DE2747827C3 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Henkels aus einem Glasstab - Google Patents

Description

entsprechen im wesentlichen nur den durch die Formgebung vorgeschriebenen Umformungszonen. Durch die zonenweise Erwärmung sowie die Abstützung bleibt die Formstabilität des Glasstabes bis zum Formvorgang weitestgehend erhalten. Längen- und Querschnittsveränderungen, die sich später am fertigen Teil qualitätsmindernd auswirken bzw. zu einer Nichtweiterverarbeitbarkett infolge abweichender Geometrie führen würden, werden vermieden.

Durch die zonenweise Erwärmung wird weiterhin der '<· Energiebedarf gesenkt; zugleich ist die Wärmebelastung sowohl für die Umgebung als auch für die Maschine erheblich gemindert

Das zonenweise Anwärmen erfolgt erfindungsgemäß nur von unten. Die Erreichung der Wärmesymmetrie in den Aufheizzonen 2 des Stabes wird vorzugsweise durch ein Hitzeschild 6 mit quergestellten Reflexionsblenden 7 erzielt.

Der erwärmte Glasstab 1 wird so in Formposition (vgl. F i g. 3 und 4) gebracht, daß er in Längs- und Querrichtung zu dem Formwerkzeug genau positioniert ist. Das Formwerkzeug ist vorzugsweise in die Teile 9 und 9' geteilt, so daß durch Verschieben der Formwerkzeugteile 9 und 9' Henkel mit verschieden langem Mittelteil hergestellt werden können.

Die Formwerkzeugteile 9 und 9' weisen der Kontur des Glasstabes entsprechende Formrillen 10 und 10' auf.

Der Fonnvorgang wird eingeleitet durch eine Aufwärtsbewegung der Formwerkzeugteile 9 und 9', die durch den Pfeil in Fig.3 angegeben ist. Wenn sich die Formwerkzeugteile 9 und 9' mit der mittleren Stabauflage 4 auf gleicher Höhe befinden, erfolgt eine gemeinsame Aufwärtsbewegung dieser Elemente, da die Stabauflage 4 durch einen treppenförmigen Absatz oder Kante 9a in den Formwerkzeugteileri 9 und 9' gehalten wird.

Während der weiteren Aufwärtsbewegung wird der Stab von den Stabauflagen 3 und 3' abgehoben. Die nun einsetzende Formgebung wird durch die Nachformwerkzeuge 8 und 8' unterstützt, wie aus Fig. 5 ersichtlich is* Die Nachformwerkzeuge sorgen für eine hohe Formgenauigkeit und Konturentreue. In einer weiteren, in den Figuren nicht dargestellten Ausführungsform sind in den Nachformwerkzeugen 8 und 8' Formrillen vorgesehen, welche den Formrillen 10 in « Gestalt und Anordnung entsprechen und somit eine unerwünschte Verformung der Stabkontur verhindern. Während der weiteren Aufwärtsbewegung wird der Glasstab 1, wie in F i g. 6 gezeigt, fertig geformt

Wichtig für die Nachformung ist, daß der Stab insbesondere in der Verformungszone nicht gequetscht wird. Dies wird vorzugsweise durch ein Distanzhalten zum Glasstab in Form eines Bundes 8a an den Nachformwerkzeugen 8 und 8' gewährleistet. Dieser Bund 8a rollt während des Formvorganges an den Formwerkzeugteilen 9 und 9' entsprechend deren Außenkontur ab.

Federn sorgen für den Formschluß zwischen den Formwerkzeugteilen 9 und 9' sowie den Nachformwerkzeugen 8 und 8'.

Nach Beendigung des Formvorganges (vgl. F i g. 6), d. h. wenn die Formstabilität des Glashenkels erreicht ist, werden die Formwerkzeugteile 9 und 9' wieder abgesenkt. Die Nachformwerkzeuge 8 und 8' können bereits vorher für ein besseres Be- und Entladen der Glasteile ausgeschwenkt werdea

Aus F i g. 7 geht hervor, daß nach dem endgültigen Absenken der Formwerkzeugteile 9 und 9' die fertigen Glasteile auf der mittleren Stabauflage 4 handlingsgerecht verbleiben und entnommen werden können. Der so hergestellte Henkel kann eine beliebige Gestalt aufweisen; vorzugsweise besitzt er eine U-förmige Gestalt im Längsschnitt.

In der vorstehenden Beschreibung ist der Formvorgang anhand einer bevorzugten Ausführungsform dargestellt, mit welcher zwei Formzonen durchwärmt und geformt werden können. Falls jedoch nur eine Zone durchwärmt und geformt werden soll, beispielsweise wenn ein Stab schon eine bestimmte Form aufweist und deshalb nur in einer Zone gebogen werden soll, sind der Brenner 5', das Formwerkzeugteil 9' und das Nachformwerkzeug 8' überflüssig bzw. kommen nicht zum Einsatz.

Vorzugsweise erfolgen alle erforderlichen Bewegungen automatisch gesteuert über ein Zeitprogramm.

Die Brenner 5 in F i g. 1 sind vorzugsweise gasbeheizt. Ein" weitere Ausführung der Ei findung sieht eine Elektroheizung vor. Zugleich ist eine Wasserkühlung der Brennereinrichtung vorgesehen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (12)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung eines Henkels aus einem Glasstab, dadurch gekennzeichnet, daß man den Stab im mittleren Teil und an seinen Enden unterstützt, in den beiden an sein mittleres Teil rechts und links anschließenden Zonen bis zum Erweichen durchwärmt und danach unter Mitverwendung der mittleren Stabauflage und nach Wegbewegen der Stabendenauflage an Formwerkzeugen zum Henkel formt

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Stab mit rechteckigem Querschnitt verwendet

3. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Stab mit rundem Querschnitt verwendet

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Stab mit ovalem Querschnitt verwendet

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man den Stab zu einem Henkel mit nahezu U-förmiger Gestalt biegt

6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch eine mittlere Stabauflage (4) zum Unterstützen der Stabmitte,

zwei aus ihrer Position wegbewegbare äußere Stabauflagen (3, 3') zum Unterstützen der Stabenden,

zwischen die mittlere und die äußeren Stabauflagen (3,3', 4) bewe^bire Brenner (5,5'),
die mittlere Stabauflage (4) zu einem Formwerkzeug ergänzende, in Formpos,itionbt.vvegbare Formwerkzeugteile (9, 9'), woboi der Querschnitt des Formwerkzeuges der Innenkont. r des zu biegenden Henkels entspricht, und

auf der dem zu verformenden Stab entgegengesetzten Seite des Formwerkzeuges (4,9,9') angeordnete, am Formwerkzeug (4, 9, 9') entlangbewegbare Nachformwerkzeuge (8,8').

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Brenner (5,5') gasbeheizt sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Brenner elektrisch beheizt sind.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Hitzeschild (6) mit quergestellten Reflexionsblenden (7) zum möglichst allseitigen Erwärmen der zu erweichenden Zonen vorgesehen ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß zwei in Position bewegbare Formwerkzeugteile (9, 9') vorgesehen sind, deren Abstand voneinander veränderlich ist, um Henkel mit unterschiedlich langem Mittelteil herstellen zu können.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis

10, dadurch gekennzeichnet, daß das Formwerkzeug (4,9,9') und die Nachformwerkzeuge (8,8') mit einer Formrille (10, 10') versehen sind, die dem Querschnitt des Stabes (2) angepaßt ist.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis

11, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachformwerkzeuge (8, 8') an ihren Enden mit einem Bund (8a) versehen sind, welcher am Formwerkzeug (9, 9') abrollt, um ein Quetschen der erwärmten Stabzonen zu verhindern«

Bei den bekannten Verfahren zur Herstellung von Glashenkeln ist es notwendig, den gesamten Glasstab auf Verformungstemperatur zu bringen. Dazu sind bei Teilen größerer Dimensionen (Krughenkel) sowie bei Borosilikatgläsern meistens große Wärmemengen erforderlich. Dies führt zwangsläufig zu einer großen Wärmebelastung aller mechanischen Teile und den damit verbundenen Problemen (Kühlung usw.). Besonders bei Mehrstationeneinrichtungen zum Zwecke höherer Leistungen sind diese Nachteile graviere-.jd.

Ein weiterer Nachteil bekannter Verfahren besteht in

der Notwendigkeit, das Glasteil vor dem Formvorgang stabil zu haltern, wobei für die Qualität der Henkel abträgliche Wärmeinhomogenitäten infolge der Halierung durch Zwangsführungen nicht auftreten dürfen.

Ein Ausweichen des teigigen Glases aus der ursprünglichen gestreckten Lage — unabhängig von waagrechter oder senkrechter Position während des Aufwärmens — führt immer zu einer Längung des Stabes sowie einer Veränderung des Stabquerschnittes, die sich am fertigen Teil in einer Abweichung von der gewünschten Form bemerkbar machen. Diese Erscheinung nimmt bei einem größeren Toleranzfeld der Stabquerschnittsabmessungen sowie bei Vergrößerung der Stationenzahl zu. Erhöhter Ausschuß, Aussortieraufwand sowie die weitgehende Unmöglichkeit einer weiteren Automatisierung des Ansetzvorganges sind die Folge.

Aufgabe der im Anspruch 1 angegebenen Erfindung ist daher ein Verfahren zum Biegen von Glasstäben zu Henkeln zu schaffen, mit dem die vorstehenden Nachteile beseitigt werden und das für die automatisierte Herstellung von Henkeln geeignet ist.

Anhand der Fig. 1 bis 7 wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispieles schematisch dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 das zonenweise Anwärmen eines zu biegenden Glasstabes;

Fig. 2 einen Querschnitt durch Fig. 1 entlang der Linie AB;

Fig. 3 den angewärmten Glasstab kurz vor dem Biegevorgang mit dem dazugehörigen Biegewerkzeug; Fig'.4 einen Querschnitt durch Fig.3 entlang der Linie CD;
Fig. 5 den Vorgang des Biegens;

F i g. 6 die Endph.ise des Biegevorganges;
F i g. 7 den fertiggebogenen Henkel in Entnahmestellung.

Wie aus F i g. 1 zu ersehen ist. wird der Glasstab 1 auf die linke Stabauflagc- 3, die mittlere Stabauflage 4 sowie die rechte Stabauflage 3' so gelegt, daß eine genaue Positionierung in Längsrichtung durch einen Anschlag an der linken Stubauflage 3 erfolgt. Die Positionierung in Querrichtung erfolgt durch entsprechende Formgestaltung der Stabauflagen 3, 4, 3', wie dies aus Fig. 2 ersichtlich ist.

Der Stabquerschnitt kann beliebig gewählt werden; vorzugsweise ist dieser rechteckig, oval oder rund.

Bei den meisten Stabformen ist ein Halten des Stabes auf den Stabauflagen während des gesamten Arbeitsprozesses nicht erforderlich. Bestimmte Stab-Querschnitte erfordern ein Halten des Stabes während des Arbeitsprozesses auf der mittleren Stabauflage 4. Dies erfolgt entweder durch Vakuumeinspannung von unten durch die Stabauflage 4 oder Von oben mittels eines mechanischen Spanners.

Der so positionierte Stab wird durch die Brenner 5 und 5' zonenweise erwärmt. Die Aufheizzonen 2