DE7020965U - In eine floatglasanlage zur glasoberflaeche einstellbar einbaubare vorrichtung zum bilden eines ueberzuges auf der oberen flaeche eines fortbewegten floatglasbandes. - Google Patents

In eine floatglasanlage zur glasoberflaeche einstellbar einbaubare vorrichtung zum bilden eines ueberzuges auf der oberen flaeche eines fortbewegten floatglasbandes.

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Description

W/Vh-2643a 4.5.71
Pilkington Bros.Ltd.
Id eine Floatglasanlage zur Glasoberfläche einstellbar einbaubare Vorrichtung zum Bilden eines Überzuges auf der oberen Fläche eines fortbewegten Floatglasbandee
Die Neuerung bezieht sich auf eine in eine Floatglasanlage zur Glasoberfläche einstellbar einbaubare Vorrichtung zum Bilden eines Überzuges auf der oberen Fläche eines fortbewegten Floatglasbandes durch Kondensieren des Dampfes eines Überzugsstoffes, der durch Erhitzen eines neben der Glasoberfläche gehaltenen geschmolzenen Körpers aus dem Überzugsstoff gebildet und auf die Glasoberfläche geleitet wird.
Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gleichmassige Zuteilung des Überzugsstoffes zur Glasoberfläche zu erzielen.
Diese Aufgabe wird neuerungsgemäss dadurch gelöst,dass eine Austrittsleitung für Dämpfe des Überzugsstoffes an der Unterseite einen Austrittsschlitz für die Dämpfe enthält, die an
ihrem einen Ende an eine Trägergasleitung angeschlossen ist und dass ein Trog zur Aufnahme des geschmolzenen Überzugskörpers mit zugeordneter Heizeinrichtung vorgesehen ist und dass die den geschmolzenen Überzugsstoff auf seiner Verdampfungstemperatur und die Austrittsleitung auf einer ein Kondensieren der gebildeten Dämpfe verhindernden Temperatur gehalten werden. Durch diese Anordnung wird eine einwandfreie Zuteilung der
. Dämpfe mit gleichmässiger Konzentration zur Glasoberfläche gewährleistet, ohne den erheblichen Aufwand einer üblichen Vakuumauf dampf vorrichtung in Kauf nehmen zu mÜFsen, die im übrigen nur mit erheblichen Schwierigkeiten in eine Plcatglas&nlage eingegliedert werden könnte.
Nach einem weiteren Merkmal der Neuerung ist vorgesehen, dass in der Trägergasleitung eine Vorwärmzone für dae Trägergas vor dem den geschmolzenen Oberzugsstoff enthaltenden Trog und eine Mischzone zwischen dem Trog und dem Austrittsschlitz vorgesehen sind.
Nach einem weiteren Merkmal der Neuerung ist vorgesehen, dass der Austrittsschlitz in der Austrittsleitung sich quer zur Portbewegungsrichtung des Glasbandes erstreckt.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind drei in Fortbewegungsrichtung des Glasbandes in Abstand voneinander liegende Austrittsleitungen für Dämpfe von Überzugsstoffen angeordnet, zwischen denen Kühlkästen zur Kühlung der OberiLäche des Glasbandes vorgesehen sind.
-3-
Sehlieeelich ist neuerungsgemäes vorgesehen, dass jede Auetrittsleitung für Dämpfe des Überzugsstoffes einen hohlen Graphitkörper aufweist* der von einem quer zur Fortbewegungsrichtung dea Glasbandes liegenden Balken aus feuerfestem Werkstoff gehalten wird, dass an den Seiten des Balkens Absaugleitungen ait zum Schlitz der Austritteleitungen parallelen Schlitzen vorgesehen sind und dass an jede Austrittsleitung eine elektrische Stromquelle für einen Heizstrom anschliessbar ist.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Neuerung dargestellt. Es zeigen
Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf eine
Floatglasanlage mit einer Vorrichtung nach
der Neuerung,
Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie 2-2 in Fig. 1 und Fig. 3 einen Schnitt nach der linie 3-3 in Fig.
-4-
9. Ji. 53
Fig. 1 veranschaulicht schematisch eine Floatglasanlage, die mit einem Bad aus geschmolzenem Metall 1 arbeitet, das in einem einteiligen langgestreckten Behälter enthalten ist. Der Behälter weist Seitenwände 2, eine Einlassstirnwand 3, eine Auslaßstirnwand 4 und einen Boden 5 auf und ist von einer Haube 6 üblicher Bauart überdeckt, durch die ein Raum 7 oberhalb des Bades aus geschmolzenem Metall gebildet wird, in welchem eine Schutzgasatmosphäre unter Überdruck aufrechterhalten wird. Die Einrichtungen zur Zuspeisung der Schutzgasatmosphäre sind der Einfachheit halber nicht dargestellt.
Über die Einlaßstirnwand 3 ragt ein Ausguss 8, über dessen Lippe 10 ein Strom 9 geschmolzenen Glases durch einen Regelschieber 11 geregelt der Oberfläche des Bades aus geschmolzenem Metall zugespeist wird, um auf diesem in bekannter Weise ein Floatglasband 13 zu bilden, das über die Stirnwand 4 des Baßbehälters durch Austragswalzen 14
ausgetragen wird, nachdem es genügend abgekühlt ist. Sie j
Temperatur am Austrittsende des Badbehalters beträgt etwa . 650 0C, so dass in der Nähe des Austrittsendes des Behälters j eine Temperatur von etwa 700 0C herrscht, bei der das Glas !
I zur Aufnahme von Metallüberzügen geeignet ist. Die bei der
Fortbewegung des Glasbandes längs des Bades aus geschmolzenem j Metall erzielte Gleichförmigkeit der Temperaturverteilung im
-5-
j -5-
Glasband schafft ideale Voraussetzungen zur Bildung eines sehr ! gleiehmässigen Überzugs durch "onoüüsierte Metalldämpfe. Im Ausführungsbeispiel l.~x die Bildung eines dreisohichtigen Überzuges beschrieben. Der erste Überzug ist so gew. Ί.ΐ, : dass er eine gute Haftung an der Glasoberfläche aufweist und ; damit die Haltbarkeit des aufgebrachten zweiten Überzuges gewährleistet, der aus dem Metall gebildet ist, das dem Glas eine gewünschte Eigenschaft, beispielsweise gute Wärmeabweisung, erteilt. Der danach aufgebrachte dritte Überzug besteht aus einem Fluorid und dient als Schutz für den zweiten Überzug.
Die Vorrichtung zum Bilden der Überzüge ist in eine Floatglasanlage zur Glasoberfläche einstellbar einbaubar. Die Vorrichtung wird möglichst dicht am Auslassende des Bades vorgesehen und besteht aus drei Austrittsleitungen 15, 16 und 17 für Dämpfe der Überzugsstoffe, die oberhalb der Badoberfläche zwischen den Seitenwänden 2 des Behälters liegen. Stromabwärts jeder Dampfaustrittsleitung 15, 16, 17 ist oberhalb des Glasbandes je ein wassergekühlter Kühlkasten 18 bzw. 19 bzw. 20 vorgesehen. Die Wasserkästen stützen sich ebenfalls an den Seitenwänden 2 des Badbehälters ab und erstrecken sich quer über das Glasband. An die Kühlkasten sind Wasserzueltingsrohre 21 und Wasserableitungarohre 22 angeschlossen. Die Kühlkästen haben eine ebene untere Fläche 23, die dicht oberhalb der oberen Fläche 24 des Glasbandes 13 liegt, so dass ein intensiver Wärmeentzug gleichmäsaig über die Breite des Glasbandes
-6-
3Γ
"bewirkt wird, nachdem ein Überzug auf die Oberfläche 24 niedergeschlagen ist.
Die Dampfaustrittsleitungen 15, 16, 17 sind untereinander gleich ausgebildet. Ihr näherer Aufbau ist in den Fig. 2 und 3 dargestellt.
Quer im Badbehälter ist über Hängebolzen 26 an der Haube 6 ein Balken 25 aus feuerfestem Werkstoff aufgehängt. Gegen die Seitenwände 28 ist dieser Balken 25 durch Dichtungen 27 abgedichtet. Der Balken 25 besteht aus elektrisch isolierendem Werkstoff, beispielsweise Kieselsäure, und stützt sich auf massiven Verbindungsstücken 29 und 30 aus Graphit ab, die an jeder Seitenwand 2 des Badbehälters vorgesehen sind und eine elektrische Verbindung mit einer nicht dargestellten Stromquelle zu beiden Enden eines Dampfaustrittskanals 31 bilden, der ebenfalls aus Graphit besteht. Der Dampfaustrittskanal 31 hat rechteckigen Querschnitt und weist an der unteren Fläche einen Schlitz 32 auf, der gegen die obere Fläche 24 des Glasbandes 13 gerichtet ist. Wie Fig. 3 zeigt, erstreckt sich der Schlitz 32 im wesentlichen .über die ganze Breite des Glasbandes 13, dessen obere Fläche 24 beschichtet werden soll. An das eine Ende des Dampfaustrittskanals 31 ist eine Trägergasleitung 33 angeschlossen, die von einer Quelle für ein inertes Trägergas, beispielsweise Stickstoff oder Argon, kommt. Im Inneren der Trägergasleitung sind drei niedrige Trennwände gebildet, Die erste Trennwand 34 begrenzt eiue am Einlassende
-7-
dtr .ra^ergasleitung gebildete Vorwärmzone 35υ Die Wand 34 bil_ t mit einer zweiten Wand 36 einen Trog 37 zur Aufnahme eines geschmolzenen Körpers des Überzugsstoffes. Zwischen der Wand 36 und einer dritten Wand 38 ist eine Mischone 39 gebildet. Das andere Ende des Dampfaustrittskanals 31 ist durch eine Stirnwand 4C verschlossen, die elektrische Verindung mit dem Anschlußstück 30 auf dieser Seite hat. Der andere Pol der elektrischen Stromquelle ist, wie bereits erwähnt^ mit dem anderen Anschlußstück 29 verbunden. Der Dampfaustrittskanal 31 ist an der Utrterseite des Balkens 25 durch kurze Stützen 41 gehalten.
Der durch die Anschlußstücke 29 und 30 zugeleitete elektrische Heizstrom fliesst durch den Dampfaustrittskanal 31 und hält über aem Trog 31 eine Temperatur aufrecht, die über dem Schmelzpunkt des Überzugsstoffes liegt. Diese Temperatur iet so eingestellt, dass ein beachtlicher Dampfdruck bei dieser Temperatur gewährleistet ist. Die Umgebungstemperatur im Bereich des Auslassendes des Bades hält diese Temperatur in jedem Falle in dem Bereich von 700 0G.
Das durch die Trägergasleitung 33 zugeleitete Trägergas wird auf die hohe Temperatur des Dampfaustrittskanals, beispielsweise 20000C, in der Yorwärmzone 35 erhitzt und fliesst dann über die Wand 34 in Richtung der Pfeile über den Trog 37, aus dem Überzugsstoff verdampft. Dieser Dampf wird von dem heissen Trägergas mitgenommen und der den Dampf
-8-
tragende Trägergasstrom fliesst durch die Mischkammer 39? ia der durch Turbulenz eine innige Vermischung erfolgt.
Danach wird der vom Trägergas getragene Dampf in die Kammer 42 geleitet, d*e -völlig aufgefüllt wird, wobei die Temperatur oberhalb des Schmelzpunktes des Überzugastoffes gehalten wird, so dass innerhalb des Dampfaustrittskanals eine Kondensation des Dampfes nicht eintreten kann. Die Abmessungen des Schlitzes 32 sind zum Volumen der Kammer 4-2 so gewählt, dass ein gleichmässiger Ausstrom des vom Trägergas getragenen Dampfes gegen die Oberfläche 24 über die ganze Breite des Glasbandea erfolgt, wie dies die Pfeile 43 '-.^dtaten.. Die gleich- \ massige Zuteilung des Dampfes erfolgt Übor die nutzbare ■ Breite des Bandes. Bei einem anschliessenden Besäumen des j Glasbandes fortzuscbneidende Randteile werden nicht beschichtet.1
Auch an der geschlossenen Stirnwand 40 tritt infolge] der aufrechterhaltenen hohen Temperatur keine Kondensation des Dampfes ein. ,
An beiden Seiten des Balkens 25 sind Absaugleitungen 44 und 45 (Pig. 2) vorgesehen, die sich über die ganze Länge des Balkens 25 erstrecken und an eine. Absauganlage ausserhalb des Badbehälters angeschlossen sind, durch die überschüssige Dämpfe zusammen mit Trägergas abgesaugt werden und ausserhalb | des Badbehälters kondensiert werden.
-9-
- 9 Jede Absuagleitung 44 und 45 hat einen Schlitz 46,
α,ύΤ "ofaiis^ mim ?.r* *"]_*■*;·?. "*>? ^s T)«mr>-f.R·ΐ.α+τ·1 IrI;.=!VthnaT H ^T vrt1-läuft und dem Trägergas mit Dampf in Richtung der Pfeile 47 zuströmt. Hierdurch wird eine Kondensation von Dämpfen in anderen Teilen der Vorrichtung verhindert und zugleich die Behandlungszone der Glasoberfläche, die unter dem Schlitz 32 vorbeiläuft, begrenzt.
Ein Schirm 48 mit nach unten ragenden Seitenwänden 49 umschliesst den Dampfaustrittskanal 31 und die Absaugleitungen 44 und 45. Da die Seitenwände 49 sich bis dicht an die Oberfläche 24 des Glasbandes erstrecken, wird auch der Übertritt überschüssiger Dämpfe in den Raum 7 oberhalb des Bades in die Schutzgasatmosphäre verhindert.
Das Glasband nähert sich der ersten Dampfaustrittsleitung 15 mit einer Temperatur von etwa 70O0C und in dem zugeordneten Trog wird eine aus 4C^ Palladium und 6o# Nickel bestehende Palladiue-Nickel-Legierung in geschmolzenem Zut. cand aufrechterhalten. Bei Behandlung eines Glasbandss von 4υΟΟ mm Breite, das sich mit 6 - 6,5 m pro Minute vorwärtsbewegt, wird das Trägergas, z.B. Argon, in einer Menge von etwa 55 m /b zugeapeist und es ergibt sich ein Gesamtdampfdruck des verdampften Palladiums und Nickels im Gasstrom von etwa 1 mm QS.
Dieser vom Trägergas getragene Dampf tritt durch den Schlitz 32 der ersten Dampfaustrittsleitung aus, wodurch bei
- 10 -
einer Geschwindigkeit von 6-6T5 m pro Minute des Glasbandes eine erste Schicht aus der Palladium-Nickel-Legierung von etwa 0,01 Mikron Dicke gebildet wird.
Diese Schicht haftet sehr gut an der Glasoberfläcbe und gewährleistet die feste Aufbringung des nächsten Überzuges.
Pur die erste Schicht können auch Wolfram, Palladium oder Nickel verwendet werden. Bei dem Aufbringen des ersten Überzuges ist die Oberfläche 24 des Glases notwendigerweise erwärmt worden, so dass sie vor der nächsten Beschichtung durch den Kühlkasten 18 auf 7000C zurückgekühlt wird. In der zweiten Stufe unter der Dampfaustritteleitung 16 erhält die Glasoberfläche 24 einen kontinuierlichen Film aus Gold. In dem zugeordneten Trog 37 wird Gold in geschmolzenem Zustand bei einer Temperatur von 200O0C aufrechterhalten. Die Zufuhr des Trägergases durch die Trägergasleitung 33 erfolgt wiederum mit etwa 55 m /ta und es ergibt sich ein Dampfdruck von etwa 5 mm QS in dem den Dampf tragenden Trägergas. Das Gold kondensiert nach der Zuleitung zur Glasoberfläche zu einem durchgehenden PiIm von etwa 0,03 Mikron Dicke und die Konzentration des Goldes ist hierbei sorgfältig zu steuern, um in der gebildeten Schicht eine gewünschte Eigenschaft, beispielsweise elektrische Leitfähigkeit oder Wärmeabweisende Eigenschaft, zu erhalten«
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Danach wird die Glasoberfläche 24 erneut durch den zweiten Kühlkasten 19 auf eine Temperatur von etwa 700°c zurückgekühlt, bevor sie unter der dritten Dampfaustrittsleitung 17 hindurchbewegt wird. In dem zugeordneten Trog 37 ist Magnesiumfluorid in geschmolzenem Zustand enthalten, das in gleicher Weise der Glasrberflache zugeleitet wird, um dort tine Schutzschicht aus Magnesiumfluorid auf dem Soldfilm zu bilden. Die Temperatur in der dritten Dampfaustrittsieitung 17 ist auf etwa 19000C eingestellt.
Die Fluoridschicht sbhützt den Mätallfilm gegen Oxidation bei der nachfolgenden Bearbeitung, beispielsweise dem Glühen oder Härten, insbesondere wenn der Metallfilm aus einem reaktionsfreudigen Metall, beispielsweise Kupfer oder Silber, besteht, ferner schützt die Fluoridschicbt den Metallfilm im Betrieb vor Kratzern und unterstützt die Stabilisierung des Metallfilms und wirkt weiter der Neigung des Metalls des Films zum Zusammenballen entgegen.
Nachdem die Glasoberfläche erneut durch den Kühlkasten 20 abgekühlt worden ist, erfolgt das weitere Abkühlen des Glasbandes auf etwa 65O0C bei der ¥eiterbewegung zum Auslassende des Badbehälters, wo das Glasband durch die Austragewalzen 14 ausgetragen wird. Unter Umstände! kann der dritte Kühlkasten 20 in Fortfall kommen.
702096516.9.71
Für die zweite Schicht können kontinuierliche Filme aus Aluminium, Kupfer, Silber oder Zinn in Betracht kommen, während für die äussere Schutzschicht Kalziamfluorid anstelle von Magnesiumfluorid verwendbar ist.
Ferner kann ein Zinnoxidüberzug als dritter Überzug vorgesehen werden, insbesondere, um einen Goldfilm zu schützen, da dann bei dem Niederschlagen des Oxids keine Möglichkeit der Oxidation des Goldes besteht.

Claims (5)

- 13-Sc hutzansprüche:
1. In eiae Floatglasanlage 3ur Glasoberflache einstellbar einbaubare T"o-"richtuag zum Bilden eines Überzuges auf der oberen Fläche eines fortbewegten Gloatglasbandea durch Kondensieren des Dampfes eines Überzugsstoffes, der durch
Erhitzen eines neben der G-lasoberfläche gehaltenen geschmolzenen Körpers aus dem Überzugsstoff gebildet und auf die Glasoberfläche geleitet wird, dadurch gekennzeichnet; dass eine Austritteleitung (15,16,17) für Dämpfe des Überzugsstoffes an der Unterseite einen Austrittsschlitz (32) für die Dämpfe enthält, die an ihrem einen Ende an eine Trägergasleitung (33) aageschlossen ist und dass ein Trog (37) zur Aufnahme des geschmolzeneu Uberzugskörpers mit zugeordneter Heizeinrichtung vorgesehen ist und dass die den geschmolzenen Überzugsstoff auf seiner Verdampfungstemperacur und die Austrittsleitung auf einer ein Kondensieren der gebildeten Dämpfe ver-hinderaden Temperatur gehalten werden.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der Trägergasleitung (33) eine Vorwärmzone (35) für das Trägergas vor dem den geschmolzenen Uberzugsatoff
-U-
eathaltenäen Trog (37) und eice Mischzone (39^_ zwischen dem Trog und dem Austrittsschlitz (32) vorgesehen sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Austrittsschlitz (32) der Austrittsleitung sich quer zur Fortbewegungsrichtung" des Glasbandes erstreckt.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass drei in Fortbewegungsrichtung des Glasbandes in Abstand voneinander liegende Austrittsleitungen (15,16,17) für Dämpfe von Überzugsstoffer> ?.-jeordnet sind, zwischen denen Kühlkasten (18,19,20) ^u,i Fühlen der Oberfläche des Glasbandes vorgesehen sind.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass jede Austrittsleitung (15*16,17) für Dämpfe des Oberzugsstoffes einen hohlen Graphitkörper (31) aufweist, der von einem quer zur Fortoewegungs^ lchtung des Glasbandes liegende»?Balken (25) aus feuerfestem Werkstoff gehalten wird, dass an den Seiten des Balkens Absaugleitungen (44,45) mit zum Austrittsschlitz (32) der Austrittsleitung parallelen Schlitzen (46) vorgesehen sind und dass an jede Austrittsleitung eine elektrische Stromquelle für einen Heizstrom anschliessbar ist.
702Q96516.9.71
DE7020965U 1970-03-24 1970-05-29 In eine floatglasanlage zur glasoberflaeche einstellbar einbaubare vorrichtung zum bilden eines ueberzuges auf der oberen flaeche eines fortbewegten floatglasbandes. Expired DE7020965U (de)

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GB04255/70A GB1283432A (en) 1970-03-24 1970-03-24 Improvements in or relating to the coating of glass

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Publication Number Publication Date
DE7020965U true DE7020965U (de) 1971-09-16

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