SU881017A1 - Способ изготовлени гнутых изделий из стекла - Google Patents

Description

Изобретение относится к промышленности стройматериалов, в частности к области изготовления гнутого стекла, и может быть использовано в стекольной промышленности при получении гнутых изделий для выходных окон при- ⁵ боров, работающих в инфракрасной области спектра.

Известен способ изготовления гнутых изделий из стекла, согласно которому на форму укладавают лист стекла, нагревают до температуры размягчения и формуют вакуумом [1}.

Наиболее близким к предложенному по технической сущности является способ изготовления гнутых изделий из стекла, включающий размещение заготовки в печь в разогретой форме, нагревание и изгибание.

Последующее изгибание осуществляют с помощью вакуума [2].

Однако такие способы не обеспечивают получения изделий из кальцийалюми— натных и.кальцийгалатных стекол из-за значительной степени кристаллизации в процессе их нагрева и изгибания, а, следовательно, низких оптических показателй, .так как такие стекла характеризуются высокой кристаллизационной способностью и коротким интервалом температур при переходе из хрупкого состояния в пластическое.

Цель изобретения - уменьшение степени кристаллизации кальцийалюминатных и кальцийгалатных стекол в процессе их изготовления.

Эта цель достигается тем, что по способу изготовления гнутых изделий из стекла, включающему размещение заготовки в печи в разогретой форме, нагревание и изгибание, помещают заготовку стекла в форме в нагретую печь, затем нагревают заготовки до установления температуры в печи на 110-130°С выше температуры размягчения стекла со скоростью не менее 100°С/мин.

Изготовление гнутых изделий из кальцийалюминатных и кальцийгалатных стекол по прёдлагаемому способу обеспечивает получение заготовок с малой степенью поверхностной кристаллизацией из-за значительного сокращения времени выдержки их при высокой температуре, когда стекла имеют большую склонность к кристаллизации. Это позволяет после соответствующей поверхностной обработки (шлифовка и полировка) использовать гнутые изделия в. качестве выходных окон приборов, работающих в инфракрасной области спектра.

Операции совершают в следующем порядке.

Разогревают форму, находящуюся в печи, до температуры на .140-160^dC превышающую температуру размягчения стекла, предназначенного для изгибания . С помощью механического привода открывают.печь и размещают заготовку стекла на форму, после чего печь закрывают. Нагревают заготовку стекла, расположенную на форме до установления температуры в печи на 110-1ЗО°С выше температуры размягчения стекла со скоростью не менее 100°С/мин. При достижении указанной температуры осуществляют изгибание заготовки с помощью вакуума до заданных параметров формы. Время изгибания определяется весом заготовки и ее конфигурацией. Отключают печь и отжигают гнутую заготовку стекла. При температуре в печи 60-80°С заготовку стекла вынимают из формы и передают на последующие операции холодной обработки (шлифовка и полировка поверхности^ для получения изделия.

Пример 1. Необходимо получить гнутую заготовку стекла со сферической кривизной поверхности с радиусом кривизны 130 мм, максимальной стрелой прогиба 100 мм, толщиной 6 мм, для изготовления-выходного окна прибора, работающего в инфракрасной области спектра. Применяют плоскую заготовку диаметром 250 мм, толщиной 7 мм из кальцийалюминатного стекла, имеющего температуру размягчения 78О°С. Разогревают печь с расположенной на ее полу формой со сферическим радиусом кривизны 130 мм, и максимальной стрелой прогиба 120 мм до 930£10°С и полного прогрева печи и формы. Открывают под печи с расположенной на нем формой механическим приводом 3-5 с, размещают плоскую заготовку стекла на форму 10-20 с,

1017 4 после чего закрывают под печи 4-6 с. Нагревают заготовку стекла, расположенную на форме до установления температуры в печи 900110°С со ско5 ростью 120 С/мин. Изгибают при 900£ 10°C 1,5-2 мин при вакууме 500700 мм рт.ст. После охлаждения гнутой заготовки до 60°C ее вынимают из формы и передают на последующие опе10 рации холодной обработки для получения изделия,

Пример 2. Необходимо получить гнутую заготовку стекла со сферической кривизной поверхности с радиусом кривизны 120 мм, максимальной стрелой прогиба 110 мм, толщиной 5 мм, используемой для изготовления выходного окна прибора, работающего в инфракрасной области спектра. Применяют плоскую заготовку диаметром' 230 мм, толщиной 5,5 мм из кальцийгалатного стекла, имеющего температуру размягчения 740°С. Разогревают печь с расположенной на ее поду формой со сферическим радиусом кривизны 120 мм и максимальной стрелой прогиба 120 мм, до 890±Ю°С, выдерживают печь при этой температуре до полного прогрева печи и формы. Открывают под печи с расположенной на нем формой механическим проводом 3-4 с, размещают плоскую заготовку стекла на форму 10-15 с, после чего закрывают под печи 4-5 с. Нагревают заготовку стекла, расположенную на форме до установления температуры в печи 860±10°С со скоростью 140° С/мин. Изгибают при 860+10 С 1,0-1,5 мин при вакууме 500600 мм рт.ст. После охлаждения гнутой заготовки до 60° ее вынимают из формы и передают на последующие операции холодной обработки для получения изделия .

Полученные гнутые заготовки в примерах 1 и 2 отличаются малой степенью поверхностной кристаллизации (3040 мкм) по сравнению с гнутыми заготовками , полученными известными способами (кристаллизация на глубине 300-400 мкм). Это обстоятельство позволяет значительно снизить трудоемкость операции шлифовки и полировки заготовок при изготовлении изделий, работающих в инфракрасной области спектра·. Кроме этого, при использовании известных способов наблюдается^ кроме поверхностной ?акже и объемная кристаллизация стекол, что значительно ухудшает оптические показатели из делий из них. Это часто не позволяет использовать их в качестве выходных окон приборов. Гнутые заготовки, полученные в примерах 1 и 2, не имеют объемной кристаллизации, а поверхност- 5 ная кристаллизация их незначительна, что позволяет использовать их в качестве приборных выходных окон, работающих в инфракрасной области спектра.

Claims (2)

1. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ГНУТЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ СТЕКЛА Изобретение относитс  к промышленности стройматериалов, в частности к области изготовлени  гнутого стекла , и может быть использовано в стекольной промышленности при получении гнутых изделий дл  выходных окон приборов , работающих в инфракрасной области спектра. Известен способ изготовлени  гнутых изделий из стекли, согласно которому на укладашают лист стекла , нагревают до температуры разм гче ни  и формуют вакуумом }. Наиболее близким к предложенному по технической сущности  вл етс  способ изготовлени  гнутых изделий из стекла, включающий размещение заготовки в печь в разогретой форме, нагревание и изгибание. Последующее изгибание осуществл ют с помощью вакуума С2. Однако такие способы не обеспечив ют получени  изделий из кальцийалюминатных и.кальцийгалатных стекол из-з значительной степени кристаллизации в процессе их нагрева и изгибани , а, следовательно, низких оптических показатели , .так как такие стекла характеризуютс  высокой кристаллизационной способностью и коротким интервалом температур при переходе из хрупкого состо ни  в пластическое. Цель изобретени  - уменьшение степени кристаллизации кальцийалюминатных и кальцийгалатных стекол в процессе их изготовлени . Эта цель достигаетс  тем, что по способу изготовлени  гнутых изделий из стекла, включающему размещение заготовки в печи в разогретой форме, нагревание и изгибание, помещают заготовку стекла в форме в нагретую печь, затем нагревают заготовки до установлени  температуры в печи на 110-130 0 выше температуры разм гчени  стекла со скоростью не менее ЮО С/мин. Изготовление гнутых изделий из кальдийалюм}тнатньг с и кальцийгалатных 3 стекол по предлагаемому способу обес печивает получение заготовок с малой степенью поверхностной кристаллизацией из-за значительного сокращени  времени выдержки их при высокой темпёратуре ,когда стекла имеют большую склонность к кристаллизации. Это позвол ет после соответствующей поверх ностной обработки (шлифовка и полировка ) использовать гнутые издели  в качестве выходных окон приборов, работающих в инфракрасной области спек ра. Операции совершают в следующем пор дке. Разогревают форму, наход щуюс  в печи, до температуры на .140-160 0 превышающую температуру разм гчени  стекла, предназначенного дл  изгибани  . С помощью механического привода открывают.печь и размещают заготовку стекла на форму, после чего печь закрывают . Нагревают заготовку стекла, расположенную на форме до установлени  температуры в печи на 110-130°С выше температуры разм гчени  стекла со скоростью не менее 100°С/мин. При достижении указанной температуры осу ществл ют изгибание заготовки с помощью вакуума до заданных параметров формы. Врем  изгибани  определ етс  весом заготовки и ее конфигурацией. Отключают печь и отжигают гнутую заготовку стекла. При температуре в пе чи 60-80 С заготовку стекла вынимают из формы и передают на последующие операции холодной обработки (шлифовка и полировка поверхности дл  получени  издели .. Пример 1. Необходимо получить гнутую заготовку стекла со сферической кривизной поверхности с радиусом кривизны 130 мм, максимальной стрелой прогиба JOO мм, толщиной 6 мм, дл  изготовлени -выходного окна прибора, работающего в инфракрасной области спектра. Примен ют плоскую заготовку диаметром 250 мм, толщиной 7 мм из кальцийалюминатного стекла, имеющего температуру разм гчени  780С. Разогревают печь с расположенной на ее полу формой со сферическим радиусом кривизны J30 мм, и максимальной стрелой прогиба 120 м до 930tlOc и полного прогрева печи и формы. Открывают под печи с расположенной на нем формой механическим приводом 3-5 с, размещают плоскую заготовку стекла на форму 10-20 с. 4 после чего закрывают под печи 4-6 с. Нагревают заготовку стекла, расположенную на форме до установлени  температуры в печи 900tlOC со скоростью 120 С/мин. Изгибают при 900i. 1,5-2 мин при вакууме 500700 мм рт.ст. После охлаждени  гнутой заготовки до 60°С ее вынимают из формы и передают на последующие операции холодной обработки дл  получени  издели . Пример 2. Необходимо получить гнутую заготовку стекла со сферической кривизной поверхности с радиусом кривизны 120 мм, максимальной стрелой прогиба 110 мм, толщиной 5 мм, используемой дл  изготовлени  выходного окна прибора, работающего в инфракрасной области спектра. Примен ют плоскую заготовку диаметром 230 мм, толщиной 5,5 мм из кальцийгалатного стекла, имеющего температуру разм гчени  74оС. Разогревают печь с расположенной на ее поду формой со сферическим радиусом кривизны 120 мм и максимальной стрелой прогиба 120 мм, до 890±10С, выдерживают печь при этой температуре до полного прогрева печи и формы. Открывают под печи с расположенной на нем формой механическим проводом 3-4 с, размещают плоскую заготовку стекла на форму 10-15 с, после чего закрывают под печи 4-5 с. Нагревают -заготовку стекла, расположенную на форме до установлени  температуры в печи 860±10 С со скоростью 140с/мин. Изгибают при 860110 С 1,0-1,5 мин при вакууме 500600 мм рт.ст. После охлаждени  гнутой заготовки до 60ее вынимают из форг-сы и передают на последующие операции холодной обработки дл  получени  издели . Полученные гнутые заготовки в примерах 1 и 2 отличаютс  малой степенью поверхностной кристаллизации (3040 мкм) по сравнению с гнутыми заготовками , полученными известными способами (кристаллизаци  на глубине 300-400 мкм). Это обсто тельство позвол ет значительно снизить трудоемкость операции щлифовки и полировки заготовок при изготовлении изделий, работающих в инфракрасной области спектра. Кроме этого, при использовании известных способов наблюдаетс  кроме поверхностной также и объемна  кристаллизаци  стекол, что значительно ухудшает оптические показатели из588 делий из них. Это часто не позвол ет использовать их в качестве выходных окон приборов. Гнутые заготовки, полученные в примерах и 2, не имеют объемной кристаллизации, а поверхностна  кристаллизаци  их незначительна, что позвол ет использовать их в качестве приборных выходных окон, работающих в инфракрасной области спектра Формула изобретени  Способ изготовлени  гнутых изделий из стекла, включающий размещение заготовки в печи в разогретой форме, на . 6 гревание и изгибание, отличающийс  тем, что, с целью уменьшени  степени кристаллизаци  кальцийалюминатных и кальцийгалатнык стекол, помещают заготовку стекла в форме в нагретую печь,затем нагревают ее до установлени  температуры в печи на 110-130 С вьвпе температуры разм гчени  стекла со скоростью не менее 100 С/мин. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Патент США № 3891421, кл. 65-107, 1975.
2. 2.Патент США 3607186, кл. 65-104, 1971.