DD262422A5 - Verfahren und vorrichtung zum formen von glas - Google Patents

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf das Formen von Glas, insbesondere zur Herstellung von gehaerteten Glastafeln mit einem Profil, die im Automobilbau beispielsweise als Front-, Seiten- und Heckscheibe oder auch als Schiebedach eingesetzt werden. Das Wesen der Erfindung besteht in einer verbesserten Loesung fuer den vertikalen Weitertransport und das Ausbauchen der erwaermten bzw. heissen Glasplatte, wobei der vertikale Glastransport erfindungsgemaess durch Unterdruck am Rand der oberen Ausbauchungsform erfolgt. Die Erfindung gestattet auch bei kleineren Stueckzahlen und unterschiedlichsten Scheibenabmessungen eine kostenguenstige Fertigung und sichert gleichzeitig eine hoehere Glasqualitaet.

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Formen von Glas, insbesondere zur Herstellung von gehärteten Glastafeln mit Profil, die bei der Automobilherstellung u.a. als Frontscheibe, Seitenscheiben, Heckscheiben oder auch als Schiebedach eingesetzt werden können.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Üblicherweise werden derartige Autoscheiben durch drei unterschiedliche aufeinanderfolgende Stufen, Erwärmung des Glases bis zum Erweichungspunkt, Verformen der ebenen Glastafel, um ihr die gewünschte Wölbung zu geben, und schließlich Härten des Glases, wodurch es eine größere Stoßfestigkeit und eine stärkere Fragmentierung im Falle von Bruch erhält, hergestellt. Eine der am häufigsten in der Industrie eingesetzten Methoden besteht darin, daß das Glas in einem horizontalen Aufwärmeofen erwärmt wird, in den die ebenen Glastafeln einzeln nacheinander zum Beispiel über ein Rollenbett transportiert werden. Die Fördereinrichtung geht hinter dem Aufwärmeofen weiter und bringt die Glastafel in den Formposten. In ihm wird die Glastafel ausgebaucht und dann vor ihrer Weiterleitung in den Härteposten freigegeben.

Die europäische Patentschrift 0003 391 beschreibt eine Vorrichtung, die speziell auf die Herstellung von gehärteten Autoscheiben abgestimmt ist und die einen horizontalen Ofen enthält, durch den eine Fördereinrichtung führt, eine Ausbauchungs- und Härtevorrichtung. Ausgebaucht wird auf einem Rahmen, auf den sich die Glastafel aufgrund von Trägheit und Schwerkraft senkt und die gewünschte Form erhält, bevor sie in den Abkühlungs- oder Härteposten weitertransportiert wird. Die Weitergabe von der Fördereinrichtung, die den Ofen durchläuft, zum Ausbauchungsrahmen erfolgt mittels Ansaugen der Glastafel, die sich gegen eine ebene obere Ansaugform aus Schamottemörtel legt, welche über die gesamte bzw. einen Teil ihrer Oberfläche zahlreiche Löcher hat und deren Oberfläche größer ist als die zu formende Glastafel. Diese regelmäßig verteilten Löcher gehen in eine Unterdruckkammer, so daß die gesamte Oberfläche der Glastafel gegen die obere Form angesaugt wird. Danach wird der Biegerahmen unter die angehobene Tafel gefahren und nimmt diese auf, wenn der Unterdruck aufhört. Ausbauchungs- und Härtevorrichtungen dieser Art finden aufgrund ihrer hohen Produktionsfolgen, die durch sie bei Einhaltung der von den Automobilherstellern geforderten optischen Qualität erzielt werden, breite Anwendung. Indessen sind derartige Vorrichtungen häufiger großen Serien vorbehalten und im allgemeinen für die Behandlung von Scheibenserien, die untereinander relativ große Unterschiede in ihren Abmessungen, zum Beispiel von mindestens einigen Zentimetern, aufweisen, schlecht geeignet.

Mit einer oberen Form, wie sie in der europäischen Patentschrift 0003391 beschrieben ist, sind gewiß nacheinander unterschiedliche Glasgrößen zu entnehmen, doch wurde praktisch beobachtet, daß gute optische Ergebnisse nur zu gewährleisten sind, wenn die Abmessungen einer neuen Serie kleiner waren als die Zone, die von den Rändern der zuvor behandelten Scheiben bedeckt wurde. Außerdem bringt jeder Wechsel der oberen Form zahlreiche Probleme bei der Handhabung der schweren Form aus Schamottemörtel und bei der Temperaturerzeugung mit sich.

Andererseits kommt es durch emaillierte Glasscheiben zu schwierigen Problemen, das heißt bei Scheiben, die ganz oder zum Teil auf ihren Flächen mit Emaille überzogen sind. Und das ist gegenwärtig die große Mehrheit der Platten, da das Emaille unter anderem als aufgeklebte Emaillestreifen an den Rändern der Glasscheiben, insbesondere bei Kraftfahrzeugen, eine ästhetische Funktion zu erfüllen hat und da die Emaille verhindert, daß sich der Kleber unter Sonneneinwirkung auflöst, weil sie bei Schiebedächern als Sonnenschutz wirkt oder auch als elektrischer Leiter und/oder als Abdeckung der elektrischen Zuleitungen bzw. „Steckleisten" bei den Heckscheiben von Kraftfahrzeugen mit Enteisersystemen dient. Diese nichteinschränkende Aufzählung zeigt, wie viele Autoglasscheiben mit Emaille versehen sind.

Die verwendeten Emaillierverfahren erfordern ein Aufschmelzen bei einer Temperatur, die derfür das Ausbauchen und/oder Härten des Glases entspricht. Deshalb wurde natürlich der Vorschlag unterbreitet, dieses Aufschmelzen im Aufwärmeofen für das Ausbauchen und Härten vorzunehmen, was bedeutet, daß die Glastafeln in diesen Ofen gegeben werden, wenn sie noch eine nicht aufgeschmolzene, im allgemeinen pastenartige Verzierung auf ihrer oberen Seite haben, das heißtauf der Seite, die nicht auf der Fördereinrichtung aufliegt und die folglich später mit der oberen Form in Berührung kommt, während die im AufschmelzvQrgang befindliche Emaille noch sehr spröde, abriebempfindlich und klebend ist.

Dieser Kontakt zwischen der Emaille und der oberen Form führt einerseits zu einer mehr oder minder starken Zerstörung der emaillierten Streifen und andererseits zu einer Verschmutzung der oberen Form. Außerdem ist die Berührungsfläche der oberen Form sehr häufig mit feuerfestem Papier oder Gewebe verkleidet, wodurch eine weichere Berührung mit dem Glas möglich ist, auf dem jedoch die Emaille festklebt und deswegen einen häufigen Wechsel des feuerfesten Papiers oder Gewebes erforderlich macht, was zu zahlreichen Produktionsunterbrechungen führt. Um diese Produktionsunterbrechungen zu verringern, kann man sich natürlich dafür entscheiden, nacheinander kleiner werdende Scheiben zu behandeln, wodurch vermieden wird, daß nichtemaillierte Glasflächen die Form dort treffen, wo sich die Emaillestreifen der zuvor behandelten Scheibe befinden. Diese Vorsichtsmaßnahme erfordert einerseits jedoch eine große Sorgfalt bei der Planung der Ausbauchungs-/Härtebehandlung und führt außerdem nur zu einer begrenzten Lösung, da dennoch die Auskleidung aus feuerfestem Papier oder Gewebe häufig gewechselt werden muß. Außerdem muß nach dem Verfahren gemäß EPÜ-PS 0003391 jede neue Papier-oder Gewebeauskleidung nach einem genauen Schema mit Löchern versehen werden, damit der Unterdruck durch die Löcher der Form aus Schamottemörtel wirken kann.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Nach diesem Verfahren wird die Glastafel horizontal in einem Aufwärmeofen erwärmt, vertikal in die obere Form weitergeleitet und gegen diese Form gedrückt, wobei diese obere Form einen oberen Wölbungsradius hat, der größer als der Wöibungsradius ist, den die Glastafel haben soll.

Schließlich wird die Glastafel auf einem Biegerahmen abgelegt, in den sich das Glas aufgrund von Trägheit und Schwerkraft senkt.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, eine große Anzahl von Glasscheiben unterschiedlicher Abmessungen, die gegebenenfalls ganz oder über einen Teil ihrer Seiten emailliert sein können, kostengünstig zu formen, ohne daß dabei ein zu häufiger Materialwechsel bzw. eine zu lange Vorbereitung dieses Materials erforderlich ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein verändertes Verfahren und eine verbesserte Vorrichtung zur vertikalen Weiterleitung des heißen Glases anzugeben.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß das Glas nicht durch die obere Form selbst angesaugt wird, sondern durch einen Unterdruck am Rand dieser oberen Form.

Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Weiterleitungsverfahrens wird eine obere Form benutzt, die sich in einem Unterdruckkasten ohne Boden befindet, der auf einer Ansaugkammer befestigt ist. Die obere, nicht mit Löchern versehene Form hat kleinere Abmessungen als die Glastafel.

Obwohl es sich nur um eine vorteilhafte Ausführungsart der Erfindung handelt, befindet sich die untere Seite der oberen Form, die das Glas berührt vorzugsweise auf einer Höhe, die unter der der unteren Grenze der Seitenwände des Kastens ohne Grund liegt.

Diese Maßnahme hinsichtlich der oberen Form bewirkt an erster Stelle, daß die Glasplatte nicht in das Innere des Unterdruckkastens eindringt, sondern außerhalb bleibt. Das führt natürlich zu größeren seitlichen Verlusten und erfordert eine stärkere Ansaugleistung. Dennoch ermöglichte diese geringfügige und eher ungünstige Maßnahme anscheinend zahlreiche besonders vorteilhafte Entwicklungen der Erfindung.

Zuerst einmal, und das ist ein direkter Vorteil, selbst bei einem schlechten Zentrieren der Glastafel in bezug zur oberen Form, muß nicht mehr befürchtet werden, daß die Ränder der Tafel die Wände des Unterdruckkastens berühren, wodurch es zu einer bleibenden Markierung des Glases käme.

Diese freie Positionierung der Tafel hinsichtlich der oberen Form und insbesondere des Ansaugkastens führt zu einer großen Auswahl bei den Abmessungen von Tafel, Form und Kasten.

Folglich wird es möglich, Glastafeln relativ unterschiedlicher Formen mit ein- und derselben Vorrichtung zu bearbeiten, das heißt ohne Wechsel des Ansaugkastens noch der oberen Form.

Haben also die nacheinander behandelten Glasscheiben unterschiedliche Abmessungen und sind große Wölbungsradien gefragt, die gegebenenfalls von einer zur anderen Scheibe variieren können, sind gute Ergebnisse mit einer oberen Form zu erzielen, die einen unendlichen, also ebenen Wölbungsradius hat und dessen Aufgabe darauf beschränkt ist, als vertikales Weiterleitungsmittel einer auf ihre Senktemperatur erwärmten Glastafel zu dienen. Das direkte Ausbauchen derTafel erfolgt also ausschließlich durch Senken der Glastafel in einen Biegerahmen.

Dazu wird vorzugsweise eine kleinere obere Form gewählt, das heißt, deren Abmessungen weit unter denen der behandelten Scheibe liegen.

Wurden die Scheiben an ihrem Rand emailliert, kann somit eine Form gewählt werden, die solche Abmessungen hat, daß die obere Form die Emailleschicht nicht berührt. Die Form wird also vorteilhafterweise so gewählt, daß ihre Abmessungen der kleinsten freien Glasfläche entsprechen, das heißt dem nichtemaillierten Teil auf den verschiedenen behandelten Scheiben.

Selbst wenn diese freie Fläche nur einen geringen Anteil der Scheibenfläche ausmacht bzw. asymmetrisch auf ihrem Umfang verteilt ist, ist erfindungsgemäß ein Formen mit nur einer oberen Form und nur einem Unterdruckkasten für verschiedene Scheibenmodelle möglich.

Sind kleinere Wölbungsradien gewünscht, empfiehlt es sich, eine ebene obere Form durch eine gebogene Form, mit der vorausgebaucht wird, zu ersetzen. Aber selbst dabei, auch wenn die bearbeiteten Scheiben unterschiedliche Biegungen aufweisen müssen, natürlich bei fast gleichen Abmessungen, kann der Wechsel der oberen Form vermieden werden. Außerdem kann erfindungsgemäß die obere Form vorteilhafterweise mit Vorrichtungen versehen sein, mit denen eine mehr oder minder ausgeprägte Biegung der oberen Form erzielt wird, wobei ihre Biegung dennoch kleiner als die des Biegerahmens ist. Folglich ist die obere Form durch einfaches Regulieren in kürzester Zeit zu verändern.

Sind die Scheiben in ihren Abmessungen und vor allem ihrer Biegung nach dem Formen zu unterschiedlich, ist ein Wechsel der oberen Form nicht zu vermeiden. Indessen sind Wechsel der oberen Form und sogar des Kastens sehr schnell zu erledigen.

Nach einer besonders bevorzugten Ausführungsart der Erfindung besteht die obere Form aus einem leichten Material, zum Beispiel hitzebeständigem Stahl, wodurch ihre Handhabung stark erleichtert wird. Da außerdem die obere Form vorteilhafterweise nicht fest mit dem Unterdruckkasten verbunden ist, ist der Wechsel der oberen Form allein in Abhängigkeit von den Scheibenabmessungen sogar im Innern des erhitzten Formraumes bei einem Minimum an Wärme- und Zeitverlust möglich.

Diese unterschiedlichen Ausführungsarten der Erfindung sind ein Beweis für die technische Vielfalt, die sich aus dem Spielraum der Glastafel hinsichtlich Form und Ansaugkasten ergibt. Die obige Aufzählung verdeutlicht hinreichend die Möglichkeiten einer erfindungsgemäßen Formzelle, in der wenig unterschiedliche Glasscheiben hintereinander behandelt werden können, ohne zum geringsten zusätzlichen Produktionsstillstand zu führen, und in der in Größe, Biegung und auch Stelle der Verzierung sehr unterschiedliche Glasscheiben ebenfalls mit einem Minimum an Formen und Kästen zu behandeln sind.

Ausführungsbeispiel

Weitere Vorteile und Daten der Erfindung werden im einzelnen in der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren verdeutlicht, die darstellen:

Figur 1: schematische Ansicht einer Formungseinheit bei Einsatz einer Formvorrichtung nach einer Ausführungsart der Erfindung:

Figur 2 A, 2 B: Längsschnitte durch zwei Weiterleitungseinheiten nach zwei Ausführungsarten der Erfindung. Figur 3: Vorderansicht einer oberen Form, die spezieller zur Weiterleitung von zwei Glasteilen keiner Abmessungen vorgesehen

Figur 4: Längsschnitt durch eine Formänderungsvorrichtung der oberen Form. Figur 5: Längsschnitt durch eine Montagevorrichtung des Ansaugkastens

Figuren 6Aund6B: zwei Ansichten im Längsschnitt und entlang des Pfeils einer Montagevorrichtung für die Form auf dem

Ansaugkasten

Figur 7: Beispiel für die geometrischen Abmessungen des Kastens der oberen Form und der Glasscheibe bei einer Scheibe mit Randemaillierung.

Figur 1 veranschaulicht die Ausführung einer erfindungsgemäßen Vorformzelle.

Glastafel 1 wird manuell bzw. vorzugsweise durch eine nichtdargestellte automatische Beschickungsvorrichtung auf einem

Rollenbett 2 abgelegt. Das Rollenbett 2 durchläuft einen horizontalen Aufwärme- bzw. Tunnelofen 4, dessen Öffnung beispielsweise durch flexible Vorhänge 3 verschlossen ist. Der Tunnelofen 4 hat einen Boden 5 und ein Gewölbe 6 aus feuerfestem Material und wird durch elektrische Widerstände 7 beheizt. In ihm können die Glastafeln bis zu einer Temperatur nahe der Senktemperatur, zum Beispiel 630 bis 640⁰C, erwärmt werden. Nach Verlassen des Ofens werden die immer noch auf ihrem Rollenbett befindlichen Glastafeln direkt in die Formzelle 8 transportiert.

Diese Formzelle 8 hat einen Boden 9 und ein Gewölbe 10, die mit elektrischen Widerständen 11 zur Aufrechterhaltung der Temperatur von 680 bis 700⁰C bestückt sind.

Die Lage der Glastafel wird beispielsweise mit einer Photozelle bzw. besser mit einem mechanischen Detektor festgestellt. Dieser Detektor ist vorteilhafterweise ein Finger, dereinen Anschlag bildet, zum Beispiel auf einer der Rollen sitzt und sich bei Schub durch die Glasplatte versenken kann. Die Bewegung des Detektorfingers wird durch elektronische Mittel aufgezeichnet, die sich vorteilhafterweise außerhalb des beheizten Raumes befinden und die mit einstellbaren Verzögerungen spätere Abläufe und insbesondere den Halt der Glastafel unter der Weiterleitungsvorrichtung 12 bzw. genauer unter der oberen Form 14 steuern.

Diese Weiterleitungsvorrichtung 12 bzw. genauer unter der oberen Form 14 steuern. Diese Weiterleitungsvorrichtung 12 enthält im wesentlichen einen Ansaugkasten 13 ohne Boden und eine obere Form 14. Der Kasten 13 ist auf einer Ansaugkammer 15 befestigt, die mit einer Ansaugvorrichtung 16, zum Beispiel einem Bertin-Rohr, verbunden ist. Die Einheit aus Form 14, Kasten 13 und Kammer 15 wirdan einem Gestell 17 mit Hilfe von Zylindern 18 bzw. jeglicher anderen Hebe-Senk-Vorrichtung aufgehängt, durch die Kasten 13 und Form 14, die fest damit verbunden sind, gesenkt oder angehoben werden können. Für diese Hebe-Senk-Bewegungen ist die Ansaugkammer 15 mit der Ansaugvorrichtung 16 über die Abdichtung gewährleistende Bundflansche 19 verbunden.

Bei gesenkter Lage ist die Form 14 auf wenige Millimeter an die Glastafel herangefahren, so daß diese durch den Ansaugstrom angehoben und gegen die Form gedrückt wird. Zu diesem Zeitpunkt wird die Weiterleitungsvorrichtung 12 angehoben, wodurch ein auf Schienen 21 montierter Rahmen 20 untergefahren werden kann. Dieser Rahmen 20, der das Profil hat, was die Glastafel bekommen soll, kann ein in seiner Mitte offener Rahmen oder, anders gesagt, ein „Ausbauchungsgerüst" sein. Das Ansaugen wird zumindest teilweise aufgehoben, wodurch die Glastafel auf den Rahmen 20 gelangt und in den Härteposten transportiert

Figur 2 A veranschaulicht genauer eine Ausführungsart einer erfindungsgemäßen Weiterleitungsvorrichtung. Ein Unterdruckkasten 22 ohne Boden, der mit einer Ansaugvorrichtung, schematisch durch den Pfeil 23 dargestellt, verbunden ist, trägt eine obere Form 24. Der Kasten 22 und die obere Form 24 sind vorzugsweise aus hitzebeständigem Stahl. Die Form 23 hat kleinere Abmessungen als die Glastafel 25. Es sei darauf verwiesen, daß Figur 2 A wie auch Figur 2 B der vertikalen Weiterleitungsphase entspricht, in der die Glastafel angehoben und gegen die obere Form gedrückt wird. Zwischen der Glastafel

25 und den Seitenwänden des Kastens 22 ist ein seitlicher Durchlaßraum €i vorgesehen. Vorzugsweise ist dieser Raum £i 5 mm breit, da ein niedrigerer Wert unbedingt zur Berührung von Glas und Seitenwänden des Kastens führen könnte und ein größerer Wert eine höhere Ansaugleistung und folglich höhere Nutzungskosten erfordern würde.

Entsprechend der Kennzeichnung des Patentanspruchs 1 hat die obere Form 24 kleinere Abmessungen als die Glastafel.

Es wurde festgestellt, daß selbst bei oberen Formen, deren Ränder vom Umriß der Glastafel L = 20 bis 40 mm entfernt sind, keine Markierungen der Glastafel auftraten. Diese Möglichkeit kann besonders dann genutzt werden, wenn die Glastafel an ihren Rändern emailliert ist, da die Emaille die Form nicht berührt und es zu keiner Beeinträchtigung der Emailleschicht noch zu einer Verschmutzung des feuerfesten Papiers oder Gewebes zwischen der Form 23 und der Tafel 25 bzw. der Form selbst kommen

Andererseits berührt die Emaille, die gegebenenfalls die Ränder der Glastafel bedecken kann, niemals die Form, wenn nacheinander Scheiben unterschiedlicher Emaiilierungen eingegeben werden können.

Außerdem, und das ist ein sehr großer Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung, kann ein- und dieselbe ebene Form für sehr viele Glasplattenabmessungen und sehr viele Ausbauchungsprofile von Glasplatten genutzt werden.

Zur weiteren Verringerung der Gefahr von Glasmarkierungen durch die Seitenwände des Kastens 23 ist es vorteilhaft, eine Vorrichtung entsprechend Figur 2 B zu verwenden. In diesem Fall ist die obere Form so angebracht, daß nur eine Glastafel in das

Kasteninnere transportiert wird. Vorteilhafterweise und zur Verringerung des seitlichen Durchlaßraumes -£₂ hat der Kasten nur wenig größere Abmessungen als die obere Form, die wiederum entschieden kleinere Abmessungen als das Glas hat.

So kann erfindungsgemäß mit einem Kasten und einer polyvalenten Form gearbeitet werden, das heißt, die zur Herstellung zahlreicher Scheibentypen eingesetzt werden können.

Mit einem Ansaugkasten mit wenig kleineren Abmessungen als die der oberen Form, die wiederum weitaus kleinere Abmessungen als die behandelte Scheibe hat, können sämtliche Scheiben, die an ihren Rändern emailliert sind, zufriedenstellend ausgebaucht werden.

Die auf den vorangegangenen Figuren beschriebenen Weiterleitungsvorrichtungen sind gut für Autoscheiben mittlerer Abmessungen wie zum Beispiel Seitenscheiben bzw. Panoramaschiebedächer geeignet. DieAuf Figur3 dargestellte obere Form ist spezieller für Autoscheiben wie Scheiben für das Karosserieteil über dem Hinterrad oder für drehbare Seitenfenster, die im allgemeinen annähernd dreieckige Scheiben und Scheiben kleiner Abmessungen haben, vorgesehen.

In diesem Fall besteht die obere Form aus einer Platte 26, in der zwei Aussparungen 27 und 27'enthalten sind, die ungefähr die Abmessungen der weitertransportierten Glastafeln haben. Die Platte 26 trägt zwei kleinere Platten 28 und 28' mit wenig kleineren Abmessungen als die Glastafeln. Diese Platten 28 und 28' befinden sich unterhalb der Platte 26 in einem Abstand von zum Beispiel 3 mm und sind über Verbindungselemente 29 mit dieser Platte verbunden. Vorzugsweise sind diese Verbindungselemente nicht fest und ermöglichen den Wechsel der Platten 28 und 28' in Abhängigkeit von den genauen Abmessungen der Glasplatten. Dabei muß darauf verwiesen werden, daß in diesem Fall die Platte 26 die Seitenwände des Unterdruckkastens bildet. Der Biegerahmen ist ebenfalls auf die Aufnahme von zwei Glastafeln abgestimmt.

Eine derartige Vorrichtung ist besonders einfach und ökonomisch, und es können mit ihr hohs Produktionsfolgen erzielt werden.

Soll die Glastafel nur geringfügig gewölbt werden, wird vorzugsweise eine leicht längs geformte obere Form verwendet. Die Biegung der oberen Form ist also etwas geringer als die, die'die Scheibe nach dem Ausbauchen haben soll.

Diese obere Form kann auch eine spezielle Biegung haben, wenn das Problem der doppelten Ausbauchung verringert werden soll. Wie zuvor angeführt, ist man daran interessiert, längs geformte obere Formen zu verwenden, um die Glastafel zylinderförmig ausbauchen zu können. Bei Ablage der gesenkten Tafel auf Rahmen 20 wird sie nicht in ihrer Mitte getragen, und in ihrem Mittelteil könnte durch die Schwerkraft eine sphärische Wölbung entstehen. Um dieses unkontrollierte Querausbauchen zu verringern, kann nach einer vorteilhaften Ausführungsart der Erfindung die obere Form eine transversale Gegenbiegung erhalten, indem sie senkrecht zur Laufrichtung der Glasplatten auf den Rollen eine negative Biegung erhält, die die Schwerkraft zum Zeitpunkt der Ablage der erwärmten Glasplatte auf dem Rahmen 20 kompensiert.

Zur Vermeidung eines zu häufigen Wechsels der oberen Formen wird zum Beispiel eine obere Form entsprechend Figur 4 verwendet. Diese obere Form 25 hat auf ihrer Rückseite eine Vorrichtung 31 in der Art einer Gewindestange, durch die die obere Form 35 beliebig gebogen werden kann. Somit sind die einzelnen Wölbungsradien durch einfache Einstellung der Vorrichtung 31 zu erhalten, ohne daß sie aus dem Ansaugkasten 27 herausgenommen werden muß. Folglich wird die Produktion nur über die Einstellzeit unterbrochen und führt zu keiner Störung im Wärmehaushalt der verschiedenen Teile der Vorformzelle. Eine derartige Vorrichtung ist zur Biegung in der Länge bzw. zur transversalen Gegenbiegung der oberen Form geeignet.

Natürlich können die obengenannten verschiedenen Vorrichtünbgen auch kombiniert werden. Insbesondere kann eine obere Form vorgesehen sein, mit der gleichzeitig zwei Scheiben aufgenommen werden und die zwei leicht gebogene Platten 28 und 28'

Wie bereits angeführt, sind die Seitenwände des Kastens und der oberen Form vorzugsweise aus hitzebeständigem Stahl.

Dadurch, daß mit leichten oberen Formen gearbeitet wird, die Wärme gut leiten, wird ihr Wechsel ebenfalls sehr stark vereinfacht, obwohl er weitaus weniger häufig ist als bei der früheren Arbeitsweise.

Zur Vereinfachung dieses Wechsels wird der Ansaugkasten vorzugsweise in zwei Teilen gefertigt, wie auf Figur 6 dargestellt. Er hat eine Ansaugkammer 22, die fest mit dem Hebe-Senk-System verbunden ist, das zwei Gleitschienen 33 hat, in die die Gleitstücke 34 eingreifen, auf denen die Glocke 35 sitzt, das heißt der Ansaugkasten selbst. So kann also die Glocke 35 mit der oberen Form 36 sehr schnell abgenommen werden. Anstelle der Gleitschienenführungsvorrichtung kann eine Feststellvorrichtung mit einem Haken bzw. einem Spannocken auf der einen Seite und einem Scharnier auf der anderen Seite des Kastens gewählt werden. Hierbei wird der Kasten schräg in die Ausbauchungszelle eingeführt, in das Scharnier eingehängt und dann geschwenkt, wodurch er die richtige Lage erhält und mit Hilfe des Hakens des Spannnockens verriegelt wird.

Durch derartige Vorrichtungen istdieVorformvorrichtung bei einer Gesamtunterbrechung der Einrichtung von nur 15 Minuten rasch zu wechseln.

Somit ist auch der Wechsel der oberen Form möglich. Dazu wird die Form vorteilhafterweise durch Spannstangen 37 auf einem Stützglied 38 wie auf den Figuren 7 A und 7 B befestigt. Das Stützglied 38 wird in einZentrierbohrungsloch 39, das sich in der .

Unterdruckkammer befindet, eingeführt und an seinem anderen Ende durch eine Exzenterscheibe 40 gehalten. Zur genauen Positionierung des Blechs werden Anschläge 41 verwendet, eine derartige Vorrichtung kann jedoch auch durch"eine Vorrichtung mit zwei Stützgliedern, einem Zentrierfinger und einem Spannocken bzw. mit Gleitschiene und Verriegelungshaken ersetzt werden.

Mit einer derartigen Vorrichtung ist die obere Form allein in nurfünf Minuten zu wechseln. Die angegebenen Wechselzeiten erstrecken sich von einer „guten Scheibe bis zur anderen", das heißt, daß auch die Bestückungszeit dazugehört, dnd sind mit denen der Einrichtungen zu vergleichen, die Formen aus hitzebeständigem Zement haben und bei denen die Produktionsunterbrechung stets über einer Stunden liegen.

Im Anschluß bringen wir die Ergebnisse verschiedener Versuche, die vom Hinterleger mit erfindungsgemäßen Vorrichtungen durchgeführt wurden.

a) Allgemeine Bedingungen:

Die Versuche wurden in einer oben beschriebenen Einrichtung durchgeführt.

Im Ofen lagen die Betriebstemperaturen bei 700⁰C, in der Ausbauchungszelle betrugen sie 680⁰C. Das Glas hat unmittelbar vor seinem Ansaugen und nach seiner Ablage auf der unteren Form eine konstante Temperatur von ungefähr 635°C.

Die oberen Formen und die Ansaugkästen bzw. „Glocken" sind aus hitzebeständigem Stahl. Die obere Form ist mit einem 1,6 mm dicken Aluminiumsilikatpapier, zum Beispiel Fiberfrax, hinterlegte Nummer 970 F (eingetragenes Warenzeigen der Firma CARBORUNDUM), ausgelegt.

Angesaugt wird durch ein Saugrohr des Typs VT85 der Firma BERTIN, bei dem ein Zuführungsdruck von mindestens 6 Bar (6 χ 10⁵Pa) erzielt wird. Es wird ein Zuführungsdruck P₁ verwendet, der die Glastafel anhebt und gegen die obere Form in einer Zeit von 0,7s drückt. Anschließend wird der Druck etwas bis zu einem Haltedruck P₂ gesenkt, der sich bis zur Ablage der Tafel auf der unteren Form nicht ändert.

b) Ansaugbedingungen:

Tabelle I im Anhang bringt die beim Ausbauchen einer Glastafel von 120 χ 52 cm eingesetzten Ansaugdrücke, wobei diese Tafel als Heckscheibe eines Kraftfahrzeugs verwendet werden soll. Man entschied sich für eine Vorrichtung entsprechend Figur 28 mit einem seitlichen Durchlaß I2vop3bis5mm.

Diese Daten hängen von Art und Anzahl der Zuführungsrohre ab.

Die beigefügte Tabelle I weist nach, daß mit unterschiedlichen seitlichen Durchlässen gearbeitet werden kann, da das durch den Saugluftdurchsatz zu kompensieren ist.

c) Abmessungen von Kasten, oberer Form und Glasscheibe

Nachfolgende Werkzeuge ermöglichten die Herstellung von ausgebauchten und gehärteten Schiebedächern für Kraftfahrzeuge.

Die Scheibe ist 5mm dick.

Hierbei wurden ebenso obere Formen verwendet, deren untere Seiten zum unteren Kastenteil einen Abstand von ungefähr 5 mm haben.

Beigefügte Tabelle Il macht deutlich, daß mit einer geringen Anzahl von Kästen und Formen verschiedene Scheibenarten behandelt werden können.

d) Am Rand emaillierte Scheibe:

Figur 7 zeigt die Geometrie einer am Rand emaillierten Glasscheibe. Hierbei handelt es sich um die Herstellung von Schiebedächern, die insbesondere zum Einsatz beim Peugeot 205 (eingetragenes Kraftfahrzeugwarenzeichen) bestimmt sind. Diese Scheiben 42 sind 795 mm lang (Länge a) und 650 mm breit (Breite b). Ihr Rand 43 ist mit einer Emailleschicht überzogen, während der Mittelteil 44 keinen Emailleüberzug hat. Mit gestrichelten Linien 45 wurde die Grenze der emaillierten Zone 43 angegeben. Die Randschicht erstreckt sich über eine Breite c von 48 mm über die Seiten, am hinteren Teil beträgt die Breite d 128mm, vorn beläuft sich die Breite e nur auf 52mm. Also ist mehr als ein Drittel der Oberfläche der Scheibe emailliert, und außerdem ist diese Emaillierung nicht symmetrisch verteilt.

Dennoch wird mit einer Formvorrichtung entsprechend dem Beispiel von Figur 2 B, die einen Kasten 46 mit seitlichen Durchlässen f, g, h von jeweils 25mm, 20 mm und 60mm und eine gestrichelt dargestellte obere Form 47 hat, die sich 5 mm von der Grenze 45 der emaillierten Zone 43 entfernt befindet, die Übernahme der Glascheibe durch die Ausbauchungsvorrichtung realisiert, das heißt, daß die Scheibe asymmetrisch angesaugt und an der oberen Form ohne Zerstörung der emaillierten Zone plattiert wird, die zu keinem Zeitpunkt direkt die obere Form oder den Ansaugkasten berührt. · So kann ohne Unterbrechung eine große Serie von Glasscheiben dieser Art hergestellt werden, da das feuerfeste Papier bzw. Gewebe die obere Form schützt, welche dadurch keiner schnellen Zerstörung bzw. Zerbröckeln aufgrund der Emaille unterworfen ist

Dieses Beispiel verdeutlicht die sehr große Flexibilität der erfindungsgemäßen Vorrichtung.

e) Optische Qualität:

Befinden sich die Glasscheiben im Sehfeld des Kraftfahrzeugführers, muß ihre optische Qualität unbedingt tadellos sein. Diese optische Qualität wurde bei der in Tabelle III angeführten Scheibenserie (Anhang) folgendermaßen geprüft: eine Scheibe wird als zufriedenstellend eingeschätzt, wenn ein auf eine Leinwand geworfenes Testbild, das aus zwei vertikalen und parallelen Strichen von 12 mm Abstand besteht, eine Verformung von höchstens 4mm aufweist, sofern eine Glasscheibe auf dem Lichtweg dazwischengelegen ist und diese Glasscheibe zur Vertikalen einen Winkel von 10° und zum Lichtstrahl von 15° hat.

Die Abstände haben ein negatives Vorzeichen, wenn die Abmessungen des Kastens (bzw. der oberen Form) kleiner als die der behandelten Glastafel sind.

In der letzten Spalte von Tabelle III steht der Wert (in mm) der Biegung der oberen Form. Diese Biegung hat ein negatives Vorzeichen, wenn die Form gegengewölbt ist. Der als Bezug gegebene Wert ist der der Wölbung der Glastafel nach dem Ausbauchen.

Beispiel 7 verdeutlicht die Möglichkeit einer starken Reduzierung der Gegenwölbung, wenn eine quer gegengebogene obere Form verwendet wird.

In allen Fällen konnte eine 3 mm dicke Scheibe erfolgreich, wie beschrieben, getestet werden, was eine Garantie dafür ist, daß ihre optische Qualität über der durch die europäischen Normen geforderten Qualität liegt (Norm R43).

Tabelle I

	Glasdicke	h	Kasten (mm)	Pi	(Bar)	obere Form (mm)	P2 (Bar)	Hauptbiegung
	3 mm	3 mm	780X408	3		730 x 355	2,5
	3mm	5mm		5			2,5
	4mm	3mm	700 x 323	4		650 x 275	3,5
	4mm	5mm		6			3,5
Tabelle Il
	Glasscheibe (mm)	870 x 305		821 x 251
	830 x 430	970x510		920 x 460		10/10
	849 χ 441					20/10
	761 x 401	Abstand zwischen		Abstand zwischen		-11-2
	741 x 386	Kastenende und		oberer Form
	746x341	Glasende		und Glasende
	880x311	+5 mm		—7 mm
	98Ox 52	+5 mm		-7 mm
Tabelle III		+5mm		—40 mm
	Seitlicher	-20 mm		-40 mm
	Zwischenraum	+5mm		—7 mm
		+5mm		-7mm
D	I	+5 mm		-7 mm
2)	Ii
3)	I2
4)	I3
5)	I2
6)	I2
7)	I2

Claims (14)

1. Verfahren zum Formen von Glas, nach dem die Glastafel horizontal in einem Aufwärmeofen erwärmt und vertikal in eine obere Form transportiert wird, welche einen größeren Biegungsgradius hat, als die Glastafel bekommen soll, und wo diese Glastafel auf einem Biegerahmen abgelegt wird, in den sich das Glas aufgrund der Trägheit und Schwerkraft senkt, dadurch gekennzeichnet, daß die vertikale Weitergabe des Glases durch Unterdruck am Rand der oberen Form erzielt wird.

2. Vorrichtung zum Formen von Glastafeln bei Durchführung des Formverfahrens, nach dem die Glastafeln horizontal in einen Aufwärmeofen transportiert und dann in einen Formposten weitergeleitet werden, wo sie vertikal bis zu einer oberen Form gebracht werden, wobei das Andrücken gegen die obere Form durch Ansaugen aufgrund eines Unterdrucks am Rand der oberen Form erfolgt und die Glastafeln auf einem Biegerahmen abgelegt werden, in den sich das Glas durch Wirkung von Trägheit und Schwerkraft senkt, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Ansaugkasten ohne Boden hat, der auf einer Ansaugkammer befestigt ist und in dem sich eine obere Form ohne Löcher befindet, deren Abmessungen kleiner sind als die der zu bearbeitenden Glastafel, und die einen Biegungsradius besitzt, der größer ist als der Wölbungsradius, den die Glastafel erhalten soll.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die untere Fläche der oberen Form das Glas berührt und sich auf einer Höhe befindet, die unter der unteren Grenze der seitlichen Wände des Kastens ohne Boden liegt.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß diese obere Form eben ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß genannte obere Form eine Längsbiegung aufweist, die kleiner ist als die Wölbung, die die Glastafel erhalten soll.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kasten Abmessungen hat, die über denen der oberen Form und unter denen der Glastafel liegen.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Form aus einer Platte 26 mit Aussparungen 27,27', deren Abmessungen ähnlich der der weitergeleiteten Glastafeln sind, und Platten 28,28' besteht, welche wiederum kleinere Abmessungen als die Glastafeln haben und über Verbindungselemente 29 mit der Platte 26 verbunden sind.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Form eine transversale Querbiegung aufweist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß genannte obere Form mit Vorrichtungen ausgestattet ist, durch die ihre Biegung verändert werden kann.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß genannte.obere Form aus hitzebeständigem Stahl besteht.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Ansaugkasten aus einer Kammer und einer Glocke besteht, die mit Demontagemitteln versehen sind.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Form vom Kasten abgebaut werden kann, da sie durch Spannstangen auf einem Stützglied montiert ist, das sich in die Bohrlöcher und Öffnungen des Kastens einpaßt.

13. Anwendung der Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 12 zum Formen von Glastafeln, die an ihrem Rand eine Emailleschicht aufweisen.

14. Anwendung der Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Glastafel asymmetrisch gegen die obere Form gedrückt wird.

Hierzu 4 Seiten Zeichnungen