FR3106827A1

FR3106827A1 - Procédé et dispositif de bombage d’une feuille de verre par pressage contre une forme de bombage

Info

Publication number: FR3106827A1
Application number: FR2001008A
Authority: FR
Inventors: Juan Felipe GIRALDO RESTREPO; David Valcke; Christophe Machura; Jérôme PELLETIER
Original assignee: Saint Gobain Glass France SAS; Compagnie de Saint Gobain SA
Current assignee: Saint Gobain Glass France SAS; Compagnie de Saint Gobain SA
Priority date: 2020-01-31
Filing date: 2020-01-31
Publication date: 2021-08-06
Anticipated expiration: 2040-01-31
Also published as: WO2021152238A1; CN113490648A; FR3106827B1

Abstract

Le dispositif de pressage (100) comprend un cadre (110) pour presser une feuille de verre (1) ramollie contre une forme de bombage (25) afin de la bomber. Le cadre de pressage (110) comprend une piste (120) pour contacter la feuille de verre (1) et un support de piste (130) qui est supporté par un châssis (180). Un système de chauffage (140) sert à chauffer la piste (120) qui est subdivisée en segments (121-i) successifs séparés à chaque fois par un jeu formant joint de dilatation entre eux. Chaque segment de piste (121-i) est monté sur le support de piste (130) avec une possibilité de déplacement entre eux dans la direction circonférentielle grâce à une liaison à glissement afin de compenser une variation dimensionnelle relative due à la dilatation lors du chauffage de la piste (120). Les risques de détérioration de la feuille de verre lors du pressage sont ainsi réduits. Figure pour l’abrégé : Fig. 8

Description

procédé et dispositif de bombage d’une feuille de verre par pressage contre une forme de bombage

La présente invention concerne un dispositif de pressage destiné à presser une feuille de verre portée à une température de ramollissement contre une forme de bombage pour bomber la feuille de verre. Elle concerne aussi un dispositif de bombage d’une feuille de verre portée préalablement à une température de ramollissement qui comporte un tel dispositif de pressage, ainsi qu’un procédé de bombage d’une feuille de verre qui utilise un tel dispositif de bombage.

Dans le but de produire des feuilles de verre ayant une forme bombée, par exemple des vitrages automobiles, il est connu de convoyer les feuilles de verre à l’état plan une à une sur un lit de rouleaux au travers d'un four de chauffage pour les porter à une température de ramollissement. Les feuilles de verre sont ensuite convoyées, dès la sortie du four, à une station de bombage dans laquelle un cadre inférieur vient soulever une feuille de verre pour venir la presser contre une forme supérieure et ainsi lui conférer la forme souhaitée. La feuille de verre ainsi bombée est ensuite redéposée sur le convoyeur pour être conduite à une station de refroidissement telle qu'une station de trempe.

Cette technique est considérée comme une technologie à froid, ce qualificatif définissant le lieu de la station de bombage en dehors d'une enceinte maintenue en température pour chauffer la feuille de verre. Cela signifie que la maîtrise du positionnement des outils de bombage est plus simple que dans le cas des technologies à chaud, et qu'en contrepartie le procédé de bombage est une course contre le temps puisque dès la sortie du four, la feuille de verre va se refroidir: les modifications de l'opération de bombage ou de ses conditions sont de ce fait délicates et limitées.

US 4,872,898 illustre cette technique. Dans la station de bombage, la feuille de verre est soulevée du convoyeur par un cadre de pressage possédant la forme que l’on souhaite conférer à la feuille de verre. Le cadre de pressage est discontinu de façon à pouvoir traverser le lit de rouleaux sur lequel repose initialement la feuille de verre. Le cadre de pressage élève ensuite la feuille de verre pour venir la presser contre une forme pleine supérieure dont la forme est complémentaire de celle du cadre de pressage et correspond donc à la forme souhaitée pour la feuille de verre. Après pressage, le cadre de pressage redescend jusqu'à un niveau inférieur au lit de rouleaux et redépose ainsi la feuille de verre sur ledit lit de rouleaux. Les rouleaux se remettent ensuite en mouvement pour conduire la feuille de verre jusqu'à la station de trempe.

WO 02/06170 A1 et WO 2016/156735 A1 décrivent des améliorations apportées à cette technique, le premier concernant le transport de la feuille de verre bombée vers la station de refroidissement par une navette mobile à rouleaux en forme et le deuxième concernant l’adjonction d’un support intermédiaire dans la station de bombage qui permet dans un premier temps de soulever très rapidement la feuille de verre depuis le convoyeur avant qu’un cadre de pressage ne vienne ensuite presser la feuille de verre contre la forme de bombage. US 2010/0050964 A1 divulgue en outre de prévoir des moyens de chauffer ou de refroidir la forme de bombage.

Une difficulté de cette technique réside dans le fait que le cadre de pressage de la station de bombage est, en régime stabilisé, à une température inférieure ou égale à 100 °C, ce qui est notablement inférieure à la température de la feuille de verre portée préalablement à une température de ramollissement. Lorsque le cadre de pressage contacte la feuille de verre, il se produit un refroidissement brutal de la feuille de verre dans la zone de contact du cadre de pressage, autrement dit vers la périphérie de la feuille de verre. Cela a des conséquences préjudiciables. Par exemple, s’agissant de feuilles de verre semi-trempées, il apparaît de petites fissures (aussi appelées «pétures») au bord de la feuille de verre, surtout si l’épaisseur de la feuille de verre est comprise entre 1 et 2,85 mm. Cet effet existe aussi dans une proportion moindre pour les feuilles de verre d’épaisseur supérieure à 2,85 mm qui sont ensuite trempées ou semi-trempées. Ces fissures peuvent conduire à une casse lors du refroidissement du verre lors du traitement thermique de trempe ou de semi-trempe ou bien à des produits fragiles pouvant conduire à des casses différées dites «spontanées» qui se produisent sans cause apparente, parfois lorsque la feuille de verre est déjà installée sur le véhicule automobile, étant précisé que ces fissures de bord sont difficiles à détecter, ce qui rend difficile d’écarter les produits à risque.

Dans le cas des feuilles de verre très minces ayant une épaisseur inférieure à 1 mm, le contact du cadre de pressage avec la feuille de verre induit un gradient de température perpendiculairement au bord de la feuille de verre, et ce généralement sur toute la périphérie du vitrage. Lorsque la feuille de verre se refroidit, des contraintes de compression apparaissent à la périphérie froide de la feuille de verre et provoquent des ondulations non souhaitées d’une longueur comprise généralement entre 20 et 80 mm.

De façon générale, le contact du cadre de pressage avec la feuille de verre peut avoir pour conséquence, même pour des verres trempés d’épaisseur supérieure à 3 mm, que la zone en extension qui équilibre la partie en compression soit la cause de fragilités conduisant à une faible résistance à l’impact de gravillons ou bien à une sensibilité accrue aux défauts de surface du verre tels que des rayures parfois invisibles à l’œil nu pouvant induire des casses spontanées, sans cause apparente.

Pour remédier à cette difficulté, il a été proposé de chauffer le cadre de pressage de manière à limiter la différence de température entre le cadre de pressage et la feuille de verre.

Une telle solution est enseignée par US 5,178,660. Ce document décrit un cadre de pressage conformé à la périphérie de la feuille de verre à presser. Chacun de ses quatre côtés est défini par un rail respectif formant une piste prévue pour venir contacter la feuille de verre, la piste étant éventuellement recouverte d’un matériau isolant pour adoucir le contact avec la feuille de verre. Un élément chauffant de forme longitudinale est placé contre le dessous du rail pour le chauffer et des thermocouples sont prévus en différents endroits le long des rails pour mesurer leur température afin d’ajuster la température des éléments chauffants. Chaque rail et son élément chauffant sont supportés par des entretoises verticales à chaque fois par le biais d’un étrier et d’une chape articulée, les entretoises étant montées à leur autre extrémité sur une plaque de base montée sur un chariot déplaçable verticalement au moyen d’un vérin pour presser le cadre de pressage contre la forme de bombage installée au-dessus.

Cette solution nécessite cependant de recourir à des entretoises relativement longues de manière à être capable de fléchir élastiquement pour compenser l’élongation des rails dues à leur dilation sous l’effet du chauffage de leur élément chauffant. En effet, les points de montage de deux entretoises successives d’un rail vont s’écarter sous l’effet de la dilation tandis que leur écart reste sensiblement constant à leur extrémité opposée au niveau de la plaque de base qui reste à une température proche de la température ambiante.

Cette solution a un premier inconvénient lié au fait que la stabilité dimensionnelle circonférentielle de la forme annulaire du cadre de pressage n’est pas assurée. En effet, chaque coin du cadre de pressage est à chaque fois défini par une extrémité longitudinale d’un premier rail placé contigu à une partie latérale de la région d’extrémité d’un deuxième rail. De ce fait, les deux rails opposés qui sont disposés entre les deux autres rails qui leurs sont perpendiculaires, vont repousser ces derniers en raison de leur allongement lié à leur dilation thermique. La correspondance entre le cadre de pressage et la forme de bombage est donc dégradée de manière préjudiciable.

Pour la même raison, les coins du cadre de pressage se déforment légèrement sous l’effet de la dilatation, ce qui a pour inconvénient que la géométrie du cadre de pressage ne corresponde plus à celle de la feuille de verre: il peut en résulter un sur-pressage de la feuille de verre par le cadre de pressage contre la forme de bombage et notamment un risque de casse de la feuille de verre.

Par ailleurs, compte tenu de la répartition des entretoises sur tout le pourtour du cadre de pressage, l’installation des rouleaux de convoyage est rendue mal aisée puisqu’ils doivent être installés entre les entretoises successives. Il pourrait être envisagé de monter chacun des rails formant les deux côtés opposés du cadre de pressage qui sont perpendiculaires aux rouleaux de convoyage sur une barre horizontale supportée par deux montants latéraux fixés sur la plaque de base de manière à dégager un passage sous la barre horizontale entre les deux montants latéraux afin de définir une fenêtre libre pour le montage des rouleaux. Mais ce faisant, la fixation de ces deux rails sur la barre horizontale correspondante se ferait au moyen d’éléments espaceurs de faible longueur, par exemple des vis, qui ne seraient pas en mesure de fléchir pour compenser la dilatation des rails. Dès lors, cela provoquerait des déformations irréversibles et préjudiciables de pièces, par exemple la surface de contact du rail pourrait gondoler.

US 5,441,551 divulgue aussi un système de chauffage du cadre de pressage lequel se déforme aussi sous l’effet de la dilatation thermique, ce qui conduit à des inconvénients similaires à ceux discutés pour le document précédent.

Le but de la présente invention est de fournir une solution technique palliant au moins partiellement les inconvénients précités.

A cette fin, selon un premier aspect de l’invention, il est proposé un dispositif de pressage destiné à presser une feuille de verre portée à une température de ramollissement contre une forme de bombage pour bomber la feuille de verre, le dispositif de pressage comprenant un cadre de pressage pour presser la périphérie de la feuille de verre contre la forme de bombage, et une structure de support supportant le cadre de pressage.

Le cadre de pressage comprend une piste prévue pour contacter la périphérie de la feuille de verre et un support de piste supporté par la structure de support. Le support de piste supporte au moins un tronçon de la piste. L’on comprendra que l’expression «tronçon de la piste» s’entend comme désignant un tronçon circonférentiel de la piste, autrement dit une portion de la piste délimitée dans la direction circonférentielle de la piste. Le cadre de pressage comprend aussi un système de chauffage pour chauffer la piste au moins dans la région dudit tronçon de piste.

Le tronçon de piste est subdivisé en plusieurs segments de piste distincts agencés successivement dans la direction circonférentielle de la piste en étant séparés à chaque fois par un jeu formant joint de dilatation entre eux. L’on comprendra que ce jeu s’étend dans la direction circonférentielle de la piste. Chacun des segments de piste est monté sur le support de piste avec une possibilité de déplacement relatif entre au moins une partie du segment de piste par rapport au support de piste dans la direction circonférentielle de la piste pour compenser une variation dimensionnelle relative entre le segment de piste et le support de piste dans la direction circonférentielle de la piste due à la dilatation thermique lors du chauffage de la piste par le système de chauffage. Le montage de chacun des segments de piste sur le support de piste fait intervenir une liaison à glissement pour procurer ladite possibilité de déplacement relatif.

Grâce au système de chauffage, la différence de température entre la feuille de verre et la partie de contact de la piste du cadre de pressage avec la feuille de verre peut être réduite ou annulée, ce qui réduit, voire supprime en conséquence l’effet préjudiciable sur la feuille de verre décrit plus haut. Par ailleurs, la segmentation de la piste avec interposition de jeux formant joint de dilatation permet de mieux gérer la dilatation thermique de la piste et a pour effet d’assurer ou du moins sensiblement améliorer la stabilité dimensionnelle circonférentielle de la forme annulaire de la piste malgré son chauffage, et partant, elle procure une meilleure correspondance entre la piste et la forme de bombage.

Suivant des modes de réalisation préférés, l’invention comprend une ou plusieurs des caractéristiques suivantes:

la liaison à glissement est une liaison coulissante dans la direction circonférentielle de la piste;
un segment de piste est fixé rigidement sur le support de piste en un premier endroit de manière à définir un point fixe entre eux lors de ladite variation dimensionnelle relative, le segment de piste étant relié au support de piste par la liaison à glissement en un deuxième endroit séparé du premier endroit dans la direction circonférentielle de la piste;
le segment de piste est fixé rigidement sur le support de piste au premier endroit au moyen d’une vis traversant un trou de passage circulaire et est relié au support de piste par la liaison coulissante au deuxième endroit au moyen d’une vis traversant un trou oblong ou une fente;
le dispositif de pressage comprend des éléments espaceurs de longueur réglable pour régler le galbe de la piste, la structure de support supportant le support de piste par le biais d’au moins certains des éléments espaceurs qui agissent sur le tronçon de piste par le biais du support de piste;
au moins un premier tronçon du support de piste est supporté par la structure de support avec une possibilité de déplacement relatif au moyen d’une liaison à glissement pour compenser une variation dimensionnelle relative entre le support de piste et la structure de support due à la dilatation lors du chauffage de la piste par le système de chauffage;
le premier tronçon du support de piste correspond à au moins une partie prépondérante de la longueur d’un premier côté de la piste correspondant à un premier côté du cadre de pressage; le premier tronçon du support de piste est monté sur la structure de support par une liaison glissière ménagée dans une zone médiane du premier côté de la piste, la liaison glissière ne permettant qu’un mouvement de translation dans une direction sensiblement perpendiculaire à la fois au premier côté de la piste et à la direction de pressage prévue du dispositif de pressage contre la forme de bombage; et la structure de support supporte en outre le premier tronçon du support de piste de part et d’autre de la liaison glissière par des liaisons planes permettant un glissement relatif omnidirectionnel dans un plan perpendiculaire à la direction de pressage prévue du dispositif de pressage contre la forme de bombage, ce qui permet de compenser une variation dimensionnelle entre le support de piste et la structure de support due à la dilatation lors du chauffage de la piste par le système de chauffage;
la structure de support supporte le premier tronçon du support de piste par le biais de pattes montées mobiles sur la structure de support, l’une de manière à mettre en œuvre la liaison glissière et les autres de manière à mettre en œuvre les liaisons planes; de préférence, le premier tronçon du support de piste est fixé sur une, plusieurs ou toutes les pattes au moyen d’une vis respective à tête emprisonnée libre en rotation permettant de régler l’espacement entre le premier tronçon du support de piste et la structure de support, e qui permet donc de régler indirectement le galbe de la partie de la piste correspondant au premier tronçon de la piste;
le premier tronçon du support de la piste est supporté par une barre de support de la structure de support, la barre de support s’étendant de manière sensiblement parallèle à la direction d’extension longitudinale du premier côté de la piste; deux montants de la structure de support supporte la barre de support respectivement dans une première région et dans une deuxième région de la barre de support qui sont séparées entre elles dans la direction d’extension longitudinale de la barre; et les deux montants sont séparés l’un de l’autre par une distance correspondant à au moins une partie prépondérante de la longueur du premier côté de la piste et définissent sous la barre de support un passage libre entre eux;
le système de chauffage est agencé pour chauffer un segment de piste par le dessous dans une zone en regard de la partie de contact du segment de piste qui est prévue pour contacter la périphérie de la feuille de verre, le segment de piste étant monté sur le support de piste exclusivement dans des régions de montage du segment de piste qui sont décalées vers l’extérieur du cadre de pressage par rapport à la partie de contact du segment de piste;
le segment de piste et le support de piste sont séparés par des cales en matériau isolant thermiquement;
le segment de piste comprend une série de trous agencés entre la partie de contact du segment de piste et les régions de montage du segment de piste de manière à limiter la conduction thermique de la partie de contact vers les régions de montage, étant précisé que cette limitation de la conduction s’entend en l’occurrence par rapport au cas où les trous n’existeraient pas;
le système de chauffage comprend au moins un fil conducteur chauffant isolé électriquement qui est maintenu sous les segments de piste par des cavaliers espacés entre eux et solidarisés aux segments de piste par des vis, l’au moins un fil conducteur étant entouré par un matériau d’isolation thermique, l’ensemble formé par l’au moins un fil conducteur chauffant, les cavaliers et le matériau d’isolation thermique étant préférentiellement protégé par un carter;
le jeu formant joint de dilatation entre deux segments de piste successifs est ménagé entre deux extrémités longitudinales en regard des deux segments de piste qui sont éventuellement imbriquées l’une dans l’autre. De la sorte, le jeu formant joint de dilatation entre les deux segments de piste est défini entre des arêtes transversales en regard des deux segments de piste;
le support de piste présente des ailettes de radiateur sur un côté à l’opposé du tronçon de piste et/ou un circuit à fluide de refroidissement est agencé contre le support de piste; l’on comprendra que ces ailettes de radiateur servent à des fins de dissipation thermique;
la piste à une forme globalement annulaire et le support de piste a une forme globalement annulaire correspondante, la structure de support supportant l’ensemble de la piste par le biais du support de piste;
un segment de piste est monté de manière amovible sur le support de piste, ce qui facilite son échange par exemple s’il était abimé ou usé.

Selon un deuxième aspect, l’invention porte sur un dispositif de bombage d’une feuille de verre portée préalablement à une température de ramollissement, comprenant: une forme de bombage; un dispositif de pressage selon le premier aspect de l’invention qui vient d’être décrit; et un système d’actionnement d’au moins l’un parmi le dispositif de pressage et la forme de bombage de manière à pouvoir les rapprocher l’un de l’autre pour presser la feuille de verre contre la forme de bombage et de manière à pouvoir les éloigner l’un de l’autre pour dégager la feuille de verre après bombage.

Selon un troisième aspect, l’invention porte sur un procédé de bombage d’une feuille de verre, comprenant :

le chauffage de la feuille de verre à une température de ramollissement dans une zone de chauffage,
le transfert de la feuille de verre à la température de ramollissement dans un dispositif de bombage selon le deuxième aspect de l’invention qui est placé en-dehors de la zone de chauffage dans un environnement à température ambiante et dont le tronçon de piste dans sa partie venant en contact avec la feuille de verre est préalablement chauffé par le système de chauffage à une température comprise entre la température ambiante et la température ramollissement de la feuille de verre, plus préférentiellement à une température comprise entre 200 et 600°C, et
le bombage de la feuille de verre par le dispositif de bombage à un moment où elle est encore à une température de ramollissement.

Dans le cadre de l’invention, la trempe thermique d’une feuille de verre s’entend comme conférant à la feuille de verre une contrainte de surface supérieure à 90 MPa, généralement entre 90 et 200 MPa. Une semi-trempe thermique – également dénommée durcissement thermique – s’entend comme conférant à la feuille de verre une contrainte de surface comprise dans le domaine allant de 15 à 90 MPa, plus généralement comprise dans le domaine allant de 20 à 60 MPa. Les valeurs de contrainte précitées sont des valeurs absolues. Une contrainte de surface est mesurable par un appareil fonctionnant sur le principe de la polariscopie, comme le polariscope Scalp-04 commercialisé par la société GlasStress Ltd. Sa valeur est déterminée comme étant une moyenne arithmétique de cinq mesures sur une surface principale de la feuille de verre, une mesure étant réalisée au milieu de la feuille de verre - qui peut être choisie comme étant son centre d’inertie - et quatre autres mesures qui sont réparties à égales distances sur une ligne fictive faisant le tour de la surface principale de la feuille de verre à une distance du bord périphérique de la feuille de verre égale à dix fois l’épaisseur de la feuille. Mais pour ce qui concerne le cas particulier des feuilles de verre à quatre coins, il est préférable que chacune de ces quatre mesures soient réalisées sur cette ligne fictive dans un coin respectif de la feuille de verre.

L’invention est applicable à des feuilles de verre individuelles ayant préférentiellement une épaisseur comprise dans la plage allant de 0,1 à 6,1 mm, bornes incluses. Elles peuvent être recouvertes ou non d’une ou plusieurs couches minces telles qu’une ou plusieurs couches anti-IR par exemple à l’argent ou une ou plusieurs couches ditesLow- E: ces couches ne sont pas prises en compte dans les plages d’épaisseurs précitées.

D'autres aspects, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui suit d’un mode de réalisation préféré de l'invention, donnée à titre d'exemple et en référence au dessin annexé.

représente schématiquement la situation d’une installation de bombage lors d’une première étape d’un procédé de bombage selon un mode de réalisation de l’invention.

représente schématiquement la situation de l’installation de bombage lors d’une deuxième étape de ce procédé de bombage.

représente schématiquement la situation de l’installation de bombage lors d’une troisième étape de ce procédé de bombage.

représente schématiquement la situation de l’installation de bombage lors d’une quatrième étape de ce procédé de bombage.

représente schématiquement la situation de l’installation de bombage lors d’une cinquième étape de ce procédé de bombage.

représente schématiquement la situation de l’installation de bombage lors d’une sixième étape de ce procédé de bombage.

représente schématiquement la situation de l’installation de bombage après la sixième étape du procédé de bombage qui correspond en fait à celle de la , mais par rapport à une nouvelle feuille de verre.

représente schématiquement une vue en perspective d’un dispositif de pressage selon un mode de réalisation de l’invention.

représente pour le dispositif de pressage de la une vue schématique de dessus d’une partie de la piste prévue pour contacter les feuilles de verre.

représente une vue schématique en coupe à travers le support de piste et la piste selon la ligne de coupe X-X représentée sur la .

représente une vue locale en perspective d’un côté latéral du dispositif de pressage de la .

En référence aux figures 1 à 7, nous allons décrire un exemple de procédé de bombage d’une feuille de verre mis en œuvre dans une installation de bombage incluant un dispositif de bombage d’une feuille de verre selon un mode de réalisation de l’invention.

Selon ce procédé, les feuilles de verre à l’état plan sont soumises l’une après l’autre à une opération de bombage pour lui conférer une forme bombée souhaitée.

Comme visible sur la , l’installation de bombage comprend une zone de chauffage 10, un dispositif de bombage 20, un convoyeur 30, un dispositif de refroidissement 40 et une navette 50.

La zone de chauffage 10 peut-être mise en œuvre classiquement par un four préférentiellement de type tunnel à travers lequel les feuilles de verre 1 sont transportées l’une après l’autre sur le convoyeur 30. Le convoyeur 30 est de préférence horizontal et mû par une série de rouleaux moteurs rectilignes alignés dans un plan. Les feuilles de verre 1 sont ainsi transportées suivant un trajet rectiligne horizontal. A l’intérieur de la zone de chauffage 10, chaque feuille de verre 1 est portée à une température de ramollissement qui est préférentiellement comprise entre 600 et 700°C.

Selon une première étape illustrée par la , après avoir quitté la zone de chauffage 10 où elle a été portée à la température de ramollissement, le convoyeur 30 amène une feuille de verre 1 dans le dispositif de bombage 20 où elle va être bombée, la direction de convoyage étant indiquée par la flèche Y. Le dispositif de bombage 20 est disposé dans le voisinage immédiat de la sortie du four ou zone de chauffage 10, mais est situé hors du four ou zone de chauffage 10 dans un environnement à température ambiante. Le dispositif de bombage 20 comprend, côté supérieur, une forme de bombage 25 et, côté inférieur, un dispositif de pressage 100 qui sera décrit plus en détail plus loin. Dans cette position initiale, le dispositif de pressage est à un niveau inférieur à celui du convoyeur 30.

Pendant qu’une feuille de verre 1 est amenée dans le dispositif de bombage 20 par le convoyeur 30, une autre feuille de verre 1a qui a été précédemment bombée dans le dispositif de bombage 20 a déjà été emportée par la navette 50 en-dehors du dispositif de bombage 20 pour être amenée par la navette 50 dans le dispositif de refroidissement 40.

La navette 50 est conçue sous la forme d’un cadre ou anneau de support ou sous tout autre forme appropriée qui soit apte à transporter la feuille de verre 1a depuis le dispositif de bombage 20 jusque dans le dispositif de refroidissement 40 tout en la supportant de manière adéquate pour lui conserver la forme bombée qui lui a été conférée dans le dispositif de bombage 20 jusqu’à ce qu’elle soit à nouveau rigidifiée sous l’effet d’un refroidissement appliqué dans le dispositif de refroidissement 40. La navette 50 peut notamment être conçue comme enseignée dans WO 02/06170. Plus généralement, le transport de la feuille de verre bombée 1a depuis le dispositif de bombage 20 jusque dans le dispositif de refroidissement 40 peut être réalisé par tout autre moyen approprié dès lors qu’elle permet de préserver la forme bombée de la feuille de verre bombée 1a en attendant d’être rigidifiée par refroidissement dans le dispositif de refroidissement 40.

Dans le dispositif de refroidissement 40, la feuille de verre bombée 1a est soumise à un refroidissement forcé réduisant la température de la feuille de verre suffisamment pour que la feuille de verre bombée 1a conserve sa forme bombée lorsqu’elle quitte le dispositif de refroidissement 40.

Le dispositif de refroidissement 40 est préférentiellement prévu pour soumettre la feuille de verre bombée 1a soit à une trempe thermique, soit à un durcissement thermique, aussi appelé semi-trempe. Le dispositif de refroidissement 40 peut être réalisé par des buses de soufflage d’air de manière connue en soi. En conséquence du refroidissement forcé, la température de la feuille de verre bombée 1a est abaissée à une température comprise préférentiellement entre 400 et 500°C.

Selon une deuxième étape illustrée par la , la feuille de verre 1 est arrêtée dans la direction de convoyage Y sur le convoyeur 30 dans le dispositif de bombage 20. La feuille de verre 1 est ainsi arrêtée par des butées 26. A ce moment, les rouleaux du convoyeur 30 cessent préférentiellement d’être entrainés en rotation au moins dans le dispositif de bombage 20 afin d’éviter de marquer la feuille de verre 1. Dans cette position, la feuille de verre 1 est prête à subir l’opération de bombage dans le dispositif de bombage 20.

De son côté, la feuille de verre bombée 1a est déplacée par la navette 50 hors du dispositif de refroidissement 40 après application dans celui-ci de la trempe ou de la semi-trempe ou plus généralement du refroidissement prévu.

Selon une troisième étape illustrée par la , le dispositif de pressage 100 se déplace verticalement vers le haut. Ce faisant, il soulève la feuille de verre 1 du convoyeur 30, puis la presse contre la forme de bombage 25. Une aspiration créant un vide est préférentiellement appliquée à travers des orifices d’aspiration débouchant sur la surface de bombage de la forme de bombage 25 pour encore mieux plaquer la feuille de verre 1 contre la forme de bombage 25. En conséquence de cette opération, il va être conféré la forme bombée souhaitée à la feuille de verre 1. Après soulèvement de la feuille de verre 1 du convoyeur 1, les butées 26 sont escamotées le cas échéant pour permettre au dispositif de pressage 100 de poursuivre son déplacement vers la forme de bombage 25.

De son côté, la feuille de verre bombée 1a est ôtée de la navette 50, par exemple en étant éjectée vers le haut grâce à un dispositif de soufflage - non représenté - situé sous la navette 50. La feuille de verre bombée 1a est saisie à ce moment-là par un dispositif de préhension 60 par exemple à ventouses pour évacuer la feuille de verre bombée 1a de l’installation de bombage.

Selon une quatrième étape illustrée par la , le dispositif de pressage 100 redescend vers sa position sous le convoyeur 30 alors que le vide est maintenu à travers les orifices d’aspiration de la forme de bombage 25. Ceci a pour effet de maintenir la feuille de verre 1 bombée et encore chaude contre la forme de bombage 25, et donc au-dessus du convoyeur 30. La navette 50, libérée de la feuille de verre bombée 1a (qui n’est plus représentée) à l’étape précédente, se déplace vers le dispositif de bombage 20 en sens inverse de la direction Y.

Selon une cinquième étape illustrée par la , après que le dispositif de pressage 100 ait rejoint sa position initiale sous le convoyeur 30 tandis que la feuille de verre 1 bombée reste maintenue contre la forme de bombage 25 par le vide, la navette 50 pénètre dans le dispositif de bombage 20 et se place entre le convoyeur 30 et la forme de bombage 25.

Selon une sixième étape illustrée par la , l’aspiration appliquée au niveau de la surface de bombage de la forme de bombage 25 est coupée, ce qui a pour effet de larguer la feuille de verre 1 bombée qui tombe en conséquence sur la navette 50.

La navette 50 transporte alors la feuille de verre 1 bombée depuis le dispositif de bombage 20 jusque dans le dispositif de refroidissement 40 similairement au cas de la feuille de verre bombée 1a mentionnée plus haut. Après que la feuille de verre 1 bombée ait quitté le dispositif de bombage 20, les butées 26 sont à nouveau mises en place pour arrêter une feuille de verre 1b suivante.

Comme illustrée à la , le procédé se retrouve alors à nouveau dans la situation de la première étape, mais par rapport à la feuille de verre 1 bombée et une nouvelle feuille de verre 1b. Autrement dit, la feuille de verre 1 bombée est alors soumise au refroidissement forcé dans le dispositif de refroidissement 40 tandis qu’une nouvelle feuille de verre 1b est amenée par le convoyeur 30 depuis la zone de chauffage 10 dans le dispositif de bombage 20 par déplacement dans la direction Y. Le procédé répète alors les étapes précitées par rapport aux feuilles de verre 1b et 1 à la place des feuilles de verre 1 et 1a respectivement, et ainsi de suite.

Nous allons maintenant décrire plus en détail un mode de réalisation d’un dispositif de bombage 20 selon l’invention apte à être utilisé pour mettre en œuvre le procédé précédemment décrit en référence aux figures 1 à 7.

Comme cela ressort déjà de la description qui précède, le dispositif de bombage 20 comprend une forme de bombage 25, un dispositif de pressage 100, ainsi qu’un système d’actionnement du dispositif de pressage 100.

Le système d’actionnement du dispositif de pressage 100 sert à déplacer le dispositif de pressage 100, et donc une feuille de verre 1 disposée sur celui-ci, en direction de la forme de bombage 25 et presser la feuille de verre 1 contre cette dernière, puis à l’éloigner à nouveau de la forme de bombage 25. Il peut classiquement être mis en œuvre avec un ou plusieurs vérins. La forme de bombage 25 est agencée préférentiellement de manière fixe. La forme de bombage 25 peut être réalisée de manière connue en soi. Elle peut notamment comprendre des moyens de chauffage ou de refroidissement comme enseigné dans US 2010/0050694 A1. Comme mentionné lors de la description du procédé de bombage, la forme de bombage 25 est pourvue de canaux débouchant sur la surface de bombage pour la création d’un vide servant à plaquer intimement une feuille de verre 1 contre la surface de bombage. Une telle forme de bombage est décrite notamment par US 6,318,125 B1. On pourra aussi se référer à ce sujet à WO2017/178733.

Les figures 8 à 11 illustrent spécifiquement un mode de réalisation du dispositif de pressage 100 du dispositif de bombage 20.

Le dispositif de pressage 100 comprend un cadre de pressage 110 et une structure de support 170. Le cadre de pressage 110 sert à presser contre la forme de bombage 25 la périphérie d’une feuille de verre 1 à l’état plan qui a été précédemment portée à une température de ramollissement dans la zone de chauffage 10.

La structure de support 170 supporte fixement le cadre de pressage 110 dans son ensemble. Le système d’actionnement du dispositif de pressage 100 – non représenté – agit par le biais de la structure de support 170. Autrement dit, le système d’actionnement déplace verticalement – cf. l’axe Z sur la - la structure de support 170 et par voie de conséquence le cadre de pressage 110.

Le cadre de pressage 110 est pourvu d’une piste 120 prévue pour contacter la périphérie de la feuille de verre et d’un support de piste 130 qui supporte la piste 120.

Le support de piste 130 est supporté par la structure de support 170 par le biais d’éléments espaceurs détaillés plus loin. La piste 120 est supportée par la structure de support 170 exclusivement par le biais du support de piste 130.

La piste 120 et le support de piste 130 ont une forme annulaire correspondante, mais la piste 120 est un peu décalée vers le centre du cadre de pressage 110 par rapport au support de piste 130 comme cela est particulièrement visible sur la .

La piste 120 est réalisée en acier inoxydable ou tout autre matériau approprié. Son épaisseur est préférentiellement de 3 à 5 mm. Sa forme annulaire correspond au contour de la feuille de verre 1. La portée de la piste 120 – autrement dit la largeur de la piste 120 qui est recouverte par la feuille de verre 1 – peut varier suivant la construction adoptée, mais est préférentiellement de 6 à 20 mm.

La partie de contact 122 de la piste 120 avec la feuille de verre 1 a de préférence un angle d’accostage de la feuille de verre 1 qui est de 0 à 10°, voire plus, avec le plan tangent à la surface de la feuille de verre 1 dans son état bombé et en tout point de sa périphérie. Un angle d’accostage non nul permet de limiter la surface des échanges thermiques entre la piste 120 et la périphérie de la feuille de verre 1. En revanche, il est préférable de ne pas excéder un angle d’accostage de 10° car au-delà il existe un facteur d’instabilité géométrique sur la feuille de verre 1 bombée en cas de défaut de positionnement de la feuille de verre sur le cadre de pressage 110, ce qui se traduit par des parties périphériques de la feuille de verre 1 bombée en sous-galbe et d’autres en sur-galbe par rapport à la forme souhaitée. Un angle d’accostage de 5° représente un bon compromis pour limiter les échanges thermiques et assurer une bonne stabilité géométrique en périphérie de la feuille de verre 1 bombée.

Le cadre de pressage 110 est pourvu d’un système de chauffage 140 servant à chauffer la piste 120 et qui est illustré par la . Le système de chauffage 140 comprend un ou plusieurs éléments chauffants 141 placés directement sous la piste 120. Les éléments chauffants 141 s’étendent préférentiellement sur toute la circonférence de la piste 120 de manière à procurer un chauffage uniforme de celle-ci dans sa direction circonférentielle. En l’occurrence, les éléments chauffants 141 sont des fils conducteurs résistifs isolés électriquement. Il peut s’agir de résistances électriques formées par des mono-filaments passant dans des perles céramiques électriquement isolantes ou encore de fils conducteurs résistifs gainés inox avec de la poudre d’alumine intercalaire.

Les élément chauffants 141 sont de préférence maintenus contre le dessous de la piste 120 à l’aide de cavaliers 142 répartis sur la circonférence de la piste 120. Les cavaliers peuvent être solidarisés à la piste 120 grâce à des vis à tête fraisée 143 dont la tête est noyée dans la piste 120, ou par tout autre moyen approprié. L’ensemble formé par les éléments chauffants 141 et les cavaliers 142 est de préférence isolé sur ses parties latérales et sur sa partie inférieure par un isolant thermique 144, par exemple de type fibreux. Il est en outre préférable que cet ensemble, ainsi que l’isolant thermique soient protégés des agressions mécaniques externes par des éléments de carter 145 sur toute la circonférence du cadre de pressage 110. Ces éléments de carter 145 peuvent aussi être fixés à la piste 120 au moyen des vis 143.

Les éléments chauffants 141 sont préférentiellement placés en contact de conduction thermique contre le dessous de la partie de contact 122 de la piste 120 avec la feuille de verre 1, ce qui permet de localiser la partie chaude du cadre de pressage 110 directement au niveau du contact avec la feuille de verre 1. La partie de contact 122 de la piste 120 est préférentiellement chauffée à une température comprise entre 200 et 600 °C. Aussi, lorsque le système de chauffage 140 est activé, la température du support de piste 130 est intermédiaire entre la température de la partie de contact 122 de la piste 120 et la température de la structure de support 170 qui reste proche de la température ambiante. Par ailleurs, il existe un gradient thermique important pouvant atteindre plusieurs centaines de degrés entre la partie intérieure de la piste 120 et la partie extérieure de la piste 120, ou autrement dit sur la largeur de la piste 120 depuis la partie de contact 122 jusqu’au bord périphérique de la piste 120 du côté extérieur au cadre de pressage 110.

Un ou plusieurs thermocouples – non représentés – sont de préférence agencés en différents endroits de la piste 120 pour mesurer sa température afin d’ajuster la température des éléments chauffants 141, et donc de la piste 120. Ce ou ces thermocouples sont préférentiellement placés également en contact de conduction thermique contre le dessous de la partie de contact 122 de la piste 120 avec la feuille de verre 1. En variante, il/ils peut/peuvent être logés dans des logements dédiés – non représentés – réalisés dans l’épaisseur de la piste 120, de préférence dans la partie de contact 122.

Afin de gérer la dilatation thermique de la piste 120, celle-ci est subdivisée en segments 121-1 à 121-n visibles sur la , mais illustré plus en détail pour une partie de la piste 120 représentée sur la . Nous désignerons un tel segment de piste quelconque par la référence 121-i dans la suite. Plus précisément, la piste 120 est subdivisée en segments distincts 121-i agencés successivement dans la direction circonférentielle L de la piste 120 en étant séparés à chaque fois par un jeu ‘e’ formant joint de dilatation entre eux. Le jeu ‘e’ formant joint de dilatation est préférentiellement ménagé entre les bords extrémaux en regard de deux segments de piste 121-i consécutifs, et non pas entre un bord extrémal de l’un et une partie latérale de la région extrémale de l’autre comme c’est le cas dans US 5,178,660. Ces bords extrémaux peuvent être sous la forme d’un bord droit respectif comme illustré à la , mais en variante chaque bord extrémal peut avoir une forme plus complexe de manière que les deux bords s’imbriquent l’un dans l’autre, par exemple l’un peut avoir une extrémité en forme de T et l’autre une découpe correspondante.

Comme cela est visible, la piste 120 est ainsi subdivisée en plusieurs segments 121-i pour chacun des côtés du cadre de pressage 110. La longueur d’un segment de piste 121-i est préférentiellement comprise entre 100 et 400 mm, cette longueur étant mesurée le long de la ligne médiane d’extension longitudinale d’un segment de piste 121-i.

La partie de contact 122 des segments de piste 121-i est de préférence recouverte d’un matériau isolant fibreux adapté au contact avec la feuille de verre 1 chaude.

Chacun des segments de piste 121-i est monté sur le support de piste 130 avec une possibilité de déplacement relatif dans la direction circonférentielle L de la piste 120 pour compenser une variation dimensionnelle relative entre le segment de piste 121-i et le support de piste 130 dans la direction circonférentielle L de la piste 120 due à la dilatation lors du chauffage de la piste 120 par le système de chauffage 140.

Cette possibilité de déplacement relatif entre un segment de piste quelconque 121-i et le support de piste 130 est procurée par une liaison à glissement, plus préférentiellement une liaison coulissante, entre au moins une partie du segment de piste 121-i et le support de piste 130.

Dans une mise en œuvre préférentielle illustrée par les figures 9 et 10, le segment de piste 121-i est, d’une part, fixé rigidement sur le support de piste 130 en un premier endroit au moyen d’une vis 125 traversant un trou de passage circulaire 123 du segment de piste 121-i - ou de tout autre manière appropriée - de manière à définir un point fixe entre eux lors de leur variation dimensionnelle relative liée à la dilation thermique. D’autre part, le segment de piste 121-i est relié au support de piste 130 par une liaison coulissante en un deuxième endroit séparé du premier endroit dans la direction circonférentielle L de la piste 120, par exemple au moyen d’une vis traversant un trou oblong 124 du segment de piste 121-i. Pour cela, la direction d’extension du trou oblong 124 est parallèle à la direction circonférentielle L de la piste 120 et du support de piste 130. La longueur du trou oblong 124 est choisie supérieure ou égale à la variation dimensionnelle relative liée à la dilatation thermique qu’il est amené à compenser. Par commodité, les zones en saillie des segments de piste 121-i comportant les trous 123 et 124, ainsi que les vis correspondantes n’ont pas été représentées sur les figures 8 et 11. En revanche, un trou de passage circulaire 123 et une vis correspondante 125 sont visibles sur la . Le degré de serrage de la vis de fixation traversant le trou oblong est choisi de manière à assurer un maintien correct du segment de piste 121-i sur le support de piste 130 tout en autorisant un coulissement relatif forcé de la vis dans le trou oblong du segment de piste 121-i lors de la dilatation thermique différentielle entre le segment de piste 121-i et le support de piste 130.

En variante, les trous oblongs 124 peuvent être remplacés par des fentes agencées sur une saillie du segment de piste 121-i formant patte vers l’extérieur du cadre de pressage 110, ces fentes débouchant sur un bord extérieur de la patte à une de leur extrémité longitudinale.

Grâce à la fixation par vissage, le montage des segments de piste 121-i sur le support de piste est amovible, ce qui permet leur remplacement en cas de besoin.

Il est préférable que le jeu ‘e’ à température ambiante soit choisi suffisant de manière à éviter que deux segments de piste 121-i ne viennent en contact et poussent l’un contre l’autre sous l’effet de leur dilatation thermique lors du chauffage de la piste 120 par le système de chauffage 140 lorsque le dispositif de bombage 20 est en fonctionnement. De ces points de vue, le jeu ‘e’ à température ambiante est préférentiellement compris entre 1 et 4 mm.

Comme il ressort de ce qui précède, la piste 120 présente des discontinuités correspondant aux jeux ‘e’ formant joint de dilatation. Au contraire, le support de piste 130 est réalisé de manière monobloc et continue afin de lui conférer une rigidité appropriée pour supporter la piste 120. Le support de piste 130 est réalisé de préférence en acier ou tout autre matériau approprié, notamment en termes de résistance mécanique et thermique. Il peut être obtenu par assemblage mécanosoudé ou autrement de plusieurs tronçons consécutifs dans la direction circonférentielle.

Le système de chauffage 140 décrit plus haut est lui aussi préférentiellement réalisé de manière continue sur toute la circonférence de la piste 120, les éléments de carter 145 ayant préférentiellement un trou de passage oblong pour les vis 143 pour compenser sa dilatation thermique dans la direction circonférentielle du cadre de pressage 110.

Par ailleurs, compte tenu de la fixation du système de chauffage 140 sous la partie de contact 122 de la piste 120, il existe un gradient thermique transversalement à travers un segment de piste 121-i, c’est-à-dire dans la direction radiale du cadre de pressage 110. De ce fait, les parties des bords extrémaux des segments de piste 121-i vont se rapprocher davantage du côté vers l’intérieur du cadre de pressage 110 que du côté vers l’extérieur du cadre de pressage 110.

Comme cela est visible sur les figures 9 et 10, la fixation des segments 121-i sur le support de piste 130 est faite préférentiellement dans des zones de montage du côté vers l’extérieur du cadre de pressage 110 en-dehors de la partie de contact 122 du segment de piste 121-i, et plus préférentiellement encore sur des pattes du segment de piste 121-i faisant saillie vers l’extérieur du cadre de pressage 110. Ainsi, le montage se fait dans une partie moins chaude du segment de piste 121-i, ce qui procure un positionnement plus stable du segment de piste 121-i sur le support de piste 130 eu égard à sa dilatation thermique et limite le transfert thermique du segment de piste 121-i vers le support de piste 130. Il est en effet souhaitable, lorsque le dispositif de pressage 100 est en fonctionnement, de limiter l’échauffement du support de piste 130. Ainsi, sa dilatation thermique est limitée, et donc aussi la variation dimensionnelle de la forme annulaire du support de piste 130 dans sa direction circonférentielle. Par voie de conséquence, il assure une meilleure stabilité dimensionnelle à la forme annulaire de la piste 120 dans la direction circonférentielle et donc une meilleure correspondance de la piste 120 avec la forme de bombage 25. De ce point de vue, il est préférable que la température du support de piste 130 reste inférieure à 150 °C en fonctionnement.

Plusieurs mesures peuvent contribuer à limiter la température du support de piste 130.

Comme cela est visible sur la , les segments de piste 121-i et le support de piste 130 peuvent être maintenus écartés par des éléments intercalaires en matériau thermiquement isolant, par exemple en mica, tels que des cales ou rondelles 138 au niveau des passages de vis de fixation 125, ce qui permet de limiter la conduction thermique entre eux, et donc l’échauffement du support de piste 130 par la piste 120 et par voie de conséquence la dilatation du support de piste 130. La distance de séparation est de préférence supérieure à 0,5mm, mais plus préférentiellement est comprise entre 2 et 10 mm. On tiendra compte dans la mise en œuvre que la piste 120 soit supportée par le support de piste 130 avec une rigidité appropriée, eu égard aux efforts mécaniques appliqués lors du pressage contre la forme de bombage 25.

Comme visible sur la , il peut aussi être prévu une série de trous 126 interposés entre la partie de contact 122 du segment de piste 121-i et les zones de montage du segment de piste 121-i sur le support de piste 130 où sont ménagés les trous 123 et 124 afin de limiter la conduction thermique entre eux. Cette mesure limite encore la diffusion thermique de la partie de contact 122 vers les vis 125 ou autres éléments de fixation du segment de piste 121-i sur le support de piste 130, et, par voie de conséquence, elle limite l’échauffement du support de piste 130.

Par ailleurs, le support de piste 130 peut présenter des ailettes de radiateur - non représentées - sur le côté vers l’extérieur du cadre de pressage 110 aux fins de dissipation thermique, ce qui contribue aussi à limiter son échauffement.

Il peut encore être prévu un circuit à fluide de refroidissement – non représenté - agencé en contact avec le support de piste 130 afin de le refroidir. Il peut s’agir d’une conduite de circulation du fluide refroidissement, placée contre le dessous du support de piste 130 sur toute la circonférence du cadre de pressage 110. Le fluide de refroidissement peut être de l’eau ou de l’air.

Dans le mode de réalisation illustré, la structure de support 170 comprend une plaque de base 172 sur laquelle est fixé rigidement un châssis 180 formé de préférence à partir de barres tubulaires en métal ou autre matériau approprié. Le cadre de pressage 110 est monté sur le châssis 180 par le biais d’éléments espaceurs 250, 260 répartis sur la circonférence du cadre de pressage 110. Plus particulièrement, les éléments espaceurs 250, 260 sont montés au support de piste 130, les éléments espaceurs 250, 260 supportant la piste 120 par le biais du support de piste 130. Les éléments espaceurs 250, 260 sont conçus de manière à présenter une rigidité suffisante pour supporter rigidement le cadre de pressage 110, eu égard aux efforts de pressage à transmettre au cadre de pressage 110. Par ailleurs, ils sont de préférence à longueur réglable pour permettre de régler, en l’occurrence par l’intermédiaire du support de piste 130, le galbe de la piste 120 aux fins de l’adapter à la forme de bombage 25.

Le châssis 180 définit pour le dispositif de pressage 100 un espace volumique central libre 190 par rapport au cadre de pressage 110 et qui est prévu pour loger des rouleaux du convoyeur 30.

Comme le montre la , les barres du châssis 180 sur les côtés avant 173 et arrière 174 du dispositif de pressage 100 – définis par rapport à la direction Y de convoyage des feuilles de verre 1 par le convoyeur 30 - s’étendent à un niveau inférieur par rapport à une barre horizontale supérieure 181a, 181b du châssis de chaque côté latéral 171, 172 du dispositif de pressage 100. Les barres 181a, 181b sont chacune supportées dans leurs régions d’extrémités avant et arrière respectivement par un montant avant 182a, 182b et un montant arrière 183a, 183 b. Il est ainsi défini un passage libre sous chacune des barres 181a, 181b entre les deux montants avant et arrière correspondants 182a, 183a, respectivement 182b, 183b. Ce passage libre permet un montage aisé des rouleaux du convoyeur 30 dans l’espace volumique central 190.

Du côté avant et arrière 173, 174 du dispositif de pressage 100, le support de piste 130 est supporté sur une barre tubulaire respective du châssis 180 par l’intermédiaire de plusieurs éléments espaceurs 250. Les éléments espaceurs 250 sont préférentiellement à longueur réglable, par exemple des entretoises à vis. Ces éléments espaceurs 250 sont relativement long, ce qui leur permet de fléchir élastiquement pour compenser l’allongement du support de piste 130 entre les points de montage de deux éléments espaceurs 250 successifs au support de piste 130 qui est dû à sa dilation thermique sous l’effet du système de chauffage 140. La longueur des éléments espaceurs 250 est préférentiellement comprise entre 100 et 200 mm.

Sur les côtés latéraux 171, 172 du dispositif de pressage 100, le support de piste 130 est supporté sur les barres horizontales 181a, 181b par l’intermédiaire de plusieurs éléments espaceurs 260, ce qui est le mieux visible sur la . Compte tenu de l’agencement à un niveau haut des barres 181a, 181b comparé au reste du châssis 180, les éléments espaceurs 260 sont très courts comparés aux éléments espaceurs 250 et ne sont pas aptes à compenser par fléchissement élastique l’allongement du support de piste 130 dû à sa dilation thermique entre les points de montage des éléments espaceurs 260 successifs par rapport aux barres 181a, 181b restant plus froides. L’espacement procuré par les éléments espaceurs 260 est préférentiellement dans l’intervalle allant de 2 à 80 mm, bornes incluses. En l’occurrence, les éléments espaceurs 260 sont des vis verticales. Côté support de piste 130, leur tête est reçue dans une patte 132 du support de piste 130 faisant saillie vers le côté extérieur du cadre de pressage 110. Leur tête est prisonnière, mais libre en rotation de manière à permettre par vissage ou dévissage de régler le galbe de la piste 120 par l’intermédiaire du support de piste 130. Côté barres 181a, 181b, elles sont vissées dans des pattes de support 300 et 301. De manière préférentielle, les vis verticales sont en nombre impair et la vis centrale se situe dans l’axe transversal de référence R du cadre de pressage 110. En variante, la vis centrale de chaque côté latéral 171, 172 peut être remplacée par un élément espaceur de longueur fixe, étant donné que les autres éléments espaceurs 250, 260 suffisent pour régler le galbe de la piste 120 en référence à l’élément espaceur central et l’adapter à la forme de bombage 25.

Les pattes de support 300 et 301 sont prises entre la barre horizontale correspondante 181a ou 181b et des contre-plaques horizontales 310.

L’écartement entre les barres 181a, 181b et les contre-plaques 310 est maintenu constant par des entretoises non représentées. Un jeu suffisant est ménagé pour permettre à chaque patte de support 300 de se déplacer horizontalement par rapport à la barre respective 181a, 181b. Autrement dit, les pattes de support 300 sont reliées au châssis 180 par des liaisons planes permettant un glissement relatif omnidirectionnel dans un plan perpendiculaire à la direction de pressage verticale Z du dispositif de pressage 100 contre la forme de bombage 25.

La patte de support centrale 301 qui est reliée à la vis centrale est contrainte de part et d’autre par une butée respective 320 de sorte que la patte de support 301 ne puisse se déplacer que par coulissement dans une direction horizontale X perpendiculaire à la direction Y. Autrement dit, la patte de support 301 est montée en liaison glissière pure dans la direction horizontale X.

Ainsi conçu, le système des pattes de support 300 et 301 permet à la fois d’accommoder la dilation du support piste 130 dans la direction Y grâce à la possibilité de déplacement des pattes de support 300 dans cette direction et la dilatation du support de piste 130 dans la direction X grâce à la possibilité de déplacement des pattes de support 300 et 301 dans cette direction. Du fait que la patte de support centrale 301 ne peut se déplacer que suivant l’axe X, l’axe transversal de référence R du cadre de pressage 110 reste fixe par rapport à la structure de support 170.

Par rapport au mode de réalisation qui vient d’être décrit, de nombreuses variantes sont possibles. Par exemple, le système de liaison planes et de liaison glissière du support de piste 130 par rapport au châssis 180 mis en œuvre par les pattes de support 300, 301, ainsi que les éléments espaceurs courts 260 peuvent aussi être appliqués sur les côtés avant et arrière du cadre de pressage 110 en remplacement des éléments espaceurs longs 250, moyennant une adaptation du châssis 180.

Suivant une autre variante, le support de piste annulaire 130 est remplacé par deux supports de piste distincts d’extension plus limitée, l’un étant affecté au support de la piste 120 subdivisée en segments 121-i uniquement sur le côté latéral 171 du dispositif de pressage 100 et l’autre étant affecté au support de la piste 120 subdivisée en segments 121-i uniquement sur le côté latéral opposé 172, tandis que la piste 120 est réalisée de manière continue – c’est-à-dire sans être subdivisée en segments distincts séparés par des jeux ‘e’ formant joint de dilatation’ - sur les côtés avant et arrière 173 et 174 du dispositif de pressage 100 en y étant supportée directement par les éléments espaceurs 250. L’on comprendra cependant qu’il est plus avantageux d’avoir un support de piste 130 monobloc de forme annulaire complète et continue et que la piste 120 soit subdivisées en segments 121-i sur les différents côtés du pressage afin de retirer les avantages résultants pour l’ensemble du cadre de pressage 110.

Lorsque comme dans le mode de réalisation décrit, le cadre de pressage 110 a une forme annulaire continue, c’est-à-dire que le support de piste annulaire 130 est formé de manière continue et qu’il en va de même de la piste 120, exception faite des jeux ‘e’ formant joints de dilatation entre les segments de piste 121-i consécutifs, les rouleaux du convoyeur 30 dans le dispositif de bombage sont installés à l’intérieur de l’espace volumique central libre 190 du dispositif de pressage 100. Cela permet le déplacement du cadre de pressage 110 lors des opérations de pressage des feuilles de verre 1 contre la forme de bombage 25 sans interférer avec les rouleaux de convoyage 30 similairement à la situation illustrée à la de WO2016/156735 ou encore à la de US 2010/050694 A1. En variante, le cadre de pressage 110 peut être discontinu et présenter des interruptions aux endroits correspondants aux rouleaux du convoyeur 30 s’ils ont une longueur telle qu’ils dépassent à l’extérieur du cadre de pressage 110, ces interruptions étant alors prévues pour permettre au cadre de pressage 110 de passer au-delà de ces rouleaux lors des opérations de pressage du convoyeur 30. Dans ce cas, le cadre de pressage 110 peut être prévu avec un support de piste 130 supportant plusieurs segments de piste 121-i au moins pour les deux côtés du cadre de pressage 110 qui sont sensiblement parallèles aux rouleaux du convoyeur 30.

Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés, ainsi qu’aux exemples et variantes mentionnés, mais elle est susceptible de nombreuses autres variantes accessibles à l'homme de l'art.

Claims

Dispositif de pressage (100) destiné à presser une feuille de verre (1) portée à une température de ramollissement contre une forme de bombage (25) pour bomber la feuille de verre, le dispositif de pressage comprenant:
un cadre de pressage (110) pour presser la périphérie de la feuille de verre (1) contre la forme de bombage (25), et

une structure de support (170) supportant le cadre de pressage (110);
dans lequel le cadre de pressage (110) comprend:
une piste (120) prévue pour contacter la périphérie de la feuille de verre (1),

un support de piste (130) supporté par la structure de support (170), le support de piste supportant au moins un tronçon de la piste (120), et

un système de chauffage (140) pour chauffer la piste (120) au moins dans la région dudit tronçon de piste;
dans lequel:
le tronçon de piste est subdivisé en plusieurs segments de piste (121-1, 121-2, 121-3, …, 121-i, …, 121-n) distincts agencés successivement dans la direction circonférentielle de la piste (120) en étant séparés à chaque fois par un jeu (e) formant joint de dilatation entre eux, et

chacun des segments de piste (121-i) est monté sur le support de piste (130) avec une possibilité de déplacement relatif entre au moins une partie du segment de piste (121-i) par rapport au support de piste (130) dans la direction circonférentielle (L) de la piste pour compenser une variation dimensionnelle relative entre le segment de piste (121-i) et le support de piste (130) dans la direction circonférentielle (L) de la piste (120) due à la dilatation thermique lors du chauffage de la piste (120) par le système de chauffage (140),
dans lequel le montage de chacun des segments de piste (121-i) sur le support de piste fait intervenir une liaison à glissement (124) pour procurer ladite possibilité de déplacement relatif.
Dispositif de pressage selon la revendication 1, dans lequel la liaison à glissement est une liaison coulissante (124) dans la direction circonférentielle (L) de la piste (120).
Dispositif de pressage selon la revendication 1 ou 2, dans lequel un segment de piste (121-i) est fixé rigidement sur le support de piste (130) en un premier endroit (123) de manière à définir un point fixe entre eux lors de ladite variation dimensionnelle relative, le segment de piste (121-i) étant relié au support de piste (130) par la liaison à glissement en un deuxième endroit (124) séparé du premier endroit dans la direction circonférentielle (L) de la piste (120).
Dispositif de pressage selon la revendication 3 en ce qu’elle dépend de la revendication 2, dans lequel le segment de piste (121-i) est fixé rigidement sur le support de piste (130) au premier endroit au moyen d’une vis (125) traversant un trou de passage circulaire (123) et est relié au support de piste (130) par la liaison coulissante au deuxième endroit au moyen d’une vis traversant un trou oblong (124) ou une fente.
Dispositif de pressage selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, comprenant des éléments espaceurs (250, 260) de longueur réglable pour régler le galbe de la piste (120), la structure de support (170) supportant le support de piste (130) par le biais d’au moins certains des éléments espaceurs qui agissent sur le tronçon de piste (120) par le biais du support de piste (130).
Dispositif de pressage selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel au moins un premier tronçon du support de piste (130) est supporté par la structure de support (170) avec une possibilité de déplacement relatif au moyen d’une liaison à glissement (300, 301) pour compenser une variation dimensionnelle relative entre le support de piste (130) et la structure de support (170) due à la dilatation lors du chauffage de la piste (120) par le système de chauffage (140).
Dispositif de pressage selon la revendication 6, dans lequel:
le premier tronçon du support de piste (130) correspond à au moins une partie prépondérante de la longueur d’un premier côté de la piste correspondant à un premier côté (171) du cadre de pressage (110):

le premier tronçon du support de piste (130) est monté sur la structure de support (181a) par une liaison glissière (301) ménagée dans une zone médiane du premier côté de la piste, la liaison glissière ne permettant qu’un mouvement de translation dans une direction (X) sensiblement perpendiculaire à la fois au premier côté de la piste (120) et à la direction de pressage (Z) prévue du dispositif de pressage (100) contre la forme de bombage (25), et

la structure de support (181a) supporte en outre le premier tronçon du support de piste (130) de part et d’autre de la liaison glissière (301) par des liaisons planes (300) permettant un glissement relatif omnidirectionnel dans un plan perpendiculaire à la direction de pressage (Z) prévue du dispositif de pressage (100) contre la forme de bombage (25).
Dispositif de pressage selon la revendication 7, dans lequel la structure de support (181a) supporte le premier tronçon du support de piste (130) par le biais de pattes (300, 301) montées mobiles sur la structure de support, l’une (301) de manière à mettre en œuvre la liaison glissière et les autres (300) de manière à mettre en œuvre les liaisons planes.
Dispositif de pressage selon la revendication 8, dans lequel le premier tronçon du support de piste (130) est fixé sur une, plusieurs ou toutes les pattes (300, 301) au moyen d’une vis respective à tête emprisonnée libre en rotation permettant de régler l’espacement entre le premier tronçon du support de piste (130) et la structure de support (181a).
Dispositif de pressage selon l’une quelconque des revendications 6 à 9, dans lequel:
le premier tronçon du support de la piste est supporté par une barre de support (181a) de la structure de support (170), la barre de support s’étendant de manière sensiblement parallèle à la direction d’extension longitudinale du premier côté de la piste,

deux montants (182a, 183a) de la structure de support (170) supporte la barre de support (181a) respectivement dans une première région et dans une deuxième région de la barre de support (181a) qui sont séparées entre elles dans la direction d’extension longitudinale de la barre,

les deux montants (182a, 183a) sont séparés l’un de l’autre par une distance correspondant à au moins une partie prépondérante de la longueur du premier côté de la piste (120) et définissent sous la barre de support (181a) un passage libre entre eux.
Dispositif de pressage selon l’une quelconque des revendications 1 à 10, dans lequel le système de chauffage (140) est agencé pour chauffer un segment de piste (121-i) par le dessous dans une zone en regard de la partie de contact (122) du segment de piste qui est prévue pour contacter la périphérie de la feuille de verre (1), le segment de piste (121-i) étant monté sur le support de piste (130) exclusivement dans des régions de montage (123, 124) du segment de piste (121-i) qui sont décalées vers l’extérieur du cadre de pressage (110) par rapport à la partie de contact (122) du segment de piste (121-i).
Dispositif de pressage selon la revendication 11, dans lequel le segment de piste (121-i) et le support de piste (130) sont séparés par des cales (138) en matériau isolant thermiquement.
Dispositif de pressage selon la revendication 11 ou 12, dans lequel le segment de piste (121-i) comprend une série de trous (126) agencés entre la partie de contact (122) du segment de piste (121-i) et les régions de montage (123, 124) du segment de piste de manière à limiter la conduction thermique de la partie de contact (122) vers les régions de montage.
Dispositif de pressage selon l’une quelconque des revendications 11 à 13, dans lequel le système de chauffage comprend au moins un fil conducteur chauffant isolé électriquement (141) qui est maintenu sous les segments de piste (121-i) par des cavaliers (142) espacés entre eux et solidarisés aux segments de piste par des vis (143), l’au moins un fil conducteur étant entouré par un matériau d’isolation thermique, l’ensemble formé par l’au moins un fil conducteur chauffant, les cavaliers et le matériau d’isolation thermique étant préférentiellement protégé par un carter (145).
Dispositif de pressage selon l’une quelconque des revendications 1 à 14, dans lequel le jeu (e) formant joint de dilatation entre deux segments de piste successifs (121-i) est ménagé entre deux extrémités longitudinales en regard des deux segments de piste qui sont éventuellement imbriquées l’une dans l’autre.
Dispositif de pressage selon l’une quelconque des revendications 1 à 15, dans lequel le support de piste (130) présente des ailettes de radiateur sur un côté à l’opposé du tronçon de piste et/ou un circuit à fluide de refroidissement est agencé contre le support de piste (130).
Dispositif de pressage selon l’une quelconque des revendications 1 à 16, dans lequel la piste a une forme globalement annulaire et le support de piste a une forme globalement annulaire correspondante, la structure de support (170) supportant l’ensemble de la piste (120) par le biais du support de piste (130).
Dispositif de bombage (20) d’une feuille de verre (1) portée préalablement à une température de ramollissement, comprenant:
une forme de bombage (25),

un dispositif de pressage (100) selon l’une quelconque des revendications 1 à 17, et

un système d’actionnement d’au moins l’un parmi le dispositif de pressage (100) et la forme de bombage (25) de manière à pouvoir les rapprocher l’un de l’autre pour presser la feuille de verre (1) contre la forme de bombage (25) et de manière à pouvoir les éloigner l’un de l’autre pour dégager la feuille de verre (1) après bombage.
Procédé de bombage d’une feuille de verre, comprenant:
le chauffage de la feuille de verre (1) à une température de ramollissement dans une zone de chauffage (10),

le transfert de la feuille de verre (1) à la température de ramollissement dans un dispositif de bombage (20) selon la revendication 18 placé en-dehors de la zone de chauffage (10) dans un environnement à température ambiante et dont le tronçon de piste (120) dans sa partie venant en contact avec la feuille de verre (1) est préalablement chauffé par le système de chauffage (140) à une température comprise entre la température ambiante et la température ramollissement de la feuille de verre, plus préférentiellement à une température comprise entre 200 et 600°C, et

le bombage de la feuille de verre (1) par le dispositif de bombage (25) à un moment où elle est encore à une température de ramollissement.