FR2505810A1 - Wear resistant sintered silica rollers - for high temperature conveying of glass sheets in e.g. annealing furnaces - Google Patents
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Abstract
Description
RENFORCEMENT DES ROULEAUX DANS LES INSTALLATIONS TRANSPORTANT DU VERRE
A HAUTE TEMPERATURE.STRENGTHENING ROLLS IN GLASS-TRANSPORTING FACILITIES
AT HIGH TEMPERATURE.
La présente invention se rapporte à des rouleaux servant à supporter et à transporter des feuilles de verre planes à haute température, notamment dans des installations de trempe, ou dans des fours de réchauffage du verre en vue de la trempe, du bombage ou de toute autre opération. The present invention relates to rollers for supporting and transporting flat glass sheets at high temperature, especially in quenching plants, or in glass reheating furnaces for quenching, bending or any other surgery.
Les rouleaux employés doivent être capables d'une part de résister aux hautes températures sans se déformer pour ne pas communiquer au verre leurs déformations et d'autre part de ne pas coller au verre sous peine d'altérer sa surface. The rollers employed must be able on the one hand to withstand high temperatures without deforming not to communicate by the glass their deformations and secondly not to stick to the glass under penalty of altering its surface.
Il est connu par les brevets français 1 448 278 et 2 279 682 < r.f!!ihr des rouleaux droits rigides, métalliques ou en silice vi t1euse compacte, revêtus dtune gaine tubulaire souple, tressée ou tri cotée Er fibres réfractaires, en particulier des fibres de verre ou de silice. Mais, d'une part les gaines tubulaires représentent une part non négligeable du cout de fonctionnement des installations qui en comportent et à ce titre il est intéressant de pouvoir les supprimer, et d'autre part elles ne sont pas adaptées à certaines fabrications de verre imprimé dans lesquelles les feuilles de verre sont transportées face imprimée en-dessous car les reliefs des motifs imprimés les ab- ment alors trop rapidement. It is known from French patents 1 448 278 and 2 279 682 of rigid straight rolls, made of metal or of compact vitreous silica, coated with a flexible tubular sheath, braided or tri-sized, with refractory fibers, in particular fibers. of glass or silica. But, on the one hand tubular sheaths are a significant part of the cost of operating facilities that include and as such it is interesting to be able to remove them, and secondly they are not suitable for some glass fabrications in which the sheets of glass are transported face down, because the reliefs of the printed patterns then abate them too quickly.
La présente invention vise à résoudre ces inconvénients en supprimant les gaines tubulaires. On transporte alors les feuilles de verre à haute température sur des rouleaux nus en silice frittée, la silice frittée se révélant suffisamment rigide pour supporter des feuilles de verre et ne marquant pas le verre à haute température. En tant que silice frittée, on peut avantageusement employer le GLASROCK" qui est une silice frittée, à plus de 99 % de silice. The present invention aims to solve these disadvantages by removing the tubular sleeves. The glass sheets are then transported at high temperature on bare sintered silica rolls, the sintered silica being sufficiently rigid to support glass sheets and not marking the glass at high temperature. As the sintered silica, GLASROCK ™, which is a sintered silica with more than 99% silica, can be advantageously used.
Mais ces rouleaux en silice frittée, comme d'ailleurs les rouleaux métalliques ou en silice compacte de l'art antérieur, pour tourner sur eux-mêmes, reposent à leurs extrémités sur deux groupes de galets en acier, montés libres en rotation. But these sintered silica rollers, as also the metal rollers or compact silica of the prior art, for rotating on themselves, rest at their ends on two groups of steel rollers, mounted free in rotation.
On constate alors que les extrémités de ces rouleaux en silice frittée, qui portent sur les galets, ne sont pas suffisamment dures et résistantes et qu'elles s'usent très rapidement. I1 en résulte une altération du plan de support des feuilles de verre constitué par toutes les génératrices supérieures des rouleaux, altération préjudiciable à la qualité du verre. It can be seen that the ends of these sintered silica rollers, which bear on the rollers, are not sufficiently hard and resistant and wear out very quickly. This results in an alteration of the support plane of the glass sheets consisting of all the upper generatrices of the rollers, deterioration detrimental to the quality of the glass.
On peut recouvrir les extrémités des rouleaux de manchons en acier, par exemple vissés, mais il faut alors usiner lesdites extrémités de rouleaux, ce qui d'une part augmente considérablement le prix de revient, ce qui d'autre part rend les rouleaux fragiles sous charge. It is possible to cover the ends of the rolls with steel sleeves, for example screwed, but it is then necessary to machine said ends of rollers, which on the one hand considerably increases the cost price, which on the other hand makes the rolls fragile under charge.
Pour éviter ces difficultés aux extrémités des rouleaux en silice frittée, l'invention propose d'enduire lesdites extrémités à l'aide d'une composition durcissante à base de résine époxyde.Ladite composition comporte deux parties mélangées au moment de l'emploi, une première partie renfermant de la résine époxyde, des charges et un solvant, la seconde partie renfermant un durcisseur polyamine et un solvant. To avoid these difficulties at the ends of the sintered silica rolls, the invention proposes to coat said ends with an epoxy resin hardening composition.This composition comprises two parts mixed at the time of use, a first part containing epoxy resin, fillers and a solvent, the second part containing a polyamine hardener and a solvent.
L'invention sera décrite ci-après avec plus de détails en férence à la figure jointe qui représente
une coupe transversale d'une installation dans laquelle les feuilles de verre sont portées par des rouleaux.The invention will be described below in more detail in the attached figure which represents
a cross section of an installation in which the glass sheets are carried by rollers.
Cette installation comporte une enceinte fermée 1 qui peut être une installation de trempe ou un four de réchauffage du verre, en vue de la trempe, du bombage ou de toute autre opération de traitement du verre. This installation comprises a closed chamber 1 which may be a quenching installation or a glass reheating furnace for quenching, bending or any other glass processing operation.
Cette enceinte 1 est porte à une température élevée, qui peut aller de 600 à 900qu, selon sa destination. A l'intérieur de cette enceinte 1, des feuilles de verre 2 défilent à plat, portées par des rouleaux tels que 3, dont les extrémités sortent à l'extérieur de l'enceinte chauffée 1. Ces rouleaux 3 sont couplés par une de leurs extrémités à un arbre moteur 4 qui les entraîne en rotation. Ils reposent chacun sur deux berceaux de galets en acier tels que 5 montés en libre rotation. This chamber 1 is door to a high temperature, which can range from 600 to 900qu, depending on its destination. Inside this enclosure 1, glass sheets 2 scroll flat, carried by rollers such as 3, whose ends exit outside the heated enclosure 1. These rollers 3 are coupled by one of their ends to a motor shaft 4 which drives them in rotation. They each rest on two cradles of steel rollers such as 5 mounted in free rotation.
Dans l'art antérieur, ces rouleaux 3 étaient métalliques ou en silice vitreuse compacte et recouverts par une gaine tubulaire en fibres réfractaires, silice ou verre, qui évitait un marquage des feuilles de verre. Pour faire l'économie de gaines tubulaires, on emploie maintenant des rouleaux frittés, composés pour plus de 99 x de silice, par exemple des rouleaux en GLASROCK' qui sont frittés et qui contiennent 99,35 % de silice. In the prior art, these rollers 3 were metallic or of compact vitreous silica and covered by a tubular sheath of refractory fibers, silica or glass, which avoided a marking of the glass sheets. In order to economize tubular sheaths, sintered rolls composed of more than 99% silica, for example GLASROCK 'rolls which are sintered and which contain 99.35% silica, are now used.
Ces rouleaux en silice frittée ne marquent pas le verre, ils possèdent une bonne résistance à la flexion, mais ils ne sont pas assez durs pour résister longtemps au roulement sur les galets 5. Des sillons de la largeur des galets finissent par se creuser dans les rouleaux 3, il en résulte un mauvais transport du verre préjudiciable à sa qualité. These sintered silica rollers do not mark the glass, they have a good resistance to bending, but they are not hard enough to withstand long rolling on the rollers 5. Grooves of the width of the rollers eventually widen in the rolls 3, this results in a bad transport of the glass detrimental to its quality.
Pour éviter cette usure des rouleaux, il est apparu que l'on pouvait par un traitement approprié, renforcer des portions de leur surface, en particulier des zones 6 et 7 de quelques centimètres de largeur, à chaque extrémité, aux endroits destinés A porter sur les galets 5 par une simple enduction à l'aide d'une composition à base de résine époxyde, qu'on laisse durcir avant de remettre les rouleaux en service.To avoid this wear of the rollers, it appeared that it was possible by appropriate treatment to reinforce portions of their surface, in particular zones 6 and 7 of a few centimeters in width, at each end, at the places intended to bear on the rollers 5 by a simple coating using an epoxy resin composition, which is allowed to harden before returning the rollers into service.
La composition formée comme indiqué dans le tableau suivant a donné toute satisfaction.
<tb><Tb>
PARTIE <SEP> A <SEP> : <SEP> (résine) <SEP> I <SEP> PARTIE <SEP> B <SEP> : <SEP> (durcisseur) <SEP> i <SEP>
<tb> indice <SEP> d'époxy <SEP> 0,165 <SEP> eq/100g <SEP> indice <SEP> de <SEP> basicité <SEP> 0,206 <SEP> eq/lOOg <SEP> j <SEP>
<tb> I <SEP> I
<tb> résine <SEP> époxyde <SEP> (type <SEP> bisphénol <SEP> j <SEP> durcisseur <SEP> polyamine <SEP> 53 <SEP> z <SEP> I
<tb> i <SEP> A-epichlorhydriae) <SEP> 44 <SEP> % <SEP> | <SEP> I
<tb> charges <SEP> : <SEP> poudre <SEP> de <SEP> quartz <SEP> 47 <SEP> % <SEP> ( <SEP> solvant <SEP> : <SEP> xylène <SEP> 47 <SEP> % <SEP> I
<tb> j <SEP> solvants <SEP> :<SEP> xylène <SEP> 8 <SEP> %| <SEP>
<tb> n.butanol <SEP> 1 <SEP> X| <SEP>
<tb> <SEP> l
<tb>
Les deux parties A et B sont mélangées à température ambiante, juste avant l'application sur les rouleaux. On obtient un produit à consistance liquide légèrement visqueuse, qu'on peut passer sur les extrémités des rouleaux à l'aide d'un pinceau. Le durcissement du produit sur les extrémités de rouleaux apparait dans un temps court, de l'ordre de 3 à 4 heures à température ambiante. L'adhérence sur les rouleaux est très bonne, la résistance à l'abrasion fortement accrue.PART <SEP> A <SEP>: <SEP> (resin) <SEP> I <SEP> PART <SEP> B <SEP>: <SEP> (hardener) <SEP> i <SEP>
<tb> epoxy SEP>SEP> 0.165 <SEP> eq / 100g <SEP>SEP>SEP> basicity <SEP> 0.206 <SEP> eq / 100g <SEP> j <SEP>
<tb> I <SEP> I
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<tb> i <SEP> A-epichlorhydrate) <SEP> 44 <SEP>% <SEP> | <SEP> I
<tb> fillers <SEP>: <SEP> powder <SEP> from <SEP> quartz <SEP> 47 <SEP>% <SEP>(<SEP> solvent <SEP>: <SEP> xylene <SEP> 47 <SEP >% <SEP> I
<tb> j <SEP> solvents <SEP>: <SEP> xylene <SEP> 8 <SEP>% | <September>
<tb> n.butanol <SEP> 1 <SEP> X | <September>
<tb><SEP>
<Tb>
The two parts A and B are mixed at room temperature just before application to the rolls. A product with a slightly viscous liquid consistency is obtained which can be passed over the ends of the rollers by means of a brush. The hardening of the product on the ends of rollers occurs in a short time, of the order of 3 to 4 hours at room temperature. The adhesion on the rollers is very good, the resistance to abrasion greatly increased.
Alors qu'un rouleau non traité ne résiste que quelques jours au roulement sur les galets 5, un rouleau traité selon l'invention résiste beaucoup plus longtemps, de l'ordre d'un mois.While an untreated roll resists a few days rolling on the rollers 5, a roll treated according to the invention withstands much longer, of the order of one month.
Lorsque l'usure du revêtement appairait, il suffit alors d'enduire une nouvelle fois les extrémités. du rouleau avec la composition indiquée plus haut. When the wear of the coating matches, then it is sufficient to coat the ends again. of the roll with the composition indicated above.
La composition explicitée plus haut est un exemple de produit à base de résine époxyde, utilisable pour renforcer la surface des rouleaux. Une telle résine existe sous le nom de marque DEVON . The composition explained above is an example of an epoxy resin product that can be used to reinforce the surface of the rollers. Such a resin exists under the brand name DEVON.
D'autres compositions du même type, à base de résines époxyde également mises en oeuvre à l'aide d'un durcisseur à base d'amine peuvent également être employées.Other compositions of the same type based on epoxy resins also used with the aid of an amine hardener may also be employed.
La fabrication de telles résines est bien connue. Généralement on les prépare par agitation douce vers 100"C, à reflux, pendant un temps de l'ordre de 2 heures. La couche aqueuse décantée, on lave la résine et on sèche. The manufacture of such resins is well known. They are generally prepared by gentle stirring at about 100 ° C. under reflux for a period of about 2 hours The aqueous layer is decanted, the resin is washed and dried.
Si, pour des compositions différentes de celle donnée plus haut en exemple, la consistance ne permet pas l'application au pinceau, l'application à la spatule est également possible. If, for compositions different from that given above for example, the consistency does not allow the application by brush, the application with the spatula is also possible.
De telles compositions ont été décrites dans leur application sur des rouleaux en silice frittée, mais elles peuvent également être appliquées sur d'autres rouleaux, en silice compacte par exemple. Such compositions have been described in their application on sintered silica rolls, but they can also be applied to other rolls, compact silica for example.
Si le renforcement de zones autres que celles reposant sur des galets s'avère nécessaire, l'utilisation de compositions à base de résines époxydes dans ces autres zones est également possible. If reinforcement of areas other than those based on rollers is necessary, the use of epoxy resin compositions in these other areas is also possible.
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1981
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