分立部件切割制造技术

从加热的玻璃板带上直接切割玻璃异型件和各种板材同时仍保持切割玻璃的光学质量。由玻璃成型室拉出浮法玻璃板带，在退火之前把切割线加热到此玻璃的软化温度。其后，用刀片装置沿此已加热的切割线切入而分割开玻璃。在线加热和切割作业过程中，使整个玻璃温度都保持在玻璃的应变点以上。（*该技术在2007年保护过期，可自由使用*）

Discrete part cutting

Glass shaped parts and plates are directly cut from the heated glass strip, while the optical quality of the cut glass remains. The float glass plate is pulled out by the glass forming chamber and the cutting line is heated to the softening temperature of the glass before annealing. The glass is then cut into the glass by cutting through the heated cutting line with the blade. During the online heating and cutting operations, the glass temperature is kept above the strain point of the glass.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及玻璃板的切割，特别是从已加热的玻璃板带上切割玻璃板，并在同时于切下的玻璃板中保持住光学质量。平板玻璃或弯形玻璃产品的制造，一般需用两道独立的不同工序基本工序和辅助工序。基本工序包括从熔融的玻璃形成玻璃板带，这或者是把此种熔融玻璃浮在一锡槽上，或是从一熔融玻璃槽中直接拉制玻璃板。在上述的浮法成形作业例如Edge等人的美国专利3，843，346号中所公开的，是将熔融玻璃附着并浮在熔融锡槽上以形成板带。此浮法玻璃板带开始冷却且其厚度在该锡槽上时已然确定。之后，此玻璃板带即离开锡槽输送到退火区，在此处将该板带的温度有控制地冷却到低于其应变点的温度。于上述成形作业中，此玻璃板的厚度(例如同于Slingluff在美国专利1，339，229号所披露的)是在其从熔融玻璃池中拉出及其后冷却时所确定的。退火之后，该玻璃板带即被切割成玻璃板供其后的辅助工序用。辅助工序可以包括任意多个补充性的玻璃板加工步骤。例如，可在大块玻璃板载切成最终形状之前，将其切割成更小、更易于处置的板材。此种最终形状可以是桌面或窗用玻璃等之类的矩形，或者也可能是特殊的窗玻璃结构，汽车窗玻璃之类的更复杂形状。玻璃板经切割成形之后，也可以钻孔和/或磨边和/或弯曲成一定角形状。钻孔和磨边作业一般是在玻璃处于室温条件下时进行。这类作业有可能在玻璃的边缘产生细小碎裂，它们可能是应力集中点，导致以后的碎裂和破坏。在成形作业中，经切割的玻璃被重新加热至其可热变形的温度，对于典型的钠-钙-硅玻璃来说，此温度约为1150°F到1250°F(621℃到677℃)。加热和弯曲作业可用许多种不同方法中的任何一种来进行。例如，玻璃板可以通过加热炉在滚柱上运送到所谓的水平加压弯曲台内(如Frank等人的美国专利4，197，108号);或者在加压煤气床或煤气炉床上经过加热炉而进入弯曲台中，玻璃板在此处用模内热弯成形法成形(如Seymour的美国专利4，204，853号);或者将玻璃板在曲面成形滚筒上输送，用滚轮成形法成形(如Johnson等人的美国专利4，139，349号)。经冷却处理和/或加热弯曲之后，玻璃板可以进行加热增强。在室温情况下，可将玻璃板重新加热到高于其退火范围的某个温度，然后迅速地经此退火范围冷却至其应变点以钢化此玻璃板。在弯形玻璃的情况下，经弯曲作业后，即将玻璃板迅速冷却以便其钢化。现今对于制造具有满意的光学质量之玻璃制品，诸如窗、镜等等的实际作法，需采用基本的和辅助的两道工序。很明显，如果此基本工序或辅助工序能加以改进或此两道工序能令合并成一道工序，便得以减少一些步骤，例如，重新加热，还可改善成品(例如获得高质量的玻璃边缘)。这样就有可能大大地降低成本。如果此基本工序包括有玻璃板带的浮法成形，则当玻璃从锡槽引出后，不必再附加拉伸、研磨、或抛光作业，就能使之具有最终的玻璃厚度和合格的光学质量，也将会进一步降低成本。在美国专利中，Brichard等人的3，189，424号，Madge的3，486，673号，Bustrann等人的3，690，527号，Mcdaid等人的3，754，884号以及French的3，875，766号，均阐明了拉制出的玻璃板带之切割工艺。在上述的每一专利中，都是将玻璃板带冷却，以便使它的大面易于用划线设备刻痕，而后沿此刻痕折断。在美国专利中，Corl1，550，428号;Gelstharp的1，560，077号以及Despret的2，243，149号均披露了当玻璃板带仍在塑性状态时将其切割成板玻璃的工艺。具体说来，Corl提出了1沿着玻璃板带的每一大面借助多个切割锥对配置于其间的玻璃板实现“刻入”。Gelstharp提出了用装在车架上并可沿着玻璃板带的输送方向移动的切割轮来切割仍然处于塑性态的这种板带。Despret提出了用装有刀片的滚轮以预定的速度旋转，来使刀片切割这种处于热软化状态的玻璃。小Ritter等人在美国专利3，124，444号中提出了一种方法，即对运动中的玻璃板带当它仍处于塑性状态下时，连续地除去其边棱或边缘部分。这是将一对圆形的切割片安置在玻璃板带的边棱处，得以使板带通过时，而将此板带的边棱从剩下的板带上切离。Diaz等人在法国专利公告2567872号中提出了切割仍在塑性状态之玻璃板的方法。玻璃板通过一对旋转着的刀具，此刀具几乎压透玻璃板的整个厚度。第一组刀具径向地围绕切割轮安装，以便沿玻璃板的纵向对其连续切割，第二组刀具沿着切割轮的长度纵向安装，以便按横向周期性把切割玻璃板。在Hafner的美国专利3，453，097号，Grove等人的3，543，979号，Chui的3，885，943与3，930，825号以及Lambert等人的3，935，419号，均提出了用激光束切割玻璃的工艺。在Hafner的专利中选择了激光器的各个参数，使玻璃板能吸收激光能量并将其转化成足够的热量，得以让玻璃板沿此激光束扫描路线切割成块。Grove的专利提出了从连续的玻璃板带上切割玻璃板，用一束激光扫描玻璃板以在此玻璃中感生出应力区，而可使玻璃板沿此扫描线有控制地裂开。在Chui的上述两个专利中，用激光使玻璃沿切割线气化。在美国专利3，930，825号中，用一对激光束直接从浮法玻璃板带上切割下典型玻璃制品。可以相信，此种激光器的功率和用这样一种激光器来气化玻璃所需的时间，在大规模工业生产中是禁止的。French在美国专利3，934，995号中提出了一种切割方法，即当玻璃板带从浮法生产线输出后，通过使部分的板带受到有控制的淬冷来冷却玻璃，沿冷却线在玻璃上刻痕，并迅速地沿刻痕线玻璃裂开，而从玻璃板带上切割下一块块的玻璃板。Giffen在美国专利3，193，367号中提出了一种玻璃成形作业法，把从玻璃池中拉出的熔融玻璃板放在一成形模上，然后把它压入模中并用剪切工具切割，在所压制作业中从剩下的玻璃板上分离玻璃。Grove在美国专利3，584，773号中提出了一种切割玻璃的方法，即采用高频介电加热通过玻璃板的厚度，使之沿切割线有控制地裂开。Oelke在美国专利3，687，956号中提出了一种切割冷玻璃板的方法和设备，即利用与此玻璃板表面相分开的热源，沿着所希望的切割线对其进行加热。把来自一辐射热源的热量限制到与此切割线相当的一条狭窄的路径上。由于集中了热量，在玻璃板的未受热部分和该极其狭窄的受热区域之间便形成了很大的温度差，而这种共存的应力蓄积便引起整个玻璃板裂开。Anderson于美国专利4，162，907号中提出了一种在熔融锡槽上切割熔融玻璃的方法。用一台挤压机将熔融玻璃铺放到熔融锡槽上，然后将切割架降至锡槽上以牢牢地贴定玻璃，再将此熔融玻璃用切割机切成所需的尺寸。切割熔融玻璃时，采用压缩空气驱动的旋转刀片，刀片透过玻璃并进入到熔融锡中。Anderson等人在美国专利4，361，429号中提出了由熔融的板玻璃来形成制品的方法和设备。熔融玻璃由熔池中通过一对滚轮拉出。熔融玻璃板被放置在模腔上，借助真空或自重或二者兼用使之取模腔构型。当此玻璃板仍在熔融状态时，把它压切成最终制品。用真空式自动取出装置将此最终制品从模中取出。上述这些专利公布了玻璃的多种切割技术，但都不涉及高质量光学玻璃板带的切割，此种玻璃板带已充分冷却，可经本文档来自技高网...

【技术保护点】
沿选择的切割线切断玻璃而仍旧保持其光学性质的方法，此方法包括：使所说的玻璃保持在某一温度，在此温度下上述玻璃是足够硬的，得以在运送时没有痕迹或其它对其光学性质的不良影响；确定加热图形，以便有选择地把上述玻璃所说的切割线加热到玻璃的软 化温度或软化温度以上，并沿此加热过的切割线把玻璃分割开。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：雷蒙德朱勒斯莫利，格拉德厄拉穆斯昆克勒，迪维特维斯利拉姆普曼，
申请(专利权)人：PPG工业公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]