DE2533367C2 - Walze zum Transportieren von auf Erweichungstemperatur erhitzten oder allgemein einer Wärmebehandlung auszusetzenden Glastafeln - Google Patents
Walze zum Transportieren von auf Erweichungstemperatur erhitzten oder allgemein einer Wärmebehandlung auszusetzenden GlastafelnInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Walze zum Transportieren von auf Erweichungstemperatur erhitzten oder allgemein
einer Wärmebehandlung auszusetzenden Glastafeln, wobei über die starren unverformbaren Walzen
eine schlam hförmige Hülle aus geflochtenen oder gewirkten Fasern gezogen und an den außenliegenden
Enden der Hülle an der Vorrichtung befestigt gegebenenfalls verklebt ist.
In der FR-PS 14 48 278 ist eine solche Walze zum Horizontaltransport von bis auf ihre Erweichungstemperatur
erwärmten Glasscheiben in einem Ofen beschrieben. Hierbei wird zum Transport eine Bahn
paralleler Walzen benutzt, die mit einer schmiegsamen Hülle aus hitzebeständigem Fasermatrial überzogen
sind. Solche Walzen sind nicht nur für den Transport der Glasscheiben im Ofen, sondern auch außerhalb des
Ofens zum Zweck ihrer Wölbung, ihrer Abschreckung (Vorspannung) oder einer anderen beliebigen Wärmebehandlung
geeignet.
Die schmiegsame Hülle aus hitzebeständigem Fascrmati
ial dient dazu, die Unterseite der durch die
Erwärmung erweichten Glasscheiben nicht durch Kontakt mit der harten Oberfläche c" .r Transportwalzen
zu beschädigen. Als besonders vorteilhaft sollen die W.i'zen mit einer nahtlosen, schlauchförmigen, geflochtenen
oder gewirkten Hülle aus hitzebeständigen Fasern überzogen werden.
Im Innern des Ofens, wo eine Temperatur nahe 77O"C
herrscht, sowie in unmittelbarer Nähe des Ofenendes,
wo die Glasscheiben noch eine sehr hohe Temperatur haben, bestehen die Walzen aus Silica, wobei sie mit
einer geflochtenen oder gewirkten Hülle aus Silicafasern überzogen sind.
Außerhalb des Ofens, beispielsweise in der Vorspannungsanlage
bestehen die Walzen entweder aus Silica odef aus Metall und sind mit Hüllen aus Glasfasern
überzogen.
Das kontinuierliche Ablaufen der Glasscheiben über die Walzen führt schließlich zu einem Verschleiß der
Hüllen an bestimmten Stellen, insbesondere in Berei* chen, wo die Kanten der Glasscheiben auf den Hüllen
sitzen. Dieser Verschleiß führt auf lange Sicht am Umfang der Hülle in einem bestimmten Bereich zum
Brechen der Einzelfasern und allmählich der Fäden, die die Fadengruppen der schlauchförmigen Umflechtung
bilden.
Von da an zerfasern die Fäden; die Hülle locken sich.
Die betreffenden Hüllen müssen sofort ausgetauscht werden.
Weiterhin ist durch die österreichische Patentschrift 2 85 848 die Verwendung von Filzbändern aus feuerfesten
Fasern bekannt, die beispielsweise schraubenlinienförmig aufgewickelt und auf den Walzen mit einem in
Luft trocknenden feuerfesten Haftkleber aufgeklebt sind.
Haben nun die nur an ihren Enden verklebten Hüllen (FR-PS 14 48 278) einen mittigen freien Bereich, so hat
sich herausgestellt, daß sich Torsionskräfte an der Hülle einstellen, die zum Riß führen können. Treten aber Risse
auf, se ist die Homogenität der Hülle nicht mehr gegeben. Die Hülle verhält sich dann so, als ob sie aus
mehreren getrenmt-ti Stücken besteht, wobei die Stücke
am Lnde der Walzen nur durch ihre Verklebung gegen
eines ihrer Enden gehalten sind. Die anderen Stücke sind dabei überhaupt nicht gehalten.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Walzen der eingangs geschilderten Art mit einem homogenen
Schutz zu versehen und Maßnahmen anzugeben, die einen Verschleiß der Hülle in bestimmten Bereichen
verhindern.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß überraschend dadurch gelöst, daß über die gesamte Walze die
Faserhülle mit diese· verklebt und die auf der Innenseite der Faserh'jlle befindlichen Fasern mittels eines
härtbaren Bindemittels bis zu einer gewissen Tiefe agglomeriert sind, wobei iür Walzen aus Silica bei hoher
Temperatur ein einziges Agglomerier- und Klebmittel, für Walzen aus Metall oder Silica ein Agglomeriermittel
sowie ein Klebmittel, beide zum Trocknen bei Umgebungstemperatur, aufgebracht ist.
Ebenfalls gute Ergebnisse werden allerdings erreicht, wenn bei einer Walze der eingangs genannten Art über
die gesamte Walzenerstreckung die auf der Innenseite der Faserhullen befindlichen Fasern mittels eines
härtbaren Bindemittels bis ?:u einer gewissen Tiefe agglomeriert sind, wobei für Walzen aus Silica bei hoher
Temperatur ein einziges Agglomerier- und Klebmittel,
für Walzen aus Metall oder Silica ein Agglomenermittel
sowie ein Klebmittel, beide zum Trocknen bei Umgebungstemperatur, aufgebracht ist.
Durch die Maßnahme nach der Erfindung bleibt die Hülle homogen, Verschleiß, insbesondere an den
Stellen, wo die Glasscheiben auftreten, ist nicht zu erwarten.
Erstaunlich ist. daß für Walzen im Innern des Ofens ein Verkleben mit einem Silitatkleber vorgeschlagen
wird, da bisher die Befürchtung eines Angriffs der Silicatwal/en durch Klebstoffe vorherrschte. Durch das
Agglomerieren der Fasern mittels eines Klebstoffs über einen Teil ihrer Dicke werden die oben genannten
Vorteile voll erreicht. Torsionskräfte, die bisher vor
allen Dingen in der Mitte der Faserhülle zum Tragen kamen, treten nicht mehr auf, so daß Risse vermieden
werden können. Die Hülle wirkt nunmehr als eifiheitli* ches Produkt Für den Fäll, daß die agglomerierte Hülle
darüber hinaus noch verklebt ist, fällt die Unabhängigkeit in der Mitte der Hülle völlig fort Ein Reißen der
Einzelfäden der Hülle, wie dies ohne Agglomerierung möglich war, wurde weitgehend vermieden. Tritt
trotzdem aufgrund Verschleiß. Fadenbruch auf, so sind Zerfaserungen ebenso wenig zu befürchten, wie eine
Fortpflanzung der Zerfaserung über die gesamte Länge der Hülle. Der Bruch eines Fadens bleibt als lokalisierter
Bruch bestehen, da die durchschnittenen Fadensträhnen benachbart ihrer Bruchstelle im Agglomerat eingefangen
sind.
Aufgrund der durchgehenden Struktur der Schlauchhülle
im Gegensatz zu schraubenlinienförmig gewickelten Bändern (österreichische Patentschrift 2 85 348)
braucht das Verkleben nicht so stark zu sein. Das Verkleben braucht nicht mit so großer Kraft erfolgen
wie bei einem schraubenlinienförmig gewickelten Band.
Die zum Abstützen der Glasscheibe erforderliche Nachgiebigkeit wird ausreichend durch die Zusammei
drückbarkeit der oberen Lage gewährleistet, auch wenn die unteren Lagen mittels eines gehärteten
Bindemittels verbacken bzw. agglomeriert sind.
Ist die Hülle aus einem schlauchförmigen Ge.iecht gebildet, zo läuft jede Fadengruppe beispielsweise
abwechselnd von der Außenseite zur Innenseite der Hülle. Da die Vsrschleißzonen selbstverständlich außen
liegen und da die Fadengruppen vom gehärteten Bindemittel sowohl auf der einen als auch auf der
anderen Seite der Verschleißstelle innen festgehalten werden, versteht es sich, daß die Zerstörung sehr
langsam erfolgt und daß die Hüllen, obwohl sie verschleißen, dennoch während langer Zeit eine
Außenfläche behalten, die keine Fehler in der Oberfläche des Glases hervorruft.
Die Befestigung der Hülle auf der Walze, die gemäß der genannten Patentschrift mittels mechanischer
Mittel, beispielsweise mit Hilfe von Schellen oder Bunden, die die Enden der Hülle einklemmen, erfolgen
mußte, erfolgt bei der Erfindung nicht mehr auf diese Weise und ist durch eine kontinuierliche Klebung
ersetzt, so daß d'e Montage einfacher ist und Zeit und
Arbeitskräfte eingespart werden.
In vorteilhafter Ausbildung der Erfindung kann
•»Ο vorgesehen sein, daß das Klebe bzw Haftmittel von
gleicher Art wie das Agglomeriermittel ist und daß es sich dabei insbesondere um ein Mittel auf Silikonbasis
handelt.
Ferner betrifft die Erfindung Verfahren zur Herstellung
von Walzen, die mit einer aufgeklebten Hülle überzogen sind, deren Fasern in den inneren Schichten
miteinander verbacken bzw. agglomeriert sind.
Fm vorteilhaftes Verfahren zu diesem Zweck besteht dann, daß die Walze mit einem Haft und Agglomerier
mittel bestrichen wird, daß über die Walze ein dünnes
Metallrohr gezogen wird, das einen etwas größeren Durchmesser als die Walze hat. daß die Hülle über das
Metallrohr gezogen wird, daß das Metallrohr herausgezogen wird, daß an den beiden Enden der Hülle gezogen
wird, um sie in engen Kontakt mit der Walze zu bringen,
und daß die umhüllte Walze dann auf eine zum Aushärten des Halt- und Agglomeriermittels erforderliche
Temperatur erwärmt wird.
Gemäß einem weiteren erfindungsgemäßen Verfah ren kann vorgesehen sein, daß die Hülle außen mit dem Agglomeriermittel bestrichen wird, daß dem Agglomeriermittel Gelegenheit zum Trocknen gegeben wird, daß eine« der Enden der Hülle auf einer Länge von ungefähr 5 cm nach innen eingeschlagen wird, daß dieser
Gemäß einem weiteren erfindungsgemäßen Verfah ren kann vorgesehen sein, daß die Hülle außen mit dem Agglomeriermittel bestrichen wird, daß dem Agglomeriermittel Gelegenheit zum Trocknen gegeben wird, daß eine« der Enden der Hülle auf einer Länge von ungefähr 5 cm nach innen eingeschlagen wird, daß dieser
eingeschlagene bzw. umgewendete Abschnitt auf die Walste gezogen wird, die zuvor mit einem Haftmittel
bestrichen worden ist, daß schrittweise die Hülle vollständig auf die Walze in der Weise umgewendet
wird, daß die Hülle schließlich in ihrer gesamten Länge vollständig auf die Walze gezogen ist, wobei sich die
agglomerierte Seite der Hülle innen befindet, daß dann die Hülle durch Ziehen an beiden Enden gespannt wird,
um sie in engen Kontakt mit der bestrichenen Walze zu bringen, und daß dem Haftmittel Gelegenheit zum
Trocknen gegeben wird.
Das zuerst beschriebene Verfahren ist besonders für Walzen aus Silica geeignet, die mit Hüllen aus Silica
(Kieselsäure) überzogen sind und im Inneren eines Ofens oder in dessen unmittelbarer Nähe angeordnet
sind. Wie dies noch ausführlicher in Verbindung mit den folgenden Beispielen erläutert werden wird, ist ein
Agglomeriermittel auf Silikonbasis mit dem Silica der Walze und der Hülle verträglich, so daß es auch als
Haftmittel dienen kann.
Bei diesem Verfahren bestimmt die Menge des auf die Walze aufgebrachten Bindemittels die Tiefe, bis zu der
die Fisern verbacken bzw. agglomeriert werden.
Untersuchungen haben gezeigt, daß diese Tiefe nicht mehr als die Hälfte der Gesamtdicke der Wand der
Hülle einnehmen sollte, damit die Hülle ausreichend schmiegsam bleibt.
Das zweite der beschriebenen Verfahren ist besonders für Walzen aus Silica oder Metall geeignet, die mit
Hüllen aus Glasfasern überzogen sind und sich außerhalb des Ofens befinden.
Bei diesen Verfahren unterscheidet sich das Agglomeriermittel
vom Klebe- bzw. Haftmittel, wobei es sich allerdings bei beiden Mitteln um Mittel auf
Silikonbasis handelt.
Die Menge des auf die Hülle aufgebrachten Agglomeriermittels bestimmt ungefähr die Tiefe, bis zu
der die Fasern verbacken bzw. agglomeriert werden, wobei diese Tiefe — wie bereits gesagt — nicht mehr als
ungefähr die Hälfte der Gesamtdicke der Hülle betragen sollte.
In den folgenden Beispielen werden weitere Einzelheiten
bezüglich der Herstellung der erfindungsgemäßen Walzen und insbesondere hinsichtlich der Verfahren
zur Aufbringung des Agglomenermittels und des Haftmittels angegeben.
Walzen aus Silica, die einen Förderer bilden, der
Glasscheiben, die gebogen bzw. bombiert werden sollen,
in einem Erwärmungsofen trügt, werden mit einer faserigen Hülle überzogen. Die Walzen haben einen
Durchmesser von 60 mm.
Als Hülle /ur Umhüllung der Walzen werden Stücke geeigneter Länge benutzt, die von einem schlauchförmigen
Geflecht aus Silicafasern abgetrennt wurden, daß 120 Flachfadengruppen umfaßt, die durch Nebeneinanderanordnung
von acht parallelen Fäden gebildet werden, wobei diese Fäden von 960 Einzelfasern
gebildet werdrn. bei denen es sich um Silicafasern mit
einem Durchmesser von 9 Mikron handelt. Die Dicke einer solchen Hülle beträgt 0,6 mm.
Zum Verbacken bzw. Agglomerieren der inneren Faserlagen und zum Aufkleben der HuIIe auf die Walzen
aus Silica wird ein Dimethyl-Silikonfett benutzt, das mit
Staubfeiner Kieselsäure vermischt ist Zur Anwendung
wird dieses Silikonfett in einem Verhältnis von 600 g/l in Tfichioräthylen gelöst.
Die Oberfläche jeder V/aize wird mit dieser Lösung beslrichen. Dann wird auf die Walze ein sehr dünnes
Metallrohr mit einem Durchmesser, der etwas größer als der der Walze ist, gezogen, wonach die geflochtene
Hülle auf dieses Rohr gezogen wird. Wenn die Hülle bezüglich der Walze in ihrer richtigen Lage ist, wird das
Metallrohr herausgezogen, während die Hülle festgehalten wird. Dadurch wird verhindert, daß die auf die
Oberfläche der Walze aufgebrachte Schicht aus Silikonfett von der Hülle weggeschoben wird, während
diese auf die Walze gezogen wird.
Dann braucht lediglich an den beiden Enden der Hülle gezogen zu werden, wodurch diese verengt wird und
sich dicht auf die Walze auflegt. Die umhüllte Walze wird dann auf ca. 700°C erwärmt, wodurch das
Lösungsmittel verdampft und das Silikon gehärtet wird, was zur Folge hat, daß die Hülle ausgezeichnet auf der
Walze haftet.
Die mittlere Lebensdauer einer in beschriebener Weise mit einer faserigen Hülle umhüllten Walze aus
Silica beträgt in einem Erwärmungsofen, dessen Temperatur bei ungefähr 750° bis 775° C liegt,
mindestens zwei Monate. Eine so lange Lebensdauer konnte bisher nicht erreicht werden.
Dieses Beispiel beziehi sich $ρ_-ζ'=ίΐ auf Walzen aus
Silica oder Metall, die mit einer schlauchförmigen Umflechtung aus Glasfasern umhüllt sind und die
außerhalb eines Ofens in einer Zone angeordnet sind, in der eine Abschreckung bzw. Härtung durch Anblasen
erfolgt.
Diese Walzen haben einen Durchmesser von 60 mm. Als Agglomeriermittel wurde eine Dispersion mit einer
Konzentration von 75% in einem Naphthalösungsmitte! aus einem Einkomponenten-Silikonelastomer gewählt,
das bei Umgebungstemperatur in Gegenwart von Luft durch katalytische Reaktion härtbar ist.
Zur Anwendung wird diese Silikonelastomerdispersion durch Zugabe von Petroläther in einem Verhältnis
von 0.2 I für 1 kg Dispersion verdünnt.
Die Hülle wird außen mit dieser Dispersion
bestrichen, der danach Gelegenheit zum Trocknen gegeben wird. Wenn das Agglomemrmiuel trocken
und gehärtet ist. wird die Walze, nachdem sie mit
Tnchloräthylen gereinigt worden ist. mit einem Kleber auf Silikonbasis bestrichen, der mit 50% Trichlorethylen
verdünnt ist. Dieser Kleber wird auf die Walze aus Stahl
oder Silica aufgesirichen.
Dann wird eines der Enden der Hülle in Länge von ungefähr 5 cm nach innen umgeschlagen und dieser
umgeschlagene Abschnitt auf die mit dem Haftmittel bestrichene Walze gezogen, wonach allmählich die
gesamte Hülle in der Weise auf die Walze durch LImwenden aufgebracht wird, daß die Hülle in ihrer
gesamten Länge die Walze vollständig überzieht, wobei sii-H die agglomerierte Seite aufgrund des Umwendens
darin innen befindet. Dann wird die Hülle gespannt, indem an ihren zwei Enden gezogen wird, um sie in
engen Kontakt mit der Walze zu bringen, wonach schließlich der Haftmittel Gelegenheit zum Trocknen
gegeben wird.
Bei bestimmten Vorrichtungen zum Bombieren bzw. Wölben werden gewölbte Walzen benutzt, um die sich
eine elastisch· Metallhülle dreht, die ihrerseits mit einer
faserigen Hülle bedeckt ist, die sich zusammen mit der Metallhülle so um die Walze dreht, daß Glasscheiben
transportiert werden (FR-PS 14 7"> 785 und erstes französisches Zusatzpatent 92 064).
Bei einer solchen Vorrichtung dreht sich die Hülle, die
beispielsweise <&is Glasfasern besteht, um eine nicht
geradlinige Achse, so daß es aufgrund der durch die
Drehung hervorgerufenen Verformungen nicht möglich ist, die faserige Hülle auf die Metallhülse zu kleben. Die
faserige Hülle wird in diesem Fall allein von herkömmlichen, mechanischen Mitteln gehalten, beispielsweise
von Schellen oder Bunden, die die Enden der Hülle auf der Metallhülse festspannen. Die Agglomeration
der Fasern, die die inneren Lagen der erfindungsgemäßen
Faserhülle bilden, ist jedoch auch bei einer solchen Vorrichtung möglich, wobei das Verfahren zur
Agglomeration das gleiche ist, wie es zuvor für Hüllen beschrieben wurde, die für gerade bzw. zylindrische
Walzen bestimmt sind. Diese Agglomeration führt zu einer Verminderung des Verschleißes der Hüllen und
verlängert ihre Lebensdauer.
J3022S/183
Claims (9)
1. Walze zum Transportierten von auf Erweichungstemperatur erhitzten oder allgemein einer
Wärmebehandlung auszusetzenden Glastafeln, wobei über die starren unverformbaren Walzen eine
schlauchförmige Hülle aus geflochtenen oder gewirkten Fasern gezogen und an den außenliegenden
Enden der Hülle an der Vorrichtung befestigte gegebenenfalls verklebt ist, dadurch gekennzeichnet,
daß über die gesamte Walze die Faserhülle mit dieser verklebt ist und die auf der
Innenseite der Faserhülle befindlichen Fasern mittels eines härtbaren Bindemittels bis zu einer
gewissen Tiefe agglomeriert sind, wobei für Walzen aus Silica bei hoher Temperatur ein einziges
Agglomerier-und Klebmittel, für Walzen aus Metall oder Silica ein Agglomeriermittel sowie ein Klebmittel,
beide zum Trocknen bei Umgebungstemperatur, aufgebracht ist
2. Walze zum Transportieren von auf Erweichungstemperatur erhitzten oder allgemein einer
Wärmebehandlung auszusetzenden Glastafeln, wobei über die s\arren unverformbaren Walzen eine
schlauchförmige Hülle aus geflochtenen oder gewirkten Fasern gezogen und an den außenliegenden
Enden der Hülle an der Vorrichtung bebefestigt gegebenenfalls verklebt ist, dadurch gekennzeichnet,
daß über die gesamte Walzenerstreckung die auf der Innenseite der Faserhülle befindlichen Fasern
mittels eines härtbaren Bindemittels bis zu einer gewissen Tiefe agglomeriert sind, wobei für Walzen
aus Silica bei hoher Temperatur ein einziges Agglomerier- und Klebmittel, für Walzen aus Metall
oder Silica ein Agglomeriermittel sowie ein Klebmitte!,
beide zum Trocknen bei Umgebungstemperatur, aufgebracht ist
j Walze nach Anspruch 1 oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß das Agglomeriermittel ein
Elastomer oder ein Siliconfett ist.
4. Walze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Fasern
bis auf weniger als die Hälfte der Gesamtdicke der Wandlungshülle agglomeriert sind.
5 Walze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das zum
Ankleben benutzte Mittel gleich dem Agglomerier mittel fur die Fasern ist.
b Walze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei Ausbil
dung der f aserhülle aus einem schlauchförmigen
Geflecht jede Fadengruppe abwechselnd von der Außenseite zur Innenseite der Faserhülle verläuft.
7. Verfahren zur Herstellung einer Walze nach einem der Anpsprüche 1 und 3 bis 6. wobei das
Haftmittel gleich das Agglomenermittel ist. dadurch gekennzeichnet, daß die WaLe mit einem Haft- und
Agglomeriermittel bestrichen wird, daß über die
Walze cm dünnes Metallrohr gezogen wird, das einen etwas größeren Durchmesser als die Walze
hat, daß die Hülle über das Metallrohr gezogen wird,
daß das Metallrohr zurückgezogen wird, während die Hülle bezüglich der Walze in geeigneter Lage
gehalten wird, daß an den beiden Enden der Hülle gezogen wird, um sie zu verengen und in dichten
Kontakt mit der Walze zu bringen, und daß die umhüllte Walze darin auf eine zum Aushärten des
Haft- und Agglomeriermittels erforderliche Tempe-
ratur erwärmt wird.
8. Verfahren zur Herstellung einer Walze nach einem der Ansprüche 1 sowie 3 bis 6, wobei sich das
Haftmittel und Agglomeriermittel unterscheiden, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülle außen mit
dem Agglomeriermittel bestrichen wird, daß dem Agglomeriermittel Gelegenheit zum Trocknen gegeben
wird, daß eines der Enden der Hülle auf einer Länge von ungefähr 5 cm nach innen eingeschlagen
wird, daß dieser eingeschlagene bzw. umgewendete Abschnitt auf die Walze gezogen wird, die zuvor mit
dem Haftmittel bestrichen worden ist, daß schrittweise
die Hülle auf die Walze in der Weise umgewendet wird, daß die Hülle schließlich in ihrer
gesamten Länge auf die Walze gezogen ist, wobei sich die agglomerierte Seite der Hülle innen
befindet, daß dann die Hülie durch Ziehen an beiden F.nden gespannt wird, um sie in dichten K mtakt mit
der Walze zu bringen, und daß dem Haftmittel Gelegenheit zum Trocknen gegeben wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Fasern der Hülle
aus Silica bestehen.
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