SE465672B - Foerfarande foer skaerning av glas med olika tjocklekar medelst en slipande fluidumstraale - Google Patents

Foerfarande foer skaerning av glas med olika tjocklekar medelst en slipande fluidumstraale

Info

Publication number
SE465672B
SE465672B SE8504453A SE8504453A SE465672B SE 465672 B SE465672 B SE 465672B SE 8504453 A SE8504453 A SE 8504453A SE 8504453 A SE8504453 A SE 8504453A SE 465672 B SE465672 B SE 465672B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
glass
jet
line
cutting
abrasive
Prior art date
Application number
SE8504453A
Other languages
English (en)
Other versions
SE8504453L (sv
SE8504453D0 (sv
Inventor
R A Herrington
T G Kleman
E A Apolinar
Original Assignee
Lof Glass Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US06/654,975 external-priority patent/US4656791A/en
Priority claimed from US06/723,578 external-priority patent/US4702042A/en
Priority claimed from US06/747,937 external-priority patent/US4703591A/en
Application filed by Lof Glass Inc filed Critical Lof Glass Inc
Publication of SE8504453D0 publication Critical patent/SE8504453D0/sv
Publication of SE8504453L publication Critical patent/SE8504453L/sv
Publication of SE465672B publication Critical patent/SE465672B/sv

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B33/00Severing cooled glass
    • C03B33/02Cutting or splitting sheet glass or ribbons; Apparatus or machines therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26FPERFORATING; PUNCHING; CUTTING-OUT; STAMPING-OUT; SEVERING BY MEANS OTHER THAN CUTTING
    • B26F3/00Severing by means other than cutting; Apparatus therefor
    • B26F3/004Severing by means other than cutting; Apparatus therefor by means of a fluid jet
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24CABRASIVE OR RELATED BLASTING WITH PARTICULATE MATERIAL
    • B24C1/00Methods for use of abrasive blasting for producing particular effects; Use of auxiliary equipment in connection with such methods
    • B24C1/04Methods for use of abrasive blasting for producing particular effects; Use of auxiliary equipment in connection with such methods for treating only selected parts of a surface, e.g. for carving stone or glass
    • B24C1/045Methods for use of abrasive blasting for producing particular effects; Use of auxiliary equipment in connection with such methods for treating only selected parts of a surface, e.g. for carving stone or glass for cutting
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24CABRASIVE OR RELATED BLASTING WITH PARTICULATE MATERIAL
    • B24C3/00Abrasive blasting machines or devices; Plants
    • B24C3/02Abrasive blasting machines or devices; Plants characterised by the arrangement of the component assemblies with respect to each other
    • B24C3/04Abrasive blasting machines or devices; Plants characterised by the arrangement of the component assemblies with respect to each other stationary
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25BTOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B11/00Work holders not covered by any preceding group in the subclass, e.g. magnetic work holders, vacuum work holders
    • B25B11/005Vacuum work holders
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B33/00Severing cooled glass
    • C03B33/02Cutting or splitting sheet glass or ribbons; Apparatus or machines therefor
    • C03B33/023Cutting or splitting sheet glass or ribbons; Apparatus or machines therefor the sheet or ribbon being in a horizontal position
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G2249/00Aspects relating to conveying systems for the manufacture of fragile sheets
    • B65G2249/04Arrangements of vacuum systems or suction cups
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G2249/00Aspects relating to conveying systems for the manufacture of fragile sheets
    • B65G2249/04Arrangements of vacuum systems or suction cups
    • B65G2249/045Details of suction cups suction cups

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Forests & Forestry (AREA)
  • Re-Forming, After-Treatment, Cutting And Transporting Of Glass Products (AREA)
  • Perforating, Stamping-Out Or Severing By Means Other Than Cutting (AREA)
  • Processing Of Stones Or Stones Resemblance Materials (AREA)

Description

465 672 10 15 20 25 30 35 2 varför sådana öppningar vanligtvis måste åstadkommas medelst en diamantborr.
Detta förfarande är effektivt vid skärning av relativt tunt glas, varvid, på grund av markerings- linjens djup relativt den totala glastjockleken, bryt- ningen kommer att följa markeringslinjen. Vid skärning av tjockare glas med hjälp av detta förfarande kan emellertid brytningslinjen inte följa markeringslinjen, varför en ojämn kant bildas, eller kan glaset i själva verket brytas längs en slumpmässig linje, som förstör glasskivan. Svårigheten vid skärning ökar när tjockleken ökar, varför skärning av mycket tjockt glas är tids- ödande och dyrt och produktionen av användbart glas är relativt liten. Förfarandet medför också att det lämnas en skarp kant vid ytan mittemot markeringslinjen, vilket är en nackdel under påföljande tillverkningssteg.
Andra förfaranden, som exempelvis s k het linje- skärning, varvid glaset uppvärms längs en linje och sedan kyls för åstadkommande av brytning längs linjen, och skärning med en diamantság, har föreslagits för skärning av glas och speciellt tjockt glas. Inget har emellertid visat sig ge fullständigt tillfreds- ställande resultat vid kommersiell drift, och speciellt inte vid framställning av andra än raka linjeskärningar.
Sådana förfaranden tenderar att bli långsamma och dyra och kan skapa oönskade spänningar i glaset. De är inte heller lätta att anpassa till skärning av komplexa former i glas.
Skärning av olika material medelst en vätskestrále är tidigare känd, liksom användningen av slippartiklar i samverkan med vätskestrålen. Fastän det föreslås, exempelvis i US-A-3 888 054, att hårda eller sköra material, som exempelvis glas, kan skäras medelst ett flöde av slippartiklar, som transporteras i ett fluidum, visas det också att arbetsstycket skall vara nedsänkt i en vätska för undvikande av bortslipning av ytan invid skärlinjen. US-A-4 380 138 beskriver 10 15 20 25 30 35 465 672 3 skärning medelst en slipande vätskestråle, varvid slip- partiklar är placerade invid ytan på det material som skall skäras och drivs sedan in i arbetsstycket medelst vätskestrålen, och antyder att det tidigare var okänt att tillfoga slippartiklar direkt till vätskeskärstrålar med hög hastighet. Den kända tekniken har i varje händelse inte anvisat skärning av glas medelst en slipande fluidumstråle på det sätt och vid det tryck som avses av föreliggande uppfinning.
Man har sålunda funnit att, när plana glasskivor med en tjocklek som används vid vanlig kommersiell tillämpning inledningsvis innanför sin periferi utsätts för en slipande fluidumstråle, vilken trycksätts till en nivå som avsevärt överstiger 68,9 MPa (l0000 psi), som vid bildandet av hål eller inre utskärningar i glaset, är det troligt att svår sprickbildning eller splittring av glaset uppstår i träffpunkten. Sprickorna och de splittrade kanterna kan sträcka sig in i det intilliggande glaspartiet och göra det oanvändbart för dess avsedda ändamål. Följaktligen har det hittills vanligtvis ansetts nödvändigt att sådan skärning i stor skala utförs medelst ett fluidum under ett tryck i storleksordningen 68,9 MPa (1000O psi) eller mindre för att förhindra skada på eller förstörelse av glaset.
Linje- eller skärhastigheten är en funktion av graden av trycksättning av slipfluidumet, och vid detta tryck är skärhastigheten så begränsad att den gör förfarandet marginellt användbart för kommersiellt bruk.
Det har nu fastställts att skärning med fördel kan åstadkommas medelst den slipande fluidumstrålen, som är trycksatt till en mycket högre nivå, med en åtföljande ökning av linje- eller skärhastigheten, under det att man fortfarande erhåller skurna kanter av acceptabel kvalitet, vilka kanter är likvärdiga med de som tidigare erhölls vid de lägre trycken. Bortslipning av glaset längs skärlinjen medelst den framförda strâlen uppstår närmare bestämt i idealfallet med den slipande fluidum- 465 672 10 15 20 25 30 35 4 strålen trycksatt till en nivå i storleksordningen 137,8-241,15 MPa (ZOOOO-35000 psi) och företrädesvis ca 206,7 MPa (3000O psi), varigenom skurna kanter av acceptabel kvalitet kan åstadkommas vid högeligen ökade linjehastigheter för alla glastjocklekar. Tryck avsevärt över 241,15 MPa (35000 psi) kan emellertid resultera i skurna kanter av sämre kvalitet oberoende av linjehastighet.
I enlighet med föreliggande uppfinning åsyftas sålunda att kylt glas med olika tjocklekar skall kunna skäras längs vilken som helst önskad linje, från raka linjer till invecklade former, relativt snabbt och billigt med en resulterande kantfinslipning av hög kvalitet. Glaset är för den skull stadigt uppburet längs den linje som skärningen skall följa och en fluidumstråle med hög hastighet, i vilken ett fint slipmedel insugs i noggrant reglerade mängder, riktas mot glasytan i ett ytterst parallellt flöde. Där skär- ningen skall börja vid en kant av glasskivan, dvs den inledande kontakten med glaset börjar vid en expo- nerad kant, utmatas den slipande fluidumstràlen under det normala, höga arbetstrycket och förflyttas mot och till ingrepp med glaset för att börja skärningen vid den fria kanten med en linjehastighet, vid vilken skurna kanter av acceptabel kvalitet åstadkommes.
Där den inledande inträngning à andra sidan skall äga rum i det inre av skivan utmatas fluidumet under en minskad införseltrycknivå under den inledande in- trängningen av glaset, så att skärningen'börjar utan onödig sprickning eller fullständig splittring av glaset i införselpunkten, Därefter ökas trycket till den avsevärt högre nivån, när skärningen fortskrider för uppnående av maximal skär- eller linjehastighet med resulterande skurna kanter med den önskade höga kvaliteten. Det inses naturligtvis att även om uppfin- ningen häri har visats och beskrivits som åstadkommande relativ rörelse mellan fluidumstràlen och glaset genom 10 15 20 25 30 35 465 672 5 förflyttning av ett munstycksaggregat relativt en sta- tionär glasskiva kan den relativa rörelsen likaledes åstadkommas genom förflyttning av glaset relativt ett orörligt munstycksaggregat eller genom kombinerade rörelser av dem båda.
Det är därför ett primärt ändamål med uppfinningen att skära glas medelst en slipande fluidumstråle.
Ett annat ändamål med uppfinningen är att åstad- komma ett för skärning av glas avsett förfarande, vid vilket slippartiklar insugs i fluidumstrålen eller -flödet före dess utmatning mot glaset.
Ett annat ändamål med uppfinningen är att åstadkomma ett sådant förfarande, vid vilket den slipande fluidum- strålen slår direkt emot den exponerade glasytan.
Ett annat ändamål med uppfinningen är att åstad- komma ett förfarande för noggrann och exakt skärning enligt vilket som helst önskat mönster, från enkelt till komplext, från ett glasämne.
Ytterligare ett annat ändamål är att maximera linjehastigheten vid skärning av glas medelst en sli- pande fluidumstråle.
Dessa och andra ändamål, som kommer att framgå av efterföljande beskrivning, har nu uppnåtts genom ett förfarande enligt uppfinningen, vilket definieras i efterföljande patentkrav 1. Föredragna varianter av detta förfarande anges i efterföljande underordnade patentkrav.
Uppfinningen skall beskrivas närmare i det föl- jande under hänvisning till medföljande ritningar.
Fig 1 är en schematisk perspektivvy av en enhet för utövande av uppfinningen. Fig 2 är en vertikalprojek- tionsvy i större skala, vilken från sidan och delvis i sektion visar ett strålmunstycksaggregat, som används vid skärning av glas medelst en slipande fluidumstråle.
Fig 3 är ett diagram, som visar förhållandet mellan skär- eller linjehastigheten och slippartiklarnas kornstorlek för en speciell glastjocklek. Fig 4 är ett diagram, som visar förhållandet mellan skär- eller 465 672 10 15 20 25 30 35 6 linjehastigheten och glastjockleken för en speciell kornstorlek hos slippartiklarna.
I fig 1 visas schematiskt vid 10 en enhet, vilken kan användas vid skärning av glasskivor i enlighet med uppfinningen. Denna enhet är närmare bestämt avsedd för skärning av glasskivor eller -ämnen längs före- skrivna linjer av vilken som helst föredragen form och har en optisk följanordning ll samt en anordning 12 för skärning medelst en slipande fluidumstråle.
Skäranordningen 12 har ett stödbord l3, vilket är avsett att stadigt uppbära en glasskiva S, t ex på en offerstödplatta, för skärning, såsom kommer att beskrivas närmare i det följande. Även om den visade enheten representerar en föredragen utföringsform för utövande av uppfinningen är uppfinningen inte, såsom lätt inses, begränsad till användning tillsammans med en sådan enhet, utan kan även användas tillsammans med annan och annorlunda utrustning.
I den visade utföringsformen har anordningen 12 för skärning medelst en fluidumstràle ett utmatnings- eller munstycksaggregat 14, som kommer att beskrivas närmare i det följande och som är mekaniskt förbundet med den optiska följanordningen ll medelst ett tvär- stag 15. Följanordningen ll är anordnad för styrning av munstycksaggregatets l4 rörelse i överensstämmelse med en schablon eller ett mönster 16 på en plattdel 17, vilken är monterad på ett arbetsbord 18. Den optiska följanordningen ll är fäst vid en vagn 19, vilken är glidbart monterad på ett långsträckt, tvärgående spår 20, vilket vid sina motstående ändar är försett med två vagnar 2l och 22. Vagnarna 21 och 22 är glidbart monterade på parallella spår 23 resp. 24, vilka uppbärs av stödelement 25 på ett golv 26. Munstycksaggregatet 14 är fäst medelst en platta 27 vid en vagn 28, vilken också är glidbart monterad på det tvärgàende spåret 20. Vagnen 28 är medelst tvärstaget 15 fast förbunden med vagnen 19 på avstånd från denna, varvid avståndet lå 10 15 20 25 30 35 465 672 7 mellan vagnarna 19 och 28 är sådan att den optiska följanordningen ll och munstycksaggregatet 14 är belägna över plattan 17 resp. stödbordet 13.
Som lätt inses kan följanordningen ll tillsammans med den ovan beskrivna vagnsenheten utföra rörelse i vilken riktning som helst i längdled, sidled eller diagonalled, varvid vagnen 28 och munstycksaggregatet 14 följer samma rörelse beroende på förbindningen mel- lan vagnarna 19 och 28 medelst tvärstaget 15 och spåret 20. När följanordningen ll i drift följer konturen eller mönstret 16, bringas munstycket 14 för skärning medelst en fluidumstråle via vagnen 28 att förflytta sig på motsvarande sätt över stödbordet 13 och glas- skivan S därpå. För illustrationsändamál har skärlinjen längs skivan S visats med sin början vid en kant och löpande diagonalt tvärs skivan. Det inses naturligtvis att, eftersom linjen föreskrivs av schablonen eller mönstret 16, den kan likaväl beskriva en sluten, inre utskärning eller cirkulär öppning, om så föreskrivs av schablonen. Manövrering av följanordningens funk- tioner, såsom effekt på/av, hastighet, automatisk och manuell drift, etc., kan utföras från en på lämpligt sätt placerad manöverpanel 29.
Själva anordningen för skärning medelst en fluidum- stråle, såsom visas schematiskt i fig l, har en elektrisk motor 30, vilken driver en hydraulpump 31, som i sin tur tillför arbetsfluidum via en ledning 32 till en tryckökningsenhet 33. Tryckökningsenhetens 33 funktion är att ta in fluidum (exemplevis avjoniserat vatten) från en lämplig källa, såsom en behållare 34, och sätta det under ett mycket högt tryck, vilket kan regleras på variabelt sätt, företrädesvis i storleks- ordningen 68,9-206,7 MPa (l0000-30000 psi) för utmatning via en ledning 35. Munstycksaggregatet 14 är monterat vid ledningens 35 utloppsände för riktning av en flui- dumstråle med mycket hög hastighet och liten diameter mot glasskivan S på stödbordet 13. 465 672 10 15 20 25 30 35 8 Munstycksaggregatet 14 har, som bäst framgår av fig 2, ett i huvudsak rektangulärt hölje 36 med en gängad borrning 37 vid sin övre änden, vilken borr- ning i axiell led är inriktad i linje med en flödes- kanal 38, som sträcker sig genom höljet. Ett utvändigt gängat anslutningsdon 39 med en därigenom sig sträckan- de flödeskanal 40 är lämpligtvis fäst vid ledningens 35 utloppsände för anslutning av ledningen till höljet.
En urtagning 4l är anordnad i ett utskott 42 vid den gängade änden av anslutningsdonet 39, inuti vilken ur- tagningen en fluidumstrålöppning 43 är monterad, vilken öppning har en utloppsmynning 44 med mycket liten diameter, exempelvis i storleksordningen 0,10-0,46 mm (0,004-0,018 tum) och företrädesvis ca 0,35 mm (0,0l4 tum). När anslutningsdonet 39 på säkert sätt är skru- vat in i borrningen 37, placerar det vederbörligen öppningen 43 i det övre partiet 45 med minskad diameter av flödeskanalen 38. Den nedre änden av kanalen 38 har ett parti 46 med ökad diameter för upptagning av ett munstycks- eller blandarrör 47. Munstycksröret har en i längdled sig sträckande kanal 48 med relativt liten diameter, exempelvis i storleksordningen 1,0-1,57 mm (0,040-0,062 tum) och företrädesvis ca 1,57 mm (0,062 tum), och en konisk inloppsöppning 49 för att lättare mottaga fluidumstrålen från öppningen 43.
En borrning 50 för tillförsel av slipmedel, såsom kommer att beskrivas närmare i det följande, i fluidum- strålflödets bana är snett inriktad i förhållande till kanalen 38. En reglerad tillförsel av slipmedlet transporteras från en lagringsbehállare 51 och en regulator 52 till borrningen 50 medelst en böjlig ledning eller ett transportrör 53. Slipmedlet insugs i fluidumstrålflödet när flödet passerar genom kanalen 38, vari det blandas och accelereras i högtrycksflödet innan det kommit in i kanalen 48 i munstycksröret 47. Rörets 47 utloppsände är vid drift vanligtvis placerad relativt nära arbetsstyckets yta, såsom kommer w, 10 15 20 25 30 35 465 672 9 att beskrivas närmare i det följande, för att minimera spridningen av fluidumstrålflödet och sålunda åstadkomma en minimal skära eller träffytebredd. Det inses att det ovan beskrivna munstycksaggregatet endast är av- sett att användas vara representativt för de aggregat som kan vid utövandet av uppfinningen.
För att åstadkomma en skuren kant av acceptabel kvalitet fluidumstråle är det absolut nödvändigt att ett antal vid en hög hastighet medelst en slipande parametrar vid förfarandet är vederbörligen korrelerade och reglerade. Man har sålunda funnit att sådana fak- torer som typen av och partikel- eller kornstorleken hos slipmedlet, typen av fluidummedium och den grad till vilken det är trycksatt, slipmedlets matnings- hastighet, diametern på utloppsmynningen 44, längden och diametern på kanalen 48 i munstycksröret 47, mun- styckets avstånd från glasytan, glasets tjocklek och skärstrâlens matningshastighet längs glaset alla på- verkar varandra och måste vara vederbörligen korrelerade för att åstadkomma en skärning av hög kvalitet vid en lämplig linjehastighet.
Ett antal produkter är kommersiellt tillgängliga för användning såsom slipmedel, exempelvis de som saluförs under varubeteckningarna Biasil, AMA Zircon, Zircon M, Florida Zircon, Zircon 'T', Idaho Garnet, Barton Garnet, O-I Sand och Rock Quartz. Produkterna är tillgängliga i ett nominellt storleksintervall, vilket sträcker sig från kornstorlek 250 um (60 grit) eller grövre till kornstorlek 63 pm (220 grit) eller finare. Man har funnit att även om glas med framgång kan skäras i enlighet med uppfinningen genom användning av slippartiklar med vilken som helst av de ovan nämnda storlekarna genom att man på lämpligt sätt varierar inbördes korrelerade parametrar, såsom linjehastighet och fluidumtryck, kommer användning av slippartiklar inom ett speciellt storleksintervall att åstadkomma en skuren kant av hög kvalitet vid högre linjehastig- 465 672 10 15 20 25 30 35 10 heter än andra kornstorlekar i glas med vanligtvis använda tjocklekar. I diagrammet enligt fig 3 finns sålunda åskådliggjort det experimentellt bestämda förhållandet mellan slippartiklarnas kornstorlek och linje- eller skärhastigheten vid skärning av glas med en tjocklek på 6,0 mm (0,235 tum) vid ett fluidum- tryck på 206,7 MPa (30000 psi) i enlighet med upp- finningen. Den övre, streckade kurvan representerar skärhuvudets maximala hastighet, dvs linjehastigheten, vid vilken den framförda slipstrålen kommer att upp- rätthålla en skärning fullständigt genom glaset. Vid en sådan hastighet tenderar de skurna glaskanterna att splittras och utveckla oönskvärda skåror och sprickor, som löper in i det intilliggande glaset, varför skär- ningen inte blir av acceptabel kvalitet. Den nedre, heldragna kurvan representerar den uppnåeliga hastighet vid vilken de skurna glaskanterna kommer att ha en jämn, enhetligt hög kvalitet. Som inses uppnås maximal hastighet, under det att man erhåller både fullständig avskiljning och kanter av bra kvalitet, med en korn- storlek för slippartiklarna i intervallet 97-ll5 pm (150-130 grit). Den kurvfamilj som representerar skär- hastigheten som funktion av kornstorleken för kommer- siella glastjocklekar under 6,0 mm (0,235 tum) liknar i huvudsak den som visas i fig 3, medan kurvorna för tjockare glas, särskilt med en tjocklek på 12,7 mm (0,500 tum) och 19,1 mm (0,750 tum), tenderar att bli mer plana och horisontella. Slippartiklar i det mellanliggande kornstorleksintervallet är sålunda mycket lämpliga för skärning av glas med varierande, vanligtvis använda tjocklekar. Som påpekats ovan kan slippartiklar med olika kornstorlekar användas vid utövandet av uppfinningen genom variering av andra parametrar, som exempelvis linjehastigheten. Av be- kvämlighetsskäl används emellertid företrädesvis slip- medel med en enda kornstorlek vid skärning av de olika tjocklekarna och en kornstorlek i det ovan noterade 10 15 20 25 30 35 465 672 ll intervallet är mycket lämplig för detta syfte. Det är lätt att erhålla slipmedel med kornstorlek 97 um (150 grit) och ett sådant slipmedel är granit, exem- pelvis granit med varubeteckningen Barton garnet, som med fördel kan användas vid skärning av glas i enlighet med uppfinningen.
Diagrammet enligt fig 4 visar förhållandet mellan linjehastigheten i mm/min och glastjockleken vid skär- ning av olika glastjocklekar i enlighet med uppfin- ningen, varvid man använder ett slipmedel med korn- storlek 97 pm (150 grit) som slipmedel i ett fluidum, vilket är trycksatt till ca 206,7 MPa (30000 psi).
Den övre, streckade linjen representerar återigen den maximala linjehastighet, vid vilken den framförda slipstrålen kommer att intränga fullständigt genom glaset, medan den heldragna linjen representerar den linjehastighet vid vilken de skurna glaskanterna kommer att ha en jämn, enhetligt hög kvalitet. Vid färdig- ställandet av försöksdata fann man att den maximala linjehastigheten för fullständig avskiljning av mycket tunt glas, dvs glas med en tjocklek som är mindre än ca 3,8 mm (0,l5O tum), översteg den maximala linje- hastighetkapaciteten hos maskinen enligt fig l och 2, vilken användes för skärning av glaset. Glas med en tjocklek på mindre än ca 3,8 mm (0,l5O tum) kan med andra ord skäras vid hastigheter som överstiger 2,54 m/min (100 tum/min). Den anordning som användes vid skärning av glaset i enlighet med fig 3 och 4, såsom bäst visas i fig 2, hade en av industriell ädel- sten kringgärdad (jeweled) öppning 43, som har en utloppsmynning 44 med en diameter på 0,36 mm (0,014 tum), tillsammans med ett munstycksrör 47 med en längd på 76,2 mm (3 tum) och en därigenom sig sträckande kanal 48 med en diameter på 1,57 mm (0,062 tum). Mun- stycksrörets ände var placerad 1,27 mm (0,050 tum) från glasytan. Avjoniserat vatten användes som fluidum- stràle och slipmedlets slippartiklar insögs i fluidum- 465 672 10 15 20 25 30 35 12 flödet med en matningshastighet på ca 0,454 kg/min (1 pund/min).
Vid utövandet av uppfinningen trycksätts fluidum- mediumet, vanligtvis avjoniserat vatten, i tryckök- ningsenheten för utmatning via munstycksaggregatet.
Slippartiklar, exempelvis slipmedel med kornstorlek 97 um (150 grit), insugs i fluidumstrålen med en has- tighet på ca 0,454 kg/min (1 pund/min). Där den fram- förda slipstrálen inledningsvis skall träffa glaset vid en av dess exponerade kanter trycksätts fluidum- mediumet i tryckökningsenheten till ett ultrahögt tryck i storleksordningen 137,8-241,15 MPa (20000-35000 psi), företrädesvis ca 206,7 MPa (30000 psi), och skäranordningen 12 och munstycksaggregatet 14 förs framåt, så att slipstrálen börjar skärningen vid kanten och följer den linje som föreskrivs av schablonen 16. Under dessa omständigheter, där slipstrálen inled- ningsvis ingriper med glaset vid ett inre läge, tryck- sätts fluidummediumet till en nivå i storleksordningen 68,9 MPa (IOOOO psi) tills slipstrálen har utfört den inledande skärningen genom glaset. Därefter ökas trycket i tryckökningsenheten avsevärt, exempelvis till en nivå i storleksordningen l37,8-241,15 MPa (20000-35000 psi), företrädesvis ca 206,7 MPa (30000 psi). Skäranordningen 12 och munstycksaggregatet l4 förs sedan framåt längs den linje som föreskrivs av schablonen 16 för att skära den föreskrivna öppningen i glasskivan S. Efter att den inledande inträngningen har utförts varken splittras eller spricker glaset, när det utsätts för den slipande fluidumstrálen, vilken trycksatts till det förutnämnda ultrahöga trycket, * uppenbarligen beroende på det successiva avlägsnandet av glasfragment. Beroende på den hastighet med vilken ~ slipstrálen med ultrahögt tryck skär genom glaset kan linjehastigheten eller rörelsen hos munstyckaggre- gatet 14 relativt glaset ökas avsevärt, medan den fortfarande åstadkommer skurna kanter av enhetligt hög kvalitet. 10 15 20 25 30 35 465 672 13 Slippartiklar med kornstorlek 97 um (150 grit) är, såsom beskrivits ovan, speciellt lämpliga för skärning av glas med en tjocklek som ligger i det glastjockleksintervall som oftast används i kommersiella sammanhang vid höga linjehastigheter i enlighet med uppfinningen. Det inses emellertid att skurna kanter av hög kvalitet kan erhållas genom användning av slip- partiklar med en annan kornstorlek genom att på lämpligt sätt variera andra parametrar. Det har sålunda noterats att mindre slippartiklar, exempelvis med kornstorlek 65 eller 80 pm (220 eller 180 grit), kommer att åstad- komma mycket jämna, skurna kanter, men att linje- eller skärhastigheten kommer att vara lägre än vid slipmedel med kornstorlek 97 pm (150 grit). Omvänt är det möjligt att skära genom glas vid högre totala linjehastigheter med grövre slipmedel med kornstorlek 149 eller 250 pm (100 eller 60 grit), men den skurna kanten kommer, beroende på kantsplittring och mattering vid de högre hastigheterna, att ha sämre kvalitet.
För att erhålla en kantkvalitet som är jämförbar med den som åstadkommes med slipmedel med kornstorlek 97 pm (150 grit) kommer det att vara nödvändigt att minska linjehastigheten. Skärkanternas konvinkel är beroende både på slippartiklarnas kornstorlek och skäranordningens linjehastighet. Den skurna kantens konvinkel ökar sålunda när slippartiklarna görs finare och linjehastigheten ökar.

Claims (9)

465 672 10 15 20 25 30 14 PATENTKRAV
1. Förfarande för skärning av glas med olika tjocklekar längs en önskad bana eller linje medelst en slipande fluidumstråle vid den maximala hastighet som är förenlig med framställning av skurna kanter av acceptabel kvalitet, k ä n n e t e c k n a t av att en ytterst kollimerad fluidumstråle utmatas från en tryckkälla, vilken hålls vid en ultrahög tryck- nivå, att slippartiklar medbringas i fluidumstrálen, att glaset utsätts för den slippartikelinnehållan- de fluidumstrålen, att slipstrålen förflyttas relativt glaset och därigenom förs framåt längs nämnda linje, och att slipstrâlens rörelsehastighet korreleras rela- tivt glaset för att avskilja glaset längs nämnda linje vid den maximala hastighet vid vilken de skurna glas- kanterna har acceptabel kvalitet.
2. Förfarande enligt krav l, k ä n n e t e c k - n a t av att slipstrålen inledningsvis ingriper med en kant av glaset för påbörjan av skärningen.
3. Förfarande enligt krav 2, k ä n n e t e c k - n a t ca 137,8 MPa och 24l,l5 MPa, företrädesvis ca 206,7 MPa.
4. Förfarande enligt något av krav 1-3, t e c k n a t i intervallet 65-250 pm. av att den ultrahöga trycknivån ligger mellan k ä n n e- av att slippartiklarna har en kornstorlek
5. Förfarande enligt krav 4, k ä n n e t e c k - n a t av att slippartiklarna utgörs av granat eller zirkon.'
6. Förfarande enligt krav 4 eller 5, k ä n n e - t e c k n a t av att slippartiklarna har en kornstor- lek på ca 100 um.
7. Förfarande enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a t av att tryckkällan inlednings- vis hålls vid en lägre trycknivå, att slipstrålen rik- tas mot en större yta av glaset för att inledningsvis fn' 10 15 20 25 30 35 465 672 15 tränga in i glaset med tryckkällan vid den lägre nivån och att tryckkällans tryck därefter ökas till den ultrahöga trycknivån för framförning av slipstrålen längs nämnda linje.
8. Förfarande enligt krav 7, k ä n n e t e c k - n a t av att slipstrålen medan den fortfarande riktas mot glaset förs framåt längs nämnda linje vid den andra trycknivån.
9. Förfarande enligt krav 8, av att den första trycknivån understiger ca k ä n n e t e c k- n a t 68,9 MPa.
SE8504453A 1984-09-27 1985-09-26 Foerfarande foer skaerning av glas med olika tjocklekar medelst en slipande fluidumstraale SE465672B (sv)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/654,975 US4656791A (en) 1984-09-27 1984-09-27 Abrasive fluid jet cutting support
US06/723,578 US4702042A (en) 1984-09-27 1985-04-15 Cutting strengthened glass
US06/747,937 US4703591A (en) 1985-04-15 1985-06-24 Ultra-high pressure abrasive jet cutting of glass

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE8504453D0 SE8504453D0 (sv) 1985-09-26
SE8504453L SE8504453L (sv) 1986-03-28
SE465672B true SE465672B (sv) 1991-10-14

Family

ID=27417935

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE8504453A SE465672B (sv) 1984-09-27 1985-09-26 Foerfarande foer skaerning av glas med olika tjocklekar medelst en slipande fluidumstraale

Country Status (12)

Country Link
KR (1) KR860002427A (sv)
AU (1) AU580088B2 (sv)
BE (1) BE903279A (sv)
BR (1) BR8504671A (sv)
CA (1) CA1252711A (sv)
DE (1) DE3533340A1 (sv)
ES (1) ES8609167A1 (sv)
FR (1) FR2570637A1 (sv)
GB (1) GB2164879B (sv)
IT (1) IT1182879B (sv)
LU (1) LU86087A1 (sv)
SE (1) SE465672B (sv)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4702042A (en) * 1984-09-27 1987-10-27 Libbey-Owens-Ford Co. Cutting strengthened glass
US4656791A (en) * 1984-09-27 1987-04-14 Libbey-Owens-Ford Company Abrasive fluid jet cutting support
AU596991B2 (en) * 1985-09-16 1990-05-24 Libbey-Owens-Ford Company Abrasive fluid jet radius edge cutting of glass
US4875461A (en) * 1988-04-01 1989-10-24 Westinghouse Electric Corp. Automatic dendritic silicon web separation machine
US5105588A (en) * 1990-09-10 1992-04-21 Hewlett-Packard Company Method and apparatus for simultaneously forming a plurality of openings through a substrate
FR2666802B1 (fr) * 1990-09-19 1993-07-16 Saint Gobain Vitrage Int Preparation de plaques de verre faconnees avec commande numerique.
WO1992011116A1 (en) * 1990-12-17 1992-07-09 Tadeusz Stec Method of cutting amorphous materials using liquid
DE4136558C1 (sv) * 1991-11-04 1992-09-17 Siemens Ag, 8000 Muenchen, De
CH688184A5 (de) * 1994-04-06 1997-06-13 Fischer Ag Georg Verfahren zum Herstellen eines Gussstueckes mit einem langgestreckten Hohlraum, insbesondere einer Nockenwelle.
DE19851353C1 (de) * 1998-11-06 1999-10-07 Schott Glas Verfahren und Vorrichtung zum Schneiden eines Laminats aus einem sprödbrüchigen Werkstoff und einem Kunststoff
NO314033B1 (no) * 1999-02-25 2003-01-20 Helge Haugen Fremgangsmåte og anordning for miljösanering av isolerglassruter samt anvendelse av vannskj¶rer
BE1013109A3 (fr) * 1999-11-08 2001-09-04 Glaverbel Faconnage de vitrages.
US7489984B2 (en) * 2006-02-22 2009-02-10 New World Stoneworks Llc System for designing, previewing, and cutting natural stone veneer to deliver ready for installation
FR3036642B1 (fr) * 2015-06-01 2017-06-23 Snecma Procede de decoupe au jet d'eau d'une piece

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2985050A (en) * 1958-10-13 1961-05-23 North American Aviation Inc Liquid cutting of hard materials
US3516204A (en) * 1967-08-21 1970-06-23 Pennwalt Corp Abrading apparatus
CH504783A (de) * 1969-06-20 1971-03-15 Siemens Ag Verfahren zum Abtrennen eines Körpers von einem scheibenförmigen Kristall und Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens
US3888054A (en) * 1973-11-16 1975-06-10 Western Electric Co Method for abrasive cutting in a liquid
FR2261653B1 (sv) * 1974-02-15 1978-01-06 Thomson Csf
DE2646062C3 (de) * 1976-10-13 1979-08-09 Vereinigte Glaswerke Gmbh, 5100 Aachen Numerisch gesteuerte Modellschneidemaschine für Glasscheiben
US4463639A (en) * 1982-06-22 1984-08-07 Gerber Garment Technology, Inc. Fluid jet receiver positioner
DE3339320C2 (de) * 1983-10-29 1986-10-16 VEGLA Vereinigte Glaswerke GmbH, 5100 Aachen Verfahren zur Herstellung einer Verbundglasscheibe
US4702042A (en) * 1984-09-27 1987-10-27 Libbey-Owens-Ford Co. Cutting strengthened glass

Also Published As

Publication number Publication date
AU4704285A (en) 1986-04-10
IT8548594A1 (it) 1987-03-26
LU86087A1 (fr) 1986-03-11
SE8504453L (sv) 1986-03-28
ES8609167A1 (es) 1986-07-16
AU580088B2 (en) 1988-12-22
GB2164879A (en) 1986-04-03
SE8504453D0 (sv) 1985-09-26
BE903279A (fr) 1986-01-16
GB8521876D0 (en) 1985-10-09
GB2164879B (en) 1989-01-18
BR8504671A (pt) 1986-07-15
IT8548594A0 (it) 1985-09-26
KR860002427A (ko) 1986-04-26
DE3533340A1 (de) 1986-04-17
FR2570637A1 (fr) 1986-03-28
CA1252711A (en) 1989-04-18
ES546910A0 (es) 1986-07-16
IT1182879B (it) 1987-10-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE465671B (sv) Foerfarande foer skaerning av en skiva av haerdat glas medelst en slipande fluidumstraale
SE465672B (sv) Foerfarande foer skaerning av glas med olika tjocklekar medelst en slipande fluidumstraale
US8821213B2 (en) Piercing and/or cutting devices for abrasive waterjet systems and associated systems and methods
US4656791A (en) Abrasive fluid jet cutting support
US4703591A (en) Ultra-high pressure abrasive jet cutting of glass
DE69523455T2 (de) Vorrichtung zur erzeugung von, und zum strahlen mit, sublimierbaren teilchen auf abruf
US8165713B2 (en) CNC abrasive fluid-jet milling
KR960015259B1 (ko) 내공톱(internal hole saw)에 의해 엷은 웨이퍼로 되게 결정로드 또는 블록을 톱질하는 방법
US4711056A (en) Abrasive fluid jet radius edge cutting of glass
US2163687A (en) Cutting
JP4919446B2 (ja) 微細溝加工方法及びその装置
US3568377A (en) Device for cooling and cleaning of grinding wheels
US4637656A (en) Water jet scarifying apparatus
US5303510A (en) Automatic feed system for ultrasonic machining
WO1982003591A1 (en) Abrasive liquid jet cutting
JP2008098216A (ja) ウエーハの加工装置
US5380068A (en) Deep kerfing in rocks with ultrahigh-pressure fan jets
DE102013211896B4 (de) Bearbeitungsverfahren und Bearbeitungsvorrichtung
Liu et al. Versatility of waterjet technology: from macro and micro machining for most materials
JPH05201737A (ja) 平坦なガラスの処理用機械
CN106863096B (zh) 切割板材的方法和切割板材的装置
US10300414B2 (en) Screen netting and method for producing a screen netting
JP2006281419A (ja) 加工液供給装置および加工装置
JP7167777B2 (ja) ノズル、ブラスト加工装置及びブラスト加工方法
DE1228986B (de) Schneidvorrichtung fuer Halbleiter- und aehnliche Werkstoffe

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed

Ref document number: 8504453-5

Effective date: 19930406

Format of ref document f/p: F