EP2611746A1 - Procédé d'élaboration de formes de vitrages - Google Patents

Procédé d'élaboration de formes de vitrages

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Publication number
EP2611746A1
EP2611746A1 EP11752185.6A EP11752185A EP2611746A1 EP 2611746 A1 EP2611746 A1 EP 2611746A1 EP 11752185 A EP11752185 A EP 11752185A EP 2611746 A1 EP2611746 A1 EP 2611746A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
glazing
distribution
shape
temperatures
shapes
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP11752185.6A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Quentin Gillard
Benoît LECOMTE
Florence Scheyvaerts
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
AGC Glass Europe SA
Original Assignee
AGC Glass Europe SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by AGC Glass Europe SA filed Critical AGC Glass Europe SA
Publication of EP2611746A1 publication Critical patent/EP2611746A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

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    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B23/00—Re-forming shaped glass
    • C03B23/02—Re-forming glass sheets
    • C03B23/023—Re-forming glass sheets by bending
    • C03B23/025—Re-forming glass sheets by bending by gravity
    • C03B23/0252—Re-forming glass sheets by bending by gravity by gravity only, e.g. sagging
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
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    • C03B23/02—Re-forming glass sheets
    • C03B23/023—Re-forming glass sheets by bending
    • C03B23/0235—Re-forming glass sheets by bending involving applying local or additional heating, cooling or insulating means
    • 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
    • C03B23/023—Re-forming glass sheets by bending
    • C03B23/025—Re-forming glass sheets by bending by gravity
    • C03B23/0258—Gravity bending involving applying local or additional heating, cooling or insulating means
    • 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
    • C03B23/023—Re-forming glass sheets by bending
    • C03B23/03—Re-forming glass sheets by bending by press-bending between shaping moulds
    • C03B23/0302—Re-forming glass sheets by bending by press-bending between shaping moulds between opposing full-face shaping moulds

Definitions

  • the present invention relates to the manufacture of automotive glazing. More specifically, it relates to obtaining glazing whose shape meets the demands of manufacturers both in their appearance and in their functionalities, in particular their aptitude for satisfactory scanning by windscreen wipers, with optical qualities characterized by the absence deformations of images in transmission, and simultaneously that are achievable by the glass forming techniques available.
  • These forming techniques systematically comprise from flat glass sheets previously cut, raising the temperature of the sheets to a softening temperature, and forming under these conditions by gravity, the sheets supported at their periphery by a frame , deforming under their own weight, and / or by pressing on all or part of the surface.
  • the shape being obtained is frozen by controlled cooling.
  • the sheets are formed either one by one or in pairs, the latter being the most usual mode when it comes to obtaining sheets used in the constitution of laminated glazings in which the two sheets are assembled by means of a thermoplastic interlayer.
  • glazing model corresponding to the overall appearance they want to give to the vehicle.
  • This model comprises a certain number of elements determined in the form of dimensions and curvatures, to which are added the requirements relating to specific elements which must comprise the completed glazing, functional thin layers, enamelled zones ...
  • the model provided by the constructor is presented in digitized form.
  • glass manufacturers confront this model with the means they have to form the glazing requested, forming mode: by gravity, by total or localized pressing; type of tools: ovens, molds etc, and communicate the result of their investigation on the feasibility of the form requested, and on the elements of the project which raise difficulties or even impossibilities
  • the builders collect this information and propose modifications of the initial project which they consider acceptable. The process is renewed until an agreement is reached. These exchanges significantly lengthen the outcome. It may take several months before obtaining such an agreement on a given model.
  • An object of the invention is to simplify, accelerate and improve the process of shaping glazing shapes, this by offering not only information on the feasibility of the requested model from the beginning, but also by elaborating from this one, an actually feasible model as close as possible.
  • the inventors propose the process forming the subject of claim 1.
  • the inventors have developed an expert system simulating the temperature conditions necessary to obtain the shapes of glazing, and this for different types of tools used.
  • the computerized database of the system implements, first, the relationship between the temperature of the glass and its viscosity, which determines the deformation capacity necessary to achieve the desired shape.
  • the system determines by finite elements computation, a field of temperature which makes it possible to approach the chosen form. This result is not dependent on the structure of a certain oven. It is what the glassmaker should get from an ideal oven to achieve the proper form.
  • the result determines the deviations from the shape in question and compares it with the previously specified tolerances, and elaborates an alternating temperature field which serves as a basis for iteration of the operations until a shape which satisfies the tolerances is obtained. imposed.
  • the advantage in this process is to lead to obtaining a model, certainly different from the one requested by the manufacturer, but which differs as little as possible and is actually achievable by the glassmaker.
  • the approach can be resumed if the manufacturer wishes.
  • these temperatures are not reached instantaneously.
  • obtaining temperatures requires a rise time that generally extends over several minutes. Cycle time is an element that comes into play in creating particular temperature gradients.
  • the invention therefore involves the determination of a spatio-temporal temperature field.
  • the time factor is often very simply analyzed to the extent that the operations envisaged are largely conditioned by existing furnaces, for which, with some exceptions, Operating conditions differ little from each other. Nevertheless, the time factor is likely, in a limited way, to open additional perspectives on the feasibility of spatial temperature distributions.
  • it is advantageous to enter the data concerning the geometry of the glazing in a mesh which takes into account the relative difficulties of the desired shape. In the forming of the glass sheets to make the feasible shape coincide and the desired shape is more or less difficult depending on the parts of the glazing concerned.
  • the curvatures of small radius especially if they are located at the corners of the leaves, are likely to lead to impossibilities on the basis of the required temperatures and especially their gradient on limited spaces.
  • the mesh in the center may nevertheless be relatively loose in that the shape is not very complex in this part of the glazing, and in particular where the curvatures are usually not very accentuated.
  • the operator also has the choice of imposing a forming mode, for example by gravity alone, or by gravity and localized or general pressing. These choices imposed on the system also make it possible to reduce the range of possible significant and consequently the necessary treatment time.
  • the operator can choose a support frame with articulations to give this frame a form that changes during the process.
  • This type of joint is used in particular to accompany the support of the sheets when a strong curvature is required.
  • the most common type corresponds to windshields whose side parts are strongly curved, referred to as the "panoramic" windshield.
  • the frame moves from an "open” position in which the side portions are lowered to receive the flat sheets, to a "closed" position, the side portions of the frame being more or less raised.
  • the operator plan can impose the presence of moving parts, but he can still fix the position of the joints on the frame. Still on the possible choice of the frame, it is known from the patent
  • EP 885 851 for glazing having curvatures in two directions, in particular windshields, to use frames whose side parts are doubled.
  • One element of these sides is substantially rectilinear and supports the flat glass sheet while in the other direction the glass can follow the curved shape of the frame.
  • a second constituent element of the lateral part of the frame which is curved is substituted and leads to the formation of the second curvature.
  • This dissociation promotes double curvature and prevents the appearance of "counter-bending".
  • the operator can also impose on the system the implementation of these double lateral supports, thus contributing to a limitation of the processing operations.
  • the system as indicated above may further include additional parameters that may affect the temperature conditions, and hence the shape.
  • the two sheets are preferably treated simultaneously for guarantee a good pairing. It is possible, however, to successively bend each sheet.
  • the temperatures reached by each are never strictly identical even if the differences are relatively small. It is possible to consider the two sheets as constituting only one presenting the thickness corresponding to the sum of the thicknesses. But during the practical realization the sheet of the outermost glazing remains the one that controls the quality in terms of shape. It is therefore the one to which preferably according to the invention it is sought to impose the spatio-temporal distribution of temperatures.
  • the shape of the inner sheet which is the one above during the shaping, will be controlled by the sheet constituting the outer face and which is located below.
  • Another important optional parameter concerns the thermal behavior of the glass sheet linked to the possible presence of layers having infrared reflection properties.
  • the presence of such layers may require a correction with respect to the "temperature" data of the base used.
  • the general method according to the invention described above can be completed with additional modules intended to extend the operations relating to the determination of the capacity of the glassmaker to produce the glazing requested, or to respond to additional requests from the manufacturer concerning properties that are also related to the shape of the glazing.
  • the glass manufacturers have furnaces whose general characteristics are those indicated above, but which differ in their construction and the means with which they are equipped. This is particularly true of heating arrangements. These are distributed in the oven so that they are generally able to ensure a controllable temperature rise at all points treated sheets.
  • the basic distribution of the heating means must allow a substantially uniform temperature rise.
  • all the furnaces still include means that also make it possible to modulate the temperature rise in a differentiated manner according to the area of the glazing concerned.
  • the shape of the glazing is primarily a function of the model requested by the manufacturer, who sets his choice for aesthetic and aerodynamic issues. To be perfectly satisfactory, the glazing must also offer very precise optical qualities. The light transmission in practice is conditioned by the nature of the glass and its thickness. Beyond the manufacturers also demand that the windows offer a sufficient optical quality. The vision through the glazing must not be altered by deformations embarrassing. Deformations of this type are related in particular to variations in the radii of curvature generating, for example, double images. As perfection is not possible, it must be ensured that the sheets composing the glazing, after their shaping, comply with the limits set as acceptable.
  • the forming of the sheets modifies the optical geometry, it is advantageous to subject the proposed forms coming from the previous treatments to a verification of the conformity of these forms with the optical quality requirements. This can be further processed.
  • Other properties of the glazing still condition the usable forms. Especially when it comes to windshields, they must be able to be properly swept by the wiper or wipers. Various factors intervene for this "wiping". Of these, form is a significant element.
  • the shape and position of the windscreen wipers also occur but are defined by the manufacturer with limited possibilities of modification.
  • the glazing whose shape is the result of the treatment can still be the subject of a wiping simulation, ensuring that this form is not incompatible with the desired quality.
  • the difficulties are mainly related to accentuated curvatures in the swept areas, but irregularities in the definition of the surface over a limited area may also oppose proper wiping.
  • the invention is described in detail in the following example with reference to the appended figures schematically the process steps for the development of glazing forms.
  • the appended figures are therefore representations of half-windshield.
  • the first step of the operation consists of starting from the manufacturer's data, most often in the form of a computer-aided design file, transforming the file into data corresponding to the spatial distribution as used by the expert system. The transformation is performed for a set of points covering the entire surface.
  • FIG. 1 graphically illustrates the geometrical data corresponding to the half-windshield in the position requested by the manufacturer. Each point represented corresponds to a point of the surface defined by the manufacturer. The windshield is symmetrical with respect to the plane P.
  • the half-windshield is curved in two directions which are indicated on the lower part (Cl), and on the side (C2).
  • the model thus defined is related to a sheet of flat glass corresponding to the blank which will be cut in practice.
  • the system proposes a simple frame whose curvatures are defined according to the curvatures of the model proposed by the manufacturer.
  • Figure 2 illustrates the shape of the frame C supporting the flat glass sheet represented by the mesh laid flat (in the form of a grid).
  • FIG. 3 illustrates this particular mode with the point of articulation A whose position along the frame C is also chosen by the operator to correspond as closely as possible to the imposed shape.
  • the local "pressure” parameter is also applied.
  • the pressure is exerted so as to apply the glass sheet against the frame in the lateral part, so that the curvature is exactly that of the corresponding part of the frame.
  • the formation by pressure is substituted for that resulting from the gravity in the definition of the form, without, of course, the gravity being absent in the actual forming process.
  • FIG. 4 Another example of a "tool" that can be used in the simulation as well as in practice is illustrated in FIG. 4.
  • the curvature along one side of the frame is dissociated in time from the bend on the other side.
  • the curvature along Cl is retained at the beginning of the treatment by resting the glass sheet on a substantially less curved or even rectilinear support, represented by the line B_; B.
  • the support B is lowered, releasing the glass sheet which, by gravity, then applies to the part C1 of the frame.
  • the arrangement of the type B support is combinable with the other tools presented previously.
  • the shape of the glazing sought does not impose in every point of this sheet changes of the same magnitude.
  • the parts having areas of small radius of curvature in particular are more restrictive to obtain. It is therefore advantageous to model with particular care the result of the modifications imposed in these parts of the glass sheets.
  • the shape of the glazing is followed point by point following a mesh all the more tight as obtaining the desired shape is more restrictive.
  • Figure 5 illustrates a mesh choice for areas whose curvatures are difficult to obtain. In the illustrated case, these areas are located along the frame.
  • the meshes M are accordingly narrower in the model subject of the treatment according to the invention.
  • the treatment using the system leads to a mapping of the temperatures necessary to obtain the desired shape, or an approximate shape.
  • the operator can sketch a rudimentary distribution as represented in FIG. 6 as a starting point. This is not absolutely necessary but reduces the iterative operations accordingly.
  • the chosen representation matches the darkest areas with the highest temperatures.
  • FIG. 7 is an illustration of what may be the end result of this treatment under the chosen conditions.
  • the darkest areas are those requiring the highest temperatures. In the example, these temperatures range from about 590 to 650 ° C.
  • Dimensions scales are given in mm.
  • FIG. 8 illustrates for a windshield slightly different from that of FIG. 7 a temperature distribution (the gray scale of the temperatures is reversed compared to that of the preceding figure) in the figure on the right, and on the part left its translation in terms of deviation in the bending direction (substantially orthogonal to the initial plane of the glass sheet) relative to the required shape ,.
  • the largest differences observed do not exceed 0.5 mm. Note that the deviations not to exceed are in most applications, less than ⁇ 1mm.
  • FIG. 9 illustrates the simulation mode for determining the capacity of a defined windshield, to lend itself to good wiping by the brushes.
  • a conventional criterion is, for example, the variation in the radius of curvature of the glazing in the scanned zones.
  • the determination of the form resulting from the previous treatment is directly usable for the evaluation of this aptitude.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Re-Forming, After-Treatment, Cutting And Transporting Of Glass Products (AREA)

Abstract

L'invention concerne un procédé d'élaboration de formes de vitrages incurvés au moyen d'un système expert comprenant une base informatisée incluant la détermination des formes en fonction de la répartition spatiale des températures requises pour la transformation à partir de feuilles de verre planes, pour un ensemble d'outils utilisables procédé dans lequel les données géométriques de départ relatives au vitrage projeté initialement sont introduites, le traitement conduisant à la répartition spatiale de température et à une première forme résultante, à partir de laquelle les écarts avec les données initiales géométriques sont déterminés pour établir de nouvelles données servant de base à réitération du processus jusqu'à obtenir la forme la plus voisine des données initiales suivant les tolérances préalablement choisies.

Description

Procédé d'élaboration de formes de vitrages
La présente invention concerne l'élaboration des vitrages automobiles. Plus précisément elle concerne l'obtention de vitrages dont la forme réponde aux demandes des constructeurs à la fois dans leur aspect et dans leurs fonctionnalités, notamment leur aptitude à un balayage satisfaisant par les essuie-glaces, à des qualités optiques caractérisées par l'absence de déformations des images en transmission, et simultanément qui soient réalisables par les techniques verrières de formage disponibles.
Ces techniques de formage comprennent systématiquement à partir de feuilles de verre planes préalablement découpées, l'élévation de la température des feuilles jusqu'à une température de ramollissement, et le formage dans ces conditions par gravité, les feuilles supportées à leur périphérie par un cadre, se déformant sous leur propre poids, et/ou par pressage sur tout ou partie de la surface. La forme étant obtenue est figée par un refroidissement contrôlé.
Les feuilles sont formées soit une à une, soit par paires, ce dernier mode étant le plus usuel lorsqu'il s'agit d'obtenir des feuilles entrant dans la constitution de vitrages feuilletés dans lesquels les deux feuilles sont assemblées au moyen d'un intercalaire thermoplastique.
L'élaboration des formes des vitrages automobiles passe traditionnellement par différentes étapes comportant des itérations longues et onéreuses faites d'échanges entre les souhaits des constructeurs et les moyens techniques de formation dont les industriels verriers disposent. En plus des cadres qui déterminent les contours des vitrages, et des moyens de pressage, les moyens de chauffage des feuilles sont indissociables de ces techniques. Divers types de fours sont susceptibles d'être utilisés pour ces opérations. Les fours industriels sont du type "tunnel". Les feuilles de verre planes sont introduites à une extrémité du four et progressent dans celui-ci, soit en continu soit pas à pas, leur température étant progressivement élevée jusqu'à atteindre la température de formage.
En pratique les constructeurs automobiles définissent un modèle de vitrage correspondant à l'aspect d'ensemble qu'ils veulent donner au véhicule. Ce modèle comporte un certain nombre d'éléments déterminés sous forme de dimensions et de courbures, auxquels s'ajoutent des exigences relatives à des éléments spécifiques que doivent comporter le vitrage achevé, couches minces fonctionnelles, zones émaillées... Le modèle fourni par le constructeur est présenté sous forme numérisé. De leur côté les industriels verriers, confrontent ce modèle aux moyens dont ils disposent pour former les vitrages demandés, mode de formage : par gravité, par pressage total ou localisé ; type d'outils : fours, moules etc, et communiquent le résultat de leur investigation sur la faisabilité de la forme demandée, et sur les éléments du projet qui soulèvent des difficultés ou même des impossibilités
Les constructeurs collectent ces informations et proposent des modifications du projet initial qui leur paraissent acceptables. Le processus se renouvelle jusqu'à parvenir à un accord. Ces échanges allongent de façon significative l'obtention du résultat. Plusieurs mois peuvent être nécessaires avant l'obtention d'un tel accord sur un modèle donné.
Un but de l'invention est de simplifier, d'accélérer et d'améliorer le processus d'élaboration des formes des vitrages, ceci en offrant dès l'origine non seulement des informations sur la faisabilité du modèle demandé, mais aussi en élaborant à partir de celui-ci, un modèle effectivement réalisable aussi voisin que possible.
Pour parvenir à cet objectif les inventeurs proposent le procédé faisant l'objet de la revendication 1. Les inventeurs ont développé un système expert simulant les conditions de températures nécessaires pour l'obtention des formes de vitrages, et ceci pour différents types d'outils utilisés.
La base informatisée du système met en œuvre en premier lieu, la relation existant entre la température du verre et sa viscosité, laquelle détermine sa capacité à déformation nécessaire pour parvenir à la forme recherchée. Partant des paramètres géométriques concernant les feuilles de verre et des outils mis en œuvre, le système détermine par calcul d'éléments finis, un champ de température qui permette d'approcher la forme choisie. Ce résultat n'est pas dépendant de la structure d'un four déterminé. Il est ce que le verrier devrait obtenir d'un four idéal pour atteindre la forme adéquate. Le résultat détermine les écarts par rapport à la forme en question et le compare avec les tolérances préalablement spécifiées, et élabore un champ de température alternatif qui sert de base à itération des opérations jusqu'à l'obtention d'une forme qui satisfasse aux tolérances imposées.
L'avantage dans ce processus est de conduire à l'obtention d'un modèle, certes différent de celui demandé par le constructeur, mais qui en diffère le moins possible et est effectivement réalisable par le verrier. La démarche peut être reprise si le constructeur le souhaite. Dans la prise en compte de facteurs influant sur la répartition spatiale des températures, il est manifeste que ces températures ne sont pas atteintes instantanément. Ne serait-ce que pour des raisons pratiques liées aux fours utilisés ou au fait que les feuilles ne doivent pas subir de choc thermique trop violent, l'obtention des températures requiert un temps de montée qui s'étend en règle générale sur plusieurs minutes. Le temps de cycle est un élément qui entre en ligne de compte dans la création de gradients de température particuliers. L'invention passe donc par la détermination d'un champ de température spatio-temporel Mais le facteur temps est souvent très simplement analysé dans la mesure les opérations envisagées sont largement conditionnées par les fours existants, pour lesquels, sauf exception, les conditions de fonctionnement différent peu les unes des autres. Néanmoins le facteur temps est susceptible, de façon limitée d'ouvrir des perspectives supplémentaires concernant la faisabilité des distributions spatiales des températures. Pour obtenir un résultat satisfaisant, il est avantageux d'entrer les données concernant la géométrie du vitrage selon un maillage qui tienne compte des difficultés relatives de la forme recherchée. Dans le formage des feuilles de verre faire coïncider la forme faisable et la forme recherchée est plus ou moins difficile selon les parties du vitrage concernées. A titre indicatif les courbures de faible rayon, surtout si elles sont situées aux coins des feuilles, sont susceptibles de conduire à des impossibilités sur la base des températures requises et surtout de leur gradient sur des espaces limités.
Indépendamment de ces formes particulières le souci majeur, lorsque l'opération de formage intervient essentiellement par gravité, est de maîtriser complètement la forme à distance du cadre supportant les feuilles de verre. Le maillage au centre peut néanmoins être relativement lâche dans la mesure où la forme n'est pas très complexe dans cette partie du vitrage, et où notamment les courbures sont ordinairement peu accentuées.
Resserrer le maillage dans les seules zones les plus sensibles aux écarts, permet d'alléger le traitement machine conduisant au résultat, sans pour autant perdre en qualité globale. Bien évidemment un maillage très serré est néanmoins possible en tout point.
Dans la pratique l'opérateur a le choix aussi d'imposer un mode de formage, par exemple par gravité exclusivement, ou par gravité et pressage localisé ou général... Ces choix imposés au système permettent aussi de réduire le champ des possibles de façon significative et par suite le temps de traitement nécessaire.
De même l'opérateur peut choisir un cadre support avec des articulations pour donner à ce cadre une forme qui se modifie au cours du processus. Ce type d'articulations est utilisé notamment pour accompagner le support des feuilles lorsqu'une forte courbure est requise. Le type le plus usuel correspond à des pare -brise dont les parties latérales sont fortement incurvées, désignés sous le nom de pare -brise "panoramique". Dans des cas comme ceux là, le cadre passe d'une position "ouverte" dans laquelle les parties latérales sont abaissées pour recevoir les feuilles planes, à une position "fermée", les parties latérales du cadre étant plus ou moins relevées. Non seulement l'opérateur peut prévoir d'imposer la présence de parties mobiles, mais il peut encore fixer la position des articulations sur le cadre. Toujours sur le choix possible du cadre, il est connu du brevet
EP 885 851, pour de vitrages comportant des courbures dans deux directions, notamment des pare-brise, d'utiliser des cadres dont les parties latérales sont doublées. Un élément de ces côtés est sensiblement rectiligne et supporte la feuille de verre plane pendant que dans l'autre direction le verre peut épouser la forme incurvée du cadre. Après formation de cette première courbure, un deuxième élément constitutif de la partie latérale du cadre qui est incurvée vient se substituer et conduit à la formation de la deuxième courbure. Cette dissociation favorise la double incurvation et prévient l'apparition de "contre- bombage". L'opérateur peut aussi imposer au système la mise en œuvre des ces doubles supports latéraux, contribuant ainsi à une limitation des opérations de traitement.
Les choix imposés par l'opérateur sont fonction de son expérience personnelle. Ils restent, de toute manière, optionnels.
Le système comme indiqué ci-dessus peut encore inclure des paramètres supplémentaires susceptibles d'affecter les conditions de température, et par suite la forme.
Parmi ces paramètres il est important de souligner un cas fréquent, celui des feuilles doubles destinées à entrer dans un vitrage feuilleté. En pratique les deux feuilles sont traitées de préférence simultanément pour garantir un bon appairage . Il est possible cependant de procéder successivement au bombage de chaque feuille.
Lorsque les deux feuilles sont formées simultanément, les températures atteintes par chacune ne sont jamais rigoureusement identiques même si les écarts sont relativement faibles. Il est possible de considérer les deux feuilles comme n'en constituant qu'une présentant l'épaisseur correspondant à la somme des épaisseurs. Mais lors de la réalisation pratique la feuille du vitrage la plus extérieure reste celle qui commande la qualité en matière de forme. C'est donc celle à laquelle de préférence selon l'invention on s'efforce d'imposer la répartition spatio-temporelle des températures. La forme de la feuille intérieure qui est celle située au-dessus pendant la mise en forme, sera commandée par la feuille constituant la face externe et qui est située en-dessous.
Un autre paramètre optionnel important concerne le comportement thermique de la feuille de verre lié à la présence éventuelle de couches présentant des propriétés de réflexion des infrarouges. La présence de telles couches peut nécessiter une correction par rapport aux données "température" de la base utilisée.
Le procédé général selon l'invention décrit précédemment peut être complété de modules additionnels destinés à étendre les opérations liées à la détermination de la capacité du verrier à réaliser les vitrages demandés, ou encore à répondre à des demandes supplémentaires du constructeur concernant des propriétés qui sont également liées à la forme du vitrage.
Les industriels verriers d ispose nt de fours dont les caractéristiques générales sont celles indiquées précédemment, mais qui diffèrent dans leur construction et les moyens dont ils sont équipés. Ceci est particulièrement vrai des dispositions de moyens de chauffage. Ceux-ci sont distribués dans le four de telle sorte qu'ils soient généralement en mesure d'assurer une élévation de température contrôlable en tout point des feuilles traitées.
La distribution de base des moyens de chauffage doit permettre une élévation de température sensiblement uniforme. Mais tous les fours comprennent encore des moyens qui permettent aussi de moduler l'élévation de température de manière différenciée selon la zone du vitrage concernée.
Quelle que soit la sophistication des fours industriels mis en œuvre, leur capacité à générer les températures permettant en principe d'accéder aux formes déterminées comme "faisables", il reste des limites pratiques à leur flexibilité. Les capacités des fours dont dispose le verrier, à produire les distributions spatiales de températures, sont avantageusement couplées à la détermination des températures permettant d'atteindre les formes demandées. Le traitement des données permet alors directement de savoir dans quelle mesure les vitrages en question sont effectivement réalisables en pratique avec les outils disponibles. Cette mesure s'applique non seulement aux moyens de chauffage eux-mêmes, à savoir principalement les éléments rayonnant disposés dans le four, leur disposition leur puissance, mais aussi aux possibilités de contrôle des flux thermiques par exemple par la disposition locale de masses absorbantes, ou de moyens assurant une convection forcée. Elle s'applique aussi aux moyens additionnels qui permettent de corriger ce que la thermique ne permet pas de satisfaire complètement, et en particulier tous les moyens de pressage qu'ils soient localisés ou s'appliquent sur la totalité de la surface.
La forme des vitrages est d'abord fonction du modèle demandé par le constructeur, lequel fixe son choix pour des questions esthétiques et d'aérodynamique. Pour être parfaitement satisfaisant, le vitrage doit aussi offrir des qualités optiques bien précises. La transmission lumineuse en pratique est conditionnée par la nature du verre et son épaisseur. Au-delà les constructeurs demandent aussi que les vitrages offrent une qualité optique suffisante. La vision au travers du vitrage ne doit pas être altérer par des déformations gênantes. Des déformations de ce type sont liées en particulier aux variations des rayons de courbure génératrices par exemple de doubles images. La perfection n'étant pas possible, il faut s'assurer que les feuilles composant le vitrage, après leur mise en forme respectent bien les limites fixées comme acceptables.
Le formage des feuilles modifiant la géométrie optique, il est avantageux de soumettre les formes proposées venant des traitements antérieurs, à une vérification de la conformité de ces formes avec les exigences de qualité optique. Ceci peut faire l'objet d'un traitement supplémentaire. D'autres propriétés des vitrages conditionnent encore les formes utilisables. En particulier lorsqu'il est question de pare-brise, ceux-ci doivent pouvoir être convenablement balayés par le ou les essuie-glaces. Différents facteurs interviennent pour cette "essuyabilité". Parmi ceux-ci la forme est un élément significatif. La forme et la position des essuie-glaces interviennent aussi mais sont définis par le constructeur avec des possibilités limitées de modification. Le vitrage dont la forme est le résultat du traitement peut encore faire l'objet d'une simulation d'essuyage, assurant que cette forme n'est pas incompatible avec la qualité recherchée . Les difficultés sont liées principalement aux courbures accentuées dans les zones balayées, mais des irrégularités dans la définition de la surface sur une zone limitée peuvent aussi s'opposer à un essuyage convenable.
L'invention est décrite dans le détail de l'exemple suivant faisant référence aux figures annexées schématisant les étapes du procédé pour l'élaboration de formes de vitrages. Dans l'exemple retenu, s'agissant d'un vitrage symétrique il est possible de limiter le traitement à une demi-surface réduisant par là même le traitement nécessaire. Les figures annexées sont donc des représentations de demi-pare -brise. Le premier temps de l'opération consiste à partir des données du constructeur le plus souvent sous forme d'un fichier élaboré par conception assistée par ordinateur, de transformer le fichier en données correspondant à la distribution spatiale telle qu'utilisable par le système expert. La transformation est réalisée pour un ensemble de points recouvrant la totalité de la surface.
La figure 1 illustre de manière graphique les données géométriques correspondant au demi-pare-brise dans la position demandée par le constructeur. Chaque point représenté correspond à un point de la surface définie par le constructeur. Le pare-brise est symétrique par rapport au plan P.
Dans l'exemple choisi le demi-pare-brise est incurvé dans deux directions qui sont indiquées sur la partie basse (Cl), et sur le côté (C2).
Le modèle ainsi défini est rapporté à une feuille de verre plate correspondant à l'ébauche qui sera découpée dans la pratique.
Dans le choix du cadre utilisé, par défaut le système propose un cadre simple dont les courbures sont définies selon les courbures du modèle proposé par le constructeur.
La figure 2 illustre la forme du cadre Ç supportant la feuille de verre plane représentée par le maillage mis à plat (sous forme d'un quadrillage).
En dehors de la définition du cadre destiné à supporter la feuille de verre à sa périphérie, des moyens complémentaires peuvent être aussi imposés au système pour présenter la meilleure approche possible de la forme demandée. Dans les outils il est possible de prévoir l'articulation du cadre de telle sorte que les extrémités latérales puissent pivoter au cours de l'opération de bombage. Cette construction facilite la formation des courbures accentuées sans requérir des conditions de températures locales trop différentes difficiles à maîtriser en pratique.
La figure 3 illustre ce mode particulier avec le point d'articulation A dont la position le long du cadre Ç est également choisie par l'opérateur pour correspondre le mieux possible à la forme imposée.
Sur la même figure le paramètre "pression" locale est aussi appliqué. Dans le cas envisagé la pression s'exerce de manière à appliquer la feuille de verre contre le cadre dans la partie latérale, de sorte que la courbure soit exactement celle de la partie correspondante du cadre. Dans ce cas la formation par pression se substitue à celle provenant de la gravité dans la définition de la forme, sans bien entendu que la gravité soit absente dans le processus de formage effectif.
A la figure 3 la pression est illustrée par la zone en regard de la flèche F . II va de soi que la pression et l'articulation peuvent être appliquées indépendamment l'une de l'autre selon les modèles concernés et leur complexité spécifique.
Un autre exemple "d'outil" susceptible d'être utilisé dans la simulation comme dans la pratique, est illustré à la figure 4. Dans cet exemple l'incurvation le long d'un côté du cadre est dissociée dans le temps, de l'incurvation de l'autre côté. Comme sur la figure, la courbure le long de Cl est retenue au début du traitement en faisant reposer la feuille de verre sur un support sensiblement moins incurvé, voire rectiligne, représenté par la ligne B_; B. Après que la courbure le long de Ç_2 conduit le verre au contact du cadreA le support B est abaissé dégageant la feuille de verre qui par gravité vient ensuite s'appliquer sur la partie Cl du cadre.
La disposition du support de type B est combinable avec les autres outils présentés précédemment. Partant des feuilles de verre planes, la forme du vitrage recherchée n'impose pas en tout point de cette feuille des modifications de même ampleur. Les parties comportant des zones de petit rayon de courbure notamment sont plus contraignantes à obtenir. Il est donc avantageux de modéliser avec un soin particulier le résultat des modifications imposées dans ces parties des feuilles de verre. Pour suivre ces modifications la forme du vitrage est suivie point par point suivant un maillage d'autant plus serré que l'obtention de la forme voulue est plus contraignante.
La figure 5 illustre un choix de maillage pour les zones dont les courbures sont difficiles à obtenir. Dans le cas illustré, ces zones se situent le long du cadre. Les mailles M sont en conséquence plus resserrées dans le modèle faisant l'objet du traitement selon l'invention.
Les données introduites et les choix éventuels d'outils étant également faits, le traitement au moyen du système conduit à une cartographie des températures nécessaires à l'obtention de la forme recherchée, ou d'une forme approchée.
Dans une manière d'accélération du traitement l'opérateur peut ébaucher une distribution rudimentaire telle que représentée à la figure 6 comme base de départ. Ceci n'est pas absolument nécessaire mais réduit d'autant les opérations itératives. La représentation choisie fait correspondre les zones les plus sombres avec les températures les plus élevées.
Le traitement poursuivi, la distribution spatiale de température conduit à un af finement de cette distribution. La figure 7 est une illustration de ce que peut être le résultat final de ce traitement dans les conditions choisies. Comme pour la figure précédente les zones les plus sombres sont celles requérant les températures les plus hautes. Dans l'exemple ces températures s'échelonnent environ entre 590 et 650°C. Les échelles de dimensions sont indiquées en mm. La figure 8 illustre pour un pare-brise légèrement différent de celui de la figure 7 une distribution de température (l'échelle de gris des températures est inversée par rapport à celle de la figure précédente) sur la figure de droite, et sur la partie gauche sa traduction en terme d'écart dans la direction de bombage (sensiblement orthogonale au plan initial de la feuille de verre) par rapport à la forme demandée,. Dans le cas représenté les écarts les plus importants constatés ne dépassent pas 0,5mm. A noter que les écarts à ne pas dépasser sont dans la plupart des demandes, inférieurs à ± lmm.
Sur la figure 8 on voit encore dans le cas d'un bombage obtenu par gravité les zones pour lesquelles les écarts sont les plus grands, tout en restant limités. Il s'agit d'une part de la zone centrale du pare-brise pour les écarts positifs. Il s'agit aussi des bords pour les écarts négatifs, qui dans le cas considéré comportent les courbures les plus délicates à obtenir.
La figure 9 illustre le mode de simulation pour la détermination de la capacité d'un pare-brise défini, à se prêter à un bon essuyage par les balais.
Différents critères sont proposés par les constructeurs pour cette aptitude à l'essuyage. Un critère classique est par exemple la variation de rayon de courbure du vitrage dans les zones balayées. La détermination de la forme résultant du traitement précédent, est directement utilisable pour l'appréciation de cette aptitude.
Sur la figure 9 les variations de rayon de courbure sont indiquées pour la zone balayée. Les parties les plus sombres correspondent aux rayons les plus petits, celles qui sont les plus difficiles. Les limites de courbures déterminées pour l'efficacité des essuie-glaces étant connues, l'aptitude de la forme pour cet essuyage en découle immédiatement.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé d'élaboration de formes de vitrages incurvés au moyen d'un système expert comprenant une base informatisée incluant la détermination des formes en fonction de la répartition spatiale et temporelle des températures requises pour la transformation à partir de feuilles de verre planes, pour un ensemble d'outils utilisables procédé dans lequel les données géométriques de départ relatives au vitrage projeté initialement sont introduites, le traitement conduisant à la répartition spatiale de température et à une première forme résultante, à partir de laquelle les écarts avec les données initiales géométriques sont déterminés pour établir de nouvelles données servant de base à réitération du processus jusqu'à obtenir la forme la plus voisine des données initiales suivant les tolérances préalablement choisies.
2. Procédé selon la revendication 1 dans lequel les données géométriques initialement introduites sont établies selon un maillage spatial de la forme, tenant compte des spécificités locales du vitrage selon leur position sur celui-ci.
3. Procédé selon l'une des revendications précédentes dans lequel hors ceux relatifs à la forme recherchée des paramètres additionnels sont traités dont au moins l'épaisseur du verre.
4. Procédé selon l'une des revendications précédentes appliqué à un ensemble de deux feuilles de verre superposées destinées ultérieurement à un assemblage feuilleté, la distribution spatio-temporelle des températures étant établie sensiblement en se basant sur la feuille disposée en position inférieure lors de la mise en forme.
5. Procédé selon la revendication 3 ou la revendication 4 dans lequel la présence de couches de type athermique fait partie des paramètres additionnels pour tenir compte de leur incidence sur l'établissement de la température.
6. Procédé selon l'une des revendications précédentes dans lequel l'ensemble des outils de formage pris en compte comprend au moins un cadre correspondant à la forme périphérique du vitrage.
7. Procédé selon la revendication 6 dans lequel le cadre est assorti d'articulations mobiles destinées à la formation des courbures accentuées au cours du processus de formage, les parties mobiles étant éventuellement pourvues de supports mobilisables.
8. Procédé selon l'une des revendications précédentes dans lequel l'ensemble des outils comprend une presse appliquée sur une partie ou la totalité de la surface du verre.
9. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes dans lequel la répartition spatiale de température est soumise à une analyse comparant cette répartition aux capacités d'obtention de ces températures au moyen d'un ou plusieurs fours typiques de ces techniques et pour des durées de traitement également typiques.
10. Procédé selon l'une des revendications précédentes dans lequel le résultat de la détermination de la forme est en outre soumis à une analyse de qualité optique simulant les déformations du vitrage dans les conditions de mise en œuvre finale de ce vitrage.
11. Procédé selon l'une des revendications précédentes dans lequel le résultat de la détermination de la forme est encore soumis à une analyse d'essuyabilité qui fait intervenir différents indicateurs relatifs aux moyens d'essuyage.
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3078161B1 (fr) 2018-02-22 2020-03-27 Saint-Gobain Glass France Methode de simulation de la puissance optique d'un verre feuillete
CN114702234A (zh) * 2021-06-02 2022-07-05 法国圣戈班玻璃公司 用于玻璃弯曲成型工艺的方法、设备和系统
CN114925408B (zh) * 2022-05-17 2024-12-10 上海耀皮康桥汽车玻璃有限公司 一种玻璃模面的生成方法及系统
CN115636574B (zh) * 2022-11-09 2023-12-05 五冶集团装饰工程有限公司 一种异形曲面玻璃的加工方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6240746B1 (en) * 1997-04-04 2001-06-05 Asahi Glass Company Ltd. Glass plate bending method and apparatus
US6076373A (en) 1997-06-16 2000-06-20 Ppg Industries Ohio, Inc. Apparatus and method for bending glass sheets
JP2000351639A (ja) * 1999-06-09 2000-12-19 Asahi Glass Co Ltd ガラス板の曲げ形状を得る方法、ガラス板の評価方法及びガラス板の成形条件選定方法
JP2005067928A (ja) * 2003-08-21 2005-03-17 Central Glass Co Ltd 板ガラスの成形方法
JP2005306675A (ja) * 2004-04-22 2005-11-04 Central Glass Co Ltd 曲げガラスの製造方法および装置

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
None *
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