NO117552B - - Google Patents

Description

Fremgangsmåte og apparat for fremstilling av plateglass fra smeltet glass på et smeltet metallbad.

Foreliggende oppfinnelse angår fremstilling av plateglass, og

angår mer spesielt fremstilling av flatt glass hvor glass i båndform fores fremover langs et smeltet bad med en spesifikk vekt storre enn for glasset og som frembyr en omtrent friksjonslos overflate overfor glasset.

Det smeltedp bad er fortrinnsvis et bad av smeltet metall, f.eks. smeltet tinn eller en tinnlegering med en spesifikk vekt storre enn for glasset. Badet er fortrinnsvis sammensatt slik at det har alle de egenskaper som er fullstendig beskrevet i norsk patent nr. 9^.527.

Det er et hovedformål for den foreliggende oppfinnelse å frem-skaffe en forbedret metode og apparat for fremstilling av plateglass i forskjellige handelsvanlige tykkelser,.hvilket glass har flammepoleringsglans og er fritt for deformasjoner.

Oppfinnelsen går således ut på en fremgangsmåte for fremstilling av plateglass fra smeltet glass på et bad med hoyere spesifikk våit enn for glasset, og som frembyr en praktisk talt friksjonslos,

ikke fuktbar overflate overfor glasset, hvorunder smeltet glass helles med kontrollert hastighet ut på badet, glasset som kommer,

ut på badet som et varmt legeme av smeltet glass avgrenses under den forste periode av .dets fremforing langs badet og får deretter flyte fritt i sideretningen som et lag på badet, og den sideveis flyting av det .frigitte smeltede glass tvers over badet stoppes ved hjelp av regulerbare, ikke fuktbare vegger når det fremforte lag ay smeltet glass har oppnådd en forut bestemt tykkelse,, og det særegne ved fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen er at det utoves trekk-kraft på kantpartiene av det avgrensede lag av glass i området mellom de regulerbare vegger for å hjelpe til med fremforingen av kantpartiene av glasslaget, og at glasset mens det fores videre fremover avkjoles for stabilisering av laget.

Oppfinnelsen går også ut på et apparat for utovelse av nevnte fremgangsmåte, omfattende en langstrakt tank-konstruksjon inneholdende, et bad av smeltet metall, innretninger for å tilfore smeltet glass ut på det midtre oppstrdmsområde av badet, t emperaturregulatorer anordnet i forhold til badet slik at det varms glass opprettholdes i smeltet tilstand slik at det frigitte smeltede glass får flyte fritt i sideretningen, sideveis regulerbare ikke fuktbare vegger anordnet i tankkonstruksjonen for å avgrense en i sideretningen regulerbar stromningskanal for glasset nedover langs badet, samt innretninger for å regulere stillingen for veggene til å avgrense en kanalbredde som s.topper den fri sideveis flyting av det smeltede glass, og det særegne ved apparatet i henhold til ,oppfinnelsen er kantvalser anordnet umiddelbart innenfor de ikke fuktbare vegger for å gripe fatt i oversiden av kantene av glasslaget som er dannet på denne måte for å hjelpe til med fremforingen av laget langs de ikke fuktbare vegger.

Avgrensingen av det smeltede glass, som kommer ut på badet som

et legeme av smeltet glass ved en hoy temperatur, mens det fores fremover langs badet tillater det varme glass å komme til ro på overflaten av badet og å oppnå en hoy grad av parallellitet for sine overflater. Den på-folgende fri sideveis flyting av det

■smeltede glass når dette frigis fra nedstromsenden av det inne-sluttede legeme ay smeltet glass, og det forhold at det varme glass faller ytterligere til ro på overflaten av badet under dets videre fremforing med den forutbestemte tykkelse etter at dets fri sideveis flyting er stoppet, sikrer at et tykt glass som er fremstilt på denne måte, d.v.s. plateglass med tykkelse 8 mm

eller mer, har plane, parallelle overflater og er fri for deformasjoner.

Den trekk-kraft som laget av/smeltet glass utsettes for, som oppnås når den sideveis flyting av det smeltede glass er stoppet, kan(være akkurat tilstrekkelig til å fore laget av glass fremover uten å endre tykkelsen av glasset, slik at tykkelsen av glasset når dets sideveis flyting er stoppet tilsvarer den dnskede tykkelse for det endelige glassbånd som skal fremstilles,

Glasset med denne tykkelse avkjoles mens det fores fremover inntil viskositeten av glasset er slik at ingen ytterligere dimensjonsendring kan finne sted, idet glassbåndet som er fremstilt på denne måte ikke er befridd for tendensen til sideveis sammentrekking for det har oppnådd denne viskositet.

Trekk-kraften kan også være slik at glasset akselleres og tykkelsen av glasset reduseres ytterligere mens glasslaget fores fremover langs badet, og hastigheten for avkjolingen av glasset mens det fores fremover er slik at glasset har en viskositet ved hvilken ikke noen ytterligere dimensjonsforandring kan finne sted, når den endelige tykkelse av glasset som skal fremstilles, er nådd.

De ikke fuktbare vegger er fortrinnsvis 2 rader av karbonholdige blokker med hult kanal-tverrsnitt anordnet ende mot ende og som dypper ned i badoverflaten for å avgrense kanalen, idet blokkene bæres på innstillbare rorformede armer som strekker seg gjennorn sideveggene av tank-konstruksjonen slik at blokkene kan avkjbles

ved å sirkulere kjolefluidum gjennom armene.

For at oppfinnelsen kan forstås-bedre skal en utforelsesform beskrives som et eksempel, med henvisning til de vedfoyde skjematisle tegninger, hvori: Fig. 1 er et midtre langsgående deloppriss av et apparat i henhold til oppfinnelsen, omfattende en langstrakt tank-konstruksjon inneholdende et bad av smeltet metall, og med påsatt tak-konstruksjon, og som viser stillingen for de ikke fuktbare blokker som avgrenser en kanal langsetter badet. Fig. 2 er et planriss av tank-konstruksjon i fig. 1 og viser kanalen for det smeltede glass som avgrenset av vannkjolte fendere anordnet i tank-konstruksjonen og

Fig. 3 er et snitt langs linjen III-III i fig. 2.

Med henvisning til figurene 1 cg 2 i tegningene viser disse en forherd 1 i en kontinuerlig glass-smelteovn og en regulerende delevegg 2. Forherden slutter i en helletut omfattende en leppe 3 og sidevegger h. Leppen 3°g sideveggene h danner en helletut --av generelt rektangulært, tverrsnitt. Et deksel kan festes over helletuten på kjent måte.

Helletuten 3 5er anordnet over gulvet 5' i tank-konstruksj onen som inneholder sidevegger 6- som er forbundet med endevegger 7 og 8 i et stykke med gulvet 5 og sideveggene 6. Denne tank-konstruksjon inneholder et bad 9 av smeltet metall,- f. eks. smeltet tinn eller en legering av tinn med en spesifikk vekt storre enn for glasset. Overflatenivået for badet er antydet ved 10.

En tak-konstruksjon bæres på tank-konstruksjonen og omfatter et tak 11, sidevegger 12, og endevegger 13, 1<*>+ ved henholdsvis inn-lops- og utlops-endene av badet. Tak-konstruksjonen som er dannet på denne måte frembringer en tunnel over badet og avgrenser et rom 15 over badet. Den nedre flate 16 av endeveggen 13 avgrenser sammen med overlaten 10 av badet et innlop 17 som er innsnevret i hoyderetningen for smeltet metall som leveres ut på badet. Tak-konstruksjonen er forlenget til deleveggen 2 ved hjelp av et takelement 18 og sidevegger 19 som danner et kammer hvori helletuten 3 A er anordnet.

Den nedre flate av endeveggen lh av tak-konstruksjonen avgrenser sammen med endeveggen 8 av tank-konstruksjonen et utlop 20 for det ferdige glassbånd 21 med bnsket tykkelse som fores ut fra badet.

Drevne transportruller 22 er anordnet på utsiden av utlopsenden

av tanken og er anbragt noe over nivået for toppen av tankende-veggen 8. Overliggende drevne valser 23, hvorav en er vist, er anordnet og valsene 22 og 23 samvirker til å utove trekk-kraft mot • glassbåndet 21 som beveger seg mot utlopet 20 fra badet. Båndet 21 rettes ved hjelp av rullene 22, 23 til en vanlig kjbleovn hvori glassbåndet kjoles, som vel kjent innenfor denne gren av teknikken. Etter å ha forlatt kjbleovnen kuttes glassbåndet opp til plater med onsket stbrrelse.

Tak-konstruksjonen 11 er med mellomrom forsynt med roropplegg 2'+ forbundet ved hjelp av grenledninger 25 til samlerbr 26 hvor-igjennom en beskyttende gass fores inn i rommet 15 over badet for å danne et overtrykk av beskyttelsesglass i det praktisk talt lukkede rom. Beskytlelsesgassen er en gass som ikke vil reagere kjemisk med metallet i badet og frembringe -.forurensinger for glasset, og beskytter derfor' badoverflaten ved sidene av glassbåndet og undersiden av enden av det stivnede bånd 21 som forlater badet. Inntrengning av utvendig atmosfære gjennom det innsnevrede innlop 17 og utlopet 20 er praktisk talt forhindret.

Innlopsendeveggen 7 av tanken er forlenget forover under helletuten 3?^ som vist ved 27 til å frembringe begrensende vegger som avgrenser et midtre areal av badet og som det smeltede glass 28 fores ut på med styrt hastighet fra helletuten 3,<*>+. Deleveggen 2 regulerer tilforselshastigheten av smeltet glass til badet og leppen 3 i helletuten er anordnet i loddrett avstand over overflaten av badet slik at det smeltede glass 28 har et fritt fall på. noen cm ned til badoverf laten, idet denne avstandertilstrekkelig til å sikre en tilbakestromning eller en "hel" 29 av smeltet glass som dannes bak det punkt hvor glasset faller fra helletuten, idet helen strekker seg bakover til endeveggen 7 i tank-konstruksjonen.

Temperaturen av badet reguleres ved innlopsenden av badet ved hjelp av temperaturregulatorer 30 neddykket i badet 9°g stråleoppvarmere 31 i rommet over badet. Temperaturen i det smeltede glass 28 som strommer over helletuten, holdes på omtrent 1100°C og temperaturbetingelsene i området ved de begrensende vegger 27 er slik at et varmt legeme 31 av smeltet glass opprettholdes i det midtre område av innlopsenden av badet mellom veggene 27.

Det varme smeltede glass 31 faller til ro på overflaten av badet mens dette fores fremover mellom veggene 27 og når det når enden av disse vegger frigis det fra nedstroms-enden av legemet 31°g strommer fritt i sideretningen av badet som antydet ved 32. Temperaturregulatorer 33 i badet og stråleoppvarmere 3<*>+ i rommet over badet ved nedstromsenden av de begrensende vegger 27 si k rer at glasset opprettholdes i smeltet tilstand nårÆet frigis fra nedstromsenden av det varme legeme 31?idet dets temperatur er f.eks. i et område av omtrent 1000°C når det arbeides med soda/ kalk/kvarts-glass, slik at den onskede fri sideveis flyting av det smeltede glass sikres.

Mens -denne fri sideveis flyting av det smeltede glass 32 finner sted reduseres tykkelsen av glasset, og denne fri sideveis flyting stoppes ved i sideretningen innstillbare ikke fuktbare vegger, vist som innstillbare ikke fuktbare fendre:. 35 anordnet i tank-konstruks jonen på nedstromssiden av de begrensende vegger 27 til å avgrense en i sideretningen innstillbar kanal for glasset nedover langs badet. Avstanden mellom fenderne 35 er storre enn avstanden mellom nedstromsenden av de begrensende vegger 27, og fenderne er innstilt således i sideretningen at de avgrenser en kanalbredde som stopper den fri sideveis spredning av det smeltede glass når laget av smeltet glass 36 har nådd en onsket forut bestemt tykkelse. Det varme glass faller ytterligere til ro i kanalen som avgrenses av fenderne 35 hvilket sikrer

parallellitet av glassoverflåtene.

Temperaturen i det fremovergående lag av smeltet glass 36 med forut bestemt tykkelse styres ved hjelp av temperaturregulatorer 37 i badet.og oppvarmingsinnretninger 38 i rommet, og temperaturen i oppstromsenden av det begrensede lag av smeltet glass kan f.eks. være omtrent 950°C. Under dets fri sideveis flyting reduseres tykkelsen av glasset, f.eks. fra en tykkelse av 17 mm ved ned^stromsenden av det varme legeme 31 til en tykkelse av 9, 8 mm umiddelbart etter at den fri sideveis flyting av glasset er stoppet.

De ikke fuktbare fendere 35 utgjores av to rekker karbonholdige blokker med hult kanaltverrsnitt montert ende mot ende og som dypper ned i badoverflaten lo til å danne kanalen, Som vist i fig. 3 er hver av blokkene 35 tildannet rundt en midtre jern-kanal 39 med rektangulært tverrsnitt som er forbundet med ror-armer<*>+0 som strekker seg gjennom og er innstillbart anordnet i forseglede åpninger i sideveggene 6 av tank-konstruksjonen og understøtter blokkene 35 i den dnskede stilling i badet.

For å forbedre de ikke fuktende egenskaper av de karbonholdige • flater hl for å sikre minimal friksjon mellom glasset og de karbonholdige flater, sirkuleres et kjdlefluidum, vanligvis vann, gjennom armene h0.

Et par av rett overfor hverandre anbragte kantvalser h2 er anordnet i kanalen for å hjelpe til med fremforingen av det inne-sluttede lag av glass mellom de ikke fuktbare overflater. Kantvalsene h2 er montert rett overfor hverandre i kanalen umiddelbart innenfor de karbonholdige klosser 35 på akslinger ^3 som strekker seg over toppen av de karbonholdige klosser 35- I den illustrerte utforelsesform er kantvalsene. h2 vannavkjølte karbonholdige valser og har ujevne overflater- som griper toppflatene av kantene av laget 36 av smeltet glass i kanalen, fjor derved å hjelpe til med fremforingen av kantene av laget mot de ikke fuktbare overflater hl.

I den anordning som er illustrert er kantvalsene h- 2 anbragt omtrent halvveis i retningen langs fenderne 35- Det kan være onskelig å hjelpe til med fremfoingen av glasset nærmere oppstromsenden av fenderne 355hvor temperaturen av glasset ligger i område.t 950 - 1000°C og kantvalser med perifer tanning, av liknende art som tennene i et kjedehjul kan anvendes for å gripe det relativt varme glass langs dettes kanter. Tennene langs omkretsen av kantvalsene biter seg fast i toppflaten av kantene av det varme lag av glass som er innesluttet mellom fenderne 35°g drives på samme måte som de illustrerte kantvalser h2 for å hjelpe til med fremforingen av kantene av laget mot de ikke fuktbare overflater av fenderne.

Det kan anvendes mer enn et par kantvalser, f.eks. kan det i tillegg til kantvalsene<>>+2 anordnes et par tannete kantvalser av det slag som nettopp er nevnt nær oppstromsenden av kanalen.

På det tidspunkt glasset når frem til nedstromsenden av kanalen er det blitt ytterligere avkjolt ved temperaturregulatorer<*>+6 i badet, og h7 i rommet over badet, slik at dets temperatur ligger i området av 900°C eller lavere, ved hvilken temperatur viskositeten av glasset er slik at det ikke finner sted noen ytterligere spredning av glasset når dette fores fremover forbi enden av kanalen. Fremforingen av glasset langs badet fortsettes og glasset avkjoles mens det fores fremover ved hjelp av kjolere ^•8 i badet og kjolerne<*>+9 i rommet over badet inntil det er tilstrekkelig stivt til å tas bort fra badet som det ferdige glassbånd 21 med onsket tykkelse.

Trekk-kraften som utoves mot båndet ved hjelp av transportvalsene 22 og 23 og kantvalsene h- 2 og hh- kan være akkurat tilstrekkelig til å fore glassbåndet fremover langs kanalen mellom fenderne uten at båndet avtynnes til en tykkelse mindre enn den som ble oppnådd i laget av smeltet glass 32hår dets fri sideveis flyting ble stoppet. Trekk-kraften som utoves ved hjelp av transportvalsene kan imidlertid reguleres for å fininnstille tykkelsen av båndet. Tykkelsen av laget kan f.eks. reduseres fra 9>8 mm ned til 9^5nim under dets fremforing langs kanalen slik at det endelige glassbånd 21 som fores ut fra badet har en tykkelse av omtrent 9^5mtn.

I noen prover som er blitt utfort med foreliggende fremgangsmåte,

er det i lengre tid blitt fremstilt et glassbånd med tykkelse 9,5 mm med en utfdrselshastighet av 1,5 ni pr. min.

Tykkere glass kan fremstilles ved fremgangsmåten, f.eks. glass

med tykkelse 12,5 mm eller 15 mm, ved å redusere hastigheten av uttrekkingen av det dannede bånd ved hjelp av transportvalsene 21,22 og 23, og også å redusere rotasjonshastigheten for kantvalsene h2 slik at et tykkere lag av glass innestenges mellomfenderne 35.

Oppfinnelsen fremskaffer således en forbedret metode for fremstilling av plateglass med en tykkelse på 8 mm eller mer, idet glasset på grunn av at det er utviklet på et bad av smeltet metall, har plane, parallelle overflater og er fri for deformasjoner idet disse egenskaper forbedres ved den fri sideveis spredning av det smeltede glass på badet for denne spredning stoppes, så

vel som at det varme glasset får falle til ro på badoverflaten både for og etter den sideveis spredning.

Claims (1)

1. Fremgangsmåte for fremstilling av plateglass fra smeltet glass på et bad med hoyere spesifikk vekt enn for glasset, og som frembyr en praktisk talt friksjonslos, ikke fuktbar overflate overfor glasset, hvorunder smeltet glass h&ies med kontrollert hastighet ut på bade£, glasset som kommer ut på badet som et

varmt legeme av smeltet glass avgrenses under den fdrste periode av detsfremforing langs badet og får deretter flyte fritt i side*---retningen som et lag på badet, og den sideveis flyting av det fri-gi tte-smeltede glass tvers over badet stoppes ved hjelp av regu-" lerbare, ikke fuktbare vegger når det fremforte lag av smeltet glass har oppnådd en forut bestemt tykkelse, karakterisert ved at det utoves trekk-kraft på kantpartiene av det avgrensede jlag av glass i området mellom de regulerbare vegger for å hjelpe til med fremforingen av kantpartiene av glasslaget, og at glasset mens det fores videre fremover avkjoles for„. stabiliserin..g ay laget.;2. Apparat for utovelse av den fremgangsmåte som er angitt i krav 1 for fremstilling av plateglass i båndform, omfattende en langstrakt tank-konstruksjon inneholdende et bad av smeltet metall, innretninger for å tilfore smeltet glass ut på det midtre opp s troms område av badet, temperaturregulatorer anordnet i forhold til~ badet slik at det varme glass opprettholdes i smeltet tilstand slik at det frigitte smeltede glass får flyte fritt i sideretningen, sideveis regulerbare ikke fuktbare vegger anordnet i tank-konstruksjonen for å avgrense en i sideretningen regulerbar stromningskanal for glasset nedover langs badet, samt innretninger for å regulere stillingen for veggene til å avgrense en kanalbredde som stopper den fri sideveis flyting av det smeltede glass, ka' r akter is ert ved kantvalser ( <*> +2) anordnet umiddelbart innenfor de ikke fuktbare vegger for å gripe fatt i oversiden av kantene av glasslaget som er dannet på denne måte for å hjelpe til med fremforingen av laget langs de ikke fuktbare vegger.