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Verfahren und Einrichtung zur Herstellung von Preßglasgegenständen
Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von mittels Presse geformten Glasgegenständen.
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Die Verstellung von Preßglasgegenständen nach dem üblichen Verfahren
erfolgt im wesentlichen in der Weise, daß eine Glasmasse in plastischem Zustand
in eine offene Form gebracht wird, dann das Glas derart unter Druck gesetzt wird,
daß es sich den Wänden der Form anpaßt, was durch Einführen eines Stempels erfolgt,
der in einem ringartigen Fiihrungsstück gleitet. welches auf den oberenRand vier
Form aufgesetzt wird. 13erGegenstand hat seine endgültige Form erhalten, wenn zufolge
des Eindringens des Stempels das Glas den geschlossenen Raum zwischen den Wänden
der Form, dem Führungsstück und dem Stempel völlig ausgefüllt hat. Bei der automatischen
Herstellung von Preßglasgegenständen wird das Glas durch eine als Feeder oder Speiser
bekannte Verteilervorrichtung in Form von kompakten Rotationsmassen mit senkrechter
Achse, die als Glasposten bezeichnet werden, zugeführt. Dabei sind die Arbeitsgänge
des Speisers mit denjenigen der Presse synchronisiert.
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Bei dieser Art der Herstellung hat sich gezeigt, besonders wenn es
sich um flache Gegenstände, Nvie Glasfliesen handelt, deren Oberfläche im Verhältnis
zum waagerechten Querschnitt des Glaspostens verhältnismäßig groß ist, und vor allem
dann, wenn die Gegenstände eine glatte Bodenfläche haben sollen, daß die Gegenstände
auf dieser Fläche Schönheitsfehler besitzen. Diese Fehler bestehen insbesondere
in einem mittleren trüben und matten Teil, der von
einem glänzenderen
Teil umgeben ist, welcher aber seinerseits kreisförmig verlaufende Riefen aufweist.
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Durch die Erfindung ist es möglich, diese Fehler völlig zu vermeiden.
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Das Verfahren gemäß der Erfindung besteht im wesentlichen darin, daß
der Glasposten auf eine Zwischenunterlage gebracht und dort sich ausbreiten gelassen
wird, bis er etwa die Abmessungen der eigentlichen Form angenommen hat, worauf die
so erhaltene Glasmasse derart in die Form übergeführt wird, daß diejenige Fläche
des Glases, die auf der Zwischenunterlage in der freien Luftgeblieben ist, d. h.
die mit den Wänden der Unterlage nicht in Berührung gewesen ist, den Boden der eigentlichen
Form bedeckt, worauf di.e'endgültige e Formgebung des Gegenstandes durch die Preßwirkung
des Stempels auf den Inhalt .der Form beendet wird.
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Es wurde festgestellt, daß bei Anwendung dieses Verfahrens der fertige
Gegenstand an seiner Unterseite nicht mehr die Fehler aufwies, die sich bei den
üblichen Herstellungsverfahren zeigen. Diese Wirkung läßt sich wie folgt erklären:
Man kann annehmen, daß das obenerwähnte matte Aussehen dadurch bedingt ist, daß
der noch sehr heiße Glasposten nur mit einem Teil des Bodens der Form, und zwar
immer mit demselben Teil, in Berührung kommt, der dadurch auf eine höhere Temperatur
gebracht als die übrigen Teile der Form. Die Folge davon ist eine öTtliche Veränderung
der Politur der Form, die sich auf ,dem entsprechenden Teil des fertigen Gegenstandes
auswirkt. Anderseits kann man die Bildung der kreisförmigen Riefen, die sich bei
dem üblichen Verfahren auf den erhaltenen Gegenständen zeigen, der mehr oder weniger
scharfen Verfestigung des Teiles der Glasmasse zuschreiben, die mit dem kälteren
Teil der Form in Berührung kommt, gefolgt von einer Verformung dieses Teiles des
Glases unter der Preßwirkung, die das Bestreben hat, das Glas in die äußersten Winkel
der Form hineinzutreiben.
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Demgegenüber hat sich die Fläche der Glasmasse, die mit dein Boden
der Form in Berührung kommt, während des Aufenthaltes auf der Zwischenunterlage
abgekühlt und ändert daher nicht die Politur der Form. Die betreffende Glasfläche
behält also ihr glattes, glänzendes Aussehen. Da zudem die Glasmasse im wesentlichen
schon die Abmessungen des Bodens der Form angenommen hat, erleidet der mit diesem
Boden in Berührung kommende Teil des Glases unter dein Druck des Stempels praktisch
keine Verformung, sb daß die Bildung von Riefen, wie sie bei dem üblichen Verfahren
beobachtet werden, nicht auftreten.
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Für das Verfahren gemäß der Erfindung gibt es verschiedene Ausführungsmöglichkeiten.
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In gewissen Fällen, bei denen es sich um die Herstellung von Gegenständen
einfacher Form handelt, kann man als Zwischenunterlageeine einfache Platte benutzen,
auf der man den Glasposten sich so lange ausbreiten läßt, daß er annähernd die Abmessungen
der eigentlichen Form annimmt.
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In anderen Fällen erweist es sich als vorteilhaft, die Unterlage als
Hilfsform auszuführen, deren Abinessungen denjenigen der eigentlichen Form angenähert,
aber im allgemeinen etwas kleiner als diese sind. Auf diese Weise, erhält das Glas
auf der Zwischenunterlage automatisch eine der Form des Bodens der eigentlichen
Form beliebig nahe kommende entsprechende Gestaltung. Wenn das Glas dann auf den
Boden der Form gebracht wird, tritt es praktisch zur gleichen Zeit an allen Punkten
des Bodens mit diesem in Berührung und erleidet bei der nachfolgenden Pressung praktisch
keine Formveränderung. Bei Verwendung einer Hilfsform, die das Glas in der gewünschten
Form hält, ist außerdem die Zeit, während welcher das Glas auf der Unterlage bleiben
kann, nicht so beschränkt wie bei der zuerst erwähnten Ausführung.
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Während die Überführung der Glasmasse von der Unterlage in die eigentliche
Form in verschiedener Weise erfolgen kann, besteht eine besonders einfache Ausführung
darin, daß die Unterlage über der eigentlichen Form angeordnet und die Glasmasse
in die Form durch Umwenden der Unterlage gebracht wird, bei dem sie das Unterste
zu oberst in die Form fällt. Gemäß der Erfindung kommt also die Fläche der Glasmasse,
die bei der Berührung mit der Zwischenunterlage abgekühlt worden ist, in der Form
zur Außenluft hin zu liegen. Vor dem Einsetzen des Preßvorganges kann sie sich also
durch Wärmeübertragung von dem Innern der Masse heraus wieder erwärmen und einen
gewissen Flüssigkeitszustand annehmen, demzufolge etwa entstandene Oberflächenfehler
von allein oder unter der nachfolgenden Wirkung des Preßstempels verschwinden.
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Wenn der Stempel dem Glas mehr oder weniger starke Reliefs aufdrücken
soll, ist übrigens manchmal eine gewisse Berührungszeit des Stempels mit dem Glas
erforderlich, um die Reliefs so weit zu kühlen, daß sie -sich nach dem Zurückziehen
des Stempels nicht mehr verformen. Bei dem vorliegenden Verfahren ist die Glasschicht,
auf die der Aufdruck des Stempels aufgebracht wird, dadurch, daß sie mit der Zwischenunterlage
in Berührung gewesen ist, kälter als bei dem üblichen Verfahren, so daß es möglich
ist, die Zeit der Berührung des Stempels mit dem Glas zu verkürzen und den Herstellungsvorgang
entsprechend zu beschleunigen.
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Die C`berführung der Glasmasse von der Zwischenunterlage in die Form
kann nach einer anderen Ausführung auch in der Weise erfolgen, claß die Form mit
ihrer Öffnung der Unterlage zugekehrt über dieser angeordnet und das Glas durch
eine senkrechte Bewegung in die Form eingebracht wird. Hierbei kann die Unterlage
beispielsweise aus dem Preßstempel selber bestehen. Um die Ausbreitung des Glases
zu begrenzen, kann ein dein Stempel umgebender Ring vorgesehen ,-erden, der mit
dem Stempel eine Art Form bildet. Während des Preßvorganges legt sich der Ring in
an sich bekannter Weise gegen den Rand der Form. Das Pressen erfolgt dann entweder
durch Aufwärtsbewegen des Stempels zur festen Form hin oder umgekehrt durch eine
Abwärtsbewegung der Form bei feststehendem Stempel.
Das Verfahren
und einige Ausführungsformen desselben sind nachstehend des näheren mit Bezug auf
die Zeichnungen beschrieben.
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Abb. i zeigt eine Vorrichtung, bei der der Glasposten vorn Speiser
in eine Hilisform fällt, in der er sich ausbreitet und nach Umwenden der Hilfsform
in die unter ihr befindliche eigentliche Form fällt; Abb. 2 zeigt eine Ansicht einer
Preßeinrichtung gemäß der Erfindung, zum Teil im Schnitt; Abb.3 zeigt die gleiche
Einrichtung in einem waagerechten Schnitt nach der Linie a-b-c-d der Abb. 2 ; Abb.4
ist eine Ansicht einer anderen Ausführungsform der Einrichtung, zum Teil itn Schnitt;
Abb. 5 ist eine Draufsicht der Einrichtung nach Abb. 4 ; Abb.6 ist ein Schnitt durch
eine Hilfsform besonderer Gestaltung; Abb. 7 und 8 zeigen eine Vorrichtung, bei
der die Zwischenunterlage von dem mit einem FÜhrungsring versehenen Preßstempel
gebildet ist.
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In Abb. i ist der Glasposten i in dem Augenblick dargestellt, in dem
er vorn Speiser abgetrennt wird. 1°, i6 und ic zeigen die verschiedenen Stellungen
des gleichen Glaspostens irr den Augenblicken, in denen er in Berührung mit der
Hilfsform 5 kommt, sich in der Hilfsform auszubreiten beginnt und schließlich in
ihr ausgebreitet ist. 7 ist die eigentliche Form, die unter der Hilfsform angeordnet
ist, und 6 bezeichnet die Lage, die die Glasmasse ic in der Form 7 einnimmt, nachdem
sie im Anschluß an eine Drehung der Ililfsform 5 von 18o° um eine waagerechte Achse
x-y herabgefallen ist. Um das Herausfallen der Glasmasse nach der Vorformung aus
der Hilfsform zu erleichtern, ist die Innenwandung der Hilfsform zu ihrer Öffnung
hin etwas erweitert. Außerdem sind die Abmessungen des Bodens der Hilfsform 5 etwas
kleiner gehalten als diejenigen des Bodens der Form 7, um den Eintritt der Glasmasse
in diese Form zu erleichtern, ohne daß die Masse die ihr in der Hilfsform gegebene
Gestalt ändert. Die beiden Formen sollen beispielsweise in ihrem waagerechten Querschnitt
quadratisch sein. Aus der vorstehenden Erläuterung ergibt sich, daß der obere Teil
des in der Hilfsform 5 ausgebreiteten Glaspostens, der frei von Oberflächenfehlern
ist, mit dein Boden der Forin 7 in Berührung kommt, während diejenige Fläche des
Postens, die zuerst niit dem Boden der Hilfsform 5 in Berührung stand, in der Forn17
die Oberseite der Glasmasse bildet. Auf diese Seite wird nun der Druck des Stempels
ausgeübt, der dem Werkstück seine endgültige Form gibt. Dieser Druck hebt etwaige
Oberflächenfehler auf, die durch die Berührung mit der Hilfsform entstanden sein
könnten.
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Bei der in Abb.2 und 3 gezeigten Einrichtung ist 8 die feststehende
Säule einer Drehpresse. Um diese Säule kann sich ein Tischg drehen, der in gleichen
Abständen acht Formen trägt, deren Mittelpunkte bei der Drehung des Tisches einen
Kreis io in Richtung des Pfeiles i i beschreiben. Es sind drei der Formen von gleicher
Ausführung dargestellt, die in einem gegebenen Augenblick die Lagen 12, 13 und 14
einnehmen. Eine solche Form besteht beispielsweise aus einem Boden 15, der von zwei
senkrechten, nach oben über den Boden vorstehenden Teilen 16 und 17 eingeschlossen
ist. Diese beiden Teile sind an einer auf dem Tisch g befestigten Achse 18 angelenkt
und schließen sich in einer diametralen Ebene des Tisches zusammen. Die Teile 16
und 1 7 besitzen Verlängerungen i9 und 20, die zur gewünschten Zeit von einer nicht
dargestellten Verriegelungsvorrichtung zusammengehalten werden. Nach beendeter Formung
können die Teile 16 unid 17 zwecks Entnahme .des geformten Gegenstandes auseitianderbewegt
werden. Die Beschickung der Presse erfolgt durch einen Speiser 21, dessen Bewegungen
mit denjenigen der Presse synchronisiert sind. Aus diesem Speiser wird in regelmäßigen
Zeitabständen mittels der Scherenmesser 22 ein Glasposten abgelöst, der jeweils
in freiem Fall längs der Senkrechten, die durch den Mittelpunkt der die Stellung
12 einnehmenden Form geht, herabfällt.
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Anstatt wie bei dem üblichen Verfahren den Glasposten im freien Fall
in die Form 12 gelangen zu lassen, wird er gemäß der Erfindung in einer Hilfsform
24 aufgefangen, die in Abb. 2 im Schnitt gezeigt ist. Diese Hilfsform wird so lange
in waagerechter Lage gehalten, wie der Glasposten braucht, um sich in ihr auszubreiten.
Die Hilfsform 24 ist auf einer waagerechten Welle 25 befestigt, die sich in einer
Büchse 26 dreht, w2lrihe mittels einer Schelle 27 auf der Säule 8 festgeklemmt ist.
Wenn eine Form in der Stellung 12 zum Stillstand gekominen ist, wird die Hilfsform24
mittels einer Kurbel28 um i8o° gewendet und dann wieder in ihre Ausgangslage zurückgeführt,
nachdem die Glasmasse in die Form 12 gefallen ist. Bei der Weiterdrehung des Tisches
9 tritt eine neue Form, die sich vorher bei 29 befand, an die Stelle der Form 12.
Sie nimmt den nächstfolgenden Glasposten auf, nachdem dieser sich in der Hilfsform
24 ausgebreitet hat und nach Wenden der letzteren aus ihr herausgefallen ist. Während
dieser Zeit bleibt die Form 12 in der Lage 13 stehen, welche eine Ruhe-und h@ühlstellung
ist. Nach einer weiteren Teildrehung des Tisches kommt die Form 12 in die Preßstellung
14. Der Preßvorgang erfolgt in der üblichen «"eise, jedoch wirkt die Pressung infolge
des Umwendens der Glasmasse auf eine andere Seite dieser Masse, als wenn sie entsprechend
dem üblichen Verfahren unmittelbar in die Form 12 gefallen wäre.
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Die Preßvorrichtung, die von üblicher Art ist, ist der Einfachheit
halber in Abb. 2 nur in Ansicht gezeigt. Sie besteht aus einem von der Säule 8 getragenen
festen Arm 3o, an dessen Ende ein Druckiuftzylinder 31 angebracht ist, in dem ,sich
ein Kolben senkrecht auf und ab bewegt, dessen Stange 32 den Preßstempel 33 trägt.
Auf der Stange 32 ist eine Scheibe 34 befestigt, die vier Löcher besitzt, in denen
Stangen 35 verschiebbar sind, die mit ihrem unteren Ende ein Führungsstück 36 tragen,
in welchem der Stempel 33 gleitet. Die Stangen 35 sind zwischen der Scheibe 34 und
dem Stück 36 von
Schraubenfedern 37 umgeben. Beim Abwärtsgang des
Kolbens setzt sich das FührungsstÜck 36 auf den oberen Rand der Form auf. Der Stempel
setzt seine Abwärtsbewegung fort, bis der geschlossene baum zwischen dem Boden 38
der Form, seinen Seitenwänden und dem Stempel vollständig mit Gla> gefüllt ist.
Dabei wird das Stück36 durch den Druck der Federn mit der Form in Berührung gehalten.
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.Die Formgebung des Gegenstandes ist dann beendet. Durch die Aufwärtsbewegung
des Kolbens gehen der Stempel 33 und das Führungsstück 36 wieder hoch, bevor der
Tisch 9 eine weitere Teildrehung ausführt. An der nächsten Arbeitsstelle wird der
fertige Gegenstand aus der Form herausgenommen.
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Die Bewegungen der Hilfsform 24 können, wie oben angegeben, mittels
einer von Hand betätigten Kurbel 28 erfolgen. Hierzu können jedoch. auch
andere geeignete Mittel verwendet werden. So können insbesondere bei einer selbsttätig
arbeitenden Maschine auch die Bewegungen der Hilfsform automatisch gestaltet werden.
Diese Bewegungen können beispielsweise von der Maschine selbst oder vorn Speiser
oder auch von einem anderen Organ gesteuert werden.
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Da nur eine Hilfsform 24 vorgesehen ist, die eine große Anzahl von
Formen beschickt, sind für die Hilfsform Kühlmittel vorgesehen, die in der Zeichnung
schematisch durch eine Blasdüse39 veran-@chaulicht sind, welche Luft in das Innere
der Hilfsform bläst, z. B. wenn diese nach Abgabe der in ihr befindlichen Glasmasse
in ihre Füllstellung zurückkehrt.
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Bei der Ausführung nach Abb.4 und 5 fällt der Glasposten nicht in
freiem Fall, sondern gleitet durch eine Leitrinne4o, die ihn in die etwas anders
angeordnete Hilfsform 24 führt. Der Glasposten fallt in dem Augenblick herab, in
dem die Form 12 unterhalb der Öffnung des Speisers befindet. Sie wird jedoch durch
die Leitrinne4o in die Hilfsfot-ni 24 geleitet, wo sie sich, wie vorher beschrieben,
ausbreitet und den Boden der Hilfsform völlig bedeckt. Die Hilfsform 24 sitzt fest
an einer Welle 41, die mittels einer Kurbel 42 betätigt ,werden kann und sich in
einer Büchse43 dreht, die mittels einer Stütze 44 an dem Arm 3o befestigt ist. Wenn
die Form 12 die Stellung der Form 13 nach einer Achtelumdrehung des Tisches 9 in
Richtung des Pfeiles i i eingenommen .hat, wird die Hilfsform 24 um 18o° gewendet.
Die Stütze 44 ist derart an dem Arm 30 befestigt, daß sich nach dieser Drehung die
gewendete Form 24 oben auf die Form 12 auflegt, die die neue Stellung 13 einnimmt.
Dabei fällt die Glasmasse aus der Hilfsform auf den Boden der Form. An der nächstfolgenden
Arbeitsstelle 14 findet dann das Pressen des Glases statt. Bei der Ausführung nach
Fig. 4 und 5 braucht der vom Speiser gefallene Glasposten die gleiche Zeit wie bei
der vorher beschriebenen Ausführung, um zur Preßstelle zu gelangen, jedoch bleibt
das Glas länger in der Hilfsform als in dem ersten Fall. Es bleibt also dem Glasposten
eine längere Zeit, um sich in der Hilfsform auszubreiten und deren Boden vollständig
zu bedecken. Im ersten Fall muß nämlich das Umwenden der Hilfsform vor sich gehen,
bevor die Form 12 ihre Stellung unterhalb des Speisers verlassen hat.
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Je nach der mehr oder weniger großen Zähflüssigkeit des Glases und
den für die Hilfsform zur Verfügung stehenden Kühlmitteln kann man die eine oder
andere der beschriebenen Ausführungen wählen.
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Die Hilfsform kann jeweils eine solche Gestaltung erhalten, daß die
Glasmasse in ihr eine Form annimmt, die dem herzustellenden Gegenstand mehr oder
weniger entspricht. So ist beispielsweise in Abb. 6 eine Form ,dargestellt, deren
Boden 45 eine konvexe Oberfläche hat.
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Bei einer solchen Form weist der Glasposten, wenn er sich einmal ausgebreitet
hat in der Nähe der Ränder mehr Glas auf als in der Mitte. Dies ist besonders günstig
für den Fall, daß der herzustellende Gegenstand verhältnismäßig hohe oder dicke
Seitenwände haben soll.
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In der Hilfsform kann man der Glasmasse eine Form geben, die der endgültigen
Form des Glasgegenstandes noch näher kommt, wenn man in der Hilfsform eine Vorpressung
ausführt. Diese kann mittels eines geeigneten Hilfsstempels erfolgen, der vor dem
Wenden der Hilfsform in diese hinein und wieder aus ihr herausbewegt wird. Die Entleerung
der Hilfsform von der so vorgeformten Glasmasse kann durch einen durch den Boden
der Hilfsform auf die Glasmasse ausgeübten Blasdruck unterstützt werden.
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Bei der Ausführung .des Verfahrens gemäß den Abb. 7 und 8 ist bei
i ein Glasposten in dem Augenblick dargestellt, in dem er von dem Speiser abgetrennt
wird. 1°, 1b und ic zeigen die verschiedenen Lagen des Glaspostens, wenn und nachdem
er mit dem Preßstempel 2 in Berührung getreten ist. Dieser Stempel dient als Unterlage
für den Glaskuchen ic. Um den Stempel ist ein Ring 3 vorgesehen, der mit dem Stempel
eine Hilfsform bildet. Bei 4 (Abb. 8) ist die eigentliche Form in der Lage dargestellt,
die sie während des Pressens einnimmt. Diese Form kann beispielsweise in Richtung
des mit dem Glaskuchen bedeckten Stempels abwärts geführt werden, oder man kann
auch den Stempel aufwärts in die Form 4 hinein bewegen, die dann selbst feststehend
angeordnet ist.
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Hierbei kommt also die Oberseite des auf dem Stempel ausgebreiteten
Glaskuchens ic, die frei und demnach ohne Oberflächenfehler ist, mit dem Boden der
Form 4 in Berührung, während die Unterseite dieses Kuchens, der auf dem Stempel
aufliegt, die 'reßwirkung des Stempels aufnimmt, wobei das Stück in die endgültige
Form gebracht wird.