WO2011141295A1 - Verfahren zur herstellung geformter glasartikel und verwendung der verfahrensgemäss hergestellten glasartikel - Google Patents

Verfahren zur herstellung geformter glasartikel und verwendung der verfahrensgemäss hergestellten glasartikel Download PDF

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Abstract

Es werden fünf Verfahren zum Herstellen geformter Glasartikel mit definierter Geometrie sowie die Verwendung der hergestellten Glasartikel beschrieben. Verfahren 1. weist dabei wenigstens folgende Schritte auf: Anordnen einer Glasscheibe auf einer Form, Erwärmen der Glasscheibe mittels Infrarotstrahlung, insbesondere mittels kurzwelliger oder mittels mittelwelliger Infrarotstrahlung, in einem Heizaggregat, Verformen der erwärmten Glasscheibe über der Form mittels äußerer Krafteinwirkung, insbesondere mittels Schwerkraft, mittels Unterdruck und/oder mittels Überdruck, Abkühlen der geformten Glasscheibe unter Erhalt des geformten Glasartikels definierter Geometrie.

Description

Verfahren zur Herstellung geformter Glasartikel und Verwendung der verfahrensgemäß hergestellten Glasartikel
Die Erfindung betrifft Verfahren zum Herstellen geformter Glasartikel mit definierter Geometrie sowie die Verwendung nach den Verfahren hergestellter Glasartikel.
Die Schrift US 2010/0000259 A1 beschreibt im wesentlich das Biegen von Gläsern unter vorzugsweiser Verwendung mittelwelliger IR-Strahlung die bevorzugt im Glas absorbiert wird.
Aufgabe der Erfindung ist Verfahren zur Herstellung geformter Glasartikel mit definierter Geometrie zu finden. Weiterhin ist es Aufgabe der Erfindung die Verwendung der nach den erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Glasartikel anzugeben. Die verfahrensgemäß hergestellten Glasartikel sollen engen Radien - auch dreidimensional - mit hoher Oberflächengüte, ohne tiefe Falten oder Wellen, aufweisen.
Gelöst wird diese Aufgabe mittels folgender sechs Verfahren (Verfahren 1. bis 6.) gemäß den Ansprüchen 1 bis 11.
Einem Verfahren 1. zum Herstellen geformter Glasartikel mit definierter Geometrie, wobei das Verfahren wenigstens folgende Schritte aufweist:
- Anordnen einer Glasscheibe auf einer Form,
- Erwärmen der Glasscheibe mittels Infrarotstrahlung, insbesondere mittels kurzwelliger oder mittels mittelwelliger Infrarotstrahlung, in einem Heizaggregat,
- Verformen der erwärmten Glasscheibe über der Form mittels äußerer Krafteinwirkung, insbesondere mittels Schwerkraft, mittels Unterdruck und/oder mittels Überdruck,
- Abkühlen der geformten Glasscheibe unter Erhalt des geformten Glasartikels definierter Geometrie.
Einem Verfahren 2. zum Herstellen geformter Glasartikel mit definierter Geometrie, wobei das Verfahren wenigstens folgende Schritte aufweist:
- Anordnen einer Glasscheibe relativ zu wenigstens einer Form,- Erwärmen der Glasscheibe mittels Infrarotstrahlung, insbesondere mittels kurzwelliger oder mittels mittelwelliger Infrarotstrahlung, in einem Heizaggregat,
- Verformen der erwärmten Glasscheibe mittels äußerer Krafteinwirkung, insbesondere mittels Schwerkraft, mittels Unterdruck und/oder mittels Überdruck, wobei die Glasscheibe wenigstens teilweise einer Kontur der Form folgt,
- Abkühlen der geformten Glasscheibe unter Erhalt des geformten Glasartikels definierter Geometrie.
Vorzugsweise weist das Heizaggregat gemäß Verfahren 1. oder 2. wenigstens eine Innenwand auf, die auf eine höhere Temperatur erwärmt wird als die Temperatur der erwärmten Glasscheibe.
Einem Verfahren 3. zum Herstellen geformter Glasartikel mit definierter Geometrie, wobei das Verfahren wenigstens folgende Schritte aufweist:
- Zurechtschneiden einer Glasscheibe auf eine vorbestimmte Kontur,
- Erwärmen der Glasscheibe oder zumindest Erwärmen der Teilbereiche der Glasscheibe, die verformt werden sollen,
- Verformen der erwärmten Glasscheibe oder zumindest der erwärmten Teilbereiche der Glasscheibe mittels Biegen unter Erhalt von Stoßkanten,
- Verschmelzen der Stoßkanten,
- Abkühlen der geformten Glasscheibe unter Erhalt des geformten Glasartikels definierter Geometrie.
Vorzugsweise weist die nach den Verfahren 1., 2. oder 3. zu verformende Glasscheibe eine vorbestimmte Dickenverteilung auf.
Vorzugsweise erfolgt nach den Verfahren 1., 2. oder 3. das Erwärmen der Glasscheibe homogen oder heterogen.
Einem Verfahren 4. zum Herstellen geformter Glasartikel mit definierter Geometrie, wobei das Verfahren wenigstens folgende Schritte aufweist:
- Bereitstellen eines Glaskülbels,
- Einbringen des Glaskülbels in wenigstens eine Form,
- Blasen des Glaskülbels in die Form,
- Abkühlen des geformten Glaskülbels unter Erhalt des geformten Glasartikels definierter Geometrie.
Vorzugsweise enthält nach dem Verfahren 4. die Form mindestens zwei einer gewünschten Kontur des Glasartikels im Positiv oder im Negativ entsprechende Wandbereiche und, die Glasartikel werden durch anschließende Vereinzelung gewonnen.
Einem Verfahren 5. zum Herstellen geformter Glasartikel mit definierter Geometrie, wobei das Verfahren wenigstens folgende Schritte aufweist:
- Bereitstellen einer Glasscheibe,
- Chemisches Vorspannen und oder thermisches Vorspannen einzelner, vorbestimmter Bereiche der Glasscheibe unter Erhalt des geformten Glasartikels definierter Geometrie.
Vorzugsweise werden nach den Verfahren 1. bis 5. Glasartikel mit engen Radien erhalten, insbesondere mit Radien < 50 mm, bevorzugt < 15 mm , und Glasartikel die eine hohe Oberflächengüte aufweisen, insbesondere eine Oberfläche mit weniger als 1 Defekt größer 50 µm pro 1 cm2 im geformten Bereich, bevorzugt weniger als 1 Defekt größer 50 µm pro 10 cm2, besonders bevorzugt weniger als 1 Defekt größer 50 µm pro 100cm2.
Vorzugsweise weisen nach den Verfahren 1. bis 5. hergestellte Glasartikel Falten und/oder Oberflächenwelligkeiten auf, die höchstens +/- 10 %, insbesondere höchstens +/- 5 % der Dicke der bereitgestellten Glasscheibe ausmachen.
Einem Verfahren 6. zum Herstellen geformter Glasartikel mit definierter Geometrie aus und mit ultradünnen transparenten chemisch vorspannbaren Gläsern, wobei das Verfahren wenigstens folgende Schritte aufweist:
- Anordnen einer Glasscheibe auf einer Form deren Temperatur mindestens 50K unterhalb der Klebetemperatur des Glases liegt,
- Erwärmen der Glasscheibe mittels kurzwelliger Infrarotstrahlung auf einer Form in einem Heizaggregat in weniger als 240 Sekunden auf Umformtemperatur,
- Verformen der erwärmten Glasscheibe über der Form mittels Schwerkraft und/oder mittels Vakuum und oder mittels Pressstempel, wobei die Heizung in allen Varianten während der Umformung aktiv bleibt und gezielt die Glassscheibe weiter erwärmt bzw. den Wärmeverlust durch den Formkontakt zumindest teilweise ausgleicht,
- Abkühlen der geformten Glasscheibe unter Erhalt des geformten Glasartikels definierter Geometrie, so dass die Restspannungen unter einem kritischen Niveau bleiben.
Gemäß Anspruch 12 können die nach den Verfahren 1. bis 5. hergestellten Glasartikels als Teil eines Bildschirms, Teil eines Gehäuses, insbesondere Teil eines Gehäuses von elektrischen oder von elektronischen Geräten, von Mobiltelefonen, von Computern oder von Spielekonsolen verwendet werden.
Ausführungsbeispiele I. bis VI.
I. Verfahren 1. und 2. (Infrarotumformung)
Stand der Technik:
Als Faustformel gilt bei konventioneller Beheizung mit elektrischen Heizelementen (bis 1200°C Heizertemperatur = max.1500K = lang- und mittelwellige IR-Strahler), dass man zum Erreichen einer gewünschten Zieltemperatur ca. 1min pro 1mm Glasdicke und 100K Temperaturerhöhung benötigt. D.h. um Glas von 1mm Dicke um 200K heißer zu machen benötigt man 2min. D.h. die gemäß US 2010/0000259A1 benötigte Zeit von 4min ist recht langsam. Außerdem ist nicht offenbart, wie ein Ofen aussehen könnte und welche thermischen Verhältnisse darin herrschen. Wenn man das Glas so wie in US 2010/0000259A1 dargestellt in einen Ofenraum mit mittelwelligen IR-Strahlern (die selbst dicht an dicht stehen können) auf bis zu 50cm Abstand zum Glas stehen platziert, sind die angegebenen Heizraten sehr schwierig zu erreichen, da bei solchen Strahlern die Leistungsdichten nicht über 50kW/m2 Heizfläche liegen können.
Eine erfindungsgemäße, über die Offenbarung der US 2010/0000259A1 hinausgehende Verbesserung ist es, bevorzugt einen allseitig geschlossenen Ofenraum zu benutzen, um mehr Energie auszunutzen und damit die Heizrate zu erhöhen.
In der Schrift US 2010/0000259A1 ist nur von mittelwelligen IR-Strahlern von Heraeus Noblelight die Rede. D.h. die Ofenwände haben keine zusätzliche Heizung und bleiben damit viel kälter als die Strahler, die mit 800°C bis 900°C Wendeltemperatur angegeben sind. Damit bleibt auch der Innenraum des Ofens kalt, nur das bestrahlte Gut wird über die IR-Strahlung erwärmt. Die Ofenwände sind auf alle Fälle kälter als das Glas. Deshalb ist eine bevorzugte, erfindungsgemäße Ausführung, die Ofenwände heißer zu halten als das Glas, z.B. durch eine Vorheizung und gute Isolierung des Ofens oder durch eine Zusatzheizung durch konventionelle elektrische Heizelemente. Mindestens 100°C sollten es sein. Besser noch heißer, denn damit steigt die Heizrate, d.h. die Triebkraft für die Erwärmung (die Temperaturdifferenz zwischen Glas und Ofenwand).
Außerdem ist es vorteilhaft, den Ofen stark vorzuheizen, möglichst auf eine Temperatur über der Glaszieltemperatur, um eine hohe Heizrate zu erzielen.
Alle diese Maßnahmen dienen auch dazu, die Temperatur der Form niedrig zu halten, denn kurze Glas-Heizzeiten bedeuten auch nur kurze Aufheizmöglichkeiten für die Form.
Erfindung:
Um Gläser mit kleinen Dicken und hoher Transparenz, z.B. Lithium-Aluminium-Silikat-Gläser, Kalk-Natron-Gläser, borosilikatische Gläser, alkalifreie Gläser u.ä., effektiv und wirklich schnell zu erwärmen, muss man entsprechend viel IR-Leistung anbieten. Deshalb muss man IR-Strahler mit kurzer Wellenlänge benutzen, da die IR-Leistung mit P~T4 steigt. D.h. auch für den mittelwelligen Bereich, wo das Glas relativ viel IR-Strahlung absorbiert, gilt somit: Je höher die Strahlertemperatur, desto höher die IR-Leistung. Dies gilt natürlich auch für den Wellenlängenbereich von 2 - 4µm, da bei Festkörpertemperaturstrahlern die temperaturabhängigen Intensitätskurven immer Einhüllende sind. D.h. bei höherer Strahler-Temperatur ist die Intensität einer bestimmten Wellenlänge immer höher als bei einer niedrigeren Strahler-Temperatur. Also ist es immer vorteilhaft für die Erwärmungsgeschwindigkeit die IR-Strahlertemperatur zu erhöhen.
Bei sehr dünnen Gläsern mit Dicken unter 4mm, unter 3mm, unter 2mm, unter 1mm, steigt das Oberflächen-Volumenverhältnis immer weiter in Richtung Oberfläche. D.h. es wird immer schwieriger mittels IR-Strahlung eine Erwärmung zu erzielen, da ja über die Oberfläche bei Temperaturen oberhalb 550°C ein Großteil der eingestrahlten Energie im mittel- und langwelligen IR-Bereich wieder abgestrahlt wird. Strahlt man oberflächenabsorbierend ein, d.h. im mittel- und langwelligen Wellenlängenbereich von 2µm und darüber, wird das umso kritischer, da ja gilt (Kirchhoff) Abstrahlungsvermögen = Absorptionsvermögen. D.h. lang- und mittelwellige IR-Strahler sind keine Lösung, da diese ja nur mit geringer Leistungsdichte und in dem Wellenlängenbereich einstrahlen, wo auch bevorzugt wieder abgestrahlt wird. Kurzwellige Strahler sind hier viel besser geeignet, da bei diesen im mittelwelligen und langwelligen Bereich, bedingt durch die hohe Strahlertemperatur von mehr als 1500K bis zu 3500K, viel mehr IR-Strahlung angeboten wird, als vom Glas über die Oberfläche wieder abgestrahlt werden kann, da das Glas viel kälter als 1500K ist.
Schwierig ist das Aufheizen mittels IR-Strahlung im allgemeinen und bei dünnen transparenten Gläsern im speziellen auch, weil ja kaum Volumen zur Absorption zur Verfügung steht. Hier hilft nur eine Mehrfachausnutzung der angebotenen IR-Strahlung durch eine Kombination aus energiereichen kurzwelligen IR-Strahlern und hoch IR-reflektierenden Wänden des Heizaggregates und eine hoch IR-reflektierende Form auf der umgeformt wird. Hoch reflektierend meint hier mehr als 50% der angebotenen IR-Strahlung im jeweiligen interessierenden Wellenlängenbereich oder auch integrierend über einen definierten Wellenlängenbereich, der für die Aufheizung mittels der eingesetzten IR-Strahler relevant ist. Zusätzlich kann man das Glas im nahen- und/oder mittleren- und/oder langwelligen IR-Bereich einfärben, um die IR-Absorption zu erhöhen ohne das der sichtbare Bereich übermäßig beeinträchtigt wird. Das geht umso besser, je dünner das Glas ist, denn dann fällt eine Einfärbung nicht mehr auf. Man kann das z.B. durch Eisendotierung, Ytterbiumdotierung und andere seltene Erden im Glas erreichen. Auch ein erhöhter Wasser (OH-)Gehalt im Glas trägt zu höherer IR-Absorption und damit erhöhter Heizrate bei. Die hohe Heizrate ist notwendig, um die Taktzeiten kurz zu halten und den Temperaturunterschied zwischen Form und Glas möglichst hoch zu halten, mindestens aber muss die Formtemperatur unterhalb der Klebetemperatur bleiben. Diese ist viskositätsabhängig und abhängig vom Glaskontaktmaterial und liegt im Bereich von 1014 bis 107 dPas.
Als Formmaterial kann dabei Keramik, z.B. SiO2–Keramik (im folgenden „Quarzal“ genannt) oder Aluminiumoxid, oder Spinell o.ä. IR-reflektierende Keramiken Verwendung finden. Auch Metalle mit IR-reflektierender Beschichtung, z.B. Messing mit Gold beschichtet, oder Grundmetalle wie Stahl, Aluminium, Kupfer o.ä. sind denkbar, beschicht mit Silber, Gold, Platin o.ä. IR-reflektierenden Metallen oder mit IR-reflektierenden Keramiken beschichtet. Ebenfalls hoch IR-reflektierende Metalle als Formenmaterial sind einsetzbar, wie z.B. Gold, Silber, Platin, Platin-Gold Legierungen, Aluminium o.ä. Auch Kombinationen untereinander vorgenannter Materialien sind denkbar.
Durch die hoch IR-reflektierende Form wird auch eine niedrige Formentemperatur sichergestellt, da die nicht vom Glas absorbierte IR-Strahlung nicht von der Form absorbiert wird, was zu einer Temperaturerhöhung führen würde, sondern zurückgeworfen wird, was zu einer Temperaturerhöhung des Glases führt. Somit kann bei verkürzten Aufheizzeiten gleichzeitig eine hohe Temperaturdifferenz zwischen Form und Glas, auch über 250K, erzielt werden. Das steht im Gegensatz zur Lehre der Schrift US 2010/0000259A1.
Gleichzeitig bietet sich hier die Möglichkeit, durch eine sehr kalte Form und sehr hohe Glastemperaturen (auch über Temperaturen des Erweichungspunktes), hohe Umformgrade mit sehr kleinen Radien, auch kleiner als 100mm, kleiner als 10mm, kleiner als 5mm, kleiner als 2mm bei gleichzeitig sehr hohen Oberflächengüten des Glases zu erzielen.
Es wird also hier nicht wie gemäß US 2010/0000259A1 bevorzugt im Bereich von 2µm - 4µm Wellenlänge eingestrahlt, sondern über einen viel größeren Wellenlängenbereich von 250nm - 10µm, und trotzdem kann mit sehr kalten Formen (im Bereich 250°C - 800°C) und sehr heißen Gläsern (auch über Temperaturen des Erweichungspunktes) gearbeitet werden.
Diese Prozessführung ermöglicht es erstmals auch sehr dünne Gläser mit Dicken unter 4mm, unter 3mm, unter 2mm, unter 1mm mit hohen Umformgraden und gleichzeitig hohen Oberflächengüten umzuformen.
Als Umformverfahren können alle bekannten Verfahren wie Schwerkraftsenken, Vakuumsenken eingesetzt werden. Dabei sind erstmals neben Negativformen, d.h. die eigentliche am Endprodukt äußere Oberfläche liegt an der Formenseite an, auch Positivformen möglich. Hier findet kein Formen-Kontakt der am Endprodukt äußeren Oberfläche statt. Außerdem sind so Vakuum-Tiefziehformen möglich, die sonst durch die offene Geometrie des Flachglases im Ausgangszustand nicht denkbar waren. Folgende Figuren illustrieren das:
Figur 1: Positivform mit Glasscheibe im IR-Heizaggregat
Figur 2: Negativform mit Glasscheibe im IR-Heizaggregat
Figur 3: Positivform mit Glasscheibe
Figur 4: Stempelform mit Glasscheibe
Figur 5: kIR-Heizaggregat mit Quarzalwänden
Figur 6: Glasscheibe auf Quarzal
Figur 7: Glasscheibe auf Quarzalunterlage
Figur 8: Glasscheibe auf Quarzalblock
Figur 9 a/b: Versuchsreihe V01 bis V04
Figur 10 a/b: Versuchsreihe V05 bis V09
Figur 11: Versuchsreihe V10 und V11
Figur 12: Einschneiden, Falten und Verschmelzen einer Glasscheibe
Figur 13: Einstellung einer Dickenverteilung vor dem Biegen einer Glasscheibe
Figur 14: Definierte Temperaturverteilung über die Fläche einer Glasscheibe vor dem Verformen
Figur 15: Ausführungsbeispiel
Figur 16: Ausführungsbeispiel
Figur 17: Ausführungsbeispiel
Figur 18: Ausführungsbeispiel für die Verwendung von Überdruck
Figur 19: Ausführungsbeispiel
Figur 20: Typisches Kraft-Weg-Diagramm
Vorteil der Positivformen ist, im Gegensatz zur Lehre aus US 2010/0000259A1, dass man einfach die unteren kleinen umgeformten Flächen bis zu den Seitenflächen abschleifen muss und man hat das fertige umgeformte Glasteil. Macht man nun auf einer großen Glasplatte viele der Positivformen, so kann man in einem Umformschritt viele umgeformte Glasteile erzeugen, die in einem nachfolgenden Schleif- oder Trennschritt alle auf einmal auch vereinzelt werden können. Anstatt der Positivform können auch bewegliche Stempel eingesetzt werden, die nach dem Erwärmen des Glases aus der Ebene der Forme nach oben ausgefahren werden. So kann auch nach dem Umformen der Stempel wieder zurückgefahren werden, so dass ein Aufschrumpfen des Glases auf den Stempel vermieden werden kann. Das ist temperaturabhängig. So muss ein Entformen bei Positivformen in der Nähe von Tg = 1014 dPas oberhalb oder unterhalb erfolgen, d.h. weniger als 400K entfernt. Zusätzlich wird die Glasplatte mindestens während des Umformens per Vakuum in Position gehalten. Bei Bedarf kann das Vakuum auch vor- und / oder nach dem Umformen angelegt werden.
Auch eine Kombination aus Vakuumtiefziehen und anschließendem oder gleichzeitigem Pressen mit kurzwelliger IR-Strahlung ist noch nicht bekannt. Man könnte dazu z.B. Quarzglaspresswerkzeuge benutzen - die sind IR-strahlungsdurchlässig, so dass man gleichzeitig heizen und pressen kann. Hier ist jede Art von Umformgrad bis hin zu hohen Umformgraden mit Radien von kleiner als 10mm möglich. Das heißt man heizt das Glas auf Temperaturen in die Nähe des Erweichungspunktes auf, formt dann zum Teil über Schwerkraft oder Vakuum um und formt dann gleichzeitig oder anschließend mittels eines Presswerkzeuges die Endgeometrie, wobei das Presswerkzeug entweder hoch IR-reflektierend sein kann oder hoch IR-durchlässig, so dass während des Pressvorganges zusätzlich Energie dem Glas zugeführt werden kann, um eine niedrige Viskosität des Glases während des Umformvorganges beibehalten zu können, was zu einer hohen Formentreue und hohen Umformgraden führt.
Hoher Umformgrad meint immer kleine Radien von kleiner als 100mm bis kleiner als 1mm.
Hoch IR-durchlässig meint mindestens 50% Transmission im interessierenden Wellenlängenbereich.
Erweichungspunkt = 107,6 dPas.
Hoch IR-reflektierend meint mindestens 50% Reflexion bzw. Streueung im interesiereden Wellenlängenbereich.
Das Verfahren kann für alle Arten von Gläsern, Glaskeramiken, Ausgangsgläser für Glaskeramiken, Optokeramiken, Kunststoffen und alle anderen Arten von thermoplastischen Werkstoffen eingesetzt werden, die zum Teil die elektromagnetische Strahlung im interessierenden Wellenlängenbereich absorbieren.
Als Strahlungsquellen kommen alle Strahlungsquellen im UV-Bereich (z.B. Quecksilberdampflampen), sichtbaren Bereich (z.B.Xenon-Kurzbogenlampen), IR-Bereich (z.B.Wolfram-Halogen-Strahler), Mikrowellenbereich (z.B. Magnetron) in Betracht, da das Verfahren entsprechend für diese Strahlungs-quellen und Wellenlängenbereiche modifiziert werden kann.
Strahlung meint immer elektromagnetische Strahlung im interessierenden Wellenlängenbereich.
Wenn kurzwellige IR-Strahlung nicht funktioniert, kann das Verfahren entsprechend für andere geeignete Wellenlängenbereiche modifiziert und angewendet werden.
Beispiel: Verformung von Dünnglas (LAS 80) mit kIR-Strahlung
Anlage: KIR – Flächenheizaggregat mit Permanentluftkühlung
Ziel der Versuche ist ein Prinziptest der Schwerkraft-Verformung von Glas LAS 80 mit Dicke 0,5mm - 1,0mm in 2D- und 3D-Formen mit kIR-Technologie auf Quarzalformen.
Aggregat [Art]: kIR-Flächenheizaggregat (Quarzalwände)
Abmessung bxtxh [mm]: 300 x 300 x 300
(Innenmaße von Wand zu Wand)
Material Wände [Art]: Allseitig Quarzal N
Wärmeisolierung [Art]: keine
Strahlerbauform: Kurzwellige IR-Strahler
Anordnung Strahler: unter der Deckenfläche, parallel zur Aggregatbreite
Anzahl Strahler [Stck]: 10
Leistung [kW]: 10
Farbtemperatur [K]: 3000
Besonderheiten / Bemerkungen: Strahler werden durch eine Quarzglasplatte mit einer Dicke von 5mm vom Heizraum separiert. Dieser Strahlerraum wird mit Kühlluft beaufschlagt
kIR-Aggregat mit Quarzalwänden (Figur 5)
Das Flächenheizaggregat hat unter der Decke installierte kIR-Hochleistungsstrahler, welche durch zwei nach dem Feder-Nut Prinzip verbundene Quarzglasplatten vom restlichen Heizraum abgeteilt werden. Die Quarzglasplatten mit d=5mm sind unbeschichtet aus natürlichem, wasserarmen Quarzglas. Über parallel zu den Strahlern verlaufende Deckenschlitze wird Luft in den Strahlerraum eingeblasen. Über zwei seitliche Schlitze unterhalb der Strahlerenden wird die Abluft über einen Sammler verbunden, wobei die Abluft in die zentrale Prozessfortluft eingeblasen wird.
Die Probenplatte wird auf verschiedenen Quarzalformen in der Mitte des Aggregates platziert.
Die Temperatur der Probenplatten wird durch ein Pyrometer, Messbereich 0 – 2500 °C (Emissionskoeffizient: 0,97) gemessen.
Versuchsdurchführung:
Bei den ersten 4 Versuchen (V01 bis V04) wurde die Probe, wie in Figur 6 zu sehen, auf eine gebogene Quarzalplatte positioniert. Der Abstand zu den Strahlern beträgt 200mm. Das Aggregat war allseitig geschlossen. Im Anschluss erfolgt das Aufheizen der Proben bei verschiedenen Leistungen. Nach einer kurzen Abkühlzeit wurde die Probe bei ca. 300°C entnommen und der nächste Versuch gestartet.
Bei den nächsten Versuchen (V05 bis V09) wurde die Probe (Figur 7) auf einen Quarzalscheibenabschnitt (270x75x65mm) gelegt, die sich ebenso mittig im Aggregat befindet. Der Abstand zu den Strahlern beträgt nun 250mm. Die restliche Versuchsdurchführung bleibt gleich.
Bei den letzten Versuchen (V10 bis V11) wurde die Probe (Figur 8) auf einen Quarzalblock gelegt, der auf 2 Quarzalriegeln aufliegt (90x50x30mmxmmxmm). Der Abstand hier zu den Strahlern beträgt 240mm. Wieder befindet sich der Aufbau in der Mitte des Aggregates und die restliche Versuchsdurchführung bleibt gleich.
Ergebnisse:
Tabelle 1
Versuchs-
Nr.		 Proben-unterlage Proben-beschreibung Soll-
Programm		 Ergebnis
V01 Figur 6
Quarzalform ist kalt		 LAS 80 100x70x1,00 mm3 Step auf 600°C, 1 Minute halten, Step auf RT Scheibe ist ausgeformt
V02 Figur 6
Quarzalform ist warm		 LAS 80 100x70x0,70 mm3 Step auf 600°C, 1 Minute halten, Step auf RT Scheibe ist ausgeformt
V03 Figur 6
Quarzalform ist warm		 LAS 80 100x70x0,55 mm3 Step auf 600°C, 1 Minute halten, Step auf RT Scheibe ist ausgeformt
V04 Figur 6
Quarzalform ist warm		 LAS 80 100x70x1,00 mm3 Step auf 600°C, 1 Minute halten, Step auf RT Scheibe ist ausgeformt
V05 Figur 7
Quarzalform ist kalt		 LAS 80 100x70x0,55 mm3 Step auf 600°C, 1 Minute halten, Step auf RT Scheibe nicht ausgeformt
V06 Figur 7
Quarzalform nun vorgewärmt		 LAS 80 100x70x0,55 mm3 Step auf 600°C, 1 Minute halten, Step auf RT Scheibe nicht ausgeformt
V07 Figur 7
Quarzalform ist warm		 LAS 80 100x70x0,55 mm3 Step auf 650°C, 1 Minute halten, Step auf RT Scheibe fast ausgeformt
V08 Figur 7
Quarzalform ist warm		 LAS 80 100x70x0,55 mm3 Step auf 660°C, 1,5 Minuten halten, Step auf RT Scheibe nicht ganz ausgeformt, bildet Falten
V09 Figur 7
Quarzalform ist warm		 LAS 80 100x70x1,00 mm3 Step auf 660°C, 1,5 Minuten halten, Step auf RT Scheibe gut ausgeformt, mit Falte in der Mitte
V10 Figur 8
Quarzalform ist kalt		 LAS 80 100x70x0,70 mm3 Step auf 650°C, 1,5 Minuten halten, Step auf RT Scheibe ausgeformt
V11 Figur 8
Quarzalform ist warm		 LAS 80 100x70x0,70 mm3 Step auf 650°C, 1,5 Minuten halten, Step auf RT
 Scheibe ausgeformt, aber mit Falten
Fazit, Zusätzliche Bemerkungen:
In den ersten Versuchen konnte die Umformung von Glas LAS80 in den Dicken 0,5mm - 1,0mm ohne Probleme mittels Schwerkraft durchgeführt werden.
II. Verfahren 3. (Einschneiden, Falten und Verschmelzen; „Origami“)
Faltenbildung bei der Umformung von Glas entsteht insbesondere bei der Formung von 3dimensionalen Verformungen, an den Stellen an denen 2 oder mehr Krümmungsradien, deren Biegeachsen nicht parallel sind aufeinander treffen. Im Falle einer kastenartigen Halbschalengeomtrie ist dies insbesondere an den Ecken der Fall. Analog zum Falten von Papier verkürzt sich die Umfangslänge der Kante bei Aufklappen an allen Stellen an denen Radien auftreten. Die überschüssige Umfangslänge wird in Falten aufgefangen.
Eine Strategie zur Verhinderung der Faltenbildung ist, das Glas beim Formen zu dehnen bzw. dünnen, wie dies beim Tiefziehen unter Vakuumanwendung der Fall ist (s.o.).
Eine weitere Möglichkeit ist es wie folgt vorzugehen:
Die gewünschte dreidimensionale Oberflächenkontur wird gedanklich angenähert eine geeignete Kontur, die an den gerundeten Ecken Kanten aufweist, welche durch geeignete Schnitte (entlang der Linien X) so aufgeschnitten werden kann, dass eine abwickelbare Oberfläche entsteht.
Ein ebenes Glasteil, z.B. ein Flachglasstück von einheitlicher Dicke, wird in eben diese im wesentlichen ebene Kontur zugeschnitten und seine Kanten jeweils so umgebogen, dass die gedanklich gebildete Näherungskontur im wesentlichen durch einachsige Biegung mit höchstens geringen 3D-Anteil entsteht. Die Stoßkanten/Nahtstellen werden nun auf eine Temperatur erweicht, dass sie miteinander verschmelzen und je nach Bedarf unter Einfluss der Oberflächenspannung oder gegebenenfalls weiterer Formgebungshilfsmittel die gewünschte Biegekontur erhalten. Dies kann z.B. dadurch geschehen (Abb. links), dass die Ecken mit einem Brenner erweicht werden, während die anschließenden Kanten durch eine eventuell gekühlte Form gehalten werden.
Vorteil dieses Verfahrens ist es, dass trotz sehr komplexer 3D-Verformungen mit mehreren ineinander greifenden Radien eine Faltenbildung vermieden werden kann, ohne dass die Dickenverteilung (und damit die erreichbare Festigkeit) durch Strecken oder Stauchen des Glases sehr deutlich verändert wird ggü. dem Ausgangsflachglas.
III. Einstellung einer Dickenverteilung vor dem Verformen (gemäß Unteranspruch 5.)
Eine besondere Herausforderung bei der Herstellung von Formteilen aus Glas, die als Gehäuse- oder Displayteilen dienen sollen, stellen Teile dar, deren Wandstärke stark variieren soll. Durch einen reinen Senkprozess, sei es auch in Kombination mit Vakuum, Druck oder einen Oberstempel ist dies nur sehr begrenzt zu realisieren bzw. entsteht automatisch und kaum beeinflussbar als Dünnung oder Stauchung als Folge der Umformung.
Ein Pressprozess analog dem bei Linsen übliche Blankpressprozess bei Viskositäten von 109 bis 1011 dPas Viskosität ist hier möglich aber aufwendig, da lange laterale Fließwege des Glases notwendig sind, die lange Presszeiten erfordern und nur schwer bei guter Oberflächenqualität erreichbar sind.
Ein vorteilhafter Ansatz zum Erhalt einer definierten Dickenverteilung, der völlig ohne Risiko von Oberflächenverletzungen durchgeführt werden kann ist der folgende:
Im zu formenden Glasteil wird eine Temperatur- und Viskositäts-(Eta)verteilung generiert, bei der Bereiche die im Produkt eine geringere Wandstärke aufweisen sollen, eine niedrigere Viskosität aufweisen, als diejenigen Bereiche die eine größerer Wandstärke aufweisen sollen.
Das so temperierte Glasteil wird in eine oder mehrere Richtungen gestreckt, z.B. durch am Rand angreifende Klammern bzw. Greifer, die sich vom Flächenmittelpunkt des Ausgangsglases entfernen.
Hierdurch werden diejenigen Bereiche mit der niedrigeren Viskosität stärker gedehnt und damit gedünnt, als diejenigen mit der höheren Temperatur.
Ergebnis dieses Vorprozesses ist ein in der Dicke variierendes Glasteil mit im wesentlichen ebener Geometrie, das nun als Ausgangspunkt für einen der üblichen, bzw. in dieser Anmeldung beschriebenen Umformprozesse dient. Damit wir letztlich ein Glasteil hergestellt das in gewünschter Weise sowohl eine Dickenverteilung aufweist als auch einer entsprechende im allgmeinen 3 dimensionale Oberflächenkontur. Beispiel b’) und c’) in der nebenstehenden Abbildung zeigt dabei eine sehr ausgeprägte Dickenverteilung. Ein anschließender Formprozess kann dazu dienen eine definiert Oberflächenkrümmung (c) einzustellen, oder aber auch eine Oberfläche wieder eben zu formen (c’).
IV. Definierte Temperaturverteilung über die Fläche des Ausgangsglases beim Biegen (gemäß Unteranspruch 6.)
Standardherstellung ist die im wesentlichen homogene Erwärmung der Ausgangsglases (z.B. über elektrische Strahler, Brenner oder beliebige andere Wärmequellen) und das Einsenken in ein Form unter Einfluss der Schwerkraft des Glases und evtl. zusätzlicher Formkräfte wie z.B. ein Unterdruck zwischen Glas und Form, der durch eine oder mehrere (Absaug-)Öffnungen in der Form appliziert werden kann.
Nachteil an einem solchen Verfahren kann im Falle von engen zu formenden Radien (z.B. Biegeradien unterhalb von 15mm, von 10mm, insbesondere auch von Biegeradien kleiner als 8mm oder 5mm, z.B. 3mm), insbesondere in Ecken an denen Biegeradien in verschiedenen Raumrichtung gleichzeitig vorkommen (3 dimensionale -Kontur) sein, dass zu Ausformung dieser engen Radien sehr hohe Temperaturen notwendig sind (z.B. solche oberhalb des sogenannten Erweichungspunktes des betreffenden Glases, der bei ca. einer Viskosität von 107dPas liegt, bevorzugt solche, die zu Viskositäten im Bereich von 105dPas bis 103dPas). Bei diesen Temperaturen ist allerdings die Gefahr von auftretenden Oberflächendefekten im Kontakt mit der Form besonders groß.
Eine bewusste Einstellung einer tiefen Formtemperatur, z.B. von mehr als 30K, mehr als 50K oder 100K oder mehr als 200K unterhalb der Glastemperatur, auf jeden Fall unterhalb der Temperatur bei der das Glas eine Viskosität von 109dPas, bevorzugt von 1010dPas aufweist, ist hier eine mögliche Abhilfe und reduziert die Oberflächendefekte.
Noch effektiver kann die Bildung solcher Oberflächendefekte dadurch verhindert werden, dass das Glas nicht homogen aufgeheizt wird sondern, bevorzugt in den Bereichen in denen eine Umformung vorgenommen werden soll. auch Bereiche in denen keinerlei oder nur eine geringfügige Formgebung (z.B. mit Biegeradien größer als 50mm, bzw. größer als 100mm im Falle von Glas einer Dicke von weniger als 2,5mm) vorgenommen werden soll, werden dabei bevorzugt auf eine Temperatur gebracht, bei denen das Glas eine Viskosität im Bereich von 1013dPas bis 109dPas aufweist, um einerseits die Ausbildung von Spannungen zu reduzieren auf der anderen Seite die Entstehung von Oberflächendefekten im Formkontakt zu unterbinden. Demgegenüber werden Bereiche von engen zu formenden Radien (z.B. Biegeradien unterhalb von 15mm, von 10mm, insbesondere auch von Biegeradien kleiner als 8mm oder 5mm, z.B. 3mm), insbesondere in Ecken an denen Biegeradien in verschiedenen Raumrichtung gleichzeitig vorkommen (3 dimensionale -Kontur) auf höhere Temperaturen gebracht (z.B. solche bei denen das Glas eine Viskosität von unterhalb 1010dPas, bevorzugt unterhalb 107dPas, besonders bevorzugt solche, im Bereich von 105dPas bis 103dPas aufweist). Charakteristisch an dem Verfahren sind dabei weniger die konkreten Temperaturen sondern, dass über das zu formende Glasteil hinweg die eingestellten Viskositäten mindestens um den Faktor 100 abweichen zwischen heißestem und kältestem Teil.
In den Bereichen des Glases in denen eine stark dreidimensionale Kontur geformt werden soll, muss insbesondere auch eine Faltenbildung des Glases bei Formgebung verhindert werden, z.B. bei Konturen wie in Figur 15 an den Stellen A. Hier können mehrere Radien von jeweils kleiner 15mm, kleiner 10mm oder sogar kleiner 5mm dreidimensional aufeinander treffen. Dies insbesondere dann, wenn die abgebildete Kontur nicht durch ein Tiefziehen (und damit dehnen und strecken) aus einem Flachglas sondern durch ein Aufbiegen der Kanten B analog der folgenden Abbildung geformt werden soll. In diesem Fall nämlich tritt in den Ecken, die nach der Biegung die Bereiche A des Produkt ergeben sollen, ein Glasüberschuss auf, der, wenn er nicht zur Faltenbildung führen soll in eine Erhöhung der Glasdicke in den Bereichen A deponiert werden muss. Vorteil daran ist, dass diese besonders bruchempfindlichen Bereiche durch die erhöhte Glasdicke sogar noch besonders in der Festigkeit gesteigert werden.
Um allerdings zu erreichen , dass beim Aufbiegen der Bereiche B in zu formenden Bereichen A das Glas tatsächlich in eine Verdickung der Wandung und nicht eine Faltenbildung mündet, muss das Glas an diesen Stellen ausreichend weich sein. Bevorzugt sollte das Glas so weich sein, dass die wirkenden Oberflächenspannungskräfte im Glas die Glasmasse in den Ecken so schnell in eine Verdickung überführen, dass keine Falten auftreten. Die dazu notwendige Viskosität ist natürlich abhängig von der gewünschten Verformungsgeschwindigkeit. Im allgemeinen sollte es aber ausreichen, die Eckenbereiche auf eine Viskosität von kleiner 107dPas, bevorzugt kleiner 105dPas, besonders bevorzugt von 104dPas oder kleiner zu erwärmen. In Kombination des oben gesagten ist eine besonders bevorzugte Temperaturverteilung in dem zu formenden Ausgangsglas beispielhaft in nebenstehender Abbildung, so dass die Bereiche A eine Viskosität im Bereich von 103 bis 106dPas, die Bereiche C eine Viskosität im Bereich von 104 bis 109dPas und die Bereiche D eine Viskosität im Bereich 109 bis 1013dPas aufweisen.
Durch das Umbiegen der Bereiche B entsteht dabei eine Verdickung im Eckenbereich die schematisch in nebenstehender Abbildung gezeigt ist.
Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform ist, dass die Biegeform nur in den Bereichen B und D, in den die Viskosität im wesentlichen oberhalb von 109dPas liegt in Kontakt mit der Form kommt und in den heißeren Bereichen C insbesondere aber A Aussparungen aufweist, so dass die Kontur frei geformt wird.
In einer anderen Ausführungsform (Figur 17) treten Formbacken aus der zunächst ebenen Auflagefläche hervor.
Die gewählte Beispielgeometrie bezieht sich auf eine Form die beispielsweise als Back Cover für elektronische Geräte geeignet wäre, wozu das geformte Glas vorteilhafterweise nach der Formung noch mit einer chemischen Vorspannung versehen wird.
Selbstverständlich können die genannten Ansätze zur Wahl einer angepassten Temperaturverteilung im Ausgangsglas sinngemäß auch für jede andere gewünschte Geometrie genutzt werden. Die Einstellung der Temperaturverteilung kann dabei z.B. unter Verwendung von kommerziell erhältlichen Brennern geeigneter Größe, von Lasern, die geeigneten geführt bzw. gerastert werden oder auch z.B. von jeder flächigen Erwärmungsmethode unter Verwendung von entsprechenden Masken die Teile des Ausgangsglases abschatten. Eine besondere Ausführungsform ist die, dass das von der Urformung noch nicht komplett abkühlte Ausgangsglas, in der Regel also ein Glasband, durch geeignete lokale Kühlung oder einer Kombination aus Heizung und Kühlung geeignet temperiert wird. Die Formung selbst kann dabei allein unter Wirkung der Schwerkraft, unter Zuhilfenahme von Unterdruck bzw. Vakuum zwischen Form und Glas oder aber auch durch die Anwendung von Überdruck, der das Glas in die Form presst geschehen. Die Anwendung von Überdruck ist dabei nicht auf eine auf das Glas wirksame Druckdifferenz von 1 bar beschränkt. Dies kann bei der Ausformung von kleinen Radien auch bei niedrigen Temperaturen zur Erhaltung einer guten Oberfläche vorteilhaft sein.
So lassen sich bei der Anwendung von Überdruck und einer daraus resultierenden Druckdifferenz zwischen den beiden Oberflächen des Ausgangsglases von mehr als 1 bar auch Radien von weniger als 10mm und kleiner von 5mm auch bei Viskositäten von oberhalb von 109dPas, sogar oberhalb von 1010dPas formen.
Ein Ausführungsbeispiel zur Anwendung von Überdruck ist in Figur 18 gezeigt.
Ein besonders einfaches Realisierungsbeispiel ist der folgende Ablauf:
1. eine Ausgangsglasscheibe auf eine Formunterlage zu legen, die im wesentlichen die Geometrie und Abmaßen des eben zu formenden Bodens aufweist
2. die diskutierte Temperaturverteilung auf das Ausgangsglas zu bringen
3. die Kanten unter Wirkung der Schwerkraft nach unten klappen lassen
Es ist selbstverständlich für den Fachmann, dass die Vorteile der oben beschriebenen Temperaturverteilungen auch für jede Art von Pressprozess, wie zum Beispiel auch Abwandlungen des Blankpressprozesses vorteilhaft genutzt werden können, insbesondere um Bereiche mit geringen Umformungsgraden durch eine dort niedrigere Temperatur unempfindlicher gegenüber Oberflächenverletzungen zu machen.
Um einen Glasüberstand zu vermeiden, der nach dem Biegen entfernt (z.B. abgeschnitten) werden muss, ist es vorteilhaft, den Zuschnitt des Ausgangsglases so zu bemessen, dass auch der Kante in die Biegeform einrutscht. Eine Schwierigkeit die hierbei auftreten kann, ist, dass Glasplatten bei solchen Biegeprozessen oft dazu neigen ungleich tief, also schief in die Form zu rutschen. Um dies zu vermeiden, am Glas eine Vertikalführung angebracht sein, besonders einfach z.B. durch einen kleinen Sauggreifer, der in der Glasmitte angreift, die sich auf einer Viskosität von >1010dPas befindet und somit unempfindlicher gegen Oberflächenbeschädigungen ist. Dieser Greifer kann selbst vertikal geführt sein und damit ein laterales Verrutschen des Glases unterbinden (s. Figur 19).
V. Verfahren 4. (Besondere Blasverfahren)
Eine spezielle Ausführungsform bzgl. der Anwendung von Überdruck, stellt eine Modifikation eines üblichen Blasverfahrens dar. Das entsprechend dünne Ausgangsglas wird hier durch die üblichen Techniken erlangt, die in der Behälterglasindustrie üblich sind um einen hohlen Glaskülbel zu erhalten.
Allerdings wird dieser Glaskübel in eine Fertigblasform eingebracht und mit einem Innendruck versehen, wobei die Wandung der Fertigblasform die Bereich enthält die einem Positiv oder negativ der gewünschten Produktkontur entsprechen. Vorteilhafterweise werden die derartigen Bereiche möglichst dicht aneinander gelegt und in einer Weise angeordnet, dass die resultierende Formwandung im Querschnitt möglichst nahe einem Kreisquerschnitt kommt, damit der Külbel der durch den homogenen Innendruck natürlicher Weise Rotationssymmetrisch ist möglichst gut zu dieser Form passt.
Insbesondere bei Verwendung eines Press-Blas-Prozesses, kann der Pressschritt allerdings auch dazu genutzt werden eine gewünschte nicht rotationsymmetrische Dickenverteilung des Külbels zu generieren, um entsprechende Veränderung der Dickenverteilung im Produkt hervorzurufen. So kann es beispielsweise gewünscht sein, dass die Flächenmitten im Verhältnis zu den Kanten des Produktes dickere oder auch dünnere Wandstärken aufweisen.
Aus der Fertigblasform resultiert ein Hohlglasteil, das das gewünschte Endprodukt mindestens einfach, besonders bevorzugt aber vierfach oder noch häufiger enthält. Durch geeignete Vereinzelung nach allgemein bekannten Verfahren erhält man die entsprechen Einzelglasteile.
Vorteil dieses Verfahren ist, dass es an das weit verbreitete und sehr wirtschaftliche Blasverfahren anknüpft, wie es in der Behälterglasindustrie üblich ist und auch für Glasarten möglich ist, die sich nicht in den üblichen Flachglasherstellungsverfahren wie z.B. Floaten oder über Ziehprozesse leicht herstellen lassen.
VI. Verfahren 5. („Knackfrosch-Effekt“)
Ansatz für Touch-Panels, um eine taktile Rückkopplung der Glasoberfläche beim Drücken ähnlich wie bei hochwertigen konventionellen Tastaturen bzw. bei Folien-Tastaturen zu erreichen.
Die taktile Wirkung kann entweder in Form von lokal strukturierten Elementen (Tasten) oder auch global auf dem Touch-Panel erfolgen.
Gemäß dem Stand der Technik ist es üblich, beide glatten Oberflächen der Glasscheibe (also deren Ober- und Unterseite) tangential zur deren Oberfläche praktisch homogen, in Normalenrichtung aber stark inhomogen durch Austausch von Ionen in der Glasmatrix chemisch vorzuspannen. Durch diese Vorgehensweise werden beide Oberflächen in gleichem Maß unter Druckspannung versetzt, um z.B. das Eindringen harter spitzer Körper zu erschweren (Erschwerung von Oberflächen-Defekten).
Erfolgt dagegen der Ionenaustausch lokal strukturiert und in unterschiedlicher Stärke auf einer und/oder beiden Oberflächen (Ober- und Rückseite) lässt sich bei dünnem Glas (Dicke ca. 0,5 mm) die 2-D-Verteilung der Druckspannung lokal variieren und damit eine lokal variierende Membranspannung aufbauen.
Ähnlich wie bei den Folientastaturen aus organischen Kunststoffen erhält man dadurch ein Kraft-Wege-Verhalten mit Hysterese (vgl. Knackfrosch).
Ein typisches Kraft-Wege-Diagramm sieht wie in Figur 20 dargestellt aus.
Ein Sprungschalter oder Schnappschalter ist ein elektrischer Schalter, dessen Kraft-Weg-Charakteristik eine ausgeprägte Hysterese zeigt. Die Haptik ist dabei ähnlich wie bei dem Kinderspielzeug Knackfrosch.

Claims (12)

  1. Verfahren zum Herstellen geformter Glasartikel mit definierter Geometrie, wobei das Verfahren wenigstens folgende Schritte aufweist:
    - Anordnen einer Glasscheibe auf einer Form,
    - Erwärmen der Glasscheibe mittels Infrarotstrahlung, insbesondere mittels kurzwelliger oder mittels mittelwelliger Infrarotstrahlung, in einem Heizaggregat,
    - Verformen der erwärmten Glasscheibe über der Form mittels äußerer Krafteinwirkung, insbesondere mittels Schwerkraft, mittels Unterdruck und/oder mittels Überdruck,
    - Abkühlen der geformten Glasscheibe unter Erhalt des geformten Glasartikels definierter Geometrie.
  2. Verfahren zum Herstellen geformter Glasartikel mit definierter Geometrie, wobei das Verfahren wenigstens folgende Schritte aufweist:
    - Anordnen einer Glasscheibe relativ zu wenigstens einer Form,
    - Erwärmen der Glasscheibe mittels Infrarotstrahlung, insbesondere mittels kurzwelliger oder mittels mittelwelliger Infrarotstrahlung, in einem Heizaggregat,
    - Verformen der erwärmten Glasscheibe mittels äußerer Krafteinwirkung, insbesondere mittels Schwerkraft, mittels Unterdruck und/oder mittels Überdruck, wobei die Glasscheibe wenigstens teilweise einer Kontur der Form folgt,
    - Abkühlen der geformten Glasscheibe unter Erhalt des geformten Glasartikels definierter Geometrie.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizaggregat wenigstens eine Innenwand aufweist, die auf eine höhere Temperatur erwärmt wird als die Temperatur der erwärmten Glasscheibe.
  4. Verfahren zum Herstellen geformter Glasartikel mit definierter Geometrie, wobei das Verfahren wenigstens folgende Schritte aufweist:
    - Zurechtschneiden einer Glasscheibe auf eine vorbestimmte Kontur,
    - Erwärmen der Glasscheibe oder zumindest Erwärmen der Teilbereiche der Glasscheibe, die verformt werden sollen,
    - Verformen der erwärmten Glasscheibe oder zumindest der erwärmten Teilbereiche der Glasscheibe mittels Biegen unter Erhalt von Stoßkanten,
    - Verschmelzen der Stoßkanten,
    - Abkühlen der geformten Glasscheibe unter Erhalt des geformten Glasartikels definierter Geometrie.
  5. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die zu verformende Glasscheibe eine vorbestimmte Dickenverteilung aufweist.
  6. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, das das Erwärmen der Glasscheibe homogen oder heterogen erfolgt.
  7. Verfahren zum Herstellen geformter Glasartikel mit definierter Geometrie, wobei das Verfahren wenigstens folgende Schritte aufweist:
    - Bereitstellen eines Glaskülbels,
    - Einbringen des Glaskülbels in wenigstens eine Form,
    - Blasen des Glaskülbels in die Form,
    - Abkühlen des geformten Glaskülbels unter Erhalt des geformten Glasartikels definierter Geometrie.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Form mindestens zwei einer gewünschten Kontur des Glasartikels im Positiv oder im Negativ entsprechende Wandbereiche enthält und, dass die Glasartikel durch anschließende Vereinzelung gewonnen werden.
  9. Verfahren zum Herstellen geformter Glasartikel mit definierter Geometrie, wobei das Verfahren wenigstens folgende Schritte aufweist:
    - Bereitstellen einer Glasscheibe,
    - Chemisches Vorspannen und oder thermisches Vorspannen einzelner, vorbestimmter Bereiche der Glasscheibe unter Erhalt des geformten Glasartikels definierter Geometrie.
  10. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der erhaltene Glasartikel enge Radien, insbesondere mit Radien < 50 mm, bevorzugt < 15 mm und eine hohe Oberflächengüte, insbesondere eine Oberfläche mit weniger als 1 Defekt größer 50 µm pro 1 cm2 im geformten Bereich, bevorzugt weniger als 1 Defekt größer 50 µm pro 10 cm2, besonders bevorzugt weniger als 1 Defekt größer 50 µm pro 100 cm2, aufweist.
  11. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der erhaltene Glasartikel Falten und/oder Oberflächenwelligkeiten aufweist, die höchstens +/- 10 %, insbesondere höchstens +/- 5 % der Dicke der bereitgestellten Glasscheibe ausmachen.
  12. Verwendung eines nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 11 hergestellten Glasartikels als Teil eines Bildschirms, Teil eines Gehäuses, insbesondere Teil eines Gehäuses von elektrischen oder von elektronischen Geräten, von Mobiltelefonen, von Computern oder von Spielekonsolen ist.
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