DE3527558C2 - - Google Patents
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- DE3527558C2 DE3527558C2 DE3527558A DE3527558A DE3527558C2 DE 3527558 C2 DE3527558 C2 DE 3527558C2 DE 3527558 A DE3527558 A DE 3527558A DE 3527558 A DE3527558 A DE 3527558A DE 3527558 C2 DE3527558 C2 DE 3527558C2
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B23/00—Re-forming shaped glass
- C03B23/02—Re-forming glass sheets
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- C03B23/02—Re-forming glass sheets
- C03B23/023—Re-forming glass sheets by bending
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- C03B23/0357—Re-forming glass sheets by bending using a gas cushion or by changing gas pressure, e.g. by applying vacuum or blowing for supporting the glass while bending by suction or blowing out for providing the deformation force to bend the glass sheet by suction without blowing, e.g. with vacuum or by venturi effect
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Biegen einer Glasscheibe
mit Hilfe einer mehrteiligen Biegeform, deren einzelne Formteile
gelenkig miteinander verbunden sind, wobei die auf Biegetemperatur
erwärmte Glasscheibe von der Biegeform erfaßt und durch Ver
schwenken wenigstens eines Formteils um die Gelenkachse in die
gewünschte Form gebogen wird.
Ein bekanntes Verfahren zum Biegen von Glasscheiben besteht darin,
die auf Biegetemperatur erwärmten Glasscheiben in vertikaler Lage
mit Hilfe einer zwei Biegewerkzeuge umfassenden Biegepresse zu
verformen, bei der das patrizenförmige Biegewerkzeug als starre
vollflächige Biegeform und das matrizenförmige Biegewerkzeug als
mehrteilige Rahmenbiegeform ausgebildet ist, deren einzelne Form
abschnitte über Gelenke miteinander verbunden sind. Zum Biegen
der Glasscheibe werden die verschwenkbaren seitlichen Formab
schnitte, deren Form der gewünschten Form der Glasscheibe ent
spricht, in die geöffnete Stellung verbracht, die Glasscheibe mit
dem mittleren Formabschnitt ergriffen und gegen die patrizenar
tige Biegeform gepreßt, und anschließend die seitlichen Formab
schnitte in die geschlossene Stellung verbracht, wodurch die Sei
tenabschnitte der Glasscheibe gegen die patrizenförmige vollflä
chige Biegeform angedrückt werden. Beim Schließen der "Klappecken"
wird die Glasscheibe mit zunehmender Verformung in die gebogenen
Klappecken hineingezogen, wodurch zum Teil erhebliche Relativbewe
gungen zwischen der Glasscheibe und der Formhälfte der Biegeform
entstehen.
Bei einem anderen bekannten Biegeverfahren (EP 01 39 524 A2) wird
die in horizontaler Lage auf die Biegetemperatur erwärmte Glasscheibe
durch von unten gegen die Glasscheibe gerichtete Gasstrahlen gegen
eine oberhalb der Transportbahn angeordnete konvexe Biegeform an
gehoben. An dieser Biegeform ist ein Preßglied in Form eines
Flachstabes angeordnet, das eine Schwenkbewegung um eine parallel
hierzu verlaufende Schwenkachse durchführen kann. Bei geeigneter
Wahl der Lage der Schwenkachse und der Strecke von der Schwenkach
se zum Preßglied kann hierbei in Abhängigkeit von der vorgesehenen
zylindrischen Biegung der Glasscheibe eine Relativbewegung zwi
schen der Glasscheibe und dem Preßglied vermieden werden. Jedoch
setzt das voraus, daß zwischen dem Preßglied und der Glasscheibe
Schubspannungen auftreten und die dabei entstehenden Kräfte bei
geeigneter Auslegung der Vorrichtung eine Verschiebung der
Schwenkachse bewirken.
Bekannt ist ferner eine Vorrichtung, bei der eine konvex ausgebil
dete Saugform schwenkbar oberhalb eines horizontalen Rollenförde
rers angeordnet ist, wobei die Saugform und der Rollenförderer
derart relativ zueinander bewegbar sind, daß durch diese Relativ
bewegung die Saugform auf der Glasscheibe abgewälzt wird (DE-PS 33
00 388). Auch bei dieser bekannten Vorrichtung wird eine Relativ
bewegung zwischen der Glasscheibe und der Biegeform vermieden.
Auch in der DE 27 41 965 B2 sind Wege aufgezeigt, wie sich eine
Relativbewegung zwischen den Formflächen einer Biegepresse und der
Glasoberfläche vermeiden läßt. Bei der in dieser Patentschrift
beschriebenen Vorrichtung weist auch das als Patrize wirkende
Preßwerkzeug einer Biegepresse wenigstens einen schwenkbaren Teil
auf, und dieser schwenkbare Teil der Patrize wird mit dem entspre
chenden schwenkbaren Teil der Matrize synchron verschwenkt, und
zwar um eine gemeinsame Drehachse, die in der Ebene der konkaven
Oberfläche der Glasscheibe liegt.
Es sind ferner Verfahren zum Biegen von Glasscheiben in horizonta
ler Lage bekannt, bei denen die Glasscheibe von einer auf die
erhitzte Glasscheibe absenkbaren Saugplatte ergriffen wird, die
insgesamt flexibel ist, und die nach dem Ergreifen der Glasscheibe
zusammen mit dieser in die gewünschte Form gebogen wird. Verfahren
dieser Art sind beispielsweise in der DE-OS 31 09 149 und in den
FR-OS 25 46 505, 25 46 506 und 25 46 507 beschrieben.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das eingangs genannte
Verfahren so weiterzubilden, daß es auch mit diesem Verfahren mög
lich wird, jede reibende oder gleitende Relativbewegung zwischen
den Formflächen der schwenkbaren Formabschnitte und der Glasober
fläche sicher zu vermeiden.
Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der
verschwenkbare Formteil bzw. die verschwenkbaren Formteile der
Biegeform unter ständiger Verlagerung seiner Gelenkachse bzw. ih
rer Gelenkachsen entlang einer in Abhängigkeit von der gewünschten
Form der Glasscheibe ermittelten Kurvenbahn fortschreitend auf der
Glasscheibe abgewälzt wird bzw. werden derart, daß die
Glasscheibe ohne gleitende Relativbewegung zu den Biegeformen
fortschreitend gegen die Formfläche der Biegeform angepreßt wird.
Eine erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens findet
Anwendung bei einem Preßbiegeverfahren, bei dem die Glasscheiben
in vertikaler Lage zwischen die einteilige vollflächige Patrize
und die mehrteilige gelenkig miteinander verbundene Formteile auf
weisende Matrize einer Biegepresse verbracht wird, wobei die Glas
scheibe durch die sich auf ihr unter ständiger Verlagerung ihrer
Schwenkachsen abwälzenden verschwenkbaren Formteile der Matrize
fortschreitend gegen die vollflächige Patrize angelegt wird.
In diesem Fall kommen als matrizenartige Biegeformen in der Regel
dreiteilige Biegeformen zur Anwendung, die aus einem mittleren
Formteil mit verhältnismäßig schwacher Krümmung und aus zwei an
diesen gelenkig angebrachten schwenkbaren Formteilen zum Biegen
der stärker gekrümmten Seitenbereiche der Glasscheibe bestehen.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren entspricht die Form dieser
verschwenkbaren Formteile nicht der gewünschten Form der Glas
scheibe in diesen Bereichen, wie das bei den bekannten Verfahren
der Fall ist, sondern weist eine geringere Krümmung auf als diese,
so daß ein Abwälzen bzw. ein Abrollen dieses Formteils ermöglicht
wird, bei dem während des Biegevorgangs immer nur ein linienförmi
ger Kontakt mit der Glasscheibe gegeben ist. Zum Herstellen von
zylinderförmig gebogenen Scheibenbereichen können die verschwenk
baren Formteile beispielsweise eine ebene Formfläche, oder gar
eine Formfläche mit zu der Form der Glasscheibe entgegengesetzter
Krümmung aufweisen.
Eine andere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens fin
det Anwendung beim Biegen von Glasscheiben mit Hilfe einer plat
tenförmigen Saugform, bei der die von der Saugform erfaßte Glas
scheibe durch Zurückbiegen der seitlichen Saugformteile gebogen
wird. In diesem Fall wird das erfindungsgemäße Verfahren so ge
führt, daß die Glasscheibe in horizontaler Lage von einer oberhalb
der Glasscheibe angeordneten, aus mehreren gelenkig miteinander
verbundenen Saugformplattenteilen bestehenden Saugformplatte er
griffen wird, und daß die Glasscheibe unter Beibehaltung ihres
großflächigen Saugkontakts durch Zurückschwenken der gelenkig mit
einander verbundenen Saugformplattenteile unter ständiger Verlage
rung ihrer Gelenkachsen auf den gebogenen Abschnitten der schwenk
baren Saugformplattenteile abgewälzt wird.
Die für die Durchführung der erfindungsgemäßen Biegeverfahren er
forderliche ständige Verlagerung der Schwenkachsen entlang einer
bestimmten Kurvenbahn läßt sich auf verschiedene Weise verwirkli
chen. So ist es z. B. möglich, die Gelenkachsen der schwenkbaren
Formabschnitte in Kulissenplatten mit eingearbeiteten Führungs
schlitzen mit einem vorgegebenen Verlauf der Kurvenbahnen der Füh
rungsschlitze zu lagern, wobei vorzugsweise die Kulissenplatten an
dem feststehenden Teil der Biegeform angebracht sind. Statt mit
einer solchen Kulissenführung kann die Erfindung jedoch auch mit
Hilfe eines mehrgliedrigen Kurbelgetriebes verwirklicht werden.
Ein solches Kurbelgetriebe hat ausschließlich feste bzw. zwangsge
führte Drehlager, was unter bestimmten Gesichtspunkten vorteilhaf
ter sein kann als eine Kulissenführung.
Weitere Vorteile und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung
ergeben sich aus den Unteransprüchen und aus der nachfolgenden
Beschreibung der Erfindung anhand der Zeichnungen.
In den Zeichnungen zeigt
Fig. 1 eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen
Verfahrens zum Biegen einer Glasscheibe über eine
starre konvexe Biegeform;
Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel für eine erfindungsgemäße
Vorrichtung zum Biegen von Glasscheiben in senkrech
ter Lage, in Form einer Ansicht auf die Rückseite
der Matrize;
Fig. 3 eine Ansicht auf die Vorderseite der Matrize der in
Fig. 2 dargestellten Biegevorrichtung;
Fig. 4 eine Teilansicht der in Fig. 2 und 3 dargestellten
Vorrichtung in einem Zeitpunkt während des
Biegevorgangs;
Fig. 5 ein Ausführungsbeispiel für eine erfindungsgemäße
Vorrichtung zum Biegen einer Glasscheibe in horizon
taler Lage mit Hilfe einer mehrteiligen erfindungs
gemäß ausgebildeten Saugplatte, vor Beginn des Bie
gevorgangs, und
Fig. 6 die in Fig. 5 dargestellte Biegevorrichtung nach
Beendigung des Biegevorgangs.
Die erfindungsgemäß ausgebildete Biegepresse umfaßt, wie aus Fig.
1 hervorgeht, eine vollflächige Patrize 2, deren Biegefläche aus
einem Stück besteht, und eine mehrteilige Matrize 3. Die Matrize 3
ist als Rahmenbiegeform ausgebildet, so daß die Glasscheibe 1 von
der Matrize nur entlang ihres Randes berührt wird. Die Matrize 3
besteht aus einem starren mittleren Formteil 4 und zwei seitlichen
Formteilen 5 und 6, die an dem mittleren Formteil 4 über ein Dreh
gelenk schwenkbar befestigt sind. Zum Biegen der Glasscheibe 1
werden die seitlichen Formteile 5, 6 in ihre rückwärtige, das heißt
geöffnete Stellung verbracht, die beiden Biegeformen 2, 3 gegen die
Glasscheibe 1 gepreßt, wobei der mittlere Formteil 4 den Mittel
teil der Glasscheibe 1 gegen den mittleren Teil der Biegeform 2
preßt, und anschließend die beiden seitlichen Formteile 5, 6 um
ihre Drehachsen verschwenkt.
Die seitlichen Formteile 5, 6 haben in dem in Fig. 1 dargestellten
Fall, bei dem die Glasscheibe 1 in ihren seitlichen Endbereichen
jeweils eine zylindrische Krümmung erhalten soll, eine ebene
Formfläche. Wenn die Matrize 3 vor dem eigentlichen Biegevorgang
mit der ebenen Glasscheibe 1 in Berührung kommt, liegen auch die
seitlichen Formteile 5, 6 mit ihrer ganzen Kontaktfläche an der
Glasscheibe 1 an. Dieser Zustand ist in der Teilfigur 1A darge
stellt. Zum Biegen der seitlichen Endbereiche der Glasscheibe 1
werden die Formteile 5, 6 mit Hilfe von Druckzylindern 9, 10, deren
Kolbenstange an an den äußeren Enden der Formteile 5, 6 angeordne
ten Lagern 11, 12 angreifen, um die Gelenkachsen 7, 8 verschwenkt.
Während dieses Schwenkvorgangs bewegen sich die Gelenkachsen 7 und
8 entlang der Kurven K. Die Kurven K hängen von der gewünschten
Krümmung der Glasscheibe 1 ab, und außerdem von der Form, die die
Biegeflächen der seitlichen Formteile 5, 6 aufweisen. Die Kurve K
läßt sich aufgrund der gegebenen geometrischen Bedingungen leicht
berechnen. Die Bewegung der Gelenkachsen 7 und 8 entlang den Kur
ven K gewährleistet, daß während des Biegevorgangs keine gleitende
Relativbewegung zwischen den Formflächen der seitlichen Formteile
und der Glasoberfläche auftritt. Um die Führung der Gelenkachsen
7, 8 auf der gewünschten Kurvenbahn K zu gewährleisten, sind die
Gelenkachsen 7, 8 jeweils kulissenartig geführt, indem sie sich
jeweils in einem der Kurvenbahn K entsprechenden Schlitz 13 bzw.
14 gleitend bewegen.
Wie insbesondere aus den Teilfiguren 1B und 1C der Fig. 1 hervor
geht, die den Zustand während des Biegevorgangs und am Ende des
Biegevorgangs darstellen, vollzieht sich beim Verschwenken der
seitlichen Formteile 5, 6 ein Abwälz- bzw. Abrollvorgang der seit
lichen Formteile 5, 6 auf der konvexen Vollform. Während dieses
Abwälzvorgangs legen die seitlichen Formteile die Glasscheibe 1
fortlaufend an die Form 2 an und geben sie jeweils von dem Punkt P
an, in dem die Glasscheibe 1 an die Patrize 2 angedrückt wird,
wieder frei. Die Bewegung der Gelenkachse 7, 8 in den kurvenförmi
gen Schlitzen 13, 14 erfolgt allein unter der Wirkung der von den
Druckkolben 9, 10 ausgeübten Druckkräfte, die die Verschwenkung der
seitlichen Formteile 5, 6 bewirken. In der Endstellung der seit
lichen Formteile 5, 6, wie sie in der Darstellung C zu sehen
ist, berühren die Formflächen die Glasscheibe 1 nur noch mit ihrem
äußersten Endabschnitt, während gleichzeitig die Gelenkachsen 7, 8
in den kurvenförmigen Schlitzen 13, 14 jeweils ihre Endstellung
erreicht haben. Die Druckzylinder 9, 10, bei denen es sich um dop
peltwirkende Zylinder handelt, schwenken nun die Formteile 5, 6 in
ihre Ausgangsstellung zurück, und die gebogene Glasscheibe 1 wird
nun, nachdem die Biegeformen 2, 3 ebenfalls in ihre Ausgangsstel
lung zurückgezogen wurden, der Biegepresse entnommen. Sie kann
dann langsam gekühlt oder durch schroffe Abkühlung vorgespannt
werden.
In den Fig. 2 bis 4 ist in Form von perspektivischen Ansichten
eine Ausführungsform einer eine Patrize und eine Matrize umfassen
den Biegepresse dargestellt, die nach dem anhand der Fig. 1 be
schriebenen Prinzip arbeitet.
Die Patrize 2 weist den üblichen Aufbau auf, indem eine vollflä
chige Formplatte 16 über eine Reihe von einstellbaren Schrauben
bolzen 17 an einer Trägerplatte 18 befestigt ist. Mit Hilfe der
einstellbaren Schraubenbolzen 17 kann die Form der Formplatte 16
erforderlichenfalls korrigiert werden. Die Trägerplatte 18 wird
mit Hilfe einer geeigneten Führung, beispielsweise mit Hilfe der
Kolbenstange 19 eines pneumatischen oder hydraulischen Druckzylin
derantriebs, in die beiden Endstellungen der Presse bewegt. In den
beiden seitlichen Endbereichen der Patrize 2 sind oberhalb und
unterhalb der Formfläche 16′ Führungsleisten 21, 22 angeordnet. Die
Befestigung dieser Führungsleisten 21, 22 an der Patrize erfolgt
über Langlöcher 23 und Schrauben 24 derart, daß die Position der
Führungsleisten 21, 22, die auf der der Matrize 3 zugewandten Seite
über die Formfläche 16′ um einige Millimeter vorragen, verändert
werden kann. Die Funktion dieser Führungsleisten 21, 22 wird später
näher erläutert werden.
Die Matrize 3 umfaßt eine an dem Preßschlitten angeordnete Träger
platte 26, die von der Kolbenstange 27 in die beiden Endstellungen
der Presse bewegt wird. An der Trägerplatte 26 ist der mittlere
starre Formteil 4 in Form der beiden Schienen 28 und 29 über die
verstellbaren Schraubbolzen 30 befestigt. Die seitlichen, ver
schwenkbaren Formteile 5 bzw. 6 umfassen jeweils eine Rahmenbiege
form 32 bzw. 33, die über Stangen 34 jeweils an einem Rahmen 35
bzw. 36 befestigt sind. Die Rahmenbiegeformen 32 und 33 entspre
chen der Kontur der zu biegenden Glasscheibe. In dem dargestellten
Fall, bei dem die Glasscheibe in ihren seitlichen Endabschnitten
jeweils eine zylindrische Biegung erhalten soll, liegen die Kon
taktflächen der Rahmenbiegeformen jeweils in einer Ebene. Die Rah
men 35 und 36 sind an der Trägerplatte 26 schwenkbar angeordnet,
indem sie an ihrem dem mittleren Formteil benachbarten Ende mit
Gelenkachsen 37, 38 versehen sind und durch die außen an dem Rah
men 35 bzw. 36 angreifenden Druckzylinder 9 bzw. 10 verschwenkt
werden.
Die Gelenkachsen 37 bzw. 38 sind in in Kulissenplatten 41, 42 ange
ordneten Schlitzen 13, 14 entlang der gewünschten Kurvenbahn ge
führt, sobald die Druckzylinder 9, 10 die Verschwenkbewegung ein
leiten und die verschwenkbaren Formteile auf der Glasscheibe bzw.
auf der Patrize abrollen. Um die zu biegende Glasscheibe nur mit
dem für die Biegung erforderlichen Druck zu beaufschlagen, werden
die Führungsleisten 21, 22 so eingestellt, daß beim Verschwenkvor
gang der seitlichen Formteile 5, 6 die horizontalen Abschnitte
43, 44 der Rahmenbiegeform 35, 36 mit den Führungsleisten 21, 22 in
Berührung kommen und auf diesen Führungsleisten 21, 22 abrollen.
Die Einstellung der Führungsleisten 21, 22 auf der Patrize 2 wird
dabei so vorgenommen, daß, wie aus Fig. 4 im einzelnen hervorgeht,
auf der durch die beiden Berührungspunkte P bestimmten Strecke P-P
zwischen der Kontaktlinie der Rahmenform 33 und der Formfläche 16′
ein Abstand verbleibt, der genau der Dicke der zu biegenden Glas
scheibe entspricht. Auf diese Weise wird sichergestellt, daß keine
unnötig hohen Preßkräfte auf die Glasscheibe übertragen werden.
Damit die Rahmenabschnitte 43 und 44 bei dem Abrollvorgang sicher
an den Führungsleisten 21, 22 anliegen, und außerdem nach Beendi
gung des Abrollvorgangs die Gelenkachsen 37, 38 wieder in ihre Aus
gangsstellung zurückkehren, wirken auf die Gelenkachsen 37, 38 Zug
federn 46 ein, die auf der anderen Seite an Zapfen 47 befestigt
sind. Anstelle dieser Zugfedern 46 können auch andere Mittel vor
gesehen sein, die den gleichen Zweck erfüllen, wie beispielsweise
pneumatische Zylinder.
Bei den durch die Schlitze 13, 14 gegebenen Kurvenbahnen für die
Bewegung der Gelenkachsen 37, 38 während des Biegevorgangs handelt
es sich um Evolenten, die durch die gewünschte Krümmung der Glas
scheiben, d. h. in dem dargestellten Fall durch die Krümmung der
Führungsleisten 21, 22, gegeben sind. Die Kurvenbahnen lassen sich
mathematisch berechnen. Die die Schlitze 13, 14 aufweisenden Kulis
senplatten 41, 42 sind an der Trägerplatte 26 auf geeignete Weise
verstellbar befestigt, und zwar beispielsweise mit Hilfe von
Schrauben 48, die Langlöcher 49 in den Kulissenplatten 41, 42 und
quer hierzu verlaufende Langlöcher 50 in den entsprechenden Halte
rungen an der Trägerplatte 26 durchdringen. Auf diese Weise sind
gewisse Korrekturen der Position der Kulissenplatten 41, 42 mög
lich.
Anstelle der in der Fig. 1 bis 4 dargestellten Kulissenführung für
die Gelenkachsen 37, 38 kann man bei der beschriebenen Biegepresse
die Führung der Gelenkachsen 37, 38 entlang der gewünschten Kurve
auch auf andere Weise vornehmen, beispielsweise mit Hilfe eines
mehrgliedrigen Kurbeltriebes, wie es bei einer anderen Biegevor
richtung im folgenden beschrieben wird.
Bei der in den Fig. 5 und 6 dargestellten Biegevorrichtung wird
die Glasscheibe 52 nicht durch eine mehrteilige Matrize gegen eine
Patrize gepreßt, sondern wird durch Saugwirkung an einer mehrtei
ligen Biegeform festgehalten, deren verschwenkbare Formabschnitte
nach dem Ergreifen der Glasscheibe verschwenkt werden und dadurch
die Glasscheibe 52 in die gewünschte Form bringen.
Die Glasscheibe 52 wird in diesem Fall auf angetriebenen
Transportrollen 53 durch einen Horizontalofen 54 transportiert, in
dem sie auf Biegetemperatur erwärmt werden. Wenn die Glasscheibe
52 die Biegetemperatur erreicht hat, wird sie von einer heb- und
senkbar angeordneten mehrteiligen Saugvorrichtung ergriffen, die
gleichzeitig als Biegeform ausgebildet ist. Die Saugvorrichtung
umfaßt einen mittleren Saugplattenteil 55 sowie zwei seitliche
Saugformteile 56 und 57. Der mittlere Saugplattenteil 55 ist über
Stangen 58 an einem Rahmen 59 starr befestigt. Die Saugformteile
56 und 57 sind an den Rahmen 59 mit Hilfe von zwei Kurbeln 60, 61
bzw. 62, 63 verschwenkbar gelagert. Die Verschwenkbewegung wird
hervorgerufen durch die Druckzylinder 64 und 65, die über Hebel 74
bzw. 75 die Stangen 74 a bzw. 75 a betätigen, die ihrerseits an den
schwenkbaren Saugformteilen 56 bzw. 57 angelenkt sind. Die Druck
zylinder 64 und 65 sind außerhalb des Ofenraums angeordnet, und
zwar sind sie an einem Rahmen 78 befestigt, der über Stangen 76
und 77 mit dem innerhalb des Ofens befindlichen Rahmen 59 verbun
den ist. Über nicht dargestellte Antriebsmittel kann der Rahmen 78
mit der gesamten an diesem Rahmen befestigten Anordnung in vertika
ler Richtung in eine obere und eine untere Endstellung ver
bracht werden.
In der in Fig. 5 dargestellten Ruhestellung der Saugformplatte
liegen die ebenen Flächenabschnitte der Saugformteile 56, 57 in
derselben Ebene wie die Kontaktebene der mittleren Saugplatte 55,
so daß die Glasscheibe 52 von der mittleren Saugplatte 55 und den
beiden Saugformteilen 56, 57 gleichzeitig ergriffen wird, sobald
die einzelnen Saugplattenteile unter Unterdruck gesetzt werden.
Die Evakuierung der mittleren Saugplatte 55 erfolgt über den Rohr
stutzen 66, und die Evakuierung der Saugformteile 56 und 57 über
flexible Ansaugleitungen 67, 68, die alle in die gemeinsame te
leskopartig verkürzbare und verlängerbare Rohrleitung 69 münden,
die zu einem geeigneten Unterdruckerzeuger führt.
Zum Biegen der Glasscheibe 52 werden die beiden verschwenkbaren
Saugformteile 56, 57 in die in Fig. 6 dargestellte Endstellung
verschwenkt, wobei die Gelenkachse sich auf einer Kurve bewegt,
die durch die beiden Kurbeln 60, 61 bzw. 62, 63 und durch die Lage
ihrer Anlenkpunkte 70, 71 an dem verschwenkbaren Saugformteil 56
bzw. ihrer Anlenkpunkte 72, 73 an dem Trägerrahmen 59 gegeben ist.
Die Anlenkpunkte und die Länge der Kurbeln 60, 61 lassen sich in
Abhängigkeit von der Krümmung des gekrümmten Bereiches der
Saugformabschnitte berechnen, wobei die Bedingung erfüllt sein
muß, daß die gekrümmte Oberfläche der verschwenkbaren Saugformtei
le 56, 57 so auf der Glasscheibe 52 abrollt, daß am Ende des
Schwenkvorgangs der Punkt R an dem Saugformteil 56 mit dem Punkt
R′ des mittleren Saugplattenteils 55 zusammenfällt und außerdem
keine gleitende Relativbewegung zwischen der Glasoberfläche und
den Kontaktflächen der Formteile 56, 57 stattfindet.
Zweckmäßigerweise wird die Konstruktion so ausgeführt, daß sowohl
die Länge der Kurbeln 60, 61 als auch die Lage der Anlenkpunkte
70, 71, 72, 73 veränderbar ist. Auf diese Weise lassen sich sowohl
Korrekturen der von der Schwenkachse beschriebenen Kurvenbahn vor
nehmen, als auch Kurvenbahnen für unterschiedliche Krümmungen ein
stellen, wenn der untere Formkörper der verschwenkbaren Saugform
teile 56, 57 beispielsweise gegen einen anderen Formkörper mit
einer anderen Krümmung ausgewechselt werden soll.
Wenn die Glasscheibe 52 von der Saugform ergriffen und durch Ver
schwenken der Formteile 56, 57 in die obere Endstellung in die ge
wünschte Form gebogen ist, wird der Rahmen 59 mit der gesamten
Saugform unter Aufrechterhaltung des Unterdrucks in der Saugform
mit Hilfe der Stangen 76, 77 angehoben. Diese obere Stellung ist in
Fig. 6 dargestellt. Sodann wird ein einen der gebogenen Glasschei
be entsprechenden Formrahmen 80 tragender Transportwagen 81, der
mit Rollen 82 versehen ist, die auf quer zur Längsachse des
Ofens 54 angeordneten Schienen 83 laufen, unter die Glasscheibe 52
gefahren. Die Glasscheibe 52 wird auf den Formrahmen 80 abgelegt
und mit Hilfe des Transportwagens 81 in die Kühlstation gefahren,
in der sie beispielsweise durch Aufblasen von kalter Luft ther
misch vorgespannt wird.
Zum Ablegen der Glasscheibe 52 auf den Formrahmen 80 kann man so
vorgehen, daß die Glasscheibe mit Hilfe der dargestellten Hebeme
chanik auf den Formrahmen abgesenkt, und erst bei oder kurz vor
Erreichen des Formrahmens der Unterdruck in der Saugform aufgeho
ben wird. In diesem Fall ist vorausgesetzt, daß die Glasscheibe 52
bereits durch die Saugform 55, 56, 57 ihre endgültige Form erreicht
hat.
Man kann jedoch das Verfahren auch so führen, daß man die Glas
scheibe 52 aus einer mehr oder weniger großen Höhe über dem Form
rahmen 80 durch Unterbrechung der Saugwirkung in den Formrahmen
80 hineinfallen läßt. Durch ihre dynamische Energie verformt sich
die Glasscheibe beim Kontakt mit dem Formrahmen 80 und nimmt da
bei entlang ihrer Kontur die durch den Formrahmen 80 vorgegebene
Form an. Bei dieser Verfahrensführung erfolgt die Verformung der
Glasscheibe in zwei Stufen, wobei in der ersten Verformungsstufe
eine Vorverformung der Glasscheibe durch die mehrteilige Saug-
Biegeform erfolgt, und in der zweiten Verformungsstufe dann noch
die erforderliche Endverformung vorgenommen wird.
Claims (14)
1. Verfahren zum Biegen einer Glasscheibe mit Hilfe einer mehr
teiligen Biegeform, deren einzelne Formteile gelenkig
miteinander verbunden sind, wobei die auf Biegetemperatur
erwärmte Glasscheibe von der Biegeform erfaßt und durch
Verschwenken wenigstens eines Formteils um die Gelenkachse in
die gewünschte Form gebogen wird, dadurch
gekennzeichnet, daß der verschwenkbare Form
teil bzw. die verschwenkbaren Formteile der Biegeform unter
ständiger Verlagerung seiner Gelenkachse bzw. ihrer Gelenkach
sen entlang einer in Abhängigkeit von der gewünschten
Form der Glasscheibe ermittelten Kurvenbahn fortschreitend
auf der Glasscheibe abgewälzt wird bzw. abgewälzt werden der
art, daß die Glasscheibe ohne gleitende Relativbewegung zu
der Biegeform fortschreitend gegen die Formflächen der Biege
form angepreßt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Glasscheibe in vertikaler Lage zwischen die einteilige voll
flächige Patrize und die mehrteilige gelenkig miteinander
verbundene Formteile aufweisenden Matrize einer Biegepresse
verbracht wird, und daß die Glasscheibe durch die sich auf
ihr unter ständiger Verlagerung ihrer Schwenkachsen abwälzen
den verschwenkbaren Formteile der Matrize forschreitend gegen
die vollflächige Patrize angelegt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Glasscheibe in horizontaler Lage von einer oberhalb der Glas
scheibe angeordneten, aus mehreren gelenkig miteinander ver
bundenen Saugformplattenteilen bestehenden Saugformplatte
ergriffen wird, und daß die Glasscheibe unter Beibehaltung
ihres großflächigen Saugkontakts durch Zurückschwenken der
gelenkig miteinander verbundenen Saugformplattenteile unter
ständiger Verlagerung ihrer Gelenkachsen auf den gebogenen
Abschnitten der schwenkbaren Saugformplattenteile abgewälzt
wird.
4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1
und 2, mit einer eine einteilige vollflächige Patrize und eine
mehrteilige Matrize aus durch Gelenke miteinander verbundenen,
verschwenkbaren und jeweils in sich starren Formteilen mit
rahmenförmigen Biegeflächen aufweisenden Biegepresse, da
durch gekennzeichnet, daß die Gelenkachsen
(7, 8; 37, 38) der verschwenkbaren Formteile (5, 6) entlang einer
in Abhängigkeit von der Geometrie der gewünschten Scheibenform
ermittelten Kurvenbahn (K) geführt sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur
Führung der Gelenkachsen (7, 8; 37, 38) entlang der Kurvenbah
nen (K) Kulissenführungen vorgesehen sind, bei denen die Ge
lenkachsen (7, 8; 37, 38) in schlitzförmigen Ausnehmungen
(13, 14) von Kulissenplatten (41, 42) geführt sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei
einer dreiteiligen Matrize (3) mit einem starr angeordneten
mittleren Formteil (4) die Kulissenplatten (41, 42) an dem
mittleren Formteil (4), und die Gelenkachsen (7, 8; 37, 38) an
den verschwenkbaren Formteilen (5, 6) angeordnet sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die
Kulissenplatten (41, 42) an dem mittleren Formteil (4) ver
stellbar und/oder auswechselbar angeordnet sind.
8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 5 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß an den Gelenkachsen (37, 38) eine
Zugfeder (46) oder pneumatische oder hydraulische Zylinder
angelenkt sind, die beim Verschwenken der Formteile (5, 6) eine
Gegenkraft ausüben und nach Durchführung des Biegevorgangs die
Gelenkachsen (37, 38) in ihre Ausgangsstellung zurückziehen.
9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß die verschwenkbaren Formteile
(5, 6) jeweils einen äußeren Rahmen (35, 43; 36, 44) und eine
innerhalb dieses Rahmens (35, 43; 36, 44) angeordnete Rahmenbie
geform (32, 33) aufweisen, und daß die Patrize (2) in den mit
den verschwenkbaren Formteilen (5, 6) zusammenwirkenden Berei
chen mit mit den Rahmenteilen (43, 44) zusammenwirkenden Füh
rungsleisten (21, 22) versehen sind, auf denen die Rahmenteile
(43, 44) der verschwenkbaren Formteile (5, 6) abrollen.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die
Führungsleisten (21, 22) einen der Dicke der zu biegenden Glas
scheibe entsprechenden Abstand zwischen den Formflächen der
Patrize (2) und den Rahmenbiegeformen (32, 33) definieren und
an der Patrize (2) verstellbar befestigt sind.
11. Vorrichtung nach Anspruch 4, 9 oder 10, dadurch gekennzeich
net, daß zur Führung der Gelenkachsen entlang der vorgegebenen
Kurvenbahnen mehrgliedrige Kurbelgetriebe vorgesehen sind.
12. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1
und 3, mit einer die erhitzte Glasscheibe in horizontaler
Lage von der Transportbahn aufnehmenden verformbaren Saugplat
te, die nach dem Aufnehmen der Glasscheibe verformt wird
und dadurch die Glasscheibe in eine gewünschte Form biegt,
dadurch gekennzeichnet, daß die Saugplat
te aus einem mittleren starren Saugplattenteil (55) mit im
wesentlichen ebener Kontaktfläche, und wenigstens einem ver
schwenkbaren, in sich starren Saugformteil (56, 57) mit einer
teilweise gewölbten Kontaktfläche besteht, und daß die Ge
lenkachsen der verschwenkbaren Saugformteile (56, 57) entlang
einer in Abhängigkeit von der Geometrie der gewünschten Schei
benform ermittelten Kurvenbahn durch eine Kulissenführung oder
einen mehrgliedrigen Kurbeltrieb führbar sind.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß bei
Führung der verschwenkbaren Saugformteile (56, 57) mit Hilfe
des mehrgliedrigen Kurbeltriebs die verschwenkbaren Saug
formteile (56, 57) jeweils mit zwei Kurbeln (60, 61; 62, 63)
an dem Tragrahmen (59) der Saugplatte angelenkt sind, wobei
die Länge der Kurbeln (60, 61; 62, 63) und die Lage der Anlenk
punkte (70, 71, 72, 73) an den verschwenkbaren Saugformteilen
(56, 57) und an dem Tragrahmen (59) so gewählt sind, daß je
weils der gewölbte Teil der Kontaktfläche der verschwenkbaren
Saugformteile (56, 57) ohne gleitende Relativbewegung zur
Glasoberfläche auf dieser abrollt.
14. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, daß die durch die Kulissenführung oder
den mehrgliedrigen Kurbeltrieb für die Führung der verscnwenk
baren Formteile vorgegebenen Kurvenbahnen so gestaltet sind,
daß auf die Glasscheibe geringfügige Zugkräfte in Richtung der
Scheibenfläche ausgeübt werden.
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