FR3111889A1 - Cadre de bombage de feuilles de verre à contrainte d’extension réduite - Google Patents

Abstract

L’invention concerne un cadre (30) de bombage par gravité de feuilles de verre, comprenant une piste de support (31) de la zone périphérique du verre, ladite piste étant en forme d’anneau vue de dessus, et comprenant un matériau isolant (32) disposé à l’extérieur de l’anneau formé par ladite piste (31) pour faire face à la tranche du verre, ou disposé pour faire face à la zone périphérique du verre intérieure à l’anneau formé par ladite piste. L’invention procure une réduction de la valeur maximale de contrainte d’extension en zone périphérique du verre. Figure 3

Description

Cadre de bombage de feuilles de verre à contrainte d’extension réduite

L’invention concerne un cadre pour le bombage par gravité du verre procurant des contraintes d’extension réduites.

Une feuille de verre bombée, notamment destinée à équiper les véhicules comme les véhicules routiers comprend avantageusement une ceinture de compression renforçant toute la périphérie de la feuille. Cette ceinture de compression est souhaitée car elle donne de la solidité au verre, nécessaire notamment pour son montage sur un véhicule. On souhaite généralement que le bord du verre ait des contraintes de compression de bord supérieures à 4 MPa et de préférence supérieures à 8 MPa (en valeur absolue). Les contraintes de compression et les contraintes d’extension ayant nécessairement une résultante nulle globalement dans le verre, la présence de contraintes de compression génère forcément des contraintes d’extension, lesquelles se forment en périphérie du verre juste à l’intérieur de la ceinture de compression. Ces contraintes d’extension représentent des zones de fragilités, le verre y étant plus sensible à la casse en cas de gravillonnage ou de choc. Plus l’intensité de ces contraintes d’extension sont fortes, plus le verre est fragile en ces zones en extension, surtout au maximum de contrainte en extension. Vouloir à la fois de fortes contraintes de compression de bord et de faibles contraintes d’extension est antinomique puisque ces deux types de contraintes s’équilibrent dans le verre. De forte contraintes de compression de bord (souhaitées) tendent donc à engendrer de forte contraintes d’extension (non-souhaitées).

Le US5591245 enseigne un dispositif pour développer une contrainte de bord dans un four de bombage de pare-brise. Adjacent à un moule annulaire se trouve un cadre supplémentaire plat et métallique de manière à ce que la surface inférieure d'un pare-brise reste à une petite distance du cadre supplémentaire. La contrainte de compression du bord du verre peut être ajustée en faisant varier la distance entre le cadre supplémentaire et le verre et/ou en faisant varier sa taille.

Le WO94/17997 enseigne un cadre de pressage présentant des courbures convexes pour presser une feuille de verre contre un moule de formage concave. Selon cette technique, le pressage de feuilles individuelles est réalisé en atmosphère d’atelier (dite « froide » par l’homme du métier) après sortie d’un four l’ayant porté à une température de déformation. Après pressage, le verre est évacué de sa position sous la forme de bombage et refroidie sur ce même cadre. Ce cadre comprend un anneau en matériau isolant situé à l’intérieur du cadre de pressage et en juxtaposition avec celui-ci afin de réduire les contraintes d’extension dans le verre final. Comme on peut le voir sur la de ce document, l’isolant a une section carrée, est très épais et vient au contact du verre. Comme le verre formé est convexe vue de dessus, l’isolant se trouvant sous le verre, il ne faut surtout pas qu’un bombage par gravité n’intervienne puisqu’alors une courbure contraire à celle souhaitée serait obtenue. Le réglage du procédé est donc rendu extrêmement difficile. En effet, il faut que le verre se fige rapidement pour empêcher son effondrement, mais l’isolant tend à le garder chaud en périphérie, ces deux aspects étant contradictoires.

Le WO2016085612 enseigne le formage et le recuit de feuilles de verre avec contrôle des contraintes de bord en maintenant une feuille de verre formée par compression sur un anneau de recuit sous un moule de formage supérieur chauffé dans une station de formage.

L’invention concerne un cadre de bombage par gravité d’une feuille de verre ou de plusieurs feuilles de verre superposées, dit le verre, comprenant une piste de support de la zone périphérique du verre, ladite piste étant en forme d’anneau vue de dessus, et comprenant un matériau isolant disposé à l’extérieur de l’anneau formé par ladite piste pour faire face à la tranche du verre, ou disposé pour faire face à la zone périphérique du verre intérieure à l’anneau formé par ladite piste.

Lorsque le matériau isolant est disposé à l’extérieur de l’anneau, il fait face au bord du verre, ledit bord devenant dans le verre final une zone en compression, dite ceinture de compression. Lorsque le matériau isolant est disposé pour faire face à la zone périphérique du verre intérieure à l’anneau formé par ladite piste, il peut être placé intérieurement à l’anneau pour faire face à au moins une partie de la zone périphérique du verre comprenant dans le verre final des contraintes d’extension, notamment la valeur maximale (en valeur absolue) de contrainte d’extension.

Le matériau isolant selon l’invention modifie la formation des contraintes dans le verre au cours du figeage de celui-ci. Après le bombage par gravité à une température comprise entre 700 et 600°C, le verre est refroidi progressivement et les contraintes dans le verre se forment généralement entre 480 et 450°C. Ces contraintes sont dites permanentes lorsque le verre est complètement figé, comme à température ambiante par exemple. Les contraintes de compression et d’extension sont aussi liées qualitativement à la distribution de température dans le verre au-dessus de 480°C. En effet, le verre ne se fige pas instantanément partout au même moment car la répartition des températures pendant la phase de refroidissement n'est pas homogène ; les zones où le verre est plus froid se figent en premier et, en raison de la contraction thermique du verre pendant le refroidissement, ces zones concentrent la compression. En revanche, les régions qui ont tardé à se figer concentrent les contraintes d’extension.

La zone en compression dite « ceinture de compression » fait tout le tour du verre et a généralement une largeur comprise dans le domaine allant de 1 à 10 mm du bord. La zone en extension est située au voisinage direct de la zone en compression. Elle a donc une forme d’anneau comme le bord extérieur du verre et est située intérieurement à la ceinture de compression. A partir du bord du verre, la zone en extension peut aller jusqu’à une distance du bord du verre inférieure à 100 mm, généralement inférieure à 80 mm, plus généralement inférieure à 40 mm, pouvant être inférieure à 15 mm.

Les valeurs de contraintes en compression peuvent être déterminées par la méthode décrite dans la norme ASTM F218–2005–01, éventuellement adaptée en cas de bombage de plusieurs feuilles superposées, afin de ne mesurer que la contrainte du verre ayant été en position inférieure sur le cadre de bombage, cette feuille étant celle en position extérieure dans le vitrage feuilleté tel que monté sur véhicule. Les contraintes peuvent donc être soit mesurées sur la feuille de verre extérieure seule avant assemblage en feuilleté soit sur la feuille de verre extérieure après assemblage en feuilleté à l’aide par exemple des appareils Sharples S-69 ou bien VRP-100. Pour que la mesure effectuée après assemblage en vitrage feuilleté soit pertinente, il est nécessaire de colorer la surface intérieure de la feuille de verre extérieure du vitrage à l’aide d’une peinture ou d’un émail noir ou métallisée. La feuille en position extérieure sur le véhicule correspond à la feuille en position inférieure lors du bombage par gravité par le procédé selon l’invention. Généralement les valeurs de contraintes en compression de bord sont déterminées entre 0,1 et 2 mm d’un bord et de préférence entre 0,1 et 1 mm d’un bord. Les mesures en extension sont effectuées par la même méthode dans une zone parallèle au bord du vitrage mais située légèrement plus vers l’intérieur de sa face principale (intérieurement à la ceinture de compression qui fait le tour extérieur du verre). Lorsque l’on effectue la mesure au voisinage du bord et à l’intérieur du vitrage, on identifie généralement une zone de contraintes de bord en extension qui est comprise dans une zone périphérique située généralement entre 3 et 100 mm du bord du verre. Dans le cadre de la présente demande, on considère que la zone périphérique du verre est la zone comprise entre le bord du verre et 100 mm du bord du verre. La zone périphérique comprend une zone en compression (également appelée ceinture de compression) extérieure allant jusqu’au bord du verre et une zone en extension juxtaposée intérieurement à la zone en compression venant d’être décrite.

Le cadre de bombage comprend généralement un squelette. Un squelette est une bande de métal dont une tranche est orientée vers le haut pour faire office de piste pour supporter le verre. Le cadre de bombage est généralement recouvert d’un matériau fibreux réfractaire, de sorte que c’est en fait ce matériau fibreux qui vient au contact du verre. Ainsi, le cadre de bombage peut comprendre un squelette comprenant une bande métallique dont une tranche est orientée vers le haut, ladite tranche formant la piste de support du verre, ou un matériau comprenant des fibres réfractaires recouvrant ladite tranche de la bande métallique pour former la piste de support du verre. La largeur de la piste de support du verre (ce qui inclut l’élargissement procuré par l’éventuel matériau fibreux réfractaire) est généralement comprise dans le domaine allant de 2 à 10 mm. Le matériau fibreux réfractaire sert à adoucir le contact du squelette avec le verre et réduire le risque de marquage du verre à chaud. Le matériau isolant faisant plus particulièrement l’objet de la présente invention peut être de même nature que celui habillant le cadre de bombage, mais il représente un élément distinct. Le matériau isolant ne vient généralement pas au contact du verre et joue essentiellement un rôle d’écran aux radiations thermiques. Vu de dessus, lorsque le verre repose sur le cadre de bombage, le verre est plus grand que la piste de support et tout le pourtour de son bord en déborde. Ce débordement est généralement compris dans le domaine allant de 1 à 12 mm. Ainsi, pendant le bombage et le refroidissement, le verre déborde de la piste de support d’une distance comprise dans le domaine allant de 1 à 12 mm.

Afin de produire des feuilles de verre bombées dont le maximum de contrainte d’extension est réduit, on a eu l’idée d’utiliser un cadre de bombage par gravité (dont la piste de support du verre présente donc des courbures concaves en vue de dessus) et de le munir d’un matériau isolant (au sens thermique) placé vis-à-vis de la tranche du verre ou vis-à-vis de sa zone périphérique d’une face principale du verre. Le verre comprend deux faces principales et une tranche faisant le tour du verre par son bord. Quand le verre est porté par le cadre selon l’invention, la face principale supérieure du verre devient concave au bombage et la face inférieure du verre devient convexe au bombage. La présence du matériau isolant retarde le refroidissement du verre et contribue à étaler la zone en extension, ce qui fait diminuer l’intensité de son maximum, sans risquer de provoquer localement un inversement de concavité. La feuille de verre bombée finale comprend par ailleurs une ceinture de compression de forte intensité et la zone en extension à l’intérieur de la ceinture de compression présente un maximum en intensité réduit. La contrainte de compression de bord (ceinture de compression) est d’au moins 4 MPa et de préférence d’au moins 8 MPa. Le maximum de contrainte d’extension peut être réduit à moins de 8 MPa et même moins de 5 MPa. Les valeurs de contrainte de compression et de contrainte d’extension données dans la présente demande sont toujours des valeurs absolues afin d’éviter les ambiguïtés. Comme dans la présente demande, les valeurs de contraintes de compression sont généralement données avec une valeur négative et les valeurs de contrainte d’extension sont généralement données avec une valeur positive, mais il arrive que certains auteurs fassent l’inverse. Ainsi, dans le cadre de la présente demande, les augmentations ou baisses évoquées de contraintes sont toujours relatives aux valeurs absolues de ces contraintes.

Le matériau isolant comprend généralement des fibres réfractaires, notamment métalliques pouvant notamment être en acier inoxydable. Les fibres peuvent être en verre ou céramique mais des fibres en métal sont préférées en raison de leur plus grande durée de vie. Les fibres peuvent avoir un diamètre compris dans le domaine allant de 5 à 20 µm. Ce matériau isolant peut notamment être un feutre ou un tissu ou un tricot. Un tissu du type denim ou à point satin est approprié. Ce matériau est non étanche aux gaz et peu dense et présente de ce fait une faible inertie thermique. Sa densité surfacique est généralement comprise entre 1000 et 1800 g/m², notamment entre 1200 et 1500 g/m². Le matériau isolant a généralement la forme d’une bande comprenant deux faces principales et deux tranches, une largeur égale à la distance entre ses deux tranches et une épaisseur égale à la distance entre ses deux faces principales. Une des faces principales est orientée vers le verre (c’est-à-dire fait face au verre, soit sa tranche soit la zone périphérique d’une face principale du verre). L’épaisseur du matériau isolant peut être comprise dans le domaine allant de 0,3 à 5 mm, notamment 0,3 à 2 mm. La largeur d’une face principale du matériau isolant est généralement comprise dans le domaine allant de 30 à 200 mm, généralement 40 à 120 mm, notamment environ 80 mm. Dans sa longueur, cette bande suit la forme du cadre.

Le matériau isolant « voit » directement le verre, c’est-à-dire qu’aucun autre matériau n’est interposé entre lui et le verre, sauf éventuellement une grille au travers de laquelle du matériau isolant voit directement le verre, mais une telle grille entre le matériau isolant et le verre n’est ni nécessaire ni souhaitée. Par contre, compte tenu de la souplesse du matériau isolant, il est utile de le fixer sur un support (dit support du matériau isolant) plus rigide que lui pour lui servir de structure portante. Le support du matériau isolant est donc placé au dos du matériau isolant par rapport au verre et sert à le maintenir en la position souhaitée. Ainsi, le matériau isolant peut être fixé sur un support, notamment du type grille ou toile tissée, notamment du type monofil, plus rigide que le matériau isolant, ledit support du matériau isolant étant relié au cadre de bombage.

Ce support de matériau isolant est avantageusement adaptable en forme. Ce support de matériau isolant peut notamment être une grille ou toile tissée, notamment du type monofil en acier inoxydable. Le matériau isolant et le support de matériau isolant peuvent être soudés ensemble par des microsoudures si c’est possible compte tenu de leur nature. S’ils comprennent tous deux de l’acier inoxydable, la réalisation de ces microsoudures est possible. Le procédé de microsoudage a l’avantage de très peu chauffer, ce qui réduit les risques de déformation lors de l’assemblage. Si l’un des deux matériaux n’est pas métallique (par exemple si le matériau isolant est en fibres céramique), alors ils pourraient être cousus ensemble.

Le support de matériau isolant peut par exemple être en monofilament inox 304 L tissé avec une dimension de maille de 1 mm et un diamètre de monofilament de 0,32 mm. Sa largeur peut être égale à celle du matériau isolant ou au moins suffisante pour le maintenir correctement. Sa largeur peut être comprise dans le domaine allant de 30 à 200 mm, généralement 40 à 120 mm, notamment environ 80 mm.

Le support de matériau isolant peut être fixé au cadre ou au châssis tenant le cadre, notamment par le biais d’embases. Les embases peuvent par exemple avoir la forme d’équerre ou être en forme de L dont les deux branches peuvent notamment former entre elles un angle aigu. Si le matériau isolant est placé intérieurement au cadre de bombage, une de ses faces principales étant tournée vers le haut, ladite face principale peut être inclinée pour s’éloigner du verre quand on va vers la zone centrale du verre. Un angle d'inclinaison est alors donné aux embases tenant en position le support du matériau isolant (comme une grille) et le matériau isolant lui-même de manière à faire incliner la face supérieure du matériau isolant vers l’intérieur du cadre. La distance entre le matériau isolant et le verre augmente donc avec la distance du bord du verre. Une telle configuration permet d'avoir une transition plus douce pour le verre face au bord intérieur du matériau isolant. Cela évite une variation trop forte de température du verre ce qui permet d'éviter toute trace optique sur le produit final une fois refroidi et le cas échéant assemblé en vitrage feuilleté. Cela permet également d'éviter que le matériau isolant n’entre en contact avec le verre pendant le processus de bombage.

Pendant la phase de refroidissement, le verre bombé et le cadre le supportant sont entraînés dans au moins une chambre de refroidissement et généralement plusieurs chambres de refroidissement successives dans lesquelles les températures ambiantes sont plus froides que le verre. Chaque chambre de refroidissement contient une atmosphère plus froide que la précédente sur le chemin du verre. Le principal mécanisme de transfert thermique pendant le refroidissement est le rayonnement. La vitesse de refroidissement est généralement comprise dans le domaine allant de 1,5 à 0,5°C/sec.

La quantité de chaleur extraite du verre dépend de la différence de température entre le verre et celui du matériau qui lui fait face. Pendant la phase de refroidissement, le matériau isolant adopte une température intermédiaire entre celle du verre et celle de la paroi ou de la sole du four vis-à-vis de laquelle il fait écran. En entrant dans une zone de refroidissement du four, le verre a une température supérieure à celle des parois et de la sole de cette zone. De même, le verre a en face de lui le matériau isolant dont la température est plus élevée que celle de la paroi ou de la sole du four. En conséquence, le refroidissement du verre est moins rapide à proximité du matériau isolant qu'ailleurs. Une telle différence de comportement de refroidissement est visible sur le graphique de la figure 5, où l’on voit que la température enregistrée directement en dessous du matériau isolant est inférieure de 30 à 50°C à la température au même endroit mais sur le côté supérieur du matériau isolant.

Dans le cadre de la présente invention, le matériau isolant peut être placé en deux endroits différents :

• à l’intérieur de l’anneau formé par la piste de support du verre pour que l’une de ses faces principales soit face à une zone du verre comprise entre ladite piste et une distance de ladite piste vers la zone centrale du verre inférieure à 200 mm ; Le matériau isolant est généralement disposé sous le verre pour faire face à la zone périphérique de sa face inférieure ; la face principale du matériau isolant faisant face au verre est donc orientée vers le haut, cette face pouvant être horizontale ou inclinée ;
• à l’extérieur de l’anneau formé par la piste de support du verre pour que l’une de ses faces principales soit face à la tranche du verre ; la face principale du matériau isolant faisant face au verre est donc orientée de sorte que la normale à elle soit horizontale ou inclinée par rapport à l’horizontale, cette face pouvant donc être verticale ou inclinée.

On a donc décrit deux positions possibles pour le matériau isolant : a) à l’intérieur de la piste de support du cadre pour faire face à la zone périphérique du verre, et b) à l’extérieur de la piste de support du cadre pour faire face à la tranche du verre. La combinaison sur le même cadre de bombage de deux matériaux isolants disposés en ces deux positions est possible. Le choix de l’une de ces deux positions peut être faite à partir de la détermination de la valeur de la contrainte de compression de bord en l’absence de matériau isolant. En effet, si en l’absence de matériau isolant la configuration du dispositif de bombage et de refroidissement mène à une valeur élevée (en valeur absolue) de contrainte de compression de bord, notamment supérieure à 15 MPa, voire même supérieure à 20 MPa, voire supérieure à 25 MPa, alors, compte tenu de l’équilibre nécessaire entre compression et extension dans le verre, les contraintes d’extension doivent également être très élevées. On peut donc alors avoir intérêt à aussi faire baisser la valeur absolue de contrainte de bord en compression, laquelle est de toute façon élevée et peut donc être réduite, pour faire baisser en conséquence la valeur absolue de maximum de contrainte d’extension. Dans ce cas, le placement du matériau isolant en position extérieure par rapport à la piste de support (selon la ) peut être préférée. Si par contre en l’absence de matériau isolant la configuration du dispositif de bombage et de refroidissement mène à une valeur absolue de contrainte de compression de bord satisfaisante, c’est-à-dire d’au moins 4 MPa et de préférence d’au moins 8MPa, sans dépasser 20 MPa voire même sans dépasser 15 MPa, alors on pourra souhaiter conserver une bonne valeur de contrainte de compression de bord mais réduire la valeur absolue maximale de contrainte d’extension, et dans ce cas, le placement du matériau isolant en position intérieure par rapport à la piste de support (selon la ) peut être choisie. Le positionnement du matériau isolant dans cette configuration peut même provoquer une augmentation (en valeur absolue) de la valeur maximale de contrainte de compression de bord (ceinture de compression), ce qui est intéressant si, en l’absence du matériau isolant, cette valeur est jugée insuffisante.

L’invention concerne également un dispositif de bombage par gravité d’une feuille de verre ou de plusieurs feuilles de verre superposées, dit le verre, comprenant un cadre de bombage par gravité selon l’invention et un four apte à contenir le cadre de bombage et un verre supporté par le cadre, le four comprenant une zone de chauffage du verre apte à le chauffer jusqu’à une température de déformation par gravité, la zone de chauffage comprenant une zone de bombage à l’intérieur de laquelle le verre peut être bombé par gravité. Notamment, le four comprend après la zone de bombage sur le chemin du verre, une zone de refroidissement apte à procurer au verre un refroidissement contrôlé l’amenant à son figeage, la température ambiante dans la zone de refroidissement étant inférieure à celle dans la zone de bombage, le dispositif comprenant un moyen de convoyage du cadre de bombage supportant un verre apte à le convoyer de la zone de bombage à la zone de refroidissement. Généralement, la zone de refroidissement comprend plusieurs chambres de refroidissement au travers desquelles le cadre supportant un verre est convoyé, la température ambiante des chambres diminuant d’une chambre à l’autre sur le parcours du verre. Le verre est convoyé au travers de la zone de refroidissement contrôlé au moins jusqu’à son figeage lui donnant ses contraintes permanentes de compression et d’extension, c’est-à-dire au moins jusqu’à sa température de strain point.

L’invention concerne également un procédé de bombage et de refroidissement d’une feuille de verre ou de plusieurs feuilles de verre superposées, dit le verre, comprenant le chauffage, le bombage par gravité et le refroidissement du verre sur le cadre selon l’invention ou par le dispositif selon l’invention. Lors du bombage à une température de déformation du verre, celui-ci prend, en vue de dessus, une forme concave, notamment en sa zone centrale.

La présence du matériau isolant réduit la valeur maximale en valeur absolue de contrainte d’extension en zone périphérique comparé au procédé identique en l’absence de matériau isolant. Le cas échéant, la présence du matériau isolant augmente en plus la valeur maximale en valeur absolue de contrainte de compression comparé au procédé identique en l’absence de matériau isolant, cas observable si le matériau isolant est disposé pour faire face à la zone périphérique du verre intérieure à l’anneau formé par la piste de support de la zone périphérique du verre.

La représente schématiquement un cadre de bombage et de refroidissement selon l’invention supportant un verre, en circulation dans une chambre de refroidissement. Le cadre 1 supporte le verre 2 par une piste de support 8, le verre représenté étant déjà bombé. On voit que le verre déborde de la piste de support vers l’extérieur de celle-ci, ce débordement étant généralement compris entre 1 et 12 mm. Le cadre circule dans la chambre de refroidissement selon une direction perpendiculaire à la figure. Cette chambre de refroidissement comprend une sole 3 et une paroi 4. Le matériau isolant 5 est une bande dont une face principale a la forme d’un anneau, et fait face à une partie de la zone périphérique 6 de la face principale inférieure du verre. Le matériau isolant 5 fait écran aux radiations thermiques entre la zone périphérique du verre 6 à l’intérieur de la piste de support du verre et la sole 3. Ce matériau isolant est incliné quand on part de la piste de support du verre pour aller vers la zone centrale du verre, de sorte que sa distance au verre est sensiblement partout la même en fin de bombage. Cette inclinaison pourrait être plus grande encore générant un allongement de la distance entre le matériau isolant et le verre quand on va de la piste de support vers la zone centrale du verre, afin de provoquer un profil de contraintes plus progressif dans le verre entre la zone au-dessus mais à l’extrémité (vers la droite sur la figure) du matériau isolant et la zone juste à côté qui n’est plus au-dessus du matériau isolant.

La représente schématiquement un cadre de bombage et de refroidissement selon l’invention supportant un verre, en circulation dans une chambre de refroidissement. Le cadre 1 supporte le verre 2 par une piste de support 8, le verre représenté étant déjà bombé. Le cadre circule dans la chambre de refroidissement selon une direction perpendiculaire à la figure. Cette chambre de refroidissement comprend une sole 3 et une paroi 4. Le matériau isolant 5 est une bande dont une face principale fait face à la tranche du verre 7. Ce matériau isolant est disposé à l’extérieur de la piste de support du verre et fait écran aux radiations thermiques entre la tranche du verre 7 et la paroi 4.

La représente un cadre de bombage 30 selon l’invention du type squelette en vue de dessus. Sa piste de support 31 du verre est en forme d’anneau. Le matériau isolant 32 est ici une bande disposée à l’intérieur de l’anneau formé par ladite piste pour faire face à une partie de la zone périphérique du verre comprenant dans le verre final des contraintes d’extension. La face principale de la bande que l’on voit sur la figure est également en forme d’anneau. Le matériau isolant est disposé ici comme sur la par rapport à la piste de support du verre. La face principale du matériau isolant fait ainsi face à une zone du verre comprise entre ladite piste et une distance de ladite piste vers la zone centrale du verre (qui correspond à la zone centrale 33 du cadre) inférieure à 200 mm.

La représente vue par en dessous une partie du cadre de bombage et de refroidissement muni de l’infrastructure apte à porter un matériau isolant positionné comme sur la . Le cadre de bombage et de refroidissement 10 est fixé par des pattes de fixation 11 sur un châssis rigide 12. Des embases 13 en L sont fixées sur les pattes de fixation 11, des branches 14 des embases ayant des directions radiales par rapport au cadre (c’est-à-dire du cadre vers le centre du cadre). Une grille 15 repose sur les branches 14 du L des embases. Le matériau isolant selon l’invention (non représenté) repose sur la grille 15.

La représente l’évolution des températures en °C sur la face supérieure 16 du matériau isolant et la face inférieure 17 du matériau isolant en fonction du temps (en secondes) pendant tout le processus de chauffage et de refroidissement du verre, dans le cas d’un matériau isolant placé à l’intérieur du cadre de bombage et de refroidissement comme celui de la . On remarque que les deux courbes se croisent vers le maximum de température. Lors du refroidissement, la face inférieure du matériau isolant est moins chaude que la face supérieure du matériau isolant. Ceci tient à ce que la face inférieure du matériau isolant fait face à la sole de la chambre de refroidissement qui est plus froide que le verre.

La compare sur deux verres différents l’évolution dans leur zone périphérique des contraintes de bord en MPa en fonction de la distance en mm à partir du bord des verres et quand on va vers leur zone centrale. On a représenté le cas 25 de l’absence d’un matériau isolant en tant que référence, et celui 26 pour lequel un matériau isolant a été placé intérieurement au cadre de bombage et de refroidissement comme représenté à la , et ce, entre environ 12 mm du bord du verre et 47 mm du bord du verre. On voit que les deux verres ont tous deux à leur bord extérieur des contraintes de compression (valeurs négatives) puis, quand on va vers la zone intérieure du verre, des contraintes d’extension (valeurs positives). La présence du matériau isolant tend ici à augmenter la valeur maximale (27, 28) de contrainte de compression (en valeur absolue, puisque la valeur maximale est celle la plus négative sur l’axe des ordonnées de la ) et à diminuer la valeur du maximum (29, 30) de contrainte d’extension (en valeur absolue).

Claims (15)

1. Cadre (1, 10, 30) de bombage par gravité d’une feuille de verre ou de plusieurs feuilles de verre superposées, dit le verre (2), comprenant une piste de support (8, 31) de la zone périphérique (6) du verre, ladite piste (8, 31) étant en forme d’anneau vue de dessus, et comprenant un matériau isolant (5, 32) disposé à l’extérieur de l’anneau formé par ladite piste (8, 31) pour faire face à la tranche (7) du verre, ou disposé pour faire face à la zone périphérique (6) du verre intérieure à l’anneau formé par ladite piste (8, 31).
2. Cadre selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le matériau isolant (5, 32) comprend des fibres réfractaires, notamment métalliques.
3. Cadre selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le matériau isolant (5, 32) présente une densité surfacique comprise entre 1000 et 1800 g/m², notamment entre 1200 et 1500 g/m².
4. Cadre selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le matériau isolant (5, 32) est une bande dont une face principale est orientée vers le verre (2).
5. Cadre selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le matériau isolant (5, 32) présente une épaisseur comprise dans le domaine allant de 0,3 à 5 mm, notamment de 0,3 à 2 mm.
6. Cadre selon l’une des deux revendications précédentes, caractérisé en ce que le matériau isolant (5, 32) est placé à l’intérieur de l’anneau formé par la piste de support (8, 31) du verre (2) pour que l’une de ses faces principales soit face à une zone du verre comprise entre ladite piste de support (8, 31) et une distance de ladite piste vers la zone centrale du verre inférieure à 200 mm.
7. Cadre selon l’une des revendications 4 ou 5, caractérisé en ce que le matériau isolant (5, 32) est placé à l’extérieur de l’anneau formé par la piste de support (8, 31) du verre (2) pour que l’une de ses faces principales soit face à la tranche (7) du verre (2).
8. Cadre selon l’une des revendications précédente, caractérisé en ce que le matériau isolant (5, 32) est fixé sur un support (15), notamment du type grille ou toile tissée, notamment du type monofil, plus rigide que le matériau isolant, ledit support du matériau isolant (5, 32) étant relié au cadre (1, 10, 30) de bombage.
9. Cadre selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comprend un squelette comprenant une bande métallique dont une tranche est orientée vers le haut, ladite tranche formant la piste de support (8, 31) du verre (2), ou un matériau comprenant des fibres réfractaires recouvrant ladite tranche de la bande métallique pour former la piste de support (8, 31) du verre (2).
10. Cadre selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la piste de support (8, 31) du verre (2) a une largeur comprise dans le domaine allant de 2 à 10 mm.
11. Dispositif de bombage par gravité d’une feuille de verre ou de plusieurs feuilles de verre superposées, dit le verre (2), comprenant un cadre (1, 10, 30) de bombage par gravité de l’une des revendications précédentes et un four apte à contenir le cadre (1, 10, 30) de bombage et un verre (2) supporté par le cadre (1, 10, 30), le four comprenant une zone de chauffage du verre apte à le chauffer jusqu’à une température de déformation par gravité, la zone de chauffage comprenant une zone de bombage à l’intérieur de laquelle le verre (2) peut être bombé par gravité.
12. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le four comprend une zone de refroidissement apte à procurer au verre (2) un refroidissement contrôlé l’amenant à son figeage, la température ambiante dans la zone de refroidissement étant inférieure à celle dans la zone de bombage, le dispositif comprenant un moyen de convoyage du cadre (1, 10, 30) de bombage supportant un verre (2) apte à le convoyer de la zone de bombage à la zone de refroidissement.
13. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la zone de refroidissement comprend plusieurs chambres de refroidissement au travers desquelles le cadre (1, 10, 30) supportant un verre (2) peut être convoyé, la température ambiante des chambres diminuant d’une chambre à l’autre sur le parcours du verre.
14. Procédé de bombage par gravité et de refroidissement d’une feuille de verre ou de plusieurs feuilles de verre superposées, dit le verre, comprenant le chauffage, le bombage par gravité et le refroidissement du verre (2) sur le cadre (1, 10, 30) ou par le dispositif de l’une des revendications précédentes.
15. Procédé selon l’une des revendications précédentes de procédé, caractérisé en ce que pendant le bombage et le refroidissement, le verre (2) déborde de la piste de support (8, 31) d’une distance comprise dans le domaine allant de 1 à 12 mm.