PL236771B1 - Prasa do gięcia szkła - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest prasa do gięcia szkła, w szczególności do szkła pokrytego specjalną powłoką refleksyjną typu Low E.

Znane są prasy do gięcia szkła na potrzeby przemysłu samochodowego.

Z opisu patentowego US4282025 znane jest urządzenie do transportowania tafli szklanych i do umieszczania ich w prasie w celu nadania kształtu wypukłego. Urządzenie do transportowania tafli szkła przez stanowiska obróbki w piecu zawiera wózek z ramą nośną zawierającą podłużny poziomy człon podtrzymujący wiele wieszaków na arkusze. Podłużny człon poziomy jest sztywno połączony w swojej środkowej części z wózkiem i ruchomo połączony z wózkiem w innych częściach. Urządzenie to umożliwia dokładne pozycjonowanie arkusza szklanego zaginanego w prasie gnącej, a tym samym zwiększa precyzję kształtowania, co ma korzystne działanie, zwłaszcza w mocno giętych arkuszach szklanych.

Z opisu patentowego US4104047 znane jest wspieranie szczypiec do chwytania szkła podczas obróbki arkuszy szkła. System do utrzymywania samozamykających się szczypców specjalnie przystosowanych do chwytania cienkich arkuszy szklanych (4,5 milimetra i mniej) podczas obróbki termicznej, takiej jak ta, która jest zaangażowana podczas gięcia tłocznego, w którym tafle szkła są doprowadzane do nagłego startu i nagłego zatrzymania, które sprzyja kołysaniu się szczypiec i podtrzymywanego szkła, wynalazek ogranicza wychylenie szczypiec tak, że arkusze szklane mogą być wyrównane z małymi nacięciami szczypiec w formach do gięcia tłocznego, poprawiając w ten sposób zgodność giętych szyb ciętych tłoczeniem do ich pożądanych kształtów.

Z opisu patentowego US20110247367 znane jest stanowisko gięcia i metodę gięcia podgrzewanych tafli szkła. Stanowisko do gięcia na prasie do podgrzewanych tafli szklanych obejmuje przenośnik mający dolną strukturę wsporczą i centralne zespoły przenośnika z poziomymi rolkami, jak również posiadające zespoły bocznego przenośnika koła z kołami / lub zespołami przenośnika rolkowego nachylonymi na zewnątrz z nachylonymi rolkami do podpierania i przenoszenia uformowanych ku górze części wstępnie uformowanego podgrzewanego arkusza szkła o kształcie wklęsłym ku górze. Każdy zespół przenośnika ma odłączalne połączenie z mechanizmem napędowym dolnej podpory, aby zapewnić obrotowe napędzanie rolki lub koła każdego zespołu przenośnika. Urządzenie uruchamiające zapewnia względny ruch pionowy, który podnosi grzany wstępnie uformowany arkusz szklany odbierany przez przenośnik, aby zapewnić jego gięcie przez prasowanie pomiędzy dolnym pierścieniem dociskowym a górną formą prasy.

Z opisu patentowego JP2014534154 znany jest sposób i urządzenie do pozycjonowania arkusza szklanego do formowania. Sposób umieszczania arkuszy szklanych do formowania obejmuje pozyc jonery, które poruszają się wolniej niż szybkość przesuwu arkusza szklanego, aby zapewnić regulację obrotową arkusza szklanego dla dokładnego wyrównania nad formą formującą. Forma formująca jest przesuwana do góry w celu formowania w sposób dociskający skierowaną w dół górną formę. Zarówno wstępnie uformowane, jak i płaskie tafle szkła mogą być pozycjonowane za pomocą różnych przykładów wykonania urządzenia.

Rozwiązanie to poprzez zastosowanie formy o połączonych bokach nie pozwala na pozycjonowanie szkła, które przesunęło się lub obróciło w piecu.

Z amerykańskiego zgłoszenia patentowego US4666493 poznać możemy, system pozycjonowania arkuszy szkła w celu prawidłowego umieszczenia zmiękczonego szkła szklanego między parą wyrównanych pionowo górnych i dolnych powierzchni tłoczących o pełnej powierzchni. Kamera wideo identyfikuje punkt odniesienia na krawędzi szklanego arkusza, gdy jest obsługiwany na ramie między powierzchniami prasy. Programowalny komputer i sterownik określają odległość między punktem odniesienia a określoną wartością zadaną odpowiadającą właściwej lokalizacji między powierzchniami dociskowymi. Sterownik sygnalizuje napęd, który przesuwa ramę z arkuszem szklanym do właściwej pozycji z góry ustalonej.

Z kolejnego amerykańskiego zgłoszenia patentowego US2013091896 poznajemy sposób i urządzenie do pozycjonowania arkuszy szklanych do formowania obejmują pozycjonery, które poruszają się wolniej niż prędkość przesuwu arkusza szklanego, aby zapewnić obrotowe dopasowanie arkusza szklanego do wyrównania nad formą formującą. Forma formująca jest przesuwana do góry w celu formowania w sposób dociskający skierowaną w dół górną formę. Zarówno wstępnie uformowane, jak i płaskie tafle szkła mogą być pozycjonowane za pomocą różnych przykładów wykonania urządzenia.

PL 236 771 B1

Z kolejnego amerykańskiego zgłoszenia US2014271058 poznajemy układ i sposób umieszczania gorącego arkusza szklanego G na przenośniku rolkowym 24 w celu dalszej obróbki wykorzystuje czujniki do wykrywania przenoszonego położenia szklanego arkusza i stołu obrotowego mającego urządzenie uruchamiające, do zapewniania osiowego przesuwania rolek podpartych na stole obrotowym w celu prawidłowego umieszczenia arkusza szklanego G, bez jakiegokolwiek przesuwania się pomiędzy taflą szklaną a rolkami przenośnika, zarówno obrotowo, jak i bocznie dla dalszego przetwarzania, który jest konkretnie ujawniony jako formowanie.

Z europejskiego zgłoszenia patentowego EP2142483 poznajemy sposób i układ formujący, mający szczególną przydatność do wykonywania zewnętrznych i wewnętrznych formowanych arkuszy szkła przedniego, zapewniają pozycjonowanie arkusza szkła centralnie na powierzchni kształtującej formy formującej, aby utworzyć każdy arkusz szklany do kształtu projektu, niezależnie od dowolna różnica w wielkości między taflami szkła z jednego cyklu do drugiego.

Z amerykańskiego zgłoszenia US2014131168 poznajemy urządzenie wyrównujące do szklanego podłoża w celu prawidłowego wyrównania szklanego podłoża podczas przenoszenia wzdłuż przenośnika. Urządzenie do ustawiania w linii zawiera wiele rolek, co najmniej parę kierunkowych belek, co najmniej parę urządzeń pozycjonujących, tłok i urządzenie wykrywające. Urządzenie wykrywające służy do wykrywania, czy w trakcie transportu występuje przesunięcie podłoża szklanego, a tłok zostanie wyzwolony, gdy zostanie wykryte i określone przesunięcie. Tłok przesunie urządzenie pozycjonujące tak, że część urządzenia pozycjonującego, która rozciąga się na rolkę, popchnie przesunięte podłoże szklane, aby doprowadzić szklane podłoże z powrotem do prawidłowej pozycji. Niniejszy wynalazek ujawnia również sposób prowadzenia wyrównania szklanego podłoża. Dzięki ujawnieniu niniejszego wynalazku podłoże szklane przenoszone na rolkach może być automatycznie regulowane i wyrównane po znalezieniu przesunięcia.

Z kolejnego zgłoszenia US4632688 poznajemy urządzenie do synchronizowania ruchu szklanych arkuszy przez piec zawiera ogranicznik do przytrzymywania arkuszy przy wejściu do pieca. Siłownik reaguje na sygnał synchronizacji w celu przemieszczania ogranicznika i uwalniania arkusza do pieca. Czujnik punktu odniesienia wykrywa punkt odniesienia związany z obrotową rolką przenośnika sąsiadującą z wejściem do pieca, gdy punkt odniesienia znajduje się we wstępnie określonej relacji przestrzennej do tafli szklanej, która jest trzymana przy wejściu. Tak więc, każdy arkusz szklany wchodzi do pieca i sprzęga się z rolkami przenośnika w tym samym położeniu, tak że każdy wzór falistej rolki jest odtwarzany w tym samym położeniu na każdym arkuszu szklanym. Gdy dwa takie arkusze szkła są laminowane razem w celu utworzenia przedniej szyby, wzory pofalowania walca można dopasować w celu zmniejszenia zniekształceń optycznych wytwarzanych przez falowanie.

Ze zgłoszenia WO2017079251 poznajemy system pozycjonowania wahadłowca formy w systemie formowania arkuszy szkła obejmuje formę zamontowaną na ramie nośnej. Rama wahadłowa zawierająca parę zasadniczo równoległych podłużnych belek do przyjmowania i podtrzymywania na niej ramy wsporczej formy. Co najmniej jeden zespół koła podporowego, w tym koło i prowadnica wahadłowa, są zamontowane w pobliżu każdej z belek nośnych w celu pozycjonowania i podpierania każdej z belek, gdy ramka nośna jest przesuwana w celu umieszczenia na niej podpartej formy w jednym z wielu pożądanych procesów obróbki, lokalizacje. Co najmniej jedna prowadnica formy jest zamontowana na powierzchni podporowej jednej z belek w celu przyjmowania i mocowania położenia ramy podtrzymującej formę względem ramy transportera w celu wyrównania i uniemożliwienia ruchu ram y podtrzymującej formy w odniesieniu do ramy transportera w dowolnym kierunku, w kierunku, w którym podparta jest rama podtrzymująca formę.

W japońskim zgłoszeniu patentowym JPS59102828 mowa jest o formie stosowanej do urządzenia do formowania do przenoszenia szklanej płytki z linii do metalowej formy na linii formującej i ładowania szklanej płyty do pieca grzewczego, metalowa forma zawiera korpus ramy, na którym umieszczona jest szklana płytka. Para ograniczników zamocowanych w położeniu oddalonym w przybliżeniu w równych odległościach od środkowej linii kierunku od linii środkowej kierunku i punktu oddalonego o określoną odległość w lewo i w prawo od linii środkowej w kierunku przenoszenia przedniego korpusu ramy za pomocą zatyczek Gdzie jest ustalona z góry określona odległość od przedniego końca formy.

Z kolejnego zgłoszenia patentowego US2016257598 poznajemy system pozyskiwania i pozycjonowania arkusza szkła i związany z nim sposób są wykorzystywane w optycznym systemie inspekcji szkła szklanego zainstalowanym w linii w systemie przetwarzania arkuszy szkła. System pozyskiwania i ustawiania obejmuje zewnętrzną ramę podtrzymującą i ruchomą ramę podtrzymującą arkusz szkła połączoną z zewnętrzną ramą wsporczą tak, że rama podtrzymująca arkusz szkła może być selektywnie

PL 236 771 B1 ustawiona od pierwszej orientacji, dzięki czemu arkusz szklany jest usuwany z przenośnika i utrzymywany na rama nośna, do drugiej orientacji, w której arkusz szkła jest umieszczony do obróbki przez optyczny układ kontrolny. System może również zawierać identyfikator części arkusza szkła i programowalne sterowanie obejmujące logikę do analizy uzyskanych danych obrazu i identyfikację szyby jako jednego ze zbioru znanych typów części, a następnie mocowanie i pozycjonowanie arkusza szklanego na ramie nośnej szklanego arkusza po analizie kształtu części.

Obecnie do najbardziej powszechnych i najczęściej stosowanych sposobów poprawy izolacyjności szyb zalicza się rozwiązania polegające na:

- pokrywaniu szyb specjalnymi powłokami odbijającymi znaczną część promieniowania cieplnego, przy zachowaniu przejrzystości szkła - powłoki te są jednak nakładane jedynie na szkło płaskie, a większość zastosowań dotyczy sektora budowlanego;

- laminowaniu szyb giętych, samochodowych z zastosowaniem specjalnych folii, które zatrzymują cześć promieniowania cieplnego wewnątrz laminatu, rozwiązanie to ma jednak niewielką skuteczność oraz jest dość kosztowne.

Procesy gięcia szyb samochodowych (np. grawitacyjnego lub wspomaganego) są powszechnie znane i stosowane. Nanoszenie powłok funkcjonalnych na szkło płaskie (w tym powłok ograniczających współczynnik przenikania ciepła - Low E) także jest powszechnie znane i stosowane. Wysoki współczynnik przenikania/absorbcji ciepła, jaki występuje w wyniku zastosowania przy produkcji szkła płaskiego tzw. procesu float jest korzystny przy formowaniu szkła w przemyśle motoryzacyjnym, gdyż umożliwia jego szybkie nagrzewanie, a dodatkowo proces gięcia jest powtarzalny i ekonomiczny. Powłoki funkcjonalne np. Low E drastycznie obniżają ten współczynnik, co prowadzi do znacznego skomplikowania lub niemożliwości uzyskania efektu formowania. Główna zaleta szkła z powłoką Low E (czyli intensywne odbijanie promieniowania cieplnego) jest równocześnie przeszkodą w procesie jego formowania - gięcia, które odbywa się właśnie dzięki energii cieplnej przenoszonej na szybę przez promieniowanie i konwekcję.

W znanych rozwiązaniach spozycjonowana tafla szklana zostaje wprowadzona do pieca w celu jej rozgrzania do temperatury plastyczności, a następnie jest kierowana do prasy gdzie na obręczy jest dociskana stemplem w celu uzyskania zadanego wygięcia szyby.

Zastosowanie powłok refleksyjnych typu Low E z warstwą metalizowaną uniemożliwia jednak prowadzenie procesu w te sposób . Naniesiona na szkło warstwa ochronna w procesie wygrzewania szkła w piecu w wyniku nierównomiernego rozgrzewania tafli w piecu prowadzi do przesunięcia spozycjonowanej przed wejściem do pieca na podajniku tafli szkła w sposób niepowtarzalny dla każdego produktu. Szło rozgrzewa się bowiem nierównomiernie i odrywa się miejscowo od podajnika rolkowego co skutkuje jego rotacją. Ewentualne przesunięcie szkła przed prasą skutkuje naruszeniem geometrii produktu w czasie formowania docelowego szyby na prasie. Jednocześnie pozycjonowanie przygotowanej dla uformowania na prasie tafli jest utrudnione w uwagi na osiągnięcie w piecu przez szkło temperatury plastyczności.

Wynalazek rozwiązuje ten problem poprzez zastosowanie obręczy na której jest wyciskany przez stempel szkło jako rozdzielnego narzędzia do pozycjonowania szkła. Prasa do gięcia szkła według wynalazku zawierająca podajnik rolkowy do szkła, po którym przemieszczają się szkło wielowarstwowe z warstwą Low-E, stempel oraz obręcz charakteryzuje się tym że ma postać ramy o kształcie docelowym produktu i składa się z nieruchomej ściany/podpory oporowej oraz trzech ścian ruchomych mogących przemieszczać się poziomo ruchem oscylacyjnym, w której formuje się tafle szklaną z naniesioną wcześniej warstwą Low-E oraz prasa posiada co najmniej jedną kamerę skierowaną na stempel połączoną za pomocą układu sterowania z ruchomymi ścianami obręcz.

Zastosowane rozwiązanie polegające na stosowaniu obręczy składającej się z czterech rozdzielnych elementów (boków) w tym trzech ruchomych co pozwala na korygowanie położenia szyby przed jej gięciem na prasie poprzez dosuwanie ruchomymi bokami ram, szyby na prawidłową pozycję, nawet gdy szyba obróci się w piecu lub znacznie przesunie. Obręcz po spozycjonowaniu tafli szklanej staje się bazą, do której dociskany jest stempel, aby wygiąć szkło w zadany sposób.

Na rysunku przedstawiono schematyczny widok na prasę. Fig. 1 przedstawia prasę do gięcia szkła zawierająca obręcz i stempel oraz podajnik rolkowy do szkła.

Obręcz o kształcie docelowym produktu posiada nieruchomą ścianę oporową 1 oraz trzy ściany ruchome mogące przemieszczać się poziomo (2, 3, 4) oraz kamerę 5 skierowaną na stempel połączoną za pomocą układu sterowania 6 z ruchomymi ścianami obręczy (2, 3, 4).

PL 236 771 B1

Szkło z naniesioną powłoką refleksyjną Low E zostaje spozycjonowane przed wprowadzeniem do pieca. Szyba po rozgrzaniu w piecu zostaje podajnikiem rolkowym przesunięta do prasy gdzie spod podajnika wysuwane są ściany obręczy, które zgodnie z przyjętym algorytmem korygują pozycję szyby przesuwając odpowiednio boki 2, 3, 4 względem ściany 1. Następnie znanymi metodami szyba zostaje wygięta za pomocą stempla. Skorygowanie pozycji szyby przed jej gięciem pozwala na uniknięcie nieprawidłowego wygięcia szyby.

Dodatkowo kamera 5 skierowana na stempel może weryfikować prawidłowość pozycjonowania szkła przez obręcz. Operator prasy w oparciu o ewentualne nieprawidłowości stwierdzone w oparciu o obraz z kamery 5 może wprowadzić na bieżąco korekty do algorytmu pozycjonowania szkła przez boki obręczy.

Podany przykład realizacji nie wyczerpuje możliwości zastosowania wynalazku.

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   1. Prasa do gięcia szkła zawierająca podajnik rolkowy do szkła, po którym przemieszczają się szkło wielowarstwowe z warstwą Low-E, stempel oraz obręcz, znamienna tym, że obręcz ma postać ramy o kształcie docelowym produktu i składa się z nieruchomej ściany/podpory oporowej (1) oraz trzech ścian ruchomych (2, 3, 4) mogących przemieszczać się poziomo ruchem oscylacyjnym, w której formuje się tafle szklaną z naniesioną wcześniej warstwą Low-E oraz prasa posiada co najmniej jedną kamerę (5) skierowaną na stempel połączoną za pomocą układu sterowania (6) z ruchomymi ścianami obręcz (2, 3, 4).