EP2969513A1 - Vorrichtung und verfahren zur herstellung von verbundplatten unter ausbildung eines vakuumsacks - Google Patents

Vorrichtung und verfahren zur herstellung von verbundplatten unter ausbildung eines vakuumsacks

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EP2969513A1
EP2969513A1 EP14709698.6A EP14709698A EP2969513A1 EP 2969513 A1 EP2969513 A1 EP 2969513A1 EP 14709698 A EP14709698 A EP 14709698A EP 2969513 A1 EP2969513 A1 EP 2969513A1
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EP
European Patent Office
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vacuum
transport surface
release sheet
plates
seal
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP14709698.6A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Hans Gerd Stevens
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.)
SM InnoTech & Co KG GmbH
Original Assignee
SM InnoTech & Co KG GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by SM InnoTech & Co KG GmbH filed Critical SM InnoTech & Co KG GmbH
Publication of EP2969513A1 publication Critical patent/EP2969513A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/042—PV modules or arrays of single PV cells
    • H01L31/048—Encapsulation of modules
    • H01L31/0488—Double glass encapsulation, e.g. photovoltaic cells arranged between front and rear glass sheets
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy

Definitions

  • the present invention relates to an apparatus and a method for producing composite panels, in particular laminated glass panels using a reusable vacuum bag and such a vacuum bag.
  • Laminated glasses usually consist of at least two
  • This structure is, for example, by means of pressure and temperature in a roll process
  • laminated glasses can be produced by the so-called vacuum bag method.
  • the laminated glass in a closed bag is a closed bag
  • the evacuated bag is heated in an oven, so that the laminated glass by means of
  • Composite panels in particular laminated glass panels, comprises an evacuation apparatus, a vacuum-tight
  • Transport surface for loading the plates to be laminated in the evacuation device and for discharging the plates from the evacuation device, and one with the
  • the device according to the invention is characterized in that provided on the transport surface and / or on the release sheet surrounding the plates, mittransport Arthur and releasable seal or seal is provided which evacuates the space between the transport surface and release sheets and so Training at least one of the plates containing
  • Vacuum bags allowed in the evacuation device.
  • transport means means any transport device which receives the plates to be laminated and along the device, in particular through the
  • Evacuation device can transport, so to
  • Example transport plates conveyor belts, etc.
  • Transport surface can be depending on the application rigid, flexible and / or elastic, it is essential that it is configured vacuum-tight.
  • "Seal" in the sense of the invention is not only to be understood as a separate sealant (for example a rubber frame or a applied liquid adhesive), but also a property of the transport surface or the
  • the seal can also either as a line seal or surface seal the
  • the vacuum bag is thus formed by the mediation of the seal from the transport surface and the transported release sheets. If the vacuum bag formed by evacuation of the space between the transport surface and the release sheet is now exposed to the atmospheric pressure, e.g. by aerating the vacuum bag
  • the gasket can be loosened and removed while the transport surface and release sheet are ready for a new process run.
  • the chamber part above it pressed against a heated chamber wall.
  • the vacuum bag formed here is limited to the interior of the laminator, so it can not be extended without destroying the existing vacuum around the plates.
  • the composite e.g., laminated glass
  • the composite is now in line, with no transport and
  • Transport surface and the release sheet as well as the seal can be reused as well as the elaborate inputs and
  • the PVB film lying between the plates is also dehumidified - this now no longer necessarily requires air conditioning or predrying.
  • Prelaminating, finished lamination and cooling can be divided. Due to the temperature, vacuum and pressure control in the laminator, high-quality laminated glass can be realized, for example without air pockets or edge compressions.
  • wrapped band can be used as a disposable band
  • Such conveyor belts often consist of band segments which are connected to tow bars.
  • the tow bars are located during the evacuation or lamination outside the respective chamber.
  • the release sheet can also be provided as an endless belt or from the roll, or only as a "discrete", with the transport surface transported along the upper vacuum bag boundary of appropriate size (in particular all overlapping plates must be covered become) .
  • the release sheet is preferably made of temperature-resistant, elastic material.
  • Production risk can be varied.
  • the evacuation device comprises a lance, by means of which the space between the transport surface and release sheet can be evacuated.
  • a valve may be provided on a suitably formed gasket, for example, a sealing frame placed between the transport surface and the release sheet, to which the lance docks so as to intervene between the release sheet and
  • the evacuation device is a
  • Lamination device with a closable, evacuated and ventilated vacuum chamber that has a (vacuum-tight)
  • Press membrane comprises, which is designed so that it can be placed on the vacuum bag and this can further seal, preferably by pressing.
  • the press membrane settles on the release sheet and presses the vacuum bag against the lower chamber wall. So can through
  • a press die which has a contour adapted to the respective pressed material.
  • Lamination devices with a pressing tool can after or in addition to the
  • the mentioned comprises
  • Lamination further at least one hot plate, whereby the laminator is now also suitable for thermally crosslinking or to be compressed composite materials.
  • the pressing pressure and temperature can be suitably controlled, for example, not to reduce the edges of the plates gu Rundmindernd.
  • the seal comprises a sealing frame applied to the release sheet, which is suitable for sealing the release sheet against the transport surface by its own weight. This is omitted for
  • the seal is used as a sealant between the transport surface and the release sheet
  • the seal can be selected, for example, from: a coatable butyl sealant, a coatable
  • Silicone sealant in particular two-component systems such as addition-crosslinking RTV-2 silicone rubbers,
  • Fluoroelastomers such as FKM / FPM, EPDM, silicone, rubber, a UV-curable sealant, a reusable adhesive, a disposable adhesive tape, a mechanically coupled seal, a labyrinth seal or a sealing tape.
  • the seal can be provided as a sealing frame between the release sheet and transport surface, as already mentioned in connection with the lance.
  • the device upstream of the evacuation device comprises an application station for applying the seal to the transport surface and / or the
  • the seal can be optimally adapted to the arrangement of the on the
  • Adjusted transport surface resting plates and possibly their position can be corrected before the formation of the airbag takes place in the evacuation device.
  • the seal is part of the surface of the transport surface and / or the release sheet, so that when they contact each other, the contacting surfaces produce the sealing effect to the outside.
  • Transport surface or the release sheet are fluoroelastomers (FKM / FPM), EPDM, silicone, rubber. Furthermore, the seal is conceivable as a sealing profile or adhesive surface on the
  • the transport surface comprises a vacuum-tight, by the evacuation device
  • the transport surface can be a circulating
  • Very heavy Composites can thus be produced cost-effectively "on the assembly line.”
  • Such metal sheets can also be shaped or curved in order to cope with special surface geometries (curvatures), for example in the production of laminated glass for motor vehicles (automotive glass).
  • the invention provides a method for producing composite panels, in particular
  • Laminated glass panes ready, comprising the following steps: inserting the plates between a vacuum-tight transport surface and a running with this,
  • the seal is permanently provided on the transport surface or on the release sheet.
  • the vacuum bag is thus formed by the mediation of the seal from the transport surface and the transported release sheets.
  • the method comprises the step of sealing the vacuum bag, in particular by means of a Press membrane, which is placed in the course or after evacuation on the vacuum bag.
  • Mentioned device according to the invention may also be a press die or a general instead of a press membrane
  • Pressing tool can be used, which / which has a contour adapted to the respective pressed material.
  • Plexiglas panes for example, where the two-component system is held under pressure for 10-15 minutes.
  • the seal can be solved and optionally removed while
  • Transport area and release sheets are ready for a new process run. Due to the reusability of the vacuum bag forming materials (transport surface,
  • Release sheet and seal can be saved a significant cost in the production of the plate composite.
  • a foil of e.g. PVB or other lamination films inserted between the plates.
  • other laminating agents in principle, which may also be part of the plates.
  • plates for example, glass plates for the production of laminated glass into consideration, but also components of
  • the method comprises the further step of heating the plates located in the vacuum bag.
  • heating during evacuation can be used, whereby the degassing and dehumidification of the plates can be supported.
  • evacuation downstream heating can be used to achieve the lamination temperature.
  • Releasesheet measured the humidity of the evacuated air and, depending on this, regulated the duration of the evacuation. Since the composite films often different
  • Moisture levels for example due to
  • the method according to the present invention preferably further steps such as pressing the plates in the vacuum bag, with or without heat, the subsequent controlled cooling, preferably in a cooling station, or an overpressure treatment, for example in a
  • Vacuum bags are used.
  • Figure 1 shows a schematic sectional view of a first embodiment of the invention with a laminator located in different steps, wherein in Figure la) the evacuation of the space between the conveyor belt and release sheet for forming the vacuum bag and the compression of the vacuum bag located in the plates is shown, and in FIG lb) additionally conveying glass plates on a conveyor belt into the laminator, and opening the vacuum bag and feeding the composite thus produced out of the laminator;
  • FIG. 2 shows a detailed view of the embodiment of FIG.
  • FIG. 3 shows a plan view of the arrangement of FIG
  • Figure 4 shows an embodiment with molded
  • FIG. 5 shows a detail view of the laminator from FIG.
  • FIG. 6 shows a top view of the laminator chamber of FIG.
  • FIG. 5 is a diagrammatic representation of FIG. 5.
  • Laminated glass should be pressed.
  • a laminator 1 which defines a vacuum chamber 2 (press chamber) between its upper wall 7 and its heated lower wall 10.
  • the vacuum chamber 2 further comprises a
  • Transport surface a conveyor belt 16 out, which is designed here as a roller 11 circulating endless belt.
  • a release belt 14 is also guided through the vacuum chamber 2 of the laminator 1 as an endless belt which revolves around a roller 13.
  • phase I glass plates 6 (19, 20) with interposed PVB composite film 21 are placed on the conveyor belt 16 before entering the laminator, which subsequently (phase IIa) has an am Releasedheet silicone seal 5 are surrounded on all sides.
  • phase IIa Phase IIa has an am Releasedheet silicone seal 5 are surrounded on all sides.
  • the seals 5 are arranged on the release sheet 14 at regular intervals.
  • the silicone gaskets 5 are fixedly attached to the release sheet in this embodiment. They are self-adhesive, i. they adhere without further measures by contact on the conveyor belt 16 and are detachable from this again.
  • Laminated glass plates 6 are conveyed into the pressure-controllable laminator 1 and initially heated in phase IIa after closing here and evacuated to a certain pressure, for example, the escape of moisture from the composite PVB film 21, but avoids the evaporation of the plasticizer.
  • Half of the figures is in each case the state before evacuation, in the right half shown after evacuation) is shown, is located under the laminated glass 6 (glass plates 19 and 20), a vacuum-tight conveyor belt 16 and above
  • Laminated glass 6 (19, 20) a mittransportiertados, running, vacuum-tight Releasesheet 14, which now form an airtight vacuum bag 18 during evacuation through the intermediary of self-adhesive silicone gasket.
  • the pressure membrane 4 in the laminator 1 drops to the release sheet 14 and thus promotes the formation of the vacuum bag ( Figure lb, phase IIa). That is, the glass composite 6 (19, 20, 21) now between the release sheet 14 and the conveyor belt 16th
  • FIG. 2 a) shows the case of a seal 5 inserted between release sheet 14 and conveyor belt 16, while FIG. 2 b) shows the case with a sealing frame 15 placed on the release sheet 14.
  • the seal is formed here by surface pressure between the release sheet 14 and conveyor belt 16.
  • Support plate 16 designed transport surface surrounded by acting as a surface seal seal 5 and are thus vacuum-sealed together in the vacuum bag 18.
  • a freely selectable pressure of the diaphragm 4 can be realized because the laminator a pressure-resistant
  • the chamber 2 of the laminator for conveying out the laminated glass is ventilated (Phase III), without the composite 6 of the glasses 19, 20 is ventilated itself.
  • the now standing from the outside under atmospheric pressure vacuum bag is discharged from the laminator 1 and can now
  • Cooling station to be cooled down specifically.
  • Production units can be promoted.
  • the still unfinished composite 6 can be "transported along" its vacuum.
  • the seal 5 is then released from the conveyor belt 16, for example by deflecting the conveyor belt 16 and the conveyor belt 16 as shown
  • FIG. 4 describes an embodiment which
  • a suitably shaped backing plate 30 is provided on the transport surface, here a conveyor belt 16, upon which the formed glasses 6 (i.e., a lamination of individual molded glasses and composite sheets) are laid and subsequently covered with the release sheet 14.
  • the formed glasses 6 i.e., a lamination of individual molded glasses and composite sheets
  • the release sheet 14 As in the embodiment described in FIGS. 1 a and 1 b), the glasses thus inserted are placed in a laminator 1
  • the composite 6 can subsequently be heated in a further furnace 1 '(circulating air oven), and finally cooled in a controlled cooling station 1 ".
  • FIG. 5 shows a further embodiment in which in the laminator 100 a lower pressure membrane 23 arranged below the transport surface 16 (in this case a conveyor belt) and an upper one above the release sheet 14 are arranged Anpressmembran 24 are provided.
  • Releasesheet 14 are flexibly configured to conform to the shape of curved glass sheets 6 to be laminated.
  • the release sheet 14 and the conveyor belt 16 are also coated with silicone to contact at
  • FIG. 6 also shows, for purposes of understanding, a top view of the lamination apparatus 100, from which it can be seen that contact of the release sheet 14 and the release sheet 16 of FIG
  • Conveyor belts 16 forms a seal 5 around the glass sheets 6 due to the vacuum formed between them.
  • the membranes 23 and 24 also surround the glass sheets 6 and are wider than the release sheet 14 and the conveyor belt 16, so that the membranes can effectively support the sealing of the vacuum bag by applying them thereto.
  • the method described and the associated device can also be used for clock reduction in the production of glass-glass solar modules.
  • conventional manufacturing processes basically the Danger that the solar modules after laminating and when feeding in the downstream cooling press on the edge
  • Split partial production steps e.g. Prelaminating (e.g., in an evacuation apparatus), laminating (e.g., in a laminator), cooling (e.g., in a cooling station) - all under vacuum.
  • Other composite materials such as EVA, FEVA, and in particular thermoplastic composite films such as silicones, TPüs, ionomers, etc. can be processed without risk.

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Abstract

Es wird eine Vorrichtung zur Herstellung von Verbundplatten, insbesondere VerbundglasScheiben, vorgeschlagen, umfassend: eine Evakuierungsvorrichtung (1), eine vakuumdichte Transportfläche (16) zum Einfördern der zu laminierenden Platten (6, 19, 20) in die Evakuierungsvorrichtung und zum Ausfördern der Platten aus der Evakuierungsvorrichtung, und ein mit der Transportfläche mittransportiertes, vakuumdichtes Releasesheet (14), wobei die zu laminierenden Platten zwischen die Transportfläche und das Releasesheet gelegt werden, dadurch gekennzeichnet, dass an der Transportfläche und/oder am Releasesheet eine um die Platten umlaufende, mittransportierte und lösbare Dichtung (5) vorgesehen ist, die eine Evakuierung des Raumes zwischen Transportfläche und Releasesheet und so die Ausbildung eines die Platten enthaltenden Vakuumsacks (18) in der Evakuierungsvorrichtung erlaubt. Ebenfalls wird ein entsprechendes Verfahren sowie ein entsprechender Vakuumsack (18) offenbart.

Description

VORRICHTUNG UND VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG VON VERBUNDPLATTEN UNTER AUSBILDUNG EINES VAKUUMSACKS
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Herstellung von Verbundplatten insbesondere von Verbundglasscheiben mithilfe eines wiederverwendbaren Vakuum- Sacks sowie einen derartigen Vakuumsack.
Stand der Technik
Verbundgläser bestehen in der Regel mindestens aus zwei
Glasscheiben und einer Verbundfolie, die zwischen den
Scheiben platziert ist. Dieser Aufbau wird beispielsweise mittels Druck und Temperatur in einem Walzenverfahren
vorlaminiert und später im Autoklaven fertiggestellt. Dabei muss bei diesem Verfahren das Verbundglas vom Förderband abgenommen und in die Autoklaven umgepackt werden, was manuell erfolgt. Alternativ können Verbundgläser mit dem sogenannten Vakuumsack-Verfahren hergestellt werden. Hierbei werden die Verbundgläser in einem geschlossenen Sack
verpackt, der wiederum mittels einer Vakuumpumpe evakuiert wird. Ist die Evakuierung beendet, wird der evakuierte Sack in einem Ofen erwärmt, so dass das Verbundglas mittels
Temperatur und Luftdruck entsteht. Auch hier müssen die zu verbindenden Glasplatten von Hand in die Säcke gepackt werden und diese in den Ofen überführt werden. Nach dem Erwärmen wird abgekühlt, die Säcke geöffnet und die Verbundplatten entnommen. Die Säcke werden entsorgt.
Nachteilig bei beiden Verfahren ist das Umpacken bzw.
Einpacken der Verbundgläser, da dadurch kein Produktionsfluss in Linie, das heißt insbesondere im Durchlaufverfahren möglich ist. Weiterhin können beim Umpacken die Vakuumsäcke beschädigt werden. Auch die Glasplatten können aufgrund der notwendigen Handhabung Schaden nehmen. Weiter nachteilig ist, dass beim Vakuumsackverfahren zudem eine lange Evakuierungszeit notwendig ist, da mit Erreichen des Vakuums gleichzeitig der Atmosphärendruck die Gläser zusammendrückt und eine Entlüftung schwieriger wird - wodurch auch später beim Aufschmelzen im Ofen Kantenzusammenpressungen am Rande der Gläser entstehen können. Schließlich stellen die nicht wiederverwendbaren Vakuumsäcke eine zusätzliche Belastung der Umwelt dar und sind mit nicht unerheblichen Kosten (bis zu € 1500 pro Sack) verbunden.
Darstellung der Erfindung
Es ist somit Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine
Vorrichtung und ein Verfahren zur Herstellung von
Verbundplatten vorzusehen, bei der die Verbundplatten im Durchlaufverfahren (in einer Linie) gefertigt werden können und darüber hinaus erweiterte Steuerungsmöglichkeiten bei der Herstellung ermöglicht werden, insbesondere die Steuerung und Kontrolle von bisher nicht steuerbaren Produktionsparametern. Eine derartige Vorrichtung ist in Anspruch 1 definiert, während ein entsprechendes Verfahren Gegenstand des Anspruchs 10 ist. Der erfindungsgemäße, wiederverwendbare Vakuumsack ist Gegenstand des Anspruchs 16.
Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Herstellung von
Verbundplatten, insbesondere von Verbundglasscheiben, umfasst eine Evakuierungsvorrichtung, eine vakuumdichte
Transportfläche zum Einfordern der zu laminierenden Platten in die Evakuierungsvorrichtung und zum Ausfördern der Platten aus der Evakuierungsvorrichtung, und ein mit der
Transportfläche mittransportiertes, vakuumdichtes
Releasesheet, wobei die zu laminierenden Platten zwischen die Transportfläche und das Releasesheet gelegt werden. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass an der Transportfläche und/oder am Releasesheet eine um die Platten umlaufende, mittransportierte und lösbare Dichtung bzw. Abdichtung vorgesehen wird, die eine Evakuierung des Raumes zwischen Transportfläche und Releasesheet und so die Ausbildung mindestens eines die Platten enthaltenden
Vakuumsacks in der Evakuierungsvorrichtung erlaubt.
Hierbei ist mit Transportfläche jegliche Transporteinrichtung gemeint, die die zu laminierenden Platten aufnehmen und entlang der Vorrichtung, insbesondere durch die
Evakuierungsvorrichtung transportieren kann, also zum
Beispiel Transportplatten, Transportbänder usw. Die
Transportfläche kann dabei je nach Anwendung starr, flexibel und/oder elastisch sein, wesentlich ist, dass sie vakuumdicht ausgestaltet ist. „Dichtung" im Sinne der Erfindung ist nicht nur als separates Dichtmittel (z.B. ein Gummirahmen oder ein aufgetragenes flüssiges Haftmittel) zu verstehen, sondern kann auch eine Eigenschaft der Transportfläche bzw. des
Releasesheets bezeichnen, in anderen Worten ist die
Oberfläche der Transportfläche und/oder des Releasesheets so ausgestaltet, dass bei deren gegenseitigem Kontakt die sich berührenden Flächen die Dichtungswirkung nach außen erzeugen. Dies ist beispielsweise bei silikonbeschichteten oder Silikon enthaltenden Materialien der Fall. Die Dichtung kann zudem entweder als Liniendichtung oder Flächendichtung die
Abdichtung bewirken, wobei letztere bevorzugt ist, da sie entlang ihrer „Breite" einen weniger starken Druckgradienten zwischen dem Inneren des Vakuumsacks und der Umgebung erzeugt als Liniendichtungen.
Der Vakuumsack wird somit unter Vermittlung der Dichtung aus der Transportfläche und dem mittransportierten Releasesheet gebildet. Wird der durch Evakuierung des Raumes zwischen Transportfläche und Releasesheet gebildete Vakuumsack nun dem Atmosphärendruck ausgesetzt, z.B. durch Belüften der
Evakuierungsvorrichtung, so werden die Transportfläche und das Releasesheet aufgrund des zwischen ihnen bestehenden Vakuums aneinandergepresst und die Dichtung verstärkt. Der so erzeugte Vakuumsack kann nun nach Belieben weiterbearbeitet werden, insbesondere kann ein Wärmeeintrag und ein Verpressen erfolgen, sowie beliebige nachfolgende Bearbeitungsschritte wie kontrollierte Abkühlung, alles ohne Belüftung des
Vakuumsacks und somit Verlust des die Platten entgasenden Vakuums. Es können also im Stand der Technik nicht oder nur schwer zugängliche Produktionsparameter gezielt gesteuert werden. In anderen Worten werden die Platten in der
Evakuierungsvorrichtung vakuumdicht eingeschlossen und können unter Vakuum stehend in weitere Produktionseinheiten
gefördert werden; das Vakuum wird „mittransportiert" . Am Ende der Bearbeitung, das heißt wenn der Plattenverbund
fertiggestellt ist und das Vakuum um die Platten nicht mehr notwendig ist, kann die Dichtung gelöst und entfernt werden, während Transportfläche und Releasesheet bereit sind für einen neuen Prozessdurchlauf .
Hierin besteht auch der wesentliche Unterschied zum Beispiel zu Laminationsvorrichtungen wie jener des Patents DE 10 2009 002 023, bei der ein Bauteilestapel {in der Regel mehrere zu laminierende Platten und Folien, beispielsweise für
Solarpaneele) zwischen einem Releasesheet und einer durch die Presskammer 2 des Laminators durchführbare Anpressmembran aufgenommen ist, welche den Stapel unter Evakuierung
beispielsweise des darüber liegenden Kammerteils gegen eine beheizte Kammerwand presst. Die hier gebildete Vakuumtasche ist auf das Innere des Laminators begrenzt, kann also nicht ohne Zerstörung des um die Platten vorhandenen Vakuums ausgefahren werden.
Die wesentlichen wirtschaftlichen Vorteile der
erfindungsgemäßen Vorrichtung sind, dass der Verbund (z.B. Verbundglas) jetzt in einer Linie, ohne Transport- und
Produktionsrisiken, gefertigt werden kann, da das Vakuum entlang der gesamten Produktionslinie aufrecht erhalten werden kann. Auch entfällt das Verbrauchsmaterial
hinsichtlich der zu realisierenden Vakuumsäcke, da die
Transportfläche und das Releasesheet sowie die Dichtung wiederverwendet werden sowie das aufwendige Ein- und
Auspacken der Glasverbunde. Die Fixierung der Platten (Gläser) unter Vakuum erfolgt bis zum Ende der Prozesskette, d.h. z.B. bis zur kompletten Abkühlung, wodurch
Prozesssicherheit entsteht.
Durch die Vakuumphase in der Evakuierungsvorrichtung wird außerdem beispielsweise die zwischen den Platten liegende PVB-Folie entfeuchtet - diese braucht nun nicht mehrt unbedingt klimatisiert oder vorgetrocknet werden. Es
entfallen somit klimatisierte Kammern oder Räume zur Lagerung und Verarbeitung der PVB-Folie.
Schließlich können durch das „mittransportierte Vakuum" die Taktzeiten auf der Produktionslinie verkürzt werden, da der Produktionsprozess beispielsweise in die Bereiche
Vorlaminieren, Fertiglaminieren und Kühlen aufgeteilt werden kann. Durch die Temperatur-, Vakuum- und Pressdrucksteuerung im Laminator können hochwertige Verbundgläser, beispielsweise ohne Lufteinschlüsse oder Kantenzusammenpressungen realisiert werden.
Als Transportfläche kann gemäß der vorliegenden Erfindung bevorzugt ein für den Transport und das Evakuieren
geeignetes, vakuumdichtes Transport- bzw. Förderband
verwendet werden, insbesondere ein umlaufendes Endlosband oder ein von einer Rolle abgespultes und wieder
aufgewickeltes Band. Letzteres kann als Einwegband
ausgestaltet sein oder aber ein Mehrwegband sein, das
bevorzugt nach Ende des Prozesses gereinigt werden kann.
Derartige Transportbänder bestehen häufig aus Bandsegmenten, die mit Schleppstangen verbunden sind. Die Schleppstangen befinden sich dabei während des Evakuierens oder Laminierens außerhalb der jeweiligen Kammer. Das Releasesheet kann ebenfalls als Endlosband oder von der Rolle vorgesehen sein, oder aber lediglich als „diskrete", mit der Transportfläche mittransportierte obere Vakuumsackbegrenzung geeigneter Größe (insbesondere müssen alle aufliegenden Platten abgedeckt werden) . Das Releasesheet besteht dabei bevorzugt aus temperaturbeständigem, elastischem Material.
In einer Variante ist es denkbar, die Dichtung um einen Stapel von Platten (zum Beispiel zwei Glasplatten mit zwischengelegter PVB-Folie die zu einem Verbundglas vereint werden sollen) herum zu legen oder sie um mehrere Stapel herum zu platzieren. Auf diese Weise kann das
Produktionsrisiko variiert werden.
Für die Evakuierung ist es denkbar, die
Evakuierungsvorrichtung luftdicht zu verschließen und die so gebildete Kammer zu evakuieren. Auf diese Weise können die auf der Transportfläche geförderten Platten entgast und entfeuchtet werden. In einer weiteren möglichen
Ausführungsform umfasst die Evakuierungsvorrichtung eine Lanze, mithilfe derer der Raum zwischen Transportfläche und Releasesheet evakuiert werden kann. Beispielsweise kann an einer geeignet ausgebildeten Dichtung, zum Beispiel einem zwischen die Transportfläche und das Releasesheet gelegten Dichtrahmen, ein Ventil vorgesehen werden, an das die Lanze andockt, um so den Raum zwischen Releasesheet und
Transportfläche evakuiert. So kann die
Evakuierungsvorrichtung besonders einfach ausgestaltet werden.
Bevorzugt ist die Evakuierungsvorrichtung eine
Laminationsvorrichtung mit einer verschließbaren, evakuier- und belüftbaren Vakuumkammer, die eine (vakuumdichte)
Pressmembran umfasst, welche so ausgestaltet ist, dass sie sich auf den Vakuumsack legen und diesen weiter abdichten kann, bevorzugt durch Verpressen. Zum Beispiel legt sich dabei die Pressmembran auf das Releasesheet und presst den Vakuumsack gegen die untere Kammerwand. So kann durch
Steuerung des Drucks zwischen der vakuumdichten
Anpressmembran und der (im Beispiel oberen) Kammerwand die Membran derart auf den Vakuumsack aufgelegt bzw. aufgepresst werden, dass die Dichtwirkung der Dichtung verbessert wird und somit ein besonders stabil abgedichteter Vakuumsack erzeugt wird. Zudem können nun auch solche Vakuumsäcke ausgebildet werden, deren Platten sehr hoch
übereinandergestapelt sind und so normalerweise ein
Verschließen/Versiegeln des Sacks entlang der Dichtung erschweren. Anstelle einer Pressmembran, deren Vorteil die Anpassung an unterschiedliche Oberflächengeometrien ist, ist auch ein Pressstempel denkbar, welcher eine dem jeweiligen Pressgut angepasste Kontur aufweist. Derartige
Laminationsvorrichtungen mit Presswerkzeug (Pressmembran, Pressstempel u.ä.) können nach oder zusätzlich zu dem
Abdichten auch direkt zum Laminieren - beispielsweise von kaltvernetzenden Zwei-Komponenten-Verbunden wie
Plexiglasscheiben - verwendet werden, bei denen das Zwei- Komponenten-System zum Beispiel 10-15 Minuten unter Druck gehalten wird.
Besonders bevorzugt umfasst die genannte
Laminationsvorrichtung weiter mindestens eine Heizplatte, wodurch der Laminator nun auch für thermisch vernetzende bzw. zu verpressende Verbundmaterialien geeignet ist. Mit dieser Ausgestaltung ist es somit möglich, nicht nur die Entgasung der Platten bzw. der Verbundfolie und die Ausbildung des Vakuumsacks zu erreichen, indem die Vakuumkammer evakuiert wird, sondern auch gleichzeitig oder nachfolgend durch druckgesteuertes Anpressen der im Vakuumsack befindlichen Platten an die Heizplatte die Laminierung der Platten zu bewirken und damit die Ausbildung des Plattenverbunds
weiterzuführen. Hierzu können Pressdruck und Temperatur geeignet geregelt werden, beispielsweise um die Kanten der Platten nicht gualitätsmindernd zusammenzupressen. Zweckmäßig ist für eine solche Regelung die Vakuumkammer (Presskammer) durch die Anpressmembran in zwei Kammerbereiche zu
unterteilen, die jeweils selektiv mit Druck beaufschlagt (evakuiert/belüftet) werden können. In einer kostengünstigen Ausführungsform umfasst die Dichtung einen auf das Releasesheet aufgelegten Dichtrahmen, der geeignet ist, durch sein Eigengewicht das Releasesheet gegen die Transportfläche abzudichten. Hierbei entfällt zum
Beispiel der Einsatz eines flüssigen oder pastösen
Dichtmittels, die zur einmaligen Benutzung ausgelegt sind, als Dichtung, was Kosten spart. Da die Platten im so
gebildeten Vakuumsack aber weiter auf der Transportfläche aufliegen, können sie weiterhin unter Aufrechterhaltung des Vakuums im Sack, das heißt mit den zuvor erzeugten Druck- und/oder Temperaturparametern und somit unter den optimalen Entgasungsbedingungen, mit der Transportfläche
mittransportiert und nachfolgenden Prozessstationen zugeführt werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Dichtung als Dichtmittel zwischen Transportfläche und Releasesheet
vorgesehen. Der Vorteil dieser Konfiguration ist, dass die Dichtfähigkeiten durch die Wahl der Dichtung beeinflusst werden, welches gleichzeitig an der Oberfläche der
Transportfläche und des Releasesheets dichtend anliegen muss, und somit in Bezug auf die zu erzielende Abdichtung eine größere Auswahl an Materialien (bzw. Materialparametern) für die Transportfläche und das Releasesheet zur Verfügung stehen, um die Abdichtung den zu erwartenden Belastungen (aufgrund des Vakuums bzw. durch nachfolgende Bearbeitung erzeugte zusätzliche mechanische Belastungen) anzupassen. Dabei kann die Dichtung beispielsweise ausgewählt werden aus: einer auftragbaren Butyl-Dichtmasse, einer auftragbaren
Silikon-Dichtmasse, insbesondere Zwei-Komponenten-Systeme wie additionsvernetzenden RTV-2-Siliconkautschuken,
Fluorelastomeren wie FKM/FPM, EPDM, Silikon, Gummi, einer UV- vernetzenden Dichtmasse, einem wiederverwendbaren Kleber, einem Einwegklebeband, einer mechanisch koppelbaren Dichtung, einer Labyrinthdichtung oder einem Dichtband. Auch kann die Dichtung als Dichtrahmen zwischen Releasesheet und Transportfläche vorgesehen werden, wie eingangs bereits im Zusammenhang mit der Lanze erwähnt.
Vorzugsweise umfasst die Vorrichtung stromaufwärts von der Evakuierungsvorrichtung eine Auftragsstation zum Auftragen der Dichtung auf die Transportfläche und/oder das
Releasesheet. Durch Vorsehen einer derartigen Station kann die Dichtung optimal an die Anordnung der auf der
Transportfläche aufliegenden Platten angepasst und ggf. deren Lage korrigiert werden, bevor die Ausbildung des Luftsacks in der Evakuierungsvorrichtung erfolgt.
Gemäß einer alternativen Ausführungsform ist die Dichtung Bestandteil der Oberfläche der Transportfläche und/oder des Releasesheets, so dass bei deren gegenseitigem Kontakt die sich berührenden Flächen die Dichtungswirkung nach außen erzeugen. Beispiele für geeignete Materialien für die
Transportfläche bzw. das Releasesheet sind Fluorelastomere (FKM/FPM) , EPDM, Silikon, Gummi. Weiterhin ist denkbar die Dichtung als Dichtprofil bzw. Haftoberfläche auf der
Oberfläche der Transportfläche und/oder des Releasesheet vorzusehen.
In einer weiteren Ausführungsform umfasst die Transportfläche eine vakuumdichte, durch die Evakuierungsvorrichtung
mitgeführte und entnehmbare Trägerplatte zur Auflage der Platten. Dies ist insbesondere bei solchen
Bearbeitungsvorgängen von Vorteil, wo eine erhöhte
mechanische Einwirkung auf die Platten bzw. den Vakuumsack vorgesehen ist, insbesondere bei sehr großen Gewichten des Pressguts sowie in Fällen, in denen der Vakuumsack aus der Maschine genommen werden soll.
Alternativ kann die Transportfläche ein umlaufendes
Transportband sein und durch die Evakuierungsvorrichtung mitgeführte, umlaufende Bleche umfassen. Sehr schwere Verbünde können so kostengünstig „am Fließband" erzeugt werden. Derartige Bleche können auch geformt bzw. gekrümmt sein, um speziellen Oberflächengeometrien (-Krümmungen) gerecht zu werden, wie zum Beispiel bei der Herstellung von Verbundglas für Kraftfahrzeuge (Autoglas) .
Gemäß einem zweiten Aspekt stellt die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung von Verbundplatten, insbesondere
Verbundglasscheiben, bereit, das die folgenden Schritte umfasst: Einlegen der Platten zwischen eine vakuumdichte Transportfläche und ein mit dieser mitlaufendes,
vakuumdichtes Releasesheet; Vorsehen einer um die Platten umlaufenden, mittransportierten und lösbaren Dichtung an der Transportfläche und/oder am Releasesheet; Evakuieren des Raumes zwischen Transportfläche und Releasesheet und
Ausbilden eines die Platten enthaltenden Vakuumsacks.
Mit dem Einlegen sind dabei auch solche Schritte gemeint, bei denen die Platten zuerst auf die Transportfläche gelegt und dann mit dem Releasesheet abgedeckt werden. Das Vorsehen der Dichtung kann vor, während oder nach dem Auflegen der Platten geschehen, aber in jedem Fall vor dem Abdecken mit dem
Releasesheet. Denkbar ist auch, dass die Dichtung permanent an der Transportfläche oder am Releasesheet vorgesehen ist. Der Vakuumsack wird somit unter Vermittlung der Dichtung aus der Transportfläche und dem mittransportierten Releasesheet gebildet. Durch dieses Verfahren können die bereits in
Verbindung mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung
beschriebenen Vorteile erzielt werden, insbesondere
hinsichtlich der beliebigen Weiterbearbeitung (Wärmeeintrag und/oder Verpressen) , auch im Hinblick auf nachgeschaltete Stationen (kontrollierte Abkühlung) , alles ohne Belüftung des Vakuumsacks und somit Verlust des die Platten entgasenden Vakuums .
Besonders bevorzugt umfasst das Verfahren den Schritt des Abdichtens des Vakuumsacks, insbesondere mithilfe einer Pressmembran, welche im Zuge bzw. nach Evakuierung auf den Vakuumsack gelegt wird. Wie im Zusammenhang mit der
erfindungsgemäßen Vorrichtung erwähnt kann anstelle einer Pressmembran auch ein Pressstempel oder allgemein ein
Presswerkzeug eingesetzt werden, welcher/welches eine dem jeweiligen Pressgut angepasste Kontur aufweist. Dieses
Verfahren eignet sich so zum Laminieren - beispielsweise von kaltvernetzenden Zwei-Komponenten-Verbunden wie
Plexiglasscheiben, bei denen das Zwei-Komponenten-System zum Beispiel 10-15 Minuten unter Druck gehalten wird.
Nach Fertigstellung des Plattenverbunds kann die Dichtung gelöst und gegebenenfalls entfernt werden, während
Transportfläche und Releasesheet bereit sind für einen neuen Prozessdurchlauf . Durch die Wiederverwendbarkeit der den Vakuumsack bildenden Materialien (Transportfläche,
Releasesheet und Dichtung) kann ein wesentlicher Kostenpunkt bei der Herstellung des Plattenverbunds eingespart werden.
Zwischen den Platten ist in der Regel eine Folie aus z.B. PVB oder andere Laminationsfolien eingelegt. Es können aber prinzipiell auch andere Laminationsvermittler eingesetzt werden, die auch Bestandteil der Platten sein können. Als Platten kommen zum Beispiel Glasplatten zur Herstellung von Verbundglas in Betracht, aber auch Bestandteile von
Solarzellen zur Ausbildung von Solarmodulen oder Displays aus KunststoffScheiben.
Bevorzugt umfasst das Verfahren den weiteren Schritt des Erwärmens der im Vakuumsack befindlichen Platten. Dabei kann einerseits ein Erwärmen während des Evakuierens zum Einsatz kommen, wodurch die Entgasung und Entfeuchtung der Platten unterstützt werden kann. Andererseits kann zusätzlich ein der Evakuierung nachgeschaltetes Erwärmen eingesetzt werden, um die Laminierungstemperatur zu erreichen. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird beim Evakuieren des Raumes zwischen Transportfläche und
Releasesheet die Feuchtigkeit der evakuierten Luft gemessen und in Abhängigkeit davon die Dauer der Evakuierung geregelt. Da die Verbundfolien häufig unterschiedliche
Feuchtigkeitsgrade besitzen, zum Beispiel aufgrund
unterschiedlicher Lagerung, erlaubt die Messung der
Feuchtigkeit die Bestimmung der Restfeuchte in der
Verbundfolie und vermeidet eine zu starke Austrocknung während des Evakuierens.
Auch kann das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung bevorzugt weitere Schritte wie das Verpressen der Platten im Vakuumsack, mit oder ohne Wärmezufuhr, das nachfolgende kontrollierte Abkühlen, bevorzugt in einer AbkühlStation, oder eine Überdruckbehandlung zum Beispiel in einer
hydraulischen Überdruckstation umfassen. Durch diese von der Ausbildung des Vakuumsacks in separaten Stationen
durchführbaren Schritte kann eine effizientere Taktung erreicht und somit die Gesamttaktzeit verkürzt werden, und dabei auf extrem kostengünstige, da wiederverwendbare
Vakuumsäcke zurückgegriffen werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Figur 1 zeigt eine schematische Schnittdarstellung einer ersten Ausführungsform der Erfindung mit einem in verschiedenen Verfahrensschritten befindlichen Laminator, wobei in Figur la) die Evakuierung des Raumes zwischen Transportband und Releasesheet zur Ausbildung des Vakuumsacks und das Verpressen der im Vakuumsack befindlichen Platten dargestellt ist, und in Figur lb) zusätzlich das Einfördern von Glasplatten auf einem Transportband in den Laminator sowie und das Öffnen des Vakuumsacks und das Auefördern des so erzeugten Verbunds aus dem Laminator gezeigt ist; Figur 2 zeigt eine Detailansicht der Ausbildung des
Vakuumsacks, links vor Evakuierung, rechts danach, ebenfalls im Schnitt, wobei Fig. 2a) eine Ausführungsform mit zwischengelegter Dichtung und Fig. 2b) eine Ausführungsform mit aufgelegtem
Dichtrahmen zeigt;
Figur 3 zeigt eine Draufsicht der Anordnung von
Glasplatten, Dichtung und Transportband bzw.
Transportblech gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;
Figur 4 zeigt eine Ausführungsform mit geformten
Transportblechen zur Herstellung von Auto- Verbundglasscheiben, wobei nebeneinander verschiedene Phasen der Bearbeitung gezeigt sind;
Figur 5 zeigt eine Detailansicht des Laminators aus Figur
4; und
Figur 6 zeigt eine Draufsicht auf die Laminatorkammer der
Figur 5.
Wege zur Ausführung der Erfindung
In Figur la) und 2a) ist eine schematische seitliche
Schnittansicht einer Ausführungsform der Vorrichtung bzw. des Verfahrens zur Herstellung von Verbundplatten gezeigt. In diesem Beispiel werden als Platten Glasplatten mit
zwischengelegter PVB-Folie verwendet (Fig. 2a) , die zu
Verbundglasscheiben verpresst werden sollen. In Figuren la) und 1b) ist als Evakuierungsvorrichtung ein Laminator 1 gezeigt, welcher zwischen seiner oberen Wand 7 und seiner beheizten unteren Wand 10 eine Vakuumkammer 2 (Presskammer) definiert. Die Vakuumkammer 2 umfasst weiter eine
(vakuumdichte) Anpressmembran 4 und wird am Rand des Laminators durch eine Kanunerdichtung 12 gegen die Umgebung abgedichtet. Durch die Vakuumkammer 2 wird als
Transportfläche ein Transportband 16 geführt, welches vorliegend als um eine Rolle 11 umlaufendes Endlosband ausgestaltet ist. Darüber wird ein ebenfalls als um eine Rolle 13 umlaufendes Endlosband ein Releasesheet 14 durch die Vakuumkammer 2 des Laminators 1 geführt.
Wie auf der linken Seite der Figur lb) erkennbar ist (Phase I) , werden auf das Transportband 16 vor Einfahren in den Laminator Glasplatten 6 (19, 20) mit zwischengelegter PVB- Verbundfolie 21 aufgelegt, die nachfolgend (Phase IIa) mit einer am Releasesheet vorgesehenen Silikondichtung 5 an allen Seiten umgeben werden. Wie in der Figur lb) weiter gezeigt ist, sind die Dichtungen 5 in regelmäßigen Abständen auf dem Releasesheet 14 angeordnet. Die Silikondichtungen 5 sind dabei in diesem Ausführungsbeispiel fest am Releasesheet angebracht. Sie sind selbsthaftend, d.h. sie haften ohne weitere Maßnahmen durch Kontakt am Transportband 16 und sind von diesem wieder lösbar. Die noch nicht laminierten
Verbundglasplatten 6 werden in den drucksteuerbaren Laminator 1 eingefördert und in Phase IIa nach dessen Schließen hier zunächst erwärmt und bis auf einen bestimmten Druck, der beispielsweise das Entweichen der Feuchtigkeit aus der PVB- Verbundfolie 21 sichert, aber das Verdampfen des Weichmachers vermeidet, evakuiert .
Wie detaillierter in Figuren 2a) und 2b) (in der linken
Hälfte der Figuren ist jeweils der zustand vor Evakuierung, in der rechten Hälfte nach Evakuierung abgebildet) gezeigt ist, befindet sich unter dem Verbundglas 6 (Glasplatten 19 und 20) ein vakuumdichtes Transportband 16 und über dem
Verbundglas 6 (19, 20) ein mittransportiertes, mitlaufendes, vakuumdichtes Releasesheet 14, welche nun beim Evakuieren durch Vermittlung der selbst haftenden Silikondichtung 5 einen luftdichten Vakuumsack 18 bilden. Dabei senkt sich im Laminator 1 die Anpressmembran 4 auf das Releasesheet 14 und fördert so die Ausbildung des Vakuumsacks (Figur lb, Phase IIa) . Das heißt, dass der Glasverbund 6 (19, 20, 21) nunmehr zwischen dem Releasesheet 14 und dem Transportband 16
vakuumdicht eingeschlossen ist. Figur 2a) zeigt dabei den Fall einer zwischen Releasesheet 14 und Transportband 16 eingelegter Dichtung 5, während Figur 2b) den Fall mit einem auf das Releasesheet 14 aufgelegten Dichtrahmen 15 zeigt. Die Dichtung bildet sich hier durch Flächenpressung zwischen Releasesheet 14 und Transportband 16.
In Figur 3 ist als alternative Ausführungsform der Fall gezeigt, bei dem mehrere Glasverbunde 6 auf einer als
Trägerplatte 16 ausgestalteten Transportfläche von einer als Flächendichtung wirkenden Dichtung 5 umgeben und so zusammen im Vakuumsack 18 vakuumdicht eingeschlossen sind.
Nachdem die Prozessparameter hinsichtlich der Evakuierung erreicht worden sind, findet in Phase IIb nun durch
druckgesteuertes Verpressen (nicht unbedingt mit dem vollen Atmosphärendruck) mit der Membran 4 des Laminators die
Laminierung der beiden Gläser 19, 20 des Stapels 6 statt. Dabei sind der Pressdruck und die Temperatur der Heizplatte 10 (in der Kammerwand integriert) so geregelt, dass die
Kanten des Glases nicht gualitätsmindernd zusammengepresst werden. Ein frei wählbarer Pressdruck der Membrane 4 lässt sich realisieren, weil der Laminator ein druckfestes
Gesamtgehäuse besitzt, aber durch die Membrane 4 entsprechend in zwei Vakuumkammerteile 8, 9, geteilt ist (siehe Figur la) .
Nach dem Verpressen wird die Kammer 2 des Laminators zum Hinausfördern der Verbundgläser belüftet (Phase III) , ohne dass der Verbund 6 der Gläser 19, 20 selber belüftet wird. Der nun von außen unter Atmosphärendruck stehende Vakuumsack wird aus dem Laminator 1 ausgefördert und kann nun
beispielsweise unter Beibehaltung des Vakuums im Sack 18 kontrolliert an der Umgebungsluft abkühlen, so dass keine Gefahr besteht, dass der Glasverbund 6 sich aufgrund noch nicht ausreichender Klebekraft vorzeitig im Randbereich löst. Alternativ können die Gläser 19, 20 bzw. der entstehende Glasverbund 6' zur Verkürzung der Produktionstaktung in einem weiteren Ofen weiter aufgeheizt bzw. in einer separaten
Kühlstation gezielt abgekühlt werden.
Wesentlich ist, dass der noch unfertige Plattenstapel 6 in unter wählbaren Druckverhältnissen im Vakuumsack 18
vakuumdicht eingeschlossen wird und in diesem weiter
bearbeitet, insbesondere verpresst, sowie in weitere
Produktionseinheiten gefördert werden kann. So kann der noch unfertige Verbund 6 sein Vakuum „Mittransportieren". Am Ende der Produktionskette (am Ende der Phase III) wird dann die Dichtung 5 vom Transportband 16 gelöst, beispielsweise wie gezeigt durch Umlenkung des Transportbands 16 und des
Releasesheets 14 über Rollen, und so der Vakuumsack 18 geöffnet und das nun fertige Verbundglas 6' freigegeben.
Die Figur 4 beschreibt eine Ausführungsform, die
beispielsweise in der Autoglasherstellung Anwendung finden kann. Hierbei wird eine geeignet geformte Trägerplatte 30 an der Transportfläche, hier einem Transportband 16, vorgesehen, auf welche die geformten Gläser 6 (d.h. eine Schichtung von einzelnen geformten Gläsern und Verbundfolien) aufgelegt und nachfolgend mit dem Releasesheet 14 abgedeckt werden. Wie in der in Figuren 1a und 1b) beschriebenen Ausführungsform werden die so eingelegten Gläser in einem Laminator 1
evakuiert, ein sie enthaltender Vakuumsack 18 ausgebildet und der im Sack 18 befindliche Verbund 6 verpresst. Wie hier nur im Zuge eines Beispiels gezeigt ist, kann nachfolgend der Verbund 6 in einem weiteren Ofen 1 ' (Umluftofen) erwärmt werden, und schließlich in einer Kühlstation 1 '' kontrolliert abgekühlt werden.
Figur 5 schließlich zeigt eine weiter Ausführungsform, bei welcher im Laminator 100 eine unter der Transportfläche 16 (hier ein Transportband) angeordnete untere Anpressmembran 23 und eine über dem Releasesheet 14 angeordnete obere Anpressmembran 24 vorgesehen sind. Sowohl die
Anpressmembranen 23, 24 als auch Transportband 16 und
Releasesheet 14 sind flexibel bzw. elastisch ausgestaltet, um sich den gekrümmten zu laminierenden Glasscheiben 6 in ihrer Form anzupassen. Das Releasesheet 14 und das Transportband 16 sind zudem mit Silikon beschichtet, um bei Kontakt eine
Dichtung auszubilden. Zunächst wird wie oben beschrieben der Raum zwischen Transportband 16 und Releasesheet 14 evakuiert, die Glasscheiben 6 entgast und der Vakuumsack 18 ausgebildet. Fig. 6 zeigt weiterhin zum Verständnis eine Draufsicht auf die Laminationsvorrichtung 100, aus der ersichtlich ist, dass sich durch Kontakt des Releasesheets 14 und des
Transportbands 16 aufgrund des zwischen ihnen entstandenen Vakuums eine Dichtung 5 um die Glasscheiben 6 bildet. Die Membranen 23 und 24 umgeben ebenfalls die Glasscheiben 6 und sind breiter als das Releasesheet 14 und das Transportband 16, so dass die Membranen durch Auf- bzw. Anlegen an diese effektiv die Abdichtung des Vakuumsacks unterstützen können.
Nachfolgend werden der Raum 28 zwischen oberer Kammerwand 27 und oberer Anpressmembran 24 sowie zwischen untere Kammerwand 20 und unterer Anpressmembran 23 selektiv mit Druck
beaufschlagt und die Glasscheiben 6 zwischen den Membranen 23, 24 verpresst. Durch die Anpassung der Membranen und des Transportbands und Releasesheets an die Form der Gläser 6 kann eine sehr gleichmäßige und somit optimale Verpressung stattfinden, die die Qualität des Verbundglases erheblich steigert. So lassen sich auch Verbundglasscheiben für die anspruchsvollen Anforderungen der Autoindustrie mit dem hier beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahren fertigen. Auch hier sind, wie bereits erläutert, durch Aufteilung in einzelne Teilschritte Taktverkürzungen möglich.
Das beschriebene Verfahren sowie die zugehörige Vorrichtung können auch zur Taktverkürzung in der Produktion von Glas- Glas-Solarmodulen eingesetzt werden. Auch hier besteht bei konventionellen Herstellungsverfahren grundsätzlich die Gefahr, dass die Solarmodule nach dem Laminleren und beim Einfördern in die nachgeschaltete Kühlpresse am Rand
„klaffen" oder sich öffnen und in der Kühlpresse wieder gefügt werden - wobei aber oft Fügemängel sichtbar bleiben. Ebenso kann der Produktionsprozess in weitere
Teilproduktionsschritte aufgeteilt werden, z.B. Vorlaminieren (z.B. in einer Evakuierungsvorrichtung) , Laminieren (z.B. in einem Laminator) , Abkühlen (z.B. in einer Abkühlstation) - alles unter Vakuum. Auch andere Verbundmaterialien wie EVA, FEVA, und insbesondere thermoplastische Verbundfolien wie Silikone, TPüs, Ionomere etc. können risikolos verarbeitet werden.

Claims

Ansprüche
1. Vorrichtung zur Herstellung von Verbundplatten,
insbesondere Verbundglasscheiben, umfassend:
eine Evakuierungsvorrichtung (1) ,
eine vakuumdichte Transportfläche (16) zum Einfördern der zu laminierenden Platten (6, 19, 20) in die
Evakuierungsvorrichtung und zum Ausfördern der Platten aus der Evakuierungsvorrichtung, und
ein mit der Transportfläche mittransportiertes,
vakuumdichtes Releasesheet (14) ,
wobei die zu laminierenden Platten zwischen die
Transportfläche und das Releasesheet gelegt werden,
dadurch gekennzeichnet, dass
an der Transportfläche und/oder am Releasesheet eine um die Platten umlaufende, mittransportierte und lösbare
Dichtung (5) vorgesehen ist, die eine Evakuierung des Raumes zwischen Transportfläche und Releasesheet und so die
Ausbildung eines die Platten enthaltenden Vakuumsacks (18) in der Evakuierungsvorrichtung erlaubt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die
Evakuierungsvorrichtung eine Lanze umfasst, mithilfe derer der Raum zwischen Transportfläche und Releasesheet evakuiert werden kann.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die
EvakuierungsVorrichtung eine Laminationsvorrichtung (1) mit einer verschließbaren, evakuier- und belüftbaren Vakuumkammer (2) ist, die eine Pressmembran (4) umfasst, welche so
ausgestaltet ist, dass sie sich auf den Vakuumsack (18) legt und diesen bevorzugt durch Verpressen weiter abdichtet.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3 , wobei die
Dichtung (5) einen auf das Releasesheet aufgelegten
Dichtrahmen (15) umfasst, der geeignet ist, durch sein Eigengewicht das Releasesheet (14) auf die Transportfläche (16) zu drücken und dadurch den Vakuumsack (18) abzudichten.
5. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Dichtung (5) als Dichtmittel zwischen
Transportfläche (16) und Releasesheet (14) vorgesehen ist.
6. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Dichtung (5) ausgewählt ist aus: einer auftragbaren Butyl- oder Silikon-Dichtmasse, einem Dichtband, einem wiederverwendbaren Kleber, einem Einwegklebeband, einer UV- vernetzenden Dichtmasse, einer mechanisch koppelbaren
Dichtung, einer Labyrinthdichtung.
7. Vorrichtung einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Dichtung (5) Bestandteil der Oberfläche der Transportfläche (16) und/oder des Releasesheets (14) ist, so dass bei deren gegenseitigem Kontakt die sich berührenden Flächen die
Dichtungswirkung nach außen erzeugen, oder als Dichtprofil oder Haftoberfläche auf der Oberfläche der Transportfläche und/oder des Releasesheets vorgesehen ist.
8. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Transportfläche eine vakuumdichte, durch die
Evakuierungsvorrichtung mitgeführte Trägerplatte (30) zur Auflage der Platten umfasst.
9. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Transportfläche ein umlaufendes Transportband ist und ein durch die Evakuierungsvorrichtung mitgeführtes, umlaufendes Blech (30) umfasst.
10. Verfahren zur Herstellung von Verbundplatten,
insbesondere Verbundglasscheiben, umfassend die folgenden Schritte: Einlegen der Platten (6, 19, 20) zwischen eine
vakuumdichte Transportfläche (16) und ein mit diesem
mitlaufendes, vakuumdichtes Releasesheet (14) ,
Vorsehen einer um die Platten umlaufenden,
mittransportierten und lösbaren Dichtung (5) an der
Transportfläche und/oder am Releasesheet,
Evakuieren des Raumes zwischen Transportfläche und
Releasesheet und Ausbilden eines die Platten enthaltenden Vakuumsacks (18) .
11. Verfahren nach Anspruch 10, weiter umfassend den Schritt des Abdichtens des Vakuumsacks, insbesondere mithilfe einer Pressmembran, welche auf den Vakuumsack gelegt wird.
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, wobei nach dem
Ausbilden des Plattenverbunds (6') die Dichtung (5) gelöst wird und die Transportfläche (16) und das mittransportierte Releasesheet (14) für das Verfahren zur Herstellung von Verbundplatten
wiederverwendet werden.
13. Verfahren nach Anspruch 10, 11 oder 12, weiter umfassend den weiteren Schritt des Erwärmens der im Vakuumsack (18) befindlichen Platten (6) .
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, weiter umfassend den Schritt des Verpressens der Platten (6) im Vakuumsack (18) , mit oder ohne Wärmezufuhr.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 14, wobei beim Evakuieren des Raumes zwischen Transportfläche (16) und Releasesheet (14) die Feuchtigkeit der evakuierten Luft gemessen und in Abhängigkeit davon die Dauer der Evakuierung und/oder der Vakuumdruck geregelt wird.
16. Vakuumsack (18) zur Herstellung eines Plattenverbunds (6') , wobei der Vakuumsack aus einer durch Bearbeitungsvorrichtungen (1, 1', 1'') im Durchlauf förderbaren Transportfläche (16) und einem damit
mittransportierten Releasesheet (14) besteht,
dadurch gekennzeichnet, dass
eine mittransportierte und losbare Dichtung (5) an der Transportfläche und/oder am Releasesheet vorgesehen ist.
EP14709698.6A 2013-03-13 2014-03-13 Vorrichtung und verfahren zur herstellung von verbundplatten unter ausbildung eines vakuumsacks Withdrawn EP2969513A1 (de)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102013204338.4A DE102013204338B4 (de) 2013-03-13 2013-03-13 Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung von Verbundplatten und wiederverwendbarer Vakuumsack
PCT/EP2014/054991 WO2014140196A1 (de) 2013-03-13 2014-03-13 Vorrichtung und verfahren zur herstellung von verbundplatten unter ausbildung eines vakuumsacks

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