DE682416C

DE682416C - Verfahren zur Herstellung von Glasplatten durch Ziehen

Info

Publication number: DE682416C
Application number: DES122792D
Authority: DE
Original assignee: Compagnie de Saint Gobain SA
Current assignee: Compagnie de Saint Gobain SA
Priority date: 1936-03-23
Filing date: 1936-05-26
Publication date: 1939-10-14
Also published as: GB477244A; BE420695A; US2263493A; FR815431A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Glasplatten durch Ausheben eines Glasbandes aus der freien Oberfläche einer oberhalb von zwei parallelen Walzen befindlichen und von diesen getragenen Glasmasse.

Solche Verfahren sind an sich beispielsweise für die Herstellung von Drahtglas bekannt, wobei durch die Walzen die Glasmasse an das von unten in den Walzenspalt eingeführte Drahtgewebe angepreßt wird. Ferner ist auch vorgeschlagen worden," beim Ausheben eines endlosen Glasbandes aus der Oberfläche einer Schmelze das Glas der Aushebestelle durch zwei in der Schmelze des Vorbades angeordnete, etwa waagerecht liegende Walzen zuzuführen.

Ferner ist vorgeschlagen worden, mit Hilfe von zwei parallelen, in ähnlicher Weise angeordneten Walzen Drahtglas durch Auswalzen der Glasmasse nach unten herzustellen, wobei das Drahtgewebe von oben in den Walzenspalt eingeführt wird.

Es ist weiter bekannt, gleichzeitig zwei Glasbänder durch Ziehen und Walzen zu erzeugen, wobei das eine der Bänder aus der Oberfläche der Schmelze ausgehoben, das andere, nach unten gerichtete durch zwei unterhalb der Herdsohle angeordnete Walzen ausgewalzt wird. Eine solche Arbeitsweise ermöglicht aber keine planmäßige mechanische Zuführung des Glases von dem oberen Teil der Walzenoberfläche zur Ziehstelle.

Im Gegensatz zu diesen bekannten Verfahren ist .das vorliegende Verfahren dadurch gekennzeichnet, daß zwei Walzen, die eine solche Umlaufrichtung haben, daß sie das Glas der Aushebestelle des Glasbandes zuführen, in dem Boden des Vorbades angeordnet sind, die einen solchen Abstand voneinander haben und in solcher Weise betrieben werden, daß zugleich mit dem Ausheben eines Glasbandes ein weiteres Glasband nach unten durch sie gewalzt werden kann.

Durch die neuartige Anordnung der Walzen in Höhe der Ziehherdsohle wird eine Strömung, des Glases erzeugt, die auf die Bildung einer Glastafel von gleichmäßiger Stärke und Härte von vorteilhaftem Einfluß ist, die ferner mit Hilfe der Walzen geändert bzw. geregelt werden kann, so daß man hierdurch Unregelmäßigkeiten in der Dicke oder Ebenheit der gezogenen Tafel berichtigen und auf die Qualität des Erzeugnisses einwirken kann.

Die Zeichnung stellt eine vorzugsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes beispielsweise dar, und zwar zeigen

Fig. ι einen Schnitt senkrecht zur Ziehebene der Glastafel durch eine Ausführungsform der Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung und Fig. 2 und 3 in Ansicht bzw. im Schnitt senkrecht zur Ziehebene der Glastafel und parallel zu dieser Ebene verschiedene Einzelheiten der Anordnung nach Fig. i.

In Fig. ι sind mit ι und i° die beiden Walzen bezeichnet, welche nicht vollständig in das Glasbad eintauchen, sondern nach Art von Walzwerkwalzen angeordnet sind, die in der Pfeilrichtung 9 und g^a umlaufen, so daß eine Glastafel nach unten ausgewalzt wird. ¹S Die in genannter Weise gekühlten Walzen haben vorzugsweise gleichen Durchmesser. Sie sind gemäß des Ausführungsbeispiels in der gleichen waagerechten Ebene und parallel zueinander angeordnet, jedoch sind unter Umständen auch gewisse Abweichungen in bezug auf die Horizontalebenen, in welchen die beiden Walzen liegen, möglich. Durch die Drehung der Walzen werden in der Schmelze die in den Figuren mit Pfeilen angedeuteten, für den Zieh- bzw. Auswalzvorgang nach unten günstigen Strömungen IS) 15° erzeugt, ferner unter gewissen Bedingungen ein aufsteigender Strom 14, der ebenfalls für die Bildung der gezogenen Glastafel 10 günstig ist.

Für den Zweck des gleichzeitigen Auswalzens einer Tafel nach unten werden die Walzen am Ende von zwei Kanälen 7 und 7^a angebracht, die mit nicht veranschaulichten Schmelzbehältern in Verbindung stehen und durch welche .die Glasmassen 8 und 8^a an die Walzen herangebracht werden.

Dieser Strom 14 ergibt sich aus der Tatsache, daß das Glashäutchen, welches sich in Berührung mit den Walzen befindet, erstarrt, an den Walzen anhaftet und an ihrer Bewegung teilnimmt. Infolge der inneren Reibung der verschiedenen Schichten, die sich aus der Zähigkeit des Glases ergibt, nimmt dieses Glashäutchen seinerseits einen mehr öder weniger großen Teil der benachbarten flüssigen Masse mit. Die mitgenommene Glasmenge hängt infolgedessen zunächst von der Zähigkeit, d. h. der Natur des Glases, und von seiner Temperatur, und zwar hauptsächlich von der Temperatur der den Walzen benachbarten Schichten, ab; man kann also auf die Dicke der mitgenommenen Glasschicht einwirken, indem man einfach auf die Temperatur der Walzen einwirkt. Diese mitgenommene Glasmenge ist aber auch eine Funktion der Abmessung der Walzen, der Form und der Größe des Berührungsbogens zwischen den Walzen und dem Glas der Kanäle 7 und J^a; man kann sie also dadurch ändern, daß man den Abstand der Walzen vom Boden der Kanäle ändert oder indem •man die Höhe des Glases in den Kanälen ändert oder auch indem man gleichzeitig auf beide Faktoren einwirkt. Die mitgenommene Glasmenge ist auch eine Funktion der Umlaufgeschwindigkeit .der Walzen. Auf jeden Fall pflanzt sich die Bewegung der Walzen auf eine ziemlich große Entfernung in dem Glase fort. Hieraus ergibt sich, daß man der Glasschicht, die zum Schlitz 12 in der Pfeilrichtung 13 und I3^a mitgenommen wird, eine ziemlich große Dicke geben kann und daß in jedem Fall diese Dicke auf einen ziemlich hohen Wert gebracht und je nach Wunsch geregelt werden kann.

Andererseits kann die Breite des Schlitzes 12, d. h. die Dicke der gewalzten Tafel 6, auf einen verhältnismäßig geringen Wert geregelt werden; man kann also bewirken, daß das gesamte Glas, welches in der Pfeilrichtung 13 und I3^a zum Schlitz 12 hin bewegt wird, nicht durch die Herstellung der Tafel 6 absorbiert wird und daß ein Überschuß an Glas in Richtung des Pfeiles 14, der Walzrichtung entgegengesetzt, umgelenkt wird. Dieser aufsteigende Strom ist es, der den Fuß der gezogenen Tafel 10 speist; er besteht übrigens schon vor diesem Ziehen und erleichtert das Entstehen der Tafel bei Beginn der Herstel- 9" lung. Während des Ziehens nimmt dieser fortlaufend an der Bildung der Tafel teil und trägt seinen Teil an der Dicke der Tafel bei. Es ist im allgemeinen vorteilhaft, daß die von den Walzen ι, ΐ^α mitgenommene Glasmenge der durch Walzen und Ziehen verbrauchten Glasmenge entspricht. Man kann natürlich, auch andere Regelungen vornehmen;, indem man z. B. die Geschwindigkeit der Walzen oder ihre Lage ändert, wenn man die Oberflächenströme mit Bezug auf den aufsteigenden Strom verstärken will, oder umgekehrt.

Bei der Vorrichtung gemäß Fig. 1 kommen gleich große, zueinander parallel verlaufende i°5 waagerechte Walzen zur Verwendung, die sich in derselben Höhenlage befinden und durch gleiche Kanäle gespeist werden. Man erhält auf diese Weise eine Anordnung, die symmetrisch ist zu der senkrechten Ebene, no die durch die Mitte des Zwischenraumes oder Schlitzes hindurchgeht, und diese Symmetrie ist vorteilhaft für das Ziehen einer senkrechten Tafel in dieser Ebene. Diese Bedingungen sind aber nicht unerläßlich. Insbesondere kann man die Erfindung in der Weise ausführen, daß man Walzen verwendet, die durch einen einzigen Kanal nach Art der gewöhnlichen Walzwerke gespeist werden, und indem man das Ziehen in jener Zone des Kanals bewirkt, die sich in der Nähe der Walzen befindet.

Übrigens kann man bei der Regelung der in Fig. ι veranschaulichten Vorrichtung dazu gelangen, gewisse Teile unsymmetrisch auszuführen. Beispielsweise könnte man den Boden einer der Kanäle 7 oder J^a senken, um für die entsprechende Walze die Länge des Berührungsbogens mit dem Glase sowie die Stärke der Abkühlung, die durch diese Walze bewirkt wird, zu erhöhen. Man kann auf diese Weise den Temperaturunterschieden abhelfen, die zwischen dem Glase eines der Kanäle und dem Glase des anderen Kanals vorhanden sein könnten. Ein anderes Mittel für denselben Zweck besteht darin, daß man eine der • 5 Walzen höher anbringt als die andere oder indem man eine der Walzen im Vergleich zur anderen mehr kühlt.

Ähnliche Regelungen können vorgenommen werden, wenn das Glas der Kanäle nicht dieselbe Temperatur in allen Punkten des Querschnitts in diesen Kanälen besitzt. In diesem Falle können die Glasströme der ganzen Ziehzone entlang nicht dieselben sein, und die Gleichförmigkeit der Ebenheit oder Dicke kann hierdurch beeinträchtigt werden. Um dies zu verhindern, d. h. um gleichförmige Bedingungen für die Bildung der gezogenen Glastafel herzustellen, kann man für verschiedene Punkte des Querschnitts der Kanäle oder der Walzen die Lage des Bodens des Kanals oder die Kühlung der Walzen oder den Durchmesser der Walzen regeln.

Fig. 2 und 3 Veranschaulichen eine Aus-. führungsform dieser Querregelung, die in dem häufigen Falle zur Anwendung kommt, wenn das Glas an den Rändern der Kanäle weniger heiß ist als das Glas der Mitte. Der Boden der Kanäle kann an den Rändern gehoben werden, so daß die Walzen eine verlängerte Einwirkung auf das Glas in der Mitte ausüben und die Gleichförmigkeit der Strömungen lund der Temperatur des Glases zwischen den beiden Walzen herstellen. Diese Regelung kann durch Mittel zur stärkeren Kühlung der Walzen an gewissen Punkten vervollständigt werden. In Fig. 2 und 3 ist beispielsweise ein Kühlkasten 16 vorgesehen, der an dem Teil der Walzen angebracht ist, wo ihre Oberfläche frei ist. Es kann aber auch irgendein anderes Mittel zur Kühlung der Walzen zur Anwendung kommen. Auch kann man unmittelbar auf das Glas in den Kanälen einwirken, indem man beispielsweise gewisse Teile nicht bedeckt und der Einwirkung der freien Luft überläßt und andere Teile bedeckt.

Wie man sieht, ist es möglich, die Temperatur des Glases in der Ziehzone und die Stärke der Ströme, die man zu dieser Zone hinschickt, nach Belieben zu regeln, indem man auf die gegenseitige Lage der Teile, wie die Walzen und die Kanäle, sowie auf die Kühlung dieser Teile einwirkt. Diese Regelungsmittel weisen den Vorteil auf, daß sie sich außerhalb des eigentlichen Ofens befinden und seiner großen Hitze entzogen sind. Sie erlauben, in weiten Grenzen die Bedingungen zu ändern, unter welchen sich die Glasmasse im Augenblick des Ziehens darbietet, und diese Änderung erhält man, ohne daß es erforderlich ist, an dem Zustand des Glases im Ofen etwas zu ändern. Ein weiterer Vorteil beruht auf der Tatsache, daß diese Mittel sehr leicht zugänglich und sehr leicht zu überwachen sind. ·

Die Erfindung beschränkt sich nicht auf die Vorrichtung mit zwei Walzen, wie sie in der Zeichnung veranschaulicht ist. Man kann insbesondere jede dieser Walzen durch einen Zug mehrerer Walzen ersetzen, der dazu bestimmt ist, das Glas bis zur Ziehzone zu führen. Man erhält auf diese Weise eine längere Berührung des Glases mit den Walzen und demgemäß die Möglichkeit, wirksamer auf seine Temperatur und die Dicke der mitgenommenen Schicht einzuwirken. Man kann auch diese Förderwalzen durch Gleitwände ersetzen, z. B. geeignete gekühlte Wände aus poliertem Metall. Diese Wände können waagerecht oder geneigt angeordnet sein. Außerdem kann man an Stelle von Walzwerkswalzen und Förderwalzen endlose Bänder verwenden, die so angeordnet sind, daß die ebene Wandung des Bandes den Boden der Speisekanäle bildet und die zylindrischen Teile an einem der Enden das Äquivalent von Walzen bilden.

Außer einfachen gewalzten Tafeln ist es auch möglich, ein anderes industrielles Erzeugnis, wie Tafeln von geprägtem Glas ο·, dgl., herzustellen.

Soll der aufsteigende Strom, z. B. der Strom 14, möglichst stark sein, gibt man der nach unten gewalzten Tafel die geringstmöglichste Dicke, so daß diese Tafel nur eine verhältnismäßig geringe Glasmenge benötigt. Statt umlaufender Walzen können im Rahmen der Erfindung auch andere geeignete mechanische Vorrichtungen verwendet werden, wie Scheibenräder, Schrauben u. dgl.

Claims

Patentansprüche:

i. Verfahren zum fortlaufenden Ausheben eines endlosen Glasbandes aus der freien Oberfläche einer in dem Vorherd eines Glasschmelzofens befindlichen Glasschmelze unter Verwendung zweier etwa waagerecht liegender, in der Schmelze des Vorherdes angeordneter Walzen, die eine solche Umlaufrichtung haben, daß sie das Glas der Aushebestelle des Glasbandes zuführen, dadurch gekennzeichnet,

daß die Walzen in dem Boden des Vorherdes angeordnet sind und einen solchen Abstand voneinander haben, daß zugleich mit dem Ausheben eines Glasbandes ein weiteres Glasband nach unten durch sie gewalzt werden kann.
2. Vorrichtung zur Ausführung des 'Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden des Vorherdes auf beiden Seiten der Walzen in ihrer unmittelbaren Nähe an den Seitenwandungen des Vorherdes höher liegt als in der Mitte.
3. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden des Vorherdes auf beiden Seiten der Walzen in ihrer unmittelbaren Nähe an den Seitenwandungen des Vorherdes tiefer liegt als in der Mitte.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen