JP5541449B2 - Thin glass or processing method of glass laminate including thin glass - Google Patents

Thin glass or processing method of glass laminate including thin glass Download PDF

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Description

本発明は、薄板ガラス又はその薄板ガラスを用いた積層体である合わせガラスの加工方法に関する。   The present invention relates to a method for processing laminated glass, which is a laminated glass using thin glass or the thin glass.

ウォータージェット加工は、技術開発も進み、現在では、従来からのホイール切断以外に有用な切断等の加工方法として広く知られている。特に、強度や摩擦の異なる複合材料の切断で、その能力を発揮する。その対象材料は、金属、石材、木材、プラスチック等、多岐に亘っている。現在、ウォータージェット加工は、高圧水流に研磨材の砥粒を引込ませたアブレイシブ型が、その研削力の高さから主流となっている。   Water jet machining has been developed, and is now widely known as a machining method useful for cutting other than conventional wheel cutting. In particular, it demonstrates its ability when cutting composite materials with different strength and friction. The target materials range from metals, stones, wood, plastics, and so on. At present, an abrasive type in which abrasive grains are drawn into a high-pressure water stream is mainly used for water jet processing because of its high grinding force.

例えば、特許文献1には、ノズル側の研磨材供給チューブをノズルヘッド取り付け部から一旦上方へ立ち上げる略垂直部を設け、垂直部の頂上より下方に、加工開始時はジェット噴射ONより所定時間早く開となり、加工終了時にはジェット噴射OFFより所定時間早く閉となるよう制御される開閉弁を設けたウォータージェット加工装置の開示がある。この加工装置により、アルミ等の柔らかい金属や積層樹脂等のワークに対するピアッシング時の不具合発生を防止することができ、ガラスやセラミック石材等脆性材料に対しては水圧のコントロールとの組み合わせでピアッシング時の材料の割れを防ぐことができる。また、ジェット噴射OFF時の負圧で、研磨材がノズルヘッド内部へ流れ込むことを防止することができ、オリフィス破損を防止している。   For example, Patent Document 1 includes a substantially vertical portion in which the nozzle-side abrasive supply tube is temporarily raised upward from the nozzle head mounting portion, and below the top of the vertical portion, at the start of processing, for a predetermined time from jet injection ON. There is a disclosure of a water jet machining apparatus provided with an on-off valve that is controlled to open quickly and close at a predetermined time earlier than jet injection OFF when machining is completed. With this processing device, it is possible to prevent the occurrence of defects during piercing of workpieces such as soft metals such as aluminum and laminated resin, and for brittle materials such as glass and ceramic stone materials in combination with water pressure control during piercing. The cracking of the material can be prevented. Further, the negative pressure at the time of jet injection OFF can prevent the abrasive from flowing into the nozzle head, thereby preventing the orifice from being damaged.

また、特許文献2には、アブレイシブ型ウォータージェットの研磨材供給用オリフィスと流量調節用オリフィスとを備え、研磨材タンクよりの研磨材の排出が主として重力と流量調節用のバルブあるいはオリフィスの開度によって行なわれるウォータージェット流への研磨材供給方法の開示がある。この方法により、アブレイシブ型ウォータージェット研削加工において、研削能率を向上させ加工面の粗度の制御を可能としている。   Further, Patent Document 2 includes an abrasive supply orifice and a flow rate adjusting orifice of an abrasive water jet, and the discharge of the abrasive material from the abrasive tank is mainly due to gravity and the flow rate adjusting valve or the opening of the orifice. Discloses a method for supplying an abrasive material to a water jet flow. This method improves the grinding efficiency and makes it possible to control the roughness of the machined surface in the abrasive water jet grinding.

さらに、特許文献3には、合わせガラスをアブレイシブ型ウォータージェットにより切断する際に、使用後に排出される排砂の切断屑である小径粒子は、被切断材であるガラスおよびポリビニルブチラール等の合わせガラス用樹脂と、切断衝撃で破砕された砥粒の粉等を含んでおり、これらを分級して再利用する発明の開示がある。   Further, in Patent Document 3, when cutting laminated glass with an abrasive water jet, small-diameter particles that are cutting waste of waste sand discharged after use are laminated glass such as glass to be cut and polyvinyl butyral. There is a disclosure of an invention that includes a resin for use and abrasive powder crushed by a cutting impact, and classifies and reuses them.

また、特許文献4には、アブレイシブ型ウォータージェットにより切断する際に、砥粒の粒径を100μm以下にすることで、ノズルの寿命を延ばし、砥粒研削による切断幅を小さくする発明の開示がある。   Further, Patent Document 4 discloses an invention in which when cutting with an abrasive water jet, the abrasive grain size is set to 100 μm or less, thereby extending the life of the nozzle and reducing the cutting width by abrasive grinding. is there.

また、特許文献5には、研磨材粒子を効果的に懸濁させ、安定なアブレイシブ型ウォータージェット噴射流を形成し、高能率および狭い切り目幅にて切断し、ならびに再使用することができ、それによって廃物処理の要求および原材料のコストを低減する、再使用可能なポリマー濃化ジェット噴射流の予備混合した懸濁液を提供することを目的として行われた発明の開示がある。その内容は、約2μmから約1400〜1600μmまでの粒径、更に約20〜約200μm、好ましくは約20〜約80μmの粒径の研磨材を使用し、アブレイシブ型ウォータージェット噴射流の懸濁液は約1〜約75質量%の研磨材、多くの場合約5〜約50%、好ましくは約15〜約30%の混合比率が望ましいというものである。   Further, Patent Document 5 effectively suspends abrasive particles, forms a stable abrasive water jet jet, cuts with high efficiency and a narrow cut width, and can be reused. There is an invention disclosure made with the aim of providing a premixed suspension of a reusable polymer-enriched jet stream that reduces waste disposal requirements and raw material costs. The content of the suspension is an abrasive water jet jet suspension using an abrasive having a particle size of about 2 μm to about 1400 to 1600 μm, further about 20 to about 200 μm, preferably about 20 to about 80 μm. Is preferably about 1 to about 75% by weight abrasive, often about 5 to about 50%, preferably about 15 to about 30%.

また、板ガラスの積層体である合わせガラスは、一般に、2枚の板ガラスの間に樹脂フィルムを挟んだものである。合わせガラスは単板の窓ガラスよりも破壊や貫通への耐久性が高く、建築物、車両などの窓材として多用されている。近年では、樹脂や成膜などの工夫により、熱線反射性、防音性などの付加特性を有する合わせガラスも製品化されている。   Moreover, the laminated glass which is a laminated body of plate glass generally has a resin film sandwiched between two plate glasses. Laminated glass has higher durability against breakage and penetration than single pane glass, and is often used as a window material for buildings and vehicles. In recent years, laminated glass having additional characteristics such as heat ray reflectivity and soundproofing has been commercialized by means such as resin and film formation.

合わせガラスは、現在も、機能向上させた新しいものが開発されている。一般の合わせガラスは、厚さ2〜5mmの板ガラスを、樹脂フィルムを介して貼合せているが、耐貫通性や切創安全性に不安を生じる場合がある。例えば、特許文献6、7には、いずれも合わせガラスに薄板ガラスを用いることで、耐貫通性が高く、ガラスが破損しても破片が飛散しないという最新の合わせガラスの発明が開示されている。   New laminated glass with improved functions is still being developed. In general laminated glass, a plate glass having a thickness of 2 to 5 mm is bonded via a resin film. However, there is a case where anxiety is caused in penetration resistance and cut safety. For example, Patent Documents 6 and 7 disclose the latest invention of laminated glass that uses thin sheet glass for laminated glass, has high penetration resistance, and does not scatter broken pieces even if the glass breaks. .

特開平5−301166号公報JP-A-5-301166 特開平7−024737号公報Japanese Patent Laid-Open No. 7-024737 特開2001−79443号公報JP 2001-79443 A 特開昭62−193799号公報Japanese Patent Laid-Open No. 62-193799 特表平9−502664号公報JP-T 9-502664 Publication 特開2008−308400号公報JP 2008-308400 A 特開2009−96715号公報JP 2009-96715 A

しかしながら、特許文献6、7に記載のような薄板ガラス入りの合わせガラスを、一般的なアブレイシブ型ウォータージェット加工装置で切断すると、薄板ガラスにクラックが発生する。合わせガラスにクラックが入ると美観を損なうだけでなく、クラックが進展して耐貫通性などの強度が低下してしまうという問題がある。   However, when a laminated glass containing thin glass as described in Patent Documents 6 and 7 is cut with a general abrasive water jet machining apparatus, cracks are generated in the thin glass. When cracks are formed in the laminated glass, not only the beauty is impaired, but there is a problem that the cracks progress and the strength such as penetration resistance is lowered.

特許文献1、2は、ウォータージェット噴射の制御や、研磨材の供給量の制御に関するものであり、薄板ガラスの切断に関して全く開示がない。また、特許文献3に記載のアブレイシブ型ウォータージェット切断の技術は、砥粒回収に関するもので、加工コストの削減や環境への影響抑制には効果がある。しかし、薄板ガラスのように割れやすい材料をクラック無しに切断するという課題には示唆を与えず、本件の課題を解決するものではない。さらに、特許文献4、5には、微粒の砥粒を用いる記があるが、特許文献4、5では砥粒を水に混ぜた懸濁液を高圧水噴射流に供給する上で、懸濁液の撹拌が困難になるため、微粒の砥粒を用いているのであり、薄板ガラスのクラック防止や切断性に関して記載が無い。   Patent Documents 1 and 2 relate to the control of water jet injection and the control of the supply amount of the abrasive, and there is no disclosure regarding the cutting of the thin glass. In addition, the abrasive water jet cutting technique described in Patent Document 3 relates to abrasive grain recovery, and is effective in reducing processing costs and suppressing the influence on the environment. However, it does not give any suggestion to the problem of cutting a fragile material such as thin glass without cracking, and does not solve the problem in this case. Furthermore, Patent Documents 4 and 5 have a statement that fine abrasive grains are used. However, in Patent Documents 4 and 5, a suspension obtained by mixing abrasive grains with water is supplied to a high-pressure water jet. Since stirring of the liquid becomes difficult, fine abrasive grains are used, and there is no description regarding prevention of cracking and cutting property of the thin glass.

本発明者らは、上記の問題に対し、アブレイシブ型ウォータージェットの噴射や噴射ノズル走査速度など、装置上の種々の条件変更を試みたが、いずれも薄板ガラスのクラック発生問題を根本的に回避することができなかった。   The present inventors tried to change various conditions on the apparatus such as the spraying of the abrasive water jet and the scanning speed of the nozzle for the above problems, but all of them basically avoid the problem of cracking of the thin glass. I couldn't.

本発明は、このような状況に鑑み、薄板ガラス及び合わせガラスが薄板ガラスを含む場合であっても、クラックを発生させずに薄板ガラスの切断が可能な切断加工、溝加工、面取り加工等の加工方法を提供することを課題とする。   In view of such a situation, the present invention is capable of cutting, grooving, chamfering, and the like capable of cutting the thin glass without generating cracks even when the thin glass and the laminated glass include the thin glass. It is an object to provide a processing method.

本発明者らは、薄板ガラスおよび薄板入り合わせガラスを、アブレイシブ型ウォータージェット加工装置によりクラック無しに薄板ガラスの切断を含む加工を行うため、装置上の種々の条件を変更して切断テストを行った。その中で、今回の発明に繋がる手掛かりを得た。それは一般の通説とは、全く逆の現象が生じたことである。具体的には、噴射ノズルの走査速度を遅くするとクラックが減少せずに反対に増加した。このことから、我々は、クラック防止には、粗粒の衝突エネルギー低下ではなく、粗粒の衝突自体を防止することこそが必要との認識に至った。そして、粗粒の衝突防止には砥粒中の粗粒に着目して調整すれば良いとの結論に至った。   The present inventors performed a cutting test by changing various conditions on the apparatus in order to perform processing including cutting of the thin glass without cracks on the thin glass and the laminated glass with the thin sheet by the abrasive water jet processing apparatus. It was. Among them, I got a clue that led to this invention. That is the opposite of what is generally accepted. Specifically, when the scanning speed of the spray nozzle was slowed, cracks did not decrease but increased on the contrary. For this reason, we have come to realize that it is only necessary to prevent the collision of coarse particles, not to reduce the collision energy of coarse particles, to prevent cracks. And it came to the conclusion that it should just adjust paying attention to the coarse grain in an abrasive grain for the collision prevention of a coarse grain.

そこで、砥粒の粒度調整を詳細に行い、必要条件を調べた結果、本発明者は、薄板ガラス又は薄板ガラスを含む合わせガラスに含まれる最も薄い板ガラスの厚さに着目し、アブレイシブ型ウォータージェット加工装置のノズルから高圧噴射する懸濁液を構成する砥粒の粒度を薄板ガラスの厚さに対して所定範囲に調整すると課題を達成できることを見出し、ここに本発明として提供する。   Therefore, as a result of detailed adjustment of the grain size of the abrasive grains and investigation of the necessary conditions, the present inventor paid attention to the thickness of the thinnest glass sheet contained in the thin glass or laminated glass containing the thin glass, and the abrasive water jet It is found that the problem can be achieved by adjusting the grain size of the abrasive grains constituting the suspension sprayed at high pressure from the nozzle of the processing apparatus to a predetermined range with respect to the thickness of the thin glass sheet, and the present invention is provided here.

本発明の薄板ガラス又は薄板ガラスを含むガラス積層体の加工方法は、厚さ1.0mm未満の薄板ガラス又は該薄板ガラスを含むガラス積層体に、アブレイシブ型ウォータージェット加工装置により砥粒を混ぜた懸濁液を高圧噴射して前記薄板ガラスの切断を含む加工を行う加工方法であって、最も薄い前記薄板ガラスの厚さに対して最大粒径を0.50以下の比率に調整した砥粒を用いることを特徴とする。   In the processing method of the thin glass or the glass laminate including the thin glass according to the present invention, the abrasive glass is mixed into the thin glass having a thickness of less than 1.0 mm or the glass laminate including the thin glass by an abrasive water jet processing apparatus. A processing method for performing processing including high-pressure jetting of a suspension to cut the thin glass, wherein the maximum grain size is adjusted to a ratio of 0.50 or less with respect to the thickness of the thinnest thin glass. It is characterized by using.

本発明で用いる砥粒として、薄板ガラス又はガラス積層体の最も薄い板ガラスの厚さに対し、比率で0.50を超えないように最大粒径を調整した無機粉体を用いることが、アブレイシブ型ウォータージェット中の砥粒による研削時に、薄板ガラスの割れを防止する上で重要である。具体的には薄板ガラスの厚さ1.0mm未満に対して最大粒径が0.50以下、すなわち厚さ1000μm未満に対して最大の粒径が500μm未満の範囲の砥粒を使用することを意味している。   As the abrasive grains used in the present invention, it is possible to use an inorganic powder in which the maximum particle diameter is adjusted so that the ratio does not exceed 0.50 with respect to the thickness of the thin glass sheet or the thinnest glass sheet of the glass laminate. This is important for preventing the thin glass from cracking during grinding with abrasive grains in the water jet. Specifically, the maximum particle size is 0.50 or less for a thickness of less than 1.0 mm of the thin glass, that is, abrasive grains having a maximum particle size of less than 500 μm for a thickness of less than 1000 μm are used. I mean.

本発明の加工方法において、薄板ガラスの切断を含む加工を行うとは、薄板ガラスやこれを含むガラス積層体の切断加工のみでなく、ガラス積層体内の薄板ガラスを切断する溝加工や面取り加工等の加工も対象であることを意味している。   In the processing method of the present invention, performing processing including cutting of thin glass includes not only cutting of thin glass and a glass laminate including the same, but also groove processing or chamfering processing for cutting the thin glass in the glass laminated body, etc. This means that this is also a target.

また、砥粒には、薄板ガラス又はガラス積層体の最も薄い板ガラスの厚さに対して平均粒径を0.30以下の比率に調整した無機粉体を用いることがアブレイシブ型ウォータージェットによる加工時に、安定して薄板ガラスの割れを防止する上で好ましい。   In addition, it is possible to use an inorganic powder having an average particle size adjusted to a ratio of 0.30 or less with respect to the thickness of the thin glass sheet or the thinnest glass sheet of the glass laminate. It is preferable for stably preventing the thin glass from cracking.

本発明で切断対象とする薄板ガラス又はガラス積層体では、ガラスの種類は特に限定しない。すなわち、石英ガラス、ソーダ石灰ガラス、ホウ珪酸ガラス、無アルカリガラス、アルミノシリケートガラス、燐酸塩ガラスなど、様々でよい。各板ガラスは、材質、厚さが同じでも異なってもよい。ガラスの層数も不問である。   In the thin glass or glass laminate to be cut in the present invention, the type of glass is not particularly limited. That is, quartz glass, soda-lime glass, borosilicate glass, alkali-free glass, aluminosilicate glass, phosphate glass, and the like may be used. Each plate glass may be the same or different in material and thickness. The number of glass layers is not questioned.

本発明で切断対象とするガラス積層体が、樹脂を用いて接合した合わせガラスである場合、樹脂の種類は不問である。アクリル系樹脂、ビニル系樹脂、シリコーン系樹脂、ポリイミド系樹脂など任意でよい。   When the glass laminate to be cut in the present invention is a laminated glass joined using a resin, the type of the resin is not limited. An acrylic resin, a vinyl resin, a silicone resin, a polyimide resin, or the like may be used.

アブレイシブ型ウォータージェット加工装置のワーク固定台上には、弾性材料よりなる凹凸吸収材を介して薄板ガラス又はガラス積層体を載置することが好ましい。   It is preferable to place a thin glass or a glass laminate on the work fixing base of the abrasive water jet machining apparatus via a concavo-convex absorbent material made of an elastic material.

また、アブレイシブ型ウォータージェット加工装置に載置した前記薄板ガラス又はガラス積層体の面外にてジェット噴射を開始し、一定時間経過してジェット噴射が安定した後に、薄板ガラス又はガラス積層体の面内に切込むことが、アブレイシブ型ウォータージェットの噴射点を中心とする大きな破壊を防止する上で好ましい。   The surface of the thin glass or glass laminate is started after jet injection is started outside the surface of the thin glass or glass laminate placed on the abrasive water jet processing apparatus, and after a certain period of time, the jet injection is stabilized. It is preferable to cut in to prevent large breakage around the injection point of the abrasive water jet.

本発明の薄板ガラス又は薄板ガラスを含むガラス積層体の加工方法は、最も薄い薄板ガラスの厚さに対して最大粒径を0.50以下の比率に調整した砥粒を用いるので、薄板ガラス又は合わせガラスが薄板ガラスを含む場合でも、薄板ガラスにクラックを発生させずに薄板ガラスの切断を含む加工が可能になる。   Since the processing method of the thin glass of this invention or the glass laminated body containing thin glass uses the abrasive grain which adjusted the maximum particle size to the ratio of 0.50 or less with respect to the thickness of the thinnest thin glass, thin glass or Even when the laminated glass includes thin glass, processing including cutting of the thin glass is possible without causing cracks in the thin glass.

本発明で使用するアブレイシブ型ウォータージェット加工装置の説明図。Explanatory drawing of the abrasive type water jet processing apparatus used by this invention.

ガラスは脆性材料であり、クラックが生じ易く進展し易いという性質を有する。板ガラスの切断や研削、研磨といった加工では、部分的にガラス微小領域が連続破砕や摩滅により削り取られている。このとき、加工箇所を微視的に見ると、細やかなクラックが連続的に生じている。ただし、そのクラックが大きく進展せずに、ガラス微小領域とともに材料の板ガラスから剥離する限りは、加工後の板ガラスにクラックは残らない。   Glass is a brittle material and has the property of being easy to crack and progress. In processing such as cutting, grinding, and polishing of plate glass, a small glass region is partially scraped off by continuous crushing or abrasion. At this time, when the processed portion is viewed microscopically, fine cracks are continuously generated. However, as long as the crack does not progress greatly and is peeled off from the plate glass of the material together with the glass micro-region, no crack remains in the processed plate glass.

しかし、アブレイシブ型ウォータージェットによる切断加工で、板ガラスが薄い場合には、板ガラスの厚さに対して砥粒の最大粒径が0.50を超える粗粒による衝撃エネルギーが板ガラスの強度に対して相対的に大きくなる。このような場合、クラックが速く進展してガラス内部まで延びるため、切断後の薄板ガラスにクラックが残ってしまう。   However, when the plate glass is thin by cutting with an abrasive water jet, the impact energy due to coarse grains having a maximum abrasive grain size exceeding 0.50 relative to the thickness of the plate glass is relative to the strength of the plate glass. Become bigger. In such a case, since the crack progresses rapidly and extends to the inside of the glass, the crack remains in the thin glass after cutting.

本発明では、このようなクラック発生の防止を検討した結果、薄板ガラス又はガラス積層体中の最も薄い板ガラスの厚さに対して砥粒の最大粒径を0.50以下の比率にすれば、クラックは実質的に生じないことがわかった。また、薄板ガラス又はガラス積層体中の最も薄い板ガラスの厚さに対して砥粒の平均粒径で0.30以下の比率にすると、安定してクラックの発生無しに切断加工を実現できることがわかった。砥粒の粒径分布が、この範囲から外れると、薄板ガラスが破損し易くなるため好ましくない。   In the present invention, as a result of examining the prevention of such cracks, if the ratio of the maximum grain size of the abrasive grains to the thickness of the thinnest glass sheet in the thin glass or glass laminate is 0.50 or less, It was found that substantially no cracks occurred. In addition, it is understood that when the ratio of the average grain size of the abrasive grains is 0.30 or less with respect to the thickness of the thinnest glass sheet in the thin glass sheet or the glass laminate, it is possible to stably realize the cutting process without generation of cracks. It was. If the particle size distribution of the abrasive grains is out of this range, the thin glass tends to break, which is not preferable.

砥粒の粗粒排除は必須の要件であるが、微粉についても配慮は必要である。微粉はクラックの発生に直接的には作用しないが、微粉が多過ぎるとアブレイシブ型ウォータージェット噴射流の研削力が低下し、一般的なノズル走査速度では、研削力不足により板ガラスにクラックが発生する。このとき、著しく切断速度を落とせばクラックを防止することができる場合もあるが、通常の工業生産では現実的ではない。   The removal of coarse abrasive grains is an essential requirement, but consideration should be given to fine powder. Although fine powder does not directly affect the occurrence of cracks, if too much fine powder is used, the abrasive force of the abrasive water jet jet will decrease, and cracks will occur in the plate glass due to insufficient grinding force at general nozzle scanning speeds. . At this time, cracking may be prevented by significantly reducing the cutting speed, but this is not practical in normal industrial production.

また、ガラス積層体の切断加工において、アブレイシブ型ウォータージェット噴射流の研削力が不足すると、板ガラス層と樹脂層の間に、ジェット噴射流が入込み易い。これは、板ガラス層が薄い場合や、板ガラス層と樹脂層との間の接合強度が小さい場合に、特に起こり易い。板ガラス層と樹脂層との間にジェット流が入込むと、接合面が剥離したり、薄板ガラスの場合は板ガラス層が押し曲げられて破壊する、といった不具合が生じる。   Further, when the grinding force of the abrasive water jet spray is insufficient in the cutting process of the glass laminate, the jet spray is likely to enter between the plate glass layer and the resin layer. This is particularly likely to occur when the plate glass layer is thin or when the bonding strength between the plate glass layer and the resin layer is low. When the jet flow enters between the plate glass layer and the resin layer, there arises a problem that the joint surface is peeled off, or in the case of thin glass, the plate glass layer is pushed and bent.

一方、砥粒が薄板ガラス層の厚さの0.01以下の比率の粒径を有する微粉を50量質%以上含んでいる場合、上記のような微粉による研削力不足が発生し易くなる。よって、本発明で用いる砥粒は薄板ガラス層の厚さの0.01以下の比率の粒径を有する微粉の含有率が50質量%未満であることが好ましい。具体的には薄板ガラスの厚さ1.0mm未満に対して最大粒径が0.50以下、すなわち厚さ1000μm未満に対して最大の粒径が10μm未満の範囲の砥粒が50質量%未満であることを意味している。   On the other hand, when the abrasive grains contain 50% by mass or more of fine powder having a particle size of 0.01 or less of the thickness of the thin glass layer, the above-mentioned grinding force is likely to be insufficient due to the fine powder. Therefore, it is preferable that the content rate of the fine powder which has a particle size of the ratio of 0.01 or less of the thickness of a thin glass layer is less than 50 mass% in the abrasive grain used by this invention. Specifically, the maximum particle size is 0.50 or less with respect to a thickness of less than 1.0 mm of the thin glass, that is, less than 50% by weight of abrasive grains having a maximum particle size of less than 10 μm with respect to a thickness of less than 1000 μm. It means that.

さらに、砥粒に微粉が多く含まれている場合は、凝集が起こり易く、砥粒の供給システムや噴射ノズル等に詰まりが生じ易くなる。現在、一般的なアブレイシブ型ウォータージェットは、ジェット噴射ノズルの直前で高圧水流に砥粒を引込ませて水と砥粒の混合流体を切断試料に噴射している。しかし、この砥粒の引込みが凝集などの要因で滞ると、ジェット噴射は水単体の噴射となり、ガラスのような硬質材料は実質的に切断が不可能となる。   Further, when the abrasive grains contain a lot of fine powder, aggregation is likely to occur, and clogging is likely to occur in the abrasive grain supply system and the injection nozzle. At present, a general abrasive water jet injects abrasive grains into a high-pressure water stream immediately before a jet injection nozzle to inject a mixed fluid of water and abrasive grains onto a cut sample. However, when the pulling-in of the abrasive grains is delayed due to factors such as agglomeration, the jet injection is an injection of water alone, and a hard material such as glass cannot be cut substantially.

この凝集による問題発生については、具体的には、砥粒の平均粒径が10μm以下となると生じ易く、平均粒径が1μm以下となると凝集の防止に非常に注意を要する。この場合、凝集防止策として砥粒の乾燥状態維持などに通常よりも一層配慮しなければならない。よって、本発明で用いる砥粒は平均粒径が1μm以上であることが好ましく、平均粒径が10μm以上であることがさらに好ましい。   Specifically, the problem due to the aggregation is likely to occur when the average particle size of the abrasive grains is 10 μm or less, and when the average particle size is 1 μm or less, very careful attention is required for preventing the aggregation. In this case, as a measure for preventing agglomeration, consideration must be given to maintaining the dry state of the abrasive grains more than usual. Therefore, the abrasive grains used in the present invention preferably have an average particle diameter of 1 μm or more, and more preferably have an average particle diameter of 10 μm or more.

砥粒の粒度分布は、狭い方が好ましい。ガラスを破損させない許容範囲であれば、砥粒はできるだけ大きな粒子が揃っていることが好ましい。この場合には、アブレイシブ型ウォータージェット噴射の研削能力が上がり、切断加工の効率も高くなる。   A narrower particle size distribution is preferable. As long as it is in an allowable range that does not damage the glass, it is preferable that the abrasive grains are as large as possible. In this case, the grinding ability of the abrasive water jet injection is increased, and the efficiency of the cutting process is increased.

砥粒の粒度調整には、任意の方法を適用することができる。ガーネットその他の研磨材の粉砕方法は、乾式および湿式のいずれも可能で、ボールミルやジェットミルなど、適宜採用することができる。粉砕の途中に、粒度確認を何回か行うことで粒度の微調整が容易になる。   Arbitrary methods can be applied to adjust the grain size of the abrasive grains. Garnet and other abrasives can be pulverized either dry or wet, and a ball mill, jet mill, or the like can be used as appropriate. Fine adjustment of the particle size is facilitated by confirming the particle size several times during the pulverization.

粉砕を行う際には、粗粒の抽出や、微粉の分級除去などを適宜行うと、所定の粒度を形成させ易い。個別に粉砕した粒度分布の異なる粉末を、適量ずつ調合するのも、粒度調整の方法として適当である。   When the pulverization is performed, if a coarse particle is extracted or a fine powder is classified and removed as appropriate, a predetermined particle size can be easily formed. It is also suitable as a method for adjusting the particle size to prepare individual powders having different particle size distributions in appropriate amounts.

粗粒除去を確実に行うには、除去したい粗粒の粒径よりも一段階小さい目開きの篩を用いると良い。一般的には、粉体の粒子は完全球体ではないため、通過する粒子の方向によっては目開きよりも大きな粒径の粒子も通過する。そのため、問題とする粒径の50〜80%の目開きの篩を用いると、問題となる粒径の粗粒を、ほぼ完全に除去することができる。   In order to reliably remove the coarse particles, it is preferable to use a sieve having an opening smaller by one step than the particle size of the coarse particles to be removed. In general, powder particles are not perfect spheres, and therefore particles having a particle size larger than the mesh size pass depending on the direction of the particles passing therethrough. Therefore, when a sieve having an opening of 50 to 80% of the particle size in question is used, coarse particles having a particle size in question can be almost completely removed.

篩による粗粒除去は、少量の場合は皿型の篩で十分であるが、大量に行う場合は回転型の篩を利用した方が効率は高い。このとき、湿式でこれを行うと、粉塵が発生し難く、作業環境などの面で好ましい。   For removing coarse particles with a sieve, a dish-type sieve is sufficient for a small amount. However, when a large amount is used, it is more efficient to use a rotary-type sieve. At this time, if this is performed in a wet manner, dust is hardly generated, which is preferable in terms of the working environment.

粗粒の割合調整を行うには、所定の篩に通すのが最も簡便である。篩は目詰まりを起こすと分級が不可能となるため、篩分けの作業性を考えると、篩上に残る分量がある程度少ない方が粒度を調整しやすくなる。体積で50%以上が篩上に引っ掛かるような場合は、篩に詰った粗粒を適宜除去することが好ましい。   The most convenient way to adjust the ratio of coarse particles is to pass through a predetermined sieve. If the sieve is clogged, classification becomes impossible. Therefore, considering the workability of sieving, it is easier to adjust the particle size when the amount remaining on the sieve is somewhat small. When 50% or more of the volume is caught on the sieve, it is preferable to remove the coarse particles clogged in the sieve as appropriate.

砥粒への粗粒の混入防止とともに、微粉の割合を好ましい範囲に効率良く調整を行うには、粉砕の途中段階で、適宜、粗粒を篩で除去すると良い。そして、除去した粗粒のみを個別に粉砕すると、必要以上の微粉の生成を防ぐことができる。   In order to efficiently prevent the coarse particles from being mixed into the abrasive grains and to efficiently adjust the proportion of the fine powders within a preferable range, the coarse particles may be appropriately removed with a sieve during the pulverization. And if only the removed coarse particles are individually pulverized, it is possible to prevent generation of more fine powder than necessary.

一旦、過剰に細かくなった粉末を、再度粗大化して用いるには、再焼成などの工程が必要となり、非常に手間が掛かる。よって現実的な対応としては、細かくなった粉末を取置きしておき、利用できる際に許容量を砥粒に混ぜて用いるのが良い。   In order to use the powder that has become too fine once again after coarsening, a process such as re-firing is required, which is very troublesome. Therefore, as a practical measure, it is preferable to leave a fine powder and mix it with the abrasive when it can be used.

アブレイシブ型ウォータージェットの砥粒に用いる無機粉末としては、基本的には、旧モース硬度8に相当するガーネットが好ましい。ただし、微粉の場合は、砥粒による研削力が落ちるため、旧モース硬度9に相当するアルミナ、ジルコニア、ジルコンなどの硬い粒子を用いると、研削力を高められて良い。ただし、この場合、長期使用では噴射ノズルなどの損耗が大きくなるため、寿命管理に留意が必要である。旧モース硬度7に相当する石英結晶も、研削力が低いが、研削力が過剰と思われる場合には、有効に使用することができる。   As an inorganic powder used for abrasive grains of an abrasive water jet, garnet corresponding to an old Mohs hardness of 8 is basically preferable. However, in the case of fine powder, the grinding force by the abrasive grains decreases, and therefore, the use of hard particles such as alumina, zirconia, and zircon corresponding to the old Mohs hardness 9 may increase the grinding force. However, in this case, since the wear of the injection nozzle and the like is increased during long-term use, attention should be paid to life management. Quartz crystals corresponding to the old Mohs hardness of 7 can also be used effectively when the grinding force is considered to be excessive, although the grinding force is low.

アブレイシブ型ウォータージェットによる切断加工では、微小領域の連続破砕にて、切断が進行する。樹脂のようなものは、単に削り取られて行くだけだが、ガラスのような脆性材料では、ジェット噴射している領域には微小クラックが常時生じている。この微小クラックが、削り取られて除去される場合は問題無いが、この削り取られる部分以外にまでクラックが進展すると切断線に収まらずに、切断後の板ガラスにクラックが残ってしまう。この板ガラスを切断する際に、切断試料とワーク固定台の間に隙間があると、アブレイシブ型ウォータージェット噴射の衝撃により板ガラスが振動し、クラック発生やクラック進展を促進する。特に、薄板ガラスは、単板での強度が小さいため、ジェット噴射による衝撃や振動によりクラックが進展して残り易い。   In the cutting process using an abrasive water jet, cutting proceeds by continuous crushing of a minute region. A resin-like material is simply scraped off, but in a brittle material such as glass, micro-cracks are constantly generated in the jetting region. There is no problem when the microcracks are removed by scraping. However, if the cracks extend beyond the part to be scraped off, the cracks remain in the cut plate glass instead of falling on the cutting line. When the plate glass is cut, if there is a gap between the cut sample and the workpiece fixing base, the plate glass vibrates due to the impact of the abrasive water jet, and the generation of cracks and the progress of cracks are promoted. In particular, since thin glass has a low strength on a single plate, cracks tend to develop and remain due to impact and vibration caused by jet injection.

このような理由から、薄板ガラス又は薄板ガラスを含むガラス複合材料の切断加工では、ワーク固定台に、切断試料との隙間を埋めるべく、弾性材料よりなる凹凸吸収材を介して薄板ガラス又はガラス積層体を載置することが好ましい。   For these reasons, in the cutting of thin glass or a glass composite material containing thin glass, the thin glass or glass laminate is interposed via an uneven absorber made of an elastic material in order to fill the gap between the work fixing base and the cut sample. It is preferable to place the body.

ここで述べる弾性材料よりなる凹凸吸収材は、切断試料とワーク固定台との隙間を埋めるために用いる。このとき、弾性材料よりなる凹凸吸収材があると、このアブレイシブ型ウォータージェット噴射による振動を防ぎ、クラックを防止する作用を発揮する。また、ワーク固定台やガラス積層体は、一般には、いずれも平面板状であるため、凹凸吸収材も、平板状やシート状でよい。ただし、ガラス積層体が曲率や凹凸を有する場合は、ワーク固定台と切断試料の隙間を埋めるべく、凹凸吸収材の寸法形状を決めるとよい。   The uneven absorbing material made of an elastic material described here is used to fill a gap between the cut sample and the work fixing base. At this time, if there is a concavo-convex absorbent material made of an elastic material, vibration due to this abrasive water jet injection is prevented and cracks are prevented. In addition, since the workpiece fixing base and the glass laminate are generally flat plate shapes, the uneven absorbent material may be a flat plate shape or a sheet shape. However, when the glass laminate has curvature or unevenness, the dimensional shape of the unevenness absorbing material may be determined in order to fill the gap between the workpiece fixing base and the cut sample.

凹凸吸収材の厚さは、弾性材料の硬さにもよるが、2mmから30mmぐらいが適当である。2mmより薄くなってくると、凹凸変動の吸収幅が小さくなる。一方、30mm以上の場合は、凹凸吸収材の揺らぎが大きくなって、切断試料の固定が不安定になり、クラックを誘発する要因となる。   Although the thickness of the uneven absorbent material depends on the hardness of the elastic material, about 2 to 30 mm is appropriate. When it becomes thinner than 2 mm, the absorption width of the unevenness fluctuation becomes small. On the other hand, in the case of 30 mm or more, the fluctuation of the uneven absorbing material becomes large, and the fixation of the cut sample becomes unstable, which causes a crack.

凹凸吸収材の弾性材料については、基本的には、切断試料の凹凸の吸収が可能な弾性体であればよい。具体的には、ゴムや発泡樹脂等が好ましい。また、高粘度の液体を風袋に入れた薄い布団のようなものでもよい。硬さについては、一般の天然ゴムぐらいの硬さの弾性材料が、切断試料の凹凸を吸収して振動を防止する効果を安定して得易く、使い易い。   The elastic material of the uneven absorbent material may basically be an elastic body that can absorb the unevenness of the cut sample. Specifically, rubber and foamed resin are preferable. Alternatively, a thin futon in which a highly viscous liquid is placed in a tare may be used. With regard to hardness, an elastic material having a hardness comparable to that of general natural rubber can easily obtain the effect of preventing vibration by absorbing irregularities of a cut sample and is easy to use.

本発明による切断加工では、アブレイシブ型ウォータージェット噴射は、合わせガラスの面外で開始し、一定時間が経過してジェットが安定した後に、合わせガラスの面内に切込むことが好ましい。   In the cutting process according to the present invention, it is preferable that the abrasive water jet injection starts out of the surface of the laminated glass and cuts into the surface of the laminated glass after a certain time has passed and the jet has stabilized.

面内の切抜きなど、面内で穴の開いていない部分から切断を開始する場合、材料や厚さによっては、破損を引き起こす。現在、アブレイシブ型ウォータージェット加工装置には、ピアッシングモードと呼ばれる穴開け用の運転モードが設けられており、この操作をすると、最初は低圧で噴射を開始し、穴が開いてくる段階で圧力を通常切断の高圧に上げる、といった破壊防止策を施すことができる。ただし、本発明に述べる薄板ガラス入りのガラス積層体の切断においては、この対策は全く効果を示さず、反対に大きな破壊が生じる。   When cutting is started from a portion where no hole is formed in the surface, such as in-plane cutting, damage may occur depending on the material and thickness. At present, the abrasive water jet machining apparatus has an operation mode for drilling called the piercing mode. When this operation is performed, the injection starts at a low pressure and the pressure is applied when the hole opens. It is possible to take measures to prevent destruction, such as raising the pressure to normal cutting. However, in the cutting of the laminated glass containing thin glass described in the present invention, this measure has no effect at all, and on the contrary, a large breakage occurs.

具体的には、薄板ガラス入りのガラス積層体の面内においてジェット噴射を開始すると、ジェット噴射点を中心とする半径50mmから200mm程度の円形状に破壊が生じる。このような現象は、一般的なガラス積層体では見られず、大きく異なっている。関係因子には、ガラス単板の弾性、強度、貼合せの接着強度(板ガラス層と樹脂層との接着強度など)が挙げられる。   Specifically, when jet injection is started in the plane of a glass laminate containing thin glass, fracture occurs in a circular shape having a radius of about 50 mm to about 200 mm around the jet injection point. Such a phenomenon is not seen in a general glass laminate and is greatly different. Examples of the related factors include elasticity and strength of a single glass plate, and adhesive strength of bonding (such as adhesive strength between a glass plate layer and a resin layer).

穴が開いていないガラス積層体にジェット噴射が切断対象に吹付けた場合、ジェット噴射は周囲に跳ね返って飛散する。平面方向に跳ね返ったジェット噴射は、ガラス積層体の板ガラスの間に入り込んで層間を押し広げようとする。このとき、板ガラスの弾性や強度、貼合せの接着強度が、その抵抗力として機能する。しかし、本発明対象のように、板ガラスの厚さが1.0mm未満まで板ガラスが薄くなると、外力に対して板ガラスが顕著に変形し易く、割れ易くなるため、ガラス積層体の断面方向にジェット噴射が入り込み易くなる。貼合せの接着強度は、抵抗力にはなるが、板ガラスと樹脂の接合では、高圧ジェットに耐性を示すほどの接着強度は有していない。その結果として、行き場を失ったジェット噴射が、ガラス積層体の断面方向に入り込み、噴射点を中心に大きな破壊を起こす。このような理由にて、薄板ガラス入りのガラス積層体のアブレイシブ型ウォータージェットによる切断加工では、ガラス積層体の面外から切断を開始することが好ましい。   When jet spray is sprayed on the object to be cut on a glass laminate that is not perforated, the jet spray bounces around and scatters. The jet spray bounced back in the plane direction enters between the glass sheets of the glass laminate, and tries to push and spread the layers. At this time, the elasticity and strength of the plate glass and the bonding strength of the bonding function as the resistance force. However, when the plate glass is thinned to a thickness of less than 1.0 mm as in the object of the present invention, the plate glass is remarkably easily deformed and easily broken with respect to an external force, so jet injection is performed in the cross-sectional direction of the glass laminate. Becomes easier to enter. The bonding strength of the bonding is a resistance, but the bonding between the plate glass and the resin does not have a bonding strength that is resistant to a high-pressure jet. As a result, the jet spray that has lost its destination enters the cross-sectional direction of the glass laminate, and causes a large breakage centering on the spray point. For these reasons, it is preferable to start cutting from the out-of-plane direction of the glass laminate in a cutting process using an abrasive water jet of a glass laminate containing thin glass.

ただし、機械的な穿孔方法などによって、予めガラス積層体の面内に穴が開いている場合は、内面での切断開始も可能である。この場合、ジェット噴射が貫通できる径の穴を開けておいて、その中でジェット噴射を開始して切断を進めると、ジェット噴射が切断開始時点から下方に抜け出るため、積層断面方向へのジェット噴射の跳ね返りがなく、クラック無しの切断を達成し易い。   However, when a hole is previously opened in the surface of the glass laminate by a mechanical drilling method or the like, cutting on the inner surface can be started. In this case, if a hole having a diameter that allows jet injection to pass through is opened, and jet cutting is started and cutting is advanced, the jet injection goes down from the cutting start time, so jet injection in the direction of the cross-section of the stack No rebound and easy to achieve crack-free cutting.

薄板ガラス単板、薄板ガラスを含むガラス積層体では、両者の間に、切断加工の難易に多少の違いがある。薄板ガラス単板は、概して耐衝撃強度が小さく、ジェット噴射の衝撃力による破壊を受け易い。しかし、許容変形量が大きいため、弾性材料の凹凸吸収材にて密着固定させ易く、この点はクラックの発生無しに切断加工する上では、有利に作用する。一方、薄いガラスを含むガラス積層体では、ジェット噴射に対して耐衝撃性は高いが、変形許容量が小さく、凹凸吸収材による密着固定を行い難い。また、先に述べたように、ガラスの層間にアブレイシブ型ウォータージェット噴射流が入って行き、層間からの破壊が起こり得る。   In the glass laminated body containing a thin glass single plate and a thin glass, there is some difference in the difficulty of a cutting process between both. Thin glass single plates generally have low impact strength and are susceptible to breakage due to the impact force of jet injection. However, since the permissible deformation amount is large, it is easy to fix it tightly with the ruggedness absorbing material of an elastic material, and this point is advantageous for cutting without generating cracks. On the other hand, a glass laminate including thin glass has high impact resistance against jet injection, but has a small deformation tolerance and is difficult to be tightly fixed with an uneven absorbent material. Further, as described above, an abrasive water jet jet flows between the glass layers, and breakage from the layers can occur.

砥粒の粒度の測定については、篩による分級の他に、レーザー回折計を用いることができる。ただし、レーザー回折計の使用に際して屈折率の調整や凝集壊砕の条件など、篩での粒度測定との結果対応には注意が必要である。   For the measurement of the grain size of the abrasive grains, a laser diffractometer can be used in addition to classification with a sieve. However, when using a laser diffractometer, care must be taken in dealing with the results of particle size measurement with a sieve, such as the adjustment of the refractive index and the conditions of cohesive fracture.

板ガラスの破損の観察においては、照明を用いて目視で確認することができるが、適宜、拡大鏡を用いると、さらに微細なクラックも見つけ易くなるので有用である。   In observing the breakage of the plate glass, it can be visually confirmed using illumination. However, if a magnifier is used appropriately, it is useful because it becomes easier to find fine cracks.

次に、比較例および実施例に基づいて本発明を具体的に説明するが、本発明は、以下の実施例によって何ら限定されるものではない。   Next, the present invention will be specifically described based on comparative examples and examples, but the present invention is not limited to the following examples.

本発明の実施形態として、図1に、アブレイシブ型ウォータージェット加工装置10を模式的に示す。この砥粒の供給サイロ11に、粒度を調整したガーネット粉末の砥粒Gを投入する。   As an embodiment of the present invention, FIG. 1 schematically shows an abrasive water jet machining apparatus 10. Abrasive grains G of garnet powder whose grain size is adjusted are charged into the abrasive supply silo 11.

本発明の実施の試験においては、高圧水供給装置12からの図示しない噴射ノズル径は、0.35mmφである。高圧水Wの供給圧力は300MPaであり、高圧水Wの供給流量は約5リットル/分である。砥粒Gを引込んだ混合高圧水のジェット噴射流Jの噴射ノズル13のノズル径は1.0mmφであり、砥粒Gの供給量は概ね200g/分とした。噴射ノズル13と切断試料Pとの距離は2mmとし、切断速度は100〜1000mm/分とした。   In the implementation test of the present invention, the injection nozzle diameter (not shown) from the high-pressure water supply device 12 is 0.35 mmφ. The supply pressure of the high-pressure water W is 300 MPa, and the supply flow rate of the high-pressure water W is about 5 liters / minute. The nozzle diameter of the jet nozzle 13 of the jet jet flow J of the mixed high-pressure water in which the abrasive grains G were drawn was 1.0 mmφ, and the supply amount of the abrasive grains G was approximately 200 g / min. The distance between the spray nozzle 13 and the cut sample P was 2 mm, and the cutting speed was 100 to 1000 mm / min.

砥粒Gには、ボールミルによりガーネット材料を粉砕した粒度分布の広い粉砕物を、篩により分級して粒度を整えたものを使用した。   As the abrasive grain G, a pulverized product with a wide particle size distribution obtained by pulverizing a garnet material with a ball mill was classified with a sieve to adjust the particle size.

ワーク固定台Tについては、基本的に、金属格子を基台として、その上に厚さ10mmの合板を敷いたものである。凹凸吸収材として発泡ポリエチレン製の凹凸吸収シートSを合板の上に搭載し、その上に切断試料Pを載せた。   The workpiece fixing base T basically has a metal grid as a base and a plywood having a thickness of 10 mm laid thereon. The uneven | corrugated absorption sheet | seat S made from a foaming polyethylene was mounted on the plywood as an uneven | corrugated absorber, and the cut sample P was mounted on it.

切断試料には、日本電気硝子株式会社製の無アルカリガラス(OA−10)よりなる板ガラスを使用した。ガラス積層体は、板ガラスの間にPVB樹脂のシートを挟んでオートクレーブにより加圧加熱して密着させて作製した。また、板ガラスには、厚さとして、700μm、500μm、100μmの3種類を用いた。PVB樹脂シートには、厚さとして、760μm、380μmの2種類を用いた。   As the cut sample, a plate glass made of non-alkali glass (OA-10) manufactured by Nippon Electric Glass Co., Ltd. was used. The glass laminate was produced by sandwiching a sheet of PVB resin between plate glasses and applying pressure and heating with an autoclave. Further, three types of thickness of 700 μm, 500 μm, and 100 μm were used for the plate glass. Two types of thicknesses of 760 μm and 380 μm were used for the PVB resin sheet.

切断加工の評価は、目視により観察した。   The evaluation of the cutting process was observed visually.

表1に、板ガラスの最小厚さ、砥粒の粒度、評価結果をまとめて示す。   Table 1 summarizes the minimum thickness of the plate glass, the grain size of the abrasive grains, and the evaluation results.

実施例1では、厚さ700μmの薄板ガラスを6枚積層したものを切断試料に用いた。薄板ガラスのサイズは2.1m×1.2mである。中間層には、厚さ760μmのPVB樹脂を5層介在させている。よって、材料全体での積層数は、板ガラス層6層、PVB樹脂層5層で、計11層である。合計厚さは8.0mmである。本例においては、砥粒の相対的粒度である(最大粗粒/板ガラス厚)の値は0.36であり、本発明の0.50以下の範囲を満たしている。また、(平均粒径/板ガラス厚)の値は0.16であり、本発明の0.30以下を満たしている。また、粒径の比率で薄板ガラス層の厚さの0.01倍である7μm以下の粒径を有する微粉の含有量は、砥粒の全質量に対して50質量%以下の0.01%であった。これらの条件にて切断した結果、全ての板ガラス層にクラックは確認されず、良好な切断を達成することができた。   In Example 1, a laminate of six thin glass sheets having a thickness of 700 μm was used as a cut sample. The size of the thin glass is 2.1 m × 1.2 m. Five layers of 760 μm thick PVB resin are interposed in the intermediate layer. Therefore, the total number of layers in the material is 11 layers including 6 sheet glass layers and 5 PVB resin layers. The total thickness is 8.0 mm. In this example, the value of (maximum coarse grain / sheet glass thickness) which is the relative grain size of the abrasive grains is 0.36, which satisfies the range of 0.50 or less of the present invention. The value of (average particle diameter / plate glass thickness) is 0.16, which satisfies 0.30 or less of the present invention. The content of fine powder having a particle size of 7 μm or less, which is 0.01 times the thickness of the thin glass layer, is 0.01% of 50% by mass or less based on the total mass of the abrasive grains. Met. As a result of cutting under these conditions, no cracks were confirmed in all the plate glass layers, and good cutting could be achieved.

実施例2と実施例3では、実施例1と同様に、厚さ700μmの薄板ガラスを6枚積層したものを切断試料に用いた。中間層には、厚さ760μmのPVB樹脂を5層介在させている。(最大粗粒/板ガラス厚)の値は、実施例2では0.15、実施例3では0.11であり、いずれも本発明の0.50以下の範囲を満たしている。また、(平均粒径/板ガラス厚)の値は、実施例2では0.07、実施例3では0.04であり、いずれも本発明の0.30以下を満たしている。また、粒径の比率で7μm以下の粒径を有する微粉の含有量は、砥粒の全質量に対して0.1%であった。これらの条件にて切断した結果、全ての板ガラス層にクラックは確認されず、良好な切断を達成することができた。   In Example 2 and Example 3, as in Example 1, a laminate of 6 sheets of 700 μm thick thin glass was used as a cut sample. Five layers of 760 μm thick PVB resin are interposed in the intermediate layer. The value of (maximum coarse grain / sheet glass thickness) is 0.15 in Example 2 and 0.11 in Example 3, and both satisfy the range of 0.50 or less of the present invention. Moreover, the value of (average particle diameter / plate glass thickness) is 0.07 in Example 2 and 0.04 in Example 3, and both satisfy 0.30 or less of the present invention. The content of fine powder having a particle size of 7 μm or less in terms of the particle size ratio was 0.1% with respect to the total mass of the abrasive grains. As a result of cutting under these conditions, no cracks were confirmed in all the plate glass layers, and good cutting could be achieved.

実施例4は、厚さ500μmの薄板ガラスを6枚積層したものを切断試料に用いた。板ガラスのサイズは、2.1m×1.2mである。中間層には、厚さ760μmのPVB樹脂を5層介在させている。砥粒の(最大粗粒/板ガラス厚)の値は、0.08であり、本発明の条件を満たす。また、(平均粒径/板ガラス厚)の値は、0.04であり、本発明の0.30以下を満たしている。また、粒径の比率で5μm以下の粒径を有する微粉の含有量は、砥粒の全質量に対して3%であった。これらの条件にて切断した結果、全ての板ガラス層にクラックは確認されず、良好な切断を達成することができた。   In Example 4, a laminate of six thin glass sheets having a thickness of 500 μm was used as a cut sample. The size of the plate glass is 2.1 m × 1.2 m. Five layers of 760 μm thick PVB resin are interposed in the intermediate layer. The value of (maximum coarse grain / sheet glass thickness) of the abrasive grains is 0.08, which satisfies the conditions of the present invention. Moreover, the value of (average particle diameter / plate glass thickness) is 0.04, which satisfies 0.30 or less of the present invention. Further, the content of fine powder having a particle size of 5 μm or less in terms of the particle size ratio was 3% with respect to the total mass of the abrasive grains. As a result of cutting under these conditions, no cracks were confirmed in all the plate glass layers, and good cutting could be achieved.

実施例5は、厚さ100μmの薄板ガラスを4枚積層したものを切断試料に用いた。板ガラスのサイズは、0.3m×0.3mである。中間層には、厚さ380μmのPVB樹脂を3層介在させている。砥粒の(最大粗粒/板ガラス厚)の値は、0.03であり、本発明の条件を満たしている。また、(平均粒径/板ガラス厚)の値は、0.10であり、本発明の条件を満たす。また、粒径の比率で1μm以下の粒径を有する微粉の含有量は、砥粒の全質量に対して20%であった。これらの条件にて切断した結果、全ての板ガラス層にクラックは確認されず、良好な切断を達成することができた。   In Example 5, four thin glass sheets having a thickness of 100 μm were laminated as a cut sample. The size of the plate glass is 0.3 m × 0.3 m. Three layers of PVB resin having a thickness of 380 μm are interposed in the intermediate layer. The value of (maximum coarse grain / sheet glass thickness) of the abrasive grains is 0.03, which satisfies the conditions of the present invention. The value of (average particle diameter / plate glass thickness) is 0.10, which satisfies the conditions of the present invention. The content of fine powder having a particle size of 1 μm or less in terms of the particle size ratio was 20% with respect to the total mass of the abrasive grains. As a result of cutting under these conditions, no cracks were confirmed in all the plate glass layers, and good cutting could be achieved.

実施例6、実施例7は、厚さ700μmの薄板ガラスの単板を切断試料に用いた。板ガラスのサイズは、0.8m×0.8mである。砥粒の条件は、それぞれ実施例3と実施例4と同じである。これらの条件で切断した結果、薄板ガラスにクラックは確認されず、良好な切断を達成することができた。   In Examples 6 and 7, a single plate of thin glass having a thickness of 700 μm was used as a cut sample. The size of the plate glass is 0.8 m × 0.8 m. The conditions of the abrasive grains are the same as those in Example 3 and Example 4, respectively. As a result of cutting under these conditions, no crack was observed in the thin glass, and good cutting could be achieved.

上記の実施例に対する比較例として、比較例1は、実施例1から実施例3と同じく、厚さ700μmの薄板ガラスを6枚積層したものを切断試料に用いた。中間層には、厚さ760μmのPVB樹脂を5層介在させている。比較例1では、砥粒はその最大粒径600μmである。砥粒の相対的粒度である(最大粗粒/板ガラス厚)の値は、0.86となる。この値は、本発明の0.50以下の範囲外にある。また、(平均粒径/板ガラス厚)の値は、0.44であり、この値も、本発明の0.30以下の範囲外にある。これらの条件で切断した結果、板ガラス層には、切断長さ当たり概ね数センチ毎の頻度で、クラックが発生した。   As a comparative example with respect to the above-described example, in Comparative Example 1, as in Examples 1 to 3, a laminate of six thin glass sheets having a thickness of 700 μm was used as a cut sample. Five layers of 760 μm thick PVB resin are interposed in the intermediate layer. In Comparative Example 1, the abrasive grains have a maximum particle size of 600 μm. The value of (maximum coarse grain / plate glass thickness) which is the relative grain size of the abrasive grains is 0.86. This value is outside the range of 0.50 or less of the present invention. Moreover, the value of (average particle diameter / plate glass thickness) is 0.44, and this value is also outside the range of 0.30 or less of the present invention. As a result of cutting under these conditions, cracks occurred in the glass sheet layer at a frequency of approximately several centimeters per cutting length.

本発明は、脆性材料の薄板ガラスの切断方法及び合わせガラスを構成する薄板ガラスを切断する加工方法を示したが、カーボンやガラス等の無機繊維を使用した難加工性の複合材等にも適用可能である。   The present invention showed a method for cutting a thin glass of a brittle material and a processing method for cutting a thin glass constituting a laminated glass. However, the present invention is also applicable to difficult-to-process composite materials using inorganic fibers such as carbon and glass. Is possible.

10 アブレイシブ型ウォータージェット加工装置
11 砥粒供給サイロ
12 高圧水供給装置
13 混合高圧水の噴射ノズル
G 砥粒
J ジェット噴射流
P 切断試料
S 凹凸吸収シート
T ワーク固定台
W 高圧水
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Abrasive type water jet processing apparatus 11 Abrasive grain supply silo 12 High pressure water supply apparatus 13 Mixed high pressure water injection nozzle G Abrasive grain J Jet injection flow P Cutting sample S Concavity and convexity absorption sheet T Work fixing base W High pressure water

Claims (4)

厚さ1.0mm未満の薄板ガラス又は該薄板ガラスを含むガラス積層体に、アブレイシブ型ウォータージェット加工装置により砥粒を混ぜた懸濁液を高圧噴射して前記薄板ガラスの切断を含む加工を行う加工方法であって、
最も薄い前記薄板ガラスの厚さに対して最大粒径を0.50以下の比率に調整した砥粒を用いることを特徴する薄板ガラス又は薄板ガラスを含むガラス積層体の加工方法。
A thin glass sheet having a thickness of less than 1.0 mm or a glass laminate including the thin glass sheet is subjected to processing including cutting of the thin glass sheet by high-pressure injection of a suspension mixed with abrasive grains by an abrasive water jet processing apparatus. A processing method,
A method of processing a glass sheet comprising thin glass or thin glass, characterized by using abrasive grains having a maximum particle size adjusted to a ratio of 0.50 or less with respect to the thickness of the thinnest thin glass.
最も薄い前記薄板ガラスの厚さに対して平均粒径を0.30以下の比率に調整した砥粒を用いることを特徴する請求項1に記載の薄板ガラス又は薄板ガラスを含むガラス積層体の加工方法。   The processing of a glass laminate including thin glass or thin glass according to claim 1, wherein abrasive grains having an average particle diameter adjusted to a ratio of 0.30 or less with respect to the thickness of the thinnest glass sheet are used. Method. 砥粒が、主にガーネットで構成されていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の薄板ガラス又は薄板ガラスを含むガラス積層体の加工方法。   The processing method of the glass laminated body containing the thin glass or thin glass of Claim 1 or Claim 2 with which an abrasive grain is mainly comprised with the garnet. 全ての板ガラスの厚さが1.0mm未満であることを特徴とする請求項1から請求項3の何れかに記載の薄板ガラス又は薄板ガラス積層体の加工方法。   The thickness of all plate glass is less than 1.0 mm, The processing method of the sheet glass or sheet glass laminated body in any one of Claims 1-3 characterized by the above-mentioned.
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