einem unteren Amboss 66 bestehen. Das Glas G kann auf einer Tafel so angeordnet sein, daß ein
Teil der scheinbar unter der Oberfläche liegenden tiefen Kerbe 10 die Tafel überlappt. Ein Biegemoment kann an dem
Ende des Glasstückes G angelegt werden, das die Tafel überlappt, um einen Schnitt entlang der tiefen Kerbe 10 scheinbar
unter der Oberfläche durchzuführen. Es ist manchmal schwierig, insbesondere bei relativ langen und dicken Glasstücken,
wie 19 mm dicken Glasstücken mit einer Länge von mehr als 3 m, einen Schnitt in dieser Weise durchzuführen.
Unter solchen Umständen kann eine Verfahrensweise mit einem Abzieh- (tapping) und /oder einem Wärme- und /oder Biegemoment
gemäss der US-Patentanmeldung Ser. Wo. 257 104 angewandt
werden oder ein schmales Glied oder eine schmale Platte mit einer Weite von etwa 12 mm zwischen das Glas und die Tafel,
direkt unter der scheinbar unter der Oberfläche liegenden Kerbe 10 angeordnet werden.
Die Anwendung der Verfahrensweise oben genannter US-Anmeldung hat allgemein zur Folge, daß man einen Bohrer (tap) auf
509821 /0269
den Boden der Kerbe einwirken lässt, um die Kerbe tiefer
in das Glasstück voranzutreiben und /oder daß man Wärme entlang der Länge des Oberteils der Kerbe anwendet, um
die Kerbe tiefer in das Stück voranzutreiben; entweder gefolgt von der Anwendung von Wärme entlang dem Boden der
Kerbe, um letztere weiter voranzutreiben, und der Anwendung eines Biegemoments über der Kerbe, um einen verbleibenden
dünnen Bereich von Glas zu brechen;oder gefolgt von der Anwendung
von Wärme entlang dem Boden der Kerbe, um das Glas zu brechen; oder gefolgt von der Anwendung eines ßiegemoments
über der Kerbe ohne Erhitzen des Bodens . Alternativ versetzt eine schmale Platte oder ein schmales Glied die obere
Oberfläche des GlasStücks entlang der Kerbe in Spannung und
reduziert die Energie, die notwendig ist, um einen Schnitt entlang der gesamten Länge des Glasstückes auszuführen. In
beiden Fällen werden Schnittkanten erzeugt, die glatt, fest, gerade, ursprünglich und senkrecht zur Hauptoberfläche des
Stückes sind.
Nachdem das Glas abgebrochen worden ist, kann eine Untersuchung durchgeführt werden, um die Qualität des erzeugten
Schnittes zu überprüfen. Bei der Betrachtung der Schnittkante senkrecht zu der Schnittkante erkennt man häufig ein Muster,
wenn eine Ritzscheibe mit hoher Reibung die scheinbar unter der Oberfläche liegende Kerbe gemacht hat, wie dies in Fig.6
dargestellt ist. Die obere Oberfläche des Glasgegenstandes wird mit der Zahl 37 und die untere Oberfläche mit der Zahl
bezeichnet. Auf eine kurze Entfernung unter der oberen Ober-
B09821/0269
fläche 37 kann unter bestimmten Umständen eine Markierung 72 und eine Markierung 74 beobachtet werden, die das Ausmaß
der Ausdehnung der durch die Ritzscheibe erzeugten scheinbar unter der Oberfläche liegenden Kerbe anzeigen.
Die Markierung 72 oder die Randlinie der Kerbe liegt im allgemeinen etwa 0,01 mm von der oberen Oberfläche des
Glasgegenstandes entfernt (in den Fig. 6 und 7 ist dieses übertrieben) und die Markierung 74 oder die Grundlinie der
Kerbe liegt etwa 0,5 bis etwa 4 mm oder noch mehr von der Markierung 72 entfernt. Fig. 7 zeigt eine vergrößerte Ansicht
des Kreisausschnitts, der Schnittkante von Fig. 6 und erläutert die Markierungen 72 und 74 und die dazwischen
liegenden Riffelungen oder Auszackungen 73. Es fällt auf, daß jede Auszackung oder Riffelung 73 etwa ein Viertel
eines Kreises entspricht und daß die Markierungen 72 und einer geraden Linie nahekommen, die sich parallel der oberen
Oberfläche 37 und der unteren Oberfläche 76 erstreckt.
Fig. 8 zeigt eine Schnittkante eines Glasstückes G", das unter Verwendung einer tiefen Kerbe an der Oberfläche getrennt
wurde. Das Glasstück G" hat eine obere Oberfläche 37" und eine untere Oberfläche 76". Eine tiefe Oberflächenkerbe
10" erstreckt sich von der oberen Oberfläche 37" bis zur Markierung 74". Fig. 9 ist eine vergrößerte Ansicht des
Kreisausschnitts der Schnittkante von Fig. 8, in der die Markierung 74" und die Auszackungen 73" in größerem Detail
gezeigt werden. Jede Auszackung 73" kommt einem Halbkreis nahe. Während die Markierung 74 weitgehend eine gerade Linie
509821 /0269
darstellt, ist die Markierung 74" gezackt. Dieses ist signifikant, da häufig ein zusätzliches Besäumen erforderlich
ist, um einige der längeren Spitzen aus der Markierung 74" zu entfernen. Ausserdem ragen die Auszackungen bei tiefen
Oberflächenkerbungen aus dem Glas etwa 0,!025 bis 0,5 mm
heraus, wogegen die Auszackungen bei scheinbar unter der Oberfläche liegenden Kerbungen nur etwa zur Hälfte herausragen,
also etwa 0,0125 bis 0,25 mm. Schließlich bilden sich, wie später noch näher erläutert werden wird, lange Flügel bei
tiefen Oberflächenkerben, wenn Scheiben mit extrem großem Durchmesser verwendet werden, wogegen eine derartige Flügelbildung
bei scheinbar unter der Oberfläche liegenden Kerben nicht auftritt. Aus diesen Gründen ist bei Glasschnitten
mit tiefen, scheinbar unter der Oberfläche liegenden Kerben eine wesentlich geringere Besäumungsarbeit erforderlich als
bei tiefen Kerben auf der Oberfläche.
Bei der Untersuchung wird das Glas auch vertikal betrachtet, d.h. in senkrechter Richtung zu den Hauptoberflächen der Glasscheibe,
um dadurch Flügelbildung oder Schrägschnittfehler festzustellen. Ein zufriedenstellender Schnitt zeigt keine
derartigen Fehler, oder mindestens derartige, die zu geringfügig sind, als daß man sie während eines sich anschließenden
VerfahrensSchrittes zum Besäumen des Glases entfernen müsste.
Wie in dieser Anmeldung verwendet, bezieht sich der Ausdruck
"scheinbar unter der Oberfläche liegende Kerbe" auf einen Bereich zwischen den Markierungen 72 und 74. Der Aus-
509821 /0269
druck "abgeschwächte oder verjüngte Zone" bezieht sich auf
einen Bereich zwischen der oberen Oberfläche 37 und der Markierung 72. Schließlich meint man mit dem Ausdruck "Bruch"
den Bereich zwischen der Markierung 74 und der unteren Oberfläche 76.
Als letzte Stufe wird beim Verfahren nach der Erfindung eine Finishbehandlung, wie z.B. ein leichtes Besäumen (light
seaming), nur der oberen und unteren Abschnitte der Kanten des so geschnittenen Glasstückes durchgeführt. Dabei wird
eine glatte Kante ohne Auszackungen 73 oder Markierungen 72' und 74' erhalten. Es kann z.B., wie in Fig. 12 gezeigt,
eine mit der Hand gehaltene Sandstrahlvorrichtung mit einem Band von einer Breite von 75 mm und einer Länge von 600 mm
benutzt werden. Da es sich hierbei um einen üblichen Verfahrensschritt handelt, ist eine nähere Erläuterung nicht
erforderlich.
Im Ergebnis wird ein fertiges Glasstück erhalten, das sich hinsichtlich seiner Kantenfestigkeit günstig vergleichen lässt,
mit solchen, die durch bekannte Verfahren, wie rohes Schneiden, mechanisches Abbrechen, auf Größe Schleifen und dann Polieren,
erhalten wurden. Die nach der Erfindung hergestellten Glasstücke haben Kantenfestigkeiten von etwa 4,4 bis etwa 4,7
2
kg/cm bei dem üblichen Belastungstest (beam loading test)
kg/cm bei dem üblichen Belastungstest (beam loading test)
2 im Vergleich zu Festigkeiten von 4,6 bis 4,9 pro cm für die bekannten geschliffenen und polierten Stücke. Dadurch entsprechen
die nach dem neueren Verfahren hergestellten Glasstücke den Anforderungen für die üblichen Beglasungen. Für die
509821/0269.
Kantenfestigkeit ist der zuletzt durchgeführte begrenzte Besäunningsvorgang wichtig. Ohne diesen Besäumungsvorgang
liegt die Kantenfestigkeit in der Größenordnung von 3,8
2 bis 4,0 kg/cm .
Mit Zunahme der Glasdicke wird es auch schwerer mit einer Ritzscheibe eines gegebenen Durchmessers eine scheinbar
unter der Oberfläche liegende Kerbe von der gewünschten Tiefe zu erzeugen, ohne dadurch die Bildung eines Flügels
hervorzurufen. Dies bedeutet, daß bei dickerem Glas eine größere Ritzscheibe verwendet werden sollte, wogegen bei
dünnerem Glas eine etwas kleinere Ritzscheibe benutzt werden kann.
Die Erfindung liefert weiterhin ein Verfahren mit einer
Vorrichtung, um einen Glasgegenstand herzustellen, x^obei dieses Verfahren und diese Vorrichtung in vielen Beziehungen
den bekannten Verfahren und Einrichtungen überlegen sind.
Zuerst ist es gemäss der Erfindung vorteilhaft, daß die Tiefe der Auszackungen nicht mehr als etwa halb so groß
ist, wie bei der Verwendung von tiefen Oberflächenkerben.
Solchermaßen wird die erforderliche Besäumungsarbeit zur
Fertigstellung der Kante auf ein Minimum reduziert. Ein zweiter wesentlicher Vorteil bestehtT darin, daß eine nennenswerte
Flügelbildung vermieden wird. Die seitliche Beschädigung durch eine scheinbar unter der Oberfläche liegenden
Kerbe erzeugt, ist tatsächlich etwa 1/10 bis etwa 1/5 des seitlichen Schadens, der durch eine auf der Oberfläche
liegenden Kerbe verursacht wurde. Drittens wird auch die
509821/0269
Bildung von Glassplittern (glasschips ), die bisher bei dem Schneideverfahren sehr lästig war, auf ein Minimum
herabgesetzt und nahezu eliminiert. Dadurch entfällt die Notwendigkeit, diese Splitter zu entfernen,und es treten
keine Schaden an der Glasoberfläche auf, die auf die Anwesenheit
von Splittern zurückzuführen sind. Viertens war es bei den bekannten Verfahren üblich, ein Schneidöl
zu verwenden, um eine Beschädigung an der Oberfläche während dem Schneide- oder Einkerbvorgang zu reduzieren,
eine verbesserte Kerbenoberfläche zu erzielen und um die Kerbe gegen atmosphärische Feuchtigkeit zu schützen,
damit sie nicht ausgewaschen wird (not heal). Bei der vorliegenden Erfindung besteht keine Notwendigkeit für einen
derartigen Schutz und daher auch nicht für die Verwendung eines Schneidöls, da die Kerbe nicht mit der Armosphäre in Berührung
kommt. Dadurch entfällt auch das Problem der Entfernung des Schneidöls nach dem Aufbringen der Kerbe. Fünftens,
eine scheinbar unter der Oberfläche liegende Kerbe wird nicht beim Stehenlassen ausgewaschen (does not heal), wie
dies der Fall ist bei einer Kerbe auf der Oberfläche. Wenn eine Kerbe heilt, verschwindet die durch das Einkerben erzeugte
Spannung und der Schnitt ist schwerer durchzuführen. Die vorliegende Erfindung ermöglicht es, eine Kerbe in dem
Glas anzubringen und dieses Glas längere Zeit zu lagern, bevor es gebrochen wird.
509821 /0269
Sechstens, da keine Oberflächenbeschädigung des Glases eintritt,
wird die Ritz- oder Einkerbscheibe einer geringeren Schleifwirkung unterworfen,und die Lebenszeit der Scheibe
wird dadurch vergrößert. Schließlich sind scheinbar unter der Oberfläche liegende Kerben, während die oben genannten
Charakteristika im wesentlichen bei scheinbar und bei xvirklich
unter der Oberfläche liegenden Kerben üblich sind, aufgrund ihrer Größe 5 bis 10 mal leichter zu brechen sowie
1,5 bis 2 mal leichter in Gang zu bringen (to initiate running) als unter der Oberfläche liegende Kerben. Letztere sind eben
nicht so leicht zu brechen und in Gang zu bringen, weil die scheinbar unter der Oberfläche liegenden Kerben eine geschwächte
Bruchfestigkeit in dem Glasbereich 8 besitzen.
Wie .bei den auf der Oberfläche und unter der Oberfläche
liegenden Kerben besteht zwischen der Tiefe der scheinbar unter der Oberfläche liegenden Kerbe und dem an die Ritzoder Einkerbscheibe angelegten Druck eine direkte Beziehung.
Mit zunehmendem Druck wird die Tiefe der scheinbar unter der Oberfläche liegenden Kerbe erhöht. Für eine Scheibe von gegebenem Durchmesser ist jedoch eine praktische Grenze für
den Druck, der angewendet v/erden kann, vorhanden. Wenn zu viel Druck an die Ritzscheibe angelegt wird, tritt eine übermäßige
Flügelbildung auf. Durch "übermäßige" oder "beachtliche"
Flügelbildung wird gemeint, daß eine wesentliche Besäumungsarbeit
(mehr als etwa 6 mm) erforderlich ist, um den Flügel zu entfernen. Bei Oberflächenkerben hat z.B eine Ritzscheibe mit einem Durchmesser von etwa 6 mm und einem Schnitt-
509821 /0269
winkel von 160 eine maximale Kerbtiefe von etwa 1 mm in einem 12 mm Glas bei einer Kraft von etwa 18 kg. Wenn die
Kraft vergrößert wird, tritt ein roher Bruch und eine beachtliche Flügelbildung auf, ohne daß die Tiefe der Kerbe
zunimmt. Um die Tiefe der Oberflächenkerbe ohne Erzeugung von beachtlichen Flügelschäden zu vergrößern, ist es notwendig,
den Durchmesser der Ritzscheibe zu vergrößern. Durch Vergrößerung dieses Durchmessers ist es möglich,
eine Kerbe von größerer Tiefe bei Vergrößerung der angelegten Kraft zu erhalten. So kann man z.B. mit einer Ritzscheibe
mit einem Durchmesser von 19 mm bei einem Schneidwinkel von 160 eine Obefflächenkerbe von einer Tiefe von
2,3 mm bei einer Kraft von etwa 80 kg erhalten, ohne wesentliche Oberflächenfehler, wenn die Scheibe bei einer Geschwindigkeit
von mehr als etwa 20 cm/Sek. bewegt wird. Wenn nur die Kraft allein erhöht wird, nimmt die Tiefe der Kerbe
nicht zu,und es treten Oberflächenfehler auf,die möglicherweise
zu einem rohen Bruch führen.
Mit einer Ritzscheibe mit hoher Reibung von einem Durchmesser von 25 mm und einem Schneidwinkel von 160 erzeugt
eine 90 kg - Kraft eine maximale Tiefe bei einer Oberflächenkerbe von 2,5 mm ohne nennenswerte Fehler bzw. Schaden, wenn
die Scheibe mit einer Geschwindigkeit von mehr als 20 cm/Sek. bewegt wird. Mit einer Ritzscheibe mit hoher Reibung von einem
Durchmesser von 32 mm und einem Schneidwinkel von 160 erzeugt eine Kraft von 105 kg eine maximale Tiefe einer Oberflächenkerbe
von 3,1 mm ohne nennenswerte Fehler, wenn die Scheibe mit einer
509821 /0269
Geschwindigkeit von mehr als 20 cm/Sek. bewegt wird. In jedem dieser beiden Fälle erzeugt eine Vergrößerung der
angelegten Kraft über die angegebenen Maxima Oberflächenfehler, die nur durch eine starke Besäumung entfernt werden
können, ohne daß die Tiefe der Kerbe vergrößert wird·. In beiden der genannten Beispiele ist es vorgeschrieben,
daß die Geschwindigkeit der Scheibe mindestens etwa 20 cm/Sek. betragen soll. Bei niedrigeren Geschwindigkeiten
als diese werden Kerben,die entweder scheinbar unter der Oberfläche oder unter diesen liegen,erzeugt. Dieses ist
wahrscheinlich darauf zurückzuführen, daß die Schleifkräfte auf dem Glas bei niedrigeren Scheibengeschwindigkeiten
kleiner sind.
Diese Ergebnisse scheinen anzuzeigen, daß der Ritzbzw.
Einkerbscheibendurchmesser und die daran angelegte Kraft unendlich vergrößert werden sollten. Es ist jedoch
zu beachten, daß beim Kerben auf der Oberfläche beim Vergrößern des Durchmessers und der angelegten Kraft die Länge
der Flügel ebenfalls ansteigt. Dieses vergrößert aber die erforderliche Besäumungsarbeit zur Fertigstellung der Kante.
Üblicherweise ist es aber nicht praktisch, mehr als etwa 3mm oder vielleicht, in extremen Fällen, mehr als 6 mm in
einer Richtung, die quer zu der Kerbe ist, zu besäumen. Bei Verwendung einer Ritzscheibe mit einem Durchmesser von 32 mm
und einem Schneidewinkel von 160° ist es erforderlich, etwa 3 mm von der Kante zu besäumen. Dies ist das maximale, in der
Praxis gut brauchbare Maß.
509821 /0269
Wenn eine Ritzscheibe mit hoher Reibung und einem Schneidwinkel von 163 und einem Durchmesser von 12,7 mm
mit einer Kraft von 80 kg auf ein 19 mm dickes Glasstück angelegt wird, wird eine scheinbar unter der Oberfläche
liegende Kerbe erzeugt, die bei etwa 0,01 mm von der oberen Oberfläche beginnt und sich etwa 1,5 mm in die
Schichtdicke des Glases erstreckt, wenn die Scheibe mit einer Geschwindigkeit von weniger als etwa 25 cm/Sek.
bewegt wird. Bei Vergrößerung der Kraft entstehen störende Oberflächenfehler ohne eine Verzögerung der Tiefe
der Kerbe. Wenn eine Scheibe mit hoher Reibung mit hinein Durchmesser von 19 mm und einem Schneidwinkel von 163
mit einer Kraft von 175 kg auf ein Glasstück mit einer Dicke von 19 mm angelegt wird, ist es möglich, eine scheinbar
unter der Oberfläche liegende Kerbe zu erzeugen, die bei etwa 0,01 mm von der Glasoberfläche beginnt und sich
etwa 2,5 mm erstreckt, wenn die Scheibe mit einer Geschwindigkeit von weniger als etwa 25 cm/Sek. bewegt wird. Wenn
eine Scheibe mit hoher Reibung mit einem Durchmesser von 50 mm und einem Schneidwinkel von 163 bei einer Kraft .von
275 kg auf ein Glasstück von einer Dicke von 2,54 cm angelegt wird, wird eine scheinbar unter der Oberfläche liegende
Kerbe erzeugt, die bei etwa 0,01 mm von der Glasoberfläche beginnt und sich etwa 3 mm erstreckt, wenn die Scheibe mit
einer Geschwindigkeit von weniger als 40 cm/Sek. bewegt wird. Bei höheren Geschwindigkeiten als den vorstehend angegebenen
erhält man mit Ritzscheiben mit hoher Reibung tiefe Kerben auf der Oberfläche und manchmal unregelmäßige,tiefe,scheinbar
unter der Oberfläche liegende Kerben.
509821 /0269
Wie im Falle des tiefen Kerbens auf der Oberfläche, scheinen diese Ergebnisse anzuzeigen, daß die Durchmesser
der Ritzscheibe und die daran angelegte Kraft anscheinend unendlich vergrößert werden können. In diesem Fall ist
dieses im Gegensatz zu dem Kerben auf der Oberfläche richtig. Bei den scheinbar unter der Oberfläche liegenden Kerben ist
es möglich, bei der Vergrößerung des Durchmessers der Kerbscheibe
die Tiefe der scheinbar unter der Oberfläche liegenden Kerbe zu vergrößern, ohne daß lange Flügel auftreten, die
eine übermäßige Besäumungsarbeit erforderlich machen würden.
Es scheint keine andere Grenze zu geben, als den Umstand, daß die Kerbe selbst besäumt werden muss, und je größer
ihre Tiefe ist, desto größer wird auch die Besäumungsarbeit sein.
Dieses ist aber leichter als die Besäumung von seitlichen Flügeln. Wenn die Kerbe keiner Besäumungsarbeit bedarf, ist
andererseits die praktisch durchführbare Grenze dann erreicht, wenn die Kerbe von selbst unter der Scheibe sich fortzusetzen
beginnt.
Zusammenfassend ist festzustellen, daß eine Ritz- oder Einkerbscheibe
mit einem Schneidewinkel von etwa 155 bis 165 , bevorzugt etwa 157 bis 163°>
und einem Durchmesser von mindestens
etwa 12 mm, bevorzugt zwischen etwa 18 und 200 mm, verwendet ttferden kann, um eine scheinbar unter der Oberfläche
liegende tiefe Kerbe mit Kräften zwischen etwa 30 und etwa 900 kg zu erzeugen. Mit Ritzscheiben mit Schneidwinkeln
zwischen 155 und 165 ist es möglich sowohl auf der Ober-
509821 /0269
fläche als auch scheinbar unter der Oberfläche liegende tiefe Kerben zu erzeugen, wobei man entweder die Kraft,
die an die Ritzscheibe angelegt wird oder die Geschwindigkeit, mit der die Ritzscheibe bewegt wird, ändert.
Bei Verwendung einer Ritz- oder Einkerbscheibe mit einem stumpfen Schneidwinkel (d.h. 180 ) ist das bearbeitete
Glas über seine Schichtdicke unterhalb der Ritzscheibe komprimiert. Wenn der Schneidwinkel reduziert wird,
ist das Glas nicht über seine gesamte Schichtdicke unterhalb der Scheibe komprimiert, sondern es wird eher eine
Spannungszone in Nachbarschaft der Oberfläche, die gekerbt ist, geschaffen. Es ist bekannt, daß ein Glas leichter im
Spannungszustand als im Kompressionszustand versagt. Für
eine Ritzscheibe mit einem gegebenen Schneidwinkel, wie z.B. 160 , kann die Anordnung der Spannungszone (die der Anordnung
der Kerbe entspricht) bewegt v/erden, indem die Kraft, die an die Ritzscheibe angelegt wird, variiert wird. Wenn
z.B. eine Ritzscheibe mit hoher Reibung einen Durchmesser von 19 mm und einen Schneidwinkel von 160 hat, kann sie
dazu verwendet werden, um entweder eine tiefe Kerbe an der Oberfläche oder eine tiefe Kerbe unter der Oberfläche bei
einem Flachglasstück zu erzeugen, das 19 mm dick ist. Wenn
eine Kraft von etwa 80 kg an diese Scheibe angelegt wird, wird eine Spannungszone in Nachbarschaft zu der oberen Oberfläche
des Glases geschaffen,und bei Geschwindigkeiten der
Scheibe von größer als etwa 25 cm/Sek. entsteht eine tiefe Kerbe an der Oberfläche. Bei Geschwindigkeiten unter der genannten
ist es wahrscheinlich, daß eine scheinbar unter der Oberfläche liegende Kerbe auftritt.* Wenn eine Kraft von etwa
509821 /0269
120 kg an die gleiche Scheibe angelegt wird, liegt die
Spannungszone weiter unter der Glasoberfläche,und es bildet
sich eine tiefe Kerbe an der Oberfläche nur bei Scheibengeschwindigkeiten von höher als etwa 30 cm/Sek. Daraus ergibt
sich, daß die an die Ritzscheibe mit hoher Reibung angelegte Kraft und die Geschwindigkeit, mit der diese bewegt wird, bestimmen,
ob eine Kerbe auf der Oberfläche oder scheinbar unter der Oberfläche liegend entsteht.
Die äußere Oberfläche der Ritz- bzw. Schneidscheibe sollte so fertiggestellt sein, daß sie mindestens einen "iS(o. 10
finish" hat. Wenn die Oberfläche der Scheibe rauh ist, können lokale Spannungen in dem Glas erzeugt werden, durch die die
Oberfläche beschädigt wird.
Wenn das Glas standfest von einer sich länglich erstreckenden
Messerkante getragen wird oder quer zu einer Ritzscheibe 80 (s. Fig.10) weiterläuft, die mit einer Messerkante an der
Peripherie ausgestattet ist, wobei deren Oberfläche direkt unter dem gewünschten Weg der scheinbar unter der Oberfläche
liegenden Kerbe während des Kerbvorganges angeordnet ist, wird die Spannung im Glas erhöht, und die Erzeugung dieser scheinbar
unter der Oberfläche liegenden Kante erleichtert. Es ist wesentlich, daß die Messerkante eine standfeste und versteifende
Auflage (rigid backing support) schafft und exakt unter dem gewünschten Weg der scheinbar unter der Oberfläche liegenden Kerbe
10 angeordnet ist^ oder daß die Zugspannungen entlang dieses
509821 /0269
Weges nicht einheitlich werden. Wenn es unpraktisch ist, die Messerkante mit dem gewünschten Schnittweg auszurichten,
kann eine schmale Drehplatte oder eine schmale zylindrische versteifende Scheibe verwendet werden (narrow
cylindrical backing wheel), wie eine Aluminiumplatte oder eine Scheibe mit einer Breite von 12,7 mm . Dabei
erhält man keine Zugspannungen in dem Glas von der gleichen Größenordnung wie diejenigen, die mit einer Messerkante
entstehen, doch ist es relativ einfach, die schmale Platte oder Scheibe mit den gewünschten Weg der scheinbar
unter der Oberfläche liegenden Kerbe auszurichten, und die mit einer schmalen Platte oder Scheibe erzielten Zugspannungen
sind häufig ausreichend.
Im allgemeinen soll die Tiefe einer Kerbe oder eines Sprunges, ob auf der Oberfläche oder scheinbar unter der
Oberfläche liegend ausreichend sein, um den Zusammenhalt des Glases ausreichend zu schwächen, daß bei Anwendung
eines Biegemoments über der Kerbe oder dem Sprung ein Bruch des Glases mit einer derartigen Kante entsteht, die
glatt, fest, gerade und senkrecht zu den Hauptoberflächen
des Glasstückes ist. Die Tabelle A zeigt die bevorzugten minimalen Tiefen von Kerben oder Sprüngen für verschiedene
Glasdicken.
50982 1/0269
Gladicke Bevorzugte minimale Tiefe der
mm Kerbe oder des Sprunges, mm
6 0,75
12 1,5
19 2,3
25 3,0
In Tabelle B werden die Kraftbereiche gezeigt, die an 163 Ritz- bzw. Schneidscheiben von verschiedenen Durchmessern,
wie Scheibe 14, angelegt v/erden können, und die Tiefen der erhaltenen Kerben unter der Oberfläche. Die Tabelle zeigt
die ungefähren maximalen Geschwindigkeiten, mit denen eine Scheibe mit hoher Reibung und eine Scheibe mit niedriger
Reibung bewegt werden kann, um eine scheinbar unter der Oberfläche liegende Kerbe zu erhalten.
509821 /0269
Sehe ibendurchmesser
mm
12,7 | |
cn | |
O | 19 |
CD | |
CX) | 31 |
NJ | |
50 | |
CD | 100 |
CO | |
CO |
Kraftbereich kg
Tiefenbereich der scheinbar unter der Oberfläche liegenden
Kerbe mm
Maximale Geschwindigkeit zur Erzeugung der Kerbe
cm / Sek.
30-115 135-175 180-200 200-275 300-900 1,5-2,0
1,5-2,5
1,7-2,7
2.0-3,0
2,5-4,0
1,5-2,5
1,7-2,7
2.0-3,0
2,5-4,0
25 25 30 40 50
to er»
Soweit sind nun Kerben, die mit einer Scheibe, wie z.B. mit einer Scheibe 14, erzeugt worden sind,mit allen Einzelheiten
erörtet worden. Es sollte klar sein, daß bei Benutzung einer derartigen Scheibe eine relativ hohe Reibungskraft
zwischen der Scheibe und ihrer Halterung vorhanden ist. Bei Benutzung einer Einheit Ritzscheibe mit integrierter Welle 24'
und Kugellagern 29, wie z.B. bei Scheibe 14' in Figur 2A, fallen die meisten Reibungskräfte zwischen der Scheibe und
ihrer Haltevorrichtung weg. Dadurch kann ein Sprung unter der Oberfläche erzeugt werden, der von noch höherer Qualität
als eine scheinbar unter der Oberfläche liegende Kerbe ist, da Auszackungen im wesentlichen eliminiert v/erden.
In Figur 10 wird die Ansicht eines Glaskörpers G mit
einer scheinbar unter der Oberfläche liegenden Kerbe 10, die mit einer Ritzscheibe mit hoher Reibung erzeugt wurde,
gezeigt. Aus gründen der Klarheit der Darstellung wurde die permanente Einkerbung 11 weggelassen,und die Kerbe 10
und die Fehler 70 wurden übertrieben. Diese Fehler entstehen wahrscheinlich, zumindest teilweise, durch die relativ
hohe Reibung zwischen der Scheibe und ihrer Haltevorrichtung. Bei höherer Reibung könnte eine Neigung bestehen,
daß die Scheibe gleitet statt rollt. Dadurch wurden die Druckspannungen unmittelbar vor der Scheibe und die
Zugspannungen unmittelbar nach der Scheibe erhöht. Die erhöhten Zugspannungen könnten kleine Brüche, wie die Fehler
70, hervorrufen. Mit einer Ritzscheibe, wie der Scheibe 14', mit" einer geringen Reibung zwischen ihr und ihrer Haltevorrichtung,
wird die Tendenz der Scheibe zum Gleiten auf ein Minimum herabgesetzt. Dadurch wird auch die Zugspannung
509821 /0269
hinter der Scheibe vermindert, und die Fehler 70 treten nicht, auf. Wenn die Fortbewegungsgeschwindigkeit der
Scheibe mit niedriger Reibung erhöht wird, z.B. auf mindestens etwa 1 m /Sek. bei Scheiben mit einem Durchmesser
von 12,7 mm oder auf 2 m/Sek. bei Scheiben mit einem Durchmesser von 100 mm oder, wenn höhere Kräfte, als die in
Tabelle B aufgeführten, angewandt werden, ist es wahrscheinlich, daß eine Oberflächenkerbe bei Benutzung einer
Ritzscheibe mit niedriger Reibung gebildet wird.
Eine wichtige, interessante und richtige Unterseheidungsmöglichkeit,
ob nämlich eine scheinbar unter der Oberfläche liegende Kerbe 10 oder eine unter der Oberfläche liegende
Kerbe 10' gerade erzeugt wird, besteht darin, daß man mit
blossem Auge leicht beobachten kann, daß eine scheinbar unter der Oberfläche liegende Kerbe einfallendes Licht reflektiert
(ordinary incident light) und bricht, wohingegen dies eine unter der Oberfläche liegende Kerbe nicht vermag.
Wenn ein Glasstück mit einer nicht abgetrennten,scheinbar unter der Oberfläche liegenden Einkerbung in gewöhnlichem
Licht betrachtet wird, erscheint der Kerb-, Ritz- oder Sprung-Bereich einfach wie eine glänzende Linie, oder genauer, wie
ein glänzender Bereich unter der Glasoberfläche entlang der Einkerbstrecke. Wenn man dagegen ein Glasstück mit einer
(wirklich) unter der Oberfläche liegenden Einkerbung unter den gleichen Bedingungen betrachtet, so ist der Sprungbereich
oder der Bereich des wirklich unter der Oberfläche liegenden Kerbe vollständig unsichtbar. Man stellt sich vor,
daß die durch eine scheinbar unter der Oberfläche liegenden
5 0 9821/0269
Kerbe beschädigte Glaszone 8 tatsächlich die Kerbe oder
den Sprung offenhält, d.h., daß eine geringfügige Trennung zwischen den entgegengesetzten Seiten des Sprunges
besteht, so daß dadurch Licht gebrochen und reflektiert wird. Dagegen ist der Sprung mit einer unter der Oberfläche
liegenden Einkerbung scheinbar geschlossen gehalten oder ausreichend durch die benachbarten Zonen des
unbeschädigten oder im wesentlichen unbeschädigten Glases abgeschlossen, so daß kein einfallendes, gewöhnliches
Licht beobachtet werden kann, wie es dadurch reflektiert und gebrochen wird.
In Fig. 11 wird eine Schnittkante eines Glasstückes G1
gezeigt, die mit einem unter der Oberfläche liegenden Sprung abgetrennt wurde, der unter Benutzung einer Ritzscheibe
mit niedriger Reibung, wie z.B. Scheibe 14', erzeugt wurde. Es ist zweckmäßig, einen Oberflächenfehler,
wie eine Handkerbe (hand nick), an dem Glaskörper entlang des gewünschten Schnittweges vor der Erzeugung des Sprungs
unter der Oberfläche anzubringen. Dieses wirkt als Ausgangspunkt
für den Sprung unter der Oberfläche.
Die in Figur 11 gezeigte Kante gleicht derjenigen von Fig.6,
wobei der einzige Unterschied darin besteht, daß der Bereich 73' glatt ist und wenige oder keine Auszackungen zwischen
den Markierungen 72' und 74r, wie in Fi.g 11, besitzt. Dieses
ist wahrscheinlich darauf zurückzuführen, daß die Fehler
509821 /0269
die Auszackungen hervorrufen, so daß, wenn die kreisförmigen
Fehler 70 ausgeschlossen werden, auch die Auszackungen entfallen.
Für viele Anwendungen scheint die Ritzscheibe 14* mit
niedriger Reibung besser geeignet zu sein, als die Ritzscheibe 14 mit hoher Reibung, da mit der Scheibe mit
niedriger Reibung Schnittkanten ohne Auszackungen bei einer etwa 4mal so hohen Geschwindigkeit erreicht werden,
als derjenigen der Scheibe mit hoher Reibung. Es ist aber
zu beachten, daß alle scheinbar unter der Oberfläche liegenden Kerben wie auch alle Sprünge unter der Oberfläche
jeweils an der Oberfläche des Glasgegenstandes initiiert werden müssen. Bei einer scheinbar unter der Oberfläche
liegenden Kerbe 10 mit einer Ritzscheibe 14 mit hoher Spannung wirken die Fehler 70 als Ausgangspunkt für die
Kerbe. Wenn keine Fehler 70 vorhanden sind, wie bei einem Sprung unter der Oberfläche 1Oj ist es notwendig, einen
Oberflächenfehler im Glas anzubringen, um den Sprung unter der Oberfläche zu initiieren. Da die Fehler bei einer
Scheibe mit hoher Reibung klein gehalten werden können (und auch in einfacher Ueise durch leichtes Besäumen
entfernt werden können), wird diese Art von Ritzscheibe bevorzugt, es sei denn, daß hohe Kerbgeschwindigkeiten erforderlich
sind. Darüberhinaus sind scheinbar unter der Oberfläche liegende Kerben, wie oben ausgeführt, leichter
zu öffnen oder abzutrennen als eben Kerben, die (wirklich) unter der Oberfläche liegen.
509821 /0269
Der Umstand, daß die Auszackungen 73l! aus der Kante
des Glasstückes von Fig. 8 etwa doppelt so weit herausragen als die Auszackungen 73 in Fig. 6, verleiht der
in Fig. 6 gezeigten Kante eine höhere Qualität als der Kante von Fig. 8. Die Abwesenheit der Auszackungen 73'
in der Kante von Fig. 11 zeigt eine noch höhere Qualität dieser Kante an. Der Umstand, daß die Schnittkanten von
den Fig. 6 und 11 mit scheinbar unter der Oberfläche liegenden Kerben und solchen, die (wirklich) unter der
Oberfläche liegen, erzeugt wurden, ist bedeutungsvoll, da Schnittöl und Nachbehandlung (cutting oil and healing)
bei beiden Arten von Kerben oder Sprüngen nicht erforderlich sind. Wenn man aber eine Diskontinuität mit den physikalischen
Merkmalen der Kerbe von Fig. 6 oder des Sprunges von Fig. 11 erhält, mit der Ausnahme, daß die Diskontinuität
die Oberfläche des Stückes schneidet, ist sie noch immer der in Fig. 8 gezeigten Kerbe vorzuziehen. Es ist wesent-
lieh, daß eine Kerbe oder ein Sprung von der erforderlichen
Qualität ist, daß ein Bruch mit geringer oder keiner Beschädigung der Kante des Glasstückes fortgepflanzt werden
kann, so daß die Besäumungsarbeit auf ein Minimum herabgesetzt wird. Die in den Fig. 6, 8 und 11 gezeigten Kanten
haben alle eine derartige Qualität, doch ist bei den Auszackungen 73 eine noch geringere Besäumungsarbeit erforderlich
als bei den Auszackungen 73"; und der Bereich 73' erfordert
noch geringere Besäumungsarbeit als die Auszackungen 73.
509821 /0269
Bei Kontrolle von verschiedenen Parametern, wie Durchmesser der Ritzscheibe, Schnittwinkel, an die Ritzscheibe
angelegte Kraft, und dergleichen, ist es möglich, eine Kerbe oder einen Sprung unter den Hauptoberflächen der
Glasgegenstände zu erzeugen. Es sollte aber beachtet v/erden, daß es Umstände gibt, unter denen eine Kerbe oder
ein Sprung eine Hauptoberfläche des Glasstückes berührt,
aber die physikalischen Merkmale einer Kerbe bzw. eines
Sprunges unter der Oberfläche behält.
In der vorgängigen US-Patentanmeldung Ser. No. 68,305
vom 31. August 1970 ist das Schneiden von Vorformlingen, wie Windschutzscheiben, offenbart, wobei ausgeführt wird,
daß es vorteilhaft ist, die Tiefe einer Kerbe an den Ecken des Vorformlings zu vergrößern. In einem solchen
können scheinbar unter der Oberfläche liegende Sprünge verwendet werden, um den gesamten Vorformling zu umreißen,
mit Ausnahme der Ecken, wo ein Parameter, wie z.B. die Geschwindigkeit, geändert werden kann, um eine Oberflächenkerbe
zu erhalten, die das Glas an den Ecken in einem höheren Ausmaß schwächt oder verjüngt.
Gemäss der Erfindung können auch andere Kanten als gerade
Kanten geschnitten werden. Ausserdem ist es möglich, statt üblichem Flachglas auch gebogendes oder andere Formen
von Flachglas zu schneiden. Ferner kann die Erfindung auch verwendet werden, um andere Glasgegenstände, wie dicke
Zylinder, Stäbe und Rohre oder andere feuerfeste Materialien, wie z.B. Keramik, z.B. Monofrax Keramiken der Carborimdum
Corporation und Glaskeramik,z.B. Hercuvit Glaskeramiken der PPG Industries, Inc.,.zu schneiden. Ferner kann die Erfin-
509821 /0269
dung beispielsweise dazu benutzt werden, um in einem Lagerraum ein kontinuierliches Glasband entweder in
Längsrichtung oder in Querrichtung zu schneiden.
509821 /0269
Claims (1)
- Patentansprüche1. Verfahren zum Schneiden eines feuerbeständigen Materials, bei dem eine einkerbende Kraft von einem Einkerbwerkzeug auf dieses Material ausgeübt wird, eine relative Bewegung zwischen diesem Werkzeug und diesem Material erzeugt wird, um eine Kerbe in das Material entlang eines gewünschten Schnittweges zu bilden, und bei dem danach eine Kraft auf dieses Material ausgeübt wird, um es entlang dieser Kerbe und des gewünschten Schnittweges abzutrennen, d adurch gekennzeichnet, daß man die einkerbende Kraft eines rotierenden Einkerbwerkzeugs, das eine kontinuierliche Schnittkante mit einem Schneidewinkel von etwa 150 bis weniger als 180° besitzt, mit einem Betrag und in einer Geschwindigkeit einer relativen Bewegung zwischen diesem Werkzeug und diesem Material einwirken lässt, die ausreichend ist, um eine scheinbar unter der Oberfläche liegende Kerbe in dem Material zu erzeugen, die über eine wesentliche Distanz in diesem Material und im wesentlichen senkrecht zu und entlang dieses Schnittweges verläuft, wobei ein wesentlicher Teil dieser Kerbe entlang der Länge ihres Randes von der benachbarten Oberfläche des Materials durch einen mikroskopisch-feinen Bereich beschädigten, jedoch im wesentlichen von Splitter- und Flügelbildung freien Materials getrennt ist, und daß man nach Erzeugung dieser Kerbe die Kerbe tiefer in die Dicke des Materials hineintreibt.509821 /02692. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß diese Kerbe in einem Stück Flachglas erzeugt wird.3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß diese Kerbe in einem Stück keramischen Materials erzeugt wird.4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß diese Kerbe in einem Stück Glaskeramik erzeugt wird.5. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die oberen und die unteren Teile der Schnittkante, die man entlang des Schnittweges erzeugt, einer Endbehandlung unterwirft.6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekenn-z e ichnet, daß diese Endbehandlung einen Verfahrensschritt enthält, in dem die oberen und unteren Teile der Schnittkante besäumt werden.7. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die Kerbe durch Anlegen eines Biegemomentes über der Kerbe hineintreibt.8. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die Kerbe unter Anwendung von Wärme entlang der Kerbenlänge hineintreibt.509821 /02699. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die Kerbe zunächst unter Anwendung von Wärme entlang der Kerbenlänge und dann durch Anlegen eines Biegemomentes über der Kerbe hineintreibt.10. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man ein schmales Glied gegen die Bodenfläche des Glases und direkt unter dem gewünschten Schnittweg anordnet, bevor die Kerbe erzeugt wird.11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das verwendete schmale Glied eine Scheibe ist.12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die verwendete Scheibe eine Messerschneidenoberfläche an ihrer Peripherie hat.13. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die Kerbe dadurch erzeugt, daß man eine Scheibe mit einem Durchmesser von etwa 18 mm bis etwa 200 mm gegen eine der HauptOberflächen des Glases drückt.14. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die Kerbe dadurch erzeugt, daß man eine Scheibe mit einem Durchmesser von mindestens etwa 12 mm gegen eine der Hauptoberflächen des Glases drückt.509821 /026915. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die verwendete Scheibe einen Schneidewinkel von etwa 163° hat.16. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die verwendete Scheibe einen Schneidewinkel von etwa 150 bis etwa 170 hat.17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß man die Kerbe bei einer Belastung der Scheibe mit etwa 30 bis etwa 900 kg erzeugt.18. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch g ekennze ichnet, daß man die Kerbe bei einer Belastung der Scheibe mit mindestens etwa30 kg erzeugt.19. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß man die Scheibe entlang des gewünschten Schnittweges mit einer Geschwindigkeit von bis zu etwa 25 cm/sek. bewegt.20. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß man die Scheibe entlang des gewünschten Schnittweges mit einer Geschwindigkeit von bis zu etwa 30 cm/sek. bewegt.21. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß man die Scheibe entlang des gewünschten Schnittweges mit einer Geschwindigkeit von bis zu etwa 40 cm/sek. bewegt.509821 /026922. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß man die Scheibe entlang des gewünschten Schnittweges mit einer Geschwindigkeit von bis zu etwa 50 cm/sek. bewegt.23. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennze ichnet, daß man ein schmales Glied gegen die Bodenfläche des Glases und direkt unter der Kerbe anordnet, bevor das Biegemoment angelegt wird, um das Glas unter Spannung zu setzen.24. Verfahren zum Einkerben eines GlasStückes, wobei eine einkerbende Kraft mittels einer Einkerbscheibe auf eine HauptOberfläche dieses Glasstückes ausgeübt wird und wobei eine zwischen dieser Scheibe und diesem Glasstück relative Bewegung erzeugt wird, um eine Kerbe in diesem Glasstück entlang eines gewünschten Schnittweges zu erzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß man eine einkerbende Scheibe mit einem wirksamen Schneidewinkel von etwa 150 bis weniger als 180 auf einer Hauptoberfläche dieses Glasstückes ansetzt,eine einkerbende Kraft von dieser Scheibe in einer im wesentlichen zu der genannten Hauptoberfläche senkrechten Richtung anlegt, die ausreicht, um eine scheinbar unter der Oberfläche liegende Kerbe zu erzeugen, wobei diese Kraft in einem Bereich von etwa 30 kg bis etwa 900 kg liegt und509821 /02692451daß man diese Scheibe entlang des gewünschten Schnittweges dieser Kerbe mit einer Geschwindigkeit der relativen Bewegung zwischen dieser Scheibe und diesem Glasstück von etwa 50 cm pro Sekunde sich fortbewegen lässt, um eine derartige Kerbe unter diesem Schnittweg und von dieser Oberfläche getrennt durch einen Bereich geschwächten, jedoch im wesentlichen von Splitter- und Flügelbildung freien Glasses zu erzeugen.25. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die verwendete Scheibe einen Schneidewinkel von etwa 155° bis etwa 170° hat.26. Verfahren zürn Erzeugen einer Schnittkante in einem Glasstück, wobei eine einkerbende Kraft einer Einkerbscheibe auf einer Oberfläche dieses Glasstückes ausgeübt wird, eine zwischen dieser Scheibe und diesem Glasstück relative Bewegung erteilt wird, um eine Kerbe in diesem Glasstück entlang eines gewünschten Schnittweges zu erzeugen, und wobei danach eine Kraft auf dieses Material ausgeübt wird, um es entlang dieser Kerbe und des gewünschten Schnittweges abzutrennen, dadurch gekennzeichnet, daß man diese einkerbende Kraft einer Einkerbscheibe mit einem wirksamen Schneidewinkel von etwa 150 bis weniger als 180 mit einem Betrag und in einer Geschwindigkeit einer zwischen dieser Sche5.be und diesem Glasstück relativen Bewegung einwirken lässt, die ausreichend ist, um eine scheinbar unter der Oberfläche liegende Kerbe in diesem Glasstück zu erzeugen, die über eine wesentliche Distanz in diesem Glas und im wesentlichen509821 /0269senkrecht zu und entlang dieses Schnittweges verläuft, wobei ein wesentlicher Teil dieser Kerbe entlang der Länge ihres Randes von der benachbarten Oberfläche des Glases durch einen Bereich eines im wesentlichen von Splitter- und Flügelbildung freien Glases getrennt ist und wobei die Stelle der Kerbe in gewöhnlichem Licht augenscheinlich ist, und daß man danach diese Kerbe tiefer in die Schichtdicke des Glases hineintreibt, nachdem die Kerbe erzeugt ist.27. Verfahren zum Einkerben eines feuerbeständigen Materials, wobei eine einkerbende Kraft von einem Einkerbwerkzeug auf die Oberfläche dieses Materials ausgeübt wird und eine zwischen diesem Werkzeug und diesem Material relative Bewegung erteilt wird, um eine Kerbe in diesem Material entlang eines gewünschten Schnittweges zu erzeugen, d adurch gekennzeichnet, daß man die einkerbende Kraft eines rotierenden Einkerbwerkzeugs, das eine kontinuierliche Schnittkante mit einem Schneidewinkel von etwa 150° bis weniger als 180 besitzt, mit einem Betrag und in einer Geschwindigkeit einer zwischen diesem Werkzeug und diesem Glas relativen Bewegung einwirken lässt, die ausreichend ist, um eine scheinbar unter der Oberfläche liegende Kerbe in diesem Material zu erzeugen, die im wesentlichen senkrecht zu und entlang dieses Schnittweges verläuft, wobei ein wesentlicher Teil dieser Kerbe entlang der Länge ihres Randes von der benachbarten Oberfläche des Materials durch einen mikroskopisch-feinen Bereich beschädigten, jedoch im wesentlichen von Splitter- und Flügelbildung freien Glases entfernt ist.509821 /026928. Verfahren zum Einkerben eines Glasstückes, wobei eine Kraft einer einkerbenden Scheibe auf eine Oberfläche dieses Glasstückes ausgeübt wird und eine zwischen dieser Scheibe und diesem Glasstück relative Bewegung erteilt wird, um eine Kerbe in diesem Glas entlang eines gewünschten Schnittweges zu erzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß man diese Kraft einer einkerbenden Scheibe mit einem wirksamen Schneidewinkel von etwa 150 bis weniger als 180 mit einem Betrag und in einer Geschwindigkeit einer zwischen dieser Scheibe und diesem. Glasstück relativen Bewegung einwirken lässt, die ausreichend ist, um eine scheinbar unter der Oberfläche liegende Kerbe in diesem Glas zu erzeugen, die über eine wesentliche Distanz in diesem Glas und im wesentlichen senkrecht zu und entlang dieses Schnittweges verläuft, wobei ein wesentlicher Teil dieser Kerbe entlang der Länge ihres Randes von der benachbarten Oberfläche des Glases durch einen Bereich von im wesentlichen von Splitter- und Flügelbildung freien Glases entfernt ist und wobei die Stelle dieser Kerbe in gewöhnlichem Licht augenscheinlich ist.29. Verfahren zum Abschwächen von Glas entlang eines gewünschten Schnittweges, wobei eine einkerbende Kraft eines Einkerbwerkzeugs auf eine Oberfläche dieses Glases ausgeübt wird und eine zwischen diesem Werkzeug und diesem Glas relative Bewegung erteilt wird, um eine Kerbe in diesem Glas entlang des gewünschten Schnittweges zu erzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß man diese einkerbende50982 1 /0269siKraft eines rotierenden Einkerbwerkzeugs mit einer kontinuierlichen Schnittkante mit einem wirksamen Schneidewinkel von etwa 150° bis weniger als 180° mit einem Betrag und in einer Geschwindigkeit einer zwischen diesem Werkzeug und diesem Glas relativen Bewegung einwirken lässt, die ausreichend ist, um eine scheinbar unter der Oberfläche liegende Kerbe in dem Glas unter seiner Hauptoberfläche zu erzeugen, wobei sich diese Kerbe in nächster Nähe zu dieser Hauptoberfläche befindet, jedoch von ihr durch einen dazwischen liegenden Bereich von im wesentlichen von Splitter- und Flügelbildung freien Glases entfernt ist, und wobei die Stelle dieser Kerbe in gewöhnlichem Licht augenscheinlich ist und die Hauptoberfläche dieses Glases im wesentlichen glatt und fehlerfrei ist.30.Verfahren zum Abschwächen von Glas nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß der dazwischen liegende Bereich ein sehr kleiner Bereich geschwächten oder gedämpften Glases ist, der sich bis zu etwa 0,025 mm in die Tiefe und bis zu etwa 0,5 mm in die Breite erstreckt.31. Verfahren nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß der dazwischen liegende Bereich ein sehr kleiner Bereich geschwächten oder gedämpften Glases ist, der sich bis zu etwa 0,0125 mm in die Tiefe und bis zu etwa 0,25 mm in die Breite erstreckt.32. Verfahren nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß der dazwischen liegendeBereich zwischen 0,01 und 0,02 ram tief ist.509821 /026933. Glasgegenstand mit einer oberen Oberfläche, einer unteren Oberfläche und einer Schnittkante, d adurch gekennzeichnet, daß die Schnittkante eine Serie von feinen Auszackungen hat, die durch eine scheinbar unter Oberfläche liegende Kerbe erzeugt werden und abseits von der oberen und der unteren Oberfläche liegen.34. Glasgegenstand mit einer oberen Oberfläche, einer unteren Oberfläche und einer Schnittkante, d adurch gekennzeichnet, daß die Schnittkante eine Serie von feinen Auszackungen hat, die abseits von der oberen und der unteren Oberfläche liegen, wobei die Auszackungen die Größö der scheinbar unter der Oberfläche liegenden Kerbe anzeigen.35. Glasgegenstand mit einer oberen Oberfläche, einer unteren Oberfläche und einer Schnittkante, d adurch gekennzeichnet, daß die Schnittkante eine Serie von feinen Auszackungen hat, die,durch eine Scheinbar unter der Oberfläche liegende Kerbe erzeugt werden, wobei die Auszackungen zumindest etwa 0,01 ram von der oberen und /oder der unteren Oberfläche entfernt sind.509821 /026936. Glasgegenstand nach Anspruch 32, dadurch gekennze lehnet, daß sich die Auszackungen bis zu etwa 4 tnm in einer im wesentlichen senkrechten Richtung zu der oberen und der unteren Oberfläche erstrecken.37. Glasgegenstand mit einer oberen Oberfläche und einer unteren Oberfläche, dadurch gekennzeichnet, daß sich eine scheinbar unter der Oberfläche liegende Kerbe über diesen Gegenstand erstreckt und eine Serie von feinen Auszackungen enthält, die zum größten Teil abseits von der oberen und der unteren Oberfläche liegen.38. Glasgegenstand mit einer oberen Oberfläche und einer unteren Oberfläche, dadurch gekennzeichnet, daß sich eine scheinbar unter der Oberfläche liegende Kerbe über diesen Gegenstand erstreckt und eine Serie von feinen Auszackungen enthält, die zum größten Teil von der oberen und der unteren Oberfläche mindestens etwa 0,01 tnra entfernt sind.39. Giasgegenstand nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Auszackungen bis zu etwa 4 mm oder mehr in einer Richtung ic» wesentlichen senkrecht zu der oberen und der unteren Oberfläche erstrecken.509821 /0269./Glasgegenstand nach Anspruch 39, dadurch ' gekennzeichnet, daß das Glas etwa /' 12 tnra dick ist.41, Glasgegenstand nach Anspruch 39, dadurch gekennzeichnet, daß das Glas etwa 19 mm dick ist.42. Glasgegenstand nach Anspruch 39, dadurch gekennze ichnet, daß das Glas etwa 25 mm dick ist.43· Glasgegenstand nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß ein unterer
Abschnitt jeder der Auszackungen eine Markierung berührt, die im wesentlichen linear und parallel zu der oberen und der unteren Oberfläche ist.44. Glasgegenstand nach Anspruch 43, dadurch gekennzeichnet, daß ein oberer
Abschnitt jeder der Auszackungen eine zweite
Markierung berührt, die im wesentlichen linear und parallel zu der oberen und der unteren Oberfläche ist, wobei diese zweite Markierung Im Abstand
von der oberen Oberfläche verläuft.B09821 /0269
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US24251072A | 1972-04-10 | 1972-04-10 | |
US41764973 US3865673A (en) | 1972-04-10 | 1973-11-20 | Method of pseudosubsurface scoring and cutting glass sheets and sheet cut thereby |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2451004A1 true DE2451004A1 (de) | 1975-05-22 |
DE2451004B2 DE2451004B2 (de) | 1978-06-29 |
Family
ID=26935141
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2451004A Ceased DE2451004B2 (de) | 1972-04-10 | 1974-10-26 | Platte aus Glas, Glaskeramik oder Keramik |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3865673A (de) |
BE (2) | BE797819A (de) |
DE (1) | DE2451004B2 (de) |
FR (1) | FR2251530B2 (de) |
GB (1) | GB1493126A (de) |
NL (1) | NL7411316A (de) |
Families Citing this family (35)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4057184A (en) * | 1975-09-19 | 1977-11-08 | Ppg Industries, Inc. | Method of scoring glass using a scoring wheel having an arcuate scoring surface |
US4196830A (en) * | 1978-07-27 | 1980-04-08 | Ppg Industries, Inc. | Method of and apparatus for preventing premature severing of scored ribbon edges |
CH626554A5 (en) * | 1978-08-09 | 1981-11-30 | Llodio Vidrierias Sa De | Cutting device for glass |
US4213550A (en) * | 1978-10-06 | 1980-07-22 | Ppg Industries, Inc. | Method of and apparatus for initiating a damage-free score in a refractory material |
US4372471A (en) * | 1978-10-26 | 1983-02-08 | Vidrierias De Llodio, S.A. | Glass cutting system |
US4300933A (en) * | 1980-05-27 | 1981-11-17 | Ppg Industries, Inc. | Method of manufacturing automotive windows by coating a scored substrate |
US4420106A (en) * | 1981-08-03 | 1983-12-13 | Ppg Industries, Inc. | Method of and apparatus for damage-free scoring of refractory material |
US4427143A (en) | 1981-10-02 | 1984-01-24 | Ppg Industries, Inc. | Apparatus for and method of initiating a damage-free score |
US4466562A (en) * | 1981-12-15 | 1984-08-21 | Ppg Industries, Inc. | Method of and apparatus for severing a glass sheet |
US4783983A (en) * | 1986-11-12 | 1988-11-15 | Mandayam Narasimhan | Method and apparatus for amorphous metal slitting |
US5458269A (en) * | 1991-12-06 | 1995-10-17 | Loomis; James W. | Frangible semiconductor wafer dicing method which employs scribing and breaking |
JP2924588B2 (ja) * | 1992-08-31 | 1999-07-26 | 住友電気工業株式会社 | 基板の切断方法 |
JP3116743B2 (ja) * | 1994-09-09 | 2000-12-11 | ヤマハ株式会社 | ホイールカッター方式切断装置 |
TW308581B (de) * | 1995-11-06 | 1997-06-21 | Mitsuboshi Diamond Kogyo Kk | |
US6394330B1 (en) * | 1998-08-13 | 2002-05-28 | 3M Innovative Properties Company | Method for slitting and processing a web into plural use supply forms |
US6402004B1 (en) * | 1998-09-16 | 2002-06-11 | Hoya Corporation | Cutting method for plate glass mother material |
EP1179512B1 (de) * | 2000-08-11 | 2011-12-28 | Mitsuboshi Diamond Industrial Co., Ltd. | Schneiderad, Vorrichtung und Verfahren zum Anreissen von sprödem Material |
DE10136181B4 (de) * | 2001-07-25 | 2005-02-10 | Schott Ag | Verfahren zum Brechen eines eingeschnittenen Werkstückes aus Glas mit einer Wandstärke von 6mm oder mehr |
CN1878732A (zh) * | 2003-11-06 | 2006-12-13 | 彼得·利泽克 | 用于折断刻痕的玻璃板的方法和设备 |
US20060249553A1 (en) * | 2005-05-06 | 2006-11-09 | Ljerka Ukrainczyk | Ultrasonic induced crack propagation in a brittle material |
US20070039990A1 (en) * | 2005-05-06 | 2007-02-22 | Kemmerer Marvin W | Impact induced crack propagation in a brittle material |
DE102006012582B4 (de) * | 2006-03-16 | 2010-01-21 | Schott Ag | Vorrichtung und Verfahren zum Abtrennen von Abschnitten von Glasstangen |
US8707736B2 (en) * | 2007-08-06 | 2014-04-29 | Solaria Corporation | Method and apparatus for manufacturing solar concentrators using glass process |
US20100116119A1 (en) * | 2008-11-10 | 2010-05-13 | Bayne John F | Method for separating a composite glass assembly |
TWI494284B (zh) | 2010-03-19 | 2015-08-01 | Corning Inc | 強化玻璃之機械劃割及分離 |
US8864005B2 (en) | 2010-07-16 | 2014-10-21 | Corning Incorporated | Methods for scribing and separating strengthened glass substrates |
US10351460B2 (en) | 2012-05-22 | 2019-07-16 | Corning Incorporated | Methods of separating strengthened glass sheets by mechanical scribing |
ES2478115B1 (es) * | 2012-12-18 | 2015-04-28 | Bellota Herramientas, S.A. | Cuchilla para herramienta de corte de una máquina cortadora de cerámica |
WO2014142771A1 (en) * | 2013-03-14 | 2014-09-18 | Metre Tasarim Ahşap Mobi̇lya Sanayi̇ Ve Diş Ti̇caret Li̇mi̇ted Şi̇rketi̇ | Glass processing method with artistic value in the forefront thanks to models and patterns having high visual quality |
WO2015136946A1 (ja) * | 2014-03-14 | 2015-09-17 | 坂東機工株式会社 | ガラス板の加工方法及び加工装置 |
TWI680106B (zh) * | 2014-03-31 | 2019-12-21 | 日商三星鑽石工業股份有限公司 | 脆性材料基板之分斷方法 |
US10351461B2 (en) * | 2014-05-30 | 2019-07-16 | MITSUBOSHI DIAMOND INDUSTRlAL CO., LTD. | Method for dividing brittle substrate |
CN106542727B (zh) * | 2016-10-10 | 2019-03-05 | 华南理工大学 | 一种微磨削尖端精准诱导的曲面镜面脆裂成型方法 |
US10066396B1 (en) * | 2016-10-17 | 2018-09-04 | Firestone Building Products Co., LLC | Roofing composite scoring tool and methods of use |
FR3066488B1 (fr) * | 2017-05-19 | 2022-03-04 | Saint Gobain | Procede de rompage d'une feuille de verre |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3795572A (en) * | 1972-05-26 | 1974-03-05 | Ppg Industries Inc | Method of cutting glass and article made thereby |
-
1973
- 1973-04-05 BE BE129684A patent/BE797819A/xx unknown
- 1973-11-20 US US41764973 patent/US3865673A/en not_active Expired - Lifetime
-
1974
- 1974-08-26 NL NL7411316A patent/NL7411316A/xx unknown
- 1974-10-26 DE DE2451004A patent/DE2451004B2/de not_active Ceased
- 1974-11-19 GB GB4995174A patent/GB1493126A/en not_active Expired
- 1974-11-19 FR FR7438019A patent/FR2251530B2/fr not_active Expired
- 1974-11-19 BE BE150635A patent/BE822344A/xx unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
AU7111374A (en) | 1976-01-15 |
GB1493126A (en) | 1977-11-23 |
DE2451004B2 (de) | 1978-06-29 |
BE822344A (fr) | 1975-05-20 |
NL7411316A (nl) | 1975-05-22 |
BE797819A (fr) | 1973-10-05 |
FR2251530B2 (de) | 1980-03-28 |
FR2251530A2 (de) | 1975-06-13 |
AU5416573A (en) | 1974-10-10 |
US3865673A (en) | 1975-02-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2451004A1 (de) | Verfahren zum schneiden eines feuerbestaendigen materials | |
DE602004003688T2 (de) | Verglasung mit sollbruchlinien | |
EP1292622B1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur herstellung von glasscheiben beliebiger kontur aus flachglas | |
EP2734480B1 (de) | Verfahren und anordnung zum erzeugen von fasen an kanten von flachglas | |
DE19728766C1 (de) | Verwendung eines Verfahrens zur Herstellung einer Sollbruchstelle bei einem Glaskörper | |
EP1313673B1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum durchschneiden einer flachglasplatte in mehrere rechteckplatten | |
DE102007008634B3 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Trennen von Verbundglasscheiben | |
DE102006018622B3 (de) | Vorrichtung zum durchtrennenden Bearbeiten von Bauteilen aus sprödbrüchigem Material | |
DE2223352A1 (de) | Verfahren zur Verstaerkung von Gegenstaenden aus Glas | |
DE102015104802A1 (de) | Verfahren zum Trennen von Glas mittels eines Lasers, sowie verfahrensgemäß hergestelltes Glaserzeugnis | |
DE102015104801A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum kontinuierlichen Trennen von Glas | |
DE102014109792A1 (de) | Verfahren zum Erzeugen eines langzeitstabilen Anrisses auf der Oberfläche eines Elements aus sprödhartem Material | |
DE2813302C2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum geradlinigen Schneiden von Flachglas mit Hilfe von thermisch induzierten Spannungen | |
DE2317027A1 (de) | Schneiden von glasgegenstaenden unter verwendung von unter der oberflaeche liegenden spruengen | |
DE19957317A1 (de) | Verfahren zur Anbringung von Sollbruchkanten an einem Werkstück | |
DE3724913C2 (de) | ||
DE102014013262A1 (de) | Vorrichtung und Verfahren zum Durchtrennen von mit einer Geschwindigkeit bewegten Werkstücken mechanisch spröder und nichtmetallischer Werkstoffe | |
DE102008042855B4 (de) | Verfahren zum Brechen von geschlossenen Freiformkonturen aus sprödbrüchigem Material | |
EP0031529A2 (de) | Verfahren zur Herstellung eines nachschleifbaren Messers für Holzzerspanungsmaschinen | |
DE2813303C2 (de) | Verfahren zum geradlinigen Schneiden von Flachglas mit Hilfe von thermisch induzierten Spannungen | |
EP1238743A1 (de) | Verfahren zur Anbringung von Sollbruchkanten an einem Werkstück | |
DE102018112056B9 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Schneiden eines Werkstücks | |
EP3643467B1 (de) | Verwendung eines messers als spanermesser, profiliermesser oder hackermesser | |
DE102011006738B4 (de) | Verfahren zum vollständigen Vereinzeln von Hohlglas und Herstellungsverfahren für einen Glashohlkörper oder Behälterglas | |
DE102006016926A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Heraustrennen eines Teiles, bestimmt durch eine vorgeritzte geschlossene Kontur, aus einer Platte aus einem sprödem Material |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8235 | Patent refused |