DE2733210A1

DE2733210A1 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung von flachglas

Info

Publication number: DE2733210A1
Application number: DE19772733210
Authority: DE
Inventors: Michel Zortea
Original assignee: Compagnie de Saint Gobain SA
Current assignee: Compagnie de Saint Gobain SA
Priority date: 1976-07-23
Filing date: 1977-07-22
Publication date: 1978-01-26
Also published as: CA1096625A; BE857066A; SE427831B; JPS5313614A; FI772254A; US4116660A; FI61301B; FR2359083B1; SE7708471L; NO772619L; AU2723577A; ZA774454B; JPS5948769B2; DK332877A; AU505449B2; IT1080691B; FR2359083A1; GB1529555A; FI61301C; NO145429B

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Flachglas, bei dem in einem Schmelzofen geschmolzenes Glas dadurch in Form eines Glasstromes auf ein Metallbad, welches geschmolzenes Metall mit höherem spezifischem Gewicht als dem des Glases enthält, durch Strömen längs einer nach unten geneigten Schütte aufgebracht wird, und bei dem die Glasbahn unter gleichzeitiger Kühlung längs des Metallbandes gefördert wird und dann am stromab gelegenen Ende des Metallbandes in Form eines erstarrten Glasbandes mit vorgegebener

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Breite und Dicke abgezogen wird.

Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Durchführung eines derartigen Verfahrens.

Unabhängig von erfolglosen Versuchen, ein schon hergestelltes Glasband im Feuer auf einem Metallbad auf seine endgültigen Abmessungen zu polieren, ist es heutzutage gang und gäbe, kon tinuierliche Glasbänder nach dem eingangs beschriebenen Verfahren herzustellen.

Gemäß der FR-PS 1.206.044,die die Grundlagen des Float-Verfahrens, des einzigen heute industriell verv;endeten Verfahrens darstellt, gießt man geschmolzenes Glas derart auf ein Metallbad aus geschmolzenem Metall, daß es frei auf das Metallbad fällt. Das geschmolzene Glas verteilt sich dann sowohl nach hinten als auch in seitlicher Richtung und nach vorne, wobei der nach hinten gerichtete Strom später wieder an den Seiten zurückkehrt. Dieses Verfahren hat den Vorteil, daß systematisch das Glas entfernt wird, das in Berührung zu dem aus wärmebeständigem Material gefertigten Abgabekörper bzw. Förderkörper getreten ist und das infolge dieser Berührung verunreinigt werden konnte. Dies ist darauf zurückzuführen, daß dieser Anteil des Glases sich nach außen zu den Randabschnitten des fertigen Produktes hin verteilt und auf einfache Weise abgetrennt werden kann. Nach dem Float-Verfahren können Glasbänder hergestellt werden, die eine Dicke von ungefähr 6mm aufweisen. Diese Dicke entspricht der von Oberflächenspannungen abhängigen Gleichgewichtsdicke. Die erhaltenen Glasbänder haben eine gute optische Qualität, was auf ihre physikalisch-chemische Homogenität und auf eine Oberflächenqualität zurückzuführen ist, die für die meisten kommerziellen Anwendungsfälle ausreicht.

Der Markt verlangt jedoch auch zunehmende Mengen an Glas mit

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geringerer Dicke (insbesondere zur Verwendung in Kraftfahrzeugen) oder mit größerer Dicke (zur Verwendung in der Bauindustrie) . Bei der Herstellung von Windschutzscheiben liegt z.B. die Dicke des Glases im Bereich von etwa 1,5 bis 3,8 mm, vorzugsweise bei etwa 2,3 mm. Unter Verwendung verschiedener Kunstgriffe und Weiterbildungen konnte das Basisverfahren auch zur Herstellung von dünnem Glas und dickem Glas verwendet werden. Hierzu wird das Glas auf der Oberfläche des Metallbades progressiv gezogen, um die Dicke des Glases zu vermindern; man kann auch im Gegenteil die Ränder der Glasbahn zusammenhalten, um ein dickeres Glasband zu erhalten. Je weiter man sich jedoch von der Gleichgewichtsdicke entfernt, desto stärkere optische Verzeichnungen werden bei dem nach dem Float-Verfahren hergestellten Glas erhalten; dies wird insbesondere bei Glasdicken ab größenordnungsmäßig ein wenig unter 3,8 mm beobachtet. Man hat große Schwierigkeiten, ein derartig dünnes Glas herzustellen und dabei derart gute optische Eigenschaften weiterhin zu erhalten, die den insbesondere von der Verwendung für Windschutzscheiben für Kraftfahrzeuge hergestellten Anforderungen genügen. Es scheint, daß diese Schwierigkeit zu einem sehr großen Teil auf die starke Verwirbelung des Glases zurückzuführen ist, die durch die Art des Ausgießens des Glases hervorgerufen wird.

Es ist ferner ein Verfahren bekannt, bei dem man gerade entgegengesetzt sucht, der auf das Metallbad gegossenen Glasbahn rasch ihre endgültige Dicke und Breite zu geben, indem man d ie Glas bahn rasch unter Verwendung seitlich angeordneter, kontinuierlicher Führungsmittel in Richtung der Breite der Glas bahn zieht. Dieses Verfahren, von dem verschiedene Abwandlungen in dem zweiten Zusatzpatent 86.222 und dem dritten Zusatzpatent 86.817 zum französischen Patent 1.378.839 beschrieben sind, erlaubt die Verwendung von Metallbädern geringerer Länge und hat den Vorteil einer sehr großen Flexibilität der Herstellung. Obwohl auf diese Weise ohne Schwierigkeit ein Glasband mit einer von der Gleichgewichtsstärke

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abweichenden Dicke hergestellt werden kann, bleibt es bis zum heutigen Tage schwierig, eine sehr gute optische Qualität zu erreichen. Dies ist auf im wesentlichen analoge Gründe zurückzuführen.

Es ist auch schon vorgeschlagen worden, dia Glasbahn einfach dadurch zu erzeugen, daß geschmolzenes Glas einfach über verschiedene Schwellen großer Breite gegossen wird, die entweder eine geneigte, in das Zinnbad eintauchende Ebene aufweisen oder auch nicht und gleichsam die stromauf gelegene Wand oder den stromauf gelegenen Giebel des Float-Ofens darstellen. Insbesondere wegen der geringen nutzbaren Fallhöhe kommt man jedoch bei allen vorgeschlagenen Lösungen nicht darum herum, die Glasbahn auf der Oberfläche des Metallbades zu ziehen,sobald seine Stärke kleiner ist als die Gleichgewichtsdicke. Diese Verfahren haben darüberhinaus den Nachteil, daß sehr leicht Fehler entstehen, wie z.B. Blasen auf der unteren Oberfläche des Glasbandes.

Durch die vorliegende Erfindung soll ein verbessertes Verfahren zur Herstellung von Flachglas geschaffen werden, das die verschiedenen Merkmale der bekannten Verfahren vereinigt, nachdem jedoch mit großer Flexibilität Glasbänder einstellbarer Dicke, oder physikalisch-chemischer Homogenität und infolgedessen auch guter optischer Qualität hergestellt werden können, wobei sowohl die Verwirbelung des Glases bei seinem Gießen auf das Metallbad als auch das Ziehen der Glas bahn während seiner Stabilisierung und während seiner Kühlung auf der Oberfläche des Metallbades auf das absolut notwendige Minimum begrenzt ist. Das erfindunqsgemäße Verfahren zeichnet sich dadurch aus, daß die vom Schmelzofen abgezogene Glasmasse in Form eines dünnen Stromes auf das Metallbad gegossen wird, dessen Breite im wesentlichen gleich der Breite des gewünschten Glasbandes ist; dies wird dadurch erreicht, daß man das Glas längs einer geeignet geneigten Schütte fließen läßt und dann in freiem Fall auf einen Transferkörper fallen läßt, der aus dem Metallbad herausragt. Das Glas kann so bei gerin-

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ger Stärke eine Beschleunigung erfahren, die dazu ausreicht, eine Geschwindigkeit zu erreichen, die nur wenig unter der Geschwindigkeit liegt, mit der das Glasband aus dem Metallbad herausläuft. Dies gilt zumindest für alle gängigen Dicken. Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren wird die Glas bahn von dem Augenblick an an seinen Rändern geführt, zu dem es an der Oberfläche des Metallbades gebildet wird, und diese Führung der Glas bahn erfolgt zumindest in dem stromauf gelegenen Teil seines Förderweges auf dem Metallbad derart, daß seine in Längsrichtung verlaufenden Ränder von dem Transferkörper bis zu dem Punkt, an dem das Glasband das Metallbad verläßt, in im wesentlichen konstantem Abstand gehalten werden./βlasbahn hat daher von dem Zeitpunkt ab, zu dem es in Berührung zum Metallbad tritt, fast die endgültigen Abmessungen. Nur zur Herstellung von extrem dünnen Glasbändern mit einer Dicke bis herab zu beispielsweise 1 mm muß auf der Oberfläche des Metallbades noch ein spürbares Ziehen des Glases erfolgen; dieses Ziehen ist jedoch immer noch sehr viel schwächer als das Ziehen, das bei bekannten Verfahren erfolgen muß.

Gemäß einem weiteren Merkmal der vorliegenden Erfindung wird die Temperatur des Glases in longitudinaler Richtung und in transversaler Richtung auf seinem gesamten Strömungsweg längs der Schwelle und bis zu seinem Inberührungtreten zum Metallbad gereoelt, wobei die Temperatur des letzteren selbst auf an sich bekannte Art und Weise geregelt wird, um der Glasbahn zu ermöglichen, eine ebenmäßige Form anzunehmen, und um das Abkühlen des Glases zu ermöglichen, damit am stromab gelegenen Ende des Metallbades durch den Förderer das Glasband abgezogen werden kann, welcher das Ziehen des Glases, das Herausziehen des fertigen Glasbandes und den Transport des letzteren durch die Richtvorrichtung besorgt. Auf diese Weise kann man die Strömungsgeschwindigkeiten des Glases über die gesamte Breite der Vorrichtung hinweg einstellen.

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Erfindungsgemäß kann man durch Einstellung der Längsstellung des Transferkörpers bezüglich der Nase der Schütte den Glasstrom entweder ganz zu dem stromab gelegenen Bereich des Bades aus geschmolzenem Metall leiten oder nur seine oberen Schichten zu dem stromab gelegenen Bereich des Bades aus geschmolzenem Metall leiten, die unten liegenden Schichten jedoch herausführen, um sie in Stromaufwärtsrichtung entgegen der Förderrichtung abzuführen. Eine derartige Realisierung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist besonders vorguter teilhaft bei der Herstellung von Glas mit sehr ι optischer Qualität oder bei der Herstellung von sehr dünnem Glas (bei der Herstellung derartiger Gläser ist die Homogenität des Glases von besonderer Wichtigkeit), denn bei dieser Ausführungsform des erfindunasgemäßen Verfahrens werden die Glasschichten eliminiert, die über verhältnismäßig lange Zeit das hitzebeständige Material berührt haben. Bei der Herstellung von dünnem Glas erlaubt die zu Anfang erfolgende Verminderung der Dicke der auf der Oberfläche des Metallbades befindlichen Bahn andererseits,das Ziehen des Glases auf der Oberfläche des Metallbades zu vermindern.

Vorzugsweise erfolgt die Entnahme des Glases unter Verwendung des in der FR-PS 1.378.831 und der FR- OS 2.254.525 beschriebenen Verfahrens. Der Inhalt dieser Druckschriften ist nachstehend kurz zusammengefaßt:

Man entnimmt einen Glasstrom aus einem Schmelzbad in einer Konditionierungszone des Schmelzofens, deren Breite zumindest gleich groß ist und vorzugsweise größer ist als die Breite des Glasbandes,das man herstellen will. In der Entnahmezone liegt die Temperatur des Glases zwischen 1150 und 1200⁰C bei Verwendung eines industriellen Natriumkalkglases. Vorzugsweise entnimmt man gezielt der Mitte des Glasbandes einen chemisch und thermisch homogenen Glasstrom, der unter Verwendung eines horizontal verlaufenden Dräns aus hitzebeständigem Material abgezoaen wird. Eine derartige Entnahme

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ist eine isokinetische Entnahme, d.h. daß bei dem Glasstrom die Gesamtheit der charakteristischen Eigenschaften erhalten bleibt, die er im Ofen selbst aufwies. Durch das Hindurchlaufen des Glases durch einen derartigen Drän wird auch die thermische Konditionierung erleichtert, während die Raffinierung zu Ende gebracht wird. Das Fördern des Glasstromes zu der Formzone erfolgt in einem Kanal, der auch Vorkörper genannt wird, so daß die Wärmebehandlung des Glasstromes unter Verwendung geläufiger Verfahren erfolgen kann. Die Breites dieses Kanals ist gleich der Breite des fertigen Glasbandes.

Am stromab gelegenen Ende des Kanals regelt man die Menge des abgegebenen Glases unter Verwendung eines einstellbaren Schiebers, der in dem oben liegenden Teil der Vorrichtung angeordnet ist und der in an sich bekannter Weise je nach seiner Stellung einen Glasstrom größerer oder kleinerer Dicke durchlaufen läßt. Jenseits dieses Schiebers fließt der Glasstrom unter zunehmender Verkleinerung seiner Dicke auf der schon erwähnten Schütte, die eine geneigte Ebene aufweist, welche eine Verlängerung der stromab gelegenen Schwelle des Kanals darstellt.

Das Glas kommt an dem stromab gelegenen Ende der Schütte mit einer Temperatur an, die zwischen 1050 und 1150°C liegt. Nach einem kurzen freien Fall wird dann das Glas durch Mitwirkung des ebenfalls schon erwähnten, aus dem Bad herausragenden Transferkörpers an das Bad aus geschmolzenem Metall weitergegeben.

Von dem Zeitpunkt an, zu dem der Glasstrom auf die Oberfläche des Bades aus geschmolzenem Metall auftrifft, wird der Glasstrom in an sich bekannter Weise geführt. Dies erfolgt vorzugsweise unter Verwendung eines flexiblen Drahtes, den man in den oben liegenden Teil einer jeden der Wandpartien des Glasbandes einführt, um beständig eine gute Führung die-

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ses Olasstromes während seiner Weiterbewequna auf der Oberfläche des Metallbades sicherzustellen. Vorzugsweise ist dieser Draht aus hitzebeständigem Stahl hergestellt. Für den Fall, daß das Glasband eine Dicke hat, die größer ist als die Gleichgewichtsdicke einer frei gelassenen Bahn arbeiten diese Drähte entgegengesetzt, indem sie der Verteilung in seitlicher Richtung einen Widerstand entgegensetzen und damit auch einer Verminderung der Dicke in dem Bereich entgegenwirken, in dem die Viskosität noch klein ist. Hat dagegen umgekehrt der Glasstrom eine Dicke, die kleiner ist als die Gleichgewichtsdicke, so setzen die Drähte Kontraktionskräften einen Widerstand entgegen und verhindern, daß das Glas unter Verminderung seiner Breite wieder die Gleichgewichtsdicke annimmt, wie es dies von sich aus tun würde.

Man kann diese Drähte unter Verwendung von Fingern auf dem gewünschten Abstand halten, welche die Glasbahn durchsetzen. Man kann aber auch auf den Rand des Glasbandes unter Verwendung von am Rande angeordneten gerändelten Rollen einwirken, was ebenfalls ein an sich bekanntes Verfahren ist. Diese gerändelten Rollen können das Glas bei jedem der beiden Ränder des Glasbandes und auf der Innenseite der Führungsdrähte berühren. Diese Drähte können den Glasstrom, der durch die Abkühlung erstarrt, bis hin zu dem Punkt begleiten, an dem das Glasband aus dem Bad aus geschmolzenem Metall herausläuft. Die Drähte werden dann aus den Randzonen des Glasbandes herausgezogen, das nach einem wohlbekannten Verfahren entspannt wird.

Diese Drähte können aber auch aus den Randzonen des Glases entfernt werden, sobald das Glas eine Viskosität von 1O bis 10 ' Poise erreicht. Eine derartige Viskosität reicht dazu aus, daß das Glasband seine geometrischen Abmessungen beibehält, wobei jedoch trotzdem eine leichte Abtrennuna der Drähte möglich ist und die Ränder nur sehr geringfügig beschädigt werden.

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Möchte man Glas mit der Gleichgewichtsdicke herstellen, so ist das Einführen der Drähte in die Randzonen des Bandes nicht absolut notwendig, da der Glasstrom bei seinem Auftreffen auf das Bad aus geschmolzenem Metall seine Dicke beibehält.

Sieht man jedoch derartige Drähte vor, so erhält man eine sehr gute Führung des Bandes und beim Anfahren der Anlage erfolgt der Beginn der Produktion besonders leicht.

Die Erfindung betrifft ferner eine verbesserte Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens mit einem Schmelzofen für Glas, der einen Strom geschmolzenen Glases erzeugt, mit einem eine Verlängerung dieses Ofens darstellenden Vorkörper, der dem Fördern und der Temperatureinstellung in dem Strom geschmolzenen Glases dient und dessen Breite im wesentlichen gleich der Breite des fertigen Glasbandes ist, mit einem Metallbad aus geschmolzenem Metall, dessen Dichte größer ist als die des Glases und dessen stromauf gelegener Bereich in geringerer Höhe angeordnet ist als das stromab gelegene Ende des Vorkörpers, mit einer Einrichtung zum Halten und Führen des Glasstromes, die von der Ankunft des Glasstromes auf dem flüssigen Metallbad an in Berührung mit den Rändern des Glasstromes tritt, mit Heiz- und Kühleinrichtungen, die in einem Gewölbe und dem Metallbad angeordnet sind und das Glasbad - ggfs. nach schrittweiser Temperaturänderung oder einem Wiederaufheizen - abkühlen, und mit einer Einrichtung zum Abziehen des fortlaufenden Glasbandes von der Oberfläche des Metallbades, die dadurch gekennzeichnet ist, daß am Ausgang des Vorkörpers sowohl eine Schütte, die eine nach unten geneigte Oberfläche aufweist, auf der der Glasstrom strömt und deren stromab gelegener Rand über dem stromauf gelegenen Bereich des Metallbades liegt, als auch ein Transferkörper angeordnet ist, der zumindest gleich große Breite aufweist, aus dem Metallbad unterhalb des stromab gelegenen Randes der

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Schütte liegend herausragt und eine stromab gelegene, geneigte vordere Fläche aufweist.

Soll sehr dünnes Glas hergestellt werden, so muß das Glastuch in Längsrichtung auf der Oberfläche des Bades komplementär gezogen werden. In diesem Falle dient der Transferkörper als Verankerungspunkt. In diesem Falle ist es von Vorteil, wenn seine stromab liegende geneigte Fläche eine konkave Krümmung aufweist, wodurch einerseits ein mechanisches Anhängen des Glases auf dieser Fläche und andererseits die Bildung einer Ziehknolle begünstigt wird, wie dies bei den klassischen Verfahren zum Ziehen von Fensterglas üblich ist.

Der Transferkörper weist ferner eine stromauf liegende, hintere Fläche auf, die die vordere Fläche längs einer vorzugsweise geradlinigen, horizontalen und parallel zum stromab gelegenen Ende der Schütte verlaufenden Kante schneidet. Der aus hitzebeständigen Materialien gefertigte Transferkörper erstreckt sich über die gesamte Breite der Schütte und kann vorteilhafterweise aus mehreren nebeneinander gesetzten Elementen bestehen, die thermostatisiert sind und deren Temperatur unabhängig voneinander regelbar ist.

Erfindungsgemäß läßt sich der Transferkörper in longitudinaler Richtung derart einstellen, daß die Stellung seiner oben liegenden Kanten bezüglich der Nase, d.h. des stromab gelegenen Endes der Schütte einstellbar ist. Vorteilhafterweise erfolgt diese Einstellung längs einer geneigten Ebene, die im wesentlichen senkrecht auf der der Schütte steht.

Die schon erwähnte oben liegende Kante des Transferkörpers kann auf diese Weise bezüglich des stromab gelegenen Endes der Schütte so weit in Stromaufwärtsrichtung verschoben werden, daß der gesamte Glasstrom zum stromab gelegenen Ende längs der vorderen Fläche des Transferkörpers fließt. Man kann jedoch durch Vorrücken des Transferkörpers seine Kante auch

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unter das Ende der Schütte stellen, so daß diese Kante die Rolle eines Messers übernimmt und die hinteren bzw. unteren Schichten des Glasstromes abtrennt, damit das Glas, das im Laufe der Berührung mit der Schütte verunreinigt werden konnte, in Stromaufwärtsrichtung abgezogen werden kann. Das so abaetrennte das kann wieder gesammelt v/erden und zu Glasscherben gemahlen werden, während das zum stromab gelegenen Ende strömende Glas eine Homogenität aufweist, die dem fertiaen Produkt eine sehr gute optische Qualität verleiht.

Vorzugsweise ist die oben liegende Kante des Transferkörpers um eine Strecke unterhalb des stromab gelegenen Endes der Schütte angeordnet, die zwischen 20 und 60 mm liegt. Die Schütte selbst befindet sich dagegen um eine Strecke oberhalb des Metallbades, die zwischen 40 und 100 mm liegt.

Vorzugsweise sind die Schütte und der Transferkörper mit Thermostatisierungseinrichtungen versehen, mit denen sie auf vorgegebenen mittleren Temperaturen gehalten v/erden können und mit denen die Temperaturen in dem zentralen Bereich und den Randbereichen des Glasstromes in der Umgebung dieser mittleren Temperaturen unabhängig voneinander eingestellt werden können, um das Fließen des Glasstromes zu regulieren und homogen zu machen.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung werden die Mittel zum Führen und Halten des Glasstromes in die in Längsrichtung verlaufenden Ränder des Glasstromes in einer Höhe eingeführt, die durch Mitwirkung des Transferkörpers vorgegeben ist. Die Mittel zum Führen und Halten des Glasstromes können z.B. durch einen Drah; aus wärmebeständigem Material gebildet sein, der in einen jeden der Ränder des Glasstromes in dem Moment eingeführt wird, in dem dieser auf dem Transferkörper ankommt, und der den Glasstrom bei seinem Hinwegbewegen auf der Oberfläche des Metallbades begleitet.

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An den beiden Enden des Transferkörpers sind Gieß führungen anqeordnet, die vorzugsweise beheizt sind und die an der geneigten stromab gelegenen Fläche des Transferkörpers angebracht sind und deren Stellung in transversaler Richtung einstellbar ist. Diese Führungen erfüllen mehrere Aufgaben: zunächst dienen sie dazu, die Breite des Olasstromes genau vorzuaeben; dann dienen sie dazu, durch Wiederaufheizen die Fluiditätsunterschiede und damit die Strömungsunterschiede zwischen der Mitte und den Rändern des Glasstromes zu vermindern, und schließlich können sie die Führungsdrähte aufnehmen, so daß die Führungsdrähte leicht in den Classtrom eingeführt werden können, wie schon ausgeführt worden ist.

Nachstehend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels unter Dezuanahme auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:

Fig. 1: Einen Schnitt durch die Schütte und den stromauf gelegenen Teil des Floatbades einer Vorrichtung zur Herstellung von Flachglas;

Fig. 2: eine Aufsicht auf die in Fig. 1 gezeigten Vorrichtungsteile, wobei einige Teile längs der Linie II-II von Fig. 1 geschnitten gezeigt sind,

Fig. 3: eine perspektivische Ansicht eines Transferkörpers mit Hieß führungen und Führungselementen;

Fig. 4: eine Aufsicht von oben auf einen erfindungsgemäßen Transferkörper;

Fig. 5: einen Schnitt längs der Linie V-V von Fig. 4;

Fig. 6: eine Ansicht des in Fig. 4 gezeigten Transferkörpers von der Seite gesehen in Richtung des Pfeiles f;

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Fiq. 7: eine Aufsicht auf die Unterseite eines Elementes des Transferkörpers;

Fiq. 8: eine seitliche Ansicht des in Fig. 4 gezeigten Transferkörpers gesehen in Richtung des Pfeils f'; und

Fig. 9: einen Schnitt durch die Schütte und den stromauf gelegenen Abschnitt des Floatbades mit einer Vorrichtung zum Einbringen eines Gitters oder longitudinaler Drähte in den Glasstrom.

Zu der in der Zeichnung gezeigten Vorrichtung zur Herstellung von Flachglas gehört ein Schmelzofen, der nicht im Einzelnen beschrieben zu werden braucht, da er üblichen Aufbau aufweist. In den Fign. 1 und 2 ist nur der Drän 1 gezeigt, der am stromab gelegenen Teil des Schmelzofens angeordnet ist. Ferner ist ein einen Abzugskanal bildender Vorkörper 2 gezeigt, der aus hitzebeständigem Material gefertigt ist und mit geeigneten Konditioniereinrichtungen versehen ist, die in der Zeichnung nicht gezeigt sind. Am stromab gelegenen Ende des im Vorkörper 2 verlaufenden Kanals ist ein Schieber 3 angeordnet, der durch nicht gezeigte Stellmotoren in einer vertikalen Ebene verschiebbar ist.

Wie am besten aus Fig. 1 ersichtlich ist, läßt sich die Dicke eines abfließenden und später das Glasband bildenden Glasstromes 4 und damit die Abgabemenge an Glas dadurch einstellen, daß der Schieber mehr oder weniger herausgezogen wird. Der ebenfalls aus hitzebeständigen Materialien gefertigte Schieber 3 hat eine Breite, die gleich der Breite des im Vorkörper 2 ausgebildeten Kanals ist. Vorzugsweise ist der Schieber 3 durch mehrere nebeneinander angeordnete Elemente gebildet, die jeweils eigene Stellmotoren zur Regelung ihrer Stellung aufweisen. Bei dem in Fig. 2 gezeigten Ausführungs-

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beispiel weist der Schieber 3 drei Elemente auf, von denen in der Zeichnunq nur die Elemente 3¹ und 3" sichtbar sind.

Auf diese Weise kann die Dicke des Glasstromes in der Mitte und bei den Rändern unterschiedlich eingestellt werden, und hierdurch können geringe Dickenunterschiede korrigiert werden, die ohne eine derartige Maßnahme sonst im fertigen Produkt auftreten können.

Ein jedes der Elemente des Schiebers 3 weist in der Zeichnung schematisch wiedergegebene Thermostatisierungsmittel 3a auf, mit denen die Temperatur des Schiebers 3 im Bereich seines zentralen Elementes und im Bereich seiner seitlichen Elemente unterschiedlich eingestellt werden kann.

Der Boden des im Vorkörper 2 vorgesehenen Kanals ist bis hin zu seinem stromab gelegenen Ende durch eine Schütte 5 verlängert, die durch eine um etwa 40 bis 50° geneigte Ebene gebildet ist und deren Breite gleich der Breite des im Vorkörper 2 ausgebildeten Kanals ist und somit auch in etwa der Breite des gewünschten Glasbandes entspricht. Die Neigung dieser Schütte, die ebenfalls aus hochhitzebeständigen Materialien gefertigt ist (z.B. elektrogeschmolzenes Monofrax oder hitzebeständiges Material), läßt sich dank eines Verbindungsgelenks 6 einstellen. Die Schütte kann ebenfalls aus einer Mehrzahl nebeneinander angeordneter Elemente gebildet sein und weist Thermostatisierungsmittel 5a auf, die eine unterschiedliche Einstellung der Temperatur der Schütte und damit eine unterschiedliche Einstellung des Fließens von Glas in der Mitte und bei den Rändern erlauben.

Der durch den Schieber 3 hindurchtretende Glasstrom 4· fließt unter Einwirkung der Schwerkraft längs der Schütte 5 und wird längs dieser Wirkstrecke dynamisch laminiert, wobei die Stärke dieser !.aminierung von der Neigung der Schütte und von der Temperatur des Glasstromes abhängt. Auf diese Laminierung folgt ein freier Fall des Glasstromes über eine kleine

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Strecke, und hierdurch erhält die Dicke des Glasstromes 4' einen Wert, der nahe bei der gewünschten Enddicke liegt.

Ein Metallbad 7 aus geschmolzenem Metall befindet sich in einem Gehäuse 8, das eine gewölbte Decke 9, einen Trog 1O und seitliche Wände 11 aufweist. Im Boden des Gehäuses und in den seitlichen Wänden verteilt sind nicht gezeigte Thermostatisierunaseinrichtungen angeordnet. An dem stromauf gelegenen Ende des Metallbades weist der Trog 10 eine schräge Ebene 12 auf, auf der ein Transferkörper 13 mit einer ebenfalls geneigten unteren Fläche 14 aufsitzt. Der Transferkörper 13 erstreckt sich über die gesamte Breite des Metallbads 7 und ragt zum Teil aus dem Metallbad heraus. Der Transferkörper ist aus hitzebeständigem Material gefertigt und weist eine stromab gelegene Fläche 15 auf, die konkav geformt ist und in Stromabwärtsrichtung geneigt ist. Der Transferkörper 13 hat ferner eine stromauf gelegene Fläche 16, die nach hin ten geneigt ist.

Die stromab gelegene Fläche 15 und die stromauf gelegene Fläche 16 schneiden sich längs einer geradlinigen, horizontal verlaufenden Kante 17, die parallel zum Ende der Schütte 5 verläuft.

Aus Fiq. 2 ist ersichtlich, daß der Transferkörper 13 durch eine Mehrzahl nebeneinander gestellter Elemente 13' gebildet ist. Auf ein jedes dieser Elemente drückt ein Arm 18 mit seinem stromab gelegenen Ende. Die Arme 18 sind über Achsen 19 auf Trägern 20 schwenkbar gelagert, die ihrerseits auf einer Platte 21 befestigt sind. Zum Andrücken der Arme 18 an die Elemente 13* sind Klemmspindelanordnungen 22 vorgesehen.

Durch Lockern der Klemmspindelanordnungen 22 kann man die Stellung der Elemente 13', die zusammen den Transferkörper 13 bilden, bezüglich des stromab gelegenen Endes, d.h. der

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Nase der Schütte 5 verändern, indem man die Elemente auf der oeneigten Ebene 12 nach vorne oder hinten verschiebt. Befindet sich der Transferkörper in der gewünschten Stellung, so werden die Klemmspindelanordnungen 22 wieder angezogen, und hierdurch werden die Arme 18 auf die Elemente 13' gedruckt.

Fig. 3 zeigt eine perspektivische, genauere Ansicht eines Transferkörpers 13, der durch zwei nebeneinander angeordnete Elemente 13' aebildet ist, und bei dem bei jedem seiner

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Enden eine Gieß führung/angeordnet ist, die ihrerseits von einem Arm 24 getragen ist. Die transversale Stellung dieser Führungen 23 ist einstellbar, und ihr Abstand entspricht der Breite der Schütte 5, die ihrerseits praktisch identisch mit der Breite des fertigen Glasbandes 25 ist. Unter Verwendung der Führungen 23 und der Arme 24 können in das Glasband 25 Mittel zum Führen und Halten desselben eingeführt werden, z.B. Drähte 26, die von Spulen 27 abgespult werden. Die Führungen 23 sind ferner thermostatisiert, wozu innen angebrachte elektrische Widerstände 28 voraesehen sind. Auf diese V/eise kann die Temperatur der Ränder des Glasbandes 25 geregelt werden.

Wie aus den Fign. 4 bis 8 ersichtlich, weist jedes der den Transferkörper 13 bildenden Elemente 13' zwei Thermostatisierungseinrichtungen auf, die beispielsweise als Widerstände und 30 gezeigt sind. Mit diesen kann die Temperatur der stromab gelegenen Fläche 15 bzw. der stromauf gelegenen Fläche 16 geregelt werden.

Das am Ende des Transferkörpers 13 liegende Elemente 13" weist auf der Außenseite einen zusätzlichen Widerstand 31 auf, mit dem die Temperatur der Ränder des Glasbandes 25 unabhängig geregelt werden kann.

Die nach hinten geneigte stromauf gelegene Fläche 16 ist

durch massive Teile 32 begrenzt, auf denen die Arme 18 abgestützt sind. In dem tiefsten Punkt der Fläche 16 ist eine vertikale öffnung 33 ausgebildet, die nach unten offen ist.

Die oben beschriebene Vorrichtung zur Herstellung von Flachglas arbeitet wie folgt:

Der durch den in Fig. 1 gezeigten Schieber 3 kalibrierte Glas strom 4' fließt längs der Schütte 5 und fällt auf die konkave stromab gelegene Flache 15 des Transferkörpers 13, wo er einen Knollen 34 bildet, von dem aus sich das Glasband 25 bildet. Das Glasband wird mit zunehmender Fortbewegung auf der Oberfläche des Metallbades 7 durch die am stromab gelegenen Ende des Metallbades angeordneten Zugmittel zunehmend abgekühlt.

Da die Neigung der Schütte einstellbar ist und da die Stellung des Transferkörpers 13 bezüglich des stromab gelegenen Endes der Schütte 5 einstellbar ist, kann man die Form und die Stellung des Knollens 34 längs der geneigten Wand der stromab gelegenen Fläche 15 ebenso einstellen wie die pro Zeiteinheit zum Metallbad 7 hin abfließende Glasmenge.

Wird der Transferkörper 13 etwas stromauf des Endes der Schüt te 5 gestellt, so fließt der gesamte Glasstrom 4¹ längs der stromab gelegenen Fläche 15 des Transferkörpers und von dort auf das Metallbad 7. Wird dagegen der Transferkörper 13 rechtwinklig, jedoch etwas stromab des Endes der Schütte 5 aufgestellt, so trennt die die Aufgabe eines Messers erfüllende Kante 17 die unten liegenden Schichten von den oben liegenden Schichten des Glasstromes 4'. Die bei der Berührung mit dem Boden des im Vorkörper 2 ausgebildeten Kanals und mit der Schütte 5 verunreinigten unteren Schichten fließen längs der stromauf gelegenen Fläche 16 des Transferkörpers ab und werden über die öffnung 33 abgeführt. Die oben liegenden Schichten des Glasstromes fließen dagegeben längs der stromab gelegenen Fläche 15 und von dort auf das Metallbad 7.

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Viie aus Fig. 9 ersichtlich ist, ist es unter Verwendung des Transferkörpers 13 möglich, in die Knolle 34 und dann in das Ciasband 25 ein Gitter oder longitudinale Drähte 35 einzuführen, die von Rollen 36 abgezogen werden.

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Claims

Patentansprüche

1. Verfahren zur Herstellung von Flachglas, bei dem in einem Schmelzofen geschmolzenes Glas dadurch in Form eines Glasstromes auf ein Metallbad, welches geschmolzenes Metall mit höherem spezifischem Gewicht als dem des Glases enthält, durch Strömen längs einer nach unten geneigten Schütte aufgebracht wird, und bei dem die Glasbahn unter gleichzeitiger Kühlung längs des Metallbades gefördert wird und dann am stromab gelegenen Ende des Metallbades in Form eines erstarrten Glasbandes mit vorgegebener Breite und Dicke abgezogen wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein Glasstrom erzeugt wird, dessen Breite im wesentlichen gleich der des Glasbandes ist, und daß man den Glasstrom frei auf einen Transferkörper fallenläßt, der aus dem Metallbad herausragt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man den Glasstrom aus einer mittleren Höhe von zwischen 20 und 100 mm frei auf den Transferkörper fallenläßt.

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ORIGINAL INSPECTED

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3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schütte verwendet wird, deren Neigungswinkel zwischen 40 und 50 beträgt.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man unter Einstellung der longitudinalen Stellung des Transferkörpers den gesamten Glasstrom zur stromab gelegenen Seite des flüssigen Metallbades längs einer stromab gelegenen geneigten Fläche des Transferkörpers bewegt.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man bei Einstellung der longitudinalen Stellung des Transferkörpers die oberen Schichten des Glasstromes zu dem stromab gelegenen Abschnitt des geschmolzenen Metallbades fördert und die unteren Schichten des Glasstromes in Stromaufwärtsrichtung des Metallbades abführt.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur des Glases in transversaler Richtung und longitudinaler Richtung während seines Strömens entlang der Schwelle bis zu seinem Berühren des Metallbades geregelt wird, wobei die Temperaturen in den Randzonen und in dem zentralen Bereich des Glasstromes unabhängig voneinander eingestellt werden.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein im wesentlichen konstanter Abstand zwischen den Rändern de r" auf der Oberfläche des Metallbades befindlichen Glas bahn aufrechterhalten wird, angefangen vom Transferkörper bis zu dem Augenblick, zu dem das Glas das Metallbad in Form eines Bandes verläßt.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß man die Ränder des Glasbandes bis zu dem Mo-

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ment führt, in dem die Viskosität einen Wert erreicht, der zwischen 10⁵ und 10⁶ Poise beträgt.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß man die Ränder des Glasbandes kontinuierlich führt.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Metallbad ein zusätzliches Ziehen des Glases durchgeführt wird, durch welches die Dicke des Bandes auf einen Wert vermindert wird, der erheblich kleiner ist als die Dicke des frei fallenden Glasstromes.

11. Vorrichtung zur Herstellung von Flachglas nach einem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, mit einem Glasschmelzofen der einen Strom geschmolzenen Glases erzeugt, mit einem eine Verlängerung dieses Ofens darstellenden Vorkörper, der dem Fördern und der Temperatureinstellung in dem Strom geschmolzenen Glases dient und dessen Breite im wesentlichen gleich der Breite des fertigen Glasbandes ist, mit einem Metallbad aus geschmolzenem Metall, dessen Dichte größer ist als die des Glases und dessen stromauf gelegener Bereich in geringerer Höhe angeordnet ist als das stromab gelegene Ende des Vorkörpers, mit einer Einrichtung zum Halten und Führen des Glasstromes, die von der Ankunft des Glasstromes auf dem flüssigen Metallbad an in Berührung mit den Rändern des Glasstromes tritt, mit Heiz- und Kühleinrichtungen, die in einem Gewölbe und dem Metallbad angeordnet sind und das Glasband - ggfs. nach schrittweiser Temperaturänderung oder einem Wiederaufheizen - abkühlen, und mit einer Einrichtung zum Abziehen des fortlaufenden Glasbandes von der Oberfläche des Metallbades, dadurch gekennzeichnet, daß am Ausgang des Vorkörpers 2 sowohl eine Schütte 5, die eine nach unten geneigte Oberfläche aufweist, auf der der Glasstrom strömt und deren stromab gelegener Rand über

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dem stromauf gelegenen Bereich des Metallbades liegt, als auch ein Transferkörper 13 angeordnet ist, der zumindest gleich große Breite aufweist, aus dem Metallbad unterhalb des stromab gelegenen Randes der Schütte 5 liegend herausragt und eine stromab gelegene vordere Fläche 15 aufweist, die schräg zum Metallbad hin und zur Förderrichtung geneigt verläuft.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Transferkörper 13 eine stromauf gelegene, hintere Fläche aufweist, die ebenfalls geneigt verläuft und die stromab gelegene Fläche 15 längs einer geradlinigen, horizontalen Kante schneidet, die parallel zum stromab gelegenen Ende des Vorkörpers 2 verläuft.

13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Transferkörper 13 in der Höhe und in longitudinaler Richtung einstellbar ist, so daß die Stellung seiner oberen Kante 17 bezüglich des stromab gelegenen Endes der Schütte 5 einstellbar ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Schütte 5 eine einstellbare Neigung aufweist.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die oben liegende Kante 17 des Transferkörpers 13 um eine Strecke von zwischen 0 und 60 mm unterhalb des stromab gelegenen Endes der Schütte 5 angeordnet ist.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurchgekennzeichnet, daß die vordere Fläche 15 des Transferkörpers eine so stark konkave Krümmung aufweist, daß eine Ziehknolle gebildet werden kann.

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17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Schütte 5 und/oder der Transferkörper 13 mit Temperatureinstelleinrichtungen 5a, 28-31 versehen sind.

18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Temperatureinstelleinrichtungen die Temperatur der Schütte 5 und des Transferkörpers 13 in den Randbereichen und im zentralen Bereich unabhängig voneinander einstellbar ist.

19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Transferkörper, der aus hitzebeständigem Material angefertigt ist, sich über die ganze Breite der Schütte 5 erstreckt und aus mehreren nebeneinander gestellten Elementen 13', 13", 13"' aufgebaut ist, die mit Temperatureinstelleinrichtungen versehen sind und deren Temperatur unabhängig voneinander geregelt werden kann.

20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß bei den beiden Enden des Transferkörpers 13 Gieß führungen vorgesehen sind, deren Temperatur regelbar ist.

21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des zwischen den Gießführungen 23 liegenden Abschnittes des Transferkörpers 13 und die Breite der Schütte 5 genau so groß sind wie die Breite, mit der das fertige Glasband die Vorrichtung verläßt.

22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Transferkörper mit einer Einrichtung versehen ist, mittels der in den Glasstrom die Führungs- und Haltemittel für den Glasstrom einführbar sind.

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23. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Führen und Halten des Glasstromes durch einen Draht aus hitzebeständigem Material gebildet sind, der in einen jeden der Ränder des Glasstromes in dem Moment eingeführt wird, in dem der Glasstrom auf dem Transferkörper ankommt, und der den Glasstrom während seiner Fortbewegung auf der Oberfläche des Metallbades begleitet.

24. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Drähte 35 über die Gießführungen 23 des Transferkörpers 13 eingeführt werden, wobei die letzteren jeweils in der Nachbarschaft eines der Enden des Transferkörpers angeordnet sind.

25. Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellung der Gießführungen 23 in transversaler Richtung einstellbar ist.