ES2279669B1 - PROCEDURE FOR THE SEMI-CONTINUOUS TEMPERATURE OF CAR GLASS SHEETS WITH THE USE OF MULTISYSTEM OVEN. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento para el templado semicontinuo de láminas de vidrio de automóviles con utilización de horno multisistema que consiste en el hecho de incorporar a la salida del horno donde la lámina adquiere una cierta elasticidad de un cuerpo formado por una pieza macho (2) y una pieza hembra (3) portadora de rodillos (4), actuando la pieza macho (2) para la deformación de la pieza vítrea (20), pasando a continuación al interior de un túnel de solidificación provisto de insufladores de aire.Procedure for the semi-continuous tempering of automobile glass sheets with the use of a multi-system furnace, which consists in incorporating at the exit of the oven where the sheet acquires a certain elasticity of a body formed by a male part (2) and a female part (3) roller carrier (4), the male part (2) acting for the deformation of the vitreous piece (20), then passing into a solidification tunnel provided with air insufflators.
Description
Procedimiento para el templado semicontinuo de láminas de vidrio de automóviles con utilización de horno multisistema.Procedure for semi-continuous tempering of auto glass sheets with oven use multisystem
La presente memoria descriptiva se refiere a una solicitud de una Patente de Invención correspondiente a un procedimiento para el templado semicontinuo de láminas de vidrio de automóviles con utilización de horno multisistema, cuya finalidad estriba en lograr a partir de un horno multisistema para curvado y templado de vidrio con destino, principalmente, a la automoción y con la colaboración de una prensa lanzadera formada por una máquina compacta situada a la salida de un horno de calentamiento para vidrio plano receptora de la lámina de vidrio que se ha de curvar y templar, transportándose la lámina mediante rodillos hasta un anillo-hembra con la forma del vidrio curvado, incorporada en el semi-molde inferior, que se desea obtener, y posicionándose la lámina para que, mediante el escamoteo de parte de estos rodillo de transporte, quede situada la lámina colocada sobre dicho anillo-hembra y el cual recepta un macho o semi-molde superior que desciende hasta una posición de prensado conformando la luneta o vidrio a obtener, obteniéndose un templado en dos fases que permite obtener curvaturas profundas sin deformaciones y minimizando los tiempos de producción.The present specification refers to a request for an Invention Patent corresponding to a procedure for semi-continuous tempering of glass sheets cars with use of multi-system furnace, whose purpose is to achieve from a multi-system furnace for bending and tempered glass intended primarily for the automotive and with the collaboration of a shuttle press formed by a machine compact located at the exit of a heating oven for flat glass receiving the glass sheet to be curved and temper, transporting the sheet by rollers to a female ring with the shape of curved glass, incorporated in the lower half-mold, which is desired obtain, and positioning the sheet so that, by means of the scaling On the part of these transport roller, the sheet is located placed on said female ring and which receive a male or semi-upper mold that descends to a pressing position forming the window or glass to obtain, obtaining a tempered in two phases that allows obtain deep curvatures without deformations and minimizing production times.
Esta invención tiene su aplicación dentro de la industria dedicada a la fabricación de láminas vítreas de aplicación en la automoción.This invention has its application within the industry dedicated to the manufacture of glass sheets application in the automotive.
En primer lugar debe indicarse que en el argot técnico del vidrio existen diferencias entre vidrio hueco, vidrio plano y vidrio curvado.First of all it should be noted that in slang glass technician there are differences between hollow glass, glass flat and curved glass.
El vidrio hueco comprende todo lo relacionado con botellería, vajillas, etc.Hollow glass comprises everything related with bottles, dishes, etc.
El vidrio plano es utilizado, principalmente, en arquitectura, espejos, etc.Flat glass is used primarily in architecture, mirrors, etc.
El vidrio curvado genera la producción de elementos manufacturados, que partiendo originalmente de láminas de vidrio planas, éstas han sido deformadas por la acción del calor.Curved glass generates the production of manufactured elements, which originally based on sheets of flat glass, these have been deformed by the action of hot.
El solicitante también conoce la existencia de un vidrio denominado templado, en el cual el temple del vidrio se consigue calentando el mismo a una temperatura adecuada y enfriándolo mediante soplado con aire y, de este modo, se tensionan sus caras exteriores proporcionando al mismo una mayor resistencia, al tiempo que se le dota de un "plus" de "seguridad pasiva" ya que, en el caso de producirse su rotura, se fragmentará en pequeñas porciones o trozos incapaces de producir daños físicos de consideración a las personas.The applicant also knows the existence of a glass called tempered, in which the tempera of the glass is get heating it to a suitable temperature and cooling it by blowing with air and thus tense its outer faces providing greater resistance to it, while being given a "plus" of "security passive "since, in the event of its breakage, fragment into small portions or pieces unable to produce Physical damages of consideration to people.
Precisamente por esta razón expuesta anteriormente, el "vidrio curvado y templado" se utiliza de forma masiva en el sector de la automoción y, actualmente, en el automóvil se constata la utilización de vidrio templado para cubrir toda su superficie acristalada con excepción del parabrisas delantero.Precisely for this reason stated previously, "curved and tempered glass" is used for mass form in the automotive sector and, currently, in the automobile is verified the use of tempered glass to cover its entire glazed surface except the windshield Forward.
Los tipos de "vidrio curvado y templado" utilizados en automoción emplean vidrios cilíndricos y vidrios esféricos, debiendo indicarse que los vidrios cilíndricos se suelen montar en las puertas y presentando una configuración próxima a un trozo de cilindro, mientras que el vidrio esférico es aquel que se presenta en una configuración cóncava de casquete esferoidal.The types of "curved and tempered glass" used in automotive use cylindrical glass and glass spherical, it should be noted that cylindrical glasses are usually mount on the doors and presenting a configuration close to a piece of cylinder, while the spherical glass is the one that Presents in a concave spherical cap configuration.
La luneta trasera y las "custodias" o pequeñas piezas que se colocan como remates delanteros y traseros en el lateral del coche son realmente vidrios esféricos.The rear window and the "guards" or small pieces that are placed as front and rear finials on the side of the car are really spherical glass.
Con relación a los hornos para el templado de vidrio, debe indicarse que existen en el mercado diferentes fabricantes de hornos para el templado del vidrio, y la mayor parte de estos hornos que se fabrican actualmente van destinados, única y exclusivamente, al templado de vidrio para usos arquitectónicos.In relation to ovens for tempering glass, it must be stated that there are different in the market furnace manufacturers for glass tempering, and most of these ovens that are currently manufactured are destined, unique and exclusively to tempered glass for uses Architectural
Todos los hornos existentes en la actualidad son similares en relación al calentamiento, constando de una cámara caliente por cuya zona interna discurre un camino de rodillos cerámicos, capaces de transportar la lámina de vidrio y entregarla a través de una rendija o buzón de salida en condiciones adecuadas de temperatura y plasticidad.All existing ovens today they are similar in relation to heating, consisting of a camera hot through whose inner zone runs a roller path ceramic, capable of transporting the glass sheet and delivering it through a slit or outbox in proper conditions of temperature and plasticity.
El calentamiento de los hornos citados anteriormente se logra mediante alimentación eléctrica, gas o similar, y sobre la lámina vítrea se insufla aire frío con objeto de templar el vidrio.The heating of the aforementioned furnaces previously achieved by means of electricity, gas or similar, and cold air is blown over the vitreous sheet in order to of tempering the glass.
Debe indicarse que en la industria del vidrio los sistemas de calentamiento y el templado de "vidrio plano" son tecnologías universalmente conocidas.It should be noted that in the glass industry heating systems and tempered "flat glass" They are universally known technologies.
Sin embargo, no ocurre lo mismo con el temple y curvado, ya que en el ramo de la automoción los equipos, sistemas, disposiciones y procedimientos existentes en el mercado son muy específicos, no solamente para los grupos de "vidrio esférico" y "vidrio cilíndrico" sino para diferentes subgrupos, ya que dentro de cada uno de estos subgrupos existen hornos completos construidos únicamente para la fabricación de lunetas traseras de pequeña curvatura o aplicaciones similares.However, the same does not happen with tempering and curved, since in the automotive industry the equipment, systems, existing provisions and procedures in the market are very specific, not only for "spherical glass" groups and "cylindrical glass" but for different subgroups, since within each of these subgroups there are complete ovens built only for the manufacture of rear windows of Small curvature or similar applications.
El procedimiento para el templado semicontinuo de láminas de vidrio de automóviles con utilización de horno multisistema que la invención propone, mejora de forma significativa la obtención de las láminas vítreas requeridas, pudiendo incluso realizar el curvado por caída libre sobre el semi-molde o anillo-hembra inferior.The procedure for semi-continuous tempering of car glass sheets with oven use multisystem that the invention proposes, improves shape significant obtaining the required vitreous sheets, being able even to realize the curved by free fall on the semi-mold or ring-female lower.
De forma más concreta, el procedimiento para el templado semicontinuo de láminas de vidrio de automóviles con utilización de horno multisistema objeto de la invención está constituido a partir de un horno multisistema para curvado y templado de vidrio, principalmente, destinado a vidrios aplicables en automoción, que permite la utilización alternativa de diferentes dispositivos de curvado y templado con la colaboración de una prensa-lanzadera constitutiva del curvado y templado de las láminas de vidrio, que permite conseguir curvaturas profundas, sin deformaciones y en mínimos tiempos de producción.More specifically, the procedure for Semi-continuous tempered auto glass sheets with use of multi-system oven object of the invention is constituted from a multi-system furnace for bending and tempered glass, mainly, intended for applicable glass in automotive, which allows the alternative use of different bending and tempering devices in collaboration of a press-shuttle constituting the bending and tempered glass sheets, which allows to achieve curvatures deep, without deformations and in minimum times of production.
La invención, igualmente, puede ser utilizada en una segunda realización para el curvado por caída libre, en cuya aplicación no existe el prensado, requiriendo solamente la utilización de un semi-molde o anillo-hembra inferior sobre el cual el vidrio, en adecuado estado de plasticidad, se posiciona sobre el anillo-hembra inferior dejándolo en su superficie.The invention can also be used. in a second embodiment for free fall bending, in whose application does not exist the pressing, requiring only the use of a semi-mold or lower female ring on which the glass, in adequate state of plasticity, it is positioned on the lower female ring leaving it in its surface.
Las ventajas de esta configuración son económicas, pero presenta como inconveniente una disminución del control de geometrías y formas.The advantages of this configuration are economic, but presents as a disadvantage a decrease in control of geometries and shapes.
Debe indicarse que la invención está implementada con una pieza macho y una pieza hembra generadoras de la curvatura de la lámina vítrea cuando ésta, dotada de un estado de plasticidad adecuado, sale del horno, y es sometida a la acción de ambas piezas para, posteriormente, incorporarla en el interior de un cuerpo dotado de rodillos y elementos generadores de un flujo de aire, que enfrían paulatinamente la lámina tratada hasta que la misma obtenga la dureza requerida para su tratamiento y movilización puntual.It should be noted that the invention is implemented with a male part and a female part generating the curvature of the vitreous sheet when it is equipped with a state of adequate plasticity, comes out of the oven, and is subjected to the action of both pieces to later incorporate it inside of a body equipped with rollers and generating elements of a air flow, which gradually cools the treated sheet to that it obtains the hardness required for its treatment and timely mobilization.
Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, se acompaña a la presente memoria descriptiva, como parte integrante de la misma, un juego de planos en la cual con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:To complement the description that is being performing and in order to help a better understanding of the characteristics of the invention, is accompanied herein descriptive, as an integral part of it, a set of planes in which with an illustrative and non-limiting nature, represented the following:
La figura número 1.- Corresponde a una vista esquematizada en alzado lateral de los elementos constitutivos del objeto de la invención, en posición de reposo, correspondiente a un procedimiento para el templado semicontinuo de láminas de vidrio de automóviles con utilización de horno multisistema.Figure number 1.- Corresponds to a view schematized in side elevation of the constituent elements of the object of the invention, in rest position, corresponding to a procedure for semi-continuous tempering of glass sheets cars with the use of a multi-system oven.
La figura número 2.- Refleja una vista en la cual las piezas macho y hembra actúan sobre la lámina vítrea para su adecuada configuración.Figure number 2.- Reflects a view in the which the male and female pieces act on the vitreous sheet to Its proper configuration.
La figura número 3.- Representa una vista, igualmente, en alzado lateral del momento en el cual la pieza macho se separa de la pieza hembra y ésta va a ser introducida en el interior del túnel de soplado y posterior rigidización.Figure number 3.- Represents a view, also, in side elevation of the moment in which the male part it is separated from the female part and it will be introduced in the interior of the blow tunnel and subsequent stiffening.
La figura número 4.- Corresponde a una vista en alzado lateral en el momento en el cual la lámina vítrea situada sobre el molde hembra penetra en el interior del túnel.Figure number 4.- Corresponds to a view in lateral elevation at the moment in which the vitreous sheet located on the female mold penetrates inside the tunnel.
La figura número 5.- Representa una vista de la lámina vítrea que se desplaza por los rodillos incorporados en el interior del túnel receptando el flujo de los sopladores de aire, habiendo previamente abandonado el molde hembra donde ha sido modificada su superficie.Figure number 5.- Represents a view of the vitreous sheet that moves through the rollers incorporated in the inside the tunnel receiving the flow of the air blowers, having previously abandoned the female mold where it has been modified its surface.
La figura número 6.- Representa por último una vista de la invención en la cual la lámina vítrea, después de ser templada, abandona la zona de enfriamiento.Figure number 6.- Finally represents a view of the invention in which the vitreous sheet, after being temperate, leave the cooling zone.
El procedimiento para el templado semicontinuo de láminas de vidrio de automóviles con utilización de horno multisistema está constituido a partir de la utilización de un horno multisistema para el templado y curvado de vidrio con destino, principalmente, a la automoción, configurado como un horno de calentamiento clásico y de un enfriador, formado éste por un camino de rodillos sobre el cual discurrirá el vidrio ya curvado y templado para ser terminado de enfriar mediante soplantes de aire.The procedure for semi-continuous tempering of car glass sheets with oven use multisystem is constituted from the use of a multi-system oven for tempering and curving glass with destiny, mainly, to the automotive industry, configured as a classic heating furnace and a cooler, formed by a roller path on which the curved glass will run and tempered to be finished cooling by blowers of air.
Debe indicarse que el horno de calentamiento y el enfriador son comunes a los diferentes procesos de curvado/templado, y pueden ser montados fijos y son comunes los ventiladores que impulsan el aire de templado y los conductos de éste.It should be noted that the heating oven and the cooler are common to different processes of curved / tempered, and can be mounted fixed and are common fans that drive the tempering air and ducts of East.
Entre el equipo de calentamiento y el enfriador están situadas unas carrileras perpendiculares al eje del conjunto, que se utilizan para introducir, rodando sobre ellas, los diferentes dispositivos de temple y curvado, y éstos se posicionan transversalmente mediante un perno o cerrojo de freno.Between the heating equipment and the cooler lanes are located perpendicular to the axis of the assembly, which are used to introduce, rolling on them, the different tempering and bending devices, and these are positioned transversely by means of a bolt or brake bolt.
Las partes fijas y comunes del horno se unen a estos diferentes dispositivos de temple mediante enchufes rápidos, siendo conectados el aire de temple, los elementos eléctricos, los electrónicos, los neumáticos, etc.The fixed and common parts of the oven join these different tempering devices through quick plugs, the tempering air, the electrical elements, the electronics, tires, etc.
El horno presenta la ventaja de ser sustancialmente versátil, ya que minimiza la inversión y se puede utilizar cualquier sistema que se considere oportuno y, a la vez, la de llevar a la mínima expresión los tiempos muertos por cambios de modelo, ya que la invención permite la utilización de diferentes curvadores/templadores y los trabajos de ajuste de moldes se realizan fuera del horno.The oven has the advantage of being substantially versatile, as it minimizes investment and can be use any system deemed appropriate and, at the same time, that of bringing dead times due to changes to a minimum model, since the invention allows the use of different bending / tempering and mold adjustment work is They perform outside the oven.
El horno multisistema permite el templado de vidrio plano en continuo, prensado y templado de vidrios esféricos de pequeña curvatura, prensado y templado de vidrio esférico de medias y grandes curvaturas, curvado y templado de vidrio esférico por caída libre en una segunda realización, curvado y templado en continuo de vidrio cilíndrico y curvado y templado en continuo de vidrio cilíndrico de doble curvatura.The multi-system oven allows tempering of continuous flat glass, pressed and tempered spherical glass of small curvature, pressing and tempering of spherical glass of medium and large curvatures, curved and tempered spherical glass by free fall in a second embodiment, curved and tempered in continuous cylindrical glass and curved and tempered in continuous double curvature cylindrical glass.
La invención está implementada con la prensa-lanzadera configurada como una máquina compacta que se sitúa a la salida del horno de calentamiento para vidrio, receptando el vidrio que se ha de curvar y templar y lo transporta mediante rodillos cerámicos o metálicos revestidos de una funda que soporta el calor hasta un anillo-hembra con la forma del vidrio curvado, constituyendo el semi-molde inferior que se desea obtener y posiciona la lámina para que, mediante el escamoteo de parte de estos rodillos de transporte, quede perfectamente colocada sobre dicho anillo-hembra, el cual suele ser metálico y recubierto de tela refractaria y se encuentra escondido debajo de la superficie plana que forman los rodillos del horno y los del propio módulo de temple y curvado, y una vez colocado y posicionado el vidrio en un estado adecuado de plasticidad, un macho o semi-molde superior situado encima del anillo desciende hasta una posición de prensado conformando así la luneta o lámina de vidrio a obtener, y al retirarse, la hembra que se desliza guiada y en sentido de marcha del vidrio, se incorpora dentro de un espacio en el cual un grupo de boquillas que generan un flujo de aire o insuflado del aire de templado por la parte inferior o superior logran modificar el estado de la lámina.The invention is implemented with the press-shuttle configured as a machine compact located at the exit of the heating furnace to glass, receiving the glass to be curved and tempered and what transported by ceramic or metal rollers coated with a cover that withstands heat up to female ring with the shape of curved glass, constituting the lower half mold that is desired obtain and position the sheet so that, by means of the scaling of part of these transport rollers, is perfectly placed on said female ring, which is usually metallic and covered with refractory fabric and is hidden below the flat surface formed by the oven rollers and those of the tempering and curving module itself, and once placed and positioned the glass in a suitable state of plasticity, a top male or semi-mold located above the ring descends to a pressing position thus forming the window or glass sheet to obtain, and when withdrawing, the female who it is guided guided and in the direction of the glass, it is incorporated within a space in which a group of nozzles that generate an air flow or insufflation of the tempering air through the part lower or upper manage to modify the state of the sheet.
El vidrio permanece sobre el anillo-hembra por un reducido espacio de tiempo, constituido como el estrictamente necesario para que pierda plasticidad y adquiera la consistencia suficiente con objeto de que, a continuación, sea transportado por los rodillos a lo largo de la zona de templado sin deformarse, y una vez que el vidrio ha adquirido la consistencia antedicha, otro grupo de rodillos lo evacuan del anillo-hembra y la transportan, al tiempo que continua el proceso de templado a lo largo de la cámara concebida a tal fin.The glass remains on the female ring for a short time, constituted as the strictly necessary to lose plasticity and acquire sufficient consistency in order to which is then transported by the rollers along of the temperate zone without deforming, and once the glass has acquired the aforementioned consistency, another group of rollers what evacuate from the female ring and transport it, to time that the tempering process continues along the chamber designed for that purpose.
En síntesis, se efectúa un templado en dos fases, consiguiendo un procedimiento de temple semi-continuo, que permite obtener curvaturas profundas, sin deformaciones y minimizando los tiempos de producción.In summary, a temper is performed in two phases, getting a tempering procedure semi-continuous, which allows to obtain curvatures deep, without deformations and minimizing the times of production.
De forma más concreta, la invención consigue que la lámina vítrea (20) salga del horno transportada sobre los rodillos (4) para pasar a la superficie de la pieza hembra (3), la cual receptará a la lámina (20) en un estado de plasticidad adecuado, actuando a continuación la pieza macho (2), tal y como se muestra en el figura número 2, lámina (20) que quedará dotada de la configuración requerida a tenor de la actuación de la pieza macho (2) y la pieza hembra (3), continuando al separarse la pieza macho (2), tal y como se muestra en la figura número 3, a conseguir que la lámina (20), previamente deformada, se introduzca en el interior de la cámara de enfriamiento para que sea parcialmente modificada en su temperatura, consiguiendo que a continuación unos rodillos (4') trasladen a la pieza paulatinamente por el interior de la zona interna configurada por las piezas (10) y (10'), en la cual se receptará el influjo o insuflamiento de elementos generadores de chorros de aire sobre la pieza (20) que se deslizará paulatinamente sobre los rodillos (4') hasta alcanzar la zona de evacuación o salida.More specifically, the invention achieves that the vitreous sheet (20) leave the oven transported on the rollers (4) to pass to the surface of the female part (3), the which will receive the sheet (20) in a state of plasticity suitable, then acting the male part (2), as shown in figure number 2, sheet (20) that will be provided with the required configuration according to the performance of the male part (2) and the female part (3), continuing to separate the male part (2), as shown in figure number 3, to ensure that the sheet (20), previously deformed, is introduced into the inside the cooling chamber to make it partially modified in its temperature, getting that next rollers (4 ') move the piece gradually inside of the internal zone configured by the pieces (10) and (10 '), in the which the influx or insufflation of elements will be received air jet generators on the part (20) that will slide gradually on the rollers (4 ') until reaching the area of evacuation or exit.
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