NO117551B - - Google Patents

Description

Fremgangsmåte og apparat for fremstilling av plant glass i båndform på et bad av smeltet metall.

Foreliggende oppfinnelse angår fremstilling av plant glass hvorunder glass i båndform fores fremover langs et bad av smeltet metall.

Ved fremstillingen av plant glass i båndform hvorunder glasset i båndform blir fort frem langs et bad av smeltet metall er badet sammensatt slik at det har de egenskaper som er beskrevet i patent nr. 9h. 527 idet glasset avgis til badet med en styrt hastighet og båndet som fremstilles avgis fra badet til en kjoleovn.

Hovedformålet med den foreliggende oppfinnelse er å muliggjore fremstilling av plant glass i båndform med forskjellige handels- vanlige tykkelser på et bad av smeltet metall.

Foreliggende oppfinnelse angår således en fremgangsmåte for fremstilling av plant glass hvorunder glass i båndform fores fremover langs et bad av smeltet metall og glasset i båndform gripes, for eksempel langs sine kanter, i et område hvor viskositeten av glasset er innen et viskositetsområde hvori båndet kan avtynnes ved at det utoves trekk-kraft på båndet for å regulere fremforingshastigheten av båndet langs badet i dette område, og det særegne ved fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen er at viskositeten av glasset opprettholdes på det nærmeste konstant mellom 10° og 10 poise under glassets videre fremforing gjennom en sone av badet som strekker seg i en betraktelig "lengde nedstrom fra nevnte område slikét båndet under dets forlengede fremforing gjennom denne sone gradvis avtynnes til en onsket tykkelse, og at det foretas en kantvis griping av båndet ved hjelp av kantvalser når båndet med den tilnærmete konstante viskositet har beveget seg en strekning fremover langs badet, idet denne strekning er slik at delen av båndet med den nevnte viskositet oppstrom fra kantvalsene utgjor en barriere for å motstå overforing av trekk-kraft til glasset på oppstromssiden av barrieren.

Glasset kan avleveres til badet som et tildannet bånd av glass med en bestemt tykkelse. Alternativt helles sme.lt.et_glass ut på badet med styrt hastighet for å opprette laget av smeltet glass på badet.

Oppfinnelsen omfatter også et apparat for utforelse av fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen, omfattende en tank-konstruksjon inneholdende et bad av smeltet metall og med et innldp for glass til badet og et utlop fra badet, innretninger for å fore glass i båndform fremover langs badet mot utlopet, temperatur-regulatorer forbundet med badet for å sikre at viskositeten av glasset mens det fores fremover i båndform ligger innenfor et viskositetsområde hvori-båndet kan avtynnes, innretninger anbragt i bestemt stilling i forhold.til tankkonstruksjonen og innrettet til å gripe det viskose glass, og trekkinnretninger beliggende i forhold til tank-konstruksjonen nedstrom fra innretningene for å gripe det viskose glass, og detsæregne ved apparatet i henhold til ..oppfinnelsen er glassgripe-innretninger som er virksomme til å regulere fremforingshastigheten av båndet langs badet, og temperatur-regulatorer forbundet med en tilstrekkelig lengde av badet, for mens glasset fores fremover å holde det ved en i det vesentlige konstant viskositet innenfor det viskositetsområde hvori båndet kan avtynnes, for å sikre at båndet under sin bevegelse på badet progressivt avtynnes til en onsket tykkelse ved hjelp av den trekk-kraft som utoves på båndet.

Oppfinnelsen skal nå forklares nærmere under henvisning til vedfoyde skjematiske tegninger som viser en foretrukket eksempelvis utforelsesform for det anvendte apparat. Fig. 1 viser et loddrett -snitt gjennom et apparat i henhold til oppfinnelsen for fremstilling av plant glass i båndform, hvor apparatet omfatter en tank-konstruksjon som inneholder et bad av smeltet metall og anordninger for å avgi smeltet glass til badet med styrt hastighet og for å avgi glasset fra badet i den dnskede båndform. Fig. 2 viser et grunnriss av tank-konstruksjonen som inneholder badet av smeltet metall. Fig. 3 viser grafisk den langsgående temperaturfordeling .langs badet under utdvelsen av fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen.

På tegningen er samme henvisningstall brukt for de samme deler.

Det apparat som er vist i fig. 1 og 2 omfatter en forherd 1 for en ovn for kontinuerlig smelting av glass og en regulerende delvegg 2. Smeltet glass 3 flyter fra smelteovnen over forherden 1 til en helletut som omfatter en leppe h og sidevegger 5 hvorav en er vist i fig. 1. Leppen h og sideveggene 5 danner en helletut med stort sett rektangulært tverrsnitt.

Tutleppen h overlapper en endevegg 6 i en tank-konstruksjon som inneholder et bad 7 av smeltet metall med de egenskaper for badet av smeltet metall som er beskrevet i patent nr.. 91+«527 og som fortrinnsvis er et bad ay smeltet tinn eller en tinnlegering. Tank-konstruksjonen omfatter en bunn 8, sidevegger 9 og en endevegg 10 ved utlopsenden av badet. Bunnen 8, sideveggene 9

og endeveggene 6(og 10 danner en integrert konstruksjon. Hbyden av overflaten av badet av smeltet tinn 7 er antydet ved 11 og tank-konstruksjonen, slik som vist i fig. 2, er utformet slik at avstanden mellom sideveggene 9)9er storre enn bredden av glasset på badet.

Tank-konstruksjonen bærer et tak som omfatter et dekke 12, en loddrett innstillbar endevegg 13 ved innlbpsenden av badet, et takavsnitt lh over tuten ^,5 , sidevegger 15, og en loddrett innstillbar endevegg 16 ved utlopsenden av badet. Tak-konstruksjonen danner således en tunnel over badet 7 og begrenser et rom 17 over badet.

Den innstillbare endevegg 13 ved innlopsenden av badet er innstilM slik at den begrenser et innlop 18 som er begrenset i hoyde, for smeltet glass 19 som. flyter fra tutleppen k til badet slik at det dannes et lag av smeltet glass på badet, slik som antydet ved 20.

Den loddrette avstand mellom leppen h på tuten og overflaten 11

på badet er av størrelsesorden noen centimeter og er slik at det sikres at det dannes én tilbakestromning eller "hel" 21 av smeltet glass bak det glass som flyter ned fra tuten til badet,

en "hel" som strekker seg bakover under leppen h til endeveggen 6. Det fri fall sikrer at mensået glass, som har dannet den ovre overflate av glasset på tuten, stadig flyter fremover inn i den ovre overflater av glasslaget 20, vil det glass, som har dannet undersiden av glasset på tuten flyte bakover og for det.glasslag s eom fores fremover langs badet, vil det dannes en underside hvor ideformåsjon på grunn av fysisk kontakt mellom smeltet glass og ;tuten og forherden er minimal. i

Utiapsendeveggene lo og 16 «L .tank-rkonstruks^onen og tak-konstruksjonen begrenser sammen e't utlop 22 som/har begrenset

.hoyde over badet dg utenforjavlopsenden fra tank-konstruksjonene er det anordnet fremforings^uller 23 anbragtslik åt de/strekker

seg over hbyden av utlopet 22. Par av drevne ruller 2h folger etter fremforingsrullene 23 og disse drevne ruller 2k utover trekk-

kraft på det stabiliserte glassbånd 2? som avgis fra badet gjennom utlopet 22.

Som det skal beskrives nedenfor, er glassbåndet 25 som avgis fra

badet tilstrekkelig stivt til at det kan tas uskadd<.>'f ra et smeltet bad og har/en glans som svarer til den kjente flammepoleringsglans og er fritt for deformsjonen. Båndet 25 går fra valsene 23 og 2h inn i en vanlig kjoleovn (ikke vist) hvorigjennom båndet fores og avkjoles for det kommer ut for oppskjæringii store plater slik som det er vel kjent.

Tak-konstruksjonen 12 er med mellomrom forsynt med kanaler 26 som

ved hjelp av ledninger 27 er forbundet med samlerom 28 hvori-

gjennom en beskyttelsesgass blir fort inn i rommet 17 over badet slik at det dannes et overtrykk av en beskytteide atmosfære i dette rom, som er omtrent lukket. Beskyttelsesgassen er en gass som ikke vil reagere kjemisk med metallet i badet 7 og danne forurensninger for glasset og beskytter derved badoverELaten på

sidene av glassbåndet og under det stivnede bånd 25 etterhvert som det avgis fra badet. Dannelsen av en overtryks atmosfære i rommet over badet nedsetter også inntrengning av -ytre atmosfære i rommet gjennom innlopet 18 og utlopet 22.

Smeltet glass 19 renner over leppen h med en hastighet som styres f.. ved hjelp av den loddrette stilling, av innretningen 2 iik at det j

v opprettes et lag 20 av smeltet glass på badet, et lag som fores

frem langs badet gjennom innlopet 18. Temperatur-regulatorer 29 i badet og temperatur-regulatorer 30 i rommet over badet ved inn-lapsenden avibadet siterer at laget 20 av. smeltet glass fores '

fremover undor varmeforhold som tillaterjdet smeltede glass å . ;

flyte uhindret i sideretningen til grensen for sin fri flyteevne slik at det på badet dannes et flytelege^ie 31 av smeltet glass, et;;legeme sam si fores fremover i båndform langs badet. Flytelegemet ■ < 31 blir -dannet i et forste.område av badet som .er avgrenset meil om ■ i nnlb' psendeveggen 13 og en skillevegg #2 som strekker seg j nedover fra |ak-konstruksjonen 12 mot overflaten av badet og som l

strekker seg tvers over badet mellom sideveggene 15. Temperatur-regulatorene 29 og 30 er anbragt 1 dette forste område av badet og styrer således kjolingen av det smeltede glass 31 etterhvert som det fores frem langs badet slik at når glasset nærmer seg skilleveggen 32 nærmer viskositeten seg den ovre grense for det viskositetsområde hvor båndet kan gripes og kan fortynnes ved h£lp av den trekk-kraft som utoves fra utlopsenden av badet. Flytelegemet 31 av smeltet glass blir fort frem under skilleveggen 32 til et annet område av badet som er avgrenset mellom skilleveggen 32 og en annen skillevegg 33 som strekker seg nedover fra tak-konstruksjonen 12 og mellom sideveggene 15- I dette annet område av badet er temperatur-regulatorer 3<*>f konsentrert ;i badet og temperatur-regulatorer 35 er konsentrert i rommet over badet, og disse temperatur-regulatorer 3^°g 35 sikrer sammen at viskositeten i glasset, mens det fores frem gjennom området ;mellom veggene 32 og 33?holdes innen det viskositetsområde hvor båndet kan gripes av drevne kantvalser, som regulerer fremforingshastigheten for båndet langs badet, og kan fortynnes ved hjelp av den trekk-kraft som utoves på det stivnede bånd 25 ved utlopsenden av badet ved hjelp av valsene 23 og 2h. Temperatur-regulatorene styrer viskositeten i glasset slik at viskositeten for glasset på det nærmeste er konstant mellom 10<6>- 10^ poise mens det fores frem gjennom det annet område. I et eksempel blir glass, f.eks. normalt soda-kalk-glass kjolet til ca. 78de, mens det fores frem under skilleveggen 32 og denne temperatur blir opprettholdt i glasset hele tiden mens det fores .gjennom det annet område. Beliggenhetene for skilleveggene 32 og 33 er også antydet på den kurve som er vist i fig. 3 for temperaturfordelingen. ;Par av kantvalser 36 og 37 som ligger på hver/sin side av badet er anbragt på aksler, som strekker seg gjennom sideveggene 9 i tank-konstruks j onen mellom skilleveggene 32 og 33, og kantområdené av glassbåndet 38 i det annet område gripes av disse kantvalser. Avstanden mellom kantvalsene 36 og 37 og skilleveggen 32 er slik, at den del av .glassbåndet som strekker seg oppstrom i forhold til kantvalsene 36 og 37 og som er i den viskose tilstand som det er henvist til ov,enfor, er tilstrekkelig lang til å danne en sperre for overforing av trekkkraft til flytelegemet 31 av smeltet glass. Eksperimenter har vist at ved å arbeide med vanlig soda-kalk-glass ;er viskositeten i glasset nar det passerer under skilleveggen 32,;6 5~~ ;f. eks. av størrelsesorden 10 " >J poise og avstanden mellom kantvalsene og skilleveggen 32 er ca. 5 meter. ;Vinkelhastigheten for kantvalsene 36 og 37 blir regulert ved;hjelp av reguleringsanordninger ^6 av kjent art for derved å;regulere fremforingshastigheten for båndet 38 langs badet mot skilleveggen 33. Omkretshastigheten for valseoverflaten kan være forskjellig fra hastigheten for glasset som fores frem under skilleveggen 32 mot kantvalsene, og avleveringshastigheten for glasset til badet blir regulert i forhold til hastigheten av kantvalsene. Som det skal beskrives nedenfor, blir omkretshastigheten på. kantvalsene innrettet etter den hastighet hvormed det stabiliserte bånd 25 avgis fra badet, slik at det er en noyaktig regulering av aksellerasjonen for glasset og dermed avtynningen av glasset nedstrom fra kantvalsene 36 og 37. ;Et tredje område av badet, s'om strekker seg et stykke i lengde-retningen for badet, er avgrenset mellom skilleveggen 33 og en ytterligere skillevegg 39 som strekker seg ned fra tak-konstruksjonen 12 og mellom sideveggene 15 nær utlopsenden av badet. Temperatur-regulatorer ho er dykket ned i badet over hele lengden ;av dette tredje område og temper'a.tur-regulatorer hl er likeledes anbragt i rommet over- badet. Disse temperatur-regulatorer h0 og hl sikrer at båndet *f 3, etterhvert som det fores frem gjennom det tredje område, holdes på en helt eller nesten konstant viskositet innenfor det viskositetsområde hvor båndet kan avtynnes.

Avstanden fra kantvalsene 36, 37 til skilleveggen 39 for det tredje område av badet, f.eks. ca." 30 meter i det eksempel som er nevnt ovenfor hvor det brukes normalt soda-kalk-glass, er tilstrekkelig til å sikre at glassbåndet h^ blir avtynnet til den onskede tykkelse ved hjelp av den trekk-kraft som utoves på glasset ved hjelp av valsene 23 og 2h, en trekk-kraft som aksellererer glasset etterhvert som det fores frem langs badet nedstrom fra kant-

valsene.

Mellom enden av det tredje område og utlopet fra badet blir temperaturen i glasset regulert ved hjelp av temperatur- regulatorer kh henhv. i rommet over og i badet i nærheten av utlopsenden av badet, slik at når glassbåndet har nådd den onskede tykkelse, er dets viskositet slik at den stopper ytterligere dimensjonsendring i båndet under den spesielt innstilte trekk-kraft som utoves på glasset ved hjelp av vils ene 23 og 2h, .... Temperatur-regulatorene kh og >+5 ved utlopsenden av badet sikrer dessuten at det stabiliserte glassbånd er tilstrekkelig avkjolet til at det kan tas ut fra badoverflaten 11 og avgis uskadd som_

det stivnede bånd 25 med onsket tykkelse gjennom utlopet 22 fra badet til fremforingsrullene 23-

Ved å holde glassbåndet på en viskositet hvor det kan fortynnes etter at det er grepet ved hjelp av kantvalsene 36 og 37 og tilstrekkelig langt nedover badet, slik som angitt eksempelvis ovenfor, blir det fremstillet et glassbånd med onsket tykkelse og med en glans av flammepoleringskvalitet og uten deformasjon.

Ved å regulere den trekk-kraft .som utoves av valsene 23 og 2h i forhold til hastigheten for kantvalsene 36 og 37 kan det fremstilles glass med forskjellige tykkelser alt etter behov.

Virkningen av å gripe det viskose glass etterat det har passert

et forut bestemt stykke nedover badet, f.eks. ca. 5 meter, mellom skilleveggen 32 og kantvalsene 36 og 37 er å motsette seg over-foringen av trekk-kraft til det smeltede glass-flytelegeme 31-

Avstanden mellom kantvalsene 36 og 37 og skilleveggen"32 er i det vesentlige uavhengig av den viskositet glasset har når det kommer inn i det annet område. Hvis f.eks. viskositeten er storre enn

65

verdien 10 poise som er nevnt ovenfor som eksempel, trenges det storre trekk-kraft for å aksellerere glasset videre fra kantvalsene tilstrekkelig til å avtynne glasset til den onskede tykkelse. Da imidlertid viskositeten i bånd-delen 38 er storre danner det grepne glassbånd 38 stadig en tilstrekkelig effektiv sperring mot overforing av trekk-kraft oppstrom i forhold til kantvalsene.

Fig. 3 viser i sin alminnelige form temperaturfordelingen langs badet og det fremgår av denne figur at i et eksempel på drift i henhold til oppfinnelsen, holdes temperaturen i glasset i det vesentlige konstant fra skilleveggen 32 frem til skilleveggen 39.

Oppfinnelsen er beskrevet ovenfor under henvisning" til en utforelsesform hvor et glassbånd dannes på badet fra smeltet glass som avgis til badet. Alternativt kan oppfinnelsen til-passes fremstillingen av et glassbånd med onsket tykkelse fra et tildannet glassbånd med bestemt tykkelse som blir avgitt til badet i en tilstand hvor det kan gripes av kantvalsene 36og 37 og kan fortynnes, eller ved å avgi et forholdsvis stivt glassbånd til'badet og oppvarme båndet til en tilstand hvor det kan fortynnes etterhvert som det fores frem langs badet mot kantvalsene.

Ved hjelp av den fremgangsmåte som er beskrevet ovenfor er det mulig å fremstille plant glass i båndform med en flammepoleringsglans og uten deformasjoner, og med forskjellige tykkelser fra ca.

7 mm ned til ca. 3 mm uten uonsket tap i bredde av båndet.

i

Claims (2)

1. Fremgangsmåte for fremstilling av plant glass hvorunder glass i båndform fores fremover langs et bad av smeltet metall og glasset i båndform gripes, for eksempel langs sine kanter, i et område hvor viskositeten av glasset er innen et viskositetsområde hvori båndet kan avtynnes ved at det utoves trekk-kraft på båndet for å regulere fremforingshastigheten av, båndet langs badet i dette område, karakterisert ved at viskositeten av glasset opprettholdes på det nærmeste konstant mellom 10 og 10 poise.under dets videre fremforing gjennom en sone av badet som strekker seg i en betraktelig lengde nedstrom fra nevnte område slik at båndet under dets forlengede fremforing gjennom denne sone gradvis avtynnes til en onsket tykkelse, og at det foretas en kantvis griping av båndet (38) ved hjelp av kantvalser (36,37) når båndet har beveget seg en strekning fremover langs badet med den tilnærmete konstante viskositet, idet denne strekning er slik at delen (38) av båndet med den nevnte viskositet oppstrom fra kantvalsene utgjor en barriere for å motstå overforing av trekk-kraft til glasset på oppstromssiden av barrieren .

2. Apparat for fremstilling av flatt glass i båndform med onsket tykkelse ved hjelp av fremgangsmåten angitt i krav 1» omfattende en tank-konstruksjon inneholdende et bad av smeltet metall og med et innlop for glass til badet og et utlop fra badet, innretninger for å fore glass i båndform fremover langs badet mot utlopet, temperatur-regulatorer forbundet med badet for å sikre at viskositeten av glasset mens det ffores fremover i båndform ligger innenfor et viskositetsområde hvori' båndet kan avtynnes, innretninger anbragt i béstqmt stilling i forhold til tank-konstruksjonen og innrettet til å gripe det viskosé glass, og trekkinnretninger beliggende i forhold til tank-konstruksjonen på nedstromssiden av innretningene for å gripe det viskose glass,"karakterisert ved glassgripe-innretninger (36, 37) som er virksomme til å regulere fremforingshastigheten av båndet langs badet, og temperatur-regulatorer (^0, <>> +l) forbundet med en tilstrekkelig lengde av badet (7) for å holde glasset (U-3) mens det fores fremover ved en i det vesentlige konstant viskositet innenfor det viskositetsområde hvori båndet kan avtynnes for å sikre at båndet under sin bevegelse på badet progressivt avtynnes til en onsket tykkelse ved hjelp av trekk-kraften som utcjves på båndet.