DE2030446A1

DE2030446A1 -

Info

Publication number: DE2030446A1
Application number: DE19702030446
Authority: DE
Priority date: 1969-07-01
Filing date: 1970-07-01
Publication date: 1971-01-14
Also published as: ES409715A1; US3692508A; JPS4949167B1; BE752053A; ES381286A1; BR7020156D0; FR2051909A5; GB1270628A

Description

U JUl WS

Dipl.-lnp. Eqon Prinz Dr. Gor>...:' H-

Ernsb«r₈«rstrasM is Unser Zeichen: B 1595

BOUSSOIS SOUCHON NBUVESEL Cas AS

22t Boulevard Mfclesherbes, Paris /Frankreich Verfahren und Anlage zur Herstellung von Flachglas.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und

eine Anlage zur Herstellung eines Flachglasbandes durch Giessen von geschmolzenem Glas auf ein flüssiges Bad, welches dichter als das Glas ist, z.B. ein Zinnbad. Die Erfindung betrifft im besonderen die fortlaufende Herstellung eines Glasbandes, dessen Dicke kleiner als die Gleichgewichtsdicke ist, d.h. die Dicke, welche von dem geschmolzenen Glas auf natürliche Weise angenommen wird, wenn zwischen der Wirkung der Schwerkräfte und der Oberflächenspannung zwischen dem Glas und dem Bad Gleichgewicht besteht. Bei dem bekannten Schwimmglasverfahren (Natriumkalkglas auf einem Bad aus geschmolzenem Zinn) beträgt die Gleichgewichtsdicke 6,2mm.

s Bekanntlich werden, um auf einem Plüsaift-

keitsbad fortlaufend ein Glasband herzustellen, dessen Dicke' als diese Gleichgewichtsdicke ist, auf das in plastischem Zu-

009883/1485

- 2- ■ · "^W·⁶

stand gahaltene oder in diesen- gebrachte Band Kräfte ausgeübt, welche es in der Längsrichtung und/oder Querrichtung ziehen.

Gemäss einer bekannten Ziehtechnik wird

das auf dem Bad vorrückende Band, wenn es genügend starr ist, an seinen Rändern durch zwei Paare von einander gegenüberliegenden rotierenden Rädchen erfasst. Es wird von neuem erwärmt, um es plastisch zu machen, wobei auf es eine in der Längsrichtung wirkende Zugkraft ausgeübt wird, welche seine Bewegung beschleunigt und seine Dicke verringert. Man bringt dann das Band allmählich in der gewünschten Dicke zum Erstarren, und wenn es von neuem genügend starr ist, führt man es aus dem Bad heraus, um es auf Antriebswalzen in einer Kühlgalerie vorwärtszubewegen. Der so mit einer gesteuerten Geschwindigkeit angetriebene Abschnitt des Bandes übt auf den auf dem Bad schwimmenden Abschnitt des Bandes eine in der Längsrichtung wirkende Zugkraft aus, welche gleichzeitig den Vorschub und das Ziehen in der Zone, in welcher sich das Glas in plastischem Zustand befindet, bewirkt·

Bei dieser Technik bilden die Rädchenpaare,

welche die Ränder des Bandes erfassen und es mit einer gesteuerten Geschv/indigkeit antreiben, Verankerungspunkte, welche wenigstens teilweise der Zug- und Ziehkraft entgegenwirken können. Diese Kraft sucht jedoch in der Ziehzone Verschmälerungen des Bandes zu erzeugen, so dass die Breite des au8 dem Bad austretenden Glases beträchtlich kleiner ist, was einen schweren Nachteil darstellt. Um diesem abzuhelfen, ist vorgeschlagen worden, auf die Ränder des Bandes Spannkräfte in der Querrichtung auszuüben, welche die Annäherung dieser Ränder verhindern sollen. Die vorgeschlagenen Mittel werden durch Paare von einander gegenüberliegenden Rädchen oder Walzen gebildet, welche lose drehbar sind oder mit einer gesteuerten Geschwindigkeit angetrieben werden, und deren Achsen schräg zu der Vorschubsrichtung des Bandes liegen.

Die Erfahrung zeigt jedoch, dass für erheblich unter der Gleichgewichtsdicke liegende Glasdicken ( von z.B. unter 3 mm, wenn die Gleichgewichtsdicke 6,2 min beträgt), die obigen Mittel nicht befriedigend arbeiten«.

009883/1485 ORIGINAL· INSPECTED

- 3- . ·Υ46

Es zeigt sich nämlich, dass das Glasband

die Neirung hat, von den zur Verhinderung der Verschmälerung des Bandes bestimmten Rädchen- oder Hollenpaaren, oder sogar von dem Rädchenpaar freizukommen, welches am weitesten bewegun^f3aufwärt8 in der Anlage liegt und die den Ziehkräften entgegenwirkenden Verankerungspunlcte bilden soll. In beiden Fallen besteht die Gefahr, dass das Glasband nicht mehr beherrscht werden kann, was eine schwere Störung darstellt.

Wenn für dünne Gläser nur das am weitesten

bewe_t<:un_f;saufwärts in der Anlage befindliche Rädchenpaar benutzt wird, stellt man fest, dass das Band um grössenordnungsr.ässig tjO£ seiner ursprünglichen Breite verschmälert wird. Dies ist ein weiterer Nachteil, da man gezwungen ist, die Vor- g öchubsf,oi.-chwindi{"keit des Glases zu verringern, um ein zu schnelles Abschneiden zu verhindern, wodurch die Produktion beschränkt wird und jedenfalls die bewegunf;sabwärts von dem Bad liegenden Kühlgalerien mit einem sehr schlechten Wirkungsgrad arbeiten.

Ger.äss einer anderen bekannten Technik wird das gekühlte Glasband, wenn es sich noch in plastischen Zustand befindet, einer in der Lär._f*srichtung wirkenden Zie^kraft ausgesetzt, und die seine Verschmälerung verhindernden Mittel werden durch Gleitschuhe gebildet, deren Unterseite mit zu der Vorschubsrichtung des Bandes parallel·, η Rillen versehen ist. Die Gleitschuhe üben auf das Glasband -inen Druck aus, welcher wenigstens zeitweilig die Oberfläche seiner Ränder so verformen kann, dass diese sich den Rillen anpassen und so parallel zu diesen geführt werden. Die aus einem nicht an dem Glas klebenden feuerfesten Werkstoff hergestellten Gleitschuhe werden im allgemeinen gekühlt, um ihre Korrosion zu verhindern und das Halten der Ränder des Bandes in dem gewünschten Abstand zu erleichtern. Ferner ist vorgeschlagen worden, die gerillten Gleitschuhe aus einem porösen Werkstoff herzustellen, so dass eine Gasechicht eingeschaltet werden kann, welche die Reibungen des Glases an den Gleitschuhen sowie die Gefahr eines Klebens derselben an dem Glas verringert.

Bei der Anwendung dieser Technik trifft man insbesondere auf folgende Nachteile : Die Reibungskräfte zwi-

0098-8.-3/U85

_ 4 - ', ■ i) - O 4 4

sehen den Gleitschuhen und den verformten oberen Rändern des Glasbandes sind gering, insbesondere bei Einschaltung einer fliessfähigen Schicht zwischen diesen, und wenn die durch die Gleitschuhe erzeugte Kühlung die von ihnen in dem oberen Teil der Ränder des Bandes erzeugten Spuren zum Erstarren gebracht hat. Der Ziehzug, welcher umso kräftiger ist, je dünnere Gläser hergestellt werden sollen, wird dann bis auf den Kopf des Bades übertragen, wo das sich bildende Band noch sehr fliessfähig ist. Dies bewirkt ein Ziehen dieses Bandabschnitts, welcher sich verschmälert und nicht mehr mit seinen Rändern unter die Gleitschuhe treten kann. Wenn dagegen zur Verhinderung der Übertragung des Ziehzuges auf den Kopf des Bades die Gleitschuhe

Kf nur wenic gekühlt werden, sind die in den Rändern des Glasbandes erzeugten Reliefs nicht viskos genug, um die Ränder mit Sicherheit auseinanderzuhalten. In beiden Fällen besteht also die Gefahr, das Band nicht mehr beherrschen zu können.

Gemäss einer dritten bekannten Technik wird

die geschmolzene Glasmasse geringer Viskosität auf ein Bad aus geschmolzenem Metall gebracht, auf welchem es sich ausbreitet, um ein Band zu bilden, dessen Dicke die des Gleichgewichts zwischen dem Glas unn dem Bad ist. Wenn das so gebildete Band eine Viskosität von über 10° Poisen erreicht hat, wird das Band in der Querrichtung von neuem erwärmt, um es von neuem zu erweichen (Viskosität kleiner als 10' Poisen), mit Ausnahme seiner beiden Randzonen, welche eine erhebliche Viskosität

W von etwa 10^ Poisen beibehalten, wobei gleichzeitig eine Ziehkraft ausgeübt wird, wodurch eine Tafel entsteht, welche dünner geworden ist, ausser an den Rändern, welche etwa die Dicke beibehalten, welche das Band vor dem Ziehen hatte.

Dieses Verfahren besitzt den ersten Nachteil, ein Glasband zu liefern, dessen Ränder erheblich verdickt sind und zu Brüchen während der Kühlung des Glases Anlass geben, so dass sie entfernt werden müssen, wenn das gekühlte Band zu Tafeln mit handelsüblichen Abmessungen zerschnitten wird. Ferner wird die zum Ziehen ausgeübte Zugkraft über die starren Ränder bis auf den Abschnitt des Glasbande· übertragen, welcher noch keine neue Erwärmung in der Querrich-

009883/U85

ORiGJNAk IföSPECTEÖ

_#> . _mm U4A6

tung erfahren hat und eine Viskosität von über 10 Poisen besitz b. Dieser Abschnitt des Bandes erzeugt ein unkontrolliertes Ziehen , welches von einer wesentlichen Verschmälerung des an den Kopf des Bades gebrachten fliessfähigen Glases begleitet ist.

Die Erfindung bezweckt, den Nachteilen der obigen Techniken abzuhelfen.

Hierfür hat die Erfindung ein Verfahren

zur fortlaufenden Herstellung eines Glasbandes auf einem Zinnbad zum Gegenstand, dessen Dicke kleiner als die Gleichgewichtsdicke zwischen dem Glas und dem Bad ist, und dessen Breite während des Ziehens nur wenig abnimmt.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ^ ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Bandes, dessen Randzonen nicht wesentlich dicker als die zwischen diesen Randzonen liegende mittlere Zone sind, so dass das Band unter ausgezeichneten Bedingungen gekühlt werden kann, wobei die Breite der beim Durchschneiden zu entfernenden Randzonen sehr gering ist.

Die Erfindung hat ferner eine Anlage zur

Ausübung des erfindungsgemässen Verfahrens zum Gegenstand und betrifft auch die aus einem gemäss diesem Verfahren hergestellten Band ausgeschnittenen Glastafeln mit handelsüblichen Abmessungen.

Das erfindungsgemässe Verfahren zur Herstellung eines feuerpolierten Glasbandes durch LängsverSchiebung t desselben auf der Oberfläche eines Bades aus geschmolzenem Metall, bei welchem zur Erzielung einer bestimmten unterhalb der Dicke des Gleichgewichts zwischen dem Glas und dem Bad liegenden Dicke das Band zur Erzielung einer Geschwindigkeitsregelung längs des Bades an seinen Rändern erfasst wird, wobei das Band in einen vorübergehenden plastischen Zustand versetzt und auf es eine in' der Längsrichtung wirkende Zugkraft ausgeübt wird, um es zu beschleunigen und einem Ziehvorgang zu unterwerfen, wobei das Band mit der bestimmten gewünschten Dicke stabilisiert und gekühlt wird, um aus dem Bad herausgezogen werden zu können, ist dadurch gekennzeichnet, dass nach dem seitlichen Festhalten des Bandes, während dieses

00 988 3/ 1485

ORIGINAL :p*>

- D —

1 ij ':> U 4 4

in der bewegungsabwärts von den Fe3tnritr mnkten liegenden Zieh-

7 8
zone eine etwa zwischen 10 uru 10 Poisen liegende Viskosität besitzt, ein mittlerer, zwischen zwei Randstreifen liegender Querstreifen dos Bandes von neuem erwärmt wird, so dass seine Viskosität wenigstens 40mal kleiner als die dieser Randstreifen ist, wobei die Viskosität dieser letzteren genügend niedrig gehalten wird, um noch ihr Ziehen zu ermöglichen.

Gemäss einer bevorzugten Ausführungsforni der Erfindung ^/ird so vorgegangen, dass in dem mittleren Streifen der Ziehzone die Viskosität auf einem etwa zwischen 10 ' und

7
10 liegenden Wert gehalten wird, während in den Randstreifen die Viskosität auf einem etwa zwischen 10 und 10 ' liegenden Wert gehalten wird·

Die Wahl der obigen Viskositäten ermöglicht

eine gesteuerte Dehnung des Glasbandes ia der Ziehzone, ohne dass die Zugkräfte auf eine bewegungsaufwärts von den Pesthalterädchen liegende Zone übertragen werden.

Gemäss einer besonderen Ausübungsform des

Verfahrens, welche die Verschmälerung des Glasbandes während des Ziehens noch weiter verringert oder sogar zu Null macht, wird die Anlegung der waagerechten, in der Längswirkung wirkenden Ziehkraft mit der Anlegung von Zugkräften kombiniert, welche quer zu dem Band entwickelt werden, und deren Angriffspunkte in den Randzonen des Bandes liegen, während dieses in plastischem Zustand in der Ziehzone einer Herabsetzung seiner Dicke unterworfen wird.

Die Anlage zur Herstellung eines feuerpolierten Glasbandes enthält in an sich bekannter Weise eine ein Bad aus geschmolzenem Metall enthaltende längliche Wanne mit einem Eingang für das geschmolzene Glas, einem Ausgang für das Band, Mittel, welche dem Eingang ein Band aus geschmolzenem Glas zuführen, welches sich bis zur Grenze seines freien Fliessens ausbreitet, Temperaturregler zur abgestuften Kühlung des geschmolzenen Glases, Mittel zum Festhalten der Ränder des so gekühlten Bandes, Mittel zur Wiedererwärmung des Bandes nach seiner Erfassung, welche es vorübergehend in einen plastischen Zustand versetzen,, Mittel, welche auf das Band in diesem Zustand eine in der Längsrichtung wirkende Zugkraft ausüben, welche sein Ziehen und die Verringerung

009883/1 Ά 85

seiner Dicke bi:: auf eine bestimmte Dicke bewirkt, welche kleiner als die Gleichgewichtsdicke Glas-Bad ist,Mittel zur Temperaturregelung zur Kühlung des so gezogenen Bandes, und Mittel, welche das Band aus den Bad abführen. Diese Anlage ist erfindungagemäsü dadurch gekennzeichnet, dass die b· wer'ungsabwärts von den Festnaltemitteln liegenden Kittel zur Wiedererwärmung den Bandes ho ausgebildet sind, dass sie in der Ziehzone in der Querrichtung eine unterschiedliche Wiedererwärmung des .Glasbandes." bewirken.

Gemäss einer vorteilhaften Ausfuhrungsform

der Erfindung sind die Mittel zur unterschiedlichen'Wiedererwärmunp: in der Querrichtung des Bandes mit Mitteln zur Wärme- | regulierung der Randstreifen kombiniert.

Bei einer bevorzugten AusführunF3form der

Erfindung umfassen die Mittel zur Wärmeregulierung der Randstreifen des Bandes regelbare Mittel zur Wärmeabsorption, so dass= die Viskosität dieser Zonen in den durch das erfindungsgemüsse Verfahren bestimmten Grenzen gehalten wird.

Diese Mittel zur Wärneabsorption besitzen

durch.ein Strömungsmittel gekühlt- Oberflächen, welche regelbar an den Seitenwänden der Wanne des Bades in geringer Ent fernung von diesen Randstreifen oder einem Teil derselben oder in Berührung mit diesen oberhalb der Ränder des Bandes und/oder unter diesen in des Bad und/oder seitlich von diesen angebracht sind· Diese Mittel zur Wermeabsorption werden vorzugsweise " durch durch einen Strömungsmittelumlauf gekühlte Kühlechuhe gebildet, deren etwa ebene, nicht an dem Glas klebende Unter seiten in geringer Entfernung von den oberen Abschnitt der Ränder des Glasbandes angeordnet sind oder mit diesen in Be rührung stehen. Von den Kühlschuhen kann ein Druck auf die Rander des Bandes ausgeübt werden, um die Wärmekontakte zu verbessern.

Genäse einer anderen Ausfuhrungsform der

Erfindung enthalten die Mittel zur Wärmeabsorption zylindrische oder konische Wal«en Mit glatter Aussenflache, welche nicht an de« Glas klebt, »it welches sie in Berührung stehen und welche innen durch ein Stromungsmittel gekühlt werden.Diese

00988371485 BAD«a»NAL

;: (j: i U 4 4 6

Walzen können lose drehbar oder angetrieben sein»

Gemäss einer anderen Ausführungsform_s welche

mit den obigen Mitteln kombiniert werden kann, werden die Mittel zur Wärmeregelung der Randzonen des Bandes durch Kühlmittelstrahlen gebildet, welche gegen die Ränder des Bandes vorzugsweise schräg gerichtet sind, d„h. nach unten und gleichzeitig gegen die der behandelten Randzone am nähsten liegende Wand der Wanne. Diese Anordnung ermöglicht nicht nur die Kühlung der Ränder des Bandes, sondern auch die Ausübung eines quer gerichteten Zuges auf diese, so dass sie bei gleichzeitiger Behandlung der gegenüberliegenden Ränder der Verschmalerung des Bandes entgegenwirken, dessen Dicke gerade verringert wird.

Zur Ausübung des erfindungsgemassen Yerfahrens und wenn die Verschmälerung des dem Ziehvorgang unterworfenen Glasbandes noch weiter verringert und sogar su Null gemacht werden soll, i8t noch vorgesehen,» zwischen gewissen Mitteln zur Wärmeregelung der Randstreifen des Bandes Walzen oder Rädchen bekannter Bauart mit etwas schräger Achse anssu·» ordnen, welche lose drehbar oder angetrieben sind» Diese Mittel bilden, wenn sie innen gekühlt werden, ausserdem Mittel zur Wärmeregelung der Randzonen des Bandes.

Die Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung beispielshalber erläutert.

Pig. 1 ist ein schematischer Längsschnitt einer erfindungsgeraäasen Anlage.

Fig. 2 ist die entsprechende Draufsicht der Anlage, deren Dach entfernt ist.

Fig. 3 ist eine schematische Ansieht des den Ziehvorgang unterworfenen Bandabschnitts.

Fig. 4 ist eine Ansicht des dem Ziehvor-

gang und gleichzeitig der Einwirkung von in der Querrichtung wirkenden Zugkräften unterworfenen Bandes»

Pig. 5 ist ©ine längs der Linie V-V der .

Fig· 6 an der Stelle einer Vorrichtung zur Wäraekonäitionierung eines Randstreifens geschnittene Seitenansicht der "Anlage der Pig. 1 und 2 in grosaerem Maßstab.

Fig. 6 ist die längs der Einie VI-VI der

009883/1485

- 9 -. -2OOU-A 4 6

der Fig· 5 geschnittene entsprechende Draufsicht.

Fig. 7 ist ein Schnitt längs der Linie VII-VII der Fig. 6.

Fig. 8 ist eine geschnittene Teilansicht

des Bades an der Stelle eines einen Wärmeschirm für eine Randzone des Bandes bildenden Kühlers besonderer Art.

Fig. 9 ist eine schematische Draufsicht der Wanne.

Fig. 10 ist ein der Fig. 9 entsprechendes Schaubild der Temperaturendes Glasbandes.

Fig. 11 ist ein Fig. 9 und 10 entsprechendes Sohaubild der Dicken des Glasbandes. I

Unter Bezugnahme insbesondere auf Fig. 1

und 2 soll zunächst an den Aufbau und die Arbeitsweise einer an sich bekannten Anlage, auf welche die Erfindung angewandt ist, erinnert werden·

Man sieht bei 1 den Ausgang eines Ofens

zum fortlaufenden Schmelzen des Glases und bei 2 den Regelschieber zur Einstellung der ausgegebenen Glasmenge. Der Ofenausgang 1 wird durch einen Überlauf mit einem Fortsatz 3 und seitlichen Ständern 4 verlängert, welche dem Querschnitt des Überlaufs eine im allgemeinen rechteckige Form geben·

Der Überlauf liegt über dem Boden einer

Wanne 5 mit miteinander durch Abschlusswände 7 und 8 verbundenen Seitenwänden 6. Die Wanne 5 enthält ein Bad 9 aus ge- I schmolzenem Metall, z.B. Zinn oder einer Zinnlegierung, deeaen spezifische Masse grosser als die des Glases ist. Die Wanne 5 trägt ein Dach mit einem Gewölbe 11, Seitenwänden und Abschlusswänden 13 und 14, welche das Eingangs- bzw* Ausgangsende des Bades bilden. Das Daoh bildet so einen Tunnel über dem Bad. Das geschmolzene Glas tritt in die Wanne 5 durch einen zwischen der Unterseite der Abschlusswand 13 und dem Boden der Wanne 5 gebildeten Eingang 17 ein.

Die Unterseite der Absohluaawand 14 des Gewölbes 11 begrenzt mit der Abschlusswand 8 der Wanne 5 einen Ausgang 20 ißrdas schliessliohe Glasband 21, welches die gewünschte Dicke hat und aus dem Bad abgeführt wird.

009883/1485 BAD ORIGINAL

Einen Antrieb bildende angetriebene Walzen 22 sind jenseits des Ausgangs 20 etwas aber dem Rand der Wand 8 angebracht. Weitere Antriebs- und Transportwalzen 23, von denen nur eine einzige dargestellt ist, und welche sich in einem gewöhnlichen nicht dargestellten Tunnelofen befinden, in welchem das Band 21 gekühlt wird, wirken mit den Walzen

22 so zusammen, dass sie eine Zugkraft F auf das Band 21 ausüben. Unter dieser Wirkung bewegt sich das auf der Oberfläche des Bades 9 schwimmende Band in Richtung auf den Ausgang 20, wobei es sich von dem Bad abhebt, läuft auf die Walzen 22 und

23 auf und durchlauft so den Tunnelofen^ an dessen Ausgang es zu Primärtafeln mit den gewünschten Abmessungen geschnitten wird.

Das Gewölbe 11 trägt voneinander entfernte Rohre 24, welche mit Speiseleitungen 26 zur Zufuhr eines Schutzgases verbunden sind. Dieses Gas wird über die Wanne 5 geleitet, um eine Atmosphäre zu a chaffen„ welche ehemisch nicht mit dem Metall des Bades reagiert. Der Zugang der Aussenluft durch den Eingang 17 und den Ausgang 20 wird hierdurch verhindert.

In einem Abstand von grfJaseaordnungsmassig 3/8 der Lange der Wanne 5 des Bades von dem Eingang 17 des Bades aus gerechnet sind einander gegenüber beiderseits des Bades zwei Paare von geriffelten Rädehen 27 bekannter Bauart angeordnet, welche nicht an dem Glas kleben^ durch einen inneren Wasserumlauf gekühlt werden und mit regelbarer Drehzahl durch ausserhalb des Bades angeordnete, nicht dargestellte Motoren angetrieben werden. Diese Rädchen 27 sind so ausgebildet, dass sie die Ränder des sich bildenden Bandes einklemmen. Wasserdurchflossene querliegende Kuhlsr 28 sind in der Nahe der Rädchenpaare und bewegungsaufwärts von diesen angeordnet. Ausserdem sind unter dem Gewölbe 11 des Bastes befestigte elektrische Strahler 29 bewegungsabwärts von den Rädchenpaaren 27 in einer sich etwa über ein Viertel der lange dee Bades erstreckenden Zone angeordnet, wie dies aus Fig. 9 hervorgeht. Jenseits dieser Zone sind in Richtung auf den Ausgang 20 des Bades Wasserkühler 30 bekannter Bauart quer zu dem Bad angeordnet.

009883/1485 BAD ORIGINAL

- 11- ,.,·■· JUG

Die mit einer durch den Schieber 2 geregelten Strömungsmenge über den überlauf ankommende Masse 31 aue geschmozenem Glas tritt durch den Eingang 17 des Bades und gelangt an den Kopf desselben mit einer Temperatur von grössenordnun^sinässig 1025° C. Unter der Wirkung der Schwerkraft und der Oberflächenspannung breitet sie eich bis zu der Grenze ihres freien Fliessens aus· Die Glasmasse nimmt dann bei 32 eine Gleichgewichtsdicke von grÖssenordnungsmässig 6,2 mm in dem Falle eines Kalknatriumglases auf einem Bad aus geschmolzenen Zinn an. Die Glasmasse wird dann auf natürliche Weise oder durci. die Wirkung der Kühler 28 gekühlt, während sie in der Richtung F in Form eines Bandes 34 vorrückt, welches allmäh-" lieh erstarrt. ^

Die Ränder 34 des Bandes 33 werden dann

zwischen den Rädchenpaaren 27 festgehalten, welche bei ihrer Drehbewegung das gebildete Band antreiben und gleichzeitig ein Hindernis bilden, welches sich der übertragung der in der Längsrichtung durch die Antriebswalzen 22 und 23 ausgeübten Beschleunigungskräfte auf die geschmolzene Glasmasse 31 widersetzt.

Das Band wird dann durch die Wärmestrahler

29 in der Zone 35 (Pig·'3') erwärmt, um in einen vorübergehenden plastischen Zustand gebracht zu werden, wobei .-leichZeitig die Antriebswaizen 22 und 23 in der Längsrichtung eine Zugkraft ausüben, welche auf das Band in seinem Abscr.nitt 35 eine Ziehwirkuni: ausübt , wodurch es dünner gemacht wird, während | gleichzeitig seine Breite abnimmt.

Die Regelung der Drehzahl der Walzen 22

und 23 sowie die Einstellung der Kühler 28 ermöglicht, ein dünner gemachtes Band mit einer bestimmten Dicke zu erhalten.

Um die Verschmälerung des Bandes zu verhindern, können in der Zone, in welcher dieses dünner gemacht wird, einander gegenüberliegende Walzen oder Rädchenpaare 36 mit schräger Drehachse angewandt werden, welche die Ränder des Bandes auseinanderzuspreizen suchen.

Das dunner gemachte Band wird bei 37 in

der gewünschten Dicke durch naturliche Kühlung oder mittels quer zu dem Bad angeordneter Kühler 30 allmählich zum Er-

009883/1485 BADORlGiNAl

2 0 ^::' ü 4 4 6

starren gebracht. Wenn die Temperatur des Bandes niedriger als

_n .. mittels

620 C geworden ist,wird es durch die Öffnung 20/der Walzen 22 abgeführt und über die Walzen 23 in die nicht dargestellte Wärmegalerie geleitet.

Gemäss dem erfindungsgemässen Verfahren werden die Ränder 43 des Glasbandes 33 (Fig- 3) von den Rädchenpaaren 27 erfasst, wenn das Glas eine zwischen 10 und 10 Poisen liegende Viskosität V besitzt₉ d.h. wenn bei einem gewohnH-h in einer derartigen Fabrikation benutzten Natriumkaücglas seine Temperatur zwischen 700 und 75O⁰C liegt» Gleichzeitig wird das Band 33 in der Ziehzone zwischen der Geraden A-A an der Stelle der Rädchen 27 und der an der Stelle der Kühler 3ü liegenden Geraden B-B in der Querrichtung einer un- mß terßchiedlichen Wärmebehandlung unterworfen. Diese Behandlung besteht darin, mittels der Strahler 29 einen durch das Viereck C-D-E-P begrenzten querliegenden mittleren Streifen 40 des Bandes zu erwärmen, während das Band zwischen den Linien A-A und B-B vorbeiläuft, so dass seine Viskosität unter 10 Poisen (entsprechend einer über 750 C liegenden Temperatur bei einem Hatriumkalkglas) sinkt. Bei dem beschriebenen Regelbeispiel sinkt die Viskosität bis auf 10 ^? Poisen (erreichte Temperatur 900⁰C), wenigstens in der innerhalb des mittleren Streifens C-D-E-P liegenden schraffierten Zone 42»

Gleichzeitig werden die Randstreifen 43 des

Bandes 40, deren Breite kleiner als etwa 20 cm istj, und welche ^ ausserhalb der schraffierten Zone 42 liegen, einer W'armebehand-™ lung unterworfen. Diese Behandlung halt die Viskosität der Streifen 43 in der ganzen dem Ziehvorgang ausgesetzten elementaren Querschicht T₁. oder T„ auf einem höheren Wert als die Viskosität des dem mittleren Streifen 40 angehörenden Abschnitts der betrachteten Schicht. Erfindungsgemäss \iir& das Verhältnis der Viskositäten der Handstreifen und dee mittleren Streifens ein und derselben Schicht auf einem über 40 liegenden Wert oder gleich diesem gehalten,. Die Viskosität der Randstreifen 43 wird jedenfalls unter 10 ⁹ Poisen (Temperatur über 675°C für das betrachtete Glas) gehalten„ bei welcher die Randstreifen 43 noch ziehbar sind«

Bei Anwendung des erfindungsgemässen Ver-

009883/U85

BAD ORlQINAt.

fahrens stellt man fest, dass die Verschmalerung, d„h. die Abnahme der Breite des Bandes der Ziehzone zwischen den Linien A-A und B-B erheblich kleiner als die ist, welche bei Anwendung der bekannten Verfahren auftritt, bei welchen die Tafel ohne Anwendung einer unterschiedlichen Wärmebehandlung in den Randzonen in der Querrichtung erwärmt wird.

Ferner stellt man bei Anwendung des erfin-

dungsgemässen Verfahrens fest, dass das Band tatsächlich dünner wird, und dass die Randstreifen gleichzeitig mit dem mittleren Streifen des Bandes gezogen werden, ohne dass die Randstreifen nach dem Ziehen wesentlich dicker sind als der mittlere Streifen·

Schliesslich wird die durch die Rädchen 21

angehaltene Zugkraft selbst bei starken Ziehgraden nicht auf den Kopf des Bades übertragen. Die TemperaturSchwankungen sowohl in der Richtung F als auch in der Querrichtung sind in dem Sehaubild der Fig. 10 dargestellt, welches der Draufsicht der Fig· 9 entspricht, in welcher die Heizmittel 29 und die Rädchen 27 schematisch dargestellt sind.

In Fig. 10 sind als Ordinaten die Temperaturen Te des Glasbandes und als Abszissen die Stellungen längs des Bades entsprechend Fig. 9 eingetragen.

Man sieht bei U^, U₂ die Punkte, an welchen das Glas von den Rädchen bei zwei besonderen Temperaturen von 70O⁰C und 75O⁰C erfasst wird. Man sieht ferner die Temperaturdifferenz zwischen dem mittleren Abschnitt (Kurven j Ga₂) und den Rändern (Kurven Gb^, Gb«). Diese Kurven laufen später bewegungsabwärts zusammen.

Fig. 11 zeigt die Xnderung der Dicke B

des Glasbandes. Es zeigt sich, dass die eigentliche Ziehzone zwischen den Punkten H und J gegenüber der durch die Strahler 29 definierten Heizzone nach bewegungsabwärts verschoben ist.

Die Erfindung gestattet so, ein Glas zu

erhalten, welches die Qualität von Spiegelglas besitzt, und dessen Dicke bis zu 1 mm heruntergehen kann. Derartige Glaser haben sehr interessante Absatzgebiete.

Die erhaltenen günstigen Ergebnisse können folgendermaßen erklärt werden, ohne dass die Erfindung jedoch

009883/148,5 BAD

an dies3 Erklärung gebunden ist s

Innerhalb des Vierecks C-D-E-P wird ein plastischer Bandabschnitt geschaffen, dem bei 33 bzw, 37 starre Abschnitte vorausgehen bzw., folgen» Der Abschnitt 33 wird von den Rädchen 27 erfasst. Der Abschnitt 37 übt eine Ziehwirkung auf den plastischen Abschnitt 35 aus„ da die Vorschubsgeschwindigkeit des Abschnitts 37 mittels der Antriebswalzen 22 und 23 auf einen höheren Wert eingestellt ist, als der des von den Rädchen 27 angetriebenen Abschnitts 33.

Die gegenüber dem Zentrum des Bandes verhältnismässig starren Randstreifen 43 nehmen im wesentlichen die von dem erstarrten Abschnitt 37 des Bandes ausgeübte Zugkraft auf. Diese von den Rädchen 27 erfassten Streifen bleiben daher verhältnismässig gespannt und widersetzen sich so den auf sie von dem mittleren Abschnitt des Bandes ausgeübten Querkräften. Die Randstreifen, auf welche die Hauptziehkraft ausgeübt wird, und deren Viskosität verhältnismässig hoch, gehalten wird, werden ihrerseits praktisch in dem gleichen Maße wie das Zentrum des Bandes gezogen und dünner gemacht.

Das so gezogene Band erfährt eine gewisse

Verschmälerung. Diese ist jedoch erheblich kleiner als die bei Anwendung der bekannten Techniken auftretende. Um die Verschmälerung noch kleiner und sogar zu Null zu machen, werden erfindungsgemäss (Pig. 4) auf die Randstreifen selbst etwa waagerechte Kräfte X, Y mit den Angriffspunkten H und N an diesen Zonen ausgeübt, welche eine nach dem äusseren des Bandes gerichtete Komponente Xa, Ya besitzen. Die Verschmälerung des Bandes in seinem dem Ziehvorgang unterworfenen Abschnitt 35 kann dann offenbar verringert und sogar zu Null gemacht werden, da die Kräftekomponenten Xa, Ya nicht nur ihre Angriffspunkte N oder N auseinanderzuspreizen suchen, sondern auch die Randstreifen 43 selbst infolge ihrer verhältnismässigen Starrheit*

Diese Anordnung bietet einen sehr grossen

Vorteil gegenüber der bekannten Technik, da eich bei dieser das Band zwischen den Angriffspunkten der Querkräfte verschmälerte und die in Fig* 4 bei Z strichpunktiert dargestellte Form annahm· Wenn die Erwärmung des Bandes und der Ziehzug

009883/U85

BAD ORiQINAt.

,U6

erheblich sind, was z.B. erforderlich ist, um eine starke Verringerung der Dicke des Bandes zu erhalten, konnte dieses bisher nicht mehr von den die seitlichen Spannungskräfte erzeugenden Vorrichtungen und sogar von den Rädchenpaaren 27 beherrscht werden, was einer ernsthaften Betriebsstörung entspracn.

Bei einer erfindungsgemässen Ausführungsform werden die Mittel zur Wärmeregelung der Randstreifen 43 {¥i(-· 1 und 2) durch zwei Serien von Kühlern 44, 45, 46 gebildet, welche einander gegenüber über den Randstreifen 43 angeordnet sind, mit ihrer ebenen Unterseite mit den Oberseiten der Ränder des Bandes in Berührung stehen, und durch ein Strömungsmittel gekühlt werden, z.B. Wasser. Diese Kühler sind in fester aber regelbarer Stellung an den Wänden 6 des Bades angebracht. Ausserdem üben sie einen leichten lotrechten Druck auf die Ränder des Bandes aus, welche durch den hydrostatischen Druck des Bades 9 nach oben gedrückt werden. Hierdurch wird der Wärire kontakt zwischen den Kühlern und den Rändern des Bandes verbessert.

Je nach der erforderlichen Kühlung der

Randstreifen 43 können die Kühler einer jeden Serie gestaffelt angeordnet sein (Pig. 1 und 2) oder auch einander berühren.

Nachstehend sind unter Bezugnahme auf Fig, 5, ö und 7 Ausführungsbeispiele für die erfindungsgemässen Kühler 44, 45 und 46 besehrieben.

Jeder dieser Kühler, z.B. der Kühler 44,·

weist einen etwa parallelepipedischen Kühlschuh 62 aus einem von dem Glas r.icht benetzten Werkstoff, z.B. Kohlenstoff, von 50 cm Lange und 15 cm Breite auf, dessen ebene Unterseite 63 in swei Abrundungen ausläuft. Der Kühlschuh 62 hat eine solche Lage, dass er auf seiner grössten Länge parallel über dem Randstreifen 43 des Bandes 35 liegt und mit diesem in Berührung steht.

Der Kühlschuh 62 wird von einem haarnadel-

förmigen Rohrgestell z.B. aus feuerfestem Stahl getragen, welches den. Umlauf einer Kühlflüssigkeit ermöglicht, z.B. Wasser.

Das Gestell besitzt zwei parallele Schenkel 65, welche durch die Wand 6 in einer öffnung 66 treten und

009883/ M85
BAD ORIGINAL*

durch einen Querschenkel 67 vereinigt sind, welcher in einer in dem oberen Teil des Kühlschuhs 62 ausgearbeiteten Längsnut 68 liegt·

Der Schenkel 67 ist an zwei Laschen 69 aus

feuerfestem Stahl angeschweisst, welche mit dem Kohlenstoffkühlschuh 62 verbolzt sind, und der Raum zwischen dem Schenkel 67 und der Nut 68 ist mit einem gut wärmeleitenden Körper 71 ausgefüllt, z.B. Zinn, wodurch der Wärmeaustausch zwischen dem Küirilschuh 62 und der Kühlflüssigkeit begünstigt wird.

Die Schenkel 65 des den Kühlschuh 62 tragenden Rohrgestells treten durch die öffnung 66 in dichten Durchführungen mit einer in diese öffnung eingesetzten feuerfesten Abdeckung 72, welche ausdehnbare Balgen 73 trägt, deren Enden an der Abdeckung 72 bzw. den Schenkeln 62 befestigt sind.

Das Rohrgestell 65-67 wird ausserhalb der

Wanne 5 von einer nicht dargestellten Passung getragen, welche wie die in der Patentanmeldung der Anmelderin ITr. P 19 010 82.3, angeneidet am 10. Januar 1969 beschriebene ausgebildet isx und die Regelung der Stellung des Kühlschuhs 62 sowie des von seiner Unterseite 63 auf den Randstreifen 43 des Bandes ausgeübten DrucksP (Fig. 7) gestattet.

In Kombination mit den Mitteln 44, 45 und

46 zur Wärmeregelung der Randstreifen 43 können erfindungsgenäss bekannte Mittel benutzt werden,welche mechanisch auf diese Streifen einwirken, um Querkräfte auszuüben, welche diese auseinandergespreizt halten. Es werden dann Walzen mit schräger Achse der bei 36 dargestellten Art und/oder Rädchenpaare 81 (Fig. 1 und 2) benutzt, welche wie die be;l 27 dargestellten ausgebildet sind. Diese mechanischen Mittel zum Zurückhalten des Glasbandes in der Ziehzone können zweckmässig zwischen den Mitteln zur Wärmeregelung 44» 45 oder 46 angeordnet werden.

Obwohl oben Kühler 44, 45 und 46 beschrieben sind, welche mit inrer Unterseite einen leichten Brück auf die Randzonen ausüben, mit welchen sie in Berührung stehen, fällt es auch in den Rahmen der Erfindung, diese Kühler oder nur gewisse von ihnen über ä ie sen Bandssonen jeäoch in einiger Entfernung von diesen ohne körperliche Berührung mit ihnen zu

009883/1485

halten.

Gemäss einer an sich bekannten, in Pig· 8

dargestellten Anordnung ist z.B. ein Wasserkühlkasten 74, dessen Stellung gegenüber der Wand 6 der Wanne 5 regelbar ist, parallel zu dem Glasband 25 zwischen der elektrischen Heizvorrichtung 79 zur Erwärmung des Bandes und dem Randstreifen 43 desselben angeordnet. Dieser Wasserkasten 74 erzeugt eine Wärmeschirmwirkung zwischen der Heizvorrichtung 29 und dem Randstreifen 43, sowie eine Kühlung dieser Zone durch Strahlung. ■■■■*■

Ein anderes Mittel zur Kühlung der Randstreifen 43 ist in jig· 12 dargestellt. Es besteht darin, " eine Anordnung von Rohren 82 zu benutzen, welche schräg zu den Wänden 6 liegen und dem bewegungsabwarts liegenden Abschnitt des Bades 9 zugewandt sind· Diese entsprechend gekühlten Rohre schicken einen Strom eines indifferenten Gases auf die Randstreifen 43. Dieser Strom bewirkt auch einen schrägen Zug der bei X oder Y in Pig; 4 dargestellten Art, welcher sich der Verschmälerung des Bandes widersetzt.

009883/Uar

Claims

,:■ .446

Patentansprüche

(iy) Verfahren zur Herstellung eines

feuerpolierten fflasbandes durch Isaagsverschiebung desselben auf der Oberfläche ©ines Bades aras" geschmolzenem Ketall„ bei welchem zur Erzielung ©insr bestimmten unterhalb äer Dicke des Gleichgewichts zwischen dem Glas und dem Bad liegenden Dicke das Band sar Erzielung.einer Geschwindigkeitsregelung längs des Bades an seinen Händern erfasst WiPa₉ wobei das Band in einen vorübergehenden plastischen Sustand versetzt und auf es eine in der Längsrichtung wirkende Zug-

™ kraft ausgeübt wird, um es zu beschleunigen"und einem Ziehvorgang zu unterwerfen,, wobei das Band mit der bestimmten gewünschten Dicke stabilisiert und gekohlt wird₉ um aus des_Bad herausgezogen werden zu können, eiaöwreh. gekennzeichnet₈ dass nach dem seitlichen lestaalten des Bandes„ während dieses in. der bewegungsabwärts von den Festhaltepunkten liegenden Siehzone eine etwa zwischen 10^ und 10⁸ ?©±sen liegende Yiskosi- - tat besitzt _% ein mittlerer₉ z\?isch@n zwei Randstreifen liegender Querstreifen des Bandes von neuem "erwärmt wird_s so dass seine Viskosität wenigstens 40 mal kleiner als die dieser Randstreifen ist, wobei die Viskosität dieser letzteren genügend niedrig gehalten wird, um noch ihr Ziehen zu ermöglichen«

£ 2.) Verfahren nach Anspruch 1, üaduroh

gekennzeichnet, dass in dem mittleren Streifen der 2i@hzone die Viskosität auf einem zwischen etwa 10 · und 10 liegenden Wert gehalten wird.

3«) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in den Handstreifen die Viskosität auf einem zwischen etwa 10 und 10 ⁹^ liegenden Wert gehalten wird«

4») Anlage zur Herstellung eines feuerpolierten Glasbandes mit einer ein Baä ans geschmolzene® Metall enthaltenden länglichen Wanne mit einem Eingang für das geschmol· zne Glas, einem Ausgang fur das Banöj» Mitteln? welen® dem Eingang ein Band aus geschmolzenem Glas saf&rsnj welsii©® sich bis zur Grenze seines freien Pliessens assteeitat₉ T@sp©raturreg— lern zur abgestuften Kühlung etes geacteEolsenen fflase©_s. Mitteln

009883/U85 ..

IU

30446

zum Pesthalten der Ränder des so gekühlten Bandes, Mitteln zur Wiedererwärmung des Bandes nach seiner Erfassung, welche es vorüDergehend in einen plastischen Zustand versetzen, Mitteln, welche auf das Band in diesem Zustand eine in der Länr«richtung wirkende Zugkraft ausüben, welche sein Ziehen und die Verringerung seiner Dicke bis auf eine bestimmte Dicke bewirkt, welche kleiner als die Gleichgewichtsdicke Glas-Bad ist, Kitteln zur Temperaturregelung zur Kühlung des so iicsoßenen Bandes, und Mitteln, welche das Band aus dem Bad abführen, dadurch gekennzeichnet, dass die bewegunfcsabwä'rts von den Fes thai temiiteln (27) liegenden Mittel (29.) zur WiedererwärmunR des Bandes (33) so ausgebildet sind, dass *

sie in der Ziehsone (35) in der Querrichtung eine unterschiedliche Wi ed er erwärmung des Glasbandes (33) "bewirken.

5») Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur unterschiedlichen Wiedererwärnung des Bandes in der Querrichtung mit Kitteln (44, 45» 46) zur Wärmeregelung der Randstreifen (43) kombiniert sind.

6.) Anlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (44, 45, 46) zur Wärmeregelung der Randstreifen (43) des Bandes (33) regelbare Mittel zur Wärmeabsorption aufweisen.

7.) Anlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die regelbaren Mittel zur Wärmeabsorption durch durch einen Flüssigkeitsumlauf gekühlte Körper gebildet ä werden, welche regelbar an den Seitenwänden der Wanne des Bades befestigt sind, und deren Oberfläche wenigstens in unmittelbarer Nähe des Randstreifens (43) des Glasbandes (33) liegt.

8·) Anlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlkörper durch. Kühlschuhe (42) gebildet werden, deren praktisch ebene Unterseiten nicht an dem Glas kleben.

9·) Anlage nach Anspruch 8, gekennzeichnet

durch Mittel zur Regelung des Drucks der Kühlschuhe (42) auf das Glasband.

10») Anlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlkörper durch Walzen (81) mit glatter, nicht an dem Glas klebender Aössenflache gebildet werden.

0098.83/1485

11») Anlage nach Anspruch 6, dadurch

gekennzeichnet, dass die Mittel zur Wärmeregelung Rohre (82) aufweisen, mittels welcher ein Kühlmittelstrahl auf die Ränder des Glasbandes geleitet werden kann.

12«) Anlage nach Anspruch 11, dadurch

gekennzeichnet, dass die Rohre (82) schräg nach unten gerichtet s ind.

13») Anlage nach Anspruch 6, dadurch

gekennzeichnet, dass sie in der Ziehzone (36) in Kombination mit den Mitteln (29) zur Wiedererwärmung des Bandes (33) in seinem mittleren Abschnitt Kühler (44, 45, 46) zur gestaffelten Kühlung des Bandes (33) in seinen Randstreifen (43) und gekühlte rotierende nicht an dem GIaB klebende Glieder (81) aufweist, welche mit dem Band (33) in Berührung stehen und zwischen den gestaffelten Kühlern angeordnet sind.

009883/1495 BAD ORIGINAL