NL2014890A - Werkwijze en systeem voor het vervaardigen van een glazen laminaat. - Google Patents

Abstract

De uitvinding betreft een werkwijze voor het vervaardigen van een glazen laminaat, omvattende de stappen van het vormen van een stapel van ten minste twee glasplaten en ten minste één daartussen aangebrachte lamineerfolie, het op een althans ten dele voor lucht doorlaatbare ondergrond plaatsen van de stapel, het afdekken van de stapel en een omringend deel van de ondergrond met een voor lucht ondoorlaatbare deken, het creëren van een onderdruk in een door de deken en de ondergrond begrensde, de stapel omgevende ruimte, en het verhitten van de stapel terwijl de onderdruk gehandhaafd blijft. De uitvinding betreft eveneens een systeem voor het vervaardigen van een glazen laminaat, omvattende een althans ten dele voor lucht doorlaatbare ondergrond voor het opnemen van een stapel van ten minste twee glasplaten en één daartussen aangebrachte lamineerfolie, een voor lucht ondoorlaatbare deken voor het afdekken van de stapel en een omringend deel van de ondergrond, een inrichting voor het creëren van een onderdruk in een door de deken en de ondergrond begrensde, de stapel omgevende ruimte, en een inrichting voor het verhitten van de stapel terwijl de onderdruk gehandhaafd blijft.

Description

Werkwijze en systeem voor het vervaardigen van een glazen laminaat

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het vervaardigen van een glazen laminaat. In het bijzonder betreft de uitvinding een werkwijze voor het vervaardigen van een hardglazen laminaat.

Het is bekend om voor toepassingen waarbij glas met een relatief grote dikte nodig is, bijvoorbeeld in de orde van 10 mm en meer, een laminaat te vormen van twee of meer relatief dunne glasplaten, bijvoorbeeld in de orden va 6mm, en ten minste één daartussen aangebrachte lamineerfolie. Als lamineerfolie wordt daarbij meestal een kunststof folie gebruikt, die door verhitten onder druk zacht en kleverig wordt, en bovendien transparant is of wordt. Een geschikte folie is bijvoorbeeld polyvinylbutyral (PVB) folie. De glasplaten kunnen uit normaal floatglas bestaan, maar voor toepassingen waarbij het glas hoogbelast wordt, kunnen de glasplaten uit hardglas bestaan.

Bij de bekende werkwijze wordt een stapel gevormd van glasplaten en daartussen aangebrachte lamineerfolie, en wordt deze stapel na te zijn gefixeerd verpakt in een voor lucht ondoorlaatbare zak. Deze zak wordt vervolgens aangesloten op een bron van onderdruk, en wordt daarna in een autoclaaf geplaatst, waar de glasplaten en de lamineerfolie gezamenlijk gedurende een bepaalde tijd worden verhit tot een zodanige temperatuur dat de folie zacht en kleverig wordt en als hechtmiddel tussen de aangrenzende glasplaten fungeert. Daarna laat men de stapel afkoelen, waarna deze uit de zak kan worden genomen.

De bekende werkwijze heeft als nadeel, dat de omtreksranden van het laminaat vaak niet glad en transparant worden. Dit is het gevolg van een ongelijkmatige uitzetting van de lamineerfolie, waardoor deze op sommige plaatsen uit zal treden buiten de omtreksrand van de glasplaten, en op andere plaatsen juist daarbinnen zal achterblijven. Met name wanneer het laminaat gebruikt wordt in toepassingen waarin de omtreksrand zichtbaar is, zoals bijvoorbeeld bij traptreden van glazen laminaat, is een dergelijk niet volledig transparant en oneffen oppervlak erg storend.

Bij een laminaat dat uit panelen van floatglas is samengesteld kan de omtreksrand door slijpen en/of polijsten worden nabewerkt, waardoor het uiterlijk daarvan kan worden verbeterd. Daarbij zal echter de rand van de folielaag dof blijven. Bovendien vormt dit slijpen en/of polijsten een extra bewerking, die tijd kost en waardoor de productiekosten van het laminaat verhoogd worden. Wanneer het laminaat samengesteld is uit panelen van hardglas is een nabewerking van de omtreksrand niet mogelijk, en blijft het uiterlijk dus zoals het was op het moment dat het laminaat uit de zak genomen werd.

De uitvinding heeft nu tot doel een werkwijze van de hiervoor beschreven soort te verschaffen, waarbij dit nadeel zich niet of althans in mindere mate voordoet. Dit wordt volgens de uitvinding bereikt, door een werkwijze die de stappen omvat van: - het vormen van een stapel van ten minste twee glasplaten en ten minste één daartussen aangebrachte lamineerfolie, - het op een althans ten dele voor lucht doorlaatbare ondergrond plaatsen van de stapel, - het afdekken van de stapel en een omringend deel van de ondergrond met een voor lucht ondoorlaatbare deken, - het creëren van een onderdruk in een door de deken en de ondergrond begrensde, de stapel omgevende ruimte, en - het verhitten van de stapel terwijl de onderdruk gehandhaafd blijft.

Door de onderdruk aan te leggen via de voor lucht doorlaatbare ondergrond waar de stapel op geplaatst is, is deze alzijdig werkzaam, waardoor de folie gelijkmatig tussen de panelen naar buiten gezogen wordt. Bovendien wordt de deken zo gelijkmatig tegen de omtreksrand van de stapel gezogen, waardoor wordt voorkomen dat de folie buiten de omtreksrand van de glasplaten uittreedt. Uiteindelijk ontstaat hierdoor een laminaat waarvan de omtreksrand transparant en vlak is, zonder dat daarvoor nabewerkingen nodig zijn.

Bij voorkeur toegepaste varianten van de werkwijze vormen de materie van de volgconclusies 2-14.

De uitvinding betreft ook een systeem voor het uitvoeren van de hiervoor beschreven werkwijze. Een dergelijk systeem omvat volgens de uitvinding: - een althans ten dele voor lucht doorlaatbare ondergrond voor het opnemen van een stapel van ten minste twee glasplaten en één daartussen aangebrachte lamineerfolie, - een voor lucht ondoorlaatbare deken voor het afdekken van de stapel en een omringend deel van de ondergrond, - een inrichting voor het creëren van een onderdruk in een door de deken en de ondergrond begrensde, de stapel omgevende ruimte, en - een inrichting voor het verhitten van de stapel terwijl de onderdruk gehandhaafd blijft.

Voorkeursuitvoeringen van het systeem volgens de uitvinding zijn beschreven in de volgconclusies 16-29.

De uitvinding wordt nu toegelicht aan de hand van een voorbeeld, waarbij verwezen wordt naar de bij gevoegde tekening, waarin overeenkomstige onderdelen aangeduid zijn met dezelfde verwijzingscijfers, en waarin:

Figuur 1 een doorgesneden detailaanzicht toont van een drietal glasplaten met twee daartussen aangebrachte lamineerfolies en een deken, geplaatst op een voor lucht doorlaatbare ondergrond,

Figuur 2 een detailaanzicht op nog verder vergrote schaal is, waarin de luchtstroming rond de glasplaten schematisch getoond is,

Figuur 3 een doorgesneden detailaanzicht is van de omtreksrand van het voltooide laminaat,

Figuur 4 een perspectivisch aanzicht toont van een ondergrond met daarop een aantal stapels, afgedekt met een deken, en een aansluiting van een onderdrukinrichting, en

Figuur 5 een stroomschema is van de belangrijkste stappen van de werkwijze volgens de uitvinding.

Een glazen laminaat 10, bijvoorbeeld een hardglazen laminaat, wordt in het getoonde voorbeeld vervaardigd door drie glasplaten 1 met twee daartussen aangebrachte lamineerfolies 2 tot één geheel te lamineren. Daartoe worden de drie glasplaten 1 en de twee lamineerfolies 2, die allemaal dezelfde afmetingen in omtreksrichting vertonen, op elkaar gestapeld en gefixeerd. Voor het fixeren kan bijvoorbeeld gebruik gemaakt worden van een voor lucht doorlaatbare plakband 3 (Fig. 1). In Fig. 5 is deze stap aangeduid met het cijfer 20.

Daarnaast wordt de lamineerinstallatie voorbereid door het vormen van een voor lucht doorlaatbare ondergrond (stap 21 in Fig. 5). Deze voor lucht doorlaatbare ondergrond wordt in het getoonde voorbeeld gevormd door op een dichte ondergrond 6 een weefsel 7 te plaatsen, dat voor lucht doorlaatbaar is. Daarbij is het van belang dat het weefsel door de aan te leggen onderdruk niet samengedrukt wordt. Het weefsel kan bijvoorbeeld vervaardigd zijn van een hittebestendige kunststof of van metaal. Als hittebestendige kunststof komt met name PTFE in aanmerking.

Nadat de stapel op de lucht doorlatende ondergrond 6, 7 is geplaatst (stap 22 in Fig. 5), wordt het geheel afdekt met een voor lucht ondoorlaatbare deken 8 (stap 23). Deze deken 8 strekt zich uit buiten de omtrek van de stapel, en bedekt daar het weefsel 7. In het de stapel omringende deel 9 van de deken 8 wordt een opening 13 gevormd, waarin een aansluiting 14 wordt opgenomen. Op deze aansluiting 14 wordt een uiteinde 15 van een zuigslang 16 van een (hier niet getoonde) onderdrukinrichting aangesloten (Fig. 4).

De voor lucht ondoorlaatbare deken 8 is vervaardigd van een soepel en hittebestendig materiaal, bijvoorbeeld rubber of een rubberachtig materiaal. In het getoonde voorbeeld is het materiaal van de deken 8 een siliconenhoudende kunststof. De dikte, de elasticiteitsmodulus en de hardheid van het materiaal van de deken 8 zijn zodanig gekozen, dat de deken 8 enerzijds soepel genoeg is om nauwsluitend om de stapel en op het weefsel 7 gezogen te worden, en anderzijds sterk genoeg is om de belastingen en de geringe beweging over de rand van de stapel tijdens het aanleggen van de onderdruk te weerstaan.

De deken 8 kan daartoe een dikte hebben van 0,1 tot 4 mm, bij voorkeur een dikte van 0,2 tot 3 mm. Meer bij voorkeur heeft de deken een dikte van 0,3 tot 2 mm, en in het getoonde voorbeeld is dikte ongeveer 1 mm. De hardheid van het materiaal van de deken 8 wordt uitgedrukt in Shore A, en varieert bij voorbeeld van 10 tot 95, bij voorkeur van 15 tot 70. Meer bij voorkeur heeft het materiaal een Shore A hardheid van 20 tot 55, en in het getoonde voorbeeld ligt deze hardheid in de orde van 25.

De genoemde waarden zorgen ervoor, dat de deken 8 zoals gezegd nauw aansluit, en ter plaatste van de overgang tussen de omtrek van de stapel en de omringende ondergrond 6, 7 een nagenoeg rechte hoek vormt, met een zeer geringe krommingsstraal. Zo wordt ter plaatste van die overgang tussen de deken 8 en de stapel een relatief kleine ruimte 11 gevormd, die zich uitstrekt langs de gehele omtrek van de stapel, en zo een klein afzuigkanaal bepaalt.

Nadat de stapel door de deken 8 bedekt is en het geheel is aangesloten op de onderdrukinrichting wordt een onderdruk aangelegd (stap 24 in Fig. 5). Deze onderdruk kan 0,1 tot 1,0 hart bedragen, en bij voorkeur 0,25 tot 1,0 bar. Meer bij voorkeur wordt een onderdruk van ten minste 0,5 bar gecreëerd.

Vervolgens wordt de ondergrond 6 met daarop de stapel en de deken 8 in een verhittingsinrichting geplaatst, bijvoorbeeld in de vorm van een autoclaaf. Daarin wordt de stapel glasplaten 1 en daartussen aangebrachte lamineerfolies 2 geleidelijk verhit (stap 25) tot een zodanige temperatuur dat de lamineerfolies 2 zacht en stroperig worden, en aan de aangrenzende glasplaten 1 gaan hechten. Door de onderdruk die voortdurend gehandhaafd blijft wordt een naar buiten gerichte kracht op de lamineerfolies 2 uitgeoefend, waardoor het foliemateriaal zich aan de buitenzijde verzamelt. Daarbij houdt het voor lucht doorlaatbare plakband 3 het foliemateriaal tegen, waardoor dit zich verspreid in de driehoekige ruimten 5 die gevormd worden door de afgeschuinde zijden of “safreinzijden” 4 van de glasplaten 1. De luchtstromingen worden weergegeven met de pijlen Sl5 S2 en S3 in Fig. 2.

De verhittingstemperatuur hangt af van het materiaal van de lamineerfolie, maar bedraagt ten minste 100°C, bij voorkeur ten minste 115°C. Meer bij voorkeur wordt een temperatuur van ten minste 125°C toegepast, en in het getoonde voorbeeld is deze in de orde van 135°C. Dit is een temperatuur waarbij polyvinylbutyral zacht en kleverig wordt. Teneinde het optreden van spanningen in de glasplaten 1 te voorkomen wordt de stapel geleidelijk en gelijkmatig verhit. Uiteindelijk wordt de temperatuur gedurende enkele uren, bijvoorbeeld twee, drie of meer uren gehandhaafd. In het getoonde voorbeeld wordt uitgegaan van een verhittingstijd in de orde van vijf uur.

Tenslotte wordt de verhittingsinrichting uitgeschakeld en kan de stapel, waaruit inmiddels een laminaat 10 is ontstaan door het zacht worden en aan de glasplaten 1 hechten van de lamineerfolies 2, afkoelen tot kamertemperatuur (stap 26 in Fig. 5). Dan kan de deken 8 worden verwijderd (stap 27) en is het laminaat 10 gereed voor gebruik. Door toepassing van de hiervoor beschreven werkwijze is een laminaat 10 ontstaan waarvan de omtreksranden 12 geheel vlak en transparant zijn. Hierdoor is het laminaat 10 geschikt voor gebruik in toepassingen waar de omtreksrand zichtbaar is, zoals bijvoorbeeld ter vorming van traptreden.

Hoewel de uitvinding hiervoor is toegelicht aan de hand van een voorbeeld, zal het duidelijk zijn dat deze daartoe niet is beperkt, maar op velerlei manieren kan worden gevarieerd.

Zo zou bijvoorbeeld in plaats van een dichte ondergrond 6 met daarop een weefsel 7 gebruik gemaakt kunnen worden van een geperforeerde ondergrond, waarbij de onderdrukinrichting dan met de onderzijde van die geperforeerde ondergrond verbonden kan zijn. Ook kunnen andere dan de genoemde materialen gebruikt worden voor de ondergrond en de deken, terwijl ook andere waarden voor de temperatuur en onderdruk toegepast kunnen worden dan hier beschreven. De omvang van de uitvinding wordt uitsluitend bepaald door de nu volgende conclusies.

Claims (29)

1. Werkwijze voor het vervaardigen van een glazen laminaat, omvattende de stappen van: - het vormen van een stapel van ten minste twee glasplaten en ten minste één daartussen aangebrachte lamineerfolie, - het op een althans ten dele voor lucht doorlaatbare ondergrond plaatsen van de stapel, - het afdekken van de stapel en een omringend deel van de ondergrond met een voor lucht ondoorlaatbare deken, - het creëren van een onderdruk in een door de deken en de ondergrond begrensde, de stapel omgevende ruimte, en - het verhitten van de stapel terwijl de onderdruk gehandhaafd blijft.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de althans ten dele voor lucht doorlaatbare ondergrond gevormd wordt door een voor lucht doorlaatbaar weefsel op een dichte ondergrond te plaatsen.

3. Werkwijze volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat het weefsel van een door de onderdruk niet samendrukbaar materiaal vervaardigd wordt.

4. Werkwijze volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat het weefsel van een hittebestendige kunststof, in het bijzonder een PFTE-houdende kunststof, of van een metaal vervaardigd wordt.

5. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de deken van een soepel materiaal vervaardigd wordt.

6. Werkwijze volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat de deken van een hittebestendig materiaal vervaardigd wordt.

7. Werkwijze volgens conclusie 5 of 6, met het kenmerk, dat de deken van een rubber of rubberachtig materiaal vervaardigd wordt.

8. Werkwijze volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat de deken van een siliconen houdend materiaal vervaardigd wordt.

9. Werkwijze volgens één der conclusies 5-8, met het kenmerk, dat de deken een dikte vertoont van 0,1-4 mm, bij voorkeur 0,2 - 3 mm, meer bij voorkeur 0,3 - 2 mm, meest bij voorkeur 1 mm.

10. Werkwijze volgens één der conclusies 5-9, met het kenmerk, dat het materiaal van de deken een Shore A hardheid vertoont van 10 - 95, bij voorkeur 15-70, meer bij voorkeur 20 - 55, en meest bij voorkeur in de orde van 25.

11. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat een onderdruk van 0,1-1,0 bar, bij voorkeur 0,25 - 1,0 bar, meer bij voorkeur 05, - 1,0 bar wordt gecreëerd en gehandhaafd.

12. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de stapel verhit wordt tot een temperatuur van ten minste 100°C, bij voorkeur ten minste 115°C, meer bij voorkeur ten minste 125°C en meest bij voorkeur in de orde van 135°C.

13. Werkwijze volgens conclusie 12, met het kenmerk, dat de stapel geleidelijk verhit wordt.

14. Werkwijze volgens conclusie 12 of 13, met het kenmerk, dat de stapel gedurende ten minste twee uur, bij voorkeur gedurende ten minste drie uur, meer bij voorkeur gedurende ten minste vier uur en meest bij voorkeur in orde van vijf uur verhit wordt.

15. Systeem voor het vervaardigen van een glazen laminaat, omvattende: - een althans ten dele voor lucht doorlaatbare ondergrond voor het opnemen van een stapel van ten minste twee glasplaten en één daartussen aangebrachte lamineerfolie, - een voor lucht ondoorlaatbare deken voor het afdekken van de stapel en een omringend deel van de ondergrond, - een inrichting voor het creëren van een onderdruk in een door de deken en de ondergrond begrensde, de stapel omgevende ruimte, en - een inrichting voor het verhitten van de stapel terwijl de onderdruk gehandhaafd blijft.

16. Systeem volgens conclusie 15, met het kenmerk, dat de althans ten dele voor lucht doorlaatbare ondergrond een dichte ondergrond en een daarop geplaatst, voor lucht doorlaatbaar weefsel omvat.

17. Systeem volgens conclusie 16, met het kenmerk, dat het weefsel van een door de onderdruk niet samendrukbaar materiaal vervaardigd is.

18. Systeem volgens conclusie 17, met het kenmerk, dat het weefsel van een hittebestendige kunststof, in het bijzonder een PFTE-houdende kunststof, of van een metaal vervaardigd is.

19. Systeem volgens één der conclusies 15-18, met het kenmerk, dat de deken van een soepel materiaal vervaardigd is.

20. Systeem volgens conclusie 19, met het kenmerk, dat de deken van een hittebestendig materiaal vervaardigd is.

21. Systeem volgens conclusie 19 of 20, met het kenmerk, dat de deken van een rubber of rubberachtig materiaal vervaardigd is.

22. Systeem volgens conclusie 21, met het kenmerk, dat de deken van een siliconenhoudend materiaal vervaardigd is.

23. Systeem volgens één der conclusies 19-22, met het kenmerk, dat de deken een dikte vertoont van 0,1-4 mm, bij voorkeur 0,2 - 3 mm, meer bij voorkeur 0,3 - 2 mm, meest bij voorkeur 1 mm.

24. Systeem volgens één der conclusies 19-23, met het kenmerk, dat het materiaal van de deken een Shore A hardheid vertoont van 10 - 95, bij voorkeur 15 - 70, meer bij voorkeur 20 - 55, en meest bij voorkeur in de orde van 25.

25. Systeem volgens één der conclusies 15-24, met het kenmerk, dat de onderdrukinrichting ingericht is voor het creëren van een onderdruk van 0,1-1,0 bar, bij voorkeur 0,25 -1,0 bar, meer bij voorkeur 0,5 -1,0 bar.

26. Systeem volgens conclusie 25, met het kenmerk, dat de onderdrukinrichting door een opening in de deken verbonden is met de door de deken en de ondergrond begrensde ruimte.

27. Systeem volgens één der conclusies 15-26, met het kenmerk, dat de verhittingsinrichting ingericht is voor het verhitten van de stapel tot een temperatuur van ten minste 100°C, bij voorkeur ten minste 115°C, meer bij voorkeur ten minste 125°C en meest bij voorkeur in de orde van 135°C.

28. Systeem volgens conclusie 27, met het kenmerk, dat de verhittingsinrichting ingericht is voor het geleidelijk verhitten van de stapel.

29. Systeem volgens één der conclusies 15-28, gekenmerkt door een met de onderdrukinrichting en/of met de verhittingsinrichting verbonden besturingsinrichting.