Способ изготовления гнутых изделий из стекла

 

Изобретение относится к промышленности стройматериалов и может быть использовано в стекольной промышленности при получении гнутых изделий сложной кривизны, включая сферическую . Цель изобретения - повышение срока службы керамической формы с радиусом кривизны, заданным изделию,и улучшение качества изделий по геометрическим параметрам за счет исключения действия разрушающих сил на форму со стороны заготовки из-за разницы их коэффициентов линейного расширения. Способ изготовления изделий из стекла включает размещение заготовки в нагретой печи. Заготовки нагревают до установления температуры в печи на 110-130 С выше температуры размягчения стекла со скоростью не менее 100 С в минуту. Заготовку изгибают на форме с радиусом кривизны 1,2-1,6 заданного для изделия. После изгибания осуществляют перемещение заготовки в форму с радиусом кривизны, заданным изделию, с последующими дополнительными нагреванием и изгибанием. Перед перемещением заготовки в форму с радиусом кривизны, заданным изделию , ее предварительно разогревают на металлическом кольце, уложенном на торцовой поверхности формы симметрично относительно ее формунидей поверхности . 3 ил. с & л

СО}ОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5}} 4 С 03 В 23/025, 23 035

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 962224 (21) 4211356/29-33 (22) 16.03.87 (46) 30.09.88. Бюл. }Р 36 (72) А.В.Пестов, А.P.Õðû÷åâ,Â.Н.Соко.лов и С.Н.Калмыков (53) 666.153.1(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 962224, -кл. С 03 В 23/06, }981. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ГНУТЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ СТЕКЛА (57-) Изобретение относится к промьппленности стройматериалов и может быть использовано в стекольной промьппленности при получении гнутых изделий сложной кривизны, включая сферическую. Цель изобретения — повьппение срока службы керамической формы с радиусом кривизны, заданным изделию,и улучшение качества изделий по геометрическим параметрам за счет исключения действия разрушающих сил на форму,.SU 1426954 A 2 со стороны заготовки из-эа разницы их коэффициентов линейного расширения.

Способ изготовления гнутых изделий из стекла включает размещение заготовки в нагретой печи. Заготовки нагревают до установления температуры в печи на о

110-130 С выше температуры размягчения стекла со скоростью не менее о

100 С в минуту. Заготовку изгибают на форме с радиусом кривизны 1,2-1,6 заданного для изделия, После изгибания осуществляют перемещение заготовки в форму с радиусом кривизны, saданным изделию, с последующими дополнительными нагреванием и изгибанием.

Перед перемещением заготовки в форму с радиусом кривизны, заданным изделию, ее предварительно разогревают на металлическом кольце, уложенном на торцовой. поверхности формы симметрично относительно ее формующей поверхности. 3 ил.

1426954

Изобретение относится к промышленности стройматериалов, в частности к изготовлению гнутого стекла, и может быть использовано в стекольной про5 мышленности при получении гнутых изделий сложной кривизны, включая сферическую.

Цель изобретения — повышение срока службы керамической формы с радиу- 10 сом кривизны, заданным иэделию, и улучшение качества изделий по геометрическим параметрам за счет исключения действия разрушающих сил на форму со стороны заготовки из-за разницы 15 их коэффициентов линейного расширенияа

На фиг.1 изображена гнутая заготовка в начальный момент ее размещения на керамической форме с радиусом 20 кривизны, заданным изделию; на фиг.2— гнутая заготовка в следующий момент перед изгибанием после дополнительного нагрева; на фиг. 3 — керамическая форма с металлическим кольцом, распо- 25 ложенным на ее торцовой поверхности.

Способ осуществляют следующим образом.

Заготовку 1 располагают на эллипсовидном кольце 2, которое опирается ЗР на торцовую поверхность 3 керамической формы 4 (фиг.1). Эллипсовидное кольцо 2 пружинного типа иэ жаропрочного металла выполнено из двух симметричных полуколец 5, соединенных между собой по продольной оси с помоlgbIo креплений 6 с возможностью изменения расстояния между ними известным способом (например, с помощью набора отверстий в полукольцах 5 в 4р области креплений 6 и болтов, соединяющих полукольца через соответствующие отверстия).

Операции осуществляют в следующем порядке. 45

Разогревают форму (не показана) с радиусом кривизны 1,2-.1 6 заданного для изделия, находящуюся на поду печи, до температуры, на 140-160 С превьппающую температуру размягчения стекла, предназначенного для изгибания. Открывают под печи и размещают плоскук) заготовку стекла с заданными геометрическими параметрами на форму с радиусом кривизны 1,2-1,6 заданного для иэделия. Закрывают под печи и нагревают плоскую заготовку стекла, расположенную на форме, до установления температуры в печи на 110-130 С вьппе температуры размягчения стекла о со скоростью не менее 100 С в минуту.

При достижении указанной температуры осуществляют изгибание плоской заготовки стекла с помощью вакуума, Гнутую заготовку 1 стекла, полученную на форме с радиусом кривизны формующей поверхности в пределах 1,21,6 заданного для иэделия, перемещают в разогретую форму 4, расположенную на поду печи. Перед перемещением заготовки 1 ее симметрично укладывают на эллипсовидное кольцо 2 с заданными геометрическими параметрами, а затем вместе с кольцом размещают на торцовой поверхности 3 формы 4 симметрично относительно ее формующей поверхности. Предпочтительно, чтобы пружинящие части эллипсовидного кольца 2 выступали за торцовую поверхность 3 формы 4 для удобства его перемещения вместе с заготовкой 1 и установки на форму, а также для удаления ее с формы. Эллипсовидное кольцо 2 может быть изготовлено из любого жаропрочного металла. Для увеличения пружинящих свойств эллипсовидного кольца предпочтительно использовать для его изготов; ения жаропрочную металлическую ленту (например, нихромовую).

После перемещения эллипсовидного кольца 2 с расположенной на нем заготовкой 1 стекла на торцовой поверхности 3 формы 4 (фиг.1) под печи закрывают и осуществляют дополнительный нагрев заготовки до установления темо пературы в печи на 110-130 С выше температуры размягчения стекла. При достижении указанной температуры со о скоростью не менее, чем 100 С в минуту, гнутая заготовка 1 стекла проходит через эллипсовидное кольцо 2 и опускается под действием собственного веса на формующую поверхность формы 4 (фиг.2). Осуществляют дополнительное изгибание заготовки 1 стекла с помощью вакуума, создаваемого в фор. ме 4 через отверстие 7, до кривизны формующей поверхности формы 4, заданной изделию. Отключают нагрев печи и отжигают заготовку стекла. При темпео ратуре в печи, равной 60-80 С, заготовку стекла вынимают иэ формы и передают на последующие операции холодной обработки для получения изделия. Следует заметить, что эллипсовидное кольцо 2 для проведения повторного цикла изгибания заготовки 1 стекла возможно изготовления эллипсовидного кольца 2 используется нихромовая лента шириной 15 мм и толщиной 2 мм (ГОСТ 1276667). Геометрические параметры эллипсовидного кольца 2 при этом были следующие: 286 + О,1 мм, 320 1,0 мм, 90 + 0,5 мм; 65 + 0,2 мм. После расположения гнутой заготовки 1 стекла на эллипсовидном кольце 2 его вместе с заготовкой с помощью механического захвата пружинящих частей перемещают в разогретую печь на торцовую поверхность 3 керамической формы 4 и располагают симметрично относительно формующей поверхности формы 4, имеющей радиус кривизны формукщей поверхности равный 130+ 0,5 мм, и диаметр в своей верхней части, равный 265 + 0,5 мм (фиг. 1) .

Под печи закрывают и осуществляют дополнительный нагрев заготовки 1 до установления температуры в печи, рав" ной 900 + 10 С, в течение 9 мин. При этом гнутая заготовка 1 стекла под действием собственного веса (вес заготовки 4,5+ 0,0 1 кгс) проходит через эллипсовидное кольцо 2 и опускается на края формующей поверхности формы

4 (фиг.2). Иэгибают заготовку 1 стек" ла при 900 + 10 С в течение 4 мин при вакууме, создаваемом в форме 4 через отверстие 7, величиной 500700 мм рт.ст. Охлаждают гнутую заготовку с заданной для изделия кривизО ной поверхности в печи до 60-70 С в течение 18 ч, затем ее вынимают из формы и передают на последующие операции холодной обработки для получе-: ния изделия.

Пример 2. Необходимо получить гнутую заготовку стекла со сферической кривизной поверхности с радиусом кривизны выпуклой поверхности

93+ 0,5 мм, стрелой прогиба 93 0,5мм, толщиной 10 + 1,5 мм, для изготовления изделия остекления с высокой температурой размягчения стекла.

Применяют плоскую круглую заготовку диаметром 248 0,1 мм, толщиной

10 2 0,2 мм.из кальцийалюминатного стекла, имеющего температуру размягчения 780 + 10 С.

Используют две керамические формы моллирования: одну — с радиусом кривизны формунхцей поверхности 118+

i0,2 мм, т.е. равным 1,27 заданного изделию; другую — с радиусом кривиз3 1426954 удалять из печи как в процессе изгибания во время открывания пода печи при корректировке положения заготовки 1 симметрично относительно формующей по5 верхности формы, так и после ее отжига при вынимании заготовки из формы.

Предпочтительно удалять эллипсовидное кольцо иэ печи перед изгибанием заготовки для уменьшения влияния темпера- турного воздействия на ее пружинящие (упругие) свойства.

Пример 1. Необходимо получить гнутую заготовку стекла со сферической кривизной поверхности, с радиусом 15 кривизны выпуклой поверхности 130 и

+0,5 мм, стрелой прогиба 130% 0,5 мм, толщиной 124 2,0 мм, для из готовления изделия остекления с высокой температурой размягчения стекла.

Применяют плоскую круглую заготовку диаметром 350 + 0,1 мм, толщиной 12 t 0,2 мм из кальцийалюминатного стекла, имеющего температуру размягчения 780 + 10 С. 25 Используют две керамические формы моллирования: одну — с радиусом кривизны формующей поверхности 160+

+0,2 мм, т.е. равным 1,23 заданного изделию, другую — с радиусом кривизны 30 формующей поверхности, заданным изделию — 130+-0,2 мм.

Разогревают печь с расположенной на ее поду формой с радиусом кривиз-. ны 160+ 0,2 мм до 930 + 10 С и уста35 новления теплового баланса между печью и окружающей средой, то есть до полного прогрева печи .и формы. Открывают под печи, с расположенной на нем формой, механическим приводом в течение 1 — 2 с, размещают плоскую заготовку стекла с помощью вакуумной удочки на форму в течение 2 — 3 с, после этого под печи закрывают в течение 1 — 2 с и нагревают плоскую за- 45 .готовку стекла до установления темпео ратуры в печи 900 1О С со скоростью

120 С в минуту. Изгибают заготовку стекла при температуре в печи 900 +

+10 С в течение 3 мин при вакууме

500-700 мм рт.ст. Охлаждают гнутую заготовку стекла. Полученная заготовка 1 стекла с радиусом кривизны выпуклой поверхности 1602 0,2 мм имеет величину диаметра, равную 298+ 0,8 мм.

Гнутую заготовку 1 стекла укладывают на эллипсовидное кольцо 2 симметрично его составляющих полуколец 5 по малой оси эллипсовидного кольца. Для

1426954 ны формукщей поверхности заданным изделию — 93k 0,2 мм.

Операции при получении гнутой заготовки 1 стекла на керамической фор5 мЕ с радиусом кривизны формующей поверхности, равным l 27 заданного изделию, проводят в такой же последовательности и при тех же режимах,что и в примере 1 при получении гнутой за". 10 готовки на форме с радиусом кривизны формующей поверхности 1,23 от задан-. ного иэделию. Полученная заготовка 1

ciezaa .с радиусом кривизны выпуклой поверхности 118 Е 0,5 мм имеет величи- 5 иу диаметра, равную 218+ 0,6 мм, вес заготовки 2,2+ 0,01 кгс. Дальнейшие операции получения гнутой заготовки с- заданной для изделия кривизной поверхности на формующей поверхности, 20 равной .93 и 0,5 мм, проводят также, кЬк описано в примере 1 при получефи заготовки на форме с радиусом кривизны формующей поверхности равнь|м 130 2 0,2 мм. При этом эллипсовид- 25 ное кольцо 2 пружинного типа было изготовлено иэ нихромовой ленты шириной 15 мм, толщиной 2 мм (ГОСТ

12766-67) и имело следукщие геометрические параметры; 210 4 0 1 мм, 240 +

1.1,0 мм, 60+ 0,5 мм, 60+ 0,2 мм. Диаметр формующей поверхности формы 4 в своей верхней части был равен 188 +

:+0,4 мм.

Применение предлагаемого способа изготовления гнутых изделий из стекла позволяет получать гнутые полусферические заготовки с более высоким качеством изделий по геометрическим показателям. Кроме того, улучшаются условия труда работников цеха sa счет устранения мелкодисперсной пыпи из стеклоткани на участке моллирования стеклозаготовок. При этом одновременно повышается срок службы керамической формы с кривизной формукицей поверхности, заданной для изделия.

Формула изобретения

Способ изготовления гнутых изделий из стекла по авт.св. 8 962224, отличающийся тем, что, с целью повышения срока службы керамической формы с радиусом кривизны, заданным изделию, и улучшения качества изделий по геометрическим параметрам за счет исключения действия разрушающих сил на форму со стороны заготовки из-sa разницы их коэффициентов линейного расширения, перед перемещением заготовки в форму с радиусом кривизны, заданным изделию, ее предвари" тельно разогревают на металЛическом кольце, уложенном на торцовой поверхности формы симметрично относительно ее формующей поверхности.

1426954

Составитель Л. Голубева

Техред М. Ходаннч Корректор М, Васильева

Редактор А.Ревин

Тираж 425 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 4824/24

1 Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4