WO2025233296A1 - Système de rompage d'une forme intérieure dans une feuille de verre, installation de mise en forme et procédés associés - Google Patents

Système de rompage d'une forme intérieure dans une feuille de verre, installation de mise en forme et procédés associés

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WO2025233296A1
WO2025233296A1 PCT/EP2025/062251 EP2025062251W WO2025233296A1 WO 2025233296 A1 WO2025233296 A1 WO 2025233296A1 EP 2025062251 W EP2025062251 W EP 2025062251W WO 2025233296 A1 WO2025233296 A1 WO 2025233296A1
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WO
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glass
shape
sheet
bending
glass sheet
Prior art date
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PCT/EP2025/062251
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Alexandre FESSEMAZ
Pauline GIRARD
David Valcke
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Saint Gobain Sekurit France SAS
Original Assignee
Saint Gobain Sekurit France SAS
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Publication date
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Definitions

  • the present invention belongs to the general field of glass cutting and shaping.
  • the invention relates more particularly to a system for breaking an internal shape in a sheet of glass.
  • the invention also relates to a shaping installation incorporating such a breaking system as well as corresponding breaking and shaping processes.
  • the invention finds a particularly advantageous, though by no means limiting, application in the cutting and shaping of sheets of glass for manufacturing laminated or tempered glazing, in particular automotive glazing, such as fixed panoramic "canopy" type roofs, windshields, side windows, or rear windows.
  • the first configuration is that in which the sheet of glass corresponds to a "primitive,” that is, a piece of glass in its flat state with a (approximately) rectangular shape resulting from a cut made at the outlet of a glass furnace, such as typically a float glass production furnace.
  • a glass furnace such as typically a float glass production furnace.
  • the internal shape is broken in its flat state and exhibits the dimensional characteristics of the glazing to be manufactured.
  • a second configuration is that in which the glass sheet is a flat piece of glass already possessing the dimensional characteristics of the glazing to be manufactured. Breaking the internal shape here aims to create an opening in the glazing for the implementation of a function (example: passage of cables for an antenna fixed to a glass roof, passage of the rear wiper shaft for a rear window, possible passage of bar fixing shafts). roof in a glass pavilion, and more generally for integrating electronic or mechanical elements, such as an optical system of the camera or lidar type).
  • Figure 1 schematically represents, in its environment, an example of an embodiment of an INSJDLD shaping installation as known from the prior art.
  • the INSJDLD installation includes a conveying device 12 corresponding more particularly here to a series of straight rollers aligned in a plane to achieve a horizontal displacement of the internal shape 1 which has been previously broken.
  • the conveying process initially takes place through a heating zone 11 conventionally comprising an oven, preferably of the tunnel type, so as to bring the inner form 1 to a softening temperature.
  • the inner form 1 is then conveyed, directly from the oven, to a system 13 configured to shape the heated inner form 1.
  • the forming system 13 (also called the “bending system”) corresponds to a bending station in which a lower frame 13_1 (also called the “pressing frame”) lifts the inner form 1 and presses it against a surface 13_3 (also called the “bending surface”) of an upper mold 13_2 (also called the “bending mold”), thus giving it the desired shape.
  • a lower frame 13_1 also called the “pressing frame”
  • a surface 13_3 also called the “bending surface”
  • an upper mold 13_2 also called the “bending mold”
  • the kinematics of the crowning system 13 are in particular as follows:
  • the pressing frame 13_1 is mounted in the direction of the mold 13_2, in order to press the internal shape 1 against the doming surface,
  • the pressing frame 13_2 is lowered, the inner shape 1 being held against the mold 13_2 by means of suitable suction means 13_4 cooperating with air circulation means 13_5, such as typically through channels, at the level of the doming surface (example: vacuum pump).
  • suitable suction means 13_4 cooperating with air circulation means 13_5, such as typically through channels, at the level of the doming surface (example: vacuum pump).
  • the inner shape 1 Once the inner shape 1 has acquired its shape, it is taken over by a transfer system capable of transferring the inner shape 1 from the crowning system 13 to a cooling system 14 (example: quenching station).
  • a transfer system capable of transferring the inner shape 1 from the crowning system 13 to a cooling system 14 (example: quenching station).
  • the stresses applied to the cutting line to break the internal shape can generate flaking at the edge of the glass. Although this phenomenon can be mitigated by shaping the edge of the internal shape before forming, this further complicates the manufacturing process.
  • shaping can be carried out at the exit of the forming unit. However, the treatments the glass undergoes within the forming unit tend to accentuate flaking defects, thus limiting the effectiveness of the shaping.
  • the present invention aims to remedy all or part of the drawbacks of the prior art, in particular those described above, by proposing a solution that makes it possible to break an internal shape in a sheet of glass (and therefore a fortiori to shape said internal form and to manufacture glazing from it) in a more efficient, less complex and less costly way than the solutions of the state of the art.
  • the invention relates to a system for breaking an internal shape in a sheet of glass, said sheet of glass having at least one principal cutting line separating the internal shape from at least one peripheral shape complementary to said internal shape, said breaking system comprising:
  • - contact means configured to come into contact with the inner shape during a bending phase of the glass sheet, so as to apply a contact force to the inner shape
  • - resistance means configured to apply, at the level of said at least one peripheral form and when said contact force is applied, a resistance force opposite to said contact force.
  • a first embodiment classically refers to a crack made on the surface of the glass sheet (i.e. superficial crack), such as for example with the help of a glassmaker's wheel.
  • a second embodiment refers to the generation, within the mass of the glass sheet, of substantially straight “weaknesses” (channels, energy filaments) which, ideally, extend between the two main faces of said sheet. These weaknesses form, in the cross-section of the sheet, a "weakening curtain" whose projection onto the main faces of the sheet determines the fracture contour.
  • This second embodiment is, for example, carried out using a laser, as described in more detail later.
  • the breaking system according to the invention makes it possible to break the internal shape during an operating phase of the shaping installation, more particularly during the crowning phase.
  • the breaking system takes advantageous advantage of the elements present in a forming installation to perform the breaking function, which not only helps to reduce the complexity and cost of manufacturing a glazing, but also to increase production rates.
  • breaking the internal shape during the bending phase advantageously reduces edge stresses at the broken internal shape, while maintaining them at a level sufficient to guarantee the strength and solidity of the glazing to be manufactured. This aspect is important to prevent any subsequent breakage during the assembly and integration of the glazing.
  • edge compression stresses below 70 MPa more specifically between 40 MPa and 60 MPa, were able to be measured.
  • the breaking system may further comprise one or more of the following characteristics, taken individually or in all technically possible combinations.
  • said at least one main cutting line is made by laser, in particular by Bessel beam pulsed laser or by laser filamentation.
  • the use of laser filamentation allows, once the internal shape has been broken, the production of a filamentated edge.
  • a similar result is obtained when a Bessel beam pulsed laser is used.
  • This result is particularly advantageous as it gives the edge excellent mechanical stability, useful for efficiently (i.e., without degradation) carrying out subsequent operations after the glazing fabrication, such as glazing encapsulation or the integration of mechanical and/or electronic components.
  • the edge obtained in accordance with such arrangements has average roughness values between 0.01 pm and 10 .m, in particular between 0.1 pm and 2 .m.
  • An additional advantage resulting from this excellent mechanical stability is the total elimination of the need for shaping this edge.
  • said at least one main cutting line is made by means of a first pre-cutting phase by pulsed laser using Bessel beams or by laser filamentation, so as to generate discontinuous embrittlement in the mass of the glass, and a second propagation phase of said discontinuous embrittlement, for example implemented by CO2 laser.
  • said bending phase is implemented by means of a bending system comprising a pressing frame and a bending mold including a bending surface, the resistance means comprising the pressing frame dimensioned so as to lift the glass sheet towards the bending mold at the level of said at least one peripheral form, and the contact means comprising at least one element making an extra thickness arranged fixedly on the bending surface to come into contact with the inner form when the glass sheet is lifted towards the bending mold.
  • said bending phase is implemented by means of a bending system comprising a pressing frame and a bending mold including a bending surface, the contact means comprising a suction device, for example by suction effect, configured to suction the inner shape when the glass sheet is held against the bending surface, said suction being carried out in a direction opposite to the direction in which the glass sheet is lifted by the pressing frame towards the bending mold.
  • a bending system comprising a pressing frame and a bending mold including a bending surface
  • the contact means comprising a suction device, for example by suction effect, configured to suction the inner shape when the glass sheet is held against the bending surface, said suction being carried out in a direction opposite to the direction in which the glass sheet is lifted by the pressing frame towards the bending mold.
  • the resistance means comprise: - the pressing frame dimensioned so as to lift the sheet of glass towards the curvature mold at the level of said at least one peripheral shape, or
  • said holding means being separate from the pressing frame, such as, for example, pressing elements arranged around the periphery of the curvature mold and configured to press said at least one peripheral shape against the curvature surface when the glass sheet is in contact with said curvature surface.
  • the crowning system further comprises means for air circulation at the level of the crowning surface as well as means for air suction through said means for air circulation, the resistance means comprising said means for air suction as well as said means for air circulation.
  • the thickness of the glass sheet is between 1mm and 5mm, preferably between 1.4mm and 2.6mm, for example equal to 2.1mm.
  • said internal form is intended for the manufacture of glazing, such as for example automotive glazing of the windshield, canopy, side window or rear window type.
  • the glass sheet also carries at least one auxiliary cutting line connecting at least one main cutting line to the edge of the glass sheet.
  • the glass sheet is, before the bending phase, shaped to the dimensions of a glazing intended to be manufactured from said glass sheet, such as, for example, automotive glazing of the windshield, canopy, side window or rear window type, and in which breaking the internal shape defines an opening in the glass sheet, said opening being intended for the implementation of a functionality, such as, for example, the implementation of an optical system of the camera or lidar type.
  • a glazing intended to be manufactured from said glass sheet, such as, for example, automotive glazing of the windshield, canopy, side window or rear window type, and in which breaking the internal shape defines an opening in the glass sheet, said opening being intended for the implementation of a functionality, such as, for example, the implementation of an optical system of the camera or lidar type.
  • breaking the internal shape during the curving phase advantageously avoids the appearance of optical distortions in the vicinity of the opening.
  • Such distortions which are present in the prior art due to the creation of the opening before the introduction of the glass sheet into the shaping installation, induce poor optical quality in reflection of the glazing, also called the "volcano effect" (the edge of the opening tends to counter-bulge, i.e.
  • the invention relates to an installation for shaping a sheet of glass bearing at least one main cutting line separating an inner shape from at least one peripheral shape complementary to said inner shape, said installation comprising a breaking system according to the invention.
  • the invention relates to a method for breaking an internal shape in a sheet of glass, said sheet of glass having at least one main cutting line separating the internal shape from at least one peripheral shape complementary to said internal shape, said method being implemented by a breaking system according to the invention.
  • the invention relates to a method for shaping a sheet of glass bearing at least one main cutting line separating an inner shape from at least one peripheral shape complementary to said inner shape, said method being implemented by a shaping installation according to the invention.
  • the invention relates to a method for manufacturing glazing, for example laminated glazing or tempered glazing, said manufacturing method comprising the steps of:
  • the breaking of the internal shape defines an opening in the glass sheet, said opening being intended for the implementation of a functionality, use of the peripheral shape to manufacture said glazing.
  • the manufacturing process further comprises, before the shaping step, a step of producing at least said main cutting line, in particular by Bessel beam pulsed laser or by laser filamentation.
  • the invention relates to glazing, in particular for motor vehicles, obtained by the manufacturing process according to the invention.
  • FIG. 1 Figure 1, already described above, schematically represents, in its environment, an example of the realization of a shaping installation as known from the state of the art;
  • FIG. 2 schematically represents, in its environment, a particular embodiment of a shaping installation comprising a breaking system according to the invention
  • Figure 3 schematically represents an example of making a cutting line in a sheet of glass using a laser filamentation technique
  • Figure 4 schematically represents, from several views, an example of making a cutting line in a sheet of glass using a Bessel beam pulsed laser technique
  • Figure 5 represents an example of the production of a sheet of glass, seen from above, bearing a main cutting line delimiting an internal shape intended to be broken during a bending phase of the shaping installation of Figure 2;
  • Figure 6 schematically represents another example of the implementation of a breaking system belonging to the shaping installation of Figure 2;
  • Figure 7 schematically represents yet another example of the realization of a breaking system belonging to the shaping installation of Figure 2;
  • Figure 8 schematically represents an example of the realization of a sheet of glass in the flat state, conformed to the dimensions of a windshield, and having an internal shape intended to be broken to integrate into the resulting opening a lidar type optical system;
  • Figure 9 represents, in the form of a flowchart, a particular method of implementing a shaping process according to the invention, as executed by the shaping installation of Figure 2;
  • Figure 10 represents, in the form of a flowchart, the main steps of a manufacturing process for glazing according to the invention.
  • Figure 2 schematically represents, in its environment, a particular embodiment of an INS_1 shaping installation according to the invention.
  • Said installation INS_1 is configured to perform the shaping of a sheet of glass 10. More particularly, the sheet of glass 10 is introduced whole into the shaping installation INS_1, the final product obtained at the output of the shaping installation INS_1 being a piece of shaped glass corresponding to a portion of the sheet of glass 10.
  • a sheet of glass is considered, without limitation, to be a primitive.
  • Said sheet of glass 10 corresponds to a plate formed from a transparent material, such as mineral glass, such as soda-lime glass, aluminosilicate, or borosilicate.
  • a transparent material such as mineral glass, such as soda-lime glass, aluminosilicate, or borosilicate.
  • the internal form 10_INT after being broken and shaped, is intended for the manufacture of laminated glass for use in a motor vehicle, such as a car. It is important to note, however, that the invention also covers other embodiments in which the glass sheet 10 does not correspond to a primitive, these aspects being described in more detail later.
  • said glazing corresponds to an automobile windshield.
  • the dimensional characteristics of the internal shape 10JNT are those of the windshield intended to be manufactured.
  • glazing is only one variant implementation of the invention.
  • type of glazing that can be manufactured using the 10JNT internal form.
  • it could, for example, be glazing intended for the vehicle roof, such as a canopy, side windows, or a rear window. It could also be tempered (monolithic) glazing.
  • the invention is described here in the context of shaping a single sheet of glass 10. These considerations are not, however, limiting to the invention, it being understood that the operations described below can be iterated to shape a plurality of sheets of glass, such as for example a second sheet of glass used to manufacture laminated glazing.
  • the glass sheet 10 has a thickness between 1mm and 5mm, preferably between 1.4mm and 2.6mm, for example equal to 2.1mm.
  • the inner shape 10_INT represents a fraction of the glass sheet 10.
  • the glass sheet 10 has a main cutting line TD_P separating the inner shape 10_INT from a peripheral shape 10_EXT complementary to said inner shape 10_INT.
  • the main cutting line TD_P can be made according to any known method, for example by surface tracing using a glass cutter wheel or by means of any other suitable cutting instrument, such as for example a laser.
  • this main cutting line TD_P does not in itself constitute a break in the inner shape 10_INT, but only a weakening (on the surface or within the mass of the glass) of its contour. Put another way, the main cutting line TD_P does not effectively separate the inner shape 10_INT from the peripheral shape 10_EXT.
  • the main cut line TD_P is produced by Bessel beam pulsed laser or by laser filamentation. It is known that the use of such laser cutting techniques makes it possible to generate, within the mass of the glass sheet 10, substantially straight "weaknesses" which, ideally, extend between the two main faces of said sheet.
  • laser filamentation relies on the formation of a plasma inside the glass sheet 10.
  • an ultra-short pulse laser beam LAS_F typically on the order of femtoseconds. Focusing this laser onto the surface of the glass, using suitable optics (not shown in Figure 3), generates an ionization phenomenon which in turn leads to an energy concentration within the glass. This energy concentration occurs in a targeted manner in the form of an "energy filament F_LAS_F" inside the glass.
  • the relative motion of the laser beam LAS_F with respect to the glass sheet 10 creates, in the cross-section of the sheet 10, a "weakening curtain R_LAS_F" whose projection onto the principal faces of the sheet determines the main cutting line TD_P.
  • the very high cutting precision of laser filamentation makes it a particularly suitable method for thin glass.
  • the Bessel beam pulsed laser for its part, generates said Bessel beams using adapted optics (and different from those used in the context of (laser filamentation).
  • a Bessel beam has a diameter between 2 ⁇ 10 ⁇ 13 m and a length in air of approximately 10 mm.
  • a Bessel beam is characterized by its ability to propagate without diffraction or dispersion over a certain distance. This means it can maintain a narrow diameter over a relatively long distance, making it a particularly suitable cutting method for thick glass.
  • the "weaknesses" generated in the glass mass by Bessel beams take the form of channels, as schematically illustrated, for example, in Figure 4, which includes:
  • embrittling curtain thus formed by laser filamentation or Bessel beam pulsed laser is created within the mass of the glass. It corresponds to discontinuous embrittlement useful for the subsequent breaking of the internal shape 10_INT.
  • the generation of such discontinuous embrittlement can correspond, in the execution of the main cut line TD_P, to a first pre-cutting phase followed by a second phase of propagation of said discontinuous embrittlement throughout the glass.
  • This second phase can be implemented using any method known to those skilled in the art, such as CO2 laser, mechanical pressure, localized hot air blowing, etc. Implementing such a second phase further facilitates the subsequent breaking of the internal shape 10_INT.
  • FIG. 5 An example of an embodiment of the glass sheet 10, viewed from above, is illustrated in Figure 5 by way of non-limiting example. As illustrated in Figure 5, the main cutting line TD_P is a closed contour strictly contained within the glass sheet 10.
  • the invention is not limited by the fact that the main cutting line TD_P corresponds to such a closed contour. Indeed, nothing precludes the possibility that the edge of the inner shape 10_INT comprises at least a part defined by an open contour whose two ends are located at the level of the edge of the glass sheet 10 (which implies a fortiori that at least part of the edge of the inner shape 10_INT is coincident with the edge of the glass sheet 10).
  • the glass sheet 10 also carries, in the present embodiment, a plurality of auxiliary cutting lines TD_A connecting the main cutting line TD_P to the edge of the glass sheet 10.
  • auxiliary cutting lines TD_A are advantageous in that it creates additional weakening of the peripheral shape 10_EXT, which facilitates the breaking of the inner shape 10_INT.
  • auxiliary cutting lines TD_A there is no limitation on the number of auxiliary cutting lines TD_A that may be used. In particular, nothing precludes the complete absence of auxiliary cutting lines TD_A. Moreover, the auxiliary cutting lines TD_A may be produced using any known method (glass cutter, laser, etc.).
  • the shaping installation INS_1 includes a heating zone 110, a conveying device 120, a crowning system 130, a transfer system (not shown in Figure 2) and a cooling system 140.
  • the heating zone 110 can be conventionally implemented using a furnace, preferably of the tunnel type, through which the glass sheet 10 is transported by the conveying device 120.
  • the conveying device 120 corresponds more specifically here to a series of straight rollers aligned in a plane to achieve a horizontal movement of the glass sheet 10. The glass sheet 10 is thus transported along a horizontal straight path contained within this plane.
  • considering such rollers is only one variant of the invention, and nothing precludes considering other variants, such as, for example, a conveyor belt.
  • the glass sheet 10 is brought to a softening temperature which is preferably between 600°C (degrees Celsius) and 700°C.
  • the bending system 130 is arranged in the immediate vicinity of the outlet of the heating zone 110. More particularly, the bending system 130 is configured according to a bending station.
  • the bending system 130 comprises a pressing frame 131 adapted to lift the glass sheet 10 and press it against a bending mold 132, thus giving the internal shape 10_INT the desired form.
  • the bending mold 132 comprises a bending surface 133 having said desired shape, against which the softened glass sheet 10 is pressed and then held by means of air suction means 134 (example: vacuum pump) adapted to generate suction through air circulation means 135 at the level of the bending surface 133 (example: channels passing through the bending surface 133).
  • the breaking of the inner shape 10_INT takes place during the bending phase implemented by the bending system 130. Consequently, the glass product supplied at the output of the bending system 130 corresponds to the curved inner shape 10_INT (and not to the entire curved glass sheet 10). The details relating to the implementation of the breaking of the inner shape 10_INT are described below.
  • the pressing frame 131 and/or the bending mold 132 comprise heating means (not shown in the figures).
  • Such heating means are advantageously configured to regulate the temperature of the glass sheet 10 (and more particularly the edge of the glass sheet 10) after it exits the heating zone 110, so that the shaping can be carried out at a predetermined temperature.
  • the crowning mold 132 can either be configured to be mobile in vertical translation (i.e., up/down movements of the crowning mold 132 relative to the conveying device 120) or remain fixed. These arrangements have an impact on the kinematics of said crowning mold 132 and/or the transfer system once the crowning has been completed. In particular, once the crowning has been completed, the gap between the crowning mold 132 and the conveying device 120 must be sufficient to allow a collection frame belonging to the transfer system to be positioned appropriately (i.e., in below the doming mold 132) in order to collect the inner shape 10_INT being shaped (collection is carried out by dropping the inner shape 10_INT onto the collection frame).
  • the inner form 10_INT can undergo initial local cooling for a predetermined period, typically a few seconds, for example, by means of blow nozzles. This allows, in particular, for the glass to be subjected to appropriate mechanical stresses.
  • the collection frame may optionally include heating means configured to precisely control the temperature of the inner form 10JNT (and more specifically the edge of the inner form 10_INT) during its transfer.
  • the inner shape 10_INT is rigidified, fixed, by the effect of forced cooling applied to it.
  • This cooling makes it possible to reduce the temperature of the inner shape 10JNT sufficiently so that, when it leaves the cooling system 140, it retains a shape as close as possible to the shape obtained by the curvature system 130.
  • any cooling method known to a person skilled in the art can be implemented, the choice of a particular method (quenching, semi-quenching, blow hardening, etc.) being only a variant of implementation of the invention.
  • the shaping installation INS_1 differs from the prior art in that it also includes a breaking system 150 configured to break said internal shape 10_INT outside the heating zone 110, and more particularly during the bending phase implemented by the bending system 130.
  • said breaking system 150 comprises:
  • - contact means configured to (locally) come into contact with the inner shape 10_INT during the bending phase of the glass sheet 10, so as to apply a contact force at the level of the inner shape 10JNT,
  • - resistance means configured to apply, at the level of the form peripheral 10_EXT and when said contact force is applied, a resistance force opposite to said contact force.
  • the contact means comprise an element 151 having an extra thickness arranged fixedly on the curvature surface 133 to come into contact (locally) with the inner shape 10_INT when the glass sheet 10 is lifted towards the curvature mold 132 by the pressing frame 131 to be shaped.
  • the resistance means include the pressing frame 131. More specifically, in this embodiment, the pressing frame 131 is dimensioned to lift the glass sheet 10 towards the curving mold 132 at the level of said peripheral form 10_EXT. Put another way, the support of the pressing frame 131 against the glass sheet 10 is made at the level of the peripheral form 10_EXT.
  • the contact force applied by the thickened element 151 is directed from top to bottom, i.e. from the curved surface 133 towards the pressing frame 131.
  • the resistance force applied by the pressing frame 131 is directed from bottom to top, i.e. from the pressing frame 131 towards the curved surface 133.
  • the rupture of the internal shape 10JNT results from the application of these two forces, and is therefore ejected downwards to be collected by the collection frame and transferred to the cooling system 140.
  • the material from which the thickened element 151 is made is chosen so as to be able to withstand the temperatures encountered during the implementation of the curvature (typically on the order of 600 °C).
  • said material may be stainless steel.
  • the thickness of the element 151 is adapted to allow the internal shape 10_INT to be broken without preventing its prior shaping. This thickness is, for example, between 1 mm and 1 cm.
  • the contact means comprise a single thickened element 151, and that this element is substantially centered with respect to the internal shape 10_INT.
  • this element is substantially centered with respect to the internal shape 10_INT.
  • nothing precludes the possibility of having several thickened elements distributed over the bulge surface 133 so as to come into contact with the internal shape 10_INT in different places.
  • the thicker element 151 can be configured so as to be retractable inside the bending mold 132.
  • FIG. 6 schematically represents another example of an embodiment of a breaking system 250 in which the contact means include a suction device 251, for example by suction effect (example: arm equipped with a suction end), configured to suction the inner shape 10_INT when the glass sheet 10 is held against the bending surface 133.
  • a suction device 251 for example by suction effect (example: arm equipped with a suction end), configured to suction the inner shape 10_INT when the glass sheet 10 is held against the bending surface 133.
  • the resistance means comprise the pressing frame 131 dimensioned so as to lift the glass sheet 10 towards the curving mold 132 at the level of said peripheral form 10_EXT.
  • Figure 7 schematically represents yet another example of an embodiment of a breaking system 350 in which the contact means comprise a suction device 351 configured similarly to the suction device 251 of Figure 6.
  • the resistance means here comprise means for holding the peripheral shape 10_EXT against the bulging surface 133 (a priori therefore when the air suction means 134 are deactivated), said holding means 352 being distinct from the pressing frame 131.
  • said holding means 352 may include pressing elements arranged around the periphery of the crowning mold 132 and configured to press the peripheral shape 10_EXT against the crowning surface 133 when the glass sheet 10 is in contact with said crowning surface 133 (and therefore when the pressing frame 131 is lowered relative to the crowning mold 132).
  • such pressing elements 352 can correspond to L-shaped arms.
  • a first arm of each arm 352 has an end mounted for rotation on a side wall of the doming mold 132.
  • Each arm 352 can thus pivot between two positions:
  • the resistance means may also include, according to a more specific embodiment, said air suction means 134 as well as said air circulation means 135. It is understood that, depending on when said air suction means 134 are activated, the resulting suction at the level of the doming surface 133 can provide a contribution to the resistance force. This is particularly the case if this suction is present as soon as the pressing frame 131 takes charge of the glass sheet 10 to lift it towards the curving mold 132.
  • the invention has been described so far considering the glass sheet 10 to be a primitive. These provisions are not, however, limiting, and the invention in fact covers other embodiments in which the glass sheet 10 may correspond, before its introduction into the shaping installation (and therefore a fortiori before the bending phase), to a piece of glass in a flat state already conforming to the dimensional characteristics of the glazing to be manufactured.
  • the inner shape 10_INT to be broken corresponds to an opening in the glazing intended for the implementation of a functionality, such as the implementation of an optical system such as a camera or lidar. Therefore, at the output of the forming installation, it is no longer the inner shape 10JNT that is recovered to manufacture the glazing, but the formed peripheral shape 10_EXT containing said opening.
  • Figure 8 schematically represents an example of an embodiment of a sheet of glass 10 in the planar state, shaped to the dimensions of a windshield.
  • the inner shape 10_INT is intended for the integration of a lidar-type optical system
  • the peripheral shape 10_EXT is complementary to said inner shape 10JNT.
  • Figure 9 represents, in the form of a flowchart, a particular method of implementing a shaping process according to the invention, as carried out in a shaping installation according to the invention.
  • the shaping process initially comprises a step E10 of heating the glass sheet 10. Said step E10 is implemented by the heating zone 110. [0109] Once heated to the desired temperature, the shaping process includes a step E20 of conveying the glass sheet 10 from the heating zone 110 to the bending system 130. Said step E20 is implemented by the conveying device 120.
  • the glass sheet 10 is lifted, at the level of the peripheral form 10_EXT, by the pressing frame 131 to be pressed against the doming surface 133 of the shaping mold 132.
  • a portion POR_10 of the glass sheet 10 as supplied at the input of the forming installation is transferred to the cooling system 140. It follows from the above that this portion POR_10 corresponds to the inner shape 10_INT or to the peripheral shape 10_EXT provided with an opening according to the glazing to be manufactured.
  • the forming installation may include a processor and memory, for example read-only memory, readable by said processor.
  • a computer program may be stored in said memory and include instructions which, when read by the processor, allow the various elements integrated into said forming installation (heating zone, conveying device, crowning system, ROM system, transfer system, cooling system) to be controlled/activated/regulated, so as to enable the execution of the forming process.
  • the shaping process includes at least one breaking process defined by step E40.
  • the invention also relates to a method for manufacturing glazing, for example laminated glazing, for example semi-tempered or annealed glazing, or tempered (monolithic) glazing.
  • the main steps of said manufacturing method are illustrated in Figure 10.
  • the manufacturing method includes a step F10 for shaping a sheet of glass. This step F10 is carried out according to any one of the embodiments of the shaping method.
  • the manufacturing process includes a step F20 of using said portion POR_10 to manufacture said glazing.

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Abstract

L'invention concerne un système de rompage (150, 250, 350) d'une forme intérieure (10_INT) dans une feuille de verre (10), et comportant : - des moyens de contact (151, 251, 351) configurés pour entrer en contact avec la forme intérieure lors d'une phase de bombage de la feuille de verre, de sorte à appliquer une force de contact au niveau de la forme intérieure, - des moyens de résistance (131, 352) configurés pour appliquer, au niveau d'au moins une forme périphérique (10_EXT) complémentaire de la forme intérieure et lorsque ladite force de contact est appliquée, une force de résistance opposée à ladite force de contact.

Description

Description
Titre de l'invention : Système de rompage d'une forme intérieure dans une feuille de verre, installation de mise en forme et procédés associés
Technique antérieure
[0001] La présente invention appartient au domaine général de la découpe et de la mise en forme du verre.
[0002] L'invention concerne plus particulièrement un système de rompage d'une forme intérieure dans une feuille de verre. L'invention concerne également une installation de mise en forme intégrant un tel système de rompage ainsi que des procédés de rompage et de mise en forme correspondants. L'invention trouve une application particulièrement avantageuse, bien que nullement limitative, dans la découpe et la mise en forme de feuilles de verre pour fabriquer des vitrages feuilletés ou trempés, notamment des vitrages automobiles, comme par exemple des toits fixes panoramiques de type « canopée », des pare-brises, des vitrages latéraux ou des lunettes arrières.
[0003] Dans le but de produire des vitrages ayant une forme spécifique, par exemple des vitrages automobiles, il est connu de procéder dans un premier temps à un rompage d'une forme intérieure dans une feuille de verre.
[0004] A ce stade initial, deux configurations peuvent se présenter. Une première configuration est celle dans laquelle la feuille de verre correspond à un « primitif », c'est-à-dire un morceau de verre à l'état plan de forme (sensiblement) rectangulaire résultant d'une découpe réalisée en sortie d'un four verrier, comme typiquement un four de production de verre flotté (encore dit verre « float » en anglais). En d'autres termes, dans cette première configuration, la forme intérieure est rompue à l'état plan et présente les caractéristiques dimensionnelles du vitrage à fabriquer.
[0005] Une deuxième configuration est celle dans laquelle la feuille de verre est un morceau de verre à l'état plan présentant déjà les caractéristiques dimensionnelles du vitrage à fabriquer. Le rompage de la forme intérieure vise donc ici à créer dans le vitrage une ouverture destinée à la mise en œuvre d'une fonctionnalité (exemple : passage des câbles d'une antenne fixée sur un toit vitré, passage de l'axe d'essuie- glace arrière pour une lunette arrière, éventuel passage d'axes de fixation de barres de toit dans un pavillon en verre, et plus généralement pour intégration d'éléments électroniques ou mécaniques, comme par exemple un système optique de type caméra ou lidar).
[0006] Indépendamment de la première ou deuxième configuration envisagée, le rompage de la forme intérieure est généralement réalisé en plusieurs opérations successives, dont notamment :
- un traçage d'au moins un trait de découpe (encore appelé « ligne de découpe ») correspondant à une fissure superficielle à la surface du verre, et délimitant la forme intérieure dans la feuille de verre,
- une séparation de la forme intérieure de la feuille de verre.
[0007] Une fois la forme intérieure rompue, elle peut être mise en forme dans une installation de mise en forme. La figure 1 représente schématiquement, dans son environnement, un exemple de réalisation d'une installation de mise en forme INSJDLD telle que connue de l'état de la technique.
[0008] Tel qu'illustré par la figure 1, l'installation INSJDLD comporte un dispositif de convoyage 12 correspondant plus particulièrement ici à une série de rouleaux rectilignes alignés dans un plan pour réaliser un déplacement horizontal de la forme intérieure 1 ayant été préalablement rompue.
[0009] Le convoyage s'effectue dans un premier temps au travers d'une zone de chauffage 11 comportant classiquement un four, préférentiellement de type tunnel, de sorte à porter la forme intérieure 1 à une température de ramollissement. La forme intérieure 1 est ensuite convoyée, dès la sortie du four, vers un système 13 configuré pour mettre en forme la forme intérieure 1 ainsi chauffée.
[0010] De manière conventionnelle, le système de mise en forme 13 (encore dit « système de bombage ») correspond à une station de bombage dans laquelle un cadre inférieur 13_1 (encore dit « cadre de pressage ») vient soulever la forme intérieure 1 pour venir la presser contre une surface 13_3 (encore dite « surface de bombage ») d'un moule supérieur 13_2 (encore dit « moule de bombage »), et ainsi lui conférer la forme souhaitée. Ces opérations ont lieu pendant une phase de fonctionnement de l'installation de mise en forme INSJDLD, dit « phase de bombage ». [0011] De manière plus détaillée, lorsque la forme intérieure 1 est positionnée de manière appropriée dans la zone occupée par le système de bombage 13 (i.e. la forme intérieure 1 est en attente sur les rouleaux, en dessous du moule 13_2), la cinématique du système de bombage 13 est notamment la suivante :
- le cadre de pressage 13_1 est monté en direction du moule 13_2, afin de réaliser le pressage de la forme intérieure 1 contre la surface de bombage,
- le cadre de pressage 13_2 est abaissé, la forme intérieure 1 étant maintenue contre le moule 13_2 grâce à des moyens d'aspiration 13_4 adaptés coopérant avec des moyens de circulation d'air 13_5, comme typiquement des canaux traversant, au niveau de la surface de bombage (exemple : pompe à vide).
[0012] Une fois que la forme intérieure 1 a acquise sa forme, elle est prise en charge par un système de transfert apte à réaliser le transfert de la forme intérieure 1 depuis le système de bombage 13 vers un système de refroidissement 14 (exemple : station de trempe).
[0013] La fabrication d'un vitrage nécessite donc de mettre en œuvre un nombre important d'opérations (i.e. découper une forme intérieure dans une feuille de verre, mettre en forme cette forme intérieure, puis la transférer et la refroidir, et enfin finaliser l'assemblage du vitrage à partir de la forme intérieure). Il en résulte un processus de fabrication particulièrement complexe, cette complexité ayant des répercussions en termes de cadence de production mais aussi en termes de coût.
[0014] Par ailleurs, les contraintes appliquées au niveau du trait de découpe pour rompre la forme intérieure (exemple : contraintes de cisaillement) peuvent générer des écailles en bordure du verre. Bien que ce phénomène puisse être atténué en réalisant, avant la mise en forme, un façonnage du bord de la forme intérieure, cela nécessite dès lors de complexifier encore plus le processus de fabrication. En alternative, le façonnage peut être envisagé en sortie de l'installation de mise en forme. Toutefois, les traitements subis par le verre au sein de l'installation de mise en forme ont tendance à accentuer les défauts d'écaillage, ce qui limite l'efficacité du façonnage.
Exposé de l'invention
[0015] La présente invention a pour objectif de remédier à tout ou partie des inconvénients de l'art antérieur, notamment ceux exposés ci-avant, en proposant une solution qui permette de rompre une forme intérieure dans une feuille de verre (et donc a fortiori de mettre en forme ladite forme intérieure ainsi que de fabriquer un vitrage à partir de celle-ci) de manière plus efficace, moins complexe et moins coûteuse que les solutions de l'état de la technique.
[0016] A cet effet, et selon un premier aspect, l'invention concerne un système de rompage d'une forme intérieure dans une feuille de verre, ladite feuille de verre étant porteuse d'au moins un trait de découpe principal séparant la forme intérieure d'au moins une forme périphérique complémentaire de ladite forme intérieure, ledit système de rompage comportant :
- des moyens de contact configurés pour entrer en contact avec la forme intérieure lors d'une phase de bombage de la feuille de verre, de sorte à appliquer une force de contact au niveau de la forme intérieure,
- des moyens de résistance configurés pour appliquer, au niveau de ladite au moins une forme périphérique et lorsque ladite force de contact est appliquée, une force de résistance opposée à ladite force de contact.
[0017] Il est à noter que, dans le cadre de la présente invention, la notion de « trait de découpe » englobe deux types de réalisation.
[0018] Ainsi, une première réalisation fait classiquement référence à une fissure réalisée à la surface de la feuille de verre (i.e. fissure superficielle), comme par exemple à l'aide d'une molette de verrier.
[0019] Une deuxième réalisation fait quant à elle référence à la génération, dans la masse de la feuille de verre, de « fragilités » sensiblement rectilignes (canaux, filaments d'énergie) qui, idéalement, s'étendent entre les deux faces principales de ladite feuille. Ces fragilités dessinent, en section transversale de la feuille, un « rideau de fragilisation » dont la projection sur les faces principales de la feuille détermine le contour de rompage. Cette deuxième réalisation est par exemple exécutée au moyen d'un laser, comme décrit plus en détails ultérieurement.
[0020] Ainsi, le système de rompage selon l'invention permet de réaliser le rompage de la forme intérieure lors d'une phase de fonctionnement de l'installation de mise en forme, plus particulièrement lors de la phase de bombage.
[0021] En d'autres termes, et contrairement à l'état de la technique, aucune opération de rompage n'est effectuée préalablement à l'introduction de la feuille de verre dans l'installation de mise en forme. [0022] De cette manière, le système de rompage tire avantageusement partie des éléments présents dans une installation de mise en forme pour réaliser la fonction de rompage, ce qui contribue non seulement à diminuer la complexité et le coût de fabrication d'un vitrage, mais également à augmenter les cadences de production.
[0023] Les inventeurs ont en outre constaté que le fait de réaliser le rompage de la forme intérieure lors de la phase de bombage, et non pas en amont de l'introduction du verre dans ladite installation de mise en forme, permet avantageusement de diminuer les contraintes de bord au niveau de la forme intérieure rompue, tout en maintenant ces dernières à un niveau suffisant pour garantir la résistance et la solidité du vitrage destiné à être fabriqué. Cet aspect est d'importance pour éviter toute casse ultérieure lors de l'assemblage et de l'intégration dudit vitrage.
[0024] En particulier, des contraintes de compression de bord inférieures à 70 Mpa, plus spécifiquement comprises entre 40 Mpa et 60 Mpa, ont pu être mesurées.
[0025] De surcroit, parce que le bord en lequel a lieu le rompage de la forme intérieure présentent des contraintes de compression appropriées, le recours à un façonnage de ce bord est très fortement limité, voire supprimé.
[0026] Dans des modes particuliers de réalisation, le système de rompage peut comporter en outre l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises isolément ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles.
[0027] Dans des modes particuliers de réalisation, ledit au moins un trait de découpe principal est réalisé par laser, notamment par laser à impulsions par faisceaux de Bessel ou par filamentation laser.
[0028] L'utilisation de la filamentation laser permet, une fois le rompage de la forme intérieure effectué, l'obtention d'un bord filamenté. Un aspect similaire est obtenu dans le cas où un laser à impulsions par faisceaux de Bessel est utilisé. Ce résultat est particulièrement avantageux dans la mesure où il confère audit bord une excellente stabilité mécanique utile pour réaliser de manière efficace (i.e. sans dégradation) des opérations ultérieures à la fabrication du vitrage, comme par exemple des opérations d'encapsulation du vitrage ou d'intégration de composants mécaniques et/ou électroniques. [0029] Plus particulièrement, et comme cela a pu être mesuré, le bord obtenu conformément à de telles dispositions présente des valeurs de rugosité moyenne comprise entre 0,01 p.m et 10 .m, notamment entre 0,1 p.m et 2 .m. Un avantage additionnel qui résulte de cette excellente stabilité mécanique est la suppression totale du besoin de façonnage de ce bord.
[0030] Dans des modes particuliers de réalisation, ledit au moins un trait de découpe principal est réalisé au moyen d'une première phase de pré-découpe par laser à impulsions par faisceaux de Bessel ou par filamentation laser, de sorte à générer une fragilisation discontinue dans la masse du verre, et d'une deuxième phase de propagation de ladite fragilisation discontinue, par exemple mise en œuvre par laser CO2.
[0031] Le fait de réaliser une telle deuxième phase permet de faciliter encore plus le rompage de la forme intérieure lors de la phase de bombage.
[0032] Dans des modes particuliers relatifs à une première variante de réalisation, ladite phase de bombage est mise en œuvre au moyen d'un système de bombage comportant un cadre de pressage et un moule de bombage comprenant une surface de bombage, les moyens de résistance comportant le cadre de pressage dimensionné de sorte à soulever la feuille de verre en direction du moule de bombage au niveau de ladite au moins une forme périphérique, et les moyens de contact comportant au moins un élément faisant surépaisseur agencé fixement sur la surface de bombage pour entrer en contact avec la forme intérieure lorsque la feuille de verre est soulevée en direction du moule de bombage.
[0033] Dans des modes particuliers relatifs à une deuxième variante de réalisation, ladite phase de bombage est mise en œuvre au moyen d'un système de bombage comportant un cadre de pressage et un moule de bombage comprenant une surface de bombage, les moyens de contact comportant un dispositif d'aspiration, par exemple par effet ventouse, configuré pour aspirer la forme intérieure lorsque la feuille de verre est maintenue contre la surface de bombage, ladite aspiration étant réalisée dans une direction opposée à la direction dans laquelle est soulevée la feuille de verre par le cadre de pressage vers le moule de bombage.
[0034] Suivant une réalisation plus spécifique de cette deuxième variante, les moyens de résistance comportent : - le cadre de pressage dimensionné de sorte à soulever la feuille de verre en direction du moule de bombage au niveau de ladite au moins une forme périphérique, ou
- des moyens de maintien de ladite au moins une forme périphérique contre la surface de bombage, lesdits moyens de maintien étant distincts du cadre de pressage, comme par exemple des éléments de pressage agencés en périphérie du moule de bombage et configurés pour presser ladite au moins une forme périphérique contre la surface de bombage lorsque la feuille de verre est en contact avec ladite surface de bombage.
[0035] Dans des modes particuliers de réalisation, le système de bombage comporte en outre des moyens de circulation d'air au niveau de la surface de bombage ainsi que des moyens d'aspiration d'air au travers desdits moyens de circulation d'air, les moyens de résistance comportant lesdits moyens d'aspiration d'air ainsi que lesdits moyens de circulation d'air.
[0036] Dans des modes particuliers de réalisation, l'épaisseur de la feuille de verre est comprise entre 1mm et 5 mm, préférentiellement entre 1,4 mm et 2,6 mm, par exemple égale à 2,1 mm.
[0037] Dans des modes particuliers de réalisation, ladite forme intérieure est destinée à la fabrication d'un vitrage, comme par exemple un vitrage automobile du type pare- brise, canopée, vitre latérale ou lunette arrière.
[0038] Avantageusement, la feuille de verre est également porteuse d'au moins un trait de découpe auxiliaire reliant au moins un trait de découpe principal au bord de la feuille de verre.
[0039] Dans des modes particuliers de réalisation, la feuille de verre est, avant la phase de bombage, conformée aux dimensions d'un vitrage destiné à être fabriqué à partir de ladite feuille de verre, comme par exemple un vitrage automobile du type pare- brise, canopée, vitre latérale ou lunette arrière, et dans lequel le rompage de la forme intérieure définit une ouverture dans la feuille de verre, ladite ouverture étant destinée à la mise en œuvre d'une fonctionnalité, comme par exemple la mise en œuvre d'un système optique de type caméra ou lidar.
[0040] Il est à noter qu'outre les avantages déjà mentionnés ci-avant, ces dispositions permettent d'obtenir une répartition homogène des contraintes de compression autour de l'ouverture résultant du rompage de la forme intérieure. [0041] Par ailleurs, le fait de réaliser le rompage de la forme intérieure pendant la phase de bombage permet avantageusement d'éviter l'apparition de distorsions optiques au voisinage de l'ouverture. De telles distorsions, qui sont présentes dans l'état de la technique du fait de la réalisation de l'ouverture avant l'introduction de la feuille de verre dans l'installation de mise en forme, induisent une mauvaise qualité optique en réflexion du vitrage, encore appelée « effet volcan » (i.e.le bord de l'ouverture a tendance à se contre-bomber, c'est-à-dire à ressortir de la surface bombée du côté de la face convexe du vitrage ; vu de l'extérieur d'un véhicule, le bord de l'ouverture prend donc légèrement la forme d'un volcan ; ce déplacement de l'ordre de quelques l/10èmes de millimètres est très visible en réflexion).
[0042] Selon un deuxième aspect, l'invention concerne une installation de mise en forme d'une feuille de verre porteuse d'au moins un trait de découpe principal séparant une forme intérieure d'au moins une forme périphérique complémentaire de ladite forme intérieure, ladite installation comportant un système de rompage selon l'invention.
[0043] Selon un troisième aspect, l'invention concerne un procédé de rompage d'une forme intérieure dans une feuille de verre, ladite feuille de verre étant porteuse d'au moins un trait de découpe principal séparant la forme intérieure d'au moins une forme périphérique complémentaire de ladite forme intérieure, ledit procédé étant mis en œuvre par un système de rompage selon l'invention.
[0044] Selon un quatrième aspect, l'invention concerne un procédé de mise en forme d'une feuille de verre porteuse d'au moins un trait de découpe principal séparant une forme intérieure d'au moins une forme périphérique complémentaire de ladite forme intérieure, ledit procédé étant mis en œuvre par une installation de mise en forme selon l'invention.
[0045] Selon un cinquième aspect, l'invention concerne un procédé de fabrication d'un vitrage, par exemple un vitrage feuilleté ou un vitrage trempé, ledit procédé de fabrication comportant des étapes de :
- mise en forme d'une feuille de verre porteuse d'au moins un trait de découpe principal séparant une forme intérieure d'au moins une forme périphérique complémentaire de ladite forme intérieure, ladite mise en forme étant effectuée conformément à un procédé de mise en forme selon l'invention,
- si ladite forme intérieure est destinée à la fabrication d'un vitrage, utilisation de la forme intérieure rompue pour fabriquer ledit vitrage,
- si la feuille de verre est, avant la phase de bombage, conformée aux dimensions d'un vitrage destiné à être fabriqué à partir de ladite feuille de verre et le rompage de la forme intérieure définit une ouverture dans la feuille de verre, ladite ouverture étant destinée à la mise en œuvre d'une fonctionnalité, utilisation de la forme périphérique pour fabriquer ledit vitrage.
[0046] Dans des modes particuliers de mise en œuvre, le procédé de fabrication comporte en outre, avant l'étape de mise en forme, une étape de réalisation d'au moins ledit trait de découpe principal, notamment par laser à impulsions par faisceaux de Bessel ou par filamentation laser.
[0047] Selon un sixième aspect, l'invention concerne vitrage, notamment pour véhicule automobile, obtenu par le procédé de fabrication selon l'invention.
Brève description des dessins
[0048] D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description faite ci-dessous, en référence aux dessins annexés qui en illustrent un exemple de réalisation dépourvu de tout caractère limitatif. Sur les figures :
[Fig. 1] la figure 1 déjà décrite ci-avant, représente schématiquement, dans son environnement, un exemple de réalisation d'une installation de mise en forme telle que connue de l'état de la technique ;
[Fig. 2] la figure 2 représente schématiquement, dans son environnement, un mode particulier de réalisation d'une installation de mise en forme comportant un système de rompage selon l'invention ;
[Fig. 3] la figure 3 représente schématiquement un exemple de réalisation d'un trait de découpe dans une feuille de verre selon une technique de filamentation laser ;
[Fig. 4] la figure 4 représente schématiquement, selon plusieurs vues, un exemple de réalisation d'un trait de découpe dans une feuille de verre selon une technique de laser à impulsions par faisceaux de Bessel ;
[Fig. 5] la figure 5 représente un exemple de réalisation d'une feuille de verre, vue de dessus, porteuse d'un trait de découpe principal délimitant une forme intérieure destinée à être rompue lors d'une phase de bombage de l'installation de mise en forme de la figure 2 ; [Fig. 6] la figure 6 représente schématiquement un autre exemple de réalisation d'un système de rompage appartenant à l'installation de mise en forme de la figure 2 ;
[Fig. 7] la figure 7 représente schématiquement encore un autre exemple de réalisation d'un système de rompage appartenant à l'installation de mise en forme de la figure 2 ;
[Fig. 8] la figure 8 représente schématiquement un exemple de réalisation d'une feuille de verre à l'état plan, conformée aux dimensions d'un pare-brise, et comportant une forme intérieure destinée à être rompue pour intégrer dans l'ouverture qui en résulte un système optique de type lidar ;
[Fig. 9] la figure 9 représente, sous forme d'ordinogramme, un mode particulier de mise en œuvre d'un procédé de mise en forme selon l'invention, tel qu'exécuté par l'installation de mise en forme de la figure 2 ;
[Fig. 10] la figure 10 représente, sous forme d'ordinogramme, les principales étapes d'un procédé de fabrication d'un vitrage selon l'invention.
Description des modes de réalisation
[0049] La figure 2 représente schématiquement, dans son environnement, un mode particulier de réalisation d'une installation INS_1 de mise en forme selon l'invention.
[0050] Ladite installation INS_1 est configurée pour réaliser la mise en forme d'une feuille de verre 10. Plus particulièrement, la feuille de verre 10 est introduite entière dans l'installation de mise en forme INS_1, le produit final obtenu en sortie de l'installation de mise en forme INS_1 étant un morceau de verre mis en forme et correspondant à une portion de la feuille de verre 10.
[0051] Il résulte notamment de ces dispositions qu'aucune opération de rompage n'est effectuée préalablement à l'introduction de la feuille de verre 10 dans l'installation de mise en forme. Au contraire, le rompage d'une forme intérieure 10_INT dans la feuille de verre 10 est effectué lors d'une phase de fonctionnement de l'installation de mise en forme INS_1, à savoir plus particulièrement ici lors de la phase de bombage.
[0052] Pour la suite de la description, on considère de manière nullement limitative qu'une feuille de verre correspond à un primitif. Ladite feuille de verre 10 correspond d'une plaque formée à partir d'un matériau transparent, comme par exemple du verre minéral, tel qu'un verre sodocalcique, aluminosilicate, ou borosilicate. [0053] On considère également pour la suite de la description que la forme intérieure 10_INT est destinée, suite à son rompage et sa mise en forme, à la fabrication d'un vitrage feuilleté pour équiper un véhicule automobile, comme par exemple une voiture. Il importe toutefois de noter que l'invention couvre encore d'autres modes de réalisation dans lesquels la feuille de verre 10 ne correspond pas à un primitif, ces aspects étant décrits plus en détails ultérieurement.
[0054] Plus particulièrement, dans le présent mode de réalisation, ledit vitrage correspond à un pare-brise automobile. En d'autres termes, les caractéristiques dimensionnelles de la forme intérieure 10JNT sont celles du pare-brise destiné à être fabriqué.
[0055] Le fait de considérer un tel type de vitrage ne constitue toutefois qu'une variante d'implémentation de l'invention. D'une manière générale, aucune limitation n'est attachée au type de vitrage pouvant être fabriqué au moyen de la forme intérieure 10JNT. Ainsi, il peut par exemple s'agir d'un vitrage destiné à équiper le toit du véhicule, par exemple de type « canopée », d'un vitrage latéral ou bien encore d'une lunette arrière. Il peut également s'agir d'un vitrage (monolithique) trempé.
[0056] De manière plus générale, aucune limitation n'est attachée à l'utilisation qui peut être faite du vitrage ainsi obtenu à partir de la forme intérieure 10_INT mise en forme (exemple : habitation).
[0057] Par ailleurs, l'invention est décrite ici dans le cadre de la mise en forme d'une unique feuille de verre 10. Ces considérations ne sont toutefois pas limitatives de l'invention, étant entendu que les opérations décrites ci-après peuvent être itérées pour mettre en forme une pluralité de feuilles de verre, comme par exemple une seconde feuille de verre utilisée pour fabriquer un vitrage feuilleté.
[0058] Dans le présent mode de réalisation, la feuille de verre 10 présente une épaisseur comprise entre 1mm et 5mm, préférentiellement entre 1,4 mm et 2,6 mm, par exemple égale à 2,1 mm.
[0059] Bien entendu, de telles valeurs d'épaisseur de verre ne sont ici données qu'à titre purement illustratif, et rien n'exclut d'envisager d'autres valeurs. D'une manière générale, la personne du métier connait les limitations qui peuvent être imposées à une feuille de verre en termes d'épaisseur en fonction de l'application recherchée pour celle-ci, mais aussi de la technique de mise en forme utilisée. [0060] Comme mentionné ci-avant, la forme intérieure 10_INT représente une fraction de la feuille de verre 10. A cet effet, la feuille de verre 10 est porteuse d'un trait de découpe principal TD_P séparant la forme intérieure 10_INT d'une forme périphérique 10_EXT complémentaire de ladite forme intérieure 10_INT.
[0061] Le trait de découpe principal TD_P peut être réalisé selon toute méthode connue, par exemple par traçage superficiel au moyen d'une molette de verrier ou au moyen de tout autre instrument de découpe adapté, tel que par exemple un laser.
[0062] Il importe de noter que ce trait de découpe principal TD_P ne constitue pas en tant que tel un rompage de la forme intérieure 10_INT, mais uniquement une fragilisation (en superficie ou dans la masse du verre) du contour de cette dernière. Dit encore autrement, le trait de découpe principal TD_P ne sépare pas de manière effective la forme intérieure 10_INT de la forme périphérique 10_EXT.
[0063] Selon un exemple plus particulier, la réalisation du trait de découpe principal TD_P est mise en œuvre par laser à impulsions par faisceaux de Bessel ou par filamentation laser. De manière connue, l'utilisation de telles techniques de découpe laser permet de générer, dans la masse de la feuille de verre 10, des « fragilités » sensiblement rectilignes qui, idéalement, s'étendent entre les deux faces principales de ladite feuille.
[0064] De manière plus spécifique, et comme illustré à titre schématique par la figure 3, la filamentation laser repose sur la formation d'un plasma à l'intérieur de la feuille de verre 10. Pour ce faire, un rayon laser LAS_F à impulsions ultra faibles, typiquement de l'ordre de la femtoseconde, est utilisé. La focalisation de ce laser à la surface du verre, grâce à une optique adaptée (non illustrée sur la figure 3), génère un phénomène d'ionisation qui entraine à son tour une concentration d'énergie dans le verre. Cette concentration d'énergie s'effectue de manière ciblée sous la forme d'un « filament d'énergie F_LAS_F » à l'intérieur du verre. Le mouvement relatif du rayon laser LAS_F par rapport à la feuille de verre 10 dessine, en section transversale de la feuille 10, un « rideau de fragilisation R_LAS_F » dont la projection sur les faces principales de la feuille détermine le trait de découpe principale TD_P. La très grande précision de découpe de la filamentation laser en fait un mode particulièrement adapté pour le verre peu épais.
[0065] Le laser à impulsions par faisceaux de Bessel, quant à lui, génère lesdits faisceaux de Bessel grâce à une optique adaptée (et différente de celle utilisée dans le cadre de la filamentation laser). Typiquement, un faisceau de Bessel présente un diamètre compris entre 2 .m et 3 .m, ainsi qu'une longueur dans l'air de l'ordre de 10 mm. En outre, un faisceau de Bessel se caractérise par sa capacité à se propager sans diffraction ni dispersion sur une certaine distance. Cela signifie qu'il peut conserver un diamètre étroit sur une distance relativement longue, ce qui en fait un mode de découpe particulièrement adapté pour le verre épais. Les « fragilités » générées dans la masse du verre par les faisceaux de Bessel prennent ici la forme de canaux, comme cela est par exemple illustrée schématiquement sur la figure 4 qui comporte :
- une première vue 4A représentant, en section transversale de la feuille de verre 10, des canaux C_LAS_B espacés tous les 5 p.m,
- une deuxième vue 4B représentant, en vue de dessus, lesdits canaux C_LAS_B. La réunion de ces canaux C_LAS_B discontinus forme là également un « rideau de fragilisation » dont la projection sur les faces principales de la feuille détermine le trait de découpe principale TD_P.
[0066] Il ressort de ce qui précède que le rideau de fragilisation ainsi formé par la filamentation laser ou le laser à impulsions par faisceaux de Bessel est pratiqué dans la masse du verre. Il correspond à une fragilisation discontinue utile pour le rompage ultérieur de la forme intérieure 10_INT.
[0067] De manière encore plus spécifique, la génération d'une telle fragilisation discontinue peut correspondre, dans la réalisation du trait de découpe principal TD_P, à une première phase de pré-découpe complétée par une deuxième phase de propagation de ladite fragilisation discontinue dans la masse du verre. Cette deuxième phase peut être mise en œuvre selon toute méthode connue de la personne du métier, comme par exemple par laser CO2, par pression mécanique, par soufflage local d'air chaud, etc. Le fait de réaliser une telle deuxième phase permet de faciliter encore plus le rompage ultérieur de la forme intérieure 10_INT.
[0068] Un exemple de réalisation de la feuille de verre 10, vue de dessus, est illustré par la figure 5 à titre nullement limitatif. Tel qu'illustré par la figure 5, le trait de découpe principal TD_P est un contour fermé strictement inclus dans la feuille de verre 10.
[0069] Il importe de noter que l'invention n'est pas limitée par le fait que le trait de découpe principal TD_P corresponde à un tel contour fermé. Rien n'exclut en effet d'envisager que le bord de la forme intérieure 10_INT comporte au moins une partie définie par un contour ouvert dont les deux extrémités sont situées au niveau du bord de la feuille de verre 10 (ce qui implique a fortiori qu'au moins une partie du bord de la forme intérieure 10_INT est confondue avec le bord de la feuille de verre 10).
[0070] Outre le trait de découpe principal TD_P, et tel qu'illustré à titre nullement limitatif par la figure 5, la feuille de verre 10 est également porteuse, dans le présent mode de réalisation, d'une pluralité de traits de découpe auxiliaires TD_A reliant le trait de découpe principal TD_P au bord de la feuille de verre 10.
[0071] La présence de tels traits de découpe auxiliaires TD_A est avantageuse en ce qu'elle crée une fragilisation additionnelle de la forme périphérique 10_EXT, ce qui facilite le rompage de la forme intérieure 10_INT.
[0072] Aucune limitation n'est attachée au nombre de traits de découpe auxiliaires TD_A pouvant être envisagés. En particulier, rien n'exclut une absence totale de traits de découpe auxiliaires TD_A. De surcroit, les traits de découpe auxiliaires TD_A peuvent être réalisés selon toute méthode connue (molette de verrier, laser, etc.).
[0073] Dans le mode de réalisation illustré par la figure 2, l'installation de mise en forme INS_1 comprend une zone de chauffage 110, un dispositif de convoyage 120, un système de bombage 130, un système de transfert (non représenté sur la figure 2) ainsi qu'un système de refroidissement 140.
[0074] La zone de chauffage 110 peut être mise en œuvre classiquement par un four, préférentiellement de type tunnel, à travers lequel la feuille de verre 10 est transportée par le dispositif de convoyage 120. Le dispositif de convoyage 120 correspond plus particulièrement ici à une série de rouleaux rectilignes alignés dans un plan pour réaliser un déplacement horizontal de la feuille de verre 10. La feuille de verre 10 est ainsi transportée suivant un trajet rectiligne horizontal compris dans ce plan. Le fait de considérer de tels rouleaux ne constitue toutefois qu'une variante d'implémentation de l'invention, et rien n'exclut d'envisager d'autres variantes, comme par exemple un tapis de convoi.
[0075] A l'intérieur de la zone de chauffage 110, la feuille de verre 10 est portée à une température de ramollissement qui est préférentiellement comprise entre 600°C (degrés Celsius) et 700°C. [0076] Le système de bombage 130 est disposé dans le voisinage immédiat de la sortie de la zone de chauffage 110. Plus particulièrement, le système de bombage 130 est configuré conformément à une station de bombage.
[0077] A cet effet, et dans le présent mode de réalisation, le système de bombage 130 comporte un cadre de pressage 131 apte à soulever la feuille de verre 10 pour venir la presser contre un moule de bombage 132 et ainsi conférer à la forme intérieure 10_INT la forme souhaitée. Plus particulièrement, le moule de bombage 132 comporte une surface de bombage 133 ayant ladite forme souhaitée et contre laquelle la feuille de verre 10 ramollie vient être pressée, puis est maintenue grâce à des moyens d'aspiration d'air 134 (exemple : pompe à vide) aptes à générer une aspiration au travers de moyens de circulation d'air 135 au niveau de la surface de bombage 133 (exemple : canaux traversant la surface de bombage 133).
[0078] Dans le mode de réalisation décrit ici, et comme mentionné ci-avant, le rompage de la forme intérieure 10_INT a lieu pendant la phase de bombage mise en œuvre par le système de bombage 130. En conséquence, le produit verrier qui est fourni en sortie du système de bombage 130 correspond à la forme intérieure 10_INT bombée (et non pas à l'intégralité de la feuille de verre 10 bombée). Les détails liés à la mise en œuvre du rompage de la forme intérieure 10_INT sont décrits ci-après.
[0079] Selon un exemple plus particulier de réalisation, le cadre de pressage 131 et/ou le moule de bombage 132 comporte(nt) des moyens de chauffe (non représentés sur les figures). De tels moyens de chauffe sont avantageusement configurés pour réguler la température de la feuille de verre 10 (et plus particulièrement le bord de la feuille de verre 10) après sa sortie de la zone de chauffe 110, de sorte que la mise en forme puisse être effectuée à une température déterminée.
[0080] Il est à noter que le moule de bombage 132 peut soit être configuré pour être mobile en translation verticale (i.e. mouvements de montée/descente du moule de bombage 132 relativement au dispositif de convoyage 120), soit demeurer fixe. Ces dispositions ont notamment un impact sur la cinématique dudit moule de bombage 132 et/ou du système de transfert une fois le bombage réalisé. En particulier, une fois le bombage réalisé, il convient que l'écart entre le moule de bombage 132 et le dispositif de convoyage 120 soit suffisant pour permettre à un cadre de collecte appartenant au système de transfert d'être positionné de manière appropriée (i.e. en dessous du moule de bombage 132) afin de collecter la forme intérieure 10_INT mise en forme (la collecte s'effectuant par largage de la forme intérieure 10_INT sur le cadre de collecte).
[0081] Lors du transfert, la forme intérieure 10_INT peut subir un premier refroidissement local pendant une durée déterminée, typiquement quelques secondes, par exemple au moyen de buses de soufflage. Cela permet notamment de conférer au verre des contraintes mécaniques appropriées. En complément, le cadre de collecte peut éventuellement comporter des moyens de chauffe configurés pour contrôler finement la température de la forme intérieure 10JNT (et plus particulièrement le bord de la forme intérieure 10_INT) lors de son transfert. Ces aspects étant bien connus de la personne du métier, ils ne sont pas davantage détaillés ici.
[0082] Au sein du système de refroidissement 140, la forme intérieure 10_INT est rigidifiée, figée, sous l'effet d'un refroidissement forcé qui lui est appliqué. Ce refroidissement permet de réduire suffisamment la température de la forme intérieure 10JNT pour que celle-ci conserve, lorsqu'elle quitte le système de refroidissement 140, une forme la plus proche de la forme obtenue grâce au système de bombage 130.
[0083] D'une manière générale, toute méthode de refroidissement connue de la personne du métier peut être mise en œuvre, le choix d'une méthode particulière (trempe, semi-trempe, durcissement soufflage, etc.) ne constituant qu'une variante d'implémentation de l'invention.
[0084] L'installation de mise en forme INS_1 se distingue de l'état de la technique en ce qu'elle comporte également un système de rompage 150 configuré pour réaliser le rompage de ladite forme intérieure 10_INT en dehors de la zone de chauffe 110, et plus particulièrement lors de la phase de bombage mise en œuvre par le système de bombage 130.
[0085] A cet effet, ledit système de rompage 150 comporte :
- des moyens de contact configurés pour entrer (localement) en contact avec la forme intérieure 10_INT lors de la phase de bombage de la feuille de verre 10, de sorte à appliquer une force de contact au niveau de la forme intérieure 10JNT,
- des moyens de résistance configurés pour appliquer, au niveau de la forme périphérique 10_EXT et lorsque ladite force de contact est appliquée, une force de résistance opposée à ladite force de contact.
[0086] Dans le mode de réalisation illustré par la figure 2, les moyens de contact comportent un élément 151 faisant surépaisseur agencé fixement sur la surface de bombage 133 pour entrer en contact (localement) avec la forme intérieure 10_INT lorsque la feuille de verre 10 est soulevée en direction du moule de bombage 132 par le cadre de pressage 131 pour être mise en forme.
[0087] Par ailleurs, dans le mode de réalisation illustré par la figure 2, les moyens de résistance comportent le cadre de pressage 131. Plus particulièrement, dans ce mode de réalisation, le cadre de pressage 131 est dimensionné de sorte à soulever la feuille de verre 10 en direction du moule de bombage 132 au niveau de ladite forme périphérique 10_EXT. Dit encore autrement, l'appui du cadre de pressage 131 contre la feuille de verre 10 s'effectue au niveau de la forme périphérique 10_EXT.
[0088] Il résulte de ceci que la force de contact appliquée par l'élément 151 faisant surépaisseur est dirigée de haut en bas, i.e. de la surface de bombage 133 vers le cadre de pressage 131. A contrario, la force de résistance appliquée par le cadre de pressage 131 est dirigée de bas en haut, i.e. du cadre de pressage 131 vers la surface de bombage 133. Le rompage de la forme intérieure 10JNT résulte de l'application de ces deux forces, et est dès lors éjectée vers le bas pour être récupérée par le cadre de collecte et transférée vers le système de refroidissement 140.
[0089] Aucune limitation n'est attachée au matériau dans lequel est réalisé l'élément 151 faisant surépaisseur. En particulier, ledit matériau est choisi de sorte à pouvoir supporter les températures rencontrées lors de la mise en œuvre du bombage (typiquement de l'ordre de 600 °C). Par exemple, ledit matériau peut être de l'acier inoxydable.
[0090] De surcroit, on comprend que l'épaisseur de l'élément 151 est adaptée pour permettre le rompage de la forme intérieure 10_INT sans en empêcher la mise en forme préalable. Cette épaisseur est par exemple comprise entre 1 mm et 1 cm.
[0091] Il est à noter que, dans l'exemple de la figure 2, les moyens de contact comportent un unique élément 151 faisant surépaisseur, et que ce dernier est sensiblement centré par rapport à la forme intérieure 10_INT. Toutefois, rien n'exclut d'envisager la présence de plusieurs éléments faisant surépaisseur répartis sur la surface de bombage 133 de sorte à entrer en contact avec la forme intérieure 10_INT en différents endroits.
[0092] Il peut aussi être noté que le fait d'utiliser le cadre de pressage 131 ainsi dimensionné est particulièrement avantageux car cela permet, d'une part, d'utiliser un élément déjà existant de l'installation de mise en forme INS_1, et, d'autre part, d'éviter de marquer le verre au niveau de la forme intérieure 10_INT.
[0093] Dans un exemple de réalisation plus spécifique, l'élément 151 faisant surépaisseur peut être configuré de sorte à être rétractable à l'intérieur du moule de bombage 132. Ces dispositions sont avantageuses dans le cadre d'un bombage feuille à feuille, i.e. de bombages successifs des feuilles respectivement intérieure et extérieure destinées à former un vitrage feuilleté et où il importe d'éviter un marquage de l'une desdites feuilles intérieure ou extérieure.
[0094] Il a été considéré jusqu'à présent que les moyens de contact et les moyens de résistance correspondent respectivement à l'élément 151 faisant surépaisseur et au cadre de pressage 131. Ces dispositions ne sont toutefois pas limitatives de l'invention, et rien n'exclut d'envisager d'autres modes de réalisation dans lesquels ces différents moyens diffèrent en tout ou partie.
[0095] La figure 6 représente schématiquement un autre exemple de réalisation d'un système de rompage 250 dans lequel les moyens de contact comportent un dispositif d'aspiration 251, par exemple par effet ventouse (exemple : bras muni d'une extrémité de succion), configuré pour aspirer la forme intérieure 10_INT lorsque la feuille de verre 10 est maintenue contre la surface de bombage 133. Ainsi, ladite aspiration est réalisée par le dispositif d'aspiration 251 dans une direction opposée à la direction dans laquelle est soulevée la feuille de verre 10 par le cadre de pressage 131 vers le moule de bombage 132.
[0096] Dans l'exemple de la figure 6, et de manière similaire à ce qui a été décrit ci-avant en référence à la figure 2, les moyens de résistance comportent le cadre de pressage 131 dimensionné de sorte à soulever la feuille de verre 10 en direction du moule de bombage 132 au niveau de ladite forme périphérique 10_EXT.
[0097] On comprend donc que, à la différence de l'exemple de réalisation de la figure 2, la force de contact est ici appliquée en-dessous de la feuille de verre 10, c'est-à-dire au niveau de la face supportée par le cadre de pressage 131. En outre, l'utilisation du dispositif d'aspiration 251 permet de faciliter l'évacuation de la forme intérieure 10_INT une fois le rompage effectué.
[0098] La figure 7 représente schématiquement encore un autre exemple de réalisation d'un système de rompage 350 dans lequel les moyens de contact comportent un dispositif d'aspiration 351 configuré de manière similaire au dispositif d'aspiration 251 de la figure 6.
[0099] En outre, les moyens de résistance comportent ici des moyens de maintien 352 de la forme périphérique 10_EXT contre la surface de bombage 133 (a priori donc lorsque les moyens d'aspiration d'air 134 sont désactivés), lesdits moyens de maintien 352 étant distincts du cadre de pressage 131.
[0100] Par exemple, lesdits moyens de maintien 352 peuvent comporter des éléments de pressage agencés en périphérie du moule de bombage 132 et configurés pour presser la forme périphérique 10_EXT contre la surface de bombage 133 lorsque la feuille de verre 10 est en contact avec ladite surface de bombage 133 (et donc lorsque le cadre de pressage 131 est abaissé par rapport au moule de bombage 132).
[0101] A titre illustratif, et comme représenté sur la figure 7, de tels éléments de pressage 352 peuvent correspondre à des bras en forme de « L ». Une première branche de chaque bras 352 comporte une extrémité montée mobile en rotation au niveau d'une paroi latérale du moule de bombage 132. Chacun des bras 352 peut ainsi pivoter entre deux positions :
- une première position dite « d'ouverture » (représentée en pointillés sur la figure 7), dans laquelle le cadre de pressage 131 a accès à la surface de bombage 133 afin de réaliser le pressage de la feuille de verre 10,
- une deuxième position dite « de verrouillage » (représentée en traits pleins sur la figure 7), dans laquelle la deuxième branche du bras 352 est apte à presser la forme périphérique 10_EXT contre la surface de bombage 133.
[0102] Quel que soit le mode de réalisation décrit ci-avant pour le système de rompage 150, 250, 350 en référence aux figures 2, 6 et 7, les moyens de résistance peuvent également comporter, selon une réalisation encore plus spécifique, lesdits moyens d'aspiration d'air 134 ainsi que lesdits moyens de circulation d'air 135. On comprend en effet que, selon le moment où lesdits moyens d'aspiration d'air 134 sont activés, l'aspiration qui en résulte au niveau de la surface de bombage 133 peut apporter une contribution à la force de résistance. Cela est notamment le cas si cette aspiration est présente dès que le cadre de pressage 131 prend en charge la feuille de verre 10 pour la soulever en direction du moule de bombage 132.
[0103] L'invention a été décrite jusqu'à présent en considérant que la feuille de verre 10 correspond à un primitif. Ces dispositions ne sont toutefois pas limitatives, et l'invention couvre en effet encore d'autres modes de réalisation dans lesquels la feuille de verre 10 peut correspondre, avant son introduction dans l'installation de mise en forme (et donc a fortiori avant la phase de bombage), à un morceau de verre à l'état plan déjà conformé aux caractéristiques dimensionnelles du vitrage à fabriquer.
[0104] Dans ces autres modes, la forme intérieure 10_INT à rompre correspond une ouverture dans le vitrage destinée à la mise en œuvre d'une fonctionnalité, comme par exemple la mise en œuvre d'un système optique de type caméra ou lidar. Dès lors, en sortie de l'installation de mise en forme, ce n'est plus la forme intérieure 10JNT qui est récupérée pour fabriquer le vitrage, mais la forme périphérique 10_EXT mise en forme et comportant ladite ouverture.
[0105] La figure 8 représente schématiquement un exemple de réalisation d'une feuille de verre 10 à l'état plan, conformée aux dimensions d'un pare-brise. Dans cet exemple, la forme intérieure 10_INT est destinée à l'intégration d'un système optique de type lidar, et la forme périphérique 10_EXT est complémentaire de ladite forme intérieure 10JNT.
[0106] De manière générale, la description faite ci-avant en référence aux figures 2 à 4 et 6 à 7 s'applique de manière similaire pour ces autres modes de réalisation (on comprend en effet que, dans le cas où l'objectif est d'obtenir une forme périphérique 10_EXT mise en forme et comportant une ouverture définie par la forme intérieure 10_INT, il n'y a pas lieu d'envisager de traits de découpe auxiliaires comme ceux décrits en référence à la figure 5).
[0107] La figure 9 représente, sous forme d'ordinogramme, un mode particulier de mise en œuvre d'un procédé de mise en forme selon l'invention, tel qu'exécuté une installation de mise en forme selon l'invention.
[0108] Tel qu'illustré par la figure 9, le procédé de mise en forme comporte dans un premier temps une étape E10 de chauffe de la feuille de verre 10. Ladite étape E10 est mise en œuvre par la zone de chauffage 110. [0109] Une fois chauffée à la température souhaitée, le procédé de mise en forme comporte une étape E20 de convoyage de la feuille de verre 10 depuis la zone de chauffage 110 vers le système de bombage 130. Ladite étape E20 est mise en œuvre par le dispositif de convoyage 120.
[0110] Par la suite, au cours d'une étape E30 du procédé de mise en forme, la feuille de verre 10 est soulevée, au niveau de la forme périphérique 10_EXT, par le cadre de pressage 131 pour être pressée contre la surface de bombage 133 du moule de mise en forme 132.
[OUI] Grâce aux moyens de contact et aux moyens de résistance (et éventuellement, en complément, aux moyens d'aspiration d'air 134 ainsi qu'aux moyens de circulation d'air 135), la forme intérieure 10_INT est rompue lors d'une étape E40.
[0112] Dans une étape E50 du procédé de mise en forme, une portion POR_10 de la feuille de verre 10 telle que fournie en entrée de l'installation de mise en forme est transférée vers le système de refroidissement 140. Il ressort de ce qui précède que cette portion POR_10 correspond à la forme intérieure 10_INT ou bien à la forme périphérique 10_EXT dès lors munie d'une ouverture selon le vitrage à fabriquer.
[0113] Puis, une étape E60 de refroidissement de ladite portion POR_10 est alors mise en œuvre.
[0114] Il convient de noter que tout ou partie des étapes E10 à E60 du procédé de mise en forme peuvent être automatisées. A cet effet, l'installation de mise en forme peut comporter un processeur ainsi qu'une mémoire, par exemple une mémoire morte, lisible par ledit processeur. En outre, un programme d'ordinateur peut être enregistré dans ladite mémoire et comporter des instructions qui, lorsqu'elles sont lues par le processeur, permettent de commander/activer/réguler les différents éléments intégrés à ladite installation de mise en forme (zone de chauffage, dispositif de convoyage, système de bombage, système de rom page, système de transfert, système de refroidissement), de sorte à permettre l'exécution du procédé de mise en forme.
[0115] On note par ailleurs que, dans le cadre du présent mode de mise en œuvre de la figure 9, le procédé de mise en forme inclut un procédé de rompage au moins défini par l'étape E40. [0116] Enfin, l'invention concerne également un procédé de fabrication d'un vitrage, par exemple un vitrage feuilleté, par exemple semi-trempé ou recuit, ou bien un vitrage (monolithique) trempé. Les principales étapes dudit procédé de fabrication sont illustrées dans la figure 10. Comme on peut l'observer, le procédé de fabrication comporte une étape F10 de mise en forme d'une feuille de verre. Cette étape F10 est exécutée selon l'un quelconque des modes de mise en œuvre du procédé de mise en forme.
[0117] Puis, une fois la portion POR_10 mise en forme et refroidie, le procédé de fabrication comporte une étape F20 d'utilisation de ladite portion POR_10 pour fabriquer ledit vitrage.
[0118] Il est à noter que rien n'exclut d'autres modes de mise en œuvre du procédé de fabrication dans lesquels ce dernier comporte également, préalablement à l'étape F10 de mise en forme, une étape de réalisation d'au moins ledit trait de découpe principal TD_P, selon toute méthode connue, notamment par laser à impulsions par faisceaux de Bessel ou par filamentation laser.

Claims

Revendications
[Revendication 1] Système de rompage (150, 250, 350) d'une forme intérieure (10_INT) dans une feuille de verre (10), ladite feuille de verre étant porteuse d'au moins un trait de découpe principal (TD_P) séparant la forme intérieure d'au moins une forme périphérique (10_EXT) complémentaire de ladite forme intérieure, ledit système de rompage comportant :
- des moyens de contact (151, 251, 351) configurés pour entrer en contact avec la forme intérieure lors d'une phase de bombage de la feuille de verre, de sorte à appliquer une force de contact au niveau de la forme intérieure,
- des moyens de résistance (131, 352) configurés pour appliquer, au niveau de ladite au moins une forme périphérique et lorsque ladite force de contact est appliquée, une force de résistance opposée à ladite force de contact.
[Revendication 2] Système (150, 250, 350) selon la revendication 1, dans lequel ledit au moins un trait de découpe principal (TD_P) est réalisé par laser, notamment par laser à impulsions par faisceaux de Bessel ou par filamentation laser.
[Revendication 3] Système (150, 250, 350) selon la revendication 2, dans lequel ledit au moins un trait de découpe principal (TD_P) est réalisé au moyen d'une première phase de pré-découpe par laser à impulsions par faisceaux de Bessel ou par filamentation laser, de sorte à générer une fragilisation discontinue dans la masse du verre, et d'une deuxième phase de propagation de ladite fragilisation discontinue, par exemple mise en œuvre par laser CO2.
[Revendication 4] Système (150) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel ladite phase de bombage est mise en œuvre au moyen d'un système de bombage (130) comportant un cadre de pressage (131) et un moule de bombage (132) comprenant une surface de bombage (133), les moyens de résistance comportant le cadre de pressage dimensionné de sorte à soulever la feuille de verre en direction du moule de bombage au niveau de ladite au moins une forme périphérique, et les moyens de contact comportant au moins un élément (151) faisant surépaisseur agencé fixement sur la surface de bombage pour entrer en contact avec la forme intérieure lorsque la feuille de verre est soulevée en direction du moule de bombage.
[Revendication 5] Système (250, 350) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel ladite phase de bombage est mise en œuvre au moyen d'un système de bombage (130) comportant un cadre de pressage (131) et un moule de bombage (132) comprenant une surface de bombage (133), les moyens de contact comportant un dispositif d'aspiration (251, 351), par exemple par effet ventouse, configuré pour aspirer la forme intérieure lorsque la feuille de verre est maintenue contre la surface de bombage, ladite aspiration étant réalisée dans une direction opposée à la direction dans laquelle est soulevée la feuille de verre par le cadre de pressage vers le moule de bombage.
[Revendication 6] Système (250, 350) selon la revendication 5, dans lequel les moyens de résistance comportent :
- le cadre de pressage (131) dimensionné de sorte à soulever la feuille de verre en direction du moule de bombage au niveau de ladite au moins une forme périphérique, ou
- des moyens de maintien (352) de ladite au moins une forme périphérique contre la surface de bombage, lesdits moyens de maintien étant distincts du cadre de pressage, comme par exemple des éléments de pressage agencés en périphérie du moule de bombage et configurés pour presser ladite au moins une forme périphérique contre la surface de bombage lorsque la feuille de verre est en contact avec ladite surface de bombage.
[Revendication 7] Système (150, 250, 350) selon l'une quelconque des revendications 4 à 7, dans lequel le système de bombage (130) comporte en outre des moyens de circulation d'air (135) au niveau de la surface de bombage ainsi que des moyens d'aspiration d'air (134) au travers desdits moyens de circulation d'air, les moyens de résistance comportant lesdits moyens d'aspiration d'air ainsi que lesdits moyens de circulation d'air.
[Revendication 8] Système (150, 250, 350) selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel l'épaisseur de la feuille de verre (10) est comprise entre 1mm et 5 mm, préférentiellement entre 1,4 mm et 2,6 mm, par exemple égale à 2,1 mm.
[Revendication 9] Système (150, 250, 350) selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel ladite forme intérieure (10_INT) est destinée à la fabrication d'un vitrage, comme par exemple un vitrage automobile du type pare-brise, canopée, vitre latérale ou lunette arrière.
[Revendication 10] Système (150, 250, 350) selon la revendication 9, dans lequel la feuille de verre (10) est également porteuse d'au moins un trait de découpe auxiliaire (TD_A) reliant au moins un trait de découpe principal au bord de la feuille de verre.
[Revendication 11] Système (150, 250, 350) selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel la feuille de verre (10) est, avant la phase de bombage, conformée aux dimensions d'un vitrage destiné à être fabriqué à partir de ladite feuille de verre, comme par exemple un vitrage automobile du type pare-brise, canopée, vitre latérale ou lunette arrière, et dans lequel le rompage de la forme intérieure (10_INT) définit une ouverture dans la feuille de verre, ladite ouverture étant destinée à la mise en œuvre d'une fonctionnalité, comme par exemple la mise en œuvre d'un système optique de type caméra ou lidar.
[Revendication 12] Installation de mise en forme (INS_1) d'une feuille de verre (10) porteuse d'au moins un trait de découpe principal (TD_P) séparant une forme intérieure (10_INT) d'au moins une forme périphérique (10_EXT) complémentaire de ladite forme intérieure, ladite installation comportant un système de rompage (150, 250, 350) selon l'une quelconque des revendications 1 à 11.
[Revendication 13] Procédé de rompage d'une forme intérieure (10_INT) dans une feuille de verre (10), ladite feuille de verre étant porteuse d'au moins un trait de découpe principal (TD_P) séparant la forme intérieure d'au moins une forme périphérique (10_EXT) complémentaire de ladite forme intérieure, ledit procédé étant mis en œuvre par un système de rompage (150, 250, 350) selon l'une quelconque des revendications 1 à 11.
[Revendication 14] Procédé de mise en forme d'une feuille de verre (10) porteuse d'au moins un trait de découpe principal (TD_P) séparant une forme intérieure (10JNT) d'au moins une forme périphérique (10_EXT) complémentaire de ladite forme intérieure, ledit procédé étant mis en œuvre par une installation de mise en forme (INS_1) selon la revendication 12.
[Revendication 15] Procédé de fabrication d'un vitrage, par exemple un vitrage feuilleté ou un vitrage trempé, ledit procédé de fabrication comportant des étapes de :
- mise en forme d'une feuille de verre (10) porteuse d'au moins un trait de découpe principal (TD_P) séparant une forme intérieure (10_INT) d'au moins une forme périphérique (10_EXT) complémentaire de ladite forme intérieure, ladite mise en forme étant effectuée conformément à un procédé de mise en forme selon la revendication 14,
- si le système de rompage (150, 250, 350) est conforme à l'une quelconque des revendications 9 à 10, utilisation de la forme intérieure (10_INT) rompue pour fabriquer ledit vitrage,
- si le système de rompage (150, 250, 350) est conforme à la revendication 11, utilisation de la forme périphérique (10_EXT) pour fabriquer ledit vitrage.
[Revendication 16] Procédé selon la revendication 15, comportant en outre, avant l'étape de mise en forme, une étape de réalisation d'au moins ledit trait de découpe principal (TD_P), notamment par laser à impulsions par faisceaux de Bessel ou par filamentation laser.
[Revendication 17] Vitrage, notamment pour véhicule automobile, obtenu par le procédé de fabrication de l'une quelconque des revendications 15 ou 16.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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