NO121325B - - Google Patents

Description

Fremgangsmåte og apparat til forhåndspresning av laminerte glassplater.

Foreliggende oppfinnelse- angår forhåndspresning av laminerte glassplater som kan være plane eller krumme og et termoplastisk mellomlag. Oppfinnelsen er særlig fordelaktig ved samtidig forhåndspresning av en' gruppe små, plane eller krumme laminerte glassplater, og finner videre spesiell anvendelse ved forhåndspresning av store, krumme laminerte glassplater, f .eks. slik som kan brukes som frontruter for biler.

Ved laminering av glassplater av den forannevnte art er det vanlig å forbinde det termoplastiske mellomlag med de to glassplater under anvendelse av varme og trykk, f. eks. i en autoklav, under anvendelse av et fortrinnsvis væskeformet fluidum, som f. eks. olje, ved høy temperatur og utsatt for et høyt trykk. For å ut-føre denne presning eller fastsveising av mellomlaget til de to glassplater, er det først nødvendig å forhåndspresse eller feste et kantareal av de sammenlagte plater før disse plaseres i væsken i autoklaven; hvis dette blir gjort, vil væsken trenge inn mellom de enkelte lag og innesluttes der under den videre laminering, og derved ødelegge utseendet av det laminerte produkt. Forhåndspresningen er videre nød-vendig for i størst mulig grad å fjerne luft, som befinner seg mellom det termoplastiske mellomlag og glassplatene, i motsatt fall vil luft innesluttes i det endelige produkt i form av luftblærer, og dette vil likeledes gi det laminerte produkt et dårlig utseende.

I øyemed å forhåndspresse i det minste et kantareal av de sammenlagte plater

for å gjøre dem ferdige til den endelige presning i autoklaven, har det hittil vært foreslått forskjellige fremgangsmåter for å fjerne luft fra mellomrommet mellom det plastiske mellomlag og glassplatene og for forhåndspresning eller sammenbinding av i det minste et kantareal av de laminerte lag. For å utføre denne forhåndspresning ved anvendelse av plane, laminerte plater har disse vært opphetet og ført mellom et par ettergivende klemvalser, hvoretter produktet ble utsatt for autoklavprosessen. For en plan, laminert plate, som omfatter mere enn to glassplater og mer enn ett termoplastisk mellomlag eller for krumme, laminerte plater har det vist seg nødven-dig å anbringe det laminerte arbeidsstykke i en oljetett pose. Denne pose ble så tett lukket og luften pumpet ut. Deretter ble den lufttomme pose med de deri anbragte plater neddykket i oljen i autoklaven for den endelige presning. Ved fremstilling av et stort antall små, laminerte plater kre-vet fremgangsmåten ved plasering av pla-tene i posen gjenlukking og evakuering av denne og anbringelse i autoklaven meget arbeide.

Ved forhåndspresning av kantarealene på store, krumme, laminerte glassplater, bestemt for frontruter eller bakvinduer for biler ved opphetning og føring gjennom et par ettergivende klemvalser opptrer der vanskeligheter, som gjør det nødvendig å konstruere kompliserte forhåndspresnings-apparater. For ruter med oppbøyete endepartier, hvor den del av endepartiene, som er nærmest midtpartiet har den minste krumningsgrad, med eller uten en meget gradvis tversgående krumning i midtpartiet, trenges der ennu mere kompliserte apparater ved anvendelse av klemvalser til forhåndspresning av arbeidsstykkene for å unngå manuell styring av arbeidsstykkene gjennom klemvalsene. Ytterligere kompli-kasjoner opptrer ved endret formgivning av arbeidsstykkene. Slike endringer kan bestå i at endepartiene blir vridd omkring ruter, som har et sylindrisk midtparti og koniske endepartier. Ytterligere vanskeligheter ved en tilfredsstillende forhåndspresning av i det minste et kantareal av et arbeidsstykke oppstår når der skal fremstilles ruter med sammensatte bøyninger. Slike ruter har ofte en tversgående krumning, såvel som en krumning i lengderetningen i det minste over det midtre parti med eller uten vridning av endepartiene omkring rutens langsgående akse. Et antall endringer av forhåndspresningsapparatene har ført til tilfredsstillende forhåndpresning av noen av de siste utførelser av ruter med sammensatte bøyninger og ombøyete endepartier, men disse apparater må endres eller modifiseres når apparatet skal om-stilles fra forhåndspresning av en type ruter til en annen type eller mønster. Dette gjorde det nødvendig å fremstille ruter etter et bestemt mønster eller en bestemt gruppe mønstre med tilstrekkelig lik krumningsgrad over en lengere tidsperiode for å forminske tidstapet som følge av de nød-vendige endringer av maskinen for tilpas-sing av forhåndspressingen til et vesentlig forskjellig mønster for ruten. Før der var utviklet de nødvendige endringer av forhåndspresningsmaskinen, forsynt med et par valser, slik at forhåndspresnings-apparatet på tilfredsstillende måte kunne forhåndspresse slike krumme arbeidsstykker, var det nødvendig å utsette disse krumme arbeidsstykker for den ovenfor beskrevne forhåndspresningsmetode, i hvilken de sammenlagte plater ble plasert i en oljetett pose, etterfulgt av evakuering etter at posen var tett lukket og derpå følgende autoklavbehandling. Antallet krumme arbeidsstykker, som på tilfredsstillende måte kunne presses pr. tidsenhet ved denne fremgangsmåte, var ikke tilstrekkelig høyt for økonomisk drift. Som følge av de sterke krumninger av arbeidsstykkene ved over-gangen fra endepartiene til midtpartiet og på grunn av vridning av endepartiene omkring arbeidsstykkets lengdeakse, ble plater, som ikke var tilstrekkelig understøttet på den konkave side under evakueringen i posene utsatt for en betydelig brekasje. Denne brekasje omfattet brudd og sprekker i glasset. Dette førte til uøkonomisk drift, bl. a. som følge av at en slik ødeleggelse av de krumme arbeidsstykker ikke ble opp-daget før arbeidsstykket i posen hadde passert den fullstendige behandling omfattende forhåndspresningen i autoklaven.

Et slikt apparat, som har vært kon-struert for forhåndspresning av krumme arbeidsstykker anvender en toppramme og en bunnramme, som hver har en fastsatt form, som er bestemt av arbeidsstykket som skal forhåndspresses, og som derfor krever en kostbar konstruksjon av et antall forskjellige rammer til bruk ved forhåndspresning av krumme arbeidsstykker av forskjellige mønstre. Endringer av rammene er videre nødvendig ved endringer av møn-stret i løpet av produksjonsgangene.

Forholdsvis små, laminerte glassplater fremstilles i store mengder, og et antall slike plater fremstilles til bruk ved fremstilling av sikkerhetsbriller. Noen slike sikkerhetsbriller er krummet kuleformet. Slike små, krumme laminerte glasslegemer kan ikke på tilfredsstillende måte forhåndspresses i et apparat, forsynt med et par ettergivende klemvalser.

Det er et øyemed for foreliggende oppfinnelse å skaffe en fremgangsmåte og et apparat til forhåndspresning av i det minste et kantareal av laminerte glassplater, slik at de kan presses tilfredsstillende ved direkte neddykning i et autoklavfluidum, f. eks. olje og da utsettes for varme og trykk.

Et annet øyemed er å skaffe en fremgangsmåte og et apparat, som bare krever små og billige endringer ved endring av mønstret eller formen av arbeidsstykket i produksj onsgangen.

Ifølge foreliggende oppfinnelse er det skaffet en fremgangsmåte til forhåndspresning av i det minste kantarealet av et arbeidsstykke bestående av to til hverandre passende glassplater og et termoplastisk mellomlag, ved hvilken kantarealet av glassplatene og mellomlaget utsettes for vakuum mens i det minste det nevnte kantareal opphetes, hvoretter vakuumet avspennes og det forhåndspressete arbeidsstykke fjernes og ved hvilken fremgangsmåte arbeidsstykket understøttes på en første bøyelig duk, mens en annen bøyelig duk anbringes over arbeidsstykket slik at det strekker seg ut over kantene av dette og der evakueres gasser fra mellomrommet mellom de to bøyelige duker langs omkretsen av arbeidsstykket slik at der frembrin-ges vakuum. Det karakteristiske for fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen består i at arbeidsstykket understøttes innenfor et areal som bestemmes av en kontinuerlig ribb på den oppadvendende overflate av den bærende bøyelige duk, slik at omkretsen av arbeidsstykket befinner seg i avstand fra ribben, og at gassene evakueres gjennom ribben idet der tilveiebringes en gasspassasje fra omkretsen av arbeidsstykket til evakueringspunktet ved ribben.

Oppfinnelsen omfatter videre et apparat til utførelse av fremgangsmåten. For at oppfinnelsen lettere skal forståes, skal den i det følgende beskrives i forbindelse med tegningene, som illustrerer en foretrukken utførelsesform for et slikt apparat.

På tegningen viser:

Fig. 1 et frontriss av et apparat for en foretrukken utførelsesform for oppfinnelsen, særlig egnet til forhåndspresning av krumme, laminerte produkter. Fig. 2 er et til fig. 1 hørende grunnriss med enkelte deler brutt bort. Fig. 3 er et til fig. 1 hørende enderiss. Fig. 4 viser i større målestokk et avbrutt tverrsnitt gjennom forhåndspres-ningsapparatet med laminerte glassplater anbragt i apparatet, idet snittet er tatt etter linjen 4—4 på fig. 1. Fig. 5 er et avbrutt tverrsnitt etter linjen 5—5 på fig. 4, og viser mere detaljert arten av de forskjellige bøyelige duker, idet en del av figuren viser avstanden mellom hullene i evakueringsrøret. Fig. 6 viser i forstørret målestokk et tverrsnitt gjennom en annen utførelses-form for et evakueringsrør, montert på en bøyelig duk, og utført med en plan flate for lettvint feste til den oppadvendende overflate av en av de bøyelige duker i apparatet. Fig. 7 er et avbrutt tverrsnitt ifølge en modifisert utførelsesform for apparatet, idet denne figur svarer til fig. 5, men viser bruken av et annet dukmateriale for å tilveiebringe luftpassasjer fra evakuerings-røret til omkretsen av det laminerte arbeidsstykke. Fig. 8 er en skjematisk illustrasjon av en modifikasjon av apparatet, som er vist på fig. 1, hvor de to toppduker er utført i ett og den ene ende av den kombinerte duk er festet for begrenset bevegelse, mens den annen ende er forbundet med anordninger for mekanisk løfting av duken for å tillate lettvint innskyvning og uttagning av det laminerte arbeidsstykke, og

fig. 9 er et avbrutt grunnriss av apparatet ifølge oppfinnelsen, og viser en alternativ utførelse av et periferisk bøyelig

strimmel- eller båndformet opphetningselement under anvendelse av to båndfor-mete opphetningselementer, som er koblet i parallell for å danne to seksjoner av opphetningselementet.

Ved den praktiske utførelse av foreliggende oppfinnelse understøttes et laminert glassarbeidsstykke, omfattende to glassplater og et termoplasisk mellomlag på en bøyelig duk innenfor et areal av duken som er begrenset av en kontinuerlig ribb på dukens oppadvendende overflate. Det laminerte arbeidsstykke plaseres slik at omkretsen befinner seg i avstand fra ribben. En bøyelig duk eller et dekke med tilstrekkelig store dimensjoner til at det også under evakuering fullstendig kan dekke hele

arealet, som opptas av ribben, plaseres over det laminerte arbeidsstykke. De to bøyelige

duker samvirker med ribben på en slik måte at der dannes en passasje eller kanal mellom ribben og omkretsen av det laminerte arbeidsstykke. Denne passasje eller kanal evakueres gjennom ribben, mens i det minste en del av passasjen bibeholdes i øyemed å evakuere luft fra mellomrommene mellom det plastiske mellomlag og

glassplatene. De laminerte plater blir deretter opphetet i det minste langs kantarealet, mens der opprettholdes et vakuum mellom de to bøyelige duker. Etter passende opphetning av de laminerte plater for sammensveisning i det minste av kantarealet, avspennes vakuumet, og det bøye-lige dekke fjernes, hvoretter det laminerte arbeidsstykke likeledes fjernes. Ved denne behandling er arbeidsstykket tilstrekkelig forhåndspresset, slik at det kan plaseres i autoklaven for endelig pressing under anvendelse av varme og trykk uten fare for at fluidet i autoklaven skal trenge inn mellom glassplatene og det plastiske mellomlag.

Ved utførelse av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen kan der anvendes et vidt område av temperatur og vakuum under forhåndspresningen, uten å gi avkall på en tilfredsstilende forhåndspresning av de laminerte arbeidsstykker. Temperaturen kan således variere fra 93° C til 260° C, og vakuumet kan være så lavt som 254 mm kvikksølv. Det foretrekkes at temperaturen er på mellom 163° C og 246° C. Det foretrekkes videre at vakuumet er minst 63,5 cm kvikksølv. Ved denne fremgangsmåte kan enhver av de forskjellige typer laminerte arbeidsstykker, som er beskrevet ovenfor, omfattende bil-frontruter med ombøyete endepartier og bilruter med en vesentlig tversgående 3 sammensatt krumning, med eller uten vridning av endepartiene omkring rutens lengdeakse forhåndspresses på tilfredsstillende måte. Som det vil fremgå av det følgende forutsetter fremgangsmåten forhåndspresning av en gruppe laminerte arbeidsstykker av forholdsvis liten størrelse, plane eller krumm. Fremgangsmåten skal beskrives mere detaljert i forbindelse med en foretrukken utførelsesform under anvendelse av apparatet ifølge foreliggende oppfinnelse.

Apparatet, som er illustrert på tegningen, og som representerer en foretrukken utførelsesform for oppfinnelsen, er forsynt med et bord, generelt betegnet 11, og omfattende et par i avstand fra hverandre anordnete vertikale understøttelsesorganer 12 og 13, som holdes på plass ved hjelp av et horisontalt element 14. Bordet 11 er forsynt med en bøyelig toppflate 15, dannet ved å strekke en bøyelig duk 16 tvers over de langsgående konvekse oppadvendende overflater av understøttelsesorganene 12 og 13 og fastgjøring av duken 16 til organene 12 og 13 ved hjelp av nagler 17. Den langsgående krumning av overkanten av understøttelsesorganene 12 og 13 er tilnærmet bestemt ved projeksjon av profilet av en krum, laminert glassplate, som f. eks. en bilrute fra en passende plass, hvor ruten skal plasseres på duken 16 på understøt-telsesorganene. Som følge av toppflatens bøyelighet trenger profilet av understøttel-sesorganene 12 og 13 bare å være tilnærmet riktig. Det er funnet at dette apparat er egnet til forhåndspresning av en vid variasjon av arbeidsstykker uten noen endring av krumningen av bordet 11.

En bøyelig duk 20 er anbragt tvers over den krumme toppflate 15, som dannes av duken 16. Duken 20 er på sin oppadvendende overflate forsynt med et langs omkretsen forløpende rør 22, som har en flat bunnflate over et langsgående parti for fastgjøring til den oppadvendende overflate av duken 20. Utløpsrør 23 er forbundet med de motsatte ender av røret 22, og rørene 23 er forbundet med en vakuumpumpe (ikke vist). En bøyelig korrugert duk 25 er anordnet på den bøyelige duk 20 innenfor arealet som begrenses av røret 22. Omkretsen av duken 25 befinner seg nær røret 22. Som det sees av fig. 4 og 5 forløper korru-geringene i duken 25 på tvers av den langsgående akse for bordet 11. Røret 22 er forsynt med huller 27, anordnet i innbyrdes avstand, og er fra rørets indre ført ned gjennom rørets innervegg 28. En varmeiso-lerende bøyelig duk 29 er anordnet på duken 25, og omkretsen av duken 29 befinner seg i likhet med omkretsen av duken 25 nær røret 22. Duken 29 er tilstrekkelig po-røs til å tillate gjennomslipning av luft i retning oppover fra bølgedalene 30 i den korrugerte duk 25.

En bøyelig duk 34 av varmemotstands-dyktig materiale, fortrinnsvis et varme-isolerende materiale, er anordnet på den varemisolerende duk 29. Duken 34 har om-kretsform tilnærmet svarende til omkretsen av det laminerte, krumme arbeidsstykke, som generelt er betegnet 40, og omfatter to krumme glassplater 41 og 42 med et mellomliggende termoplastisk mellomlag 43. Til duken 34 er festet et bøyelig elektrisk varmeelement 45, og arealet som opptas av elementet 45 faller sammen med i det minste kantarealet av det laminerte arbeidsstykke 40. En bøyelig duk 48 med et noe større areal enn arealet av arbeidsstykket 40 og med tilnærmet samme omkrets-form, befinner seg over den bøyelige duk 34. Over den bøyelige duk 48 er anbragt en bøyelig duk 50, som har en betydelig større bøyelighet enn duken 48. Duken 50 dekker fullstendig arealet som er begrenset av rø-ret 22, og strekker seg før evakuering av apparatet, så meget utenfor røret at når en del av duken trekkes ned innenfor arealet, som omgis av røret, vil en tilstrekkelig del av duken 50 strekke seg i det minste til røret 22 for å trekkes i anlegg mot dette, for derved å opprettholde vakuumet som tilføres. Som følge av at kanten av duken 50 når vakuumet tilføres trekkes et betydelig stykke innover, som følge av at duken trekkes ned i arealet nær inntil røret 22 og over duken 25, foretrekkes det at duken 50 strekker seg minst 7.5 til 10 cm utenfor røret 22, når apparatet ikke er evakuert.

Et bøyelig strimmelformet opphetningselement 45 strekker seg omkring omkretsen, som skal danne den ønskede kant-opphetning av arbeidsstykket 40. Trådene 52 og 53 i heteelementet 45 er som vist på fig. 2 forbundet med ledninger 54 og 55, som ligger på duken 34 og strekker seg ut-over fra duken 10 og mellom røret 22 og duken 20. Endene av ledningene 54 og 55 er forbundet med en elektrisk strømkilde (ikke vist). Passasjen, som dannes mellom røret 22 og duken 20 er lukket omkring ledningene 54 og 55 for å hindre luftlekkasje under røret 22 når apparatet evakueres.

Som vist på fig. 4 plaseres arbeidsstykket 40 mellom duken 48 og opphetningselementet 45 med det sistnevnte anordnet slik 4 at det faller sammen med eller støter mot kantarealet av arbeidsstykket 40. Fig. 6 viser alternativ utførelsesform for røret 22, som kan anvendes istedenfor røret 22, som vist på fig. 4 og 5. Det vil sees at røret 22 på fig. 6 har tilnærmet triangel-formet tverrsnitt og er forsynt med huller 27 i retning nedover i innerveggen 28. I likhet med røret 22 på fig. 5 er det utført slik at det ikke trykkes sammen når det evakueres. Fig. 7 viser en alternativ utførelse av en del av apparatet ifølge oppfinnelsen. Den eneste forskjell fra utførelsen ifølge fig. 5 er bruken av en gummiduk 56 på bomullsunderlag 57 som vender oppover for å danne luftpassasjer fra hullene 27 til omkretsen av arbeidsstykket 40. Fig. 8 viser skjematisk omkretsen av apapratet på fig. 1 med unntagelse av den bøyelige duk 60, som er anordnet istedenfor dukene 48 og 50 og kan fremstilles ved sammenklebning av dukene 48 og 50. Den kan selvfølgelig utføres tykkere over det midtre areal. Den ene enden av duken 60 er festet til en rulle 61, som er roterbart lagret på en fast del (ikke vist). Den annen ende av duken 10 er festet til en kjeve-klemme 62, som ved hjelp av en fjær 83 er forbundet med en stempelstang 64, som kan heves og senkes ved hjelp av en hydraulisk sylinder 65, montert på en fast del 66. I den foregående beskrivelse ble det angitt at opphetningselementet 45 besto av en enkelt strimmel. Det har vist seg å være særlig fordelaktig å tilveiebringe opphetningen ved anvendelse av to strimmelformete opphetningselementer 45 a og 45 b, som hvert omgir en del av periferien. Disse bøyelige opphetningselementer er parallellkoblet, som vist på fig. 9. Tilkoblingsledningene 67 og 68 for heteelementene 45 a og 45 b er parallellkoblet med ledninger 69 og 70, som er forbundet med en elektrisk strømkilde (ikke vist).

Virkemåte.

Selv om oppfinnelsen ikke er begrenset til spesielle materialer og bestemte tykkel-ser og andre dimensjoner, når bortsees fra at de innvirker på de ønskete egenskaper av de enkelte bestanddeler av apparatet skal der nedenfor angis konkrete data for et ifølge oppfinnelsen fremstillet apparat for nærmere å illustrere oppfinnelsen. De angitte mål i cm og mm er omregnet fra engelske tommer og fot.

Understøttelsesorganet 12 og 13 og det horisontale element 14 ble fremstillet av 5 tre. Organene 12 og 13 hadde en innbyrdes avstand på omkring 89 cm. Strukket over og fastklinket til organene 12 og 13 var der anordnet en gummiduk av en tykkelse på 1.6 mm og en bredde på 91.4 cm. De periferiske rør, som var dobbelt om-spunnet, hadde et rundt tverrsnitt med en innvendig diameter på 12.7 mm. Hullene 27 hadde en diameter på 3.2 mm og var anordnet i røret 22 med mellomrom på 5.1 cm. Bunnen av røret var skåret plant, og den plane overflate ble fastklebet til duken 20 med gummisolusjon. Røret 22 ble gjort endeløst ved å stikke de to ender over de to grener av et T-formet forbindelsesstykke (ikke vist) av kobber, som utgjør en del av utløpene, som er utført med en innvendig diameter på 12.7 mm. Med andre ord, det ble fremstillet to seksjoner av rø-ret 22, som med sine ender ble forbundet med T-stykker, som samtidig danner ut-løpene 23. Røret 22 ble fastklebet på duken 20, slik at når arbeidsstykket 40 ble plasert på duken 34 innenfor arealet, som ble omgitt av røret 22, ville omkretsen av det laminerte krumme arbeidsstykke befinne seg i en avstand fra røret 22 på omkring 10 cm ved endene av produktet og omkring 5 cm langs siden av produktet. Duken 25 var en korrugert gummiplate med en tykkelse på 3.2 mm og med omkring tre korrugerin-ger pr. cm.

Duken 29 var en asbestduk med en tykkelse på 1.6 mm. Dukene 25 og 29 var av en slik form og størrelse at omkretsen pas-set tett inntil røret 22 for å hindre duken 59 i å synke ned mellom røret og de øvrige duker og avstenge lufttilførselen fra hullene 27 til omkretsen av arbeidsstykket 40. Gummiduken 56 med bomullsunderlag, vist på fig. 7, som kan anvendes istedenfor den bøyelige korrugerte duk 25 var 3.2 mm tykk og bøyelig.

Duken 34, til hvilken heteelementet 45 var fastsydd, var en 1.6 mm tykk asbestduk. Det anvendte bøyelige strimmelformete heteelement 45 var av standard utførelse, og av en bredde på 254 cm og bøyelig i alle retninger. Elementet bestod av en fiber-glassduk, i hvilken der var innsydd en fi-berglassisolert kobbertråd i siksakformet bane langs båndet i dets lengderetning.

Duken 48 var en gummiplate av en tykkelse på 3.2 mm. Størrelsen var valgt slik at den ville strekke seg 2.5—5 cm utenfor ruten for å danne en kantklemning. Selvom gummiplaten var bøyelig var den tilstrekkelig stiv til å frembringe en slik klemning. Den bøyelige duk 50 var en gummiduk av en tykkelse på 0.8 mm, en bredde på 78.7 cm og en lengde på 203.2 cm, og strakte seg således et betydelig stykke utenfor røret 22, når apparatet var gjort ferdig til evakuering.

Apparatet ble satt sammen som vist på fig. 4 med unntagelse av at dukene 48 og 50 ikke var på plass. Et laminert arbeidsstykke 40 ble plasert som vist, slik at kantarealet av arbeidsstykket 40 befant seg over opphetningselementet 45. Duken 48 ble deretter plasert over arbeidsstykket 40, slik at den strakte seg fra 2.5—5 cm utenfor dette ved alle punkter omkring periferien. Tilslutt ble duken 50 plasert over det hele, slik at omkretsen av duken 50 strakte seg et betydelig stykke utenfor periferien av røret 22.

En vakuumpumpe, som var forbundet med utløpsledningen 23 ble startet for evakuering av luft fra mellomrommene mellom dukene 50 og 20 i arealet utenfor røret 22. Som det vil fremgå av det følgende kan evakueringstiden varieres. Den beste eva-kueringstid avhenger av en rekke betingel-ser, som likeledes skal angis nedenfor.

Ved evakuering av luft fra rommet, som er begrenset av røret 22 og dukene 50 og 20, trykket trykkdifferansen mellom dette rom og atmosfæren over duken 50 denne duk, som var løst anbragt tvers over arealet innenfor røret, ned i anlegg mot duken 29. Duken 50 trakk likeledes duken 48 ned under dannelse av en kantklemning av duken 48 mot overkanten av arbeidsstykket 40. Så snart den ønskete evakuering var oppnådd, ble der tilført elektrisk strøm til opphetningselementet 45 for opphetning av kantarealet av arbeidsstykket 40 til den ønskete ovennevnte temperatur. Etter opphetning av kantarealet i den ønskete tid ble strømmen skrudd av og vakuumet avspent. Dukene 50 og 48 ble fjernet. Til slutt ble arbeidsstykket 40 fjernet fra apparatet.

Arbeidsstykket 40 ble undersøkt for å se om noen del av kanten trengte en såkalt «kantvalsning». Denne type valsning av kanten omfatter innskyvning av en tynn valse mellom de to glassplater ved kanten ved det punkt hvor kanten ikke er helt klar, som følge av ufullstendig sammensveisning. Ved innstikning av denne tynne valse i mellomrommet mellom de to glassplater og bevegelse av valsen frem og til-bake, tvinges det termoplastiske materiale innover og i anlegg med de varme glassplater, slik at derved sammensveisning oppnåes. Kantvalsing sikrer at hele kanten er tilstrekkelig tett til å hindre inntrengning av olje under den senere autoklavbehandling. Kantvalsing har hittil vært anvendt for å korrigere mangler ved forhåndspresning under anvendelse av et par ettergivende klemvalser.

Ved undersøkelse av fremgangsmåten og apparatet ifølge foreliggende oppfinnelse ble der utført forsøk for å bestemme virkningen av evakueringstiden og opphetningstiden etter evakueringen, såvel som virkningen av temperaturen av arbeidsstykket, som befant seg i apparatet, på kva-liteten av arbeidsstykket, som ble oppnådd under anvendelse av forhåndspresnings-apparatet, etterfulgt av en standard autoklavbehandling. Bedømmelsen av arbeidsstykkene, behandlet ved bruk av fremgangsmåten og apparatet ifølge foreliggende oppfinnelse i kombinasjon med en etterfølgende autoklavbehandling omfattet en standard to timers kokeprøve, som er en prøve som er beskrevet i American Standard Association Code for Safety Gla-zing Materials (sikkerhets-glassprodukter) Z26.1-1950, prøve nr. 4.

Det ble også utført prøver under anvendelse av en vid variasjon av temperaturen mellom opphetningselementet 45 og den ytre overflate av arbeidsstykket 40 ved kanten ved slutten av hver opphetnings-periode. Av disse prøver ble det funnet at de beste resultater ble oppnådd når temperaturen ved slutten av opphetningsperio-den var minst omkring 204° C.

Ved anvendelse av det ovenfor beskrevne apparat ble det funnet at det var mulig på tilfredsstillende måte å forhåndspresse et betydelig antall forskjellige typer vindusruter. Således ble der f. eks. oppnådd tilfredsstillende resultater ved anvendelse av apparatet i de beskrevne dimensjoner ved forhåndspresning av arbeidsstykker for fremstilling av ruter med ombøyete endepartier for to forskjellige bilfabrikanter. Det er en betydelig forskjell på dimensjo-nene og krumningsgraden for disse ruter. Ved den ene av disse ruter er endepartiene bøyet omkring lengdeaksen. Den annen rute har bare en betraktelig mindre krum-ningsradius ved endepartiet, som støter til midtpartiet. Med det samme apparat var det endog mulig på tilfredsstillende måte å forhåndspresse ruter med ombøyete endepartier, som likeledes var forsynt med krumning i tverretningen i midtpartiet. Det vide anvendelsesområde for apparatet og fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen vil derfor være innlysende.

Denne forhåndspresning, etterfulgt av vanlig autoklavbehandling, førte til tilfredsstillende ruter av forskjellige typer under anvendelse av evakueringsrør 22, som vist på fig. 4 og 6 og enten en duk 25 eller en duk 56.

Ved anvendelse av apparatet, som vist på fig. 1—4 ble et stort antall krumme ruter forhåndspresset. Noen av disse ruter • var av den vanlige type med ombøyete endepartier. Andre omfattet slike, hvor endepartiene er bøyet eller vridd omkring rutens lengdeakse, for omstilling fra forhåndspresning av et mønster av ruter til et annet var det, selvom der forelå en betydelig forskjell i krumningen, bare nød-vendig å endre opphetningselementet ved å fjerne dette og duken 34, som det var fastsydd til etter løsning av trådene 52 og 53 fre ledningene 54 og 55. Duken 34 kan lettvint erstattes med en annen bøyelig duk 34, til hvilken der er fastsydd et bøyelig opphetningselement 45 i det ønskete møn-ster for opphetning av kantarealet av den nye type ruter, som skal forhåndspresses. Tråder 52 og 53 forbindes med ledningene 54 og 55, og apparatet er deretter ferdig til forhåndspresning av et vesentlig forskjellig mønster enn det som tidligere ble forhåndspresset. Apparatet kan betjenes av en mann.

Under evakueringen ble vakuumet opp-rettholdt i omtrent ett minutt før opphetningselementet 45 ble innkoblet. Opphetningen ble deretter utført i omkring 3—4 minutter, idet tiden avhenger av rutetypen. En total behandlingsperiode på 4—5 minutter ble funnet å gi det beste resultat.

Arbeidsstykket, som ble forhåndspresset som beskrevet ovenfor, viste seg, når det ble fjernet fra apparatet, å ha en ikke opphetet eller ufullstendig sammensveiset, men evakuert midtre del, omgitt av et klart sammensveiset parti omkring hele kanten. De forhåndspressete arbeidsstykker trengte bare i liten grad kantvalsing, nemlig omkring 7—8 cm pr. rute, som følge av tilfeldige uklare kantpartier. Det opptrådte ingen uklare kantpartier, som ikke var tilstrekkelige tette etter kantvalsing til å hindre inntrengning av fluidum i det laminerte arbeidsstykke og derved å frembringe et utilfredsstillende produkt, når det forhåndspressete arbeidsstykke ble utsatt for behandling ved for-høyet temperatur og trykk, f. eks. i en autoklav. Autoklavbehandlingen omfatter neddykking av det forhåndspressete arbeidsstykke direkte i et fluidum, f. eks. olje, ved forhøyet temperatur, f. eks. 65,6° C, hvoretter oljen utsettes for forhøyet trykk, som f. eks. 7—17.6 kg pr. cm<2>, fortrinnsvis omkring 14 kg pr. cm-, opphetning av fluidet under det nevnte trykk til en temperatur, f. eks. på 88° C til 163° C i noen minutter, f. eks. 30 minutter. Fluidet avkjøles f. eks. til 65.6° C og trykket avspennes. Arbeidsstykket fjernes og befris for fluidum som hefter til overflaten.

Eksempel I.

Mere enn 100 ruter av typen med om-bøyete endepartier har vært behandlet med apparatet ifølge oppfinnelsen og ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen. Etter forhåndspresning og kantvalsing i nødven-dig grad har de vært utsatt for avsluttende presning i en autoklav under standard be-tingelser, nemlig i 30 minutter ved en temperatur på 135° C og et trykk på 14 kg pr. cm-. Ved noen av prøvene ble der brukt en duk 25 istedenfor duken 56. 70 av de således behandlete ruter var utført ifølge et mønster for hver av to forskjellige bilfabrikanter, nemlig ruter for 1955 Ply-mouth og 1955 Ford Thunderbird. Ingen av rutene fra den endelige autoklavbehandling ble forkastet som følge av at de inneholdt luftblærer eller fluidum, som var trengt inn mellom de laminerte plater.

Eksempel II.

28 ruter med ombøyete endekanter ble på forhånd evakuert i en periode på fra 0—5 min. etterfulgt av 3 minutters opphetning mens de var evakuert og deretter ble de utsatt for standard sluttpresning i en autoklav. Apparatet var forsynt med en gummiduk 56 med bomullsunderlag. Rutene ble deretter underkastet en to timers ASA-kokeprøve som ovenfor nevnt. Denne varmestabilitetsprøve bestemmer effektivi-teten av fjernelsen av luften fra mellomrommene mellom de laminerte lag under evakueringen. Prøveresultatene er angitt i nedenstående tabell. Ved disse prøver var det anvendte vakuum under evakuer-ingstrinnet omkring 63.5 cm kvikksølv. Temperaturen mellom opphetningselementet 45 og den ytre overflate av den tilstøt-ende glassplate var ved enden av opphetningen i gjennomsnitt omkring 204° C.

De foranstående resultater viser at varmestabiliteten er meget dårlig, hvis der ikke anvendes forutgående evakuering. Re-sultatene kan sammenlignes med samme prøve utført med 8 ruter av samme møn-ster, som var forhåndspresset ved hjelp av en maskin, forsynt med et par ettergivende klemvalser, dreibart lagret i et hus og etterfulgt av kantvalsing og standard autoklavbehandling. Ved en totimers kokeprøve av disse ruter var det 6 som blæret. Det gjennomsnittlige antall blærer i disse 6 ruter var 6 ved førerenden, ingen i midtpartiet og 3 ved passasjerenden. En forutgående evakuering av en varighet på 1 minutt ved anvendelsen av apparatet ifølge foreliggende oppfinnelse frembringer således produkter, som er like gode eller bedre enn de som fåes ved anvendelse av et apparat av klemvalsetypen for forhåndspresningen.

Når krumme arbeidsstykker kjøres fort-løpende gjennom apparatet synker opphetningstiden fra et område på 3—4 minutter til et område på 2— 2y2 minutt, som følge av den gjenværende varme i for-håndspresningsapparatet fra forutgående behandling. Opphetningselementet 45 ut-skj altes selvfølgelig før avspenningen av vakuumet. Hvis dette ikke ble gjort, ville neste laminerte arbeidsstykke, som ble anbragt over varmeelementet 45 meddeles en delvis sammensveisning eller tetning av kantarealet før startingen av evakueringen. For oppnåelse av de beste resultater foretrekkes det at det laminerte glasspro-dukt 40 ikke skal være varmere enn ca. 21° C når det anbringes i apparatet.

I de foregående eksempler strakte opphetningselementet 45 seg fullstendig omkring det ønskete areal, og det ble anvendt en spenning på 120 volt og en strøm-styrke på 10 ampere. Det er funnet at når arealet opphetes ved hjelp av to heteelementer 45a og 45b, som hvert danner den ene halvdel av et tilnærmet sammenhengende heteelement, og er parallellforbun-det med en spenning på 250 volt, var det mulig å opphete kantarealet av det laminerte produkt raskere. Som følge herav ble en tilfredsstillende forhåndspresning oppnådd med en opphetningstid på bare iy2 minutt med en forutgående evakuering på bare 1 minutt for en total behandlingstid på omkring 2y2 minutt. Endringer avtråd-tykkelsen i heteelementet 45 sammen med endring av spenningen kan selvfølgelig re-dusere opphetningstiden. Ifølge en annen variasjon av heteelementet er et elektrisk heteelement i form av et i alle retninger bøyelig teppe funnet å være tilfredsstillende. Det bevirker tilstrekkelig tetning av kantarealet til å hindre inntrengning av fluidum og det midtre areal blir fullstendig sammensveiset ved autoklavprosessen. Andre endringer har vært forsøkt med hell, f. eks. har det vært anvendt to strimmelformete heteelementer ved siden av hverandre for å utvide arealet av båndet som opphetes, slik at plaseringen av det laminerte arbeidsstykke 40 i forhold til heteelementet 45 blir mindre kritisk.

Eksempel III.

Ved anvendelse av et heteelement i form av et teppe istedenfor et strimmelformet element 45 ble tre bueformete laminerte linser for beskyttelsesbriller plasert på det elektriske vevete teppe og dek-ket med dukene 48 og 50, som tidligere beskrevet. Emnene for sikkerhetsglassene hadde en skarp omkringbøyet kantdel ved hver ende og er utført av glass av en tykkelse på 1.6 mm med et plastbelegg av en tykkelse på 0.38 mm. De hadde en korde-lengde på 15.2 cm, en bredde på 8.2 cm og en lengde målt langs glassoverflaten på 18.0 cm. De ble plasert på duken 16 med den konkave side vendende ned, over et underlag dannet av valset asbestduk. Evakueringstiden var 2 minutter. Den to-tale behandlingstid var 10 minutter. Flere sett, hvert på tre bueformete laminerte linser for sikkerhetsbriller ble behandlet på denne måte. En tilfredsstillende forhåndspresning ble oppnådd ved denne behandling av små laminerte produkter. Selvføl-gelig ville tiden kunne forkortes betraktelig ved bedre opphetning.

Ved laminering av små, plane, laminerte produkter kan et antall lamineres eller forhåndspresses samtidig under anvendelse av apparatet og fremgangsmåten som beskrevet ovenfor, men i et slikt til-felle er den ettergivende duk 16 fortrinnsvis plan på lignende måte som ved laminering av et stort laminert plant glass-stykke.

I den foreliggende beskrivelse av forhåndspresningen ifølge foreliggende oppfinnelse er det bemerket at duken 48 trekkes ned under evakueringen og danner en klemning ved toppkanten av arbeidsstykket 40 for å oppnå en bedre tetning av kantarealet av arbeidsstykket 40. Det skal også gjøres oppmerksom på at duken 50 trekkes ned mot duken 48 på de steder hvor de dekker et fellesareal og trekkes utenfor dette areal ned mot duken 29. Dukene 25 eller 56 danner eller sikrer dannelsen av luftpassasjer fra hullene 27 til kanten av det laminerte arbeidsstykke 40 ved sam-virke med passasjer i duken 29. Dukene 25 og 29 samvirker således for å sikre luftpassasjer fra hullene 27 til periferien av det laminerte arbeidsstykke 40 under eva-kueringstrinnet. Hullene 27 er fortrinnsvis rettet nedover for å sikre at duken 50, når den trekkes i tett anlegg mot røret 22 ikke trekkes ned så langt at den stenger hullene og derved hindrer evakuering av det laminerte arbeidsstykke 40. Undersiden av duken 50 og overflaten av røret 22 er fortrinnsvis glatt for å sikre at duken 50 vil trekkes ned i lufttett anlegg mot røret 22 under evakueringen.

I de foregående eksempler var duken 35 med heteelementet 45 fastsydd på over-siden anbragt under det laminerte glassarbeidsstykke 40, som vist på fig. 4. Det har vært utført forsøk med duken 34 snudd rundt, slik at opphetningselementet 45 befant seg på undersiden. Det laminerte arbeidsstykke 40 ble plasert direkte på duken 29. Duken 34 ble plasert over produktet 40 med heteelementet 45 i anlegg mot arbeidsstykket 40. Dukene 48 og 50 ble anbragt over på vanlig måte. Apparatet ble evakuert etc. som beskrevet ovenfor. Ved denne modifiserte fremgangsmåte ble det likeledes oppnådd tilfredsstillende krumme, laminerte glassruter.

Ifølge den foregående beskrivelse var

bordet 11 utført med en konveks oppover-vendende overflate 15, og produktene 40 ble forhåndspresset med endene vendende ned. Overflaten 15 kan imidlertid også være konkav, og krumme ruter kan plaseres i apparatet med endene rettet oppover.

Det kan foretas forskjellige modifikasjoner av bordet 11 ved hjelp av hvilke der kan oppnåes en øket understøttelse av ruter med sammensatt krumning under anvendelse av den bøyelige duk 16. F. eks. kan hele bordet konstrueres slik at det danner et kammer med den bøyelige duk 16 anordnet som et tak på kammeret. Der kan pumpes luft inn i kammeret etter at arbeidsstykket 40 er plasert på duken 34. Trykkøkningen vil trykke duken 16 i be-røring med et større areal av arbeidsstykket. Selvfølgelig kan kammeret med duken 16 som tak bare oppta et øvre parti av bordet 11.

Mens oppfinnelsen ifølge foregående beskrivelse er beskrevet i forbindelse med en foretrukken utførelsesform og enkelte modifikasjoner av denne, vil mange andre modifikasjoner kunne foretas av fagfolk på dette område. F. eks. kan apparatet for å transportere et laminert arbeidsstykke i stilling, etterfulgt av mekanisk bevegelse av dukene 48 og 50 i stilling før anvendelsen av vakuum og opphetning, utføres som vist delvis på fig. 8, og beskrevet ovenfor. En mekanisme for kontrollering av tidsforløpet er antydet i den foregående beskrivelse av fremgangsmåten og apparatet ifølge oppfinnelsen. Duken 20 kan videre unnværes ved å montere røret 22 direkte på duken 16.

Betegnelsen «duk» er anvendt for å betegne ikke bare et bøyelig konstruksjons-element, dannet ved vevning eller en lignende prosess, men også f. eks. en bøyelig plate av gummi eller lignende.

Videre skal det gjøres oppmerksom på at når det i den foranstående beskrivelse er tale om et laminert arbeidsstykke, skal det her forstås ikke bare det ferdige produkt, men også de sammenlagte glassplater med mellomlag før de er forbundet med hverandre eller etter at de er delvis forbundet med hverandre.

Claims (7)

1. Fremgangsmåte til forhåndspresning av i det minste kantarealet av et arbeidsstykke bestående av to til hverandre passende glassplater og et termoplastisk mellomlag, ved hvilken kantarealet av glass-

platene og mellomlaget utsettes for vakuum mens i det minste det nevnte kantareal opphetes, hvoretter vakuumet avspennes og det forhåndspressete arbeidsstykke fjernes og ved hvilken fremgangsmåte arbeidsstykket understøttes på en første bøyelig duk, mens en annen bøyelig duk anbringes over arbeidsstykket slik at det strekker seg ut over kantene av dette og der evakueres gasser fra mellomrommet mellom de to bøyelige duker langs omkretsen av arbeidsstykket slik at der frem-bringes vakuum, karakterisert ved at arbeidsstykket understøttes innenfor et areal som bestemmes av en kontinuerlig ribb på den oppadvendende overflate av den bærende bøyelige duk, slik at omkretsen av arbeidsstykket befinner seg i avstand fra ribben, og at gassene evakueres gjennom ribben idet der tilveiebringes en gasspassasje fra omkretsen av arbeidsstykket til evakueringspunktet ved ribben.

2. Apparat til utførelse av fremgangsmåten som angitt i påstand 1, hvilket apparat omfatter en bæreflate, en første bøyelig duk, montert på den nevnte bæreflate for å danne en ettergivende toppflate, en annen bøyelig duk innrettet til å strekke seg ut over omkretsen av de laminerte arbeidsstykker når den plaseres på den førstnevnte bøyelige duk, opphetnings-anordninger egnet til opphetning av i det minste kantpartiet av det laminerte arbeidsstykke og anordninger for evakuering av gasser fra mellomrommet mellom den første og den annen duk, karakterisert ved at anordningen for evakuering av gass omfatter en kontinuerlig ribb (22) på den oppadvendende overflate av den første bøyelig duk (20) hvilken ribb begrenser et areal for plasering av det laminerte arbeidsstykket idet i det minste en del av ribben har en langsgående ledning og en gassgjennomtrengelig sidevegg for den del av ribben som inneholder ledningen og som tillater evakuering av gasser til ledningen fra det forannevnte areal, samt at apparatet om det ønskes videre omfatter en tredje bøyelig duk (48) i form av et for-tykket parti av den annen bøyelige duk (60) innenfor arealet som bestemmes av ribben (22) og strekker seg tvers over arealet som bestemmes av det nevnte kantareal som opphetes, idet den annen bøyelige duk (50) plaseres på den tredje bøyelige duk (48) slik at den strekker seg tvers over det areal som begrenses av ribben og den Oscar Andersens

annen bøyelige duk har vesentlig større bøyelighet enn den tredje bøyelige duk, hvilken annen (50, 60) og tredje (48) bøye-lige duk befinner seg i avstand fra den oppadvendende overflate av den første duk (20) for å tilveiebringe luftpassasjer fra den gassgjennomtrengelige sidevegg av ribben (22) til omkretsen av det definerte areal for plasering av det laminerte arbeidsstykke, samt at den annen bøyelige duk er tilstrekkelig stor til å befinne seg i tettende anlegg mot den nevnte ribb over den gassgjennomtrengelige vegg under evakueringen av rommet mellom den første (20) og den annen (50) bøyelige duk.

3. Apparat som angitt i påstand 2, karakterisert ved at ribben (22) utgjøres av et sammenhengende rør som langs undersiden er fast forbundet med den første bøyelige duk (20) og er forsynt med huller (27) som vender mot det nevnte av ribben begrensete areal.

4. Apparat som angitt i påstanden 2 eller 3, karakterisert ved at det omfatter en fjerde mellomliggende bøyelig duk (25, 56) montert over den første bøyelige duk og innenfor arealet som begrenses av ribben (22) og under opphetningsanordningen (45) idet periferien av den nevnte mellomliggende bøyelige duk befinner seg nær ribben og den oppadvendende overflate av den mellomliggende bøyelige duk er utført uregelmessig for å tilveiebringe luftpassasjer fra den gassgjennomtrengelige vegg av ribben til periferien av det laminerte arbeidsstykke.

5. Apparat som angitt i påstand 4, karakterisert ved at den mellomliggende bøye-lige duk (25) har en korrugert oppadvendende overflate.

6. Apparat som angitt i påstand 4, karakterisert ved at den mellomliggende bøyelige duk dannes av en gummiduk (56) og at det er anordnet en bøyelig varme-isolerende vevet duk (29) mellom den mellomliggende bøyelige duk (56) og opphetningsanordningen.

7. Apparat som angitt i påstand 4 eller 6, karakterisert ved at den mellomliggende bøyelige duk (56) er en gummiduk på bomullsunderlag med bomullsunderlaget vendende opp.