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Verfahren und Vorrichtung zum Härten von Glas Bekanntlich härtet man
Platten aus Spiegelglas oder anderem Glas mit Hilfe von Luftstrahlen, deren Temperatur
der Außentemperatur entspricht oder ein wenig darüber liegt, nachdem zuvor die Platten
bis nahezu auf die Temperatur erhitzt sind, bei der das Glas weich wird.
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Bei einer ersten Ausführungsart sind die Düsen für die Luftstrahlen
fest und nach gleichschenkligen oder gleichseitigen Dreiecken angeordnet. Diese
Luftstrahlen blasen ständig mit voller Kraft auf dieselben Punkte der Glasplatte
und rufen so Verformungen und ungleichmäßiges Härten hervor, die die Durchsichtigkeit
und das Aussehen der gehärteten Platte beeinträchtigen. Um diesen Nachteil zu vermeiden,
hat man weiter vorgeschlagen, anstatt bestimmte feste Punkte stark zu kühlen, zum
Erzielen einer besonderen Härtung und zur Vermeidung von Lichtbrechungen die Luftstrahlen
gegenüber der Glasplatte oder die Glasplatte gegenüber den Luftstrahlen in einer
geschlossenen Kurvenbahn fortlaufend während der Dauer des Härtevorganges periodisch
so zu verschieben, daß sie möglichst gleichmäßig die Glasplatte bestreichen.
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Mögen auch diese Verfahren und Vorrichtungen Vorteile besitzen, so
beseitigen sie jedoch noch nicht alle Nachteile. Es war noch nicht erkannt,
daß zur Erzielung einer besonders vorteilhaften Härtung und damit verbunden einer
weitest gehenden Vermeidung von Lichtbrechungen (Irisierungen) auf der Glasplatte
es nicht nur auf die Bewegung von Düsen und Glasplatte in geschlossenen Bahnen gegeneinander
während des Härtens ankommt, sondern auch auf die Lage der Düsen zueinander und
vor allem auf den Bewegungsausschlag der einzelnen Düsen. Hier setzt die Erfindung
ein.
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Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren, mit dem es möglich ist,
auf der Glasplatte im Gleichgewicht befindliche Kühlflächen zu erzeugen und so eine
besonders vorteilhafte Härtung zu erzielen. Bei diesem Verfahren zum Härten von
Platten aus Spiegel- oder andereru Glase mit Hilfe von Luftstrahlen, deren Düsen
in gleichmäßigem Abstande zueinander angeordnet sind, wobei die Düsen und die Glasplatte
in bekannter Weise während des Härtevorganges ununterbrochen in geschlossenen Kurven
in Ebenen bewegt werden, die parallel zu der die Verbindungslinien der Düsen enthaltenden
Ebene liegen, werden erfindungsgemäß die Luftdüsen so angeordnet und sie und/oder
die Glasplatte derart verschoben, daß die aus gerade oder gleichmäßig gekrümmten
Wegstrecken
sich zusammensetzenden Düsenwege die Platte in gleichseitige Dreiecksflächen aufteilen,
deren durch die geraden Wegstrecken., oder durch die Sehnen der gekrümmten M7eg:#-'
strecken gebildeten Seiten gleich den Düs,e-n'#' abständen sind.
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Die Vorrichtung zum Ausführen dieses Ver2-fahrens ist so gestaltet,
daß die Düsen auf den einzelnen Seiten der Glasplatte derart zueinander versetzt
angeordnet sind, daß die die Ecken der gleichseitigen Dreiecke bildenden Düsen der
einen Seite die Mittelpunkte der durch die Düsen der anderen Seite gebildeten gleichseitigen
Dreiecke sind.
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Dieses Verfahren besitzt gegenüber dem bekannten Verfahren zahlreiche
Vorteile: Es ergibt eine viel größere Widerstandsfähigkeit der Glasplatte gegenüber
Stößen und Biegungsbeanspruchungen. Die Platte zerbricht durchaus gleichmäßig in
kleine, gleich große Stücke. Das Verfahren führt ferner in der Glasplatte einen
vollkommenen Gleichgewichtszustand zwischen den durch die Ab-
kühlung hervorgerufenen
Spannungen herbei. Dieser Gleichgewichtszustand besteht ebensowohl für die gesamte
Platte wie für jede der nebeneinanderliegenden Dreiecksflächen, so daß ein Glätten
der Kanten der gehärteten Platte durch Schleifen ohne die Gefahr eines Bruches erfolgen
kann.
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Außerdem werden durch das Verfahren nach der Erfindung die Verformungen
der Glasplatte vermieden, die infolge des Druckes der Luftstrahlen oder infolge
des bisher bekannten eigenartigen Fortschreitens der Verfestigung eintreten können,
welche eine -unausgeglichene Ausrichtung der hauptsächlich auf eine Verformung der
Platte hinwirkenden Zug-und Druck-kräfte zur Folge hat. Auch die Lichtbrechungen
werden so weit herabgesetzt, daß sie unter den üblichen Benutzungsverhältnissen
nicht sichtbar werden können. Schließlich wird durch das Verfahren ein Härten sehr
viel schwächerer Platten als bei den bekannten Verfahren möglich.
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Eine erste Ausführungsart zur praktischen Durchführung des Verfahrens
nach der Erfindung besteht darin, daß die Blasvorrichtung, deren Düsen so angeordnet
sind, daß ihre Verbindungslinien gleichseitige Dreiecke bilden, so bewegt wird,
daß die einzelnen Düsen Kreise beschreiben, deren Radien gleich der Länge der Seiten
der vorerwähnten gleichseitigen Dreiecke sind, so daß deren Umfänge die Ausgangsstellungen
von sechs verschiedenen Düsen einschließen.
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Bei einer zweiten Ausführungsart wird die Blasvorrichtung, deren Düsen
wiederum so angeordnet sind, daß ihre Verbindungslinien gleichseitige Dreiecke bilden,
auf einer gebrochenen, aus drei gleich großen Wegstrecken bestehenden Bahn bewegt,
wobei die Größe der einzelnen Wegstrecken gleich der Seiten-Jänge der vorerwähnten
gleichseitigen Dreiecke ,#-49t, so daß dieWegstrecken um 6o' zueinander geneigt
sind.
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7..;"Einige praktische Amsführungsmöglichkeiten des Verfahrens nach
der Erfindung sind beispielsweise auf der Zeichnung verdeutlicht, und zwar zeigt
Abb. i die Durchführung des Verfahrens mittels einer kreisförmigen Bewegung der
Luftstrahlen, während Abb. ?, die Bewegung der Luftstrahlen auf einer gebrochenen
Linie veranschaulicht.
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Bei diesen Ausführungsarten sind die Luftdüsen so verteilt, daß sie
die Spitzen und ihre Verbindungslinien die Seiten nebeneinanderliegender gleichseitiger
Dreiecke bilden. In einem bestimmten Augenblick nehmen die Düsen auf der einen Seite
der Glasplatte die in Abb. i mit 1, :2, 3... und in Abb. 2 mit 11, 1:2, 13...
bezeichneten Stellungen ein und bilden mit ihren Verbindungslinien ein Netz gleichseitiger
Dreiecke. Auf der anderen Seite der Glasplatte befinden sich gleichzeitig die Düsen
an den Punkten 1', 2', 3'... der Abb. i bzw. den Punkten 11', 12', 13'...
der Abb. 2. Diese Punkte bilden mit ihren Verbindungslinien ebenfalls ein Netz gleichseitiger
nebeneinanderliegender Dreiecke, und zwar sind vorzugsweise die zuletzt genannten
Punkte so verteilt, daß jeder einzelne gegenüber dem Mittelpunkt eines Dreiecks
liegt, welches durch die Verbindungslinien dreier auf der anderen Plattenseite vorhandener
Düsen, beispielsweise der Düsen '27, 4, 5, gebildet wird.
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Bei der Ausführungsart nach Abb. i unterliegt jede Düsengruppe einer
kreisförmigen Bewegung, deren Radius gleich dem Abstande 1
zweier benachbarter
Punkte ist, d. h. gleich der Seitenlänge der gleichseitigen Dreiecke. Auf
diese Weise schneiden sich die von den Luftstrahlen zurückgelegten Wegstrecken auf
der Glasplatte in den Punkten 1, 2, 3. - -.
Von jedem dieser Punkte gehen
sechs Kühlflächen aus, welche stark gekühlte und gehärtete Flächenstreifen bilden,
während die zwischen diesen Flächen eingeschlossenen Glasteile nur schwach gehärtet
sind.
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Diese durch die Wege der Luftstrahlen begrenzten Flächenstreifen sind
in der Abbildung für die eine Seite der Glasplatte ausgezogen dargestellt und für
die andere Seite gestrichelt wiedergegeben.
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Bei der Ausführungsart nach Abb. 2 bewegt sich jede Düse auf einer
aus drei Wegstrecken bestehenden gebrochenen Linie, nämlich zuerst einer geradlinigen
Wegstrecke 11-12, dann einer Wegstrecke 12-15, die mit der zuvor erwähnten Wegstrecke
einen Winkel von i2o' bildet, und zuletzt einer Wegstrecke 15-13,
die
mit der Wegstrecke 1?-15 einen Winkel von 6o' einschließt. Diese drei Wegstrecken
besitzen die gleiche, dem Abstand zweie * r benachbarter Punkte entsprechende
Länge, d. h. sie sind gleich der Seitenlänge der nebeneinanderliegenden gleichseitigen
Dreiecke.
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Die von den Luftstrahlen zurückgelegten Bahnen schneiden sich auf
der Glasplatte in den Punkten ii, i:z, 13. Von jedem dieser Punkte gehen sechs sehr
stark gekühlte Härtungslinien aus, während die durch diese Linien begrenzten Flächen
nur schwach gehärtet sind. Man erhält so eine Reihe von schwach gekühlten Flächen,
die begrenzt werden durch stark. gekühlte Linien oder Flächenstreifen, die sich
an ihren Schnittpunkten im Gleichgewicht befinden.